工业工程

考虑消费者预期后悔的零售商策略选择

官振中, 康怀飞

2023, 26 (1): 1-7,40. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2023.01.001

摘要 ( 1142 )

HTML ( 3157 )

PDF(1213KB) ( 2093 )

建立随机需求下的两阶段销售模型，研究消费者高价后悔和缺货后悔对零售商定价与库存决策的影响，分析两种运营策略：价格承诺和快速响应。结果表明，高价 (缺货) 后悔加重 (减轻) 消费者策略性等待行为，零售商应降低 (提高) 定价并减少 (增加) 库存；价格承诺和快速响应均能缓解消费者策略性等待行为，但两者的价值受消费者预期后悔的影响相反；价格承诺仅在补货成本高于某个阈值且消费者预期后悔敏感度低于某个阈值时优于快速响应。

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基于制造商行为偏好的零件质量升级努力与定价策略研究

崔庆安, 孙艺

2023, 26 (1): 8-18,51. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2023.01.002

摘要 ( 1020 )

HTML ( 2389 )

PDF(2049KB) ( 2096 )

为研究供应商与存在行为偏好的制造商组成的二级供应链中质量升级努力投入与定价问题，根据均值−方差法和FS公平理论构建模型，采用Stackelberg博弈的方法，分析最终产品质量水平、零件质量水平、零件质量升级水平及制造商的行为偏好对供应链双方决策和效用的影响，并通过数值仿真验证。研究发现，供应链双方效用、零件售价、零件质量升级努力及订货批量与零件质量升级水平成正相关的同时，受其影响与最终产品质量水平呈不同变化趋势；零件售价受市场环境影响与零件质量水平呈不同变化趋势，供应链双方效用、零件质量升级努力及订货批量与零件质量水平负相关；订货批量、零件质量升级努力、零件售价与制造商的风险规避程度正相关，与制造商的公平偏好程度负相关。

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疫情演变不确定情境下考虑多参考点的应急医疗用品生产决策模型

毛清华, 吕建, 李雅静

2023, 26 (1): 19-29. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2023.01.003

摘要 ( 933 )

HTML ( 2276 )

PDF(953KB) ( 2094 )

针对疫情演变不确定情境下考虑多种决策信息和企业社会责任的应急医疗用品生产决策问题，提出一种基于累积前景理论的考虑多个参考点的应急医疗用品生产决策模型。综合考虑企业经济目标和社会责任对生产决策的影响，基于决策者的风险规避、参考依赖和损失厌恶等心理特征，建立多个参考点以表征疫情演变方向不确定时决策者期望的不确定性。将含有多种评价信息的决策矩阵归一化处理，利用不同演变方向的参考点，建立益损决策矩阵。根据决策者面对收益和损失的态度，建立主观价值矩阵，依据主观概率函数得到扭曲后演变方向的概率。计算各个生产方案的累积前景值并对其进行优先排序。通过算例验证模型的有效性，进行对比分析和敏感性分析证明模型的优越性。

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考虑公平关切的双渠道供应链平台合作决策

张钦, 孙丽虹

2023, 26 (1): 30-40. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2023.01.004

摘要 ( 1124 )

HTML ( 2259 )

PDF(1983KB) ( 2208 )

为探讨制造商与转销型以及与代销型平台的合作问题，应用制造商主导下的Stackelberg博弈模型针对零售商具有横向、纵向和双向3种公平关切情况的供应链进行决策分析。以算例形式比较不同公平关切系数对供应链成员定价及利润的影响情况，进一步讨论制造商的平台选择策略。研究表明，零售商公平关切倾向并不总是有利于提高自身的利润；从绝对利润来看，横向公平关切越大，对于与转销型平台合作的制造商更有利；纵向公平关切越大，制造商与代运营型平台合作更有利。从相对利润来看，高横向−低纵向公平关切下，制造商倾向于与转销型平台合作；低横向−高纵向公平关切下，制造商倾向于与代销型平台合作。

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线下体验服务和保鲜努力双重因素下生鲜电商供应链决策与协调研究

周涛, 孟祥倩, 陶明

2023, 26 (1): 41-51. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2023.01.005

