单位文秘网 2021-07-20 08:23:42 点击: 次
摘 要:本文对低碳环境下供应链混合运输配送网络进行优化研究,即符合理论研究的发展,也合乎现实企业发展的需要。将朱战国[1]提出的客户、供应商匹配运输的思想应用于多供应商、多工厂、多客户点的供应链二级配送网络优化中,综合考虑工厂的选址及产能水平选择、原材料供应过程和产品配送过程混合运输方式选择、产品配送过程中的派送车辆的车型及货物量的选择以及车辆路径安排,并考虑车辆最大行驶距离限制,更符合供应链配送网络的实际情况。同时结合行为科学中对人的行为感知的研究方法与运筹学中定量的研究手段,对供应链各个环节的总成本以及物流运输过程中的碳排放进行定量计算,并构建客户对服务次数的满意度函数,权衡各方利益,优化资源配置,提出各方满意的方案,为低碳环境下供应链混合运输配送网络优化提供支持。
关键词:混合运输 供应链配送网络 客户满意度 粒子群优化
一、引言
全球气候变暖已成为当今世界所面临的最具挑战性的全球环境问题之一。二氧化碳等温室气体的排放是导致全球气候变暖的主要原因。自20世纪90年代以来,减少温室气体的排放始终是一个重要的政治议题。低碳时代的到来不仅对传统的经济模式带来前所未有的冲击,同时赋予了企业新的责任和使命。为响应可持续发展的要求、适应竞争日益激烈的经济环境,工厂作为供应链核心企业充分联合供应链上下游的供应商和客户组建供应链配送网络并根据客户需求确定自身产能水平结构成为一个必然的选择。然而,目前供应链对于工厂与供应链以及工厂与客户之间的货物运输过程优化多是基于供应和配送分阶段条件下单产能水平的情况。随着供应链复杂性的增加,充分协调各阶段的运输模式变得愈发必要,从而诞生了匹配运输。匹配运输的思想是对供应链的上下游运输进行匹配优化,使企业原料采购运输和产品配送运输构成三角回路,降低了整个配送过程网络中空车运输次数,从而降低了供应链总成本+。混合运输是匹配运输与不匹配运输相结合的一种运输模式,在实际的物流配送活动中更为常见。混合运输即能有效降低物流配送过程中的空车运输率,又能提高车辆调度的灵活性,达到经济和环境双赢的目的。工厂的产能水平以及配送车辆的多车型选择是除运输模式外影响供应链总成本的重要因素。另一方面,车辆的马力、空车重量、迎风面积等因素会影响车辆的行驶成本以及运输过程中的碳排放量,且不同车型的最大载重可能不同,有利于根据配送货物的数量选择最合适车型的车辆进行配送,充分利用载重空间。因此,工厂具有多产能和多车型的选择权,相比单一产能和车型,在工厂生产技术、选址以及配送过程优化中有更大的灵活性。此外,20世纪30年代西方的经济危机,使许多企业认识到,仅仅靠在企业内部提高产量和压缩成本,在激烈的市场竞争中,并不能取得成功,更高效地为客户提供满意、周到的服务,以提高客户满意度、忠誠度是企业的新型管理理念。本质上讲,客户满意度反映的是客户的一种心理状态,它来源于客户对企业的某种产品服务消费所产生的感受与自己的期望所进行的对比。因此,企业要以客户需求为导向进行生产运作,通过结合行为科学中对人的行为感知的研究方法与运筹学中定量研究的手段,度量客户的满意度,进而权衡各方利益,形成一个多方满意的方案。综上所述,本文研究的对象是低碳环境下的供应链混合运输配送网络问题,重点研究低碳环境下的供应链混合运输配送网络模型的构建、基于前景理论的客户满意度的定量分析方法以及多目标模型的求解。详细分析研究低碳环境下的供应链混合运输配送网络问题所具有的理论意义和经济价值,阐述数学模型的建立过程、模型求解策略、算法设计步骤,并利用模拟数据进行算例分析。
二、建模
1.问题描述。研究低碳经济,供应链背景下的工厂选址问题。在考虑一般选址因素的基础上,着重讨论多车型、匹配运输和不匹配运输结合的混合运输方式、以及碳排放量(碳税、碳限额、碳交易)、工厂多产能等对工厂选址、工厂车辆分配和运输网络的影响。为达到总成本、碳排放量、客户满意度综合最优,需要确定工厂选址、产能方式、车辆选择以及车辆路线的安排。
2.模型假设。为了简化模型设计,突出问题的重点,对模型做如下假设:(1)、客户需求为单一产品,需求量是确定的,或者服从某一随机分布,且该随机分布;或者灰需求(2)、客户是大型配送点、转运点或零售店等具有大量需求的大客户,供应商是大宗原材料/零部件的供应部门;(3)、运输过程中车辆载货量要满足最大载重要求,(4)、供应链配送过程采用匹配运输和不匹配运输结合的混合运输模式;(5)、设定每辆车行驶距离的最大值,在最大行驶距离内可进行多次取送货;(6)、潜在工厂、工厂可选产能水平、建设成本已知,且每个工厂只能选择一种产能水平;(7)、不考虑订货成本、装卸费用、库存成本;(8)、假设客户和供应商都没有时间限制,但是对每个客户提供配送服务的次数会影响客户满意度;(9)、每个客户只有由一个工厂负责配送,但是可以由同一辆车进行多次配送,配送方式可以是匹配运输也可以是不匹配运输。
3.符号和变量说明。基于以上假设,定义模型的参数及决策变量如下:
(1)下标符号。
4.模型建立。(1)做功(能量)公式:
三、结语
1.构建考虑碳排放、客户满意度的多目标规划模型:本文研究低碳环境下的供应链混合运 输配送网络优化问题,综合考虑不同产能水平工厂的选址、客户需求的分配、供应和配送过程中运输模式选择、车型选择以及车辆路径安排等,并建立以成本、碳排放量,客户满意度综合最优的多目标0-1整数规划模型。
2.客户满意度度量方式的改进:现有研究多考虑服务时间对客户满意度的影响,且一般在主体完全理性假设条件下,构建客户满意度的定量度量方式。因此本文通过分析影响客户满意度的要素,设计客户期望值的度量方式,构建量化客户满意度的函数。
参考文献:
[1]朱战国,孙林岩.顾客供应商匹配的多品种多产能供应链优化设计[J].统计与决策,2010,(2):46-48.
[2]李进,张江华.碳交易机制对物流配送路径决策的影响研究[J].系统工程理论与实践.2014(7):1779-1787.
[3]Balan Sundarakani, Robert de Souza.Modeling carbon footprints across the supply chain[J].International Journal of Production Economics:2010,128(1),43-50.
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