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不确定环境下再制造逆向物流网络优化设计问题研究

陈果  
【摘要】: 再制造是通过必要的拆卸、检修和零部件更换等,将废旧产品恢复得如同新的一样的过程,适用于汽车、计算机、打印机、复印机、手机、电视机、冰箱、空调器、沈衣机、轮胎、印刷电路板等众多产品。面对有限的资源和废弃物处理能力,再制造作为废旧产品回收处理的一种高级形式,可以有效实现资源优化利用、环境保护和经济持续发展的综合目标,已经受到工业发达国家的高度重视,成为实现可持续发展最有效的途径之一。然而,再制造的有效实施离不开适当的物流网络支撑,再制造物流网络设计是否合理更是从根本上决定了再制造物流管理的绩效。虽然目前在传统生产分销物流网络设计方面已经取得较丰硕的研究成果,但对再制造物流网络设计问题的研究尚处于起步阶段。再制造物流网络与传统生产分销物流网络之间尽管有许多相似之处,但再制造物流网络自身具有的特性决定了它比传统生产分销物流网络更具复杂性,有必要对其进行更深入的研究。 本文在现有研究的基础上,针对再制造物流网络的特征,分别从第三方物流企业以及制造企业的角度出发研究再制造物流网络优化设计问题。纵观全文,本文所做的主要工作包括: (1)通过对大量相关文献的总结提炼,回顾分析了国内外有关再制造物流网络设计问题的研究现状,指出了现有研究存在的不足之处,进而提出了本文的研究思路。 (2)以不确定环境下的第三方物流的逆向物流网络设计为背景,提出一个再制造逆向物流网络随机规划模型,不确定性条件包括回收产品的数量、质量以及客户的需求量;针对客户需求的变动,考虑正向物流网络上的配送中心供货以平衡客户的需求,通过将期望值方法和机会约束规划方法相结合,设计出了该模型的求解方法,并且通过算例中的数值仿真和对置信水平波动的分析,验证了模型的有效性和稳定性。 (3)为降低物流成本和提高物流效率,基于不确定规划的方法建立了一个制造企业的制造/再制造一体化物流网络模型,以确定网络中各设施的位置、数量及各路径上的合理物流量。该模型的特点是:将回收产品按质量等级分为可用于再制造和需要报废处理两类,同时把消费市场对产品的需求量以及可用、废弃两种回收产品的回收量看作随机参数,而网络中的各种运作费用当作模糊参数来处理。提出了基于随机模拟、模糊模拟和遗传算法的混合智能算法直接对模型求解,使模型更接近实际条件。最后,通过一个算例验证了模型和算法的有效性。


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