摘要 ( 1101 )

HTML ( 1197 )

PDF(1027KB) ( 2153 )

线下体验服务和保鲜努力投入是影响生鲜电商供应链绩效水平的关键因素。同时考虑线下体验服务和保鲜努力水平，构建生鲜电商供应链决策模型，对集中决策和分散决策下供应链绩效进行比较，在此基础上，设计“双向成本分摊”和“双向成本分摊+收益共享”契约，并验证契约协调的可行性。通过数值仿真，对供应链协调前后最优决策变化以及参数灵敏度影响进行分析。研究发现：1) 集中决策、分散决策最优解均与体验服务敏感系数、新鲜度敏感系数呈正相关关系，且集中决策最优解优于分散决策；2) “双向成本分摊”契约可使得体验服务和保鲜努力均达到集中决策水平，但供应链总利润未得到改善；“双向成本分摊+收益共享”契约实现了供应链完美协调，各主体利润均得到帕累托改善。

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考虑通关水平的跨境物流服务供应链契约协调机制研究

杨扬, 刘语瑶

2023, 26 (1): 52-62,90. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2023.01.006

摘要 ( 1084 )

HTML ( 1110 )

PDF(2068KB) ( 2206 )

为实现跨境物流服务供应链完全协调，运用Stackelberg博弈理论，构建由一个跨境物流服务供应商与一个物流服务集成商组成的二级供应链。采用因子分析法测度通关水平，分析通关水平对跨境物流服务供应链最优决策及协调运作的影响，设计可供跨境物流服务供应链完美协调的契约机制。研究表明，考虑通关水平使跨境物流服务供应链成员及供应链整体利润均得到提升；集中决策下跨境物流服务供应链整体利润总是高于分散决策；收益共享契约可实现跨境物流服务供应商及供应链整体决策的帕累托优化，但不能达到供应链的完全协调，而Nash协商改进的二部定价契约模型可实现供应链的完全协调。

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需求信息部分已知下生鲜品的低碳订购策略研究

柏庆国, 吕珊, 徐健腾

2023, 26 (1): 63-72. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2023.01.007

摘要 ( 903 )

HTML ( 1682 )

PDF(858KB) ( 2051 )

为了研究需求信息缺失和低碳减排下的生鲜品企业运营决策问题，基于单周期随机库存系统，分别建立受碳限额与交易政策规制和无碳约束的分布式鲁棒优化模型，通过极大极小期望利润准则和最优化方法求解出两种情形下生鲜品的最优订购量，并运用数值算例检验需求随机因子的标准差系数和碳排放权交易价格对生鲜品订购量、利润和碳排放的影响。结果表明，存在唯一的最优库存因子使得生鲜品企业在最坏分布下的期望利润取得最大；与不受碳政策规制情形相比，生鲜品企业在碳限额与交易政策下能够实现高利润和低排放；需求信息缺失对生鲜品企业在碳限额与交易政策下期望利润的影响小于不受碳政策规制情形。

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品牌商线上销售渠道的防伪模式选择研究

张子健, 刘晏辰

2023, 26 (1): 73-81. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2023.01.008

摘要 ( 932 )

HTML ( 1583 )

PDF(1274KB) ( 1999 )

以电商防伪体系建立为研究对象，研究供应链中品牌厂商及平台销售商的防伪投资决策机制。分别针对平台转售模式与代理模式，建立产品品牌商与平台销售商的防伪技术投资决策，得出不同渠道模式下的均衡防伪可信度、均衡防伪投资阈值以及均衡利润，并进行比较分析。研究发现，建立防伪体系时，代理模式下始终存在一个代理费用比例的取值区间，使品牌商和平台利润高于转售模式下的利润；建立防伪溯源机制后品牌商在两种模式下的利润始终要优于未建立防伪体系时的利润，而平台的利润在假货渗透率、质量差异的双重限制下才能高于防伪体系建立之前的利润。研究还表明，在一定条件下选择建立防伪溯源机制可以使供应链总利润提高。

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基于服务环境的顾客密集型服务研究

李城璋, 詹文韬, 姜明辉

2023, 26 (1): 82-90. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2023.01.009

