基于RFID技術(shù)的生鮮產(chǎn)品聯(lián)合補(bǔ)貨及其投資評價(jià)模型研究.pdf

1、隨著我國社會和科技的發(fā)展，人們生活水平不斷地提高，對新鮮蔬菜、水果和水產(chǎn)品等生鮮產(chǎn)品的安全性和新鮮度的要求也越來越高。人們希望零售商能出售保鮮時(shí)間更長的新鮮產(chǎn)品，這類產(chǎn)品由于不會馬上發(fā)生變質(zhì)而被稱為非立即變質(zhì)品。2016年，生鮮農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全被列入“十三五”規(guī)劃綱要中，因此，零售商在保障生鮮產(chǎn)品新鮮度的同時(shí)制定合理的投資和庫存策略，對于提高消費(fèi)者服務(wù)水平、增加企業(yè)利潤和節(jié)約社會資源具有至關(guān)重要的意義。
　　以無線射頻識別（Radi

2、o Frequency Identification,RFID）技術(shù)為核心的生鮮產(chǎn)品物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用支持生鮮產(chǎn)品數(shù)據(jù)的自動獲取，有效提高供應(yīng)鏈的運(yùn)作效率，加之嵌入式系統(tǒng)和傳感器網(wǎng)絡(luò)等手段的輔助，可以及時(shí)掌握與智能控制生鮮產(chǎn)品流通過程中適當(dāng)?shù)臏囟葷穸?，是降低生鮮產(chǎn)品損耗的有效手段，也是生鮮產(chǎn)品追蹤溯源的關(guān)鍵。因此，RFID已成為生鮮企業(yè)最重要的投資機(jī)會之一。
　　然而，目前大部分非立即變質(zhì)品的研究都集中在單個(gè)產(chǎn)品的決策問題，且在RFID投

3、資的采納上，許多組織采取觀望態(tài)度，很少有規(guī)范的RFID投資評價(jià)模型。因此，本文的研究目的是幫助非立即變質(zhì)生鮮產(chǎn)品零售商在競爭環(huán)境中優(yōu)化多產(chǎn)品的聯(lián)合補(bǔ)貨決策，進(jìn)行合理的RFID技術(shù)投資，從而減少相應(yīng)的運(yùn)作成本，投資成本和變質(zhì)成本，使總的成本最小。本文的研究工作主要集中在以下四個(gè)方面：
　　首先，考慮多品種非立即變質(zhì)生鮮產(chǎn)品的聯(lián)合補(bǔ)貨問題。通過將聯(lián)合補(bǔ)貨的思想融入到生鮮產(chǎn)品的補(bǔ)貨問題中，以平均訂購成本，庫存持有成本和變質(zhì)成本最小化為決

4、策目標(biāo)，構(gòu)建了多產(chǎn)品下非立即變質(zhì)品的聯(lián)合補(bǔ)貨模型。由于聯(lián)合補(bǔ)貨問題是一個(gè)NP難題，而考慮非立即變質(zhì)的特征使模型變得更加復(fù)雜，針對這一難點(diǎn)，本章采用一種截?cái)嗵├占墧?shù)的方法對目標(biāo)函數(shù)的指數(shù)項(xiàng)進(jìn)行近似，并提出一種基于定界的啟發(fā)式算法求解該模型，通過數(shù)值案例證明所提出算法的有效性和實(shí)用性。
　　其二，考慮RFID技術(shù)的非立即變質(zhì)生鮮產(chǎn)品補(bǔ)貨與投資決策問題。首先對RFID投資的三種因素進(jìn)行識別和分析，對供應(yīng)鏈RFID投資的價(jià)值進(jìn)行量化，提出

5、了單個(gè)非立即變質(zhì)生鮮產(chǎn)品的庫存和投資決策數(shù)學(xué)模型，并在推導(dǎo)最優(yōu)解存在性和唯一性的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)迭代算法以得到模型的精確解，從而獲得最優(yōu)補(bǔ)貨決策和最佳RFID投資水平；接著將基于RFID技術(shù)的單產(chǎn)品庫存模型擴(kuò)展到多品種聯(lián)合補(bǔ)貨的情形，實(shí)驗(yàn)證明當(dāng)產(chǎn)品需求很大時(shí)，RFID能有效彰顯其優(yōu)勢，且多品種的聯(lián)合補(bǔ)貨更能節(jié)約系統(tǒng)的平均總成本。
　　其三，考慮多個(gè)供應(yīng)商提供數(shù)量折扣的非立即變質(zhì)生鮮產(chǎn)品聯(lián)合補(bǔ)貨問題。該模型是在單供應(yīng)商模型上的擴(kuò)展，因不

6、同供應(yīng)商的所提供的價(jià)格折扣不同，且補(bǔ)貨產(chǎn)生的次要訂貨費(fèi)用也依賴于供應(yīng)商的選擇，因此，該模型中包含供應(yīng)商選擇問題和聯(lián)合補(bǔ)貨問題。這兩個(gè)問題都是NP（Non-deterministic Polynomial）難題，且目標(biāo)函數(shù)是與決策變量值有關(guān)分段函數(shù)，鑒于此，本研究提出一種改進(jìn)的飛蛾火焰（Improved Moth-Flame Optimization,IMFO）算法來解模型，并將該算法的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與其它5種元啟發(fā)式算法比較，證明所提出改進(jìn)算

7、法的高效性和穩(wěn)定性。
　　最后，考慮基于RFID技術(shù)且多供應(yīng)商提供數(shù)量折扣環(huán)境下的非立即變質(zhì)生鮮產(chǎn)品聯(lián)合補(bǔ)貨與投資決策問題。在模型中，將已有研究中變質(zhì)率為常數(shù)的假設(shè)松弛到變質(zhì)率是隨時(shí)間變化的任意函數(shù)，并將RFID投資的三種因素引入到模型中，在分析模型決策變量最優(yōu)解性質(zhì)的基礎(chǔ)上對原有目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行簡化，降低問題的求解難度，從而確定多供應(yīng)商環(huán)境下的非立即變質(zhì)生鮮產(chǎn)品最優(yōu)聯(lián)合補(bǔ)貨與最優(yōu)RFID投資決策。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：RFID技術(shù)的收益不僅