不確定性物流網絡設計的區(qū)間規(guī)劃模型與算法研究.pdf

1、物流網絡設計是現(xiàn)代物流科學、合理、持續(xù)發(fā)展的基礎性問題，隨著國民經濟的穩(wěn)定發(fā)展，在國家宏觀政策對物流產業(yè)振興的大力支持下，物流行業(yè)的市場化不斷深入，需求潛力巨大，物流系統(tǒng)的復雜性以及需求的不確定性越發(fā)突出。不確定性物流網絡設計的理論與方法研究具有重要的理論價值與實踐意義。
　　 本文運用區(qū)間規(guī)劃的思想與理論研究不確定性需求下的物流網絡設計問題，通過分析物流網絡結構的不確定性需求特征，以區(qū)間數(shù)的形式約束不確定性變量及參數(shù)，建立物流

2、網絡設計的區(qū)間規(guī)劃模型，并設計區(qū)間優(yōu)化求解算法，主要研究內容有:
　　 (1)區(qū)間不確定物流網絡設計的優(yōu)越性論證
　　 分析物流網絡需求不確定性的影響因素，指出其不確定性的需求特征主要表現(xiàn)為物流設施選址（節(jié)點決策）的風險性;物流網絡結構的不確定性以及配送線路優(yōu)化的不確定性等三個方面。隨機規(guī)劃與模糊規(guī)劃是當前解決不確定性物流網絡設計的主要方法，區(qū)間規(guī)劃相對應用較少，但其優(yōu)勢在于能夠得到區(qū)間解，同時還具備情景決策的優(yōu)越性，在

3、實踐中為最終決策提供更為廣泛的可行決策空間。
　　 (2)區(qū)間物流網絡規(guī)劃的提出及一般模型的構建
　　 通過不確定性需求分析，指出區(qū)間物流網絡規(guī)劃是對已給定的物流網絡，以區(qū)間變量或區(qū)間參數(shù)約束不確定性變量，構建適合物流網絡結構特征的規(guī)劃模型，以區(qū)間算法與優(yōu)化算法相結合設計求解模式，輔以計算機程序設計，對問題求解。同時建立了區(qū)間物流網絡規(guī)劃的一般模型結構。
　　 (3)區(qū)間連續(xù)型物流網絡設計模型及算法
　　

4、 以重心法為基礎，建立了多商品、多決策節(jié)點的連續(xù)型物流網絡區(qū)間規(guī)劃模型以及考慮區(qū)域障礙約束的區(qū)間規(guī)劃模型，設計了區(qū)間迭代遺傳算法的求解模式。算例測試表明，該模型及算法的求解結果具有區(qū)間坐標解的優(yōu)越性，以一個“有限的區(qū)域”范圍內的任何一個可行坐標滿足不確定性需求下的決策。
　　 (4)區(qū)間0-1混合整數(shù)規(guī)劃及雙層規(guī)劃模型與算法
　　 分析了離散型物流網絡的不確定性區(qū)間需求特征，建立了區(qū)間0-1混合整數(shù)規(guī)劃模型與區(qū)間雙層規(guī)劃

5、模型，結合物流網絡的實際特征，構建適合該兩類物流網絡結構需求的區(qū)間運算及區(qū)間數(shù)比較法則，通過定義風險系數(shù)與最大決策偏差，實現(xiàn)模型的確定性轉化，并設計區(qū)間遞階優(yōu)化遺傳算法的求解模式。算例運行以及算法比較結果顯示，該方法與算法具有區(qū)間最優(yōu)解與情景決策的優(yōu)越性。
　　 (5)提出不確定性復雜物流網絡的區(qū)間層次節(jié)點遞階三角OD需求模式
　　 分析了不確定性復雜物流網絡結構的需求特征，體現(xiàn)為:1）網絡費率函數(shù)、節(jié)點對間配量以及節(jié)點

6、費用的不確定性;2）網絡中各層次節(jié)點間需求的不確定性，指出其需求結構是一種區(qū)間層次節(jié)點遞階三角OD需求關系，物流鏈中各層次中的節(jié)點與其下游任意層的任何一個節(jié)點都可能存在配量需求。
　　 (6)區(qū)間多層次、多節(jié)點、多商品復雜物流網絡規(guī)劃模型及算法
　　 在分析復雜不確定性物流網絡區(qū)間層次節(jié)點遞階三角OD需求結構下，以兩個區(qū)間決策變量，結合相應的區(qū)間參數(shù)約束構建了多層次、多節(jié)點、多商品的區(qū)間復雜物流網絡規(guī)劃模型，設計問題求解