供应链系统节点设施选址研究

论文摘要

在经济全球化快速推进、市场竞争日益加剧和客户对供货时间越来越敏感的背景下,企业之间的竞争转向供应链与供应链之间的竞争。供应链系统的网络拓朴结构是供应链整体运作的实体支撑,对供应链整体的响应速度、服务质量、运作成本、运作效率和一体化运作的流畅性等有重要影响作用,因此,优良的网络结构是供应链系统合理化和科学性运作的前提和保证。本文运用供应链管理理论和优化决策理论,对现有服务设施选址的研究现状与存在问题进行认真分析的前提下,依据供应链不同层次结构节点设施(如生产设施、物流设施、零售设施等)的功能与特性,对供应链系统节点设施选址模型与算法做了一些基础性和创新性研究。首先,分析了供应链系统设施选址中设施容量确定的局限性,把设施容量也作为决策变量,研究了静态环境和需求不确定环境下的供应链系统节点设施选址和容量的一体化决策问题,以固定成本和运营成本最小为目标,分别建立相应的数学模型,此处的固定成本随容量扩大而增加,运营成本随生产量的增加而减小,设计模型求解的Benders分解算法,并用算例进行仿真计算,说明算法的有效性和实用性。其次,论文分析了供应链系统动态多变特性对供应链终端设施选址的影响,不同阶段客户需求分布和设施运营成本有较大差异,研究了适应供应链环境变动的多阶段竞争性设施选址问题。设计了较为全面的设施引力评价指标体系,提出了设施引力的测定方法,建立客户选择服务设施的效用函数,在此基础上构建多阶段竞争性设施选址模型。分析模型特点,设计了模型求解的分散搜索算法。一组算例分别用Lingo和分散搜索算法计算比较,检验分散搜索算法的求解速度和收敛性。第三,论文分析了时间在供应链竞争中的作用,研究了基于时间约束的多级供应链系统物流中心调整问题以及工厂和物流中心一体化的调整问题,对这两个问题分别建立混合整数规划模型,考虑供应链中物流资源的整合利用以及关闭物流中心的成本,通过引入参数,把模型中的时间约束问题转化成为无时间约束问题,以降低模型的求解难度,并以实例分析基于不同时间约束的各成本及在总成本中所占比重。第四,生产者责任延伸制下,供应链系统不仅要承担产品的库存、运输和配送等物流任务,废弃产品的回收再资源化也是供应链管理的重要内容。本文分析了单个企业独立实施废弃产品回收存在的问题,以多企业联合回收废弃产品为着眼点,研究了多回收源点、多种废弃产品的处理站选址问题,以回收成本最小为优化目标,分别建立了每种废弃品有最大处理容量限制以及有最大和最小处理容量限制的处理站选址模型,分析两个模型特点,设计拉格朗日松驰启发式算法,并用一组算例对算法的可行性进行检验。本文所做的一些研究是对现有设施选址模型与算法的深入和发展,弥补了供应链系统设施选址研究方面的不足,使选址模型和算法能更好地应用于解决实际问题。本文所做的研究有利于优化供应链系统的服务设施规划和进行战略调整,实现客户需求分布与设施布局的有效均衡,提高对客户需求的反应速度,减少物流成本,增强供应链整体的竞争能力。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 供应链节点设施特性
• 1.3 问题提出
• 1.4 研究意义
• 1.5 研究目标、研究方法与创新点
• 1.6 论文的总体结构
• 2 国内外研究现状及其评述
• 2.1 基本选址问题
• 2.2 生产设施选址问题
• 2.3 零售设施选址问题
• 2.4 物流中心选址问题
• 2.5 逆向物流设施选址问题
• 3 供应链节点设施的单阶段选址和容量等级决策问题
• 3.1 设施选址的要素关系分析
• 3.2 确定环境的单阶段节点设施选址和容量等级决策问题
• 3.3 不确定环境的单阶段节点设施选址和容量等级决策问题
• 3.4 本章小结
• 4 供应链节点设施的多阶段竞争性选址问题
• 4.1 问题背景
• 4.2 竞争性设施的引力测量和客户效用函数设计
• 4.3 多阶段竞争性设施选址模型
• 4.4 分散搜索算法
• 4.5 本章小结
• 5 有时间限制的多级供应链节点设施的再选址问题
• 5.1 问题背景
• 5.2 有时间约束的物流中心再选址问题
• 5.3 有时间约束的工厂和物流中心再选址问题
• 5.4 本章小结
• 6 供应链上废弃品处理设施的选址问题
• 6.1 问题背景
• 6.2 多厂联合的废弃品处理站选址问题
• 6.3 具有双重容量限制多厂联合的废弃品处理站选址问题
• 6.4 本章小结
• 7 总结与展望
• 7.1 全文总结
• 7.2 研究展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录1 攻读学位期间发表的论文目录
• 附录2 攻读学位期间主持或参加的科研课题