逆向物流随机库存策略研究
发布时间：2021-05-07 07:54
由于回收产品在数量、时间与质量的高度不确定性,以及存在多个可替代的供应源,逆向物流的库存管理相当困难与复杂。签于传统库存优化问题的定量研究的局限性,论文采用马可夫决策过程（MDP）理论在对逆向物流库存系统的动态变化特性分析的基础上对随机库存问题进行定量研究。基于产品回收之后的形态变化,论文提出了逆向物流库存系统的两种基本类型：回收产品直接重用,回收产品再制造。在此基础上,论文将所研究的随机库存优化策略问题扩展至回收产品生命周期。首先,论文分析了回收产品直接重用的逆向物流库存系统,其中只有一个库存点,假设需求与回收之间是相互独立的,且对回收产品不进行废弃处置。针对单位需求与回收的情况,通过一维连续时间马尔可夫模型证明了库存成本函数与采用（s,Q）的传统“前向物流”库存模型的库存成本函数具有完全相同的结构。然后,针对需求与回收服从一般性随机分布的情况,分别采用贴现成本法与平均成本法证明了逆向物流库存系统的库存量可以被分解为两部分,一部分的动态特性与传统库存系统是相同的,另一部分则是独立的对外订购,此时逆向物流库存系统的最优库存策略是（s,S）库存策略。由于在一定条件下逆向物流库存模型可以转...
【文章来源】：中南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：157 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景与意义
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意义
1.2 逆向物流系统的特性
1.2.1 逆向物流的特性
1.2.2 逆向物流的驱动因素
1.2.3 逆向物流的不确定因素
1.3 研究范围与研究目标
1.3.1 逆向物流库存系统的一般性模型
1.3.2 逆向物流产品的处理方式
1.3.3 研究范围
1.3.4 研究目标
1.4 研究方法
1.4.1 库存问题的研究方法
1.4.2 随机库存的研究方法
1.4.3 马可夫决策过程
1.5 本文主要内容
2 逆向物流库存管理的研究进展
2.1 库存管理的研究现状
2.1.1 库存的定义
2.1.2 库存系统的特性
2.1.3 库存控制策略
2.2 逆向物流的库存特性
2.2.1 逆向物流的物品类型
2.2.2 逆向物流库存管理的复杂性
2.2.3 逆向物流库存模型的分类
2.3 逆向物流的确定性库存模型
2.3.1 逆向物流的静态库存模型
2.3.2 逆向物流的动态库存模型
2.3.3 文献述评
2.4 逆向物流的随机性库存模型
2.4.1 逆向物流的定期盘点模型
2.4.2 逆向物流的连续盘点模型
2.4.3 文献述评
2.5 本章小结
3 回收产品直接重用的逆向物流库存优化策略
3.1 系统描述与符号定义
3.1.1 研究目标
3.1.2 系统假设
3.1.3 符号定义
3.2 单位需求与回收的逆向物流最优库存策略
3.2.1 库存量的随机分布
3.2.2 前置时间内需求量的随机分布
3.2.3 库存成本函数的结构
3.2.4 逆向物流基本库存模型的动态特性
3.3 基于贴现成本的逆向物流最优库存策略
3.3.1 有限计划期贴现成本的库存策略
3.3.2 有限计划期贴现成本的收敛性
3.3.3 最优库存策略的收敛性
3.4 基于平均成本的逆向物流最优库存策略
3.4.1 库存量的演变进程
3.4.2 净库存量的随机分布
3.4.3 逆向物流库存模型的转换
3.4.4 平均库存成本函数
3.5 数值实验
3.5.1 数值实验的设置
3.5.2 回收率对平均库存成本的影响
3.5.3 需求率对平均库存成本的影响
3.5.4 回收信息对平均库存成本的影响
3.6 本章小结
