排放控制区下集装箱班轮运输船期设计与燃油补给联合优化

为解决排放控制区下集装箱班轮运输船期设计和燃油补给联合优化问题,分析了多时间窗、多起讫时间和多装卸效率等合作协议条款与船舶航行、装卸及到/离港时间之间的关联性。结合燃油补给港燃油价格差异和折扣因素,以船公司航线服务周总成本最小化为目标,构建排放控制区下船期设计和燃油补给混合整数非线性规划模型,设计线性割线近似的求解方法。以中远海运集团有限公司AWE1航线为例,数值实验验证了模型及其求解方法的适用性和有效性。结果显示：船期设计与燃油补给联合优化可使船公司航线服务周总成本降低7.41%;随着船舶到港时间窗长度的增大,船公司航线服务周总成本及船舶在排放控制区内平均航速均随之降低。研 究表明,上述合作协议条款不仅有助于船公司更为灵活地调整船舶航速和船期,还有利于减少船舶在排放控制区内的温室气体排放。     

供应商管理库存系统中库存和运输计划整合

针对客户需求小批量、多批次配送的特点,建立了供应商管理库存(VMI)模式下供应商库存补充和配送整合策略优化模型,以计算整合策略中最高库存量Q和配送整合周期T,达到最小化长期平均期望总成本的目的,并探讨了其计算方法.算例表明,当参数 和AD较大时,适合采用配送整合策略,反之,适合用直接递送策略.     

基于航速调整的班轮燃油补给优化

燃油成本在班轮运营总成本中占有很大比重,燃油补给是影响航运公司班轮运营成本和效益的一项重要决策.基于航速调整策略,以班轮运营总成本最小化为目标,建立燃油补给混合整数非线性规划模型,运用分段线性逼近法对燃油消耗函数进行线性化处理,并设计了求解算法步骤.实例分析验证了模型和求解方法的有效性.结果表明,在航运市场需求低迷的情况下,船舶更适宜采取较低的航速,采取灵活的加油港策略或放宽船舶到港时间窗限制,能更为有效地降低燃油成本.     

连锁零售业库存/配送一体化决策优化模型与算法

针对在一个区域内拥有一个配送中心和n个在地理位置上分散的连锁分店的连锁零售业,建立VMI思想下适合于A类商品和一些重要的B类和C类商品的单一商品确定型需求的库存/配送一体化优化模型,并采用逐步迭代的方法对模型进行求解,可得出使系统在一定时期总成本最小的经济订购批量,最后用一个算例使连锁零售业库存/配送一体化决策在物流成本节约方面的优越性得以验证.     

连锁零售业库存／配送一体化决策优化模型与算法

针对在一个区域内拥有一个配送中心和n个在地理位置上分散的连锁分店的连锁零售业．建立VMI思想下适合于A类商品和一些重要的B类和C类商品的单一商品确定型需求的库存／配送一体化优化模型，并采用逐步迭代的方法对模型进行求解，可得出使系统在一定时期总成本最小的经济订购批量，最后用一个算例使连锁零售业库存，配送一体化决策在物流成本节约方面的优越性得以验证。     

随机需求下的CDL系统多目标优化

为了增强越库配送对市场随机需求的适应性,兼顾总体利益和零售商门店的个体利益,充分考虑随机需求、库存、配货和原始订单等因素,以提高最终订单满足随机需求的置信水平、增加配送车辆满载率和降低总运营成本为目标,建立了多目标随机规划模型,构建了正规化的多目标适应度函数,设计了具有自适应特点的遗传算法,并进行了实例研究.结果表明:与原始订单相比,最终订单满足随机需求的置信水平、配送车辆满载率分别增加了3.59%、12.71%,每天的总成本平均减少了631 845元,降低了13.73%.     

