再制造系统建模与优化方法研究

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高新技术的迅猛发展提高了生产效率,缩短了产品更新换代的周期,加剧了市场竞争的激烈程度。当各种丰富的产品进入市场时,也就意味着有大量的使用后产品需要处理。这不仅关系到产品回收处理对企业经营决策的影响,更关系到环境保护和资源的有效利用。 对于使用后产品的处理方式有:再使用、再循环、再制造和废弃处理。而再制造是一种从部件中获取最高价值的方法,是对产品的第二次投资,更是使产品升值的重要举措,是一种更为符合可持续发展的回收利用方式。 随着先进制造技术及设备工程的不断发展,再制造与制造将越来越趋于统一。再制造由于需要产品结构的信息和较高的处理技术,通常都由制造商自己承担。如何将再制造系统和传统制造系统有机地结合在一起是一个关键的问题。 针对该问题,本文做了以下几方面的工作:1.对再制造/制造(R/M)集成系统模式进行研究研究了R/M集成系统实施的社会环境;给出了R/M集成系统物流网络的结构,基于Internet/Intranet/Extranet技术,探讨了对集成物流网络的运行具有重要作用的信息系统的组成。 2.研究了R/M集成物流网络的确定性规划模型针对两种情形,给出物流网络的确定性规划模型。情形一,再生品和新产品可以相互替代以及传统的制造设施及分销网络已经存在;情形二,再生品和新产品不能相互替代、制造商根据实际情况需要扩大生产/服务规模。并给出了一个运算示例。 3.研究了R/M集成物流网络的不确定性规划模型R/M集成系统物流网络中,回收产品的数量、质量和时间具有不确定性。根据这一特点,将各消费区域废旧产品的回收量看成是随机参数,提出了该集成物流网络的随机规划模型,并给出了模型中机会约束相应的确定性等价类,将该模型转化为普通的规划模型。分析了回收不确定性对网络结构的影响。 4.研究了完全信息下逆向供应链(RSC)的定价策略基于单一制造商和单一回收商(第三方或零售商)构成的逆向供应链系统,针对无最低回收量限制和有最低回收量限制两种情形,应用博弈论对废旧产品回收的定价策略进行了研究。得到了斯坦克尔伯格均衡解和联合定价策略,并对各种策略的效率进行了分析。 5.研究了不完全信息下RSC的定价策略在不完全信息下,制造商关于回收商的运营成本仅具有一个先验知识。建立一个委托-代理模型,通过对模型的分析、求解得到不完全信息下制造商的最优合同。通过案例进行了分析,给出了仿真结果。
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