闭环物流系统优化中的随机动态定位—路径—库存问题研究

论文摘要

近年来,随着环保法规的日益完善和可利用资源的不断减少,闭环物流系统越来越受到人们的重视,特别是再制造产品和再利用产品的闭环物流系统。设施定位、运输路线安排和库存控制是物流系统优化中的三个关键问题,传统上大多分别解决定位—配给问题（Location-Allocation Problem,LAP）、车辆路径问题（Vehicle Routing Problem,VRP）和库存控制问题,但实际上三者之间有着重要的关系,为此,有必要进一步分析三者之间的内在联系,进行定位—路径—库存问题（Location-Routing-Inventory Problem,LRIP）的集成优化与管理。本文针对闭环物流系统中的再制造系统和再利用系统,分析了再制造系统和再利用系统的特性。根据再制造闭环物流系统有一个再制造的过程,在新产品库存和回收产品库存相互独立情况下,建立了再制造闭环物流系统优化中的LRIP研究的非线性整数规划模型,其中需求随机、回收量与配送需求相关。根据再利用产品通常属于循环使用且循环周期较短的特点,每个周期配送客户和回收客户的需求不同,由此引起的巡回车辆路径在每个周期都会有所不同的特点,建立了随机动态闭环物流系统优化中的LRIP研究的非线性整数规划模型,其中客户需求随机,动态车辆路径、动态库存,且回收与配送需求相关。由于LRIP属于NP难题,所以本文对再制造闭环物流系统优化中的LRIP和再利用闭环物流系统优化中的LRIP的求解算法进行了研究,提出了解决该问题的混合启发式算法,最后通过算例对模型和算法的有效性进行了验证。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 物流系统优化中的LRIP研究综述
• 1.2.1 物流系统的集成——从LAP、VRP、LRP到LRIP
• 1.2.2 LRIP的分类
• 1.2.3 LRIP的启发式算法
• 1.3 本论文的研究内容
• 第2章 逆向物流与闭环物流概述
• 2.1 逆向物流概述
• 2.1.1 逆向物流的概念
• 2.1.2 逆向物流的特征
• 2.1.3 逆向物流的重要性
• 2.2 闭环物流概述
• 2.2.1 闭环物流的概念
• 2.2.2 闭环物流的构成
• 2.2.3 闭环物流的系统性
• 2.2.4 闭环物流与传统物流的区别
• 2.2.5 闭环物流的分类
• 2.3 本章小结
• 第3章 再制造闭环物流系统优化中的LRIP研究
• 3.1 问题的提出
• 3.2 模型研究
• 3.2.1 模型假设
• 3.2.2 定义参数
• 3.2.3 决策变量
• 3.2.4 新产品的库存控制
• 3.2.5 车辆的运输费用
• 3.2.6 回收产品库存费用
• 3.2.7 模型建立
• 3.3 启发式算法研究
• 3.4 算例分析
• 3.5 本章小结
• 第4章 再利用闭环物流系统优化中的LRIP研究
• 4.1 问题的提出
• 4.2 模型研究
• 4.2.1 假设条件
• 4.2.2 相关的集合和参数
• 4.2.3 相关决策变量
• 4.2.4 配送需求和回收需求相关关系分析
• 4.2.5 设施定位与路径优化
• 4.2.6 闭环库存控制
• 4.2.7 模型建立
• 4.3 启发式算法研究
• 4.4 算例分析
• 4.5 本章小结
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录1 客户在各周期的配送需求
• 附录2 客户在各周期的实际回收量
• 附录3 最低成本下的最优动态路径
• 附录4 最低成本下被选物流中心各周期的订货量
• 攻读硕士研究生学位期间发表的论文及科研情况