2021年国赛C题:生产企业