变动补偿的多模糊选址-路径机会约束模型及算法

针对同时具有模糊需求和模糊旅行时间,且有车辆容量、配送中心容量和时间窗约束的选址-路径问题,基于预优化和实时调整的两阶段策略,引入变动成本的概念,建立变动补偿的机会约束预优化模型.在实时调整阶段,考虑多模糊参数的联合影响,定义变动成本为因车辆剩余容量不足返回配送中心卸载的额外配送成本和因车辆实际到达时间超出客户时间窗的时间惩罚成本总和.鉴于多模糊参数影响的时间窗可信度计算复杂,且已将时间惩罚成本作为变动成本的一部分修正目标函数,去掉时间窗机会约束,设计一阶段模拟退火算法求解,贪婪聚类构建初始解,随机模拟法估算变动成本.测试算例验证了模型和算法的有效性.得出,该模型可弱化偏好值的影响,生成实时调整变动幅度小且整体最优的预优化方案,提高对不确定环境的风险抵抗力,且求解简单;该算法是求解此类问题的较好算法;研究成果为多模糊选址-路径问题提供新的求解思路.     

面向时间敏感顾客的短周期产品的最优决策

假设公司的销售期分为预售和常规销售两个阶段,顾客对于产品的渴求程度随时间下降,根据下降速度(延迟敏感度)不同,顾客被分为不同的种类.顾客会综合考虑产品价格和实时渴求程度来决定是否购买产品.在上述背景下,本文研究销售短周期产品的公司的最优销售策略,包括定价,配售以及产品进入市场的时刻.本文通过求解公司在有容量约束和无容量约束下的最优销售策略来探讨容量约束对公司最优决策的影响.结果表明,无论是否有容量约束,配售约束集都可以化简为一组仅与当前阶段总销售额相关的约束集.在最优性条件下,无容量约束的公司要么对所有顾客进行配售,要么不对任何顾客进行配售,而有容量约束的公司不会将库存从预售阶段携带到常规销售阶段.当公司面向一类顾客销售时,无论是否有容量约束,公司都可以在不对任何顾客进行配售的情况下使其收益达到最大.当公司面向两类顾客销售时,公司的最优策略可以是配售也可以是无配售.最后,本文通过数值分析研究了最优销售策略随参数变化的情况.     

考虑超载控制与内生拥挤的长短线公交动态运营策略

针对长线公交在部分时段和局部线路上的拥挤，本文提出在部分时段增发短线公交的运行策略。考虑时变的出行需求，本文构建了带有均衡约束和机会约束的动态规划模型，通过近似和逆推解法对动态规划模型进行快速求解，以确定短线公交的动态发车方案。一方面，本文构建机会约束控制车内拥挤，从而帮助提高公交的服务水平，这响应了出行者对公交服务水平的要求越来越高的现实；另一方面，分析了内生拥挤、客流在长短线之间的转移，使得本文的研究更贴合实际。考虑到动态策略的操作难度，本文建立混合整数规划模型对动态策略的启发式特例进行求解。算例分析结果表明，本文提出的动态策略和启发式策略均能通过增加适量的运营成本，有效地缓解长线公交在高峰时期的超载，同时显著减少乘客候车时间成本和车内拥挤；启发式策略能在乘客体验和运营成本之间进行合理权衡，并且在操作简易性方面更具优势。     

联合促销与库存控制

研究多周期联合促销与库存控制问题,其中需求同时依赖促销和一个随机变量.在每一周期,决策者同时决定促销水平和订货量.利用Markov决策为该问题建模.对有限和无限周期问题,证明了最优策略是Base stock target promotion策略. 对产能有限问题,最优策略是修正的Base stock target promotion策略.这说明当初始库存较低且产能较小时,减少促销水平;当初始库存水平较高时,不订货,增加促销力度.产能充足时,要增加促销水平,增加需求,提高利润.     

呼叫中心中排队系统服务率的动态控制方法

对多服务台、缓存容量受限、用户等待太久后厌烦而中途离开的呼叫中心排队系统,运用马尔科夫决策过程理论,建立折扣准则最小期望代价函数模型,动态控制服务率.结果表明,合适的服务台数和到达率的情况时,最优策略会具有单调性,提高决策的效率, 并且结合有限阶段和无限阶段进行分析,兼顾了系统稳态工作时服务台利用率.     

