CN112396374A - 不确定环境下乳制品供应链系统库存优化管理系统及方法 - Google Patents

不确定环境下乳制品供应链系统库存优化管理系统及方法 Download PDF

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CN112396374A CN202011288778.9A CN202011288778A CN112396374A CN 112396374 A CN112396374 A CN 112396374A CN 202011288778 A CN202011288778 A CN 202011288778A CN 112396374 A CN112396374 A CN 112396374A
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Abstract

本公开提供了一种不确定环境下乳制品供应链系统库存优化管理方法及系统，所述方案通过研究乳制品供应链系统的来源、供应链的运作流程和模型框架、库存问题以及不确定性因素；根据问题背景的描述进行参数、变量、约束和目标函数的定义和构建，通过优化所述目标函数，根据目标函数优化结果，制定合理的生产计划和配送计划，所述方案在考虑整个供应链利润的同时，对制造商的库存量与零售商销售能力进行有效平衡，通过制造商对零售商的库存进行管理控制，在保证零售商安全库存的前提下，有效避免了乳制品因保质期限而造成的资源浪费。

Description

不确定环境下乳制品供应链系统库存优化管理系统及方法
技术领域
本公开涉及供应链管理技术领域，特别是涉及一种不确定环境下乳制品供 应链系统库存优化管理系统及方法。
背景技术
本部分的陈述仅仅是提到了与本公开相关的背景技术，并不必然构成现有 技术。
乳制品供应链是指围绕核心企业，通过对信息流、物流、资金流的控制， 从奶源采购开始，经核心企业加工到经销商把乳制品转移到超市等终端店铺， 最后售给消费者的将奶农、核心企业、超市及消费者连成一个整体的功能网链 模型。
乳制品供应链因其极具特殊的最终产品使其除具有一般供应链的特点外， 还具有自身的一些特点。乳制品供应链最显著的特点为原奶供应环节中原奶质 量具有波动性和不可预见性，即不确定性；原奶的生产者是具有生命的奶牛， 奶牛的品种，以及饲养过程中的自然条件、饲养方式等，都会造成原奶质量的 波动，不仅会影响乳制品的价格与种类，也可能产生不可预见的影响；同时， 最重要的是乳制品具有保质期时间较短的特点；现有方法通常以供应链利润最 大化为目标，根据乳制品特点与行业背景建立以乳制品制造商为主导的乳制品 供应链鲁棒模型，寻求在不确定的环境下寻求供应链系统的稳健优化运营计划； 但是，发明人发现，现有技术并未有效考虑制造商库存量以及零售商的缺货程 度对整个供应链的影响以及乳制品因过期而产生的资源浪费；因此，如何对供 应链系统的库存以及零售商的配货量进行合理安排，使制造商的库存量与零售 商销售能力进行有效平衡，是急需解决的技术问题。
发明内容
本公开为了解决上述问题，提供了一种不确定环境下乳制品供应链系统库 存优化管理系统及方法；所述方案在考虑整个供应链利润的同时，对制造商的 库存量与零售商销售能力进行有效平衡，通过制造商对零售商的库存进行管理 控制，在保证零售商安全库存的前提下，有效避免了乳制品因保质期限而造成 的资源浪费。
根据本公开实施例的第一方面，提供了一种不确定环境下乳制品供应链系 统库存优化管理系统，包括：
下游节点，其用于向核心节点提供生产原材料；
核心节点，其用于对原材料进行加工，生产出合格的乳制品；并将乳制品 配送给上游节点；
上游节点，其用于乳制品的销售；
服务器，其用于对所述下游节点、核心节点以及上游节点所构成的乳制品 供应链进行库存优化，基于供应链利润最大化、降低核心节点库存以及保证上 游节点安全库存的目的，构建乳制品供应链系统库存优化目标函数；根据目标 函数优化结果，制定合理的生产计划和配送计划，实现供应链利润最大化的同 时保证市场服务水平最大化。
进一步的，所述下游节点由若干原奶供应商组成，不同的原奶供应商所供 应的原奶质量存在差异，不同质量的原奶的加工成本具有明显不同；所述上游 节点由若干乳制品零售商组成，由于不同的乳制品零售商的规模、经营位置以 及供需关系的影响，不同零售商的销售能力存在差异，其安全库存具有明显不 同。
进一步的，所述乳制品供应链系统库存优化目标函数的构建，包括：
