工业工程

碳配额交易下考虑分成融资租赁的制造/再制造企业生产决策研究

陈伟达, 曹铭锐

2022, 25 (4): 1-10,27. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2022.04.001

摘要 ( 1118 )

HTML ( 54 )

PDF(1252KB) ( 3701 )

在碳配额交易制度下，通过分成融资租赁方式，引入制造与再制造过程碳减排设备，分析其对制造/再制造企业生产决策的影响。构建利润最大化目标函数，并通过Kuhn-Tucker条件进行求解，通过数值分析，探究自有资金量、收益共享率、单位碳减排量对生产决策的影响。结果表明，收益共享率越高，新品产量越低；随着单位碳减排量的增加，总利润随之增加，且在企业受到资金约束时，碳排放总量随之降低；当收益共享率和单位碳减排量取相同值时，企业通过分成融资租赁方式引入再制造过程碳减排设备比引入制造过程碳减排设备，获得更多利润并产生更少的碳排放。

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考虑线上优惠券促销活动的混合渠道供应链定价决策研究

杜建国, 李景福

2022, 25 (4): 11-19. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2022.04.002

摘要 ( 1208 )

HTML ( 16 )

PDF(817KB) ( 3749 )

在第三方线上零售商进行优惠券促销情景下，考虑消费者渠道偏好以及价格偏好的异质性，构建由制造商和第三方线上零售商共同构成的混合渠道供应链模型。同时基于消费者效用理论讨论市场划分情况，并通过建立制造商为领导者的Stackelberg博弈模型，研究制造商的定价决策与第三方线上零售商的促销决策。研究结果表明，当旅行成本较大时，线上渠道偏好比例的增大不能促使线上优惠券金额变小；促销活动的复杂程度与制造商的定价负相关，与优惠券金额负相关。

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电子废弃物双元回收闭环供应链定价决策研究

贾晓霞, 张宇恒

2022, 25 (4): 20-27. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2022.04.003

摘要 ( 1244 )

HTML ( 18 )

PDF(6628KB) ( 3855 )

考虑生产者责任制对于“无废城市”可持续发展的重要性，从逆向供应链视角，引入制造商和消费者，构建环卫企业和回收企业并行的双元回收闭环供应链模型，通过深入分析多元主体各自在供应链经济活动中的最优决策及其对供应链整体所产生的影响，验证模型的合理性。研究结果表明：消费者的价格敏感度对回收量具有显著影响；回收主体之间的竞争状态影响着供应链的健康持续运行；制造商的定价决策对供应链各主体的策略选择产生不同程度的影响。

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考虑3PL企业融资服务的双渠道制造商定价与融资决策

梁喜, 赵英杰

2022, 25 (4): 28-35. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2022.04.004

摘要 ( 1128 )

HTML ( 12 )

PDF(787KB) ( 3731 )

在由一个制造商、一个传统零售商和一个3PL企业组成的双渠道供应链中，制造商占主导地位且存在资金约束，传统零售商和3PL企业分别为传统渠道和直销渠道提供运输服务。构建Stackelberg博弈模型对比分析制造商无资金约束、向零售商融资和向3PL企业融资3种情形下双渠道供应链定价和内部融资决策问题。研究表明，当运输服务费用较高时，制造商始终选择向3PL企业融资；当运输服务费用较低时，若直销渠道市场份额也较低，则制造商倾向于向零售商融资；若直销渠道市场份额较高，则制造商倾向于向3PL企业融资。

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考虑短视认知和羊群效应的互联网金融平台最优决策研究

夏雨, 魏明侠

2022, 25 (4): 36-44. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2022.04.005

摘要 ( 894 )

HTML ( 13 )

PDF(928KB) ( 3580 )

为探究短视认知和羊群效应对互联网金融平台项目准入决策的影响，基于行为经济学理论，分别构建单一平台和行业平台项目准入决策模型并求解；在此基础上，运用数值仿真的方法验证模型结果，并结合现实情景分析各因素对最优决策的影响。结果表明，短视认知影响互联网金融平台及行业的决策，认知偏差程度越大，平台的非理性程度也越高，从而使实际决策期的决策偏离计划期，更多低质量项目进入平台和行业。此外，羊群效应和短视平台数量占比也会影响行业的实际决策，使其表现出的决策偏差与单一平台的决策偏差存在较大的差异。为防止过多低质量项目进入造成的风险，监管者应当提高惩罚力度、多措并举降低平台的短视认知；同时,重视羊群效应的影响，避免羊群效应造成的负面影响进一步扩散。

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随机需求下批发价格与支付时间相关的零售商最优库存策略研究

周永务, 陈怡, 何欢, 陈传营

2022, 25 (4): 45-53. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2022.04.006