摘要 ( 952 )

HTML ( 2027 )

PDF(720KB) ( 1973 )

顾客密集型服务中，更耐心的服务容易造成服务队列的拥挤，但优质的服务环境能够有效地减少顾客等待过程中内心的焦躁，同时也会增加服务商成本。基于M/M/1模型，分析服务环境对顾客等待过程中产生的影响以及服务商关于服务环境水平、服务速率和服务价格的最优决策。研究发现，处于发展初期的服务商需要更重视服务环境的营造，更注重“质量竞争”；当市场需求超过某一阈值后，服务环境对顾客的购买决策影响力降低，服务商需要通过更低的价格去占据更大的市场份额，为总体利润寻求更大的上涨空间。

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基于区间二型模糊EDAS的多属性决策方法

金腾宇, 耿秀丽

2023, 26 (1): 91-97. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2023.01.010

摘要 ( 1093 )

HTML ( 2136 )

PDF(508KB) ( 2131 )

针对多属性决策存在的复杂性和不确定性问题，提出基于区间二型模糊平均解距离法 (evaluation based on distance from average solution，EDAS) 的多属性决策方法。采用区间二型模糊集合 (interval type-2 fuzzy sets，IT2FS) 表达评价信息解决专家的偏好信息存在个体化差异问题，并纳入EDAS对备选方案进行排序。以区间二型模糊数表达评价信息构建决策矩阵，以计算得到的综合评价值的去模糊化结果作为最终的方案排序依据。针对EDAS中属性权重需要从外部获取的问题，采用区间二型模糊集合改进的最优最劣法 (best-worst method，BWM) 确定属性权重。最后，以某汽车制造企业选购新能源汽车云服务方案为例，验证所提方法的有效性。

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外卖配送路径多目标实时优化研究

熊浩, 郭昊颖, 鄢慧丽, 陈锦怡

2023, 26 (1): 98-107. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2023.01.011

摘要 ( 1495 )

HTML ( 2293 )

PDF(736KB) ( 2420 )

随着外卖行业的不断发展，外卖配送的路径优化问题已引起学者们的广泛关注。但现有研究未将骑手的目标考虑在内，且未考虑动态场景下多目标如何设定权重的问题。因此，本文对外卖配送路径的多目标实时优化进行深入研究。建立多目标外卖配送路径优化模型。该模型不仅考虑订单履行时间、平台利润和骑手服务质量3个常用的目标，另外增加骑手等待时间和骑手空驶距离这两个目标，充分将外卖平台、顾客和骑手的目标综合考虑。设计动态调整权重的多目标外卖配送路径启发式算法，解决动态场景下多目标权重如何设定的问题。通过外卖配送的实时数据进行算例分析。结果表明，本文提出的算法可以有效对多目标的外卖配送问题进行实时路径优化，且订单的密集程度对骑手等待时间和订单履行时间有直接的影响。

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车载可补货无人配送小车配送路径研究

廖毅, 叶艳, 冷杰武

2023, 26 (1): 108-114. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2023.01.012

摘要 ( 1830 )

HTML ( 1907 )

PDF(554KB) ( 2149 )

无人配送小车由于不适合长距离运输，可与货车搭配完成“最后一公里”配送任务以增加服务范围，这对车辆路径优化问题提出了新的挑战。针对配送小车数量有限、城市配送货物量大且货车停靠限制的特点，提出无人配送小车可补货的大车−小车路径优化问题，即一辆货车搭载多台无人配送小车，由无人配送小车给客户送货，无人配送小车可在货车处补充货物并执行多行程配送。构建以总配送距离最短为目标的整数规划模型，针对此模型设计混合遗传大邻域搜索算法，在遗传算法基础上增加大邻域搜索算法对个体优化。在算法优化过程中先优化小车路径，再在小车路径基础上优化大车路径。数值实验表明，对于小规模问题，所提算法最多花费CPLEX求解时间的6%便获得最优解；在改造的Solomon数据上，所提算法相对于遗传算法平均有95.5%的计算结果优势，相对于大邻域搜索算法平均有7.2%的计算结果优势，且数据量越大，优势越大。

