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[期刊] 运筹与管理
[作者]
郑斐峰 宋沁睿 徐寅峰 刘明
随着智能互联网的应用深入、个性化消费时代的来临,制造服务企业开始注重利用网络平台为客户提供个性化的定制服务,在此过程中派生出了产品设计师可与多名客户在线同步交互的一种新型服务模式。本文根据设计师服务效率受并行服务客户数量影响的特征,将问题刻画为机器处理速度相互影响的一类平行机调度模型,以最小化总完工时间为优化目标,研究设计最优调度方案。首先,对于只有两名设计师且各自同时处理最多两个任务的情形,提出了改进的SPT调度规则,运用归纳法证明了该规则可以生成最优加工方案。其次,对改进的SPT规则进行任务分配方式的适当松驰以便更加易于操作,并证明松驰后的新分配方案保持了解的最优性。最后,将相关结论推广至多名设计师的一般情形。上述研究为个性化在线定制服务模式下的有效调度策略制定提供了良好的理论支撑。
关键词：
订单排序 SPT规则 归纳法 平行机调度
[期刊] 运筹与管理
[作者]
郑斐峰 靳凯媛 徐寅峰 刘明
介绍了制造资源共享环境下平行机的生产调度问题。不同类型的机器具有相同的加工速度但只能加工与其类型匹配的个性化订单，因此，需要决策使用哪些机器。一旦使用某台机器，会产生固定的加工或租赁成本。每个订单可以被拆分成整数长度的多个子订单，并在可用的机器上同时被加工。以最小化所使用机器的总加工成本和订单的总完工时间为目标，建立了一个整数线性规划模型。对于小规模实例，CPLEX可以求得最优解；对于中规模和大规模例子，提出了基于机器加工能力的贪婪算法和遗传算法。数据实验验证了模型和算法的有效性。
[期刊] 管理评论
[作者]
张淑文 廖灿 诸克军 於世为
救援队伍作为一类特殊的应急资源,在灾害救援中发挥着至关重要的作用。针对传统指派模型的不足,建立了一个考虑救援队伍特征的集成优化模型。首先,定义了救援队伍的属性,并引入救援队伍与灾情相匹配的效用矩阵,满足受灾点对不同能力救援队伍的需求;其次根据"Burden-Benefit accord"原则提出了灾情优先、距离优先、兼顾灾情和距离三种优先调度策略,探讨救援队伍运送优先级对救援时间和救援效果的影响;然后针对模型编码复杂的问题,设计了相应的非支配排序遗传算法(NSGA-II)对模型进行求解;在此基础上通过C-METRIC指标和模糊逻辑方法选取最佳调度方案;最后,以汶川地震的应急救援情况构造了两组算例,结果表明:在应急调度过程中考虑救援队伍特征是合理的,并且采用优先调度策略的效果明显优于其他方案,但具体采用何种优先调度策略要根据不同灾情允许的最大救援时间来确定。
[期刊] 运筹与管理
[作者]
刘锋 王建军 杨德礼 邹宗保
在变速机生产排序中,受来自企业外部可改变机器加工效率的突发性干扰事件影响,初始最小化企业生产成本的加工时间表不再最优,需要对其调整并在生产成本和干扰事件扰动之间进行权衡。建立了同时考虑生产成本和干扰事件扰动的重排序模型,生产成本为所有机器的负载之和,干扰事件的扰动为工件在不同机器之间重新安排所产生的运输费用和。设计了求解该重排序问题有效前沿的算法,以及利用决策者对两个目标的偏好将双目标转化成一个二元非线性函数后,求解优化该函数的有效解的算法。通过数值算例验证与整个有效前沿相比,优化二元函数的算法只需搜索部分有效前沿即可求出最优解,降低了有效解的搜索比例和运行时间,提高了干扰管理问题的处理效率。
[期刊] 运筹与管理
[作者]
邹宗保 王建军 邓贵仕 刘锋
在加工系统中,顾客的决策行为不仅受价格影响,同时对交货时间敏感,而且不同的顾客对时间具有不同的敏感程度。本文采用排队理论,研究了垄断环境中策略顾客行为和机器故障干扰的加工系统最优定价问题,证明了最优定价的存在性,设计了最优定价的求解方法。通过数值算例,讨论了实际需求比例、最优定价和最大利润关于加工成本、单位时间维修成本、机器故障频率和平均维修时间的变化规律。数值结果说明机器故障修复时间增加比故障频率增加对企业利润造成影响更大。
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
王桂娜 俞秉昊 潘尔顺
以成组生产的单机系统为对象,提出一种新的考虑学习遗忘效应的成组调度模型,使得建立的调度模型更加符合实际。以总makespan最小为目标,模型中同时考虑了与调度策略有关的设置时间、实际加工时间。基于成组生产的特点,考虑到设备加工相同、相似的零件时的学习效应,转换零件类型造成学习效果衰退的遗忘效应,提出用三个模型来表达成组生产中零件实际加工时间。最后,通过算例分析及结果分析说明了模型的有效性。
