-悲观指标和可能性水平不变的情况下，当 入<0.5时，如果0增加，则适应值也会增加；当A>0.5时，如果0增加，则适应值会降 低。另一方面，对可能性水平r，结果表明在乐观-悲观指标和概率水平不变的情况下，当 入<0. 5时，如果r增加，则适应值会降低；当A〉〇.5时，如果r增加，则适应值会增加。上 述讨论结果可作为决策者选择参数时的依据。
【主权项】
1. 大型工程建设项目多材料配比动态采购与库存控制方法，其特征在于，包括如下步 骤： A. 采集大型工程建设项目中的相关不确定性参数，并用三角模糊随机数对所述相关不 确定性参数进行表示； B. 根据所述相关不确定性参数构建多材料配比动态采购与库存的状态转移方程及总 成本的目标函数，所述总成本的目标函数中包括整个建设过程中建设材料的总的采购成 本、库存成本、运输成本及缺货损失成本； C. 根据所述目标函数以及所述采购成本、库存成本、运输成本及缺货损失成本的对应 约束条件构建多材料配比动态采购与库存的总成本的总体模型； D. 将所述总成本的总体模型中的模糊随机变量转换为等价清晰模型； E. 采用基于动态规划的粒子群优化算法对所述等价清晰模型进行求解，得到大型工程 建设项目多材料配比动态采购与库存成本最小值时对应的各个相关参数的数值。2. 如权利要求1所述的大型工程建设项目多材料配比动态采购与库存控制方法，其特 征在于，步骤B中： m-1 所述采购成本dQj ·))通过公式乂:Ρ('(β(.)) = Σ[%⑷+及⑷私1 + /#泛⑷] 算得到，其中a i (k)为建设材料i在第k+1阶段的采购权费，β i (k)为建设材料i在第k+1 阶段的成本转化系数，QiQO与可由公式其中IV γ i、β?1及由承包商与供应商协商确定，ri为建设材料i的采购价格的变 化率，Yi为建设材料i的最大采购量的折价比率，β"Γ为建设材料i在第k+Ι阶段的最小 采购量限制，为建设材料i在第k+Ι阶段的最大采购量限制，δ i为建设材料i在初始 阶段的价格，Qi (k)是建设材料i在第k+Ι阶段开始时的采购数量，m为整个项目的阶段总 数； 所述库存成本./1(/,.0,通过公式 ///(= + Viεψ 计算得到，其中h为建设材料i的库存价格，€(幻为建设材料i在第k+i阶段的折算 系数，以幻通过公式(k) + Qi(L) >0, 计算得到，其中/丨>)为建设材料i当前的库存水平，t的度量单位为一个阶段时间长 度，Ii (k)为建设材料i在阶段k的库存水平； 所述运输成本fi (_),為(_), )通过公式 f (，, (_), β (_), A )=S 建设材料i从供应商运至相应仓库的运输价格，为建设材料i从仓库运至建设地点的运 输价格，％(幻为第k+Ι阶段建设材料i从仓库运至建设地点的运输量，R(幻通过公式 ^7； (/:) = mi n J D7 (^) - mi η {Ij {k), O |, max {Ij (^),0} + Qi (^) | 计算得到； 所述缺货损失成本./,.(/,(.:^以爲⑶通过公式 ./;、Γ(，,(·)，α(·)，Α(.))=?^,[?(々)-(幻-β⑷]1 k=i} 计算得到，Si为建设材料i的需求在某一阶段未能满足的惩罚价格，其中， [Dj(k) - /.(k) - Qi (k)]1 = max {Di(k) - Ii(k) - Qi(k), 01 ； 所述总成本的目标函数的表达式为 .，Ι) = ./;/>Γ(β.(.))+./;,νΓ(Μ·)，β.(_),奸 +./;ν.(Α(_)，β(_)，Α(.)) ' 所述状态转移方程为建设材料i在第k+1阶段的状态转移方程，其表达式为 /.