考虑动态需求的生鲜商品物流配送优化方法研究

目的 针对生鲜商品配送过程中客户需求的变化,协调静态与动态客户需求之间的关系,合理规划路径,并降低物流总成本。方法 首先考虑客户生鲜需求的多样化温控区间、随机订单请求时间及动态需求量等因素,构建物流总成本最小化的整数规划模型。然后,设计基于高斯混合聚类的改进蚁群算法求解该模型,并提出动态需求处理策略,用于路径的再优化。其次,通过与粒子群算法、遗传算法和鲸鱼优化算法进行对比分析,验证文中设计算法的有效性。最后,以重庆市某生鲜配送网络为例,对比分析优化前后的运营指标,并探讨生鲜商品价值损失水平与物流总成本之间的关系。结果 经优化后,物流总成本下降了22.35%,其中惩罚成本、价值损失、配送成本和温控成本分别下降了39.84%、61.84%、29.80%、57.00%。结论 文中所提的模型、算法和动态需求处理策略可以合理规划配送路径,有效降低了总成本,为考虑动态需求的生鲜配送网络优化提供了参考。     

随机需求下半开放式冷链物流车辆路径优化

目的 降低冷链物流配送成本的同时,保证客户体验及碳排放达到企业要求。方法 综合考虑运输距离、客户软时间窗约束、碳排放、生鲜变质等因素,以制冷成本及对配送时间惩罚成本在内的总成本最低、碳排放量最低、生鲜产品新鲜度最高为目标,建立多目标生鲜配送路径优化模型,并设计模拟退火算法,以北京某冷链物流企业为例进行求解验证。结果 得出生鲜配送方案,通过配送模式对比表明多中心半开放式在降本和缩短路径长度方面更具优势,其中运输总费用和车辆行驶总距离相比于单中心独立配送模式分别降低了8.41%和36.36%。结论 需求不确定下,合理决策路由可在达到企业对生鲜产品新鲜度及碳排放标准的同时,有效降低配送成本。     

周期可变下考虑多车型的库存路径优化研究

目的 研究基于供应商管理库存模式下，由一个供应商和多个零售商组成的二级供应链配送系统的库存路径优化问题，确定计划期内各配送周期的长度、数量，对供应链中库存策略与配送方案问题进行协调优化，使系统总成本最低。方法 考虑的成本包括库存持有成本、缺货成本和配送成本。为降低供应链系统的总成本，提出全新的周期可变策略。结果 采用遗传算法求解得出最佳方案。将不同策略的算例结果进行对比分析，结果表明周期可变策略与周期固定策略相比，系统总成本最低节约比例为1.7%，最高节约比例为42.3%。结论 通过对计划期内各配送周期的长度及数量进行划分调整可以有效地节约系统总成本，同时，采用多车型的配送方案明显优于采用同车型的配送方案。     

考虑缺货的两阶段腐败一体化库存—路径模型

在一个生产商给多个零售商配送单一易腐品的供应链中,考虑了一体化库存路径决策问题,并且零售商为了减少库存和运输相关成本而采用缺货损失策略。产品使用同质车辆配送,而在运输及销售过程中产品具有不同的腐败速率(两阶段腐败)。通过构建数学模型以最小化包括生产、配送、腐败、库存、缺货成本在内的供应链总成本。针对供应链库存决策,用数学证明得到函数性质以确定零售商缺货时间、订货周期及生产商的生产周期。针对离散的路径决策,采用固定分区策略对零售商进行分组,在每个分组内采用遗传算法求解对应的运输策略。设计求解算法并编制matlab程序求解问题,结合数值算例和灵敏度分析说明了模型的有效性及相关管理启示。     

基于时间窗和多仓温控的生鲜商品配送车辆路径优化问题

目的 针对当前生鲜商品配送效率低和成本高等问题,采用车仓温度可控的多仓车辆作为配送装备,并结合时间窗等约束,研究基于时间窗和多仓温控的生鲜商品配送车辆路径优化问题。方法 建立最小化物流运营成本和车辆使用数量的双目标模型,然后设计基于Clarke-Wright节约算法的非支配排序遗传算法（CW-NSGA-Ⅱ）求解该模型。利用CW节约算法生成初始配送路径,以提高初始解的质量,并设计精英迭代策略,以提高算法的寻优性能。结果 基于改进的Solomon算例,将文中所提算法与多目标粒子群算法、多目标蚁群算法、多目标遗传算法进行了对比,验证了CW-NSGA-Ⅱ算法的求解性能。结合实例,对多仓车辆使用数量、温控成本和运营成本等指标进行对比分析,结果表明,经优化后多仓车辆使用数量减少了35.7%,温控成本减少了39.2%,物流运营总成本减少了47.7%。结论 文中所提模型和算法能够有效优化配送路径,降低运营成本,为构建高效率、低成本的生鲜配送网络提供了理论支持和决策参考。     

