物流系統(tǒng)設計與作業(yè)優(yōu)化研究.pdf

1、全球經(jīng)濟一體化的發(fā)展帶動了物流業(yè)的飛速進步，現(xiàn)代物流業(yè)已經(jīng)成為世界各國經(jīng)濟發(fā)展的重要支撐。我國將現(xiàn)代物流業(yè)確立為支柱產(chǎn)業(yè)之一，并提出了物流業(yè)調(diào)整振興規(guī)劃。如何引入現(xiàn)代物流理念，加快我國物流業(yè)的現(xiàn)代化，已經(jīng)成為近年來學術界和工業(yè)界研究的熱點。
　　現(xiàn)代物流要素大體上可分為與物流相關的硬件設施及與管理相關的軟件平臺。本文采用現(xiàn)代物流的理念，從系統(tǒng)的角度出發(fā)，以這兩大要素為背景，從宏觀設計層面到微觀作業(yè)層面，對各級物流系統(tǒng)的相關問題進行

2、了研究，其中包括現(xiàn)代物流產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展規(guī)劃、物流園區(qū)選址、集裝箱堆場布局設計及鋼鐵企業(yè)全流程物流優(yōu)化問題。研究內(nèi)容概述如下:
　　1)針對區(qū)域物流系統(tǒng)，研究了現(xiàn)代物流產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展規(guī)劃問題。根據(jù)某典型資源型城市的經(jīng)濟發(fā)展狀況及特點，對該地區(qū)現(xiàn)代物流業(yè)的發(fā)展環(huán)境、基礎條件、存在問題和面臨機遇進行調(diào)研和分析，對發(fā)展需求進行分類預測，以現(xiàn)代物流理念，從區(qū)域物流系統(tǒng)整體優(yōu)化出發(fā)，給出了現(xiàn)代物流產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展方向、布局規(guī)劃及配套的支撐系統(tǒng)建設方案。<

3、br>　　2)針對區(qū)域物流系統(tǒng)的硬件支撐，以現(xiàn)代物流產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展規(guī)劃的布局規(guī)劃為背景，研究了一類物流園區(qū)選址規(guī)劃問題的建模方法。對于該地區(qū)的每個物流園區(qū)候選點，都有若干塊可用于物流園區(qū)建設的規(guī)劃用地?？紤]到地塊大小和建設費用的不同，及最終使用地塊面積對園區(qū)規(guī)模的影響，這個選址規(guī)劃問題需要在決策物流園區(qū)的位置、數(shù)量及客戶分配的同時，還需要決策規(guī)劃用地的使用。該問題的難點在于確定規(guī)劃用地的使用面積?；谠搯栴}特點，考慮規(guī)劃用地分布的實際地理特

4、征，引入一個尺寸模式，為該問題建立整數(shù)線性規(guī)劃模型。
　　3)針對上述問題的整數(shù)線性規(guī)劃模型，研究了一類基于禁忌搜索和Filter-and-Fan的混合算法。利用兩種算法鄰域搜索方式的不同，來提高解的質(zhì)量，同時增強算法跳出局部最優(yōu)的能力。為了評價算法的性能，提出了一個帶有加速策略的改進列生成算法來產(chǎn)生問題的下界。利用實際仿真數(shù)據(jù)的測試結果表明，所提出的列生成算法能夠得到質(zhì)量較好的下界;同時，所提出的混合算法所得到的結果與下界之間的

5、平均偏差在5％以內(nèi)，說明該混合算法可以獲得比較滿意的結果。
　　4)針對節(jié)點物流系統(tǒng)，研究了一類集裝箱碼頭堆場布局設計問題。以某著名港口現(xiàn)代物流發(fā)展規(guī)劃為背景，對新建碼頭的集裝箱堆場的堆存區(qū)進行優(yōu)化設計?？紤]已有堆場起重機對堆存區(qū)寬度的限制，通過分析堆存區(qū)的長度和布局及泊位分布對集卡行駛距離的影響，在保證箱位數(shù)滿足下限的前提下，以集卡運輸效率和箱位最大化為目標，對堆存區(qū)的長度和布局進行決策。通過利用貝位將堆存區(qū)長度離散化，為該問題

6、建立數(shù)學規(guī)劃模型，并根據(jù)問題特點提出基于Filter-and-Fan的智能優(yōu)化算法進行求解。
　　5)針對企業(yè)物流系統(tǒng)，從物流作業(yè)角度，研究了一類工業(yè)全流程物流優(yōu)化問題。以某著名鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)流程為背景，對煉鋼、連鑄、熱軋和冷軋四個生產(chǎn)工序及中間庫存的特點進行分析，從全流程優(yōu)化的角度出發(fā)，以整個系統(tǒng)的物流成本最小化為目標，對各個工序間物料的流量、流向及庫存進行決策。為該問題建立混合整數(shù)規(guī)劃模型，并設計基于列生成的分支-定價算法進行求