4 回收产品再制造的逆向物流库存优化策略
4.1 系统描述与符号定义
4.1.1 研究目标
4.1.2 系统假设
4.1.3 研究方法
4.1.4 符号定义
4.1.5 逆向物流库存系统的稳定性方程
4.2 基于贴现成本的逆向物流最优库存策略
4.2.1 问题定义
4.2.2 参数消减
4.2.3 逆向物流库存模型的建立
4.2.4 最优性方程的推导
4.2.5 单值化与离散化
4.2.6 最优性方程的分析
4.2.7 最优库存策略的结构
4.3 基于平均成本的逆向物流最优库存策略
4.3.1 问题定义
4.3.2 参数消减
4.3.3 逆向物流库存系统的行为特性
4.3.4 逆向物流库存系统的最优库存策略
4.3.5 极端情况下逆向物流系统的行为特性
4.4 逆向物流马尔科夫链库存模型的稳态概率
4.4.1 二维马尔科夫链模型的建立
4.4.2 边界值的计算
4.4.3 状态空间的截断
4.4.4 稳态概率的计算
4.5 本章小结
5 回收产品再制造的逆向物流库存策略数值实验
5.1 最优库存策略的参数值求解
5.1.1 平均库存成本函数
5.1.2 最优初始库存量的完全枚举法
5.1.3 最优初始库存量的精确计算
5.2 最优初始库存量的启发式算法
5.2.1 符号定义
5.2.2 启发式算法1
5.2.3 启发式算法2
5.2.4 启发式算法3
5.3 数值测试平台的创建
5.4 数值分析
5.4.1 敏感性分析
5.4.2 三种启发式的性能比较
5.4.3 三种最优平均库存成本求解方法的对比
5.5 稳态概率求解算法的性能比较
5.5.1 矩阵几何算法与线性搜索法的对比
5.5.2 矩阵几何算法与动态规划法的对比
5.5.3 矩阵几何算法的运算性能分析
5.6 本章小结
6 回收产品生命周期的逆向物流库存优化策略
6.1 系统描述与符号定义
6.1.1 研究目标
6.1.2 系统假设
6.1.3 符号定义
6.1.4 研究步骤
6.2 逆向物流库存系统的马尔科夫库存模型
6.2.1 状态空间
6.2.2 决策空间
6.2.3 转移概率
6.2.4 报酬函数
6.3 数值实验设置
6.3.1 随机分布函数形式
6.3.2 相关库存成本参数设置
6.3.3 回收产品生命周期的库存策略集合
6.4 数值结果分析
6.4.1 回收产品生命周期不同阶段的最优库存策略
6.4.2 拉式库存策略与马尔科夫库存策略的性能比较
6.4.3 有限计划期内马尔科夫库存策略的性能分析
6.4.4 有限计划期内多种库存策略的性能分析
6.5 本章小结
7 结束语
7.1 研究结论
7.2 研究展望
参考文献
攻读学位期间主要的研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]供应链环境下含逆向物流的库存控制问题研究[J]. 张姣. 商场现代化. 2011(15)
[2]二次循环下逆向物流库存控制模型探讨[J]. 李常洪,马佳,石磊. 物流科技. 2011(03)
[3]逆向物流研究现状综述与展望[J]. 孙华丽,吕帅儿,薛耀锋. 科技管理研究. 2011(02)
[4]基于蒙特卡罗的逆向物流库存控制研究[J]. 江玮璠,李文. 南昌工程学院学报. 2010(03)
[5]基于多产品的动态回收系统库存优化研究[J]. 操露,韩瑞珠. 武汉理工大学学报(信息与管理工程版). 2010(02)
[6]一种面向逆向物流的库存控制策略[J]. 欧阳惠卿,朱向阳. 上海交通大学学报. 2010(03)
[7]基于定期处理的多品种逆向物流库存控制研究[J]. 江玮璠. 数学的实践与认识. 2010(06)
[8]缺货的模糊需求回收物流库存控制模型及算法[J]. 陈玲丽. 系统管理学报. 2010(01)
[9]面向内外部逆向物流的库存控制模型[J]. 董景峰,周燕,许恒勤. 计算机集成制造系统. 2010(01)
