工业工程与管理

  • 考虑随机因素的两阶段服务系统联合预约调度策略研究

    陈皇宇;李娜;王韬;

    在医院的许多科室中,医学检查和医生诊断是两项必要的服务项目。通常,某一工作日内这些科室中同时存在两类患者。一种是新来的患者,他们来寻求医生的初步诊断。另一种是重访该科室来依次进行医学检查和进一步诊断的患者。近几年,为了缓解系统拥挤,许多医院开始提供预约服务。如何合理调度上述两阶段服务系统中两类患者的预约,成为与患者满意度及系统效率密切相关的关键问题。因此,提出了一种决策两阶段中所有患者预约时间的联合调度策略。考虑到患者的随机服务时间和转移时间,建立了相应的随机规划模型。为了在合理的计算时间内得到高质量调度,设计了一个基于抽样平均近似的混合变邻域搜索-L形算法。基于上海同济医院心血管内科进行了数值实验。提出的联合调度策略被证明可以缩短两类患者看诊的等待时间并提高系统效率。一个管理学观点同时被发现,即为准时到达医生处的患者分配更长的诊断时间是有益的。

    2025年01期 v.30;No.170 1-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 1674K]
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  • 前置装配模式下考虑组装延迟的定制品配送策略研究

    王能民;刘梦芮;张萌;何正文;

    前置装配模式将产品的组装与交付环节外包给第三方物流,是制造企业实现大规模定制战略的有效途径之一。针对前置装配模式下同时存在标准件和定制件订单的车辆路径配送问题,以最小化车辆派遣和行驶成本为目标,引入定制件组装延迟的特殊约束,分别构建混载和分开两种配送策略下的混合整数规划模型。根据问题特点设计结合顾客相似度判断与大邻域搜索的改进遗传算法进行求解,不同规模的算例测试验证了模型和算法的有效性。敏感性测试结果表明,企业应根据不同的订单规模选择不同的配送策略以节省配送成本,所节省的配送成本会随定制件比例变化呈现不同变化规律。

    2025年01期 v.30;No.170 11-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 1547K]
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  • 消费者利他行为下初创企业的创新产品定价与融资策略

    张敬;高铁;王俊力;李向东;

    针对初创企业在创新产品定价与融资策略选择方面的挑战,构建了考虑消费者利他行为的动态博弈模型,并深入分析了银行融资与奖励型众筹两种单融资模式以及“银行融资+奖励型众筹”混合融资模式。研究结果表明,在单融资模式中,消费者不存在利他行为时,若初创企业的研发投入成本系数较低且消费者创新偏好较高,企业应该采取高定价策略并选择奖励型众筹模式;当存在消费者利他行为时,企业的融资模式受到产品创新成功率、研发投入成本系数与消费者创新偏好的共同影响,且在低价策略中,利他行为可以激励企业提高产品定价并转向奖励型众筹模式。在混合融资模式中,奖励型众筹的适当比例增加有助于提升企业利润,但比例过高会带来负面效应。初创企业应依据企业的发展阶段、市场条件灵活调整融资模式。研究结果为初创企业根据消费者利他行为和市场条件进行产品定价和融资策略的选择提供了理论依据与实践指导。

    2025年01期 v.30;No.170 19-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 2121K]
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  • 补贴退坡下考虑双积分政策的汽车供应链定价决策研究

    刘俊华;雷冰岩;王福;

    新能源汽车补贴政策逐步退坡,双积分政策成为政府对新能源汽车由政策驱动迈向市场调节的重要举措,汽车供应链面临着如何为新能源汽车和传统燃油汽车合理定价的全新挑战。以一个汽车制造商和两个零售商组成的供应链为研究对象,构建消费者效用函数,在补贴退坡和双积分政策组合下,采用Stackelberg模型分析汽车供应链最优定价与生产决策,分析补贴退坡和双积分政策对汽车供应链定价与生产决策的影响,探究该政策对汽车供应链成员的作用机制。最后,通过数值分析验证双积分政策的作用效果。结果表明:补贴退坡政策导致新能源汽车需求减少,而双积分政策具有对冲作用,进而促进新能源汽车的发展;新能源汽车的批发价格随着积分交易价格的提高而降低,故制造商可通过降低价格来提高新能源汽车的需求;此外,消费者环保意识水平的提高更有利于提升新能源汽车制造商的利润。

