基于遗传算法的库存控制与运输决策联合优化问题研究

山东大学硕士学位论文基于遗传算法的库存控制与运输决策联合优化问题研究姓名：胡晓宇申请学位级别：硕士专业：系统工程指导教师：吴耀华20080408基于遗传算法的库存控制与运输决策联合优化问题研究作者：胡晓宇学位授予单位：山东大学相似文献(10条)1.期刊论文钟晓燕.钟聪儿.林雄.邱荣祖.ZHONGXiao-yan.ZHONGCong-er.LINXiong.QIURong-zu基于遗传算法的生鲜农产品库存控制的应用-福建农林大学学报（自然科学版）2009,38(3)根据生鲜农产品保鲜期短的特点,分析了合理库存的重要性;从满足消费的需求出发,建立了生鲜农产品配送中心的库存控制优化模型,并结合实例,采用二进制编码的遗传算法对模型进行求解;运用VB编写相应的求解程序,库存费用节省了2.32%,实现了库存控制的合理性.2.学位论文周卫琪敏捷供应链下的多级库存控制策略研究2007库存控制是企业管理活动中的重要一环，对库存控制的研究也由来已久，随着社会经济环境的变化及科学技术的发展，库存控制的方法也在不断变化和创新。供应链管理思想是在全球制造、企业经营集团化的背景下产生的，这种管理思想对传统的库存控制技术和理论提出了挑战和新的要求，因此对基于供应链管理的库存控制的研究具有较强的现实意义。本文首先对传统的库存控制技术进行介绍，指出了它们在实际应用中的不足；在对供应链的概念、类型、特征及结构模型和供应链管理的概念、内容进行说明和分析的基础上，对供应链管理中库存控制问题进行了系统分析和研究，指出供应链不确定性对库存控制的影响，进而指出了解决供应链管理中库存控制问题的指导思想。其次，结合国内外供应链库存控制的最新发展动向，研究了供应商管理库存(VMI)、联合管理库存(JMI)、多级库存优化与控制、CPFR(协同规划、预测和补给)等多种库存控制技术，并指出它们各自在解决库存控制问题时所显示的优势和所存在的不足，其中，供应商管理库存实现了供应链上级与下级节点企业之间的协作管理，多级库存优化与控制更是从全局的角度实现了供应链库存资源的优化。再次，在分析了目前多级库存控制研究所存在的问题的基础上，在充分考虑一些约束条件和引入多品种产品的情况下，建立了多品种的多级库存控制系统模型，该模型能够完整地表示多级库存系统中各实体之间的活动和相互关系。最后，利用VisualC++6.0软件对模型进行编程，并通过算例计算了多级库存总成本的优化效果；并将遗传算法引入到模型的优化中，介绍了基于遗传算法的求解设计，并通过仿真使多级库存总成本更加优化，通过比较分析，发现，本文所建立的模型和设计的程序在降低多级库存系统总成本和提高供应链的协调性方面有着明显优势，验证了模型和程序的可行性和有效性。本文将以往单一品种的多级库存系统扩展为多品种，并利用可视化编程软件对模型进行编程，为以后基于供应链库存管理的库存控制研究和开发提供了一个平台和切入点，具有一定的现实指导意义和应用前景。3.学位论文司书宾基于故障预测的装备维修备件协同库存控制系统研究2005本文以装备维修备件协同库存控制优化为研究背景，以提高维修备件供应效率和服务水平为目的，综合故障预测、库存优化、神经网络、模糊数学、基于多约束条件的目标优化以及遗传算法等知识和技术对批量装备的故障预测、维修备件的协同库存控制优化、维修备件协同供应优化等问题进行了深入的研究。在此基础上，对基于故障预测的装备维修备件协同控制系统的设计、开发以及应用技术进行了探讨。本文的主要研究内容及其成果如下：1.提出了一种基于故障预测的维修备件协同库存控制方法，建立了基于故障预测的装备维修备件协同库存控制系统的总体框架、系统逻辑结构以及系统协同框架。2.提出了系统和部件两级的批量装备故障预测方法，建立了基于神经网络的系统级故障预测模型和基于模糊数学的动态部件级故障预测模型。通过仿真和系统应用证明，该模型能够满足实际批量装备故障预测的需要。3.