关键词：
成组调度 学习遗忘效应 预防维护
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
隋杨 郑斐峰 徐寅峰
以快速响应无预知到达的紧急任务为研究背景，考虑两台平行机环境下紧急任务等待时间的优化调度问题。给定机器最大完工时间上界，考虑机器在加工过程中可空闲情形，在不中断常规任务的条件下，以最小化紧急任务的最大等待时间为研究目标，构建了混合整数规划模型，并对问题的某一类最优方案进行分析，证明了该类最优解满足两台机器无同时空闲以及最大完工时间达到上界的性质。基于该性质，设计了一种启发式算法以及随机键编码的遗传算法对该问题进行求解。仿真实验结果表明：遗传算法在小规模工件求解时略优，但计算时间较长；启发式算法在大规模工件求解时其求解质量与求解时间均有明显优势，同时本研究可为实际中对限定机器工作负荷的场景如何安排机器的空闲时间以快速响应紧急任务提供决策建议。
[期刊] 运筹与管理
[作者]
秦娟娟 张琛
论文将公平偏好引入商业信用供应链的运作中,研究公平偏好如何影响供应链的商业信用和定价策略。论文在三种情况下,即仅供应商关注公平,仅零售商关注公平和双方均关注公平,运用Stackelberg博弈分析了供应商的最优商业信用期及零售商的最优零售价格。研究发现,当零售商具有公平偏好时,零售价格与其公平偏好程度无关;零售商的公平偏好程度越大,供应商提供的商业信用期限越长。当仅供应商具有公平偏好时,供应商的公平偏好程度越大,零售商的零售价格越大,供应商提供的商业信用期限越短;当双方都具有公平偏好时,零售商的零售价格关于双方偏好均为增函数;供应商的商业信用期限为自身偏好系数的增函数,为零售商偏好系数的减函数。供应链成员的效用为自身偏好系数的增函数,对方偏好系数的减函数;双方具有公平偏好时,供应链利润小于无公平偏好时的供应链利润。
[期刊] 运筹与管理
[作者]
秦娟娟 张琛
论文将公平偏好引入商业信用供应链的运作中,研究公平偏好如何影响供应链的商业信用和定价策略。论文在三种情况下,即仅供应商关注公平,仅零售商关注公平和双方均关注公平,运用Stackelberg博弈分析了供应商的最优商业信用期及零售商的最优零售价格。研究发现,当零售商具有公平偏好时,零售价格与其公平偏好程度无关;零售商的公平偏好程度越大,供应商提供的商业信用期限越长。当仅供应商具有公平偏好时,供应商的公平偏好程度越大,零售商的零售价格越大,供应商提供的商业信用期限越短;当双方都具有公平偏好时,零售商的零售价格关
[期刊] 工业工程
[作者]
官振中 唐明阳 杜华峰
随着环境的日益恶化，政府推出一系列政策以推动新能源汽车产业的发展，传统燃油汽车制造商在考虑消费者存在焦虑情绪及政府的替代性优惠时，是否需要调整产品策略，推出混动车型以应对生产新能源汽车制造商的入侵已成为当前亟待解决的问题。基于此，本文从燃油汽车制造商的视角构建双寡头竞争模型，在存在转换成本情况下探讨不同策略下的最优均衡结果，并通过对比分析得到相应的最优策略及实施条件。研究表明，混合策略始终优于混动汽车策略。在低转换成本环境下，当消费者有低替代性优惠度且焦虑缓解系数低于某一阈值时，制造商选择燃油汽车策略；相反，在高转换成本环境下，混合策略是最优策略。此外，一旦焦虑缓解系数或替代性优惠度高于某一阈值时，采取燃油汽车策略。社会福利随消费者焦虑的增加呈现递减的趋势，而3种策略的社会福利却呈现此消彼长的趋势。
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
蒋志高 董明
解决了考虑多阶段时间窗(Time-window)[u,v]周期性维护的情况下,因工件加工存在学习效应,加工时间可变时目标函数为最小makespan的单机调度问题。证明了维护次数θ的上界θUB,首次提出虚拟维护的概念,在此基础上给出了两阶段模型来描述该问题。然后,本文给出了多项式时间复杂度的启发式算法,LPT-SPT算法;以及将初始解群和接受概率等概念引入变领域搜索算法(Variable Neighborhood Search,VNS),提出了改进的VNS算法,基于群的变领域搜索(Populated Variable Neighborhood Search,P-VNS)。最后,大量的实例验证了L...