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基于演化博弈论的可变导向车道设置策略研究

孔祥芬, 刘敬赟, 王杰, 唐淑珍, 赵安利

2023, 26 (1): 115-122. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2023.01.013

摘要 ( 940 )

HTML ( 1445 )

PDF(1066KB) ( 2178 )

可变导向车道的设置，在提高道路通行效率的同时会造成驾驶人情绪紧张或者因不了解路况导致违规甚至发生事故，对交通系统的安全和稳定运行产生负面影响。以交管部门设置可变导向车道的策略选择为研究目标，结合驾驶人走可变导向车道时产生的紧张情绪损失等因素，构建交管部门−驾驶人群体两方博弈模型。采用演化博弈论的方法分析博弈双方选择行为演化和稳定策略，对系统中存在的5个演化均衡点进行分析，得到系统的3种理想稳定状态和相对应的参数条件，为交管部门设置可变导向车道进行策略选择提供理论支撑。

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产品可合并的多炉灶出餐调度模型与算法

戴韬, 范湘琪, 吴勇

2023, 26 (1): 123-129,145. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2023.01.014

摘要 ( 944 )

HTML ( 1462 )

PDF(956KB) ( 2106 )

为了解决在用餐高峰期餐饮企业外卖出餐速度慢的问题，根据餐厅外卖出餐中“多炉灶同时工作，订单包含多种菜品，相同订单同时取货，相同菜品可合并”的特点，构建订单完成时间满足率为目标的双层调度模型。双层模型的下层是以平行机调度为基础思路的多炉灶菜品包调度模型，可得到炉灶加工计划；上层是以背包问题为基础思路的订单选择模型，可确定订单完成时间。为了保证模型的求解效率，将静态模型扩展应用于动态调度的现实场景，设计针对性的遗传算法。算例实验结果表明，相比于最紧急菜品优先、最长加工时间优先、最热门菜品优先3种启发式策略，本模型的调度方法订单完成率最高，超时时间最短。

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监控不合格品率的MEWMA-p 控制图设计

朱永忠, 丁辉

2023, 26 (1): 130-135,181. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2023.01.015

摘要 ( 902 )

HTML ( 1408 )

PDF(823KB) ( 2079 )

传统Shewhart-p控制图只对单一属性的不合格品率进行监控，在过程发生偏移时有一定的滞后性。为提高不合格品率控制图的精度，提出一种多元指数加权移动平均不合格品率 (multivariate exponentially weighted moving average p, MEWMA-p)控制图。该控制图将多个属性的不合格品率应用于多元指数加权移动平均控制图，可同时对多个属性进行监控，并且对于小范围的偏移更加敏感。对比分析同等偏移程度下指数加权移动平均不合格品率 (exponentially weighted moving average p, EWMA-p) 控制图与MEWMA-p控制图的平均运行长度 (average run length, ARL) 结果，并通过模拟仿真说明该方法的有效性。

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CS自适应随机共振与ITD相结合的轴承弱故障诊断

权振亚, 张学良, 李鹏程

2023, 26 (1): 136-145. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2023.01.016

摘要 ( 937 )

HTML ( 1271 )

PDF(2768KB) ( 2058 )

为了解决轴承早期弱故障诊断的问题，提出将固有时间尺度分解 (intrinsic time-scale decomposition，ITD) 与布谷鸟自适应随机共振 (cuckoo adaptive stochastic resonance，CASR) 相结合的方法进行滚动轴承早期弱故障特征频率提取。针对采集到的滚动轴承振动信号复杂且信噪比 (SNR) 低、故障特征难以提取的问题，结合ITD能抑制端点效应、运算复杂度低等优势，该方法将信噪比作为随机共振的目标函数，通过仿真信号分析及实例验证，将ITD作为CASR处理信号的前处理，使滚动轴承故障信号显著加强，信噪比提高2.17倍，故障特征得到有效提取。

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基于改进SIR模型的项目隐性知识转移因素解析

瞿英, 翟君伟

2023, 26 (1): 146-152. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2023.01.017

