带软时间窗的需求随机库存—路径问题

论文摘要

近年来,在国外出现了一种新的库存管理方法—供应商管理用户库存方式（Vendor Managed Inventory, VMI）。供应商管理用户库存的思想为供应商通过统筹规划运输和库存计划来解决运输和库存之间的“效益悖反”的矛盾及实现降低物流成本的目标提供了新的契机。库存-路径问题（Inventory Routing Problem ,IRP）即如何同时优化运输和库存两个物流环节的问题是实施VMI策略的核心问题。通过对国内外相关文献的研究分析发现没有对于带有软时间窗的客户需求随机的库存-路径问题的研究文献,而在实际生活中,时间窗的限制是普遍存在的。因此,本文试图对带有软时间窗的客户需求随机的库存-路径问题进行理论探讨,以此为目标,采用文献[1]中的方法进行研究,与文献[1]相比,本文的研究对象在费用组成上多了一项对于超出时间窗限制引起的惩罚,使得所研究的对象更符合实际情况,下面给出本文的研究方法:首先用离散的无限阶段马尔可夫决策模型刻画整个IRP问题。其次,采用分解和优化的方法构建目标函数的近似函数。第三,采用一个三阶段的启发式算法选取任一阶段给定状态下的最优策略。最后利用几个案例建立模型并求解,所得数据证明了时间窗限制对整个IRP问题的解有很大程度的影响,同时验证了文献[1]中的算法对求解本文所研究问题的可行性。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 库存-路径问题的提出
• 1.2 库存-路线问题的研究意义
• 1.3 库存-路径问题的定义
• 1.4 库存-路径问题的研究特性
• 1.5 国内外研究现状
• 1.6 本文的主要研究内容和研究方法
• 2 马尔可夫决策过程简介
• 2.1 马尔可夫决策过程的定义与记号
• 2.2 无限阶段折扣模型
• 3 IRPSTW 问题的定义与建模
• 3.1 问题的定义
• 3.2 模型的建立
• 3.3 模型的求解
• 3.4 小结
• 4 IRPSTW 求解的第一步-价值函数的近似
• 4.1 子问题的描述
• 4.2 子问题模型的建立与求解
• 4.3 子问题解的联合
• 4.4 小结
• 5 IRPSTW 求解的第二步-最优策略的选取
• 5.1 直接配送方式的策略选取
• 5.2 形成剩余顾客的排序
• 5.3 最优策略的形成
• 5.4 小结
• 6 实例分析
• 6.1 实例基本信息
• 6.2 实例模拟过程
• 7 总结与展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录