冷链型企业资源调度优化方法研究

Cold chain industry has close relations with not only industrial production, but also people's life quality and health. The material purchase, products production and transportation process in cold chain enterprises are different from other enterprises, which leads to significant differences between the resource scheduling problems in the cold chain enterprises and classic scheduling problems. In this project, basic features of cold chain enterprises are analyzed firstly, and then resource scheduling problems in it are studied according to three categories, i.e., resource scheduling with the consideration of material purchase, resource scheduling with the considertaion of transportation process, and resource scheduling with the consideration of both material purchase and transportation process. To solve these problems, the influence of different perishablity types of raw materials and various dispatching regions/patterns/time periods on material purchase and products transportation process are investigated. Furthermore, the multi-objective decision making, hierarchical modeling and optimization, multi-agent modeling and optimization method are applied to establish models and optimization algorithms for the resource scheduling problems so as to comprehensively optimize the material purchase, products production and transportation process. This project aims to enrich the supply chain scheduling and production scheduling theory and provide assistance in solving the relevant resource scheduling problems in cold chain enterprises.

冷链行业不仅关乎到工业生产，更与人民群众的生活质量和身体健康息息相关。冷链型企业的原材料采购、产品生产以及配送过程具有不同于一般企业的特征，因此其资源调度问题与经典的调度问题有着明显的区别。本项目首先对冷链型企业的特征进行分析，然后分别研究其中的三类资源调度问题，即考虑原材料采购、考虑产品配送以及同时考虑原材料采购和产品配送的资源调度问题。具体而言，本项目着重考虑原材料不同的变质类型以及不同的配送地域范围、配送方式和配送时段对原材料采购和产品配送的影响，并采用多目标优化、多级建模与优化以及多Agent建模与优化方法，构建相应的优化模型及其算法，从而对企业的原材料采购、产品生产以及产品配送进行多级联合优化，希望能够在丰富供应链及生产调度理论的同时为解决相关冷链型企业的实际资源调度问题提供决策参考依据。

冷链行业不仅关乎到工业生产，更与人民群众的生活质量和身体健康息息相关。冷链型制造企业原材料和产成品都容易变质，这种特殊性导致了原材料采购、产品生产以及配送过程具有不同于一般企业的特征，因此冷链型制造企业中的资源调度问题与经典的调度问题有着明显的区别。本项目首先对冷链型制造企业的特征进行了分析，然后分别研究了其中的三类资源调度问题，即考虑原材料采购、考虑产品配送以及同时考虑原材料采购和产品配送的资源调度问题。具体而言，本项目着重考虑了不同的原材料采购成本函数、原材料不同的变质类型以及不同的配送地域范围对原材料采购和产品配送的影响，构建了相应的优化模型及其算法，从而对企业的原材料采购、产品生产以及产品配送进行多级联合优化，并且最终或通过数学证明验证了算法最坏情况下的性能，或通过小规模算例和大规模随机数据实验验证了各类算法的可行性、有效性及有效性。另外，冷链型产品的库存控制问题也与传统的库存控制问题有着明显的不同，因此本项目除了以冷链型制造企业的角度研究其资源调度问题以外，还以经销商的角度对冷链型产品的库存控制问题进行了研究，重点考虑冷链型产品进货价格变动以及在销售过程中表现出的新鲜度衰变、易损耗、需求受价格和新鲜度影响大以及频繁定价和促销等对库存控制问题的影响，建立了相应的库存控制模型，给出了模型的求解方法，并用数值算例验证了模型及其解法的可行性。在丰富供应链、生产调度及库存控制理论的同时，也为解决相关冷链型企业的实际资源调度问题提供了决策参考依据。