自上世纪九十年代以来,供应链管理已成为国内外企业关注的焦点和学界研究的热点。但供应链管理作为一种先进的企业管理模式或思想还并不是很成熟。在国内,供应链和供应链管理模式的研究还刚刚起步,对供应链和供应链管理的一些模糊认识已经造成学界和业界相当程度的混乱。虽然国内已有许多学者对供应链和供应链管理做了一些探索性的研究,但能很好地付诸实践的成果并不多,特别是将运筹学与控制论应用于供应链和供应链管理研究的实用成果还很少,积极深入地开展运筹学与控制论在物流及供应链管理中的应用研究具有非常重大的意义,也是摆在我们面前的非常紧迫的任务。 本文主要针对价格敏感需求和随机需求条件下物流及供应链管理中的采购、库存、运输及分销决策的有关问题进行研究,从战略和战术层面建立相应的优化或控制论模型,并寻求有效的求解方法,为物流及供应链管理提供理论依据或参考。 论文的主要内容如下: 1) 基于供应链管理的批量折扣最优决策模型及算法研究 已有的关于批量折扣的研究都是在定常需求的条件下仅为增加供货商的利润,或仅从销售商的利益出发,建立相应的数学模型。本文扩充这方面的工作,分析了多种订货和折扣定价方式,在批发和零售价格随销售商的订货批量变化而需求随零售价格变化情况下,建立使供货商的利润最大化的约束非线性双层规划模型,同时,全面分析生产-分销系统,从供应链管理的角度将供货商和销售商作为一个整体来考虑,在批发和零售价格随订货批量变化而需求随零售价格变化情况下,建立使分销系统整体利润最大化的协同决策非线性约束规划模型。根据有效性原则,将决策变量空间离散化,构造求解上述两模型的有效优化算法。 2) 随机需求条件下二级分销系统的协同库存策略研究 基于基本库存策略,研究了随机需求条件下一个分销中心和多个零售商组成的二级分销系统的协同库存和订货问题。在随机需求条件下,考虑可支配资金、库存容量等约束,使一个分销中心和多个零售商组成的分销系统在多个时段内的期望总成本最小,建立非线性随机规划模型,分析模型解的存在性和唯一性,构造求解该模型的优化方法。对三种需求情况做了具体的分析,给出数值例子。为分销系统的采购、库存决策及供应链管理提供借鉴。 3) 随机需求条件下协同采购运输及库存策略研究随机需求条件下的物流系统模型及算法研究 基于基本库存策略研究二级分销系统的协同采购订货问题,并考虑运输和库存费用。对非合作情况下,供一销双方各自独立决策时,使各方期望收益最大,建立两个约束非线性随机规划模型。对协同决策情况,使分销系统整体期望最大,给出一个约束非线性随机规划模型。论证了上述三个模型的一些性质,为分销系统协同决策和求解协同决策模型提供依据,并用数值例子说明协同决策对系统整体期望收益增加带来的影响。4)随机需求条件下二级分销系统的协同采购运输及发货策略研究 针对随机需求条件下物流配送中心的库存和运输联合决策问题,在基本库存和自身运输能力不足的情况下,提出对剩余客户订货需求采取部分延迟到下一期与部分利用第三方物流立即发货运输两者相结合的策略,并在具有一般惩罚费延迟发运量限制的条件下,使分销系统整体的运输相关成本数学期望最小、库存相关成本数学期望最小、运输与库存相关总成本数学期望最小,分别建立三个约束非线性随机规划模型,论证了这些模型的一些性质,依据这些性质可构造出总成本模型的优化算法。5)对本文的研究成果进行简要总结,并指出需要进一步完善和深入研究的问题。关键词:物流系统;供应链管理;随机需求;批量折扣;延迟发运;数学模型;最优解