确定乳制品供应链系统模型；
基于各节点的销售收入、运营成本、库存成本、缺货成本，确定乳制品供 应链利润最大化目标函数；
基于上游节点的市场缺货量，确定市场缺货量最小化目标函数；
基于稳健模型对所述供应链利润最大化目标函数以及市场缺货量最小化目 标函数进行优化，确立乳制品供应链系统库存优化目标函数。
进一步的，所述目标函数进行优化求解过程，包括：
分别求出所述供应链利润最大化目标函数以及市场缺货量最小化目标函数 的稳健最优解；
分析只有单一目标函数的乳制品供应链的运营计划和收益状况；
设置合理的系数，将所述供应链利润最大化目标函数以及市场缺货量最小 化目标函数进行加权融合；
将多目标非线性问题转化成单目标非线性规划问题。
根据本公开实施例的第二个方面，提供了一种不确定环境下乳制品供应链 系统库存优化管理方法，包括：
构建乳制品供应链系统模型；
对所述乳制品供应链系统模型中的不确定因素进行量化；
基于所述不确定因素，确立乳制品供应链系统库存优化目标函数；
对所述目标函数进行优化求解，根据目标函数优化结果，制定合理的生产 计划和配送计划，实现供应链利润最大化的同时保证市场服务水平最大化。
根据本公开实施例的第三个方面，本公开还提供了一种电子设备，包括存 储器和处理器以及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机指令，所述计算 机指令被处理器运行时，执行上述的一种不确定环境下乳制品供应链系统库存 优化管理方法。
根据本公开实施例的第四个方面，本公开还提供了一种计算机可读存储介 质，用于存储计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时，完成上述的一种 不确定环境下乳制品供应链系统库存优化管理方法。
与现有技术相比，本公开的有益效果是：
(1)本公开将鲁棒优化方法运用于不确定环境下乳制品供应链的运作问题 中；对于同时存在多种不确定性因素扰动的乳制品供应链，综合应用基于情景 分析的鲁棒优化方法，构建了消费市场需求量和原材料质量均不确定下、供应 链下游最终产品运营成本与价格不确定下的乳制品供应链运作的鲁棒优化模型。 为乳制品供应链应对不确定性的研究提供了方法，有着非常重要的理论意义。
(2)所述方案在考虑整个供应链利润的同时，对制造商的库存量与零售商 销售能力进行有效平衡，通过制造商对零售商的库存进行管理控制，在保证零 售商安全库存的前提下，有效避免了乳制品因保质期限而造成的资源浪费。
(3)在供需关系(即制造商库存与零售商的缺货程度之间的关系)和各种 成本(生产成本，原材料成本，最终产品持有成本，运输成本以及缺货损失) 不确定性条件下，本公开所述方法有效解决了乳制品供应链的多目标鲁棒优化 问题，所述乳制品供应链库存优化管理方法能够结合各种不确定性因素出现的 可能性，实现供应链的总损失最小、客户满意度最高(即制造商库存与零售商 的缺货程度之间的合理平衡)的两个目标，做出一个能保证一定利润的低风险 的供应链解决方案。
本公开附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述 中变得明显，或通过本公开的实践了解到。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申 请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。
图1为本公开实施例一中所述的乳制品供应链系统的模型框图。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本申请提供进一步的说明。 除非另有指明，本公开使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域 的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图 限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确 指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说 明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、 组件和/或它们的组合。
实施例一：
本实施例的目的是提供一种不确定环境下乳制品供应链系统库存优化管理 系统。
