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| 編輯推薦： |
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清华大学优秀博士学位论文丛书（以下简称优博丛书）精选自2014年以来入选的清华大学校级优秀博士学位论文（Top 5%）。每篇论文经作者进一步修改、充实并增加导师序言后，以专著形式呈现在读者面前。优博丛书选题范围涉及自然科学和人文社会科学各主要领域，覆盖清华大学开设的全部一级学科，代表了清华大学各学科*秀的博士学位论文的水平，反映了相关领域*的科研进展，具有较强的前沿性、系统性和可读性，是广大博硕士研究生开题及撰写学位论文的必备参考，也是科研人员快速和系统了解某一细分领域发展概况、*进展以及创新思路的有效途径。
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| 內容簡介： |
本书以现代物流的新现象中断风险为背景，阐述了供应链网络优化中的多级决策、多重指派、风险分散、风险共担、竞争博弈等问题。全书共分6章，构建了新的可靠性（竞争）选址模型，并与车辆路径规划、库存策略优化加以有效结合，深入分析各个子问题的特征、求解算法的原理及改进思想，在此基础上设计了元启发式算法、拉格朗日松弛算法、SOS2线性化算法、分支切割算法、可变邻域分解搜索算法等。研究表明，这些新颖的建模方法和求解算法，可显著加强供应链网络的可靠性，对提高物流企业的竞争力、降低运作成本具有重要的理论价值和现实指导意义。
本书可作为运筹学、应用数学及经济管理有关专业的参考书，也可供从事物流管理工作的政府经济部门、企业的研究机构和相关专业的研究人员和管理人员阅读参考。
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| 目錄：
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目录
第 1章绪论 . 1
1.1研究背景及意义 1
1.2研究现状 3
1.2.1供应链网络优化概述 . 3
1.2.2经典选址问题 . 5
1.2.3选址-路径联合优化问题 . 7
1.2.4选址-库存联合优化问题 . 9
1.2.5考虑中断风险的选址问题 . 10
1.2.6竞争选址问题 . 11
1.3研究内容及本书结构 . 13
第 2章确定性选址 -库存 -路径问题 . 15
2.1引言 . 15
2.2问题建模 17
2.2.1问题描述 17
2.2.2数学模型 17
2.3库存成本计算 . 20
2.4算法设计 23
2.4.1初始化 . 23
2.4.2路径优化 24
2.4.3强化阶段 26
2.4.4后优化阶段 . 33
2.5数值实验 34
2.5.1标准 CLRP算例分析 35
2.5.2标准 IRP算例分析 . 37
2.5.3 ILRP算例分析 . 37
2.6本章小结 42
第 3章考虑中断风险的选址 -路径问题 . 43
3.1引言 . 43
3.2问题建模 43
3.2.1符号系统 44
3.2.2数学模型 45
3.2.3场景识别 46
3.3算法设计 48
3.3.1初始化 . 48
3.3.2车辆路径优化 . 50
3.3.3路径重分配子问题 . 50
3.3.4局部搜索算子 . 57
3.3.5主程序 . 58
3.4数值实验 60
3.4.1算例 60
3.4.2参数设置 61
3.4.3 Barretos CLRP算例分析 . 62
3.4.4小规模 RLRP算例分析 . 64
3.4.5大规模 RLRP算例分析 . 65
3.5本章小结 71
第 4章考虑中断风险的选址 -库存问题 . 73
4.1引言 . 73
4.2问题建模 73
4.2.1符号 74
4.2.2数学模型 75
4.3基于 RLT和 SOS2的线性化方法 . 79
目录 17
4.3.1线性化乘积项 . 80
4.3.2线性化平方根 . 80
4.4拉格朗日松弛算法 . 81
4.4.1拉格朗日松弛子模型 . 81
4.4.2下界 83
4.4.3上界 90
4.4.4拉格朗日乘子的初始化 92
4.4.5拉格朗日乘子的更新 . 92
4.4.6变量固定 92
4.4.7分支定界 93
4.5数值实验 93