建立了基于协同库存控制规则、维修备件生产能力以及仓库存储能力为约束条件的维修备件协同控制优化模型，应用遗传算法建立了该模型的求解方法，该求解方法以整个协同维修备件库存控制成本为优化目标，能够求解出最优的存储维修备件的库存集合及其库存存储数量。4.建立了以供应规则、维修供应时间以及仓库的供应能力为约束条件的基于供应成本的协同库存控制优化模型，建立了一种能够以整个维修备件协同供应成本为优化目标的求解算法，该算法能够在供应成本最低条件下求解出协同库存存储维修备件的数量。5.基于协同供应链的思想，建立了以协同供应规则、维修备件供应时间、维修备件生产能力以及库存存储能力为约束条件的基于协同供应的维修备件协同库存控制模型，基于遗传算法提出了一种模型求解算法，该算法能够在库存和运输成本之和最低条件下求解出维修备件的库存存储和供应策略。6.通过对维修备件供应商的评价原则、评价的影响因素分析，建立了维修备件供应商评价指标，提出了一种改进的基于三角模糊数的权重分析方法，结合算例介绍了维修备件供应商评价和优选的计算过程。7.以基于故障预测的装备维修备件协同库存控制系统为需求背景，通过对某飞机工业(集团)有限公司等四家国防工业主机企业进行调研分析，对基于故障预测维修备件协同库存控制的流程进行了优化，建立了系统的功能和信息模型；针对系统的柔性化设计和开发技术要求，建立了一种基于知识算法库的组件化系统通用设计开发平台，采用VB.net等程序开发工具，设计开发了基于故障预测的装备维修备件协同库存控制应用系统，并在某飞机工业(集团)有限公司和某研究院进行了实施和应用，应用效果良好。4.期刊论文石为人.张黎基于遗传算法的工业企业库存控制模型分析-数学的实践与认识2003,33(2)库存信息在整个企业信息系统中起着纽带作用,为了对企业的整体运作进行有效的监控和管理,采用规范化的方法建立库存系统模型是核心.本文针对工业企业库存控制问题,结合遗传算法的特点,提出了一种新型的探索策略.仿真结果表明,该方法求解的最优控制策略同弱化条件后用其他方法求解所得的最优策略非常逼近.该方法不仅提高了求解全局最优解的可靠性,而且减少了迭代次数,提高了计算效率.5.学位论文马东怡供应链下需求率受库存水平影响的库存控制2006在实际的企业运营中，多级库存的优化与控制是供应链管理的重要内容，一个科学、有效的库存控制策略能给企业带来巨大的经济效益。在理论上，多级库存的优化与控制是库存理论研究的热点和难点，所以研究供应链环境下的多级库存控制策略具有重要的实际意义和理论意义。本文对供应链环境下的库存控制问题进行了研究，主要从以下几个方面开展研究工作：1.对库存控制问题的发展与国内外研究现状进行综述，并指出目前此问题在研究上存在的不足之处。2.针对系列系统，考虑到现实中库存水平影响需求率这一现象，在单级库存模型的基础上，应用级库存理论，建立了需求率受库存水平影响的多级库存决策模型。该模型不仅弥补了传统单级库存控制问题的不足，体现了供应链管理的特点，而且所考虑的需求率更为符合实际情况。3.针对一般的装配系统，首先通过引入节点企业的相对权重来确定各节点面对的需求率，然后根据需求率受库存水平影响的变化情况建立了库存控制模型。最后，根据系列系统和装配系统的关系，将两种结构不同的多级库存系统的模型合并为一个通用模型，从而使问题更加一般化。4.针对所建数学模型的求解，设计了两种优化算法：遗传算法和松弛—粒子群算法。在遗传算法中采用可行化混合编码可以避免引入惩罚函数，从而提高解的精度以及减少优化过程的计算量。松弛—粒子群算法将系列—松弛算法和粒子群优化算法相结合，不但充分利用了粒子群优化算法的全局搜索能力，而且弥补了粒子群优化算法难以满足复杂约束的缺点。通过实例仿真，验证了这两种算法的有效性和优良性。6.学位论文李发智供应链多级库存控制与优化模型研究2009在社会化分工越来越精细的经济环境下，企业组织与管理模式发生变化，使得对供应链管理提出了更多新的特点和要求。