有限资源下串联排队系统的动态定价及其在汽车检测场的应用

本文考虑了有限资源约束下串联排队系统的速率控制以及动态定价问题.管理者不仅需要制定合适的动态价格来增加收益,还需要在资源有限的约束下,为串联的两个服务台分配合适的资源,达到减少成本,提高总体社会福利的目的.文中首先采用灵敏度分析技术求得依赖于状态的最优到达率和两个服务台各自的最优服务率.通过边际收益函数,建立了价格和到达率之间的关系表达式.然后在已得到的最优速率基础上,利用递归算法给出平均逗留时间,进而得到依赖于状态的最优价格.最后将上述理论应用到汽车检测场的动态定价问题之中.     

双渠道订货条件下基于预测更新过程的报童模型研究

零售商可以在整个计划时段内持续不断的收集市场需求信息,对市场需求进行预测.离销售季节开始越近,市场需求预测越准确,但采购成本会较高.零售商有两次订货机会.在计划时段开始通过正常渠道订货,单位采购成本最低.在计划时段内零售商还有一次紧急渠道订货机会,可以动态地根据市场需求预测更新结果决策是否订货.当市场需求预测更新过程为MMFE (martingale model of forecast evolution),且在各时点存在不同固定订货成本条件下,证明正常渠道和紧急渠道最优订货策略分别为状态相关的basestock和(s,S)策略,最优订货点与当前时点市场需求预测值线性相关.建立了最优订货策略的求解算法.分析了正常渠道和紧急渠道订货对库存管理的不同意义,结合敏感性分析说明零售商如何在正常渠道和紧急渠道,以及市场需求信息和采购成本间进行权衡.通过大量数值算例发现双渠道订货充分地进行了权衡.     

基于航班到达时间窗约束的空域资源分配问题

为解决拥挤空域的资源分配问题,针对航班对计划到达时间变动范围的接受程度不同,定义了航班的延误成本函数,建立了一个基于航班有限到达时间窗的0-1整数规划模型,实现空域资源的最优分配,并开发了以匈牙利算法为核心的程序用于模型求解.以某机场运行数据为例进行仿真实验,结果表明,本文模型的最优解较先到先服务策略(FCFS)的分配结果能降低航班延误成本116％,并且其分配方案能满足每个航班可接受的到达时间窗约束.     

基于批量折扣和支付时间折扣的多物品多阶段联合订购模型

假定系统运行在有限计划期的前提下,考虑了基于3种不同形式批量折扣及支付时间折扣的多物品多阶段联合订购问题.给出了在有限计划期内每个阶段寻求多种物品最优订购批量和最佳滞后(或提前)支付货款时间的算法.并针对基本订购费用为零时,提出了一个基于动态规划方法寻求多种物品最优订购策略的更有效算法,分析了基本订购费用取不同值和供货商提供不同批量折扣方式对销售商最优订购策略和总利润的影响.最后,利用数字实例说明模型的求解过程.     

零售商资金约束下供应商的担保策略分析

针对零售商存在资金约束的两级供应链,考虑供应商担保对零售商融资成本的分担作用,研究供应商的最优担保策略.在传统批发价格合同的基础上加入供应商的担保额度决策,建立了供应商和零售商之间的Stackelberg博弈模型,分析了双方的最优决策.研究表明,供应商的最优担保策略是提供全额担保,限制担保额度不会提高供应商的期望利润.在有限比例担保的机制下,即供应商可以按贷款总量或未偿清贷款量的比例限制其担保责任,供应商的最优策略依然是提供全额担保.但是,当批发价格为外生变量时,全额担保不一定是供应商的最优策略,其最优担保额度或比例与批发价格相关.     

库存/定价系统下的最优拍卖与订购

考虑一个允许订购的网上序贯拍卖问题,证明这个问题的联合最优拍卖与订购策略是很简单的,即每阶段的订购规则是（j＊,J＊）策略,最优拍卖数量由每阶段初的商品库存量来确定.     

Inventory Replenishment Policy with Time-Varying Demand and Shortages Considering Time-Varying Costs

1. IMTanDUCTIONIn the past few years, many valuable research efforts have been devoted to the invelltory lotsizing problem with the time-varying demand pattern. Naddor [1] first solved the no--shortageinvelltory problem with a demand function that increases in linear proportion with time andthe assumption of equal replenishment illtervals. Donaldson [2] developed an analytical EOQmodel with a more general linearly time-varying demand over a finite time horizon. In orderto propose simple a…     

