学科交叉与融合求解复杂管理决策问题思考缩减版

学科交叉与融合求解复杂管理决策问题的思 •复杂的管理决策问•求解复杂问题的典学科交叉与融合的思下一步的研究工作设的 决策理 科学策 与有问 复杂的世界，复杂的问题外面的世界 ，外面的世界真无奈车辆路径问题NP-hard问GrowingAsmallnumberofretailersinadeliveryproblemcanbequitecomplex;Anexample:onevehicleandone y,TheefficiencyoftheexistingVRPsolutionprocedurescannotmatchthegrowingcomplexityoftheproblemwell.6电子商务的物流更B2C的电子商务物流难上加传统商务物FlowoftheTraditionalCommerceFlowof城市为适应大中型城市未来交通需求的高速增长，往往需建设 设施选址问 排课表：在合适的时间，把老师和学生安排到合适的地问题规模（以大连理工大学为例节星期二星节星期二星组织行为学(2513020-大(四)(1641040-二馆2-见分级课表二年上陈树文(教授)\(讲师公外二年级(待定11-18周上(1-2节1-16周上(1-2节午体育（四）(1660040-生产工程基础A(2561100-体育馆二年综合楼综下元文学(教授祝(讲师2-17周上(5-6节1-12周上(5-6节计算机网络原理与应综合楼综午裘江南(1-10周上(7-8节市场学(2512020-数据结构与数据库原晚八角楼8-综合楼综(雁(教授1-11周上(9-11节2-17周上(9-11节学生（全日制本科生约3.5万 约1.5万教师（约2000名任课教师每学期开课次数（约2500次教室（近10所集中教学场所，约500间教室问题约教室资源的约束：大教室、小教室、特殊仪器设备课程性质：公共课、选修课、专业课；试验、上机各 ：师生在各教学楼之间的移动，学生 、老师时 、跨院 、考试时 其常用经验（定性院系固定教室；分类；人工协调等方稿件发计划问题是指以待的稿件为研究对虑期每期的总页数和各栏目稿件的，确定出被录用稿件发的期和栏目，力争是期版面合理布局，尽早发已录用的稿件和充分利用期页面资源，减少转页现象。 期期集装箱堆场问题规日均提箱集卡：约3000日均进箱集卡：约3500日均集装箱处理能力：约6500堆场堆存能力：6.6万

问题约集装箱：轻重缓急堆场：多层堆码，空间约吊车：翻装卸：不同车其组合投资决组合投资就是投资者为了分散投资风险并取得一定的投资收益，将一笔同时投资于若干种不同的。组合投经济因心理因定性定性分学学科知问问二、求解复杂问题的典 近5年群体承担科研项项目类项数国家自然科学基金重大1国家科技部重大专项(子课题2国家自然科学基金重点项1杰出青年基2国家自然科学基金重大国际合作国家高科技研究发展计 项国家自然科学基金其它项教育部创新团队项教育部基金其它纵向项经费总2835.5国家杰出青年基金项目电子商务物流配送调度系统的智能建模方法与干扰管理研(70725004)，2008.01—国家自然科学基金重大项目课题新兴电子商务重大基础问题与研究，共有4个课题。课题3：面向服务的商务智能与知识支持方法研究(7089083)，209.0—202.2国家自然科学基金重点项目电子商务环境下管理理论与方法研究(70031020，教育部创新团队项目新兴电子商务系统的信息与物流管理，2013.01—201•22

商行客认证中

发卡支付网送问

配送中

商务活管理部

（一）研究成果成果成果电子商务订单实时处理的智能系统软件机器成果成果成果电子商务示范工成果成果电子商务订电子商务订单实时处理系统---软件机器实时人机交互 配送由谁送货、何时开始、何时送到、用何种工具、走哪条供货 是否有货、由哪个供货点供？订单处理要解决的管理学国际和会过这一领域ECIS2010。。多目标的LRP问定性与定量分定性与定量分析相结合的决策过成果1成果1科学问题建模与优化科学问题建模与优化实互性智能性、科学 邮件自动回复、离线的人工处理，订货确认不及时、物流配送环节考虑不够、以按时送货。订单的履约率较低。人工处理订单的局限性 研究现状 实实时智能化处理和物流配送环节的优化配机器人，实现订单运用人工智能与Agent技术，研制具有较高智能的订单实时处理软解决问题的思主要研究工作及贡成果电子商务订主要研究工作及贡成果电子商务订单的知识表示提出了订单的树基于知识的供货点定位提出了供货点定位第物流配送中心选择:建立了相应的数订单处理人机软件机器人:设计的机理、借鉴聊天软件机器人ALICE的工作机制,采用JAVA、ProgramD、AIML技术实时、实时、定量分析过程、以及人机交互协商过程提供了科学高效的新工具实时处理的新方法，为这一复杂的定性与提出了订单创新与学术贡献成果成果在大连柴油机厂问题：固定产能下的随机订单管理问题“大柴”年产成品约20万台，其中70％为一汽订单，其批量、提前期是随机的且不可协商，要求及时处理并安排生产；其余30％为小量外部订单，具有可协商性方法：利用软件机器人处理随机订单的均效果：订单处理软件机器人能适应汽车制订单处理软件机器人是国家自然科学基金重点项订单处理软件机器人是国家自然科学基金重点项目的“电子商务环境下的管理理论与方法研究”的要成果之一，该重点项目被国家自然科学基金委特优。相关成果获辽宁省科技进步二等奖成果成果B2C电子商务环境下的物流配送问车辆车辆路径问题－NP-hard问电子商务物流的特送货点分散，点多面送货时间要求严城区物流配送尤其复物流异常！成果 成果论和区间规学术方学术方方

