越库配送(又称直通配送、交叉理货等,Cross docking)是一种高效的物流运作模式,有"物流领域的JIT生产"之称,在零担货运、连锁零售、汽车制造等领域广泛应用。越库调度是越库配送中的核心问题,即在满足一定的约束条件下,合理的安排出入库车辆服务客户和供应商的顺序,使车辆及时到达配送中心,保证货物越库操作的顺利完成。研究者从不同的视角研究了越库调度问题。Bozer等人(2008)、Miao等人(2009)、Choy等人(2012)从站台分配的角度研究了该问题。Yu等(2008)、Vahdani等(2010)、Boysen(2010)等人、Lee等人(2012)从货车调度的视角研究了该问题。Chen等(2009)从车间调度的视角研究了越库车辆在供应商和客户间的调度问题。目前有关越库调度问题的研究,多基于确定条件下进行,没有考虑实际中各种干扰事件(如车辆故障、交通堵塞、需求变动)的影响,从而阻碍了研究成果的应用。另一方面,越库调度系统是一类复杂的"人——机"服务系统。行为运作管理理论认为在这类系统中,"人及其行为是服务的最关键要素"(赵晓波(2009))。现有的研究只聚焦于物力、财力的调整与优化,而忽略人的行为因素,从而导致寻得的最优解在实践中难以应用。造成这一现象原因众多,其中关键一点是"基于理性人假设会导致系统性的误差"。(崔釜,陈剑(2011))。针对上述问题,本文在Chen等(2009)的越库调度模型基础上,考虑越库调度问题中的干扰事件和行为主体的有限理性特征。基于干扰管理和前景理论,建立系统扰动度量的方法;然后建立以各行为主体扰动最小为目标的干扰管理模型,并研究人工蜂群优化算法进行优化求解。首先依据干扰管理理论,从客户、物流运营商、供应商和司机四个行为主体的角度,分析干扰事件对系统的扰动。得出如下结论:客户和供应商都对车辆到达时间的扰动最为关注。成本是物流运营商关注的核心问题。司机则更多的关注与原调度方案的偏离程度。然后根据前景理论,建立每个行为主体的价值函数,具体形式如下:0 00 0(),()(),i i i i i x xg x x x a b m m l m mì-3ü=íy--<t(1)式中第i个主体的0im表示参照点,ia和ib(0,1i i<a b<)反映了决策者的风险偏好水平,值越大表示决策者对于风险(收益或损失)的敏感性递减程度越小,决策者对风险越敏感,反之敏感性递减程度越大,对风险越不敏感;(1)i il l 3表示损失规避系数,值越大决策者的损失规避程度越高。由于各行为主体对扰动的感知是模糊的,因此,需要将各行为主体的价值函数进行模糊化处理。对于第i个行为主体,存在一个iR,当ix 3R时,不满意度为w(x)=1;当0ix=m时,w(x)=0。根据前景理论可知,人们面对亏损时更易追求风险,根据式(1),不满意度隶属函数可以表示如下:00max01()()()0 0i i i i i i i x R xx x Rg x x bl mw m mì3-=í<<<￡(2)则第i个行为主体的目标函数()min()1,2,i id x=wx i=Kn。由于干扰管理模型的优化目标是在初始调度方案的基础上,使调整方案与初始方案的偏差最小。初始调度方案的模型依据Chen(2009)等人提出的越库调度模型,该模型是基于两阶段混合流水车间调度的模型。综上所述,越库调度干扰管理模型,是一个多目标NP问题模型,对其求解异常复杂。本文提出基于人工蜂群算法的优化算法进行求解。为了方便问题的求解,采用排列编码方法,即所有客户号的排列组合,客户号在个体中的位置表示第1阶段的车辆服务顺序。第二阶段的车辆调度则基于改进的NEH法则进行。对于供应商与客户数不一致的情况,通过构造虚拟客户,使第二阶段的车辆调度顺利进行。针对编码规则和问题特征,提出了三种蜂群搜索策略:Swap交换,插入交换和Pairwise交换。算法具体求解过程如下图1所示。图1人工蜂群算法求解越库调度干扰管理模型的过程算法用C++语言实现,运行在酷睿i5 CPU,4G内存的计算机平台。本文用一个20个供应商,15个客户,4辆出库车辆和4辆入库车辆的实例进行仿真实验,车辆在前往2号供应商途中发生干扰事件,使后续调度方案不能顺利实施。将本文的方法与重调度法进行了比较,结果如下表1所示。表1本文方法与重调度法的比较客户的不满意度供应商的不满意度运营商的不满意度司机的不满意度重调度法0.18 0.23 0.06 0.26本文方法 0.09 0.12 0.08 0.1每个个体依据解码规则解码,计算个体的适应度随机产生初始种群按照轮盘赌选择策略,选择观察蜂执行蜂群搜索策略,然后计算其适应度,根据贪婪原则替换原个体。每个觅食蜂依概率选择执行三种蜂群搜索策略中的一种,然后计算其适应度,根据贪婪原则替换原个体。判断个体适应度连续未更新的代数是否达到规定数值limit,如果是,则用侦查蜂随机产生新的个体。达到迭代次数是否结束图1两种方案物流运营商的成本比较通过表中数据的对比分析可知,本文提出的方法相对于重调度法,可以大幅的降低客户(降低9%)、司机(降低16%)和供应商(降低11%)的不满意度,而对运营商的成本仅有微小的影响(从图1可以看出,仅增加了130元的成本)。虽然企业做出了少许牺牲,但可以提高客户满意度,增强以后的盈利能力。综上所述,本文将越库调度系统中多个主体的行为因素和利益追求考虑在内,通过结合前景理论与干扰管理,提出考虑行为主体的扰动度量方法,为解决干扰管理领域扰动度量这一关键问题提供了新思路,克服了现有研究成果难以解决实际越库调度问题的缺陷,有利于提高求解复杂管理决策问题的有效性。