我国是汽车保有量第一大国,成品油在零售端的正常供应直接关系着社会秩序的稳定性。目前,诡谲多变的国际环境降低了成品油零售系统的利润空间,也增加了成品油在供需两端的不确定程度。因此,从供应链的角度出发,在保障顾客服务水平的基础上降低库存成本成为维持企业正常经营和保障社会平稳运行的关键措施。本文针对由一个油库和负责供应成品油的所有加油站组成的两级供应链展开研究。目前,成品油两级供应链的库存补货存在诸多问题,例如决策过程缺乏科学性、盲目设置安全库存以及积压库存等。面对这些问题,本文在调度中心集中控制补货的前提下,提出符合需求拉动模式的、两级联动的库存补货策略决策方法。根据实际调研,本问题兼具补货批量固定、需求不确定性较高且批量较大、满足率要求高、规模较大等特征,针对这些特征带来的问题复杂性,本文重点解决以下难题:1)基于成品油的实际补货情况,如何科学合理地利用两级联动的库存补货理论,简便高效地刻画油库和加油站两级联动补货过程和关系;2)结合实际需求特征,如何适当调整现有的METRIC模型以适用于本问题;3)从实际应用角度出发,围绕高满足率要求和需求特征,探究实际应用中管理决策者如何制定库存补货策略,并最终给出合理建议。针对本问题的特征和难点,本文展开了如下研究工作:(1)成品油两级联动补货问题的特征和复杂性分析。分析成品油供应链的需求特征和两级联动的补货过程,明确在(R,nQ)库存补货策略条件下,油库和加油站的联动补货逻辑,进而分析由问题特征带来的求解复杂性。(2)成品油两级联动的补货策略模型及近似求解方法。根据系统特征及METRIC理论,建立以持有成本最小为目标,以满足率为约束条件的两级联动库存补货模型,并借鉴相关研究结果调整METRIC模型。针对大规模问题特点,采用分解方法逐步求解油库和加油站的近似最优控制策略。(3)数值实验及结果分析。通过实地调研设计数值实验,探究满足率要求和需求情况对库存补货策略的影响,根据实际情景提出合理的建议。本文为配送系统中具有固定补货批量和大规模特征的两级联动库存补货问题提出合理的解决方案,深入探究两级联动的库存控制理论在实际背景中的应用方法。研究结论可为管理决策者集中控制成品油两级补货提供合理的建议。