期望值推导生产与订购决策最优模型.docVIP

2010年第七届苏北数学建模联赛 承 诺 书 我们仔细阅读了第六届苏北数学建模联赛的竞赛规则。 我们完全明白，在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式（包括电话、电子邮件、网上咨询等）与本队以外的任何人（包括指导教师）研究、讨论与赛题有关的问题。 我们知道，抄袭别人的成果是违反竞赛规则的, 如果引用别人的成果或其他公开的资料（包括网上查到的资料），必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。 我们郑重承诺，严格遵守竞赛规则，以保证竞赛的公正、公平性。如有违反竞赛规则的行为，我们愿意承担由此引起的一切后果。 我们的参赛报名号为： 参赛组别（本科或专科）：本科 参赛队员 (签名) ： 队员1：熊金柳 队员2：李敏 队员3：向义 获奖证书邮寄地址： 2010年第七届苏北数学建模联赛 题 目 期望值推导生产与订购决策的最优模型 摘要 本文在通过一定假设的情况下，建立了供应链的生产与订购问题的数学模型，从总体上分析生产、销售各环节之间的关系。运用概率分布，线性规划，模糊数学的知识建立规划模型。根据约束条件、求最优解，确定最优订购量、最优计划生产量。针对最优订购量，最优计划生产量，建立了两个模型对其进行判断： 模型一：通过计算利润的最大期望值推导最优订购量，总利润期望值为： 求得最优订购量Q。 模型二：计算损失的最小期望推导最优计划生产量，总损失期望值为： 求得最优计划生产量Q。 对于问题（1），首先建立模糊变量实际生产量的概率分布函数，用利润最大期望值求出销售商最优计划订购量,生产商最优计划生产量。 对于问题（2），根据模糊变量的概率分布函数，用模型二计算销售商损失期望值最小，求出销售商最优订购量,再将值代入根据模型一建立的生产商利润期望值函数最小，，求得生产商最优计划生产量。 对于问题（3），联立一级生产商利润期望值最大和二级生产商损失期望值最小，求出二级生产商最优订购量，再代入一级生产商利润期望值最大求得一级生产商的最优计划生产量。对于后面一问，我们可以根据销售商损失期望值最小求出销售商最优订购量，进行求解即可。 1 问题的重述 一、背景知识 供应链是一种新的企业组织形态和运营方式,包括从客户需求信息开始经过原材料供应、生产批发销售等环节,到最后把产品送到最终用户的各项制造和商业活动。供应链运作过程中需要应对生产和需求的不确定性。在不确定环境下，研究供应链成员的生产与订购决策问题，具有重要的理论和现实意义。 二、具体实验数据 见附录表格 三、要解决的问题 问题一：假设商品的最终需求量是确定的，而生产商生产商品量是不确定的，即由于受到各种随机因素的影响，商品实际产量可能不等于计划产量，呈现随机波动。通过建立数学模型确定销售商的最优订购量和生产商的最优计划产量。 问题二：在问题一的供应链中，如果商品的市场需求量也是随机的，即市场需求量是一个随机变量，建立数学模型，确定销售商的最优订购量和生产商的最优计划产量。 问题三：产成品的市场需求量是确定的，研究在两级生产不确定的供应链中，二级生产商（产成品生产商）的最优订购量和一级生产商（原材料或原产品生产商）的最优计划产量。 在两级生产不确定的供应链中，如果产成品的市场需求量也是一个随机变量，如何改进你所建立的数学模型，确定二级生产商的最优订购量和一级生产商的最优计划产量？ 2 模型的假设与符号说明 一．模型的假设： 商品生产量服从均匀分布； 订货就立即交货； 库存商品的使用价值不会受到影响； 商品质量有保证，出售后不会被大规模的退回； 产品的生产及销售不存在意外性，即因偶然因素无法进行生产或销售受到重大影响； 生产商和销售商都具有较好的商业素质，比较注重信誉，对未来发展有长远的打算。 二．名词解释： 销售缺货成本——由于销售商的供应量不足客户的需求量，而产生的惩罚性成本，比如信誉损失成本 批发缺货成本——由于生产商的供应量不足销售商的订购量，而产生的惩罚性成本，比如信誉损失成本 三．符号说明 序号 符号 符号说明 1 u 单位产品生产成本 2 v 单位产品批发价格 3 w 单位产品库存成本 4 一级生产商缺货损失成本 5 二级生产商缺货损失成本 6 销售商缺货损失成本 7 x 需求量 8 销售商订购量 9 二级级生产商计划生产量 10 二级生产商实际生产量 11 二级生产商订购量 12 一级生产商计划生产量 13 一级生产商实际生产量 函数的说明 函数 函数说明 模糊变量之间大小关系的可信性分布函数 模糊变量之间大小关系的可信性分布函数 模糊变量之间大小关系的可信性分布函数 销售商销售利润函数 生产商或二级生产商批发利润函数 一级生产商批发利润函数 H(x) 存货量函数 P(