23、近似考虑短期成本优化复杂物流系统

近似考虑短期成本优化复杂物流系统

1 引言

在物流网络的战略规划中，需要考虑各个时间层面的物流流程，包括战略决策（如设施选址和容量确定）、战术和运营流程（如资源分配、配送路线规划、司机与车辆分配等）。然而，在进行战略规划时，决策者往往缺乏运营细节的具体信息。例如，在确定设施位置时，并不清楚哪些客户需要在何时得到服务、客户的具体位置以及他们的需求。

常见的解决此类问题的方法是使用一组示例客户和需求来解决车辆路径问题，但这种方法存在一些问题。它不仅有些不切实际，而且为了计算可能不现实的路线成本，需要花费大量精力规划实际上不会执行的路线。因此，我们将采用不同的方法，仅利用可用的信息（即客户和需求分布）来近似战术和运营成本，以获取适用于战略问题的成本信息。这需要扩展设施选址问题，以适应我们缺乏特定客户位置信息的情况。

1.1 待解决的问题

在许多实际的配送网络规划中，管理者通常会查看配送区域的地图，选择一些设施的位置，然后围绕每个设施绘制边界线，以确定每个设施负责的区域。这种方法仅依赖视觉信息，可能无法得到最优解。因此，我们希望改进这种方法，以找到设施的最优位置和区域的最优划分。

这首先需要构建一个带容量限制的设施选址问题（CFLP）模型。在本案例中，我们不分配实际的客户，而是分配小的地理对象，我们称之为“区域”，未知的客户居住在这些区域内。我们对这些区域的了解除了其大小外，只有客户和需求分布。

当将这些地理区域分配给设施时，会出现一个问题。在上述的手动规划方法中，每个设施分配到的区域总是相连的，这是配送区域的一个理想特征。但当通过求解混合整数线性规划来进行规划时，解很可能不具备这个特性。因此，我们需要为 CFLP 添加一组