供给受限下成品油配送动态路径选择及可变服务策略研究

作     者：林姿汝 

作者单位：中国石油大学(华东) 

学位级别：硕士

导师姓名：徐小峰

授予年度：2021年

学科分类：12[管理学] 0202[经济学-应用经济学] 02[经济学] 1202[管理学-工商管理] 1201[管理学-管理科学与工程(可授管理学、工学学位)] 020205[经济学-产业经济学] 081104[工学-模式识别与智能系统] 08[工学] 0835[工学-软件工程] 0811[工学-控制科学与工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

主      题：成品油配送 多目标优化 动态车辆路径问题 供给受限 可变邻域 合理粒度原则 

摘      要：成品油供给受限将导致加油站的需求订单无法完全满足,如何安排有限成品油的合理配送对于保障能源供应安全至关重要。本文综合考虑了优先级、协同配送、鲁棒方案等多种问题组成要素,以成品油有限供应下的动态配送路径规划和可变服务范围策略问题为主要内容,展开系统性的研究。首先,本文对成品油配送网络中的动态路径选择和可变服务策略进行了问题概述和分析,确定三大关键任务。从配送网络中加油站的需求和信息等因素入手,分析了不确定因素对成品油配送过程造成的影响。并对实时数据更新、可变区域划分和动态路径规划等三大任务进行拆解分析,阐明三者循环衔接,构成完整配送机制的相互关系。其次,在明确研究脉络框架的基础上,分别对供给受限下的成品油配送动态路径选择和可变配送服务范围进行建模研究:(1)在油库供给短缺的情况下,制定合理的配送计划将会大大提高客户满意度、降低运营成本,从而提升企业经营效益。文章综合考虑客户优先级、供给受限、动态路径等要素,以运营成本最小化和加油站满意度最大化为优化目标,提出多阶段成品油DVRPLS模型。在此基础上考虑不确定需求对成品油配送过程的影响,利用对偶理论将不确定因素进行转化,从而构建起稳定性更高的多目标鲁棒优化模型。并依据所构建的模型设计具有针对性的MOPSO算法,用以模型求解。(2)基于粒计算的合理粒度原则,初步运用FCM聚类算法进行以油库为中心的聚类模型构建。并结合油库库存与加油站需求的供需关系,通过调节信息粒度水平进一步调整可变区域范围的大小,最终形成油库可变配送服务区域。最后,本文为了验证模型及方法的可靠性,搜集企业实例数据进行案例仿真分析,求得了多阶段的成品油配送非劣解集,为决策者提供多种决策选择。在此基础上,文章通过控制情景变量,进行对比分析,得出动态路径及可变服务范围的成品油配送方案优于其他情景下的方案;通过运用多种启发式算法进行对比求解,得出本文设计的MOPSO算法在各个指标维度表现更加优秀。综上,本文提出了成品油配送企业管理的对策建议。