摘要 ( 899 )

HTML ( 12 )

PDF(813KB) ( 3598 )

需求不确定的市场环境下，供应商给零售商提供与支付时间相关的批发价格，零售商延迟支付时间越长，产品的批发价格越高，进而研究零售商最优支付时间和目标库存决策以最大化期望收益。基于零售商库存耗尽的时间点、订货时间点以及支付时间点的关系，构建零售商的3种库存情形并得到零售商的期望收益函数。分析结果表明，零售商的期望收益是关于目标库存的凹函数，存在唯一的最优目标库存；并且，当批发价格变化参数较小时，零售商的期望收益是关于支付时间的凹函数。数值分析显示，当市场需求的标准差增大时，零售商最优支付时间、最优目标库存、期望收益减小；当市场需求均值增大时，零售商最优支付时间、最优目标库存、期望收益增大。

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交通路网中的布雷斯悖论及其无秩序代价研究

王爱虎, 唐远华

2022, 25 (4): 54-59. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2022.04.007

摘要 ( 1015 )

HTML ( 8 )

PDF(843KB) ( 3749 )

布雷斯悖论指出新建道路可能反倒会降低出行效率。为定量分析布雷斯悖论对路网效率的影响，选取广州、苏州、加利福尼亚高速公路网定位布雷斯悖论路段，实证分析不同交通需求下关闭悖论路段后的总出行时间和无秩序代价的变化，结果表明：1) 在特定需求下3个路网均存在布雷斯悖论路段，关闭悖论路段后分别能够缩短0.72%、1.79%、1.51%的总出行时间；2) 在低需求和高需求下不发生布雷斯悖论，在中间需求区间内才可能发生布雷斯悖论；3) 关闭悖论路段不改变无秩序代价曲线的整体形状，但会局部性地改变无秩序代价的大小。因此需要结合出行量定位布雷斯悖论路段，通过限流或关闭措施来提升交通路网的出行效率。

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时变路网下电动冷藏车配送路径优化研究

王玖河, 安聪琢, 郭田宇

2022, 25 (4): 60-69,107. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2022.04.008

摘要 ( 1219 )

HTML ( 18 )

PDF(1077KB) ( 3999 )

为了解决时变路网中电动车在冷链物流配送过程中的路径选择问题，根据冷链产品和电动冷藏车的特性，引入多模糊时间窗约束及配送车辆电量约束，建立时变路网下考虑充电站的多时间窗约束的电动冷藏车路径优化模型。运用AP聚类算法划分配送区域，在明确配送范围的基础上采用改进的遗传算法对模型进行求解。通过算例仿真，验证模型和算法的有效性和可行性，并将静态路网与时变路网下的配送方案进行对比，利用随机生成不同规模的案例对模型的普适性进行验证。结果表明，与静态路网相比，基于时变路网规划出的配送方案可以减少12.201%的配送成本。研究成果对于帮助企业科学的规划配送路径，降低配送成本等方面具有一定的指导意义。

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直觉模糊环境下考虑用户动态偏好的云服务选择方法研究

成煜鑫, 禹春霞, 刘明明

2022, 25 (4): 70-79. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2022.04.009

摘要 ( 999 )

HTML ( 11 )

PDF(828KB) ( 3701 )

云制造平台上集中了大量云服务，如何为没有专业知识的用户选择合适的云服务是一个重要的挑战。云服务选择过程中，当用户处在产品生命周期的不同阶段时，用户偏好随时间动态发生变化，进而对云服务QoS属性的偏好程度发生变化，这将直接影响云服务选择结果。因此，本文提出一种考虑用户动态偏好的云服务选择方法。首先，云服务QoS属性存在多种数据格式，故使用直觉模糊数处理异构的QoS数据。其次，在直觉模糊环境下采用熵权法确定用户初始偏好，进而使用马尔可夫链确定用户的动态偏好。最后，在直觉模糊环境下采用VIKOR方法评估备选云服务。实验结果表明，本文方法可以有效地帮助处在产品不同生命周期的用户选择满意的服务，且在不同的场景下，本文提出的方法是可靠的。

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基于有向图强连通改进变邻域搜索算法的AGV单向导向路径网络设计

廖勇, 陈庆新, 毛宁, 张惠煜

2022, 25 (4): 80-90. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2022.04.010

摘要 ( 958 )

HTML ( 13 )

PDF(1301KB) ( 3720 )