不确定环境下的多车型物流配送路径优化

为实现在路段通行时间不确定背景下,配送企业对多种车型车辆的组合优化,使车辆资源利用、配送路径最优.通过建立总成本和配送时间最小的多目标模型、并考虑时间窗约束,设计提出多目标进化遗传算法求解该问题.本算法结合链表思想,同时为解决产生不可行解问题,在解编码时采用多染色体;并在算法中针对子染色体和母染色体分别设计交叉算子,运用擂台赛法则和改进精英保留策略构造非支配解集和加快算法的收敛速度.结果表明:相比单车型,多车型组合优化具有更高的经济效益,且随着不确定参数的变化,运输成本上升,多车型配送满载率受影响较小.     

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燃油成本是船东在经营航次租船业务中控制运营成本的关键要素,由于燃油价格随时间频繁波动,而海上运输周期长,因此船舶在挂靠港的燃油补给计划成为船东面对的重要决策问题.本文以不定期航次租船为背景,从船东的视角,研究船舶在连续航次租船运营中的燃油补给问题.首先,基于ARMA模型建立燃油价格预测模型;其次,以连续多航次收益最大为目标,以补给地点和补给量为决策变量,基于燃油价格预测建立优化燃油补给方案的非线性规划模型.最后,针对一个干散货船舶的环太平洋的连续租船航次实例进行计算.结果表明,求解模型获取的最优燃油补给方案比传统的加油方式能够节省成本26.34万USD,占营运总收益的14.3%.     

基于Extendsim的多产品(s,S)库存系统仿真及优化研究

库存成本占物流系统总成本的较大比例,采用科学库存策略,维持合理的库存量,可有效控制库存运作成本。通过对多产品库存系统的仿真来研究多产品库存策略决策变量的取值,采用Extendsim软件对多产品(s,S)库存系统进行仿真,建立由数据存储、顾客需求处理、查询与订货处理及数据计算4部分构成的仿真模型,采用软件内置Optimizer模块对模型进行优化,得到多产品库存策略的最优值。     

非流形造型的主船体快速分舱方法

为解决自底向上逐一生成舱室的分舱方法需要花费大量时间,提出了一种自顶向下的船舶参数化分舱方法,利用舱壁位置参数与内壳折点位置参数驱动生成分舱理论面,再用分舱理论面切割主船体,利用非流形造型技术及其布尔运算生成舱室.分析结果表明:该方法只需舱壁位置与内壳折点信息,即可进行参数化分舱,避免了大量舱室型值信息的输入,降低了舱室定义的复杂性;通过非流形造型记录了分舱时的过程信息,修改模型时只需对这些信息重组即可,实现了分舱模型的快速重塑.可见,该方法能够快速实现船舶分舱与舱容计算,为船舶三维参数化设计奠定了基础.     

随机扰动项呈离散分布的库存路径和定价问题的模型与算法

针对产品需求价格函数随机扰动项呈离散分布的库存路径和定价问题(Inventory Routing and Pricing Problem, IRPP)，利用随机扰动项的离散分布率和零售商库存服务水平要求，以供货商期望收益最大化为目标，构建IRPP优化模型，将禁忌搜索算法嵌入改进的粒子群算法中求解模型。3组不同规模的算例分析结果显示，在同样的零售商库存服务水平要求下，考虑需求价格函数随机扰动项与不考虑相比，供货商期望收益分别提高了3.1%、3.5%和3.8%。研究表明，产品需求价格函数随机扰动越剧烈，供货商的期望收益就会愈少，客户的产品价格弹性越高，供货商的期望收益就会愈大。研究结论可为供货商IRPP决策提供参考。     

有限经济批量和排序问题的模拟退火搜索算法

采用模拟退火算法,解决一个简单供应链中经济批量和排序问题。在这个供应链中,单一的一个生产系统要生产多种产品来满足装配系统的需求,假定参数、产品的需求率、生产率、整备时间和费用都是给定的常数。目标是求解最优的生产批量和排序,使得整个供应链中单位时间的库存、运输的总费用最小。     