一种不确定环境下乳制品供应链系统库存优化管理系统，包括：
下游节点，其用于向核心节点提供生产原材料；
核心节点，其用于对原材料进行加工，生产出合格的乳制品；并将乳制品 配送给上游节点；
上游节点，其用于乳制品的销售；
服务器，其用于对所述下游节点、核心节点以及上游节点所构成的乳制品 供应链进行库存优化，基于供应链利润最大化、降低核心节点库存以及保证上 游节点安全库存的目的，构建乳制品供应链系统库存优化目标函数；根据目标 函数优化结果，制定合理的生产计划和配送计划，实现供应链利润最大化的同 时保证市场服务水平最大化。
其中，所述下游节点由若干原奶供应商组成，不同的原奶供应商所供应的 原奶质量存在差异，不同质量的原奶的加工成本具有明显不同；所述上游节点 由若干乳制品零售商组成，由于不同的乳制品零售商的规模、经营位置以及供 需关系的影响，不同零售商的销售能力存在差异，其安全库存具有明显不同。
在不确定环境下为乳制品供应链系统构建一个多目标的稳健优化模型的研 究中，会涉及到乳制品供应链的来源、乳制品供应链的运作流程的设定、库存 问题的确定以及不确定因素的识别等问题。乳制品供应链是以核心企业为中心， 通过供应链上下游实体之间的采购和销售行为，将供应链中的供应商、制造商 和零售商整合起来的网链结构。
本实施例中所研究的系统是由m个供应商(即下游节点)、1个制造商(即 核心节点)、n个零售商(上游节点)和1种产品(即乳制品)组成食品供应链 系统，所述系统模型框架见图1；该食品供应链的核心企业是制造商。下面从供 应链系统的来源、系统运作流程、库存的设定和不确定因素的识别四个方面进 行详细说明：
在乳制品供应链系统的运作流程方面，供应商向制造商提供原材料，制造 商负责生产加工，原材料在制造商的工厂进行清洁、消毒、加工处理、包装形 成最终产品，制造商根据配送计划对零售商进行配送，零售商直接面对消费者 的需求。按照零售商对制造商的重要性零售商可以分为三种类型，分别是关键 零售商、潜力零售商和一般零售商。根据三种零售商对制造商的重要性不同， 三种零售商发生缺货时给供应链带来的缺货损失是不同的，即缺货成本不同。 假设每个市场上仅有一个零售商，零售商之间不存在任何竞争和影响。
在库存方面，为了保证一定的市场服务水平，不仅设置了原材料和产成品 仓库，而且每个零售商都有安全库存；同时为了降低整个供应链的库存成本和 市场缺货风险，零售商的库存由制造商进行管理控制，即供应商管理库存。在 计算库存成本时，系统只考虑与原材料和产品数量有关的存放保管成本。
在不确定环境下，选择对乳制品供应链系统内部运营影响较大的不确定性 进行研究。根据乳制品供应链原材料质量的不确定性、乳制品货架期较短以及 客户需求更加复杂等特点，识别出对食品供应链影响较大的不确定因素。乳制 品供应链中最明显的特征为原奶生产不确定因素较大。因为奶制品的原料产自 具有生命的奶牛或是其他产奶动物，奶牛的生长和哺乳期受气候、喂养方式等 影响，不能完全受人类控制，所以生产情况具有波动性和不可预见性。在市场 上,客户的需求日趋多样化，消费者可供选择的产品越来越多，乳制品的市场需 求更加动荡。因此，本公开从乳制品供应链的重要不确定性因素中，选择了供 应和需求不确定性进行研究。供应和需求的不确定性是采用离散有限的情景集 进行描述的，供应链中总的不确定情景数等于供应不确定情景数与市场需求不 确定情景数的乘积；下面分别介绍两种不确定性因素的具体表现形式：
(1)供应不确定因素：
由于季节、产地、气候、养殖等条件的波动变化造成原材料质量水平的不 确定，这里的原材料是指主要原奶。根据供应商供应的原材料的质量水平不同， 将原材料分成两类：优质原材料和非优质原材料。优质原材料是指原材料的质 量达到标准水平；非优质原材料是指原材料的质量未达到标准水平。假设每个 供应商能够提供优质原材料的概率分别为a1、a2、···、am，概率水平可以根据 长期合作经验进行判定。由于非优质原材料在加工处理的过程中不能完全按照 标准化流程进行生产加工，因此需要花费较长的加工时间产生额外的加工成本， 另外如果非优质原材料在营养成分的含量不达标，将需要通过深度加工或添加 营养添加剂来满足产品配料成分的需求，也会产生额外的加工成本。虽然非优质原材料的采购成本相对较低但是会产生额外的生产加工成本，与优质原材料 的采购和生产加工成本相比非优质原材料的成本较高。为了便于研究，将采购 成本和生产加工成本合称为运营成本。因此运营成本与使用非优质原材料的量 有关系，假设每增加一单位非优质原材料运营成本增加b1元。虽然采用非优质 原材料生产成的产品，在营养成分含量上符合相关要求，但是采用优质原材料 生产成的产品更加天然，营养含量更高，因此为了促进产品的快速销售，采用 非优质原材料生产成的产品的价格会有所降低。假设每增加一单位非优质原材 料，产品的市场销售价格会增加b2元，并且所有零售商统一产品售价。供应不确定情景的参数设定情况如表1所示。