为最小化物料搬运成本，结合有向图强连通性理论，提出一种改进变邻域搜索算法。首先，以最小化AGV的运载和空载成本为目标，建立相应的数学规划模型。接着，给出一种初始解生成方法，并构建目标函数计算的网络流模型。然后，为提高局部搜索能力，以有向图强连通性中反转路、反转圈保持强连通性为基础，提出3种邻域结构生成方法，以保证邻域解搜索过程中解的可行性，提高求解效率和质量。最后，针对6个基准案例，运用算法求解，并将其与其他多种启发式算法进行比较。实验结果表明，对于中小规模问题案例，算法求得案例的最优解；对于两个大规模案例，算法求得新的最好解，验证了提出算法的有效性。

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考虑役龄的预防性维修计划与缓冲区库存联合优化决策

沈斌, 李芳, 吕文元

2022, 25 (4): 91-99. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2022.04.011

摘要 ( 888 )

HTML ( 4 )

PDF(1244KB) ( 3810 )

针对生产系统中的预防性维修问题，提出考虑缓冲区库存和役龄回退的预防性维修策略，分析役龄对故障率的影响，推算出设备的故障次数，建立设备预防维修计划与缓冲区库存联合优化决策模型。该模型以预防性维修周期T和缓冲区库存量S为决策变量，以周期内单位时间总费用CT(T,S )为决策目标，并运用离散迭代算法进行算例仿真求解，获得最佳的缓冲区库存量及最优预防性维修周期，使单位时间总费用达到最低。算例对比分析证明了策略模型能有效节省生产成本。最后通过灵敏度分析得出相关参数对于策略模型的影响，验证模型的有效性，为维修计划提供理论指导。

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基于众包平台的跑腿代购即时配送优化研究

余海燕, 王姝翔, 李红梅

2022, 25 (4): 100-107. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2022.04.012

摘要 ( 1026 )

HTML ( 8 )

PDF(852KB) ( 3857 )

根据跑腿订单稀疏且取送货距离远，配送员收益依赖于配送距离等特征，为了提高跑腿代购订单的配送时效及配送员收益，建立实时订单分配与路径优化模型，设计基于滚动时域的远程直配与短程合单策略。运用数值分析的方法，验证该策略的有效性，并与普通众包合单策略进行对比研究，进一步通过配送员的车容量、限制配送距离和总订单数量等参数的敏感性分析研究其适用性。结果表明，所建立的数学模型及设计的策略在配送时效及配送员使用率方面存在优势，更适用于跑腿代购订单；增加限制配送距离，可以降低顾客等待时间，提高客户满意度；减少配送员总数或增加订单量，可以提高配送员收益与配送积极性；可以通过增加限制配送距离提高配送时效，通过减少配送员总数增加配送员平均收益。

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考虑参照价格效应下制造商R&D投资选择与供应链优化问题

聂佳佳, 燕盛兰

2022, 25 (4): 108-115,124. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2022.04.013

摘要 ( 959 )

HTML ( 11 )

PDF(1138KB) ( 3727 )

研究制造商进行成本降低或者质量提升投资，电商是否提供产品历史价格的策略选择。考虑一个制造商和一个电商的供应链结构，运用逆向归纳法得出均衡结果，探讨不同策略组合对制造商、电商以及供应链的影响。结果表明，制造商进行成本降低对电商来说总是有利的。电商主动提供历史价格能够增加供应链利润、消费者剩余和社会福利，且参照价格效应越大增加越多。制造商的成本投资效率远低于质量提升效率时进行产品质量提升，随着质量提升量变大，电商将不提供历史价格。

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售前服务影响下的产品服务供应链优化研究

任晓辉, 沈瑾, 苌道方

2022, 25 (4): 116-124. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2022.04.014

摘要 ( 1017 )

HTML ( 3 )

PDF(843KB) ( 3680 )

针对考虑售前服务影响的产品服务供应链(PSSC)优化问题，运用非线性优化理论构建售前服务影响下的PSSC网络优化模型，以服务集成商和产品供应商的全局利润最优解为目标，求解最佳服务水平、服务价格以及PSSC网络结构。提出一种具有约束推理的双层嵌套遗传算法。最后通过计算某生产船舶细水雾喷淋系统建材公司的PSSC案例，证明数学模型和具有约束推理的双层嵌套遗传算法对求解此类问题有着一定的理论指导和参考价值。

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多维异质信息混合的河南自贸试验区工程项目群优选决策方法

韩二东

2022, 25 (4): 125-133. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2022.04.015

摘要 ( 989 )

HTML ( 7 )

PDF(589KB) ( 3722 )

为对子项目间存在交互耦合关联的工程项目群进行优选决策，基于前景理论以规范化处理后的决策矩阵确定正、负理想参照点；基于垂面距离计算各备选工程项目群在单个准则下的前景价值，以所有备选工程项目群的综合前景值总和最大化构建非线性规划模型确定各准则权重；基于改进TODIM方法通过总优势度对备选工程项目群排序择优，经灵敏度分析、对比分析探讨各类型参数变化对排序结果的影响，验证该决策方法的有效性与可行性。