4.5.1库存表达式的精度测试 94
4.5.2 HRFLP算例 95
4.5.3 RLMRP算例 . 97
4.5.4 HRLMRP算例 102
4.5.5相同和不同失效概率的比较 103
4.5.6可靠性选址模型的比较 .106
4.6本章小结 .108
第 5章考虑中断风险的竞争选址问题 109
5.1引言 109
5.2问题建模 .109
5.2.1符号系统 .110
5.2.2数学模型 .111
5.2.3对模型的进一步说明 113
5.3可变邻域分解搜索算法 .114
5.3.1算法原理 .115
5.3.2强化与多样化 117
5.3.3初始化 119
5.3.4变量固定 .119
5.3.5局部搜索 .120
5.3.6 VNDS算法 .122
5.4数值实验 .124
5.4.1 RPCP算例分析 125
5.4.2 CFLPD算例分析 130
5.4.3模型比较： RPCP与 CFLPD.133
5.5本章小结 .135
第 6章总结与展望 137
6.1总结 137
6.2展望 139
参考文献 141
附录 A计算结果 149
附录 B函数 Mirwi的特性 .157
附录 C证明 .159
C.1引理 4.1的证明 .159
C.2命题 4.2的证明 .159
C.3引理 4.2的证明 .162
C.4其他证明 163
在学期间发表的学术论文与研究成果 167
致谢 .169
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| 內容試閱：
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导师序言
21世纪初，出现了一系列供应链服务中断事件，暴露出了供应链网络的脆弱性。中断服务会降低生产与服务的整体效率，给企业带来难以估量的经济损失。在供应链上下游，不同企业是紧密关联的，如果从原材料供应到产品配送的任何环节出现供给和服务中断，都会影响整个供应链的运作，导致运行效率降低，增加社会经济运行压力。本书正是在这样的背景下，通过研究供应链网络的可靠性优化设计问题，寻求在正常情况和失效情况下，供应链都能以适当成本运作的模型，从而保证社会经济运行活动的正常进行。
带着这样的问题，本书从不同层次，将中断风险与选址、库存和路径等问题相结合，展开多方协调和优化策略的研究。本书以博士学位论文为主体，进行了少量修改而成，主要成果内容如下：
1
建立了一个混合整数规划模型，可以对供应链中的多级决策进行集成优化，设计了有效的元启发式算法，并用大量数值实验验证了算法的有效性。所提出的算法在经典的网络优化问题中，如 VRP、LRP、IRP都极具竞争力。
2
将设施的中断风险引入到经典的选址 -路径问题中，建立了基于场景的整数规划模型，设计了包括最大似然取样、路径重分配的元启发式算法。算例测试表明，此算法可以找到更加可靠的解，在日常运营成本只增加很少的情况下，大幅度降低应急运输成本。
3
首次将设施中断引入到选址 -库存问题中，建立了非线性混合整数规划模型，可以在风险分散和风险共担中找到最佳平衡。设计了可精确求解小规模问题的 SOS2线性化方法，以及能有效求解大规模问题的拉格朗日松弛算法。数值实验得出了在最优设施布局、客户指派和库存策略上的结论。
4
在可靠性选址模型中，考虑了存在竞争的两个决策者，建立了双层规划模型，通过引入多种割平面，设计了可变邻域分解搜索算法，并将此算法推广到求解一般的二元双层线性规划问题，在算法设计上具有理论价值。
本书研究的若干子问题，如车辆路径规划、有容量限制的设施选址、可靠性设施选址、竞争选址、周期性库存策略、库存 -路径优化、需求波动下的库存调拨等，都是物流运作领域的一些典型问题，本书提供了一些有价值的解决方案。
在未来研究中可对设施失效下的等待与动态指派等问题展开讨论研究。以色列作家尤瓦尔 赫拉利在《未来简史》中表达了一个观点，所有能够用算法描述的人类行为，人工智能将超越人类。可以预期未来人工智能方法在该领域将发挥越来越大的作用。
很高兴看到本书的出版，希望这些研究成果能够为物流行业降低成本和提高效率起到切实作用。书中所存在的缺点和不足，也请专家和读者批评指正。
缪立新
2018年 4月 18日于清华园
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