表1供应不确定情景的相关参数设置
Figure BDA0002783236790000091
(2)需求不确定因素(即零售商的销售水平不同)
在激烈竞争的市场环境下，市场需求是波动不确定的。零售商需求随着社会 经济的波动而不断变动。本公开假设有三种不同的经济状况，即好、中和差三种 经济状况，三种经济状况发生的概率分别为e1、e2、e3，在三种经济水平下零售 商的市场需求量分别为Dr1e1、Dr1e2、Dr1e3、Dr2e1、···、Drne3，即所有零售 商有三种市场需求情景。需求不确定参数的设定情况如表2所示。
表2需求不确定情景的相关参数设置
Figure BDA0002783236790000092
本实施例中所述构建的目标函数需要解决以下问题：
(1)找出乳制品供应链系统的合理的安全库存水平以及各种重要参数对乳 制品供应链系统的目标函数和运营计划的影响程度；
(2)实现供应链利润最大化的同时保证市场服务水平最大化；
(3)找到一个能够保证乳制品供应链稳健绩效的运营计划，包括采购计划、 生产计划和配送计划。
(4)平衡制造商库存与零售商缺货量之间的关系，在保证零售商货源充足 的前提下，降低乳制品因过期而产生的资源浪费。
进一步的，所述乳制品供应链系统库存优化目标函数的构建，包括：
确定乳制品供应链系统模型；
基于各节点的销售收入、运营成本、库存成本、缺货成本，确定乳制品供 应链利润最大化目标函数；
基于上游节点的市场缺货量，确定市场缺货量最小化目标函数；
基于稳健模型对所述供应链利润最大化目标函数以及市场缺货量最小化目 标函数进行优化，确立乳制品供应链系统库存优化目标函数。
具体的，根据以上描述，接下来对相关的下标、参数、变量进行定义。主 要参数有情景数、市场需求、各种成本参数等，主要变量包括原材料采购量、 产品生产量、向零售商的配送量。
(1)下标的含义
m：表示m个原材料供应商，m∈M。
n：表示n个产品零售商，n∈N。
s：表示s个供应链情景，s∈S。
s′：表示s′个供应情景，s′∈S′。
s″：表示s″个需求情景，s″∈S″。
0：初始时刻。
(2)上标的含义
m：表示原材料m。
p：表示产品p。
(3)参数
Ps：表示情景s发生的概率。
Bs：表示情景s下制成单位产品过程中所产生的经营成本，包括采购成本(原 材料采购费用，原材料运输费用)，加工制造成本。
CIm：表示单位原材料的库存成本。
CIp：表示单位产品的库存成本。
PPs：表示情景s下产品销售价格。
Immax：表示原材料仓库库存量限制。
Ipmax：表示产品仓库库存量限制。
CAPm：表示供应商供应原材料能力限制。
CSn：表示零售商n未满足市场需求所产生的单位缺货成本。
Dsn：表示情景s下零售商n对应的产品需求量。
SAFsn:表示情景s下零售商n的安全库存水平。
Im：表示原材料库存量。
Figure BDA0002783236790000111
表示情景s下产品库存量。
Figure BDA0002783236790000112
表示原材料的初始库存量。
Figure BDA0002783236790000113
表示产品的初始库存量。
(4)变量
Zm：表示对供应商m的原材料采购量。
X：表示制造商的产品产量。
Yn：表示向零售商n分配的产品数量。
STsn：表示零售商n在情景s下的缺货量。
δ’sn、δsn：表示正的偏差变量。
PROs：表示情景s的利润。
INs：表示情景s下的产品销售收入。
COs：表示情景s下的经营成本。
CIs：表示情景s的的原材料和产品库存成本之和。
CSTs：表示情景s的缺货成本。
APROs：表示情景s的加权平均利润。
AIN：表示所有情景的产品销售的加权平均收入。
ACO：表示所有情景的加权平均经营成本。
ACI：表示所有情景的加权平均库存量。
ACS：表示所有情景的加权缺货成本。
AST：表示所有情景的加权平均缺货量。
根据上述条件，可以构建如下问题框架：
maxPROs＝INs-COs-CIs-CSTs (1)
Figure BDA0002783236790000121