基于货架寿命的乳制品配送车辆路径优化研究

目的 基于货架寿命对库存和配送进行优化研究,降低冷链过程中的乳制品损耗,保证乳制品的质量,降低企业成本,提高消费者的满意度。方法 考虑到货架寿命对配送的影响,在研究货架寿命的基础上,建立乳制品货损率与货架寿命的关系式。在时间窗约束下,以总成本最小为目标,分别构建未考虑货架寿命的配送车辆路径优化模型和考虑货架寿命的配送车辆路径优化模型,并通过改进遗传算法对2种模型进行求解分析。结果 对比2种模型的最优结果,发现在1个配送周期内,基于货架寿命配送的总成本比不考虑货架寿命的运输总成本低3.71%。结论 该研究在一定程度上可以为物流企业减少配送成本,提高企业的经济效益。     

多配送中心冷链运输路径优化

目的 在降低配送成本的同时,保证生鲜配送的顾客满意度。方法 综合考虑运输距离、配送时间窗约束、生鲜变质等因素,以运输成本、制冷成本、车辆调用成本、配送中心开放和闲置成本及自提点对配送时间和生鲜品质的满意度为目标函数,建立双目标生鲜配送路径优化模型。结果 利用非支配排序遗传算法求得了不同需求情况下的生鲜配送方案。结论 在不同的需求状况下,合理选择开放配送中心能够在保证一定顾客满意度的情况下,有效降低了配送成本。     

考虑修复成本的逆向物流多级库存优化研究

通过对逆向物流多级库存的提法引入,提出了逆向物流多级库存总成本最小化问题．在对产品召回的条件下回收系统模型图简化的基础上,提出了考虑修复成本的逆向物流的多级库存成本优化模型,并用MATLAB编程计算实际算例,得出总成本的优化值．研究结果表明,考虑了修复成本的逆向物流多级库存成本优化更具实际应用意义．     

多级库存控制的连锁经营企业配送网络设计

研究了随机需求条件下连锁经营企业配送网络设计及其库存决策的联合优化问题.详细分析了基于POT(power of two)多级库存控制策略的连锁企业多级工作库存及订货成本,给出了门店及配送中心在满足给定服务水平条件下的安全库存成本.在综合考虑运输成本和配送中心选址成本的基础上,建立了以系统总成本最小为目标的配送系统总成本优化模型,并采用遗传算法求解该优化模型,在得到最优配送网络设计方案的同时,确定了配送中心订货周期及门店配送周期.通过算例验证了模型及算法的有效性,并分析了需求、运输距离和选址成本等因素的变化对系统总成本的影响,为连锁经营企业的物流配送网络设计及库存控制提供决策支持.     

考虑分组策略的供应链一体化生产-配送模型

研究了供应链中单一生产商对多零售商的协调生产-配送策略问题。生产商配送单一产品给多个异质零售商,为了降低相关成本,根据零售商的订货周期将其分为两组,其中一组零售商的共同订货周期为T,另外一组零售商的订货周期为T/λ,而供应商的生产周期是KT(λ,K均为正整数)。供应链的目标是综合考虑供应商生产成本、配送成本、库存成本以及给所有零售商的补偿成本,并决策K和T以使得总成本最小。通过参数分析构建了两种情况下的一体化生产-配送决策模型,分析给出了其数学性质,得到了理论结果以确定最优决策,并说明了相关管理启示。通过数值对比分析,得出了分组配送策略可以改善供应链绩效的结论,并由此说明了模型的有效性。     

具有缺陷品的双渠道供应链库存优化策略

为研究双渠道供应链库存优化问题，考虑由一个网络零售商和一个传统零售商构成的缺陷品双渠道供应链系统，允许不同渠道零售商之间采用横向转运策略协调库存水平，引入渠道间消费者购买转移，运用马尔科夫链来描述零售商的库存状态，建立以库存成本最小为目标的数学模型，并运用遗传算法进行求解。通过对允许转运和不允许转运2种方案的对比，得出在分销缺陷产品的双渠道供应链中，双渠道间采取转运策略可以降低最优库存量和总成本；随着购买转移概率的增加和产品缺陷率的增加，转运策略带来的系统绩效均不断降低。     

异质车辆配送可重复装货易腐品库存—路径模型

研究了易腐品的订货、配送和车辆选型一体化决策问题。在一个供应商供应单一产品给多个零售商的供应链中,产品在运输阶段存在腐败,采用运行温度、车辆相关成本和腐败率有差异的异质车辆进行配送,联合决策模型的目标是确定每个零售商的配送车辆类型、配送路径及配送周期使得总成本最小。通过建立数学模型,证明了给定车辆类型和行驶路径后,单一车辆存在最优配送周期,由此设计了改进的节约算法嵌套对车辆类型的遍历对问题进行求解,结合实际企业背景,通过数值算例说明了易腐品配送车辆的选型问题,并得出了对企业的管理启示。     