供应链库存优化是供应链管理的重要内容之一，在供应链管理环境下，加强库存优化控制是提高供应链系统性和敏捷性的有效途径。本文先介绍了库存控制基础知识，明确了供应链的结构体系、库存成本构成、库存控制策略以及控制方法。在此基础上，分别建立两级和多级供应链库存优化模型，并求解之。建立的两级库存模型是基于多对一(多个供应商对一个核心制造商)的供应链系统，该模型旨在优化企业节点在允许缺货前提下的订购量。本文在最优化理论中无约束极小值存在条件下，推导出各个企业的经济订购批量。研究的多级供应链模型以生产多种产品的制造企业为核心，上游是零部件(原材料或半成品)供应商，下游是最终产品的分销和零售网络，供应商、制造商、分销机构、零售商之间构成错综复杂的供需关系，供应链结构类似于平放沙漏。根据该供应链模型，分别对生产、运输、订购响应、库存、成本五个环节进行分析，以供应链总库存成本、利润、零售商订购响应时间、客户满意度为目标，基于供应链产品传递的网络流过程建立多级库存控制模型。该模型的特点为“三多”：一是多目标、二是多周期、三是多产品。建立的多级库存模型是一个多目标多周期的混合整数规划，采取严格的数学推导或者单纯形法很难求解，结合模型的网络流特性，本文通过仿真手段运用遗传算法进行求解。求解过程中，首先对供应链的网络流进行分析，得出各节点企业的输入、输出以及库存量；然后结合遗传算法进行仿真求解，最后，通过算例来验证了模型和算法的可行性及实效性。7.期刊论文姜大立.龙运军.张武军.JIANGDa-li.LONGYun-jun.ZHANGWu-jun基于遗传算法的虚拟物流联合库存控制研究-后勤工程学院学报2009,25(5)针对随机需求条件下的虚拟物流库存控制问题进行了深入研究,提出了一种新的联合库存控制策略--(T,S,s)策略,建立了相应的库存成本模型,并构造遗传算法对模型进行求解.结果分析表明,所提出的(T,S,s)联合库存控制策略是有效的.8.学位论文郑志宽供应链环境下多级库存优化研究2009库存控制一直是企业管理所要解决的一个问题，传统的库存控制解决主要是从单个企业的角度来考虑，如经济订货批量（EconomicOrderQuantity，简称EOQ）模型。随着企业外部环境对企业影响的日益扩大，库存问题的解决必须从一个更为广义的角度来考虑。国外学者从20世纪60年代就开始了对多阶段库存控制的探索，进入20世纪90年代后，从供应链的角度来研究库存控制，成为供应链研究中的一个热点。研究供应链上的库存管理，就是要研究如何按照需求合理地降低整个供应链上的库存量，获得最优的订货策略，合理配置企业资源，达到最低占用资金和取得最大收益的目的。然而，由于企业竞争的日趋激烈，多元化的市场信息越来越呈现离散化、随机化的趋势，在这种情况下，运用传统的库存控制系统将不能很好的解决库存控制策略的制定问题，因此研究新环境下库存优化控制已成为企业对资源进行控制的一种有效方法。库存控制作为企业生产活动中的重要环节，尤其是近年来物流与供应链管理的发展，研究供应链管理环境下企业库存控制策略，对于节约供应链成本，提高供应链整体效率有重要的意义。本文重点介绍了基于成本优化的多级库存控制；供应链多级库存模型；供应链多级库存控制策略；然后给出了基于协调中心的非中心化供应链库存控制数学模型；并用遗传算法实现了供应链环境下的多级库存优化。本文分别对传统的库存管理运作模式，和供应链环境下的现代库存管理模式进行了研究。论述了供应链管理环境下库存管理中出现的新问题，从系统理论、集成理论的角度提出了适合供应链环境下的新的库存管理策略与方法。运用存储理论、遗传算法研究了供应链环境下多级库存管理及其优化问题。本文的工作主要是从供应链的角度对多级库存问题进行了系统研究。从库存的基本概念，传统库存控制管理方法，到供应链环境下的多级库存控制问题等多方面入手，重点讨研究了物流运作中多级库存、仓库间优化调度问题。在多级库存控制管理中，不仅考虑库存成本控制，尝试加入缺货次数和缺货时间，而将库存问题转化为一个多目标优化问题。本