    2025年01期 v.30;No.170 33-44页 [查看摘要][在线阅读][下载 2112K]
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  • 基于多态网络的闭环供应链三阶段可靠性评估方法

    冯良清;胡一凡;许贝;

    构建闭环供应链是企业实现可持续发展的重要途径,而可靠性作为供应链的基本属性,是保障其正常运作的基础,因此对闭环供应链进行可靠性评估具有重要意义。针对闭环供应链的可靠性评估问题,分析了含逆向通路的闭环供应链的结构特征,考虑供应链各组件以及传输系统的不确定性,建立了基于多态网络的闭环供应链网络模型,给出了基于多态极小路的三阶段可靠性评估算法。最后以企业退换货三级供应链的可靠性评估为例,验证了三阶段评估算法的可行性和有效性。该方法可为闭环供应链节点与链路的优化管理提供决策参考。

    2025年01期 v.30;No.170 45-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 1636K]
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  • O2O模式下医药电商订单分配-物流配送联合优化方法

    丁秋雷;胡祥培;姜洋;孟越;

    近年来国家高度重视医药电商O2O模式的发展,随着“一单多品”订单日趋普遍,客户对配送服务的要求越发苛刻。药品配送不仅要满足时间紧迫性的要求,还需满足日益增长的齐套性要求。因此,如何处理新形势下的订单分配与物流配送问题,已跃升为影响医药电商O2O模式生存和发展的关键。以提高决策的实时性和实用性为目标,从联合优化的视角,考虑药品配送的实际特点,创建了O2O模式下医药电商订单分配-物流配送模型。进而提出了模型的两阶段求解方法:第一阶段,通过缩减解空间来降低问题的复杂程度;第二阶段,通过优化调整获得最终解。最后,通过算例验证了模型及求解方法的有效性。

    2025年01期 v.30;No.170 54-62页 [查看摘要][在线阅读][下载 1625K]
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  • 回收成本分担下新能源汽车动力电池闭环供应链决策与协调

    丁军飞;

    为推动报废汽车零部件的再制造和退役动力电池的梯次利用,本文研究了回收成本分担下新能源汽车动力电池闭环供应链的决策与协调问题,建立了由新能源汽车制造商和动力电池供应商构成的闭环供应链决策模型,电池供应商向汽车制造商提供动力电池,汽车制造商负责汽车的生产和回收,并通过其零部件的再制造和动力电池的梯次利用降低成本。本文分别分析了有无回收成本分担的情形,探讨了回收成本分担对经济效益、环境效益和社会效益的影响。结果表明:回收成本分担总能提高废旧品的回收率、消费者剩余和汽车制造商的利润;当回收投资成本系数较小时,回收成本分担总能提高电池供应商的利润;汽车制造商承担回收成本的比例至少高于2/3才能使整个闭环供应链受益;在一定条件下,回收成本分担能够降低环境影响并提高社会福利;基于纳什讨价还价模型设计了回收成本分担补偿机制,该机制能够实现帕累托改进。

    2025年01期 v.30;No.170 63-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 1445K]
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  • 考虑船货匹配的内河自动化矿石码头泊位分配优化

    高振迪;计明军;孔灵睿;侯馨皓;

    本文关注于自动化背景下内河矿石码头因新工艺形成的一类特殊泊位分配问题。此问题中,后序入泊船可借用具有相同货物需求的前序船的运输线路进行运货,以节省在泊等待时间。此工艺打破了船舶间的独立性,使码头在进行泊位分配时必须额外考虑不同船舶组合对码头效率和服务水平的综合影响。本文以船舶离泊时刻与船舶等待时间最小为目标,构建了混合整数规划模型,并设计了大规模邻域搜索算法求解。结果表明:算法可给出每艘船的泊位指派方案以及船舶(岸上设备)的前后序关系。调度优化方案可节约4.5%~18%的作业时间和50%左右的在泊等待时间,有效提升了码头的作业效率和服务质量,为内河自动化矿石码头的运营与建设提供了理论支持与方法支持。

    2025年01期 v.30;No.170 75-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 1706K]
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  • 考虑有限理性的O2O平台固定抽佣模式选择与定价策略研究

