基于实物期权的ERP不确定性投资分析

企业资源规划系统(ERP)项目投资具有很大的风险和不确定性,投资决策一直是困扰决策者的难题.ERP项目投资决策是一个带有潜在随机过程和约束条件的多阶段投资决策问题,包含大量内在关联的投资机会.多段随机规划方法可以较好地解决带有潜在随机过程和约束条件的多阶段决策问题,克服了二项式方法和有限微分方法难以求解多段关联复合期权的弊端.运用多段随机整数规划方法结合ERP系统的投资特点建立了基于实物期权的ERP项目投资决策分析模型,设计了合理的模型求解算法.模型很好地考虑了项目投资过程中未来收益和投入成本的不确定性,相对于传统决策评价方法更加适合于ERP投资决策.     

求解多项目组合选择问题的奔德斯分解算法

随着我国经济的快速发展,项目组合选择问题所面临的待选项目集日益膨胀.而项目组合选择模型通常表示为整数规划或混合整数规划的形式,过多的待选项目会对项目组合选择模型的高效求解带来巨大的挑战.针对这一问题,本文研究了多项目组合选择模型的奔德斯分解算法.将原问题分解成仅考虑从待选项目集中选出最优组合的主问题与对已选项目进行排序的子问题,通过主子问题间的迭代逐步逼近最优解.通过算法性能分析,发现直接使用奔德斯分解算法存在着收敛速度慢,子问题不可行的缺点.为了加速算法的收敛速度,对主问题进行了修正,提出了一种利用潜在的最优项目及有效不等式改进主问题的新思路.最后,通过算例分析,对比了直接使用分支定界法与使用奔德斯分解算法两类求解方法的求解效率,验证了本文所提出方法的有效性与合理性.     

两阶段资金投入条件下多项目组合中基于项目启动水平的资金分配问题研究

对两阶段资金投入条件下多项目组合中基于项目启动水平的资金分配问题进行了研究.由于已启动项目的资金不能按预算全额投入,因此文中引入了项目启动水平的概念,低于最低启动水平则项目不能启动.假设每个项目的净收益值与资金投入值可表示为与启动水平有关的线性函数,据此对两阶段投资过程分别建立了数学模型,分析认为它们分别属于0/1背包问题和连续背包问题,且都为NP难题.在建立了相关定理及定义的基础上,基于连续松弛条件下的价值密度贪婪准则,分别应用分枝定界算法、动态规划算法得到了该问题的资金分配最优策略.     

The Interactive Method: A New Approach to Solving a Kind of Mixed Integer Programming

Porduction planning often comes up in the form of programming problems with continuous variables, where investment project planing usually reduces to zero-one programming. Combination of the choices of investment projects with the existent production capacity, therefore, yields mixed integer programming. With this background, this paper provides a new approach to solving mixed integer programming problems by combining the man-machine interactive method for multiobjective programming with graphics generating techniques.     

以正好满足产品需求为约束条件的车间最优生产计划

研究以正好满足产品需求为约束条件的预选性自动化车间（FAW)伯最优生产计划问题，首先根据实际需要建立车间生产计划的含需求约束的非线性规划模型，然后为求解方便通过引进约束将其转化成线性规划模型，由于这种模型对于一般车间来讲其规模已经很大，很难在微机上用单纯形法在可接受的时间内获得其最优解，为此，提出分别用卡马卡算法和基于卡马卡算法的关联预测法来求解车间最优生产计划问题，并编制了相应软件，最后，通过算例研究，比较了卡马卡算法，基于卡马卡算法的关联预测法和Ｍatlab中的线性规划法，结果表明所提方法非常适合将ＥＲＰ／ＭＲＰＩＩ下达给ＦＡＷ的中期计划最优分解成由ＦＡＷ中各ＦＭＳ执行的短期计划。     

基于收益-风险双目标规划的随机能力扩张模型

能力扩张问题是指在不同计划期,根据不断增长的市场需求,调整生产能力,使产能与需求合适匹配以寻求企业盈利的最佳表现.能力扩张涉及长期的产能投资,是生产领域的战略决策问题.当面对不确定需求时,这一决策任务变得十分复杂,需要从回报与风险两个角度评估能力扩张方案的性能.本文基于Scenario树描述多阶段的随机需求,从而建立随机环境下能力扩张问题的Scenario决策模型.其中考虑两个决策目标:最大化利润和最小化期望下方风险,因而形成了一个双目标规划问题.为求解该问题,基于二进制粒子群优化技术,提出了双目标优化的粒子群算法.算例表明该算法可以得到近似Pareto前沿,且能揭示利润与风险的同向变化关系.     