带学习效应的易变质供应链库存模型研究

根据订购固定成本带学习效应的易变质供应链库存模型,在有限期内,当需求为固定常数时,分析了两种情形下的最优订购策略。一类是允许发生短缺且缺货需要回补时,证明了最优解存在的唯一性,设计了求解最优订购策略的算法;另一类是不允许发生短缺时,将订购次数作为自变量,证明了系统总成本存在最优解的唯一性,给出了求得最优订购次数的计算方法。最后通过实例进行了验证。     

反应型供应链多层库存运输优化与模糊博弈协调

考虑多方式运输成本和库存成本的权衡, 研究了随机需求下单层和多层反应型供应链的库存(补货)和运输最优策略及模糊环境下的供应链协调. 在以布朗运动描述的随机累积需求下, 同时考虑混合运输方式的选择以及库存补货, 给出最优补货点和运输控制策略. 然后将此推广到多层库存问题,分别讨论了在补货流和需求流平衡与否的情况下系统的最优库存和运输策略. 独立分散决策和集中联合控制的比较表明后者能更有效地协调多层供应链系统. 用模糊合作博弈建模分析多层供应链在模糊环境下实现集中联合控制的情形, 在系统库存输入流和输出流平衡的前提下求证了模糊合作博弈的核的存在性并给出模糊Shapley值作为成本分摊模糊合作博弈解的合理公平预测.     

随机梯度估计及其在系统管理中的应用

随着信息技术与系统管理的深度融合发展，蒙特卡洛仿真技术和随机梯度估计方法在系统管理中受到越来越多的重视。梯度估计是优化复杂系统结构、估计复杂系统参数、度量和控制风险的重要工具。由于梯度估计包含比系统表现估计更多有用的信息，如何对随机梯度进行准确估计在随机仿真领域得到了广泛的关注，并且它是基于梯度的优化方法中的核心问题。对常用的随机梯度估计方法进行了梳理，并举例介绍了其在系统管理中应用的主要挑战、求解思路及对管理学研究的启示，以期为系统管理提供理论和方法学基础。     

购买费用的滞后支付对库存系统最优订货策略的影响

通过考虑资金时值而建立了带有两种不同滞后支付规则：（１）固定滞后支付期；（２）边销售边支付的库存系统在有限计划期内的经济订货量模型，讨论了模型解的存在与唯一性，提供了模型寻求最优解的一种简便方法，并给出了应用实例.     

线性需求且耐烦期有限的生产——库存模型

在假设线性需求以及有限生产率的条件下，研究了耐烦期限的一类生产－库存模型的确定问题，提出可借助于计算机用一维搜索方式确定最优生产策略，并给出数字例子以进行说明，其结果为库存系统的管理决策提供了理论依据。     

两层供应链三级库存系统共同生产补货及协调策略

考虑了一个基于MTS生产方式的制造商和一个销售多种物品的零售商构成的两层供应链, 研究了由制造商原材料、产成品和零售商商品构成的三层库存系统的多物品生产和补货问题． 建立三种生产-补货模型, 研究了供应链上下游企业合作和多物品之间共同生产补货对供应链及其成员的成本的影响. 研究了模型的最优解特性, 给出了搜索算法. 数值仿真实验结果表明: 合作策略下多物品共同生产补货策略总是 使制造商和供应链的总成本最低, 非合作策略下多物品共同生产补货策略总是使零售商总成本最低.最后, 给出一个延迟支付策略, 实现了供应链协调.     

通货膨胀下非常数变质率的易变质商品的EOQ模型

易变质商品的库存问题成为最近几十年中备受学者们关注的EOQ模型优化问题。本文构建了通货膨胀下允许延期支付的非常数变质率的易变质商品的EOQ模型,并分析了对应的总成本函数,同时,给出了总库存成本最小的最优库存补充决策和算法。最后给出了算例进行说明。     

基于零售商私有信息的分销系统协调

研究了采用动态分配策略和固定路线运输策略的单供应商多零售商分销系统. 具体研究两种分销系统: a.供应商实时监控零售商库存水平并依据此信息作决策; b.供应商依赖零售商自行汇报的库存水平作决策. 证明在b系统下, 讲实话不是零售商最优策略, 且b系统期望成本严格大于a系统. 为使b系统获得与a系统相同的期望成本, 研究如何激励零售商讲实话. 由于采用动态分配策略, 系统涉及不止一次的库存决策, 因而每个零售商均有不止一次的机会虚报库存以最小化自己的期望成本. 研究的贡献在于通过一次转移支付解决了零售商多次虚报问题, 使得零售商讲实话成为贝氏均衡; 同时最小化了系统及各零售商的期望成本.