    谭欣玥;唐加福;李婷婷;

    单比例与多比例固定抽佣是常见的O2O外卖平台定价模式,直接影响餐饮商家的定价决策。在有限理性市场中,商家可通过调整配送费占餐费的比例影响消费者需求。本文依据商家议价能力将餐饮商家划分为价格接受者和价格制定者,并构建出四种场景下平台与商家的定价博弈模型,分析得到消费者有限理性行为与订单位置分布对平台固定抽佣模式选择与定价策略的影响。研究发现:扩大销量比提升每笔订单收益更能提升平台收益;消费者有限理性行为对平台与价格接受者商家组成的系统具有积极影响,对平台与价格制定者商家组成的系统具有消极影响;多比例抽佣模式比单比例抽佣模式更有优势,优势大小与订单位置分布有关。研究结果对有限理性消费者市场中O2O餐饮外卖平台的定价策略及模式选择提供了参考。

    2025年01期 v.30;No.170 82-92页 [查看摘要][在线阅读][下载 2023K]
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  • “互联网+回收”模式下碳减排精准施策边界研究

    闫秀霞;王鸿飞;程发新;梁炜军;

    对比分析了“奖励(回收补贴)”和“惩罚(碳限额与交易)”两类碳减排政策对“互联网+回收”模式下废旧电子电气产品双渠道回收再制造闭环供应链企业最优生产和定价决策的影响。进一步通过构建社会福利评价函数探究了具有不同作用机理的两类碳减排政策的精准施策边界条件。研究发现:在回收补贴政策下,只有当回收补贴处于特定区间内时,制造商才会开辟线上回收业务,且回收渠道便利性、废旧产品回收率、回收商利润均与回收补贴正相关,但回收补贴的提高并不一定能增加制造商的利润;在碳限额与交易政策下,废旧产品回收率与碳交易价格正相关,且随着碳交易价格的升高,制造商不断加大对回收商的渠道侵占,碳约束的存在并不一定损害制造商的利润;两种碳减排政策均能促进再制造的发展,且回收补贴政策下回收率更高,两类政策下社会福利依赖于具体的产品特性和不同的边界条件。

    2025年01期 v.30;No.170 93-104页 [查看摘要][在线阅读][下载 1653K]
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  • 专利授权下考虑社会捐赠的再制造闭环供应链定价决策及协调

    余建军;陈维新;谢小丽;

    考虑专利授权下零售商进行回收再制造的闭环供应链,其中供应链成员通过捐赠开展企业社会责任(corporate social responsibility,CSR)活动,分析了捐赠对闭环供应链决策和绩效的影响。结果表明:当消费者对捐赠敏感程度高于对零售价格敏感程度时,企业才会进行捐赠,此时捐赠对提高供应链成员和系统利润总是有利的,制造商和零售商同时捐赠是最优选择,零售商捐赠模式优于制造商捐赠模式;捐赠不能提高废旧产品的回收率,并且会导致专利授权费用的增加;两部定价契约能够实现考虑捐赠的闭环供应链协调,制造商和零售商可以通过非对称纳什谈判,按照各自议价能力之比分配契约协调带来的剩余利润。

    2025年01期 v.30;No.170 105-115页 [查看摘要][在线阅读][下载 1981K]
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  • “双碳”背景下考虑两种政府补贴政策的企业绿色技术创新决策研究

    张书华;刘雯;侯棚文;王新宇;

    为实现“双碳”战略目标,构建考虑绿色技术创新成本补贴、减排量奖励两种政府补贴政策下异质品牌企业绿色技术创新博弈模型,分析企业最优绿色技术创新和产品数量决策,探讨补贴政策对企业决策和利润的影响。从碳排放角度研究政府和企业策略对经济与环境可持续发展的影响。研究发现:政府补贴对企业利润、环境及社会福利的影响与企业品牌地位、产品初始碳排放和绿色技术创新难度密切相关。不论优势企业还是劣势企业,都可能因为绿色竞争加剧使得企业利润被竞争对手侵占。政府补贴绿色技术创新较难行业,企业受益最高,但环境效益改善不明显;政府补贴绿色技术创新难度适中的中低污染行业,能够实现利润-环境-社会福利三赢。