基于时间Petri网的循环物质流动态投入建模与仿真优化

针对循环经济园区生产企业普遍存在的物料冗余投入的问题,以时间Petri网建模与仿真技术为依托,对物质流单元模块建立了时间Petri网模型,实现了对物质流系统投入方案的优化.首先利用时间Petri网强大的符号表达优势,对物质流系统的时序性和环节间的依赖性进行了公式化表达;继而通过模型分析,用数学算法量化了在逆向循环流的约束下,单循环和多循环物质流系统的物料最优投入量和最佳投入时间点,并用时间Petri网对其进行了图形化表达;最后以青海省某盐湖企业为例,对氯化钾生产物质流进行建模分析,给出了物料投入最优时间戳,并定量计算了原料节约率.通过案例实证分析可以看出,利用时间Petri网模型对循环物质流系统建模优化后,可以大幅地提高物料利用效率,从微观层面为循环经济减量化的实施与推广提供了技术支撑.优化算法适用于大中小型循环经济企业,而对于面临"循环而不经济"问题的中小型企业更具有实施意义.     

考虑延期交货、转包和非减库存能力约束的单产品批量模型

研究了一个非减库存能力约束下的允许延期交货和转包的单产品动态批量问题.引入子计划概念,通过先求解所有可能的子计划,再基于动态规划搜索子计划的最优组合,得到问题的最优解.给出了所有子计划的通用数学描述,并通过松弛正生产量约束将子计划的计算分成两个子问题;依据子问题和子计划最优解的性质,设计了求解子问题和重新集结松弛约束的多项式算法;在此基础上提出了一个复杂性为O(T4)的求解整个规划问题的多项式动态规划算法,这里T是规划时段上的周期数.最后通过数值试验测试了该算法的性能.     

面向企业最优生产计划的线性规划广义逆优化模型

将依据互补最优性条件探讨面向企业最优生产计划的线性规划,如何通过调整其产品成本系数、资源消耗系数和资源拥有量等参数,使某些非可行解成为最优解的广义逆优化问题的数学模型.该问题具有重要应用价值:可以解决采用常规求解方法或启发式算法制定企业最优生产计划时,对资源约束进行刚性处理所导致的经常因生产能力不足使企业不能及时响应市场需求的问题,使企业的整体优化和具体业务流程再造相协调.     

组合证券投资的概率准则模型

从概率角度出发，提出一种概率准则的新型组合证券投资模型，在此模型中，把实现预期收益的概率作为目标函数，使之达到最大，在证券收益率服从正态分布的条件下，给出了概率准则证券组合投资模型的确定性等价类模型，研究分析了概率准则证券组合投资模型与已有的传统证券组合投资模型的区别。另外，给出了模型最优解的必要条件以及目标值的范围估计，并给出数值算例。     

考虑零售商营销投入的退化品整合库存模型

在整合库存模型的基础上考虑了商品具有退化特性并且将零售商的营销投入水平作为模型的内生变量,讨论从供应链系统整体利益出发,如何制定最优的生产、订货以及营销投入决策.给出了这一问题的求解算法,并通过数值研究分析了需求对营销投入敏感性的变化以及商品退化率的变化如何影响系统的最优策略与利润.     

基于余额管理的国债最优发行策略

从2006年开始,我国将实行国债余额管理,这将对国债发行产生重大影响。基于国债余额管理提出了一个国债最优发行模型,以最小化所发行国债组合的期望利率成本。其中,由于假设利率期限结构是V asicek形式的随机过程,应用对利率期限结构的M onte Carlo模拟将原问题转化为线性规划问题。最后,通过我国国债发行的实证研究指出,在国债余额管理方式下,应该加大短期国债的发行规模,同时限制长期国债的发行规模。     

考虑库存能力约束的批量问题与定价的联合决策

针对多周期离散时间情形,研究了库存能力约束下如何有效地协调定价决策与批量决策,使得企业利润最大化。建立了非线性混合整数规划模型。分析了最优解的特征,详细讨论了子问题的求解方法。提出了基于动态规划的精确算法,可以在多项式时间内求解出联合决策问题的最优定价与最优生产计划。实验结果分析了库存能力与最优利润、最优生产计划之间的关系。     