(/t +1) - /.(/t) + Qj(k)- Di(k), ν/εΨ,^εΦ "3.如权利要求2所述的大型工程建设项目多材料配比动态采购与库存控制方法，其特 征在于，步骤C中，所述总体模型的表达式为其中 Ψ = {1，2,…，η}，Φ = {0, 1，一,111-1}, Ω = {2,3,…，Iihai为建设材料 i 在初始 阶段开始时的库存水平，h为建设材料i在建设项目结束时的终止库存水平，（?「为建设材 料j的采购数量上边界的比例系数，为建设材料j的采购数量下边界的比例系数，Q1 (k) 为关键材料，Q^k)为辅助材料，j e Ω，/厂为建设材料i在仓库中的最大容许库存量。4. 如权利要求3所述的大型工程建设项目多材料配比动态采购与库存控制方法，其特 征在于，步骤D的具体方法如下： DL将模糊随机参数转化为（r，σ)_切平线梯形模糊变量； D2.应用带乐观-悲观指标的期望值算子将该梯形模糊数非模糊化为期望值得到所述 总体模型的多目标期望值模型； D3.采用加权方法将所述多目标期望值模型转化为其清晰等价模型。5. 如权利要求4所述的大型工程建设项目多材料配比动态采购与库存控制方法，其特 征在于，步骤Dl的具体步骤如下： 第1步、估计参数[κ X、[ κ ]κ、ζ和V的值； 第2步、确定决策者的优化态度，即概率水平σ e [G，sup A(x)j和可能性水平A的取值； 第3步、设I为随机变量舛〃)的σ-切平集，即 = 恳0)>σ：|，则可计算<与< 的值如下： φισ = inf{x e R \ ρφ(χ) > σ} = inf ρφ\σ) = ζ -^-2ν2 Ιη(·/2πνσ)， ψ? =SupIxe R /;"(Λ-)>σ] ρ0\σ) = ζ + \η{^2πνσ) _ 第4步、将模糊随机变量转化为（r，σ )-切平线梯形模糊变量Am 如下：兮^的隶属度函数为：Λ)表示模糊随机数，舛《) 是一个概率密度函数为馬(X)的随机变量，假设Wiy)服从正态分布Ν(ζ，ν2)，则有σ为任一给定的随机变量概率水平，r为任一给定的模糊变量可能性 水平，参数suP心(刈和*U分别反映了决策者的优化态度； 步骤D2中，所述多目标期望值模型的表达式为：其中 Xi= (I d · )，Qi( · ))， 步骤D3中所述多目标期望值的清晰等价模型的表达式为：具中ω 仪里糸数，反炚J厌策者·对小冋目称的里视捏度。6.如权利要求5所述的大型工程建设项目多材料配比动态采购与库存控制方法，其特 征在于，步骤E中采用基于动态规划的粒子群优化算法对所述等价清晰模型进行求解的具 体方法如下： 运用所述状态转移方程的迭代机制设计粒子的表达； 对粒子进行初始化，具体步骤如下： 第1步、设i = 1，设k = 0; 第2步、在区间[ατ,βΤ]中随机生成一个实数以初始化介），随后基于状态转 移方程/,.(々+丨）=人(々）+义Ur) - ￡Λ/?'[Ζ),(Α')(?,Η十算各状态变量的值，Ii (〇) = ai，其中 ai表示建设材料i的初始库存水平； 第3步、如果/,α +1) < /Tx，则进入第4步，否则返回第2步； 第4步、如果k = m-Ι，则i = i+Ι进入第5步，否贝1」，k = k+Ι返回第2步； 第5步、设k = 0; 第6步、设K = maX[《f，么且歹=设7，034+1>⑴]，通过在区间[L f ]中 随机生成一个实数以初始化KhJr); 第7步、根据状态转移方程，有/,.a +1) = /,⑷+ j，;(i_n(r) - f [Ααυ; 第8步、如果/,(々+ I) < /广'，则进入第9步，否则返回第6步； 第9步、如果满足终止条件，即i = η和k = m-1，则对粒子1的初始化完成，否则，如果 k = m-Ι，则i = i+Ι并返回第5步，如果k〈m-l，则k = k+Ι并返回第6步； 当粒子在迭代更新后陷入不可行解时，对粒子进行修复，具体修复的方法如下： 第1步、设i = 1，设k = 0; 第2步、如果▲+1)(r) < βΤ，则有+1)(〇 = 0?