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过度自信对新能源汽车供应链合作研发决策影响研究

马亮, 蒲天乐

2022, 25 (4): 134-142. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2022.04.016

摘要 ( 977 )

HTML ( 6 )

PDF(1344KB) ( 3683 )

选择新能源汽车供应链为对象，对比分析3种不同过度自信和完全理性条件下的电池生产商和汽车制造商合作决策结果。发现3种不同的过度自信都可促进双方研发努力投入，使供应链整体效用提升，且在双方都达到过度自信状况下的促进作用最强。为提高双方过度自信效应，本文建立针对性的收益分享机制，在一定优化分析基础上确定续航能力和供应链整体效用最大条件下的收益分享系数，这样可以大幅度提高供应链整体效益。最后通过模拟分析方法验证了不同情形下过度自信的影响，提出相应的优化建议。

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复杂时空网络冲突消解群组角色指派研究

刘冬宁, 向佳敏, 曾思敏, 叶自青

2022, 25 (4): 143-150,172. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2022.04.017

摘要 ( 925 )

HTML ( 7 )

PDF(1474KB) ( 3722 )

为了解决因孤立时空约束而导致的多项任务指派的协同失效和全局优化性能急剧下降问题，使用角色协同理论(role-based collaboration)及其通用模型E-CARGO的子模型群组角色指派(group role assignment)，以机场登机口调度为例，对问题进行指派时空约束形式化建模；分析不同代理承担不同角色、不同代理承担同个角色的协作情况，从而建立量化评估矩阵与协作矩阵；继而对时空约束进行解耦与消解，采用整数规划在追求协作空间利用率最大化的同时，考虑平衡旅客偏好，对问题进行多目标求解。大规模仿真实验论证了模型与方法的一般性、有效性和可靠性。此外，与传统GRA模型相比，主体利益指标提升6.21%，客体偏好指标提升9.72%，实现秒级求解，满足了复杂时空网络下的任务分配快速指派响应要求。

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基于改进遗传算法的异步并行拆卸序列规划

孙娴静, 唐秋华, 邓明星

2022, 25 (4): 151-157. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2022.04.018

摘要 ( 1057 )

HTML ( 61 )

PDF(757KB) ( 3672 )

针对考虑优先关系约束和机器工作区域冲突约束的异步并行拆卸序列规划问题，提出加入路径重连策略的遗传算法。通过定义零部件之间的与或优先关系，对拆卸方向进行简化。且根据工作区域冲突约束，避免零部件拆卸过程中产生工作区域冲突。在此基础上，对种群进行编码解码，并加入路径重连算子，将遗传算法迭代得到的精英解进行路径重连以增强算法的局部搜索能力。最后通过多个实际案例证明算法的有效性。

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铁路勘测外业的送接车辆调度优化问题

曾俊豪, 邓连波

2022, 25 (4): 158-164. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2022.04.019

摘要 ( 1144 )

HTML ( 7 )

PDF(834KB) ( 3787 )

针对目前铁路勘测车辆调度方式主要为司机响应勘测人员实现送、接，导致整体等待时间较长的现状，研究如何构建合理的车辆调度优化模型，实现工作量分配与广义勘测成本协同优化，为勘测工作提供最优的运输组织保障。根据勘测车辆行驶特征，使用送–接扩展网络描述勘测车辆调度优化问题，在此基础上，兼顾决策者和司机的利益目标建立车辆调度双层规划模型。其中，上层模型为广义勘测成本分配最均衡和最大车辆送–接用时最小化模型，下层模型为求解最小广义勘测成本的多车送–接车辆路径模型。建立嵌套遗传算法求解模型。实例分析表明，基于双层规划模型优化所得广义勘测成本相较于目前采用的响应式调度方式减少18%，验证了模型与算法的有效性。

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基于微分博弈的三级供应链碳减排协调策略研究

聂秀伍, 姚金鑫, 丁明雷

2022, 25 (4): 165-172. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2022.04.020

摘要 ( 1235 )

HTML ( 68 )

PDF(821KB) ( 3777 )

在低碳经济背景下，为了实现不同合作机制下的供应链协调，以供应商、制造商和零售商组成的三级供应链为研究对象，运用博弈论的方法，求得博弈主体在非合作、成本分担以及协同合作三种机制下的纳什均衡减排策略，并对这三种机制下的均衡结果和利润最优值进行比较。结果表明：在协同合作机制下各博弈主体的碳减排努力程度更高，且产品减排量和利润最优值协同合作决策也均优于非合作和成本分担机制。

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