[10]一次逆向物流循环的库存控制模型探讨[J]. 李常洪,石磊. 物流技术. 2009(10)
博士论文
[1]易逝品逆向物流的库存控制及车辆路径问题的优化研究[D]. 孟丽君.浙江大学 2009
[2]面向逆向物流的供应链规划问题研究[D]. 董景峰.哈尔滨工业大学 2008
[3]闭环供应链库存优化研究[D]. 隋明刚.同济大学 2008
[4]面向家电产品的逆向物流关键技术研究[D]. 宋守许.合肥工业大学 2007
本文编号：3173033
【文章来源】：中南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：157 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景与意义
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意义
1.2 逆向物流系统的特性
1.2.1 逆向物流的特性
1.2.2 逆向物流的驱动因素
1.2.3 逆向物流的不确定因素
1.3 研究范围与研究目标
1.3.1 逆向物流库存系统的一般性模型
1.3.2 逆向物流产品的处理方式
1.3.3 研究范围
1.3.4 研究目标
1.4 研究方法
1.4.1 库存问题的研究方法
1.4.2 随机库存的研究方法
1.4.3 马可夫决策过程
1.5 本文主要内容
2 逆向物流库存管理的研究进展
2.1 库存管理的研究现状
2.1.1 库存的定义
2.1.2 库存系统的特性
2.1.3 库存控制策略
2.2 逆向物流的库存特性
2.2.1 逆向物流的物品类型
2.2.2 逆向物流库存管理的复杂性
2.2.3 逆向物流库存模型的分类
2.3 逆向物流的确定性库存模型
2.3.1 逆向物流的静态库存模型
2.3.2 逆向物流的动态库存模型
2.3.3 文献述评
2.4 逆向物流的随机性库存模型
2.4.1 逆向物流的定期盘点模型
2.4.2 逆向物流的连续盘点模型
2.4.3 文献述评
2.5 本章小结
3 回收产品直接重用的逆向物流库存优化策略
3.1 系统描述与符号定义
3.1.1 研究目标
3.1.2 系统假设
3.1.3 符号定义
3.2 单位需求与回收的逆向物流最优库存策略
3.2.1 库存量的随机分布
3.2.2 前置时间内需求量的随机分布
3.2.3 库存成本函数的结构
3.2.4 逆向物流基本库存模型的动态特性
3.3 基于贴现成本的逆向物流最优库存策略
3.3.1 有限计划期贴现成本的库存策略
3.3.2 有限计划期贴现成本的收敛性
3.3.3 最优库存策略的收敛性
3.4 基于平均成本的逆向物流最优库存策略
3.4.1 库存量的演变进程
3.4.2 净库存量的随机分布
3.4.3 逆向物流库存模型的转换
3.4.4 平均库存成本函数
3.5 数值实验
3.5.1 数值实验的设置
3.5.2 回收率对平均库存成本的影响
3.5.3 需求率对平均库存成本的影响
3.5.4 回收信息对平均库存成本的影响
3.6 本章小结
4 回收产品再制造的逆向物流库存优化策略
4.1 系统描述与符号定义
4.1.1 研究目标
4.1.2 系统假设
4.1.3 研究方法
4.1.4 符号定义
4.1.5 逆向物流库存系统的稳定性方程
4.2 基于贴现成本的逆向物流最优库存策略
4.2.1 问题定义
4.2.2 参数消减
4.2.3 逆向物流库存模型的建立
4.2.4 最优性方程的推导
4.2.5 单值化与离散化
4.2.6 最优性方程的分析
4.2.7 最优库存策略的结构
4.3 基于平均成本的逆向物流最优库存策略
4.3.1 问题定义
4.3.2 参数消减
4.3.3 逆向物流库存系统的行为特性
4.3.4 逆向物流库存系统的最优库存策略
