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生产和仓储分离的产品配送调度问题研究

作　者: 侯本源
导　师: 戚铭尧; 周受钦
学　校: 清华大学
专　业: 物流工程
关键词: 生产-配送网络运输优化混合整数规划
分类号: F252.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 20次
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内容摘要

随着土地资源的日益紧张，许多位于一线城市的工厂将成品仓库转移至二三线城市。同时为了降低库存以及实现对客户的快速响应，要求生产线上的产品尽量直接配送至需求点，避免将产品转移到中转仓。由于工厂生产线下存货量有限，如直接运输有可能会导致车辆非满载，而中转运输可以提高满载率，但增加了运输里程。如何在生产与仓储分离的条件下对产品运输进行优化是一个很有意义的现实问题，同时也是企业进一步降低物流成本的关键之一。本文主要研究单工厂-单中转仓-多需求点的三级生产-配送网络中多产品的运输优化问题：工厂没有成品仓库，空间受到限制；工厂与需求点之间、工厂与中转仓之间以及中转仓与需求点之间均是点对点的直接送货；工厂的日生产计划给定，需求点的周需求确定。要求制定运输计划，即合理安排车辆的装货时间和装货计划，使得整个配送网络的运费最少。运输优化的重点在于车辆送货任务的指派（车辆在哪一天运往哪个需求点）、到达的时间（车辆在哪个时刻到达工厂）以及运量的分配（车辆装载哪种货物多少量）。本文建立了混合整数规划的模型，并根据应用场景的不同，将模型分为两类：第一类是产品供需平衡下的模型：1、不带加急运输不带中转的生产-配送网络的运输优化模型，2、不带加急带中转的生产-配送网络的运输优化模型，3、带加急运输带中转的生产-配送网络的运输优化模型；第二类是某些产品供不应求的模型：1、需求点不带优先级顺序的生产-配送网络的运输优化模型，2、需求点带优先级顺序的生产-配送网络的运输优化模型。最后分别结合某案例企业的相关数据对这两大类模型进行有效性验证以及算例分析。通过CPLEX的求解，得到模型的求解结果随着生产线上库存的增加而逐渐接近最少运输成本的下限，同时求解结果还为企业合理的安排车辆达到的时间，以减少车辆的等待时间。本文研究的只是一个“单工厂”、“单中转站”的简单的生产-配送网络，未来研究可进一步考虑“多工厂”、“多中转仓”的复杂网络。本文将所有的车视为单一车型，未来研究可考虑多车型选择的运输问题。另外，本文是在先进行生产然后进行配送的前提下建立的模型，未来可考虑同时进行生产和配送的优化模型。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-9
第1章引言  9-15
  1.1 选题背景  9-10
    1.1.1 生产与仓储分离  9
    1.1.2 生产-配送网络  9-10
    1.1.3 物流业务外包  10
    1.1.4 面临的问题  10
  1.2 案例企业介绍  10-12
    1.2.1 当前网络结构  10-11
    1.2.2 网络运营状况  11-12
  1.3 研究意义  12-13
    1.3.1 理论价值  12
    1.3.2 应用价值  12-13
  1.4 研究思路  13-14
    1.4.1 技术路线  13
    1.4.2 研究方法  13-14
  1.5 论文结构  14
  1.6 本章小结  14-15
第2章文献综述  15-22
  2.1 生产-配送网络中的物流优化问题  15-20
    2.1.1 国外研究现状  15-19
    2.1.2 国内研究现状  19-20
  2.2 研究现状总结  20-21
    2.2.1 目前研究的不足  20-21
    2.2.2 未来研究的趋势  21
  2.3 本章小结  21-22
第3章供需平衡的生产-配送网络运输优化模型  22-38
  3.1 供求平衡下不带加急运输不带中转选择的运输优化模型  22-27
    3.1.1 问题描述  22
    3.1.2 模型假设  22-23
    3.1.3 构建模型  23-27
  3.2 不带加急运输带中转选择的运输优化模型  27-32
    3.2.1 问题描述  27-28
    3.2.2 模型假设  28
    3.2.3 构建模型  28-32
  3.3 带加急运输带中转选择的运输优化模型  32-37
    3.3.1 问题描述  32-33
    3.3.2 模型假设  33
    3.3.3 构建模型  33-37
  3.4 本章小结  37-38
第4章供不应求的生产-配送网络运输优化模型  38-45
  4.1 供不应求下需求点无优先级的运输优化模型  38-41
    4.1.1 问题描述  38
    4.1.2 模型假设  38-39
    4.1.3 构建模型  39-41
  4.2 供不应求下需求点无优先级的运输优化模型  41-44
    4.2.1 问题描述  42
    4.2.2 构建模型  42-44
  4.3 本章小结  44-45
第5章实际案例分析与求解  45-61
  5.1 企业基本运营情况  45-46
  5.2 案例数据  46-51
    5.2.1 数据处理  46-47
    5.2.2 数据汇总  47-51
  5.3 结果展示与分析  51-60
    5.3.1 供需平衡带中转模型  51-56
    5.3.2 供需平衡带中转带加急运输模型  56-58
    5.3.3 供不应求带中转模型  58-60
  5.4 本章小结  60-61
第6章研究总结和展望  61-63
  6.1 主要工作  61
  6.2 创新点  61-62
  6.3 研究展望  62-63
参考文献  63-66
致谢  66-68
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果  68

生产和仓储分离的产品配送调度问题研究

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