运输需求与成本不确定下的枢纽港选择

针对轴辐式网络中的枢纽港选择问题，在集装箱航运网络中，考虑运输需求与成本的不确定，根据数据变化规律，构建多个模型. 根据轴辐式网络的运输环节，使用成本函数表征枢纽港间运输成本，构建枢纽港选择的确定性模型；基于此，针对航运需求的离散特性，构建需求不确定的随机模型进行枢纽港选择；基于运输成本难以预测的特点，结合实际数据，使用极小极大值法构建成本不确定的枢纽港选择模型；然后，结合两者构建运输需求与运输成本同时不确定的枢纽港选择模型. 采用欧洲集装箱运输网络实际数据对模型进行验证，求解各因素不确定下枢纽港选择的最优方案，并针对结果进行对比分析，为班轮公司优化航线提供参考.     

随机需求环境下VMI模型研究与应用

以供应商管理库存(VMI)产生的经济效果为评估指标,在总结国内外相关研究的基础上,建立了随机需求环境下的VMI库存模型.该模型考虑了安全库存、服务水平和提前期,与现实情况更加贴切.将该模型应用到某成品油销售公司的库存管理中,使用"规划求解"功能方便准确地做出订货决策,有效地降低了供应链的系统成本.     

企业运输计划研究

考虑企业仓储量有限，生产需求一定，而运输时间不确定的特点，本文建立了一个库存优化模型，并给出了解法，应用此模型，可优化制定企业原料运输计划，节省费用，文中所提供的一个工厂实例运算结果表明此模型具有一定的实用价值。     

节点中断与需求不确定下的港口供应链整合

为探索不确定风险对物流资源整合的影响，以整个港口供应链为视角，综合考虑物流服务需求方、物流服务供应商、港口企业，构建不确定双层规划模型。上层模型从港口供应链整体角度出发，以整合收益最大化为目标，在给定决策者对于节点中断和需求不确定风险的置信水平下，优化链上多港口对上下游企业的整合策略；下层模型从港口供应链企业节点角度出发，以运输需求方总成本最小为目标，优化整合策略下的均衡货流量。设计混合遗传算法求解案例。案例结果表明：在遭遇风险的情况下，物流服务供应商参与港口整合相较于不参加，链条整体可以获得收益更大；依据决策者对于两种风险置信水平的不同，链上各个港口的整合策略将呈现明显的差异性，且节点中断风险对港口供应链收益情况的影响更大。     

港口服务分形供应链自组织演化模型研究

服务产品具有无法库存等特征,要求港口服务供应链结构具有自组织的能力．从分形理论的角度出发,研究港口服务供应链的组织过程．通过分形结构研究,找到一种能适应环境和通用的动态供应链组织模式．在港口服务供应链分形结构的基础上,运用系统动力学方法,建立了自组织模型,揭示了港口供应链整体竞争力和内部协作能力对于整个港口供应链结构演化的影响．     

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准确估计港口对区域经济的贡献是明确其在港口城市中心地位的关键.针对在市场经济条件下造成的港口投资不确定因素,考虑随着时间推移不确定因素的变化,将港口经济贡献和多年时滞港口投资问题联系起来,引入多年时滞投资系数,建立一种改良后可计算的多年时滞的港口经济贡献动态投入产出模型.运用该模型对上海港的经济贡献进行动态滚动式估算,得到有益的结果,验证了模型的可操作性和实用性.     

考虑补货周期偏移的最优库存控制双层规划

研究了物流系统中多产品共用仓库的存贮策略.假设库存系统的平均总费用包括每次订货的固定订购费、产品所需仓库空间决定的固定存贮费,以及实际存贮产品数量决定的可变存贮费.通过多产品补货周期的相对偏移节省存贮空间和费用.最优库存控制双层规划模型中,以库存系统的平均总费用最小为上层目标,以库存系统所需的仓库空间最小为下层目标,上下层模型的决策变量分别为补货周期和补货周期的偏移量.设计了求解该模型的粒子群优化算法,求得最优补货周期和补货周期偏移量.用算例验证了模型和算法的有效性.