考慮供應(yīng)鏈的產(chǎn)品族設(shè)計(jì)主從關(guān)聯(lián)優(yōu)化研究.pdf

1、考慮供應(yīng)鏈的產(chǎn)品族設(shè)計(jì)主從關(guān)聯(lián)優(yōu)化研究ReachonLeaderFollowerOptimizationforProductFamilyDesignwithSupplyChainConsideration一級(jí)學(xué)科學(xué)科專業(yè)研究生指導(dǎo)教師管理科學(xué)與工程管理科學(xué)與工程王丹萍杜綱教授天津大學(xué)管理與經(jīng)濟(jì)學(xué)部二零一五年五月一苓一血年丑月摘要目前，產(chǎn)品族設(shè)計(jì)已經(jīng)成為企業(yè)開發(fā)與制造的重要環(huán)節(jié)，優(yōu)化的思想與技術(shù)是產(chǎn)品族設(shè)計(jì)中的重要基礎(chǔ)與核心框架。以往對(duì)產(chǎn)

2、品族設(shè)計(jì)的相關(guān)研究，主要是局限于產(chǎn)品域中的優(yōu)化問(wèn)題。而供應(yīng)鏈作為產(chǎn)品族設(shè)計(jì)過(guò)程的重要影響要素，它不僅在設(shè)計(jì)過(guò)程的后端影響產(chǎn)品族的成本水平，而且在設(shè)計(jì)過(guò)程的前端影響產(chǎn)品族的模塊化結(jié)構(gòu)布局。因此，供應(yīng)鏈與產(chǎn)品族設(shè)計(jì)過(guò)程的關(guān)聯(lián)優(yōu)化是決定產(chǎn)品族成敗的一個(gè)關(guān)鍵性問(wèn)題。本文首先對(duì)產(chǎn)品族設(shè)計(jì)過(guò)程進(jìn)行分析，研究產(chǎn)品族設(shè)計(jì)中可能受到供應(yīng)鏈因素影響的不同階段，對(duì)結(jié)合供應(yīng)鏈的產(chǎn)品族設(shè)計(jì)的主從關(guān)聯(lián)優(yōu)化問(wèn)題進(jìn)行一般性描述，提出解決這類問(wèn)題的一般數(shù)學(xué)模型。針對(duì)具有

3、產(chǎn)品族特點(diǎn)的雙層數(shù)學(xué)模型提出有效求解的嵌套式遺傳算法，最后詳細(xì)研究了產(chǎn)品族設(shè)計(jì)與供應(yīng)鏈聯(lián)合考慮的幾個(gè)典型問(wèn)題與具體模型，通過(guò)案例驗(yàn)證文中提出模型與求解方法的有效性。論文具體的工作包括：第一、本文通過(guò)分析產(chǎn)品族設(shè)計(jì)過(guò)程與供應(yīng)鏈過(guò)程相互關(guān)聯(lián)考慮的分析，建立結(jié)合供應(yīng)鏈的產(chǎn)品族設(shè)計(jì)優(yōu)化的主從關(guān)聯(lián)與主從結(jié)構(gòu)的研究視角。第二、針對(duì)結(jié)合供應(yīng)鏈因素的產(chǎn)品族設(shè)計(jì)主從優(yōu)化雙層模型的特點(diǎn)，提出了能夠有效求解的嵌套式遺傳算法。第三、針對(duì)產(chǎn)品族設(shè)計(jì)過(guò)程中的架構(gòu)階

4、段與配置階段分別考慮供應(yīng)鏈的影響。在考慮供應(yīng)鏈的產(chǎn)品族協(xié)同架構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)中，基于產(chǎn)品族與供應(yīng)鏈協(xié)同架構(gòu)符合Stackelberg對(duì)策理論角度，構(gòu)建產(chǎn)品族架構(gòu)與供應(yīng)鏈協(xié)同優(yōu)化的混合O1非線性雙層規(guī)劃模型：模型的上層決策產(chǎn)品族的整體布局即模塊選擇與組合結(jié)構(gòu)；下層決策與上層配置相匹配的簡(jiǎn)易供應(yīng)鏈架構(gòu)設(shè)計(jì)。針對(duì)考慮供應(yīng)鏈因素的產(chǎn)品族配置的研究中，將供應(yīng)鏈看做一個(gè)整體構(gòu)建結(jié)合供應(yīng)鏈設(shè)計(jì)的產(chǎn)品族模塊配置優(yōu)化雙層模型。針對(duì)基于工藝多樣性而產(chǎn)生的產(chǎn)品族