Π ，如果▲+υ⑴> 0；Γ，则有 y](k+^) = QT·^ 第3步根据状态转移方程，可得 l^k + I) = Il(Ix) + γ'ια__·η(τ)- Ευ, [Di(Ii),,. σ ,]； 第4步、如果/从+ 1)</ΓΧ，则进入第5步，否则，设t/ = /办+1)-/广， 3^-+1)(〇 = 7;(?+1)ω-V，并返回第 3 步； 第5步、如果k = m-Ι，则i = i+Ι并进入第6步，否则，k = k+Ι并返回第3步； 第6步、设k = O ; 第 7 步、设 F = max[g':f，&ν;(?-+11(〇]，且歹=[这7,尺34_+11(『)]，如果 _y;u-+11(〇<匕，则 Λ?-+1|(J) = E，如果 3^-+1,(0 > 严，则少/%+1>(J)=严； 第 8 步、根据状态转移方程，/,# + I) = /,.(A:) + 少;u_h(r) - J ; 第9步、如果/从+ 1) S /广，则进入第10步，否则，设t/ = /,Μ +1)-/厂， ，并返回至第7步； 第10步、如果终止条件满足，即i = η且k = m-1，则对粒子1的修复完成，否则，如果 k = m-Ι，则i = i+Ι并返回至第6步，如果k〈m-l，则k = k+Ι并返回至第7步； 对粒子进行解码，将粒子的各个维度还原为建设材料i在第k+Ι阶段开始时的采购量， 即这⑷=>^+υ(Γ)，i = 1，2,…，n ;k = 〇, 1，-",Ki-I,其具体方法如下： 第1步、将I7(r)的第k+Ι维解码为建设材料i在第k+Ι阶段的采购数量，即 Qi(k) = ?,{ι-+])(τ) ? i = I, 2, ···, η, k = Ο, 1, ···, m-1 ； 第2步、设i = 0,设k = 0; 第3步、根据状态转移方程，有以灸+ I) = (;(/c) +少;u_h(r)- 、]; 第4步、如果满足终止条件，即i = η和k = m-1，将Qi (k)和Ii (k)依次输出作为实际 问题的解，否则，如果k = m-Ι，则i = i+Ι并返回至第2步，如果k〈m-l，则有k = k+Ι并返 回至第 3 步，其中 i = 1，2, ···，]!，k = 1，2，···，m-1。
【专利摘要】本发明属于工程管理技术领域，目的是为解决大型工程建设项目中多种材料间具配比关系的动态采购与库存管理联合优化问题。本发明提供一种多材料采购与库存联合动态成本优化控制方法，步骤如下：首先采集大型工程建设项目中的相关不确定性参数，并用三角模糊随机数进行表示；然后根据相关不确定性参数构建状态转移方程及总成本的目标函数，并根据总成本的目标函数的约束条件及状态转移方程建立问题的总体模型，总成本的目标函数中包括建设材料的总的采购成本、库存成本、运输成本及缺货损失成本；在将总成本的总体模型中的模糊随机变量转换为等价清晰模型后采用基于动态规划的粒子群优化算法对等价清晰模型进行求解。
【IPC分类】G06Q50/28, G06Q10/08
【公开号】CN104881764
【申请号】CN201510148108
【发明人】徐玖平, 曾自强
【申请人】四川大学
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年3月31日