Figure BDA0002783236790000122
COs＝Bs×X (4)
Figure BDA0002783236790000123
Figure BDA0002783236790000131
模型的目标函数包括利润最大化和市场服务水平最大化两个目标。式子(1) 为第一个目标函数，表示供应链利润最大化，其中第一项表示销售收入；第二 项表示运营成本；第三项表示供应链的库存成本；第四项表示缺货成本。式子 (2)为第二个目标函数，表示市场服务水平(即市场缺货量)，在不确定的环 境下一旦发生缺货，消费者就会购买同一品牌的其他类型的产品，造成同一品 牌其他产品的需求的波动性增大，或者转向其他品牌的产品，造成严重的客户 流失，因此市场服务水平可以缺货量进行衡量考核。
约束条件如下：
制造商的采购、生产和配送之间的约束
Figure BDA0002783236790000132
Figure BDA0002783236790000133
Yn-Dsn-SAFsn＝δ’sn-δsn (9)
为了减少不必要的计算转换，设原材料与产成品的BOM系数为1。式子 (7)表示生产量小于等于原材料的采购总量和初始的原材料库存。式子(8) 表示制造商向零售商的配送量小于等于制造商的生产量与初始产品库存之和。 式子(9)表示各个零售商的配送量在满足各自市场需求和安全库存水平。δ’sn表 示超出安全库存的过量库存，δsn表示配送量未能满足市场需求和安全库存水平 的缺货量，为了方便介绍与区分实际缺货量STsn，δsn简称为名义缺货量。
(2)市场缺货量的相关约束
STsn＝Dsn-Yn(Dsn>Yn) (10)
STsn＝0(Dsn<Yn) (11)
式子(10)表示制造商供给的产品小于市场需求时的缺货量，式子(11) 表示产品供给大于市场需求时的缺货量。
(3)库存成本的相关约束
Figure BDA0002783236790000141
Figure BDA0002783236790000142
Figure BDA0002783236790000143
(4)库存能力限制
Im≤Immax (15)
Figure BDA0002783236790000144
式子(15)表示原材料的存储量小于或等于允许的原材料最大库存量。式 子(16)表示产成品的存储量小于或等于允许的产品最大库存量。
(5)供应商供货能力限制
Yn≤CAPm (17)
式子(17)表示供应商的实际供货量不超过该供应商的最大供货能力。
(6)非负条件约束
Figure BDA0002783236790000145
根据Mulvey提出的稳健模型，对上述最优模型转化。由Mulvey提出的 稳健模型如下：
Figure BDA0002783236790000151
Figure BDA0002783236790000152
结合本公开的问题框架，可以构建成如下的稳健优化模型：
Figure BDA0002783236790000153
Figure BDA0002783236790000154
s.t.
Figure BDA0002783236790000155
Figure BDA0002783236790000156
Figure BDA0002783236790000157
Figure BDA0002783236790000158
Figure BDA0002783236790000161
Figure BDA0002783236790000162
Figure BDA0002783236790000163
Figure BDA0002783236790000164
Figure BDA0002783236790000165
其中，式子(22)表示利润最大化稳健目标函数，因为求最大化的问题， 所以稳健模型中的系数λ1和ω1为负值，式子(23)表示缺货量最小化的稳健目 标函数。式子(22)中∑s∈S Ps×PROs和式子(23)中∑s∈S Ps×STs表示目标函数 的均值；式子(22)中∑s∈S Ps×[(PROs-∑s‘∈S‘Ps’×PROs‘)+2θs1]和式子(23) 中[(STs-∑s’∈S‘Ps’×STs‘)+2θs2]表示目标函数的波动情况。式子(22)中的最 后一项
Figure BDA0002783236790000166
和式子(23)中
Figure BDA0002783236790000167