运筹析相运筹析相题（如物流调产调度题描

优 优势互

新理论方 应人人工智basedsolution成果成果成果学术思想：缩小解的状态空间（在建模之前）方 法：由计算机生成每类车辆的较好的行车方案，运用控制策略，舍去较差的行车方案；由求解软件系统自动生成整数规划模型并求解。j j11初始信

00 车辆车辆成x x将人的智能与计算机的效能相结合，实现定性与定量相结合，径方案，能够处理动态车辆路径问题，为求解这一NP-Hard问题提供新工具。中石油大连销 中石油大连销 油品配送车辆路径规成果成果成果的XiangpeiHu,ZhengWang,MinfangHuang,AmyZ.Zeng.Acomputer-enabledsolutionforfoodwholesalers‘distributiondecisionincitieswithacirculartransportationComputers&OperationsResearch,36:7(2009),2201-2209.评审人认为：Thearticlepresentsanovelapproachforanopenvehicleroutingproblemwithtwoheterogeneousvehicletypes.（该 >XiangpeiHu,LijunSun,LinlinLiu.AKnowledge-basedModelingApproachtoHandlingDisruptionsinUrbanDistributionDecisions.DecisionSupportSystems，54（3）1380-ZhengWang,WenboLiang,XiangpeiHu.AMetaheuristicbasedonaPoolofRoutesforVehicleRoutingProblemwithMultipleTripsandTimeWindows.JournaloftheOperationalResearchSociety.Vol.65,37-48.2013，，ZengAmyZ.环形区域的车辆路径方案生成系统及其优化模型.《管理科学学》。2008年12月，第11卷，第6期：103-大会特邀报2006年3月，The4thInternationalSymposiumonManagementEngineering，Waseda ：AnOptimalAlgorithmforLocationRoutingProblem(LRP)inIntegratedDistributionRepresentationforLogisticsDistribution2008年9月，The15thInternationalConferenceonManagementScienceandEngineering(ICMSE)，Longbeach，加州州立大学， ：ATwo-stageSolvingApproachtoVehicleRoutingProblemwithRigidTimeWindow:aSchemeGeneratingSystemandanIntegerProgrammingModel2010年11月，17thInternationalconferenceonManagementScienceandEngineering.MonashUniversity，澳大利亚：AnIntegrationSolutionofQualitativeandtativeProcessesforLargerScaleVRP配送时间要很强的配送时间要很强的商不宜，送模式成果化解“最 ”配送难西西国“最后送模式都成果成果顾客送菜的难成果 成果基于物联网技术的智能配送成果示范工程Homedeliveryservicesupportedby ligentcupboardscovers30residentsin

市有机蔬菜B2C网上直销“农--宅”配送示范工 成果示范工程配成果示范工程现代城市消费者生现代城市消费者生学术贡献和推广应用价推广应用前景水果、生鲜食品、海产品等冷链食品的B2C电子商务直销。辽宁省科技厅已立项支持，在沈阳和大连建设示范工程。学术贡献为冷链食品供应链的“断链”问题以及价值链的“断链”问题提供了基于物联网技术的新的。立足中国管理实际，面向三农问题提出了农产品“农---宅”直销的电子商务新模式。成果示范工程2-成果示范工程2-重点行业和领域的电子商务系统建“大柴”电子商务与物流管大连口岸物流（电子商务平台电子商务基础设施的工程建效示范工程“大柴”电子商务与物流效示范工程难点问题固定产能下的随机订单均衡化处理问离散制造业大型管理信息系统的设计、开发、集成与实施问题研究工作利用软件机器人处理了随机订单的均衡化问主持信息系统系统设计、开发（部分）、实施，通过信息门户使供应链成员能够共享这个平台。效果：年均节约库存成本多达1000减少库管员20人；提高了存货的周转速度。库存周期由原来的10.5天缩短为现今的2.6天。该单位获大连市、辽宁省、的“效其它三个示范效

