[发明专利]一种基于图网络的可持续供应链设计方法

说明书

本发明提供一种基于图网络的可持续供应链设计方法，首先建立基于供应商、制造商、分销商的可持续供应链数学模型，然后根据可持续供应链数学模型设计无向无环连通图结构，最后设计一种算法对可持续供应链的选址、生产安排和物流规划进行最优值求解，本发明将企业信息透明度指数、污染物的排放与转移数据、企业环境保护数据整合在一起，通过将多个目标整合及统一的方法提出了制造业创新供应链的综合化目标，并在此基础上利用遗传算法对可持续供应链的选址、生产安排和物流规划进行最优解求解，为大型制造业供应链提供了一种优化求解方案。

技术领域

本发明涉及供应链网络设计技术领域，具体涉及一种基于图网络的可持续供应链设计方法。

背景技术

制造业供应链是将供应商、制造商、分销商、直到最终客户连接成一个整体的功能网链结构，是围绕核心企业，从原材料的选购，制成生产到分销出去的全部过程。可持续供应链设计更多考虑到环境因素、社会因素，确保最终得到高效全面的技术方案，因此设计一个可持续供应链网络需要考虑到各层次参与者的数量、选址、以及各个节点间的物流计划，同时也考虑相应的环境因素、社会因素，目前缺乏该种供应链的有效设计方法，来解决供应链由于限制因素多出现的求解时间长、求解结果与实际偏差大的问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出一种基于图网络的可持续供应链设计方法，包括：

步骤1：建立基于供应商、制造商、分销商的可持续供应链数学模型；

步骤2：根据可持续供应链数学模型设计无向无环连通图结构；

步骤3：对可持续供应链中的选址、生产安排和物流规划进行优化求解。

所述步骤2包括：

步骤2.1：以点Top作为无向无环连通图的顶点，长度设置为h，除顶点外的其余节点可分为nl个互不相交的有限集PU₁,PU₂,...,PU_l,...,PU_nl，其中l＝1,2,…,nl，子图中的每个集合定义为PU_l＝{U_l,{W_lk}，{X_lj}，{Y_li}}，其中U_l表示当前子图PU_l的顶点客户，{W_lk}表示子图PU_l中分销商层的节点集，{X_lj}表示子图PU_l中制造商层的节点集并且存在有相同节点，{Y_li}表示子图PU_l中供应商层的节点集并且存在相同节点，其中子图PU_l的顶点为U_l，其余节点均属于节点集{W_lk}；

步骤2.2：构建元素个数N_W_lk个互不相交的子集PUW_lk＝{W_k，{X_kj}，{Y_kl}}，其中{X_kj}表示子图PUW_lk中制造商层的节点集，{Y_kl}表示子图PUW_lk中供应商层的节点集合且存在相同节点，其中子图PUW_lk的顶点为W_k，其余节点均属于节点集{X_kj}；

步骤2.3：构建元素个数N_X_kj个互不相交的子集PUWX_lkj＝{X_j，{Y_ji}}，其中{Y_ji}表示子图PUWX_lkj中供应商层的节点集，其中子图PUWX_lkj的顶点为X_j，其余节点均属于节点集{Y_ji}；