基于T-S模糊模型的动态供应链网络鲁棒控制研究

发布时间：2017-10-29 11:21

  本文关键词：基于T-S模糊模型的动态供应链网络鲁棒控制研究

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【摘要】：当今经济快速地发展,供应链管理作为一种重要的管理模式也随之成为了热点话题。全球经济一体化进程的加快,企业的竞争力和效益的提升就显得至关重要,供应链管理也逐渐受到了特别的关注,无论从学术角度还是从经济角度进行分析,它已不仅仅是一条简单的供应链,其复杂程度主要体现在供应与需求方面,并形成了一种动态的网络结构。这种动态的网络结构缺乏相对的稳定性,这些不稳定因素不仅仅影响了整个系统应对突发状况的能力也限制了供应链的管理水平。与此同时,整个供应链网络系统中每一个参与企业由于其经济条件和技术能力的限制,使得在日常的生产、加工、配送和销售等环节中系统运作都受到提前期因素的干扰。提前期的存在往往会造成系统的震荡,甚至可能导致整个系统的不稳定。针对具有多种提前期和不确定因素的动态供应链网络系统,传统控制理论的处理效果略显不足。而模糊控制理论由于具有控制器设计简单、适用于非线性系统以及鲁棒性强等特点,对系统运作过程中的内外不确定因素有较强的抑制作用。特别是对供应链网络系统柔性运作方面具有更强的有效性,柔性运作的提升能够使企业对个性化的市场需求迅速应变,并且在激烈的市场竞争中占据有利优势。因此,本文基于上述分析将考虑多种内外不确定因素,例如个性化的顾客需求、生产提前期、订购提前期、供应链网络供需结构关系、生产成本、订购成本等,分别建立三种供应链网络动态模型,并应用模糊控制理论给出鲁棒控制策略,实现供应链网络动态系统的鲁棒运作。主要的工作及贡献体现在以下几方面： (1)研究了不确定动态供应链网络系统的鲁棒运作问题。首先,建立了含有系统参数不确定和顾客需求不确定的动态供应链网络的离散T-S模糊模型。然后,给出了一种新的模糊鲁棒控制策略,该控制策略不仅可以有效遏制子系统切换时产生的较大波动,而且可以抑制不确定因素对供应链网络的影响,进而可以保证供应链网络在不确定环境下鲁棒稳定。最后,一个仿真例子验证了所给出的模糊鲁棒控制策略的有效性； (2)研究了含有生产提前期和订购提前期的动态供应链网络鲁棒运作问题。首先,考虑制造商的生产提前期、零售商的订购提前期和不确定顾客需求,以T-S模糊模型作为建模基础建立含有上述不确定条件的供应链网络离散切换动态模型。然后,借助线性矩阵不等式(Linear Matrix Inequality, LMI)算法,给出供应链网络动态系统的模糊鲁棒控制策略,该控制策略可以有效抑制多提前期和不确定顾客需求对动态供应链网络系统运作的影响。最终,仿真结果验证了给出的控制策略的有效性; (3)研究了含多提前期的供应链网络系统在不确定环境下的鲁棒运作问题。首先,基于离散T-S模糊控制系统,考虑生产能力、供应链结构、顾客需求等内外部不确定因素和供应链网络系统运作提前期,建立了含有制造商生产提前期和分销商订购提前期的不确定供应链网络的离散T-S模糊动态模型。然后,针对该模型的模糊鲁棒H∞控制策略被给出,该控制策略可以抑制不确定性因素和提前期对供应链网络的影响,保证供应链网络鲁棒运作。最后,通过一个仿真算例验证了该控制策略能使供应链网络总成本达到理想状态,从而表明了所给出策略的实用性和有效性。
【关键词】：供应链网络 模糊鲁棒控制 提前期 切换系统 不确定性
【学位授予单位】：哈尔滨商业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：F274;F224
【目录】：

• 摘要5-7
• Abstract7-9
• 目录9-11
• 1 绪论11-19
• 1.1 研究背景11-12
• 1.2 研究的目的和意义12-14
• 1.2.1 研究目的12-13
• 1.2.2 研究意义13-14
• 1.3 国内外研究现状14-17
• 1.4 论文的主要内容及技术路线17-19
• 1.4.1 论文的主要内容17
• 1.4.2 技术路线17-19
• 2 相关理论基础19-25
• 2.1 供应链网络简介19-22
• 2.1.1 供应链网络的概念19
• 2.1.2 供应链网络的特性19-20
• 2.1.3 供应链网络的结构20-22
• 2.2 T-S模糊模型的描述22-23
• 2.3 双交叠模糊分划的定义23
• 2.4 鲁棒稳定条件23-25
• 3 不确定供应链网络动态模型及其模糊鲁棒控制25-36
• 3.1 引言25-26
• 3.2 模型描述26-29
• 3.2.1 供应链网络基本模型26-27
• 3.2.2 不确定供应链网络系统T-S模糊模型27-29
• 3.3 不确定供应链网络系统的模糊鲁棒控制策略29-30
• 3.4 仿真分析30-36
• 4 含多提前期的供应链网络动态模型及其模糊鲁棒控制36-48
• 4.1 引言36-37
• 4.2 模型描述37-38
• 4.2.1 含多提前期的供应链网络系统基本模型37
• 4.2.2 含多提前期的供应链网络系统的T-S模糊模型37-38
• 4.3 含多提前期的供应链网络模糊鲁棒控制策略38-40
• 4.4 仿真分析40-48
• 5 含多提前期的不确定供应链网络动态模型及其模糊鲁棒控制48-60
• 5.1 引言48
• 5.2 模型描述48-50
• 5.3 含多提前期的不确定供应链网络模糊鲁棒控制方法50-51
• 5.4 仿真分析51-60
• 结论60-62
• 参考文献62-66
• 攻读学位期间发表的学术论文66-67
• 致谢67

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 郭海峰;朱立忠;;基于鲁棒控制的闭环供应链网络协同控制方法研究[J];沈阳理工大学学报;2008年06期

2 胡明茂;;具有时滞且产量受限的供应链切换系统建模与仿真[J];统计与决策;2012年08期

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本文编号：1112776