摘要 ( 785 )

HTML ( 1418 )

PDF(814KB) ( 2038 )

隐性知识作为组织重要资产，其成功转移与吸收对项目成败具有重要作用。隐性知识转移绩效受到转移主体比例、知识模糊性、接触率、学习意愿、遗忘率等因素的影响。通过类比分析传染病传播机制与项目隐性知识转移过程，引入SIR模型 (susceptible infected recovered model)，基于项目成员类型与知识传递过程，建立项目隐性知识转移改进SIR模型，围绕各因素变化对知识转移绩效影响进行仿真分析，进而发现隐性知识转移规律。结果表明，知识模糊性、遗忘率对知识转移绩效具有负向作用；组织成员接触率、学习意愿对转移绩效具有正向作用，可以有效降低其他因素的负向作用。因此，为促进隐性知识转移，应增加知识传播途径、知识学习者人数，提高成员间接触率，降低知识遗忘率，构建项目学习型组织共同体。

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可靠的不完全轴辐网络设计模型

李婷婷, 张永波

2023, 26 (1): 153-161. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2023.01.018

摘要 ( 799 )

HTML ( 1315 )

PDF(689KB) ( 2026 )

不完全轴辐网络的枢纽被毁坏将导致网络运输成本大量增加，研究可靠的不完全轴辐网络设计模型有利于减少枢纽毁坏带来的不利影响。在不完全轴辐网络设计模型基础上，针对枢纽毁坏后需求分配的两种模式 (single backup/multiple backup，SB/MB) ，构建可靠的不完全轴辐网络设计问题 (reliable incomplete hub-and-spoke network design problem，RIHNDP) 模型并线性化，通过算例验证了模型的有效性。结果表明，需求最多的节点总被选为枢纽。不同模式下的后补枢纽、分配方案可能不同：从管理者角度，为了降低管理难度，可采用SB模式；从出行者角度，为了更低的运输成本，宜采用MB模式。因为正常情况下可靠的不完全网络运输成本比不考虑枢纽毁坏的不完全网络高 (不超过5%，网络越密相差越小) ，有必要考虑枢纽毁坏设计可靠的网络，但当枢纽毁坏发生后RIHNDP能避免枢纽毁坏后网络不连通的情况，其运输成本比不考虑枢纽毁坏的不完全网络低。

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环境友好的农村污水治理网络优化设计

许珂, 蒋鹏, 郑美妹, 刘晓

2023, 26 (1): 162-169. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2023.01.019

摘要 ( 921 )

HTML ( 1283 )

PDF(901KB) ( 2013 )

针对产量小且布局分散的农村生活污水，与污水的收集和处理相对应，建立一个基于聚类和双目标混合整数规划 (BOMIP) 的环境友好型决策框架，运用改进的非支配排序遗传算法 (NSGA-II) 求解模型，得到处理厂选址与管网铺设的相关决策。以长三角某典型村庄的基础数据为例的计算结果表明，改进算法和常规约束法的求解质量相近，但求解速度显著加快。提出的框架及算法能帮助决策者构建经济有效且环境友好的农村污水治理网络。

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复杂型面智能生产单元任务−刀具联合动态调度策略

彭乘风, 黎展滔, 陈庆新, 赖辉辉

2023, 26 (1): 170-181. doi: 10.3969/j.issn.1007-7375.2023.01.020

摘要 ( 842 )

HTML ( 1023 )

PDF(2316KB) ( 2037 )

以复杂型面智能生产单元为背景，针对多机器的任务?刀具联合动态调度问题展开研究。通过分析复杂型面智能生产单元的作业流程和特征，建立任务?刀具联合调度问题的数学模型。结合通过对问题进行过程分解的方式构建一种组合规则调度算法生产框架，并通过在框架中嵌入启发式规则的方式生成72种组合规则算法。设计大量的算例测试集，通过对比、分析72种算法在差异化环境配置下的仿真结果，对比不同系统指标下算法的表现情况，发现基于FNOP规则构建的算法在75%的场景中均能取得较优的求解质量。研究成果为车间生产管理人员制定任务?刀具调度策略提供一定指导作用。

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