表示可行性惩罚函 数，可行性惩罚函数是由过量库存δ’sn和名义缺货量δsn组成的。因为食品的货架 期较短，食品供应链需要严格控制过量库存，减少产品在仓库的货架期时间， 另外市场缺货会给食品供应链带来更大的危害，因此可行性惩罚函数是由过量 库存δ’sn和名义缺货量δsn组成的。式子(27)-(32)分别表示多个情景下的加 权平均利润、收入、运营成本、库存成本、缺货成本和缺货量。其他约束条件 不变。
进一步的，所述目标函数进行优化求解过程，包括：
从上述可知模型有两个不同的目标函数，本公开在模型求解时，首先分别 求出单一目标函数情况下的稳健最优解Z1、Z2，分析只有单一目标函数的模型 的运营计划和收益情况，然后采用归一的思想在两个目标函数前各加系数构建 成目标函数3，即maxZ3＝k1*Z1-k2*Z2，该目标函数结合考虑了目标函数1 和2，其中，k1、k2的具体取值是由决策者根据实际管理情况进行确定。采用 这种方法使得多目标非线性规划模型转化成单目标的非线性规划模型。
在原材料供应和市场需求不确定的环境下，根据乳制品供应链的特点，为 乳制品供应链系统构建了一个多目标的非线性的稳健优化模型。在不确定的环 境下寻求供应链系统的稳健优化运营计划，降低供应和需求的不确定性带来的 危害，保证乳制品供应链系统的稳健优化的绩效。研究的问题涉及到供应商、 制造商和零售商多个实体，为了保证供应链系统的稳健绩效，对多个实体之间 的运营计划进行了研究，运营计划包括对供应商的采购量、制造商的生产量以 及对各个市场的配送量。
本公开所述方案通过研究乳制品供应链系统的来源、供应链的运作流程和 模型框架、库存问题以及不确定性因素；根据问题背景的描述进行参数、变量、 约束和目标函数的定义和构建，将研究问题构建成最优数学模型，在最优数学 模型基础上，根据Mulvey的经典稳健优化方法将模型转化为稳健模型；然后 通过添加系数将多目标问题转换成单目标问题，从而完成目标函数的构建；通 过优化所述目标函数，根据目标函数优化结果，制定合理的生产计划和配送计 划，实现供应链利润最大化的同时保证市场服务水平最大化。
实施例二：
本实施例的目的是提供一种不确定环境下乳制品供应链系统库存优化管理 方法。
一种不确定环境下乳制品供应链系统库存优化管理方法，包括：
构建乳制品供应链系统模型；
对所述乳制品供应链系统模型中的不确定因素进行量化；
基于所述不确定因素，确立乳制品供应链系统库存优化目标函数；
对所述目标函数进行优化求解，根据目标函数优化结果，制定合理的生产 计划和配送计划，实现供应链利润最大化的同时保证市场服务水平最大化。
进一步的，所述乳制品供应链系统库存优化目标函数的构建，包括：
确定乳制品供应链系统模型；
基于各节点的销售收入、运营成本、库存成本、缺货成本，确定乳制品供 应链利润最大化目标函数；
基于上游节点的市场缺货量，确定市场缺货量最小化目标函数；
基于稳健模型对所述供应链利润最大化目标函数以及市场缺货量最小化目 标函数进行优化，确立乳制品供应链系统库存优化目标函数。
进一步的，所述目标函数进行优化求解过程，包括：
分别求出所述供应链利润最大化目标函数以及市场缺货量最小化目标函数 的稳健最优解；
分析只有单一目标函数的乳制品供应链的运营计划和收益状况；
设置合理的系数，将所述供应链利润最大化目标函数以及市场缺货量最小 化目标函数进行加权融合；
将多目标非线性问题转化成单目标非线性规划问题。
实施例三：
本实施例还提供了一种电子设备，包括存储器和处理器以及存储在存储器 上并在处理器上运行的计算机指令，所述计算机指令被处理器运行时，完成上 述的一种不确定环境下乳制品供应链系统库存优化管理方法，包括：
构建乳制品供应链系统模型；
对所述乳制品供应链系统模型中的不确定因素进行量化；
基于所述不确定因素，确立乳制品供应链系统库存优化目标函数；
对所述目标函数进行优化求解，根据目标函数优化结果，制定合理的生产 计划和配送计划，实现供应链利润最大化的同时保证市场服务水平最大化。
实施例四：
本实施例还提供了一种计算机可读存储介质，用于存储计算机指令，所述 计算机指令被处理器执行时，完成上述的一种不确定环境下乳制品供应链系统 库存优化管理方法，包括：
构建乳制品供应链系统模型；
对所述乳制品供应链系统模型中的不确定因素进行量化；
基于所述不确定因素，确立乳制品供应链系统库存优化目标函数；
