钢铁原料物流计划问题的建模与求解

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1、万方数据2008年5月系统工程理论与实践第5期文章编号：1000．6788(2008)05-0077—08钢铁原料物流计划问题的建模与求解罗治洪1，唐立新2，张悟移1(1．昆明理工大学管理与经济学院，昆明65()093；2．东北大学物流优化与控制研究所，沈阳110004)摘要：研究了钢铁工业从原料采购到初级产品生产的物流计划问题，包括运输、库存和面向生产的配送．以所考虑的相关成本最小化为目标建立了数学规划模型，并采用列生成的方法求解．对0-1变量的线性松弛采用启发式的分支和深度优先搜索策略尽可能快地获得好的可行解．在分支结点上。通过求解最短路子问题获得限制主问题所需要的

2、列，分支树上的根结点提供了体现可行解质量的下界．最后，计算机随机试验验证了该模型的有效性和算法的稳定．关键词：物流管理；生产计划；分支定价；列生成中图分类号：F272．2文献标志码：AModelingandsolvingtorawmaterialslogisticsplanningprobleminironandsteelindustryLUOZhi—hon91，TANGLi．】【in2，ZI-IANGWu-yil(1．SchoolofM明ag哪眦andEeoiloini∞，bJmningUniversityofScienceandTechnolagy，豇咖n地6500

3、93，China；2．Instituteof岫而∞0一面龃6∞andControl，NortheasternUniversity，Shenyang110004，China)Ab醴nd：Theplanning口obl锄ofr锄rmaterialslog研∞iniron＆steel妯由ls时，whichincludes砸msp忸枷on，inventoryanddistributiontopnMuctionunits，isresearchedinthispaper．Amathematical—D

4、F越nlⅡiI唔modelsolvedbycolunmgenerationisf

5、ormulatedtominimizetheassociatedtotal∞或．Tosolvethelineartyrelm∞tionof0-1variables，k舶ri出cbranchruleandDFS(Depth-1％st-Search)a弛usedtofindafeasibleandapproximately0I姬malimeg盱solution船quickly够possible．Atthenodeofh蛐}li唱tree，thecolumnstothelIMP(RestrictedM85t日Problem)帅obtainedby小I唱shortest-pat

6、hproblems．The0I五malsolutionattherootnode，whichisthelowerbound，indicatesthequalityofthefeasiblesolution．Atlast，theresultofrandom日=p嘶Inempl'OV糟thatthen∞deliseffectiveandthepropo能d蛳tllmisstable．Keywords：109istic8management；plⅨluc‰pl锄ning；branch&脚；columngenerationO引言2002年以来，进口矿石价格持续上涨，钢铁企业特别

7、是以进口原料为主的企业的制造成本备受压力【1]．2005年初，中国从国际三大主要供应商进口铁矿石价格上涨71．5％．降低成本当务之急．从供应链物流一体化和协调的角度来看，跨组织和组织内部跨部门的物流协调和集成可以降低成本和提高竞争力．优化跨组织的物流协调活动的主要针对数量折扣、渠道协调、利润分配等方面[2圳，试图使供应链上独立分散的企业决策尽量能够达到集中决策的效果．而跨部门集成包括供应、制造和销售一体化的优化与控制[9】．Stadtler和l(i蜘r指出尽管供应链上的物流协调活动相当重要，但不能取代企业内部的物流一体化n们．钢铁原料种类多、采购周期变化大、生产工艺复杂

8、、需要各个部门和链上不同企业之间的协调而引起人们的关注，最早可以追溯到Fabian提出的面向一体化的生产与库存管理【11J．文献[12]研究了进口铁矿石的订购、运输、库存的一体化物流系统，基于最小费用理论建立了数学规划模型，该研究成果能够为第三收稿日期：2007-01．04作者简介：罗治洪(1976一)，男，四川攀枝花人，讲师，主要研究方向：供应链与物流管理，生产运作管理，优化决策，Bmail：kmustlzh@163．咖．万方数据78系统工程理论与实践2008年5月方物流公司提供有益参考．GAO等研究了钢铁企业月计划层次的原料采购批量问