求解模糊线性规划问题的拟人化算法

提出一种求解模糊线性规划的拟人化算法．它模拟人的调节过程，将模糊控制思想嵌入到遗传算法的变异与交叉算子之中求解出一个模糊优解，取代了以往利用单纯形求解模糊线性规划问题的一个最优解．实验结果表明，算法有潜力解决实际的规划问题．     

PGAs求解双层规划及其在分销系统优化设计中的应用

研究并行基因算法求解双层规划问题及其在供应链物流分销系统优化设计中的应用.利用下层优化问题的KKT条件把双层规划问题转化为等价的单层规划问题,再利用并行基因算法对得到的单层规划问题进行全局优化,从而得到双层规划问题的全局最优解,最后,通过具体案例研究了上述算法在供应链物流分销系统优化设计中的应用.结果表明,并行基因算法求解双层规划,充分利用了现有计算环境的并行能力,加快了收敛速度,改善了基因算法的全局收敛性能,算法达到了实用化的规模,是一种很有应用前景的计算方法.     

无重叠区的两抓钩周期性排序问题的一个搜索求解法

在当今的自动化制造系统中,计算机控制的抓钩的排序直接影响系统的生产率.本文研究了产品在生产线两端装载和卸载的电镀线的周期性抓钩排序问题,目标是极小化生产周期.本文把生产线分成无重叠的两部分,并给每部分分配一个抓钩,构成一个无重叠两抓钩周期性排序问题.为了求解该问题,提出了一种基于线性规划模型和禁忌表的搜索算法.这个算法使用测试的周期长度作为控制参数以产生不同的运送顺序,对每个给定的运送顺序和抓钩分配,用线性规划模型求得子问题的最优解.在搜索中,为了避免相同序列的子问题模型的求解,采用了禁忌表.量化的示例表明所使用的方法是高效的.     

SENSITIVITY ANALYSIS IN BILEVEL LINEAR PROGRAMMING

1.IntroductionMultilevelprogrammingmodelsdescribesdecisionmakingsituationswhereahierarchyexists.Inabilevelsystem,thedecisionofthehigherlevel(leader)mayaffectthechoiceofstrategyavailabletothelowerlevel(follower)whoattemptstooptimizehisobjectivefunction.Inthissystem,theleaderalsoconsidersthefollower'sresponsewhichisbasedonoptimizingthefollower'sobjectivefunction,forinstance,see[1].Asanextensionandavariationofmathematicalprogramming,multilevelprogrammingwasfirstintroducedbyCandlerandTownsley[2].…     

基于灵敏度分析的系统可靠性稳健分配优化方法

在系统可靠性分配中,考虑单元可靠度的不确定性已是可靠性分配的现实需要.为了提高系统可靠性分配优化的质量,将稳健理论引入可靠性分配中,提出基于单元可靠性灵敏度的系统可靠性稳健分配方法.将单元可靠性灵敏度溶入系统可靠性分配模型之中,建立系统可靠性稳健分配模型.在此基础上,采用粒子群-序列二次规划算法对该模型进行优化设计,该混合算法既保持了粒子群算法全局收敛的特点,又补充了序列二次规划法精确求解的能力,因此该混合算法可以快速获取全局最优解.通过对发动机曲柄连杆机构进行可靠性稳健分配设计,验证了可靠性稳健分配模型的合理性和混合算法的寻优能力.对结果分析表明,所提方法可以较好解决单元可靠度不确定时的可靠性分配问题,混合算法具有较强的全局搜索能力,分配优化结果具有较强的稳健性.     

单机订单接受与加工调度问题的拉格朗日松弛算法

针对不同类型订单加工切换时机器需要准备时间的实际生产情况，研究了单机订单接受与加工调度优化决策问题，旨在最大化企业净收益。鉴于研究问题的强NP难属性，设计了基于拉格朗日松弛理论的启发式算法。首先，该算法通过加入相邻订单相异性约束以提高松弛解质量；其次，应用动态规划递推公式求解拉格朗日松弛问题；最后，利用问题的优化性质并基于贪婪规则构造原问题可行解。不同规模问题的实验结果表明，该算法能在合理计算时间内得到满意的近优解。     

基于递阶优化算法的一类两层规划问题的解法

提出一种基于分解协调的两级递阶结构优化算法来求解两层规划问题。通过设计解耦变量,两层规划问题被分解成若干相互独立的易于在结构的第一级求解的子问题。而结构的第二级是调整解耦变量使各子问题的解得以改善。算法以一种迭代的方式使第一级求得的子问题的解不断协调,最终达到两层规划的解。算例表明该算法是可行且有效的