    2025年01期 v.30;No.170 116-128页 [查看摘要][在线阅读][下载 2080K]
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  • 网络视频平台的两阶段内容提供与促销努力决策研究

    李顺;李莉;李子龙;陈白雪;

    科学合理的内容提供与促销策略是网络视频平台提升盈利水平的关键。考虑短视型消费者和策略型消费者在观看视频决策中的不同行为特征,构建了网络视频平台在首播和跟播两阶段的内容提供与促销努力决策模型,通过均衡分析多种模式下的平台收益,探讨了网络视频平台的最优响应策略。研究表明:网络视频平台的内容提供与促销策略的选择应考虑市场中短视型消费者的数量比例及促销努力的影响系数。当短视型消费者数量比例较低且促销努力的影响系数较大时,网络视频平台应该选择仅在首播阶段提供内容并进行促销;当短视型消费者数量比例适中(较高)且促销努力的影响系数较小(较大)时,网络视频平台应该选择在两阶段都提供内容且在首播(跟播)阶段进行促销。

    2025年01期 v.30;No.170 129-139页 [查看摘要][在线阅读][下载 1421K]
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  • 异构负载下单机调度与自适应序贯视情维修联合决策

    甘婕;戎菲;赵春晓;舒坦;张晓红;

    生产调度期间,加工对象差异会使设备承受不同载荷,退化率也会改变,即异构负载现象。若设置相同的预防性维修阈值可能会导致设备过维修或欠维修。因此,提出了联合调度与维修策略,采用自适应序贯视情维修,以期望完成时间最小为目标,构建性能可靠度约束下两者的联合决策模型。通过数值实验,对比考虑异构负载前后的优化结果,以验证考虑异构负载的必要性。联合决策时分别选取视情维修阈值和自适应序贯式的视情维修阈值序列进行优化,结果表明选取自适应序贯式的视情维修阈值序列优化得到的总加权期望完成时间可降低25.17%。对设备的性能可靠性阈值下界进行灵敏度分析,得出合理的性能可靠度约束范围,以确保设备运行安全性的同时尽量控制目标成本。

    2025年01期 v.30;No.170 140-148页 [查看摘要][在线阅读][下载 1580K]
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  • 智能制造下价值驱动的复杂产品协同质量管控机制研究

    徐梦宇;易树平;易茜;熊世权;王鹤翔;李池璐;

    针对复杂产品在协同质量管控模式下,由于经济利益不同,参与企业无法形成统一的价值取向,难以实现全价值链价值最大化的问题,提出用协同质量价值来分析协同质量管控过程,表征价值流中企业间复杂多维的价值关系,发掘企业参与协同质量价值创造过程的动因,揭示价值创造过程中价值关系的作用机理,研究价值网络的可控性,识别影响价值网络的关键协同企业群体,设计基于价值关系调节的价值驱动机制。价值关系调节影响企业对协同质量价值的感知,驱动各参与企业自主提高质量努力程度和成本投入,在确保质量目标达成情况下实现全价值链价值最大化。

    2025年01期 v.30;No.170 149-159页 [查看摘要][在线阅读][下载 3002K]
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  • 考虑备件双源订购的动车组部件多级维修决策研究

    权海锐;王红;何勇;庞新宇;阮祥;

    针对动车组备件订购策略研究中备件货源单一导致的资源浪费问题,基于双源订购理念,建立了动车组单部件预防性维修与备件库存及订购策略的联合优化模型。考虑多级维修方式下部件备件消耗的特殊性,建立了备件消耗差异模型。在此基础上,结合备件厂商和售后服务点订购周期与成本不同的特点,提出备件分阶段库存策略。以可靠度阈值和各阶段备件库存阈值为决策变量,联合优化成本最小为目标,分析了包含备件厂商和售后服务点的双源订购、单一备件厂商订购和单一售后服务点订购3种方案下的最优部件维修计划与备件订购计划。结果表明,备件双源订购策略在保证维修活动正常进行的同时,其联合优化成本相较于两种单一备件订购策略,分别减少了23.5%和14.2%,具有良好的经济优越性,为维修策略与资源管理联合决策的进一步研究提供理论支持。

