闭环供应链系统的网络均衡分析与鲁棒H_∞控制

论文摘要

经济全球化、信息化以及人类对生活环境的要求,特别是国内资源节约型、环境友好型社会的构建引起了人们对基于再制造的闭环供应链的关注。闭环供应链作为一个系统,主要的问题是协调系统各成员之间的关系,使各自利益均能得到保证,实现共赢,闭环供应链网络均衡模型有效地实现了这一目标；随着竞争的加剧,企业必须对顾客的复杂多变做出快速响应,时间因素日益成为企业获得竞争优势的来源,这使得供应链系统动态特性的研究变的非常重要,考虑到多种不确定因素,研究了鲁棒H∞控制策略,实现了闭环供应链动态系统的稳定运行。本文在分析和总结国内外已有研究的基础上,对闭环供应链系统的网络均衡问题和鲁棒H∞控制策略展开研究。主要研究工作如下：第一,研究由供应商、制造商、分销商、零售商、需求市场及回收商组成的闭环供应链网络均衡问题。一方面考虑到需求市场需求的随机性以及政府的回收政策,对闭环供应链上各层决策者的独立决策行为及其相互作用进行了分析,利用变分不等式,得到了随机需求下的闭环供应链网络均衡模型。并通过修正投影迭代算法求解数值算例,分析了政府的补贴、旧材料的转化率对闭环供应链网络均衡结果的影响；另一方面考虑了电子商务及风险的影响,对闭环供应链上各层决策者的独立决策行为及其相互作用进行了分析,建立了相应的有限维变分不等式模型,得到了随机需求下的双渠道多目标闭环供应链网络均衡模型。通过修正投影迭代算法求解数值算例,分析了旧材料的转化率、风险权重系数对闭环供应链网络均衡结果的影响,以及求解得到的均衡价格、交易量等对供应链上企业的经营具有指导意义。第二,研究了多种不确定因素下的闭环供应链动态运作与控制。一方面考虑到电子商务的影响以及再制造时滞、再制造率参数、外部需求等不确定因素,研究了基于电子商务的闭环供应链的动态运作问题,应用鲁棒H∞控制方法给出了理想的控制策略,实现闭环供应链动态系统的鲁棒性运行。另一方面考虑到再制造时滞、生产及订货时滞、外部需求及回收等不确定因素,建立了回收不确定的双渠道闭环供应链动态模型,分析了闭环供应链的鲁棒运作,给出了解决回收不确定的双渠道闭环供应链动态系统的鲁棒H∞控制策略和线性矩阵不等式算法。鲁棒H∞控制策略能够有效的抑制闭环供应链运作过程中不确定因素的影响,使闭环供应链运作达到理想状态。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景与意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 供应链网络均衡模型研究现状
• 1.2.2 控制理论在供应链中应用的发展现状
• 1.3 论文组织结构
• 第2章 相关理论综述
• 2.1 闭环供应链
• 2.1.1 闭环供应链概念
• 2.1.2 闭环供应链建模理论
• 2.2 变分不等式理论
• 2.2.1 变分不等式性质
• 2.2.2 变分不等式的算法
• 2.2.3 变分不等式问题与最优化问题之间的关系
• 2.3 基于变分不等式的供应链网络均衡基本模型
• 2.3.1 制造商的决策与最优条件
• 2.3.2 零售商的决策与最优条件
• 2.3.3 需求市场的均衡条件
• 2.3.4 随机需求下的供应链网络均衡模型的建立
• ∞控制'>2.4 鲁棒H_∞控制
• ∞控制运作管理意义'>2.4.1 鲁棒H_∞控制运作管理意义
• 2.4.2 线性矩阵不等式
• ∞控制算法'>2.4.3 鲁棒H_∞控制算法
• 第3章 闭环供应链网络均衡模型的研究
• 3.1 引言
• 3.2 随机需求下的闭环供应链网络均衡模型的研究
• 3.2.1 问题的描述
• 3.2.2 闭环供应链网络均衡模型的建立
• 3.2.3 均衡条件分析
• 3.2.4 求解算法
• 3.2.5 仿真实例
• 3.3 多目标闭环供应链网络均衡模型的研究
• 3.3.1 问题的描述
• 3.3.2 闭环供应链网络均衡模型
• 3.3.3 均衡条件分析
• 3.3.4 求解算法
• 3.3.5 仿真实例
• 3.4 本章小结
• ∞控制'>第4章 闭环供应链动态模型及其鲁棒H_∞控制
• 4.1 引言
• ∞控制'>4.2 电子商务下的闭环供应链动态模型及其鲁棒H_∞控制
• 4.2.1 电子商务下的闭环供应链动态模型
• ∞控制'>4.2.2 闭环供应链动态系统的鲁棒H_∞控制
• 4.2.3 仿真算例
• ∞控制'>4.3 回收不确定的闭环供应链动态模型及其鲁棒H_∞控制
• 4.3.1 回收不确定的闭环供应链动态模型
• ∞控制'>4.3.2 闭环供应链系统的鲁棒H_∞控制
• 4.3.3 仿真实例
• 4.4 本章小结
• 第5章 总结与展望
• 5.1 全文总结
• 5.2 研究展望
• 参考文献
• 致谢
• 作者攻读硕士学位期间发表的论文及获奖情况