[期刊] 运筹与管理
[作者]
任宗伟 刘钰冰
近年来，随着人口老龄化进程不断加快，社区居家养老模式越来越受到社会各界的高度关注。为了向社区居家养老服务中心护理人员调度提供决策支持，研究考虑老年人感知满意度的护理人员调度问题。以社区居家养老预约服务为背景，首先融合前景理论和模糊理论分别从老年人等待时间、老年人对护理人员偏好和老年人对服务价格偏好三个方面建立老年人感知满意度函数；其次确定主要目标为最大化老年人综合感知满意度，次要目标为最小化社区居家养老服务中心运营成本的优化调度问题，并且构建了相应的混合整数非线性规划数学模型；最后综合应用遗传算法和模拟植物生长算法（PGSA）对该模型进行求解，其中遗传算法用于求解护理人员的服务顺序，PGSA用于求解护理人员调度方案，并且利用MATLAB软件进行仿真，同时引入粒子群算法与PGSA进行计算对比，发现PGSA在性能参数和计算时间方面都有明显的优势。通过算例验证分析，结果表明该模型在考虑老年人感知满意度的基础上，能够获得最优的护理人员调度方案，证明了上述优化模型和算法的可行性和有效性。
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
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个必要的服务项目。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。由此，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。而后进行了基于上海同济医院心血管内科的数值实验。提出的联合调度策略被证明可以减少两类病人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。
关键词：
预约调度 随机规划 变邻域搜索 L形算法
[期刊] 预测
[作者]
黎卜豪 王海军
本文在航班延误的背景下，采用模型研究的方法来分析不同状态下乘客的期望压力，建立了乘客期望压力与时间，以及乘客所处状态之间的关系模型，通过最小化乘客的期望压力，得到航空公司发布信息的时间点以及公布飞机在何时起飞的最优策略。解释了通常情况下航空公司没有动机提前公布延误消息的原因，并探讨了航空公司的最优决策与乘客感知压力的方式，以及与航班起飞预留时间的关系。最后对比了在是否采用信息更新两种状况下的最优决策，分析结果表明：航空公司在决策过程中保持信息更新将更有可能做出信息发布的最优决策。
[期刊] 运筹与管理
[作者]
姜璇 邓世名 李沿海
基于团购网站和销售商的典型合作模式，考虑了团购网站和线下市场的相互影响，用非线性优化理论为基础以销售商制定团购上限和团购项目定价为决策变量，考虑团购价格和最低团购数量的约束条件，建立模型优化，求解出销售商推出团购项目的最优策略。考虑到团购网站下限和团购网站销售成本以及网上销售的广告效用，分析了销售商是否应该制定团购上限，如何结合团购项目定价制定团购上限。探讨了在线低价限量销售的优势，以及顾客转移购买率和团购下限对销售商策略选择的影响。通过和单一线下渠道的最优销售策略相比较，得出销售商推出团购项目的前提条件。同时为团购网站运营商如何引导销售商推出低价团购项目提供了管理启示。
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