示范工程3-示范工程完成的工作

项目实施后的效果大连口岸物 系统已成大连口岸的公共物 每年处理190 的电子单证每年节省的成本1265大连CA提供安全认证及颁发等占总额的60％。成果示范工程2- 成果示范工程2-单位：(万元项目总投资额5580三、学基本问题（管理科学与工程领域融合运筹学与优 优势互 应题（如物流调题（如物流调管理、产调度的定运筹人工智人工智富 性的研究课

成 创融合运筹融合运筹与人工智理论成应用电子商应用成智能系统—应用创示范工示范工的验实践创理 基于知识的问题描述、智能建模与求解方成如何描述问题并抽象为模型知知识创造描述问抽象描述问 理成 建立数学模型理

差理成 建模工作中 和不:技术路技术路基法（理成 运筹学与人工智能如何融合问题的描（问题的知识表示方法运筹学模型的计算机辅助建(模型的知识表示与智能建模方法重点研究工

融合的结合理 创新与学术贡成学科交叉与融合，提出了优化决策问题基于知识的问题描述、智能建模与求解方法为复杂决策问题的描述、建模与求解提供定理与定量分析相结合的求解 提高了运筹学的易用性及问题求解系统的柔性和可拓展性。成应 应用领成电子商务订单实时处理的软件机器中断管理与应急管四、下一步的研究工作设物联网环境下基于情景 智能调度优化方示范工程建（一）、物配送中 拥BACDFE配送中BACDFE配送中干扰事件发生地道路堵 天气变 车辆故 交通事 中断管（DisruptionManagement）的概计划阶段→初始运行新计划阶段→调 中初始计

干扰发

新计Disruption（中断

thetheIntermodalIntermodalfreighttransportationisamultimodalchainoftransportationservices.Thischainusuallylinkstheinitialshippertothefinalconsigneeofthecontainerandtakesplaceoverlongdistances.Uncertaintiesandrandomnessalwaysexistinfreighttransportationsystems,especiallyinintermodalfreighttransportation.Unexpectedevents(e.g.Hurricane,thesnowdisaster,trafficaccidents)happeninginonelinkofthemultimodalchaincouldresultinthedisturbanceofpre-decidedtransportationactivities.扰动的度量方法研物流配送系统扰动度量的难点涉及多个主体，系统复干扰事件的发生发展具不同主体（人）对扰动的感知具有多样性，定量度量扰 重扰动如何度量物流配送中 改难点

难点

配送中 拥物流配送干扰管理知物流配送干扰管理知识化模问题领域知干扰处理知模型知算法知突发事类型配送状态表示干扰判别则干扰型干扰事件理策略模型组模型元名初始算验解的评迭代条件验输出MdmudE,S,R,D,P,C,E,N,I,O,F,E,R,O,G提出一建立基于为应对干订单组订单商品商品商品商品卡车卡车

订单组 订单2订单3……订单拣货单 拣货单 拣货单 拣货单4……拣货单拣选区域 拣选区域 拣选区域 拣选区域 拣选区域 集货集货集货集货集货卡车卡车卡车

解决思路基于成组技术、JIT思想、流水的 ：成组分拣包装流水线上相邻两个订单可能是不同的配送站配送站配送站配送站配送站配送站配送站配送站配送站订单组订单商品商品商品商品卡车卡车

订单组 订单2订单3……订单拣货单 拣货单 拣货单 拣货单4……拣货单拣选区域 拣选区域 拣选区域 拣选区域 拣选区域 集货集货集货集货集货卡车卡车卡车

解决思路基于成组技术、JIT思想、流水的 ：成组分拣包装流水线上相邻两个订单可能是不同的配送站配送站配送站配送站配送站配送站配送站配送站配送站研究内问问题难，，结合生鲜食品包易逝品退单问题的中断管理方

提高客户满意提升企业收减少社会食品资源的损耗和浪费，有利于提高社会效订单的分订单的分拣和配送是大型网上超市运营中成本最高、最难的环节，它们运行的好坏关系到整个电子商务的成败理论意义智能调度优化方物联网环智能调度优化方大连理工大研究背无处不在的物联网 国的！全面感 互联互 智能服研究背传统的调度系 基于物联网的调度系透明、实非透透明、实调 人工经人工经验人工经验型调

实时智实时智能透明智智能调研究背特基于物联网的调度系特智能创造智能实实时

机如何提高如何提高性的课题——物联网环境下 智能调度优化方异、特征异、特征物联网环物联