    2025年01期 v.30;No.170 160-168页 [查看摘要][在线阅读][下载 1757K]
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  • 考虑合同不可见与渠道溢出的多渠道供应链合同选择研究

    陶毅;杨立钧;王美萍;

    随着电商行业的发展,制造商同时开辟电商渠道与线下渠道的情况愈发普遍,渠道间的竞争也变得更加激烈。在以往的研究中,绝大多数假设供应链成员之间的合同内容对其他成员均公开透明,但这种假设在现实中却不一定成立。在考虑合同不可见性的背景下,构建了由一个制造商和两个电商零售商构成的多渠道供应链,并建立了批发价格合同和两部定价合同下的博弈决策模型,研究合同不可见性和渠道溢出效应对供应链成员合同选择的影响。研究表明:在合同可见时,制造商的最优选择是两部定价合同;在合同不可见时,如果零售商间的竞争程度较大,制造商偏好批发价格合同;对于零售商来说,不管合同是否可见,其在批发价格合同中都能获得更高利润。

    2025年01期 v.30;No.170 169-181页 [查看摘要][在线阅读][下载 2059K]
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  • 基于制造商补贴的二级全渠道供应链协调策略研究

    徐健腾;张新远;武悦;

    随着消费者需求和购物体验的不断提升,如何整合供应链营销渠道以应对消费者需求变化成为业界和学术界关注的热点问题。针对随机需求下制造商和零售商合作运营线上购买线下取货(buy online and pick up in store,BOPS)模式的全渠道供应链,建立了分散决策Stackelberg博弈模型,分析供应链成员的最优订购量及补贴比例,通过与集中决策比较发掘双方实施补贴策略的意愿和协调机制。研究发现,在分散决策下,制造商给予全部补贴时全渠道供应链的利润最大,但是只有当原料成本小于某一阈值时,不考虑线上零售商的制造商才愿意给予全部补贴。当考虑线上零售商时,只有佣金低于某一阈值,制造商才愿意给予全部补贴。基于补贴策略的成本分摊和两部制联合契约能够使供应链总利润达到集中决策下供应链总利润,并且当两部制固定费用满足一定条件时,供应链成员的利润均可实现帕累托改进。数值实验进一步分析了运作决策和利润对BOPS销售模式相关参数的灵敏度,相应的管理启示为实施BOPS模式的供应链提供运营管理和决策指导。

    2025年01期 v.30;No.170 182-192页 [查看摘要][在线阅读][下载 1699K]
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  • 移动货架拣选系统在线订单按单释放方法

    孙丽君;姜小伟;傅晓君;王莉;

    订单释放是移动货架拣选系统在线订单处理的首要环节。针对实践中所采用的按批释放方式存在的不足,提出了按单释放方式。该方式带来订单释放时的订单选择问题和订单释放后的AGV(automated guided vehicle)任务重分配问题。对此,提出了移动货架拣选系统在线订单按单释放方法,包括基于最少额外搬运货架数量的订单选择算法和基于货架搬运距离均衡的AGV任务重分配算法。分析了所提算法的时间复杂度和运行时间,并通过数值实验验证了所提方式和方法的有效性。实验结果表明,与按批释放方式相比,按单释放方式节省了14.52%的货架使用数量、7.42%的订单总拣选完成时间和52.78%的订单平均周转时间。这充分说明了按单释放方式在订单拣选成本和时效上的优越性。

    2025年01期 v.30;No.170 193-203页 [查看摘要][在线阅读][下载 1737K]
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  • 逆优化应用综述

    王世进;杨钰;

    许多实际问题的参数难以度量或提取,往往导致传统优化方法无法给出满意的决策方案。在此背景下,逆优化(inverse optimization,IO)应运而生,为解决此类问题提供了新思路。本文系统性地综述了逆优化问题及其应用。首先,简要总结了逆优化问题的数学定义,给出线性规划与逆线性规划问题的数学表示;其次,对逆优化相关文献进行整理,利用VOSviewer进行关键词分析;然后,归纳现有理论研究,并对四大研究领域——逆调度问题、逆路径规划问题、逆资源配置问题和其他逆优化问题进行了应用研究总结;最后,进一步探讨逆优化的未来研究方向。

    2025年01期 v.30;No.170 204-214页 [查看摘要][在线阅读][下载 2186K]
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