政府引导下绿色逆向物流网络线性规划模型——以快递包装为例

为提高快递包装物的回收率和再利用率,快递包装行业急需构建逆向物流网络.考虑无政府引导及有政府引导下设计快递包装逆向物流网络.首先在无政府引导下,建立包含回收中心、处理中心、再制造中心、快递企业收发点的逆向物流网络,以总成本最小化为目标.然后加入政府奖励机制和物流的负外部约束引导企业布局绿色物流网络.分别构建线性规划模型,运用cplex软件求解,分情形对有关参数进行灵敏度分析.分析结果表明：政府实施物流负外部约束会显著改变设施布局,政府实施奖励机制会降低处理成本,增加回收量,而将两种情形结合实施能在降低网络成本的同时布局污染较小的设施.     

不确定条件下多产品第四方物流闭环网络鲁棒优化研究

在不确定条件下,构建了一个包括生产商、集中退货中心、消费区/初始退货点、维修处理中心、分销中心和废弃处置中心的单周期多产品第四方物流闭环网络选址模型。在销售量和退货率均不确定的情况下,用鲁棒优化的方法进行优化,目标是使总成本最小。通过lingo 10对具体算例进行求解。结果验证了该模型的鲁棒性。     

逆向物流网络优化设计模型

为了提高传统逆向物流网络的效益,在考虑新建和扩建逆向物流设施的残值、拆解中心、再使用中心以及与供应链的集成等几个因素的基础上,进行了逆向物流网络设计,并在此基础上构建逆向物流的混合整数线性规划模型和算例分析.算例考虑了3个备选的拆解中心、4个备选的再制造中心以及5个备选的检测中心,得出了最优值,结果比较理想.模型的特点是:该网络结构设计引入拆解中心节点,规划模型中引入物流设施残值变量.该模型的构建及其混合整数线性规划模型对再制造逆向物流具有普遍意义.     

基于运输规划和组合GA的基本物流网络设计

为了探索动态规划求解多阶段物流网络设计方法,提出了基本物流网络模型和基本决策问题,并利用运输规划和组合遗传算法开展了研究。结果表明:利用运输规划求解小规模问题具有灵活、有效的特点,组合遗传算法随着规模的增大精度和效率提高。证明可以此为基础,进一步利用动态规划研究多阶段物流网络设计问题。同时研究了物流费用的规模经济问题,给出了仓储费用和运输费用的非线性计算公式,并成功应用到多阶段物流网络设计中。     

考虑最低允许质量水平的逆向物流生产库存模型及其粒子群算法

逆向物流系统中只有那些满足最低限度的质量水平的旧产品才从客户处回购进行再制造,但是由于回收产品的质量参差不齐,所以将质量水平作为随机变量,另外制造与再制造均采用经济生产批量,目标是最小化总生产库存成本.针对目标函数的复杂性提出了粒子群优化算法,并采用数值算例对算法性能进行了检验.     

可循环快递箱逆向物流网络选址规划

如今,部分电商企业为了减少大量快递包装带来的污染浪费问题,相继推出了可循环利用的快递箱。但是,循环箱虽然环保,逆向物流过程却十分复杂,不仅回收成本高且回收率低。为了解决这些问题,文中提出企业自营物流回收模式,自营物流企业通过建立回收点和再制造中心,对循环箱进行回收、处理、再利用的逆向物流过程。以回收网络总成本最低为目标函数,建立混合整数规划模型,并采用cplex软件求解算例。结果表明,在备选回收点中选择2、3、5号点,再制造中心选择3、5号点达到逆向物流网络成本最低,证明该模型适用于拥有自营物流的企业解决快递箱逆向物流过程的选址规划问题。     

再制造回收物流设施选址模型与应用

汽车产业的快速发展,在推动经济快速发展的同时,也带了资源与环境方面的负面影响。为了提高报废汽车的回收率和材料再利用率,针对再制造逆向物流网络的特点,以物流成本最小为唯一目标,考虑了固定设施设备的折旧,以及逆向物流与正向物流设施的整合,运用混合整数线性规划方法建立了包含废旧汽车回收、拆卸、再制造过程的回收物流设施选址模型,并通过算例验证了模型的有效性。     

Evaluation of Eco-efficiency and Effect on Environment of Remanufacturing——A Case Study of CNC-remanufacturing for Used Machining Tools

A case of remanufacturing used lathes via CNC technology is introduced, whose environmental and economic benefits are evaluated respectively. The results indicate that these environmental and economic benefits are remarkable, which are directly affected by remanufacturing design, more than 90% materials in used lathes are reused. Finally, the causes of economic and environmental benefits of remanufacturing machine tools are put forward. The remanufacturing design method, implementation procedure, and evaluation method of economic and environmental benefits presented are helpful for other equipment remanufacturing.     

水夹点分析与数学规划法相结合的废水处理网络优化设计

提出了水夹点分析和数学规划法相结合的废水处理网络最优设计法.基于对过程用水的理解,通过水夹点分析得出废水处理网络设计的基本规则.在此基础上建立了废水混合、合并、处理和排放各种可能匹配方案的废水处理网络超结构及其NLP模型.既避免了用水夹点综合设计废水处理网络存在回路,又在一定程度上防止了超结构规模过大、NLP维数太高、求解困难.采用通用代数建模系统(GAMS)得到废水处理网络最优设计方案.文献中的应用实例表明,所提方法可充分发挥水夹点分析处理结构的简洁实用性和超结构NLP寻求最佳方案的优点.     

