带有时间约束的单机制造与运输交付协同调度问题研究

摘要

随着市场竞争日趋激烈，如何通过供应链成员企业之间的合作与协调来降低成本、提高客户服务水平和快速响应市场需求成为供应链管理研究的重点与热点。供应链的协同管理是供应链管理的核心内容，其中制造和交付的协同调度过程是供应链协同管理的一个重要的研究课题。本文针对带有时间约束的单机制造与运输交付协同调度问题进行研究。研究内容如下:
　　(1)针对单机制造和多客户组成的两级供应链系统，考虑有容量限制单台运输车辆批量运输的情况，研究了运输时间约束下的多客户组批制造与交付的协同调度问题。要求确定工件的分批同时确定工件的批间、批内加工顺序和运输路径选择，目标是最小化最大完工时间。根据问题的特点建立了数学模型，分别设计了启发式算法、粒子群算法和文化算法。分析了算法的参数设置，较详细地讨论了不同初始种群生成策略下粒子群算法和不同交叉方式下基于遗传进化机制的文化算法，对不同规模问题实例进行计算，比较分析了启发式、粒子群算法与文化算法的求解性能，验证算法的可行性和稳定性。
　　(2)针对单机制造和多客户组成的两级供应链系统，考虑有容量限制单台运输车辆批量运输的情况，研究了运输和库存时间联合约束下的同客户与多客户组批制造与交付的协同调度问题。要求确定工件的分批同时确定工件的批间、批内加工顺序和运输路径选择，目标是最小化最大完工时间。根据问题的特点建立了数学模型，分别设计了启发式算法、粒子群算法和文化算法。分析了算法参数的设置，详细讨论了不同初始种群生成策略下粒子群算法和不同交叉方式下基于遗传进化机制的文化算法，对不同规模问题实例进行计算，比较分析了启发式算法、粒子群算法与文化算法的求解性能，验证算法的可行性和稳定性，研究表明同客户组批方式下问题的求解结果和目标值优于多客户组批方式。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景及意义

1．2 国内外研究现状、发展动态

1．3 本文的工作及其章节安排

第2章 供应链协同调度问题及其相关优化算法综述

2．1 供应链协同调度问题及特点

2．2 供应链调度问题的表示方法

2．3 求解调度问题的优化算法

2．3．1 粒子群算法原理及特点

2．3．2 文化算法原理及特点

2．4 小结

第3章 带有运输时间约束的制造与交付协同调度问题

3．1 问题模型

3．2 问题分析

3．3 启发式算法设计及结果

3．4 启发式算法结果分析

3．5 粒子群算法设计

3．6 粒子群算法计算实验及结果分析

3．7 文化算法设计

3．8 文化算法实验及结果分析

第4章 带有运输和库存总时间约束的制造与交付协同调度问题

4．1 带有运输和库存总时间约束的同客户组批制造与交付协同调度问题

4．1．1 问题模型

4．1．2 问题分析

4．1．3 启发式算法设计及结果

4．1．4 启发式算法结果分析

4．1．5 粒子群算法设计

4．1．6 粒子群算法计算实验及结果分析

4．1．7 文化算法设计

4．1．8 文化算法实验及结果分析

4．2 带有运输和库存总时间约束多客户组批的制造与交付协同调度问题

4．2．1 问题模型

4．2．2 问题分析

4．2．3 启发式算法设计

4．2．4 启发式算法结果分析

4．2．5 粒子群算法设计

4．2．6 粒子群算法计算实验及结果分析

4．2．7 文化算法设计

4．2．8 文化算法实验及结果分析

4．3 结果比较

第5章 总结和展望

5．1 总结

5．2 展望

参考文献

致谢