An efficient method for dynamic-demand joint replenishment problem with multiple suppliers and multiple vehicles

How to improve competitive edges to meet rapidly changing market environment and dynamic customer needs is critical for the survival and success of firms these days. A good supply chain and inventory management is a necessity in the intensive competitive market. This paper considers a dynamic-demand joint replenishment problem with multiple vehicle routing. The problem is first formulated as a mixed integer programming model with an objective to minimise total costs, which include ordering cost, purchase cost, production cost, transportation cost and holding cost, under a prerequisite that inventory shortage is prohibited in the system. A particle swarm optimisation model is proposed next to solve large-scale problems which are computationally difficult. A case study of a touch panel manufacturer is presented to examine the practicality of the models.     

存货影响销售量的两阶段供应链的VMI协调

研究在VMI环境下存货影响销售量的单供应商、单零售商的两阶段供应链的协调问题。建立了集中决策下的供应链模型,求出了整体供应链的利润函数;在分散决策下,采用收益共享契约对供应链进行协调,按Stackelberg博弈方式进行建模分析,发现收益共享契约无法协调供应链,即在利益分配上,与供应商相比,零售商获得了更多的供应链收益,而且分散式系统的收益始终低于集中决策下的水平;采用Nash协商对VMI供应链进行协调,完成了供应商和零售商收益的帕累托改进,不仅实现供应链的协调,而且达到了集中决策下的水平,最后通过算例进行了验证。     

双周期可变供货协议的运转优化模型:以漫友为例

关注一个双周期且存在单一供应商和多个经销商组成的供应链生产和库存的分配优化问题：第1个期间,供应商根据经销商的订单进行生产。从第2期间开始,通过引入一个双周期调整协议,供应商为经销商提供了一个可以在第2期间重新调整库存的机会,即每个经销商可以从供应商那里购买额外库存或销售回多余库存（转运实际发货、收货等交割可在经销商之间进行）。研究运用建立数学模型论证了双周期情况下一个供应商和多个经销商组成的纵向集中而横向分散型系统（半分散型系统）的生产、库存及价格最优均衡模型,接着通过实例数据分析,对完全集中型、半分散型和完全分散型系统转运优化效果进行比较,结果显示,完全集中型优化效果最好(最高13%),但实现难度大;而半分散型是否强于完全分散型系统,取决于调节协议中约定的批发价与生产成本之间的差距因素,差距越小,则半分散型系统的优化效果越强（最高3.39%）。     

Flexible work-in-process production system in supply chain management under quality improvement

For a complex product production, any flexible manufacturing system with a work-in-process inventory is recommended for a supply chain management (SCM) system. Building a flexible manufacturing system increases the total cost of the supply chain; for this reason, a discrete investment is important. For flexible production systems, production rate within a finite specific interval of production rate as work-in-process inventory is calculated. The aim of the supply chain is to reduce the total cost when demand during the lead time is a random variable with a normal distribution. A crashing cost is utilised to reduce the duration of lead time within the supply chain system. A model is proposed to obtain the optimal flexible production rate with the reduced total cost of the supply chain. A classical optimisation technique is employed to obtain the closed-form and quasi-closed-form solutions of the decision variables. An improved algorithm is designed to obtain the global minimum cost of SCM under the framework of a flexible production system. An illustrative numerical example and sensitivity analysis are given to test the model. A numerical study proves that this model obtains the minimum cost with the optimal decision variables.     

Integrated product design,shelf-space allocation and transportation decisions in green supply chains

In this paper, we examine a supply chain consisting of a manufacturer and retailer where the manufacturer undertakes greening efforts in terms of pack-size reduction and transportation cost reduction. The retailer decides on shelf-space allocation for the product. Both the players benefit from the greening efforts of the manufacturer. In such a setting, we examine strategic decisions of the players and compare and contrast the performance of the decentralised supply chain with the centralised supply chain. We also examine the effect of collaborative mechanisms by modelling two contracts in which the retailer offers a transportation cost reduction effort based contract and a two-part tariff contract. We find that the decentralised supply chain leads to lower greening efforts and shelf-space allocation decisions. We also find that the contracts improve pack-size reduction effort, transportation cost reduction effort and shelf-space allocation, while also improving the profitability of individual players. The findings demonstrate a scope for supply chain collaboration between manufacturer–retailer pairs in this setting. The paper uniquely combines three critical elements in supply chains, namely, product design, transportation and retailing decisions, and aims to provide insights into the decision making of players considering environmental waste and pollution. The paper also reflects consumer behavior and trade-offs that the supply chain players face.