智能再制造工程体系

 基于中国再制造工程及智能技术的发展基础与趋势,提出了智能再制造的概念,构建了智能再制造工程体系,并阐述了智能再制造物流、智能再制造生产、智能再制造加工、智能再制造营销等重要部分的概念、方法和体系,指明了中国智能再制造工程的当前主要任务和未来发展方向。智能再制造工程是智能制造的重要组成,智能再制造工程体系是当前中国再制造产业发展模式的全面总结和提升,可实现再制造全系统、全流程的自动化、柔性化与数字化,大力提高再制造企业的产品效益、生产能力和管理水平。     

集散区域快递物流车辆调度模型及其算法

在分析集散区域快递物流运输特点的基础上,研究了固定时间窗内多车型车辆往返运输的车辆调度问题,建立以运输总成本最小为目标的数学模型,并给出遗传算法求解办法。实例表明,该模型和算法能有效地满足物流车辆调度需求,降低企业的物流成本。     

集成制造物流网络的建模与绩效分析

提出了一种能够用来建模不同网络拓扑（如串联、并联、装配及树状结构）的制造物流链的解析集成框架.整个物流网络中的各个节点可以采用不同的库存策略.绩效评价指标,如每个节点的订单履行率、最终客户的服务水平和网络中的库存成本用排队论和生产授权卡控制机制分析.该解析框架可以作为一个将企业的功能分解为详细的子过程及活动的统一基础,因而是一个集成的框架.通过该框架,生产制造活动和物流活动能够实现逻辑上的集成,从而为制造物流网络的设计、分析和优化提供有效的途径及工具.     

基于公理化设计的机床再制造设计支持软件开发

在分析机床再制造设计过程特点的基础上,引入公理化设计的相关理论与方法,形成基于多域映射的机床再制造设计过程框图;基于此,设计并开发基于公理化设计的机床再制造设计支持软件,包括机床信息、用户需求、功能规划、结构设计、再制造工艺设计等5个功能模块;该软件在某重型机床再制造设计中进行了初步应用与实施。     

废旧机电产品再制造工艺过程的经济性分析

文章提出了废旧机电产品再制造工艺过程模型,主要从失效形式的角度对不同类型零件的成本和价值分别进行分析,以得到最终利润;结合某型号废旧汽车变速箱加以说明,对如何提高再制造工艺过程的经济性提出了一些改进建议,以指导新产品的设计.     

望大望小特性设计目标的模糊稳健优化设计方法

根据稳健设计和模糊设计原理，提出了具有模糊信息时的望大望小特性设计目标的模糊稳健设计准则，对其数学特性和适用条件进行了分析，提出了模糊稳健优化设计的数学建模方法，对建模中要解决的关键问题进行了研究，并且给出了具体解决方法，理论分析和设计实例表明，该方法既能保证设计目标和约束条件的稳健性，又能处理设计问题中的模糊因素，是传统稳健设计方法的发展和完善，具有工程实用价值。     

基于区间分析的非概率稳健优化设计

提出了一种新的基于区间分析的非概率稳健优化设计模型.利用非线性区间数规划和函数的区间扩张,对稳健性指标进行了计算,将含有区间参数的常规稳健优化模型转化为确定性的稳健优化模型,转化后的模型能够根据设计者要求实现任意指定稳健性的优化目标,最终建立了两级稳健优化设计模型.该模型无需知道设计参数的概率分布函数,也不要求目标函数...     

支持并行协同产品开发的广义鲁棒设计方法

研究了并行协同产品开发过程中的广义鲁棒设计方法.首先,针对并行协同产品开发过程中的不确定性,给出了广义鲁棒设计框架;然后,提出了广义鲁棒性概念,分析了性能鲁棒性和约束鲁棒性;最后,在传统优化设计模型的基础上,考虑产品参数的变化对性能的影响,修改传统优化设计模型的优化目标和约束条件,使它们包含广义鲁棒性指标,建立了广义鲁棒设计模型,并基于遗传算法对模型求解.该方法能有效提高并行协同设计的广义鲁棒性,用一个转向架设计实例验证了其有效性.     

螺旋弹簧多目标稳健优化设计

以螺旋弹簧的给定刚度变化最小、自振频率最大和质量最小为设计目标,综合考虑优化设计中的随机因素,建立了基于稳健性的多目标优化模型,并在科学计算语言MATLAB中编程求解.通过液压阀螺旋弹簧设计实例的分析说明,多目标稳健优化设计提高了设计目标的稳健性,一定程度上提升了液压阀的动态响应特性.     

弹性分组多环网络的可靠性分析

弹性分组环(RPR)多环网络缺乏可靠性模型及相应分析,使得多环网络的设计参数很难选取,为设计高可靠性网络带来困难。该文提出了RPR多环网络的可靠性模型,利用概率理论分析提出了弹性分组环多环网络的可靠性函数以及平均失效时间函数。结果表明影响多环网络可靠性的主要参数是子环节点数分布,并且利用Lagrange乘数法证明了多环网络在子环节点分布均匀时可靠性达到最优;因此设计节点均匀分布的多环网络可以大幅度提高网络的可靠性,为设计高可靠性多环网络提供了理论依据。     

基于数字孪生的物流配送调度优化

为了实现对物流配送过程的远程运维,达到真正的物流配送实时状态透明化,提出基于数字孪生(digital twins,DT)的物流配送调度系统.基于数字孪生基本概念,构建了物流配送数字孪生五维结构模型及数字孪生驱动下的物流配送系统整体框架.考虑到实际配送中物资常常无法按时送达,建立带有软时间窗的数学模型,并设计相应的算法内核对数学模型进行求解.最后,结合实例利用Plant Simulation仿真软件建立与现实物流配送完全映射的3D模型,借助配送过程实时数据,实现对物理空间的精确模拟和优化仿真.通过与传统物流配送优化仿真方法对比,验证了基于数字孪生的物流配送调度优化方法能够有效解决配送过程中由车况或路况出现的扰动所带来的影响,实现更优的物流配送.