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文檔簡介
1、隨著物質需求的多樣性和不規(guī)則性以及貿(mào)易呈全球化趨勢的發(fā)展,作為“第三利潤源泉”的物流,其作用和地位顯得比任何時候都更為重要,對經(jīng)濟活動的影響也日益明顯。目前,許多發(fā)達國家和地區(qū)已形成了比較成熟的物流管理理念、先進的物流技術和高效的物流運營系統(tǒng)。我國在進入21世紀之后,也逐漸加快了現(xiàn)代物流的發(fā)展,以提高生產(chǎn)企業(yè)在國際上的競爭能力。為此企業(yè)管理者都希望能協(xié)調物流系統(tǒng)中的各個環(huán)節(jié),以最低的價格、最好的服務來滿足顧客的需要,所以物流決策顯得極為
2、重要。 在傳統(tǒng)的物流決策模型中,定位-配給問題(location allocationproblems,LAP)和車輛運輸路線問題(vehicle routing problem,VRP)是最值得關注的兩個方面。但是在LAP模型中僅考慮設施(工廠、庫存點、分銷中心等)的定位與貨物配給之間的相互關系,卻忽視了對車輛巡回行程路線的考慮,這就有可能導致分銷成本的增長;而在VRP模型中,雖然考慮了車輛在各個客戶點間巡回訪問的特性,使提高
3、運輸效率成為可能,但卻沒有分析設施的選址問題,這將會使得整個物流系統(tǒng)成本仍有一定的下降空間。因此,本文運用系統(tǒng)分析的思想和方法,研究了物流系統(tǒng)中的設施定位配給和車輛路線組合優(yōu)化問題--定位車輛路線問題(location routing problem,LRP)。 由于LRP及其擴展模型屬于NP-hard問題,在具有一定規(guī)模節(jié)點數(shù)情況下目前仍難以求得最優(yōu)解。因此對LRP模型進行系統(tǒng)化優(yōu)化求解研究具有重要的理論價值,其理論意義則在于
4、針對NP-hard模型大規(guī)模數(shù)值計算的解法突破和創(chuàng)新,同時也是發(fā)展基于電子商務的城市物流配送理論的重要理論基礎,這將為日后面對巨大交易量的電子商務環(huán)境下開發(fā)自動物流配送調度系統(tǒng)軟件具有非常重要的現(xiàn)實意義。 本文在分析了物流系統(tǒng)中選址、運輸以及庫存的互相制約關系基礎上,從提高物流系統(tǒng)整體效率為出發(fā)點,站在理論研究層面,針對物流集成化數(shù)學模型及其啟發(fā)式解法進行了系統(tǒng)研究,即從系統(tǒng)化的角度分析和研究了復雜物流環(huán)境下的LRP優(yōu)化問題,論
5、文從問題的界定、模型的建立、模型的檢驗、啟發(fā)式算法求解途徑、組合優(yōu)化求解思路、算法實現(xiàn)及數(shù)據(jù)分析等多個方面對LRP問題進行了深入、具體的研究分析,得到了如下研究成果: (1)論文系統(tǒng)性地研究了LRP數(shù)學模型,對定位-配給問題、車輛路線問題、定位-車輛路線問題、帶庫存的定位-車輛路線問題典型數(shù)學模型及其構成進行了科學描述,通過小規(guī)模測試數(shù)據(jù)采用LINGO軟件對LRP數(shù)學模型給予了標定,為今后人們在此方面的進一步研究奠定了模型基礎:
6、 (2)針對LRP數(shù)學模型屬性特點,分別采用禁忌搜索算法(Tabu searchalgorithm,TS)、模擬退火算法(Simulated annealing algorithm,SA)對LRP數(shù)學模型進行了優(yōu)化求解,編制了相應算法程序軟件,并采用具有一定規(guī)模的仿真測試數(shù)據(jù)測算了所提出算法求解LRP模型的有效性,同時經(jīng)過大量數(shù)值模擬計算找出了其算法求解LRP模型的優(yōu)良參數(shù)搭配。通過與有關文獻對比,證明本文提出的求解思路對于LR
7、P模型求解更具有優(yōu)良特性; (3)提出了遺傳一模擬退火組合算法和遺傳一禁忌搜索組合算法求解LRP模型的思路,并進行了相應的算法研究,通過編制計算軟件和具有一定規(guī)模的數(shù)據(jù)測試,實現(xiàn)了組合啟發(fā)式算法求解LRP模型的設想,這對于發(fā)展和完善組合優(yōu)化理論亦具有重要的科學理論價值。 (4)分析了在庫存管理策略下,庫存控制策略對設施選址和路線優(yōu)化問題的影響,在此基礎上建立了更為復雜的定位-路線-庫存組合優(yōu)化模型(Combined Lo
8、cation Routing and Inventory Problems,CLRIP),并設計了求解該模型的一種兩階段啟發(fā)式算法,通過小規(guī)模測試數(shù)據(jù)測算證明帶庫存的定位路線組合優(yōu)化模型比定位-路線問題和庫存控制模型獨立優(yōu)化的情形更能有效降低物流系統(tǒng)成本,并為進一步深入研究該問題的解法提供了基本思路。 (5)提供了LRP模型從8個節(jié)點至200個節(jié)點不同規(guī)模情形下的系列測試數(shù)據(jù)源,為今后開展LRP研究者提供了算法科學對比途徑,同時
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