4.3.5 极端情况下逆向物流系统的行为特性
4.4 逆向物流马尔科夫链库存模型的稳态概率
4.4.1 二维马尔科夫链模型的建立
4.4.2 边界值的计算
4.4.3 状态空间的截断
4.4.4 稳态概率的计算
4.5 本章小结
5 回收产品再制造的逆向物流库存策略数值实验
5.1 最优库存策略的参数值求解
5.1.1 平均库存成本函数
5.1.2 最优初始库存量的完全枚举法
5.1.3 最优初始库存量的精确计算
5.2 最优初始库存量的启发式算法
5.2.1 符号定义
5.2.2 启发式算法1
5.2.3 启发式算法2
5.2.4 启发式算法3
5.3 数值测试平台的创建
5.4 数值分析
5.4.1 敏感性分析
5.4.2 三种启发式的性能比较
5.4.3 三种最优平均库存成本求解方法的对比
5.5 稳态概率求解算法的性能比较
5.5.1 矩阵几何算法与线性搜索法的对比
5.5.2 矩阵几何算法与动态规划法的对比
5.5.3 矩阵几何算法的运算性能分析
5.6 本章小结
6 回收产品生命周期的逆向物流库存优化策略
6.1 系统描述与符号定义
6.1.1 研究目标
6.1.2 系统假设
6.1.3 符号定义
6.1.4 研究步骤
6.2 逆向物流库存系统的马尔科夫库存模型
6.2.1 状态空间
6.2.2 决策空间
6.2.3 转移概率
6.2.4 报酬函数
6.3 数值实验设置
6.3.1 随机分布函数形式
6.3.2 相关库存成本参数设置
6.3.3 回收产品生命周期的库存策略集合
6.4 数值结果分析
6.4.1 回收产品生命周期不同阶段的最优库存策略
6.4.2 拉式库存策略与马尔科夫库存策略的性能比较
6.4.3 有限计划期内马尔科夫库存策略的性能分析
6.4.4 有限计划期内多种库存策略的性能分析
6.5 本章小结
7 结束语
7.1 研究结论
7.2 研究展望
参考文献
攻读学位期间主要的研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]供应链环境下含逆向物流的库存控制问题研究[J]. 张姣. 商场现代化. 2011(15)
[2]二次循环下逆向物流库存控制模型探讨[J]. 李常洪,马佳,石磊. 物流科技. 2011(03)
[3]逆向物流研究现状综述与展望[J]. 孙华丽,吕帅儿,薛耀锋. 科技管理研究. 2011(02)
[4]基于蒙特卡罗的逆向物流库存控制研究[J]. 江玮璠,李文. 南昌工程学院学报. 2010(03)
[5]基于多产品的动态回收系统库存优化研究[J]. 操露,韩瑞珠. 武汉理工大学学报(信息与管理工程版). 2010(02)
[6]一种面向逆向物流的库存控制策略[J]. 欧阳惠卿,朱向阳. 上海交通大学学报. 2010(03)
[7]基于定期处理的多品种逆向物流库存控制研究[J]. 江玮璠. 数学的实践与认识. 2010(06)
[8]缺货的模糊需求回收物流库存控制模型及算法[J]. 陈玲丽. 系统管理学报. 2010(01)
[9]面向内外部逆向物流的库存控制模型[J]. 董景峰,周燕,许恒勤. 计算机集成制造系统. 2010(01)
[10]一次逆向物流循环的库存控制模型探讨[J]. 李常洪,石磊. 物流技术. 2009(10)
博士论文
[1]易逝品逆向物流的库存控制及车辆路径问题的优化研究[D]. 孟丽君.浙江大学 2009
[2]面向逆向物流的供应链规划问题研究[D]. 董景峰.哈尔滨工业大学 2008
[3]闭环供应链库存优化研究[D]. 隋明刚.同济大学 2008
[4]面向家电产品的逆向物流关键技术研究[D]. 宋守许.合肥工业大学 2007
本文编号：3173033
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