对所述目标函数进行优化求解，根据目标函数优化结果，制定合理的生产 计划和配送计划，实现供应链利润最大化的同时保证市场服务水平最大化。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领 域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则 之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之 内。

Claims (10)

1.一种不确定环境下乳制品供应链系统库存优化管理系统，其特征在于，包括：
下游节点，其用于向核心节点提供生产原材料；
核心节点，其用于对原材料进行加工，生产出合格的乳制品；并将乳制品配送给上游节点；
上游节点，其用于乳制品的销售；
服务器节点，其用于对所述下游节点、核心节点以及上游节点所构成的乳制品供应链进行库存优化，基于供应链利润最大化、降低核心节点库存以及保证上游节点安全库存的目的，构建乳制品供应链系统库存优化目标函数；根据目标函数优化结果，制定合理的生产计划和配送计划，实现供应链利润最大化的同时保证市场服务水平最大化。
2.如权利要求1所述的一种不确定环境下乳制品供应链系统刌优化管理系统，其特征在于，所述下游节点由若干原奶供应商组成，不同的原奶供应商所供应的原奶质量存在差异，不同质量的原奶的加工成本具有明显不同。
3.如权利要求1所述的一种不确定环境下乳制品供应链系统刌优化管理系统，其特征在于，所述上游节点由若干乳制品零售商组成，由于不同的乳制品零售商的规模、经营位置以及供需关系的影响，不同零售商的销售能力存在差异，其安全库存具有明显不同。
4.如权利要求1所述的一种不确定环境下乳制品供应链系统刌优化管理系统，其特征在于，所述乳制品供应链系统库存优化目标函数的构建，包括：
确定乳制品供应链系统模型；
基于各节点的销售收入、运营成本、库存成本、缺货成本，确定乳制品供应链利润最大化目标函数；
基于上游节点的市场缺货量，确定市场缺货量最小化目标函数；
基于稳健模型对所述供应链利润最大化目标函数以及市场缺货量最小化目标函数进行优化，确立乳制品供应链系统库存优化目标函数。
5.如权利要求1所述的一种不确定环境下乳制品供应链系统刌优化管理系统，其特征在于，所述目标函数进行优化求解过程，包括：
分别求出所述供应链利润最大化目标函数以及市场缺货量最小化目标函数的稳健最优解；
分析只有单一目标函数的乳制品供应链的运营计划和收益状况；
设置合理的系数，将所述供应链利润最大化目标函数以及市场缺货量最小化目标函数进行加权融合；
将多目标非线性问题转化成单目标非线性规划问题。
6.一种不确定环境下乳制品供应链系统库存优化管理方法，其特征在于，包括：
构建乳制品供应链系统模型；
对所述乳制品供应链系统模型中的不确定因素进行量化；
基于所述不确定因素，确立乳制品供应链系统库存优化目标函数；
对所述目标函数进行优化求解，根据目标函数优化结果，制定合理的生产计划和配送计划，实现供应链利润最大化的同时保证市场服务水平最大化。
7.如权利要求6所述的一种不确定环境下乳制品供应链系统库存优化管理方法，其特征在于，所述乳制品供应链系统库存优化目标函数的构建，包括：
确定乳制品供应链系统模型；
基于各节点的销售收入、运营成本、库存成本、缺货成本，确定乳制品供应链利润最大化目标函数；
基于上游节点的市场缺货量，确定市场缺货量最小化目标函数；
基于稳健模型对所述供应链利润最大化目标函数以及市场缺货量最小化目标函数进行优化，确立乳制品供应链系统库存优化目标函数。
8.如权利要求6所述的一种不确定环境下乳制品供应链系统库存优化管理方法，其特征在于，所述目标函数进行优化求解过程，包括：
分别求出所述供应链利润最大化目标函数以及市场缺货量最小化目标函数的稳健最优解；
分析只有单一目标函数的乳制品供应链的运营计划和收益状况；
设置合理的系数，将所述供应链利润最大化目标函数以及市场缺货量最小化目标函数进行加权融合；
将多目标非线性问题转化成单目标非线性规划问题。
9.一种电子设备，包括存储器和处理器以及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机指令，其特征在于，所述计算机指令被处理器运行时，执行如权利要求6-8任一项所述的一种不确定环境下乳制品供应链系统库存优化管理方法。
10.一种计算机可读存储介质，用于存储计算机指令，其特征在于，所述计算机指令被处理器执行时，执行如权利要求6-8任一项所述的一种不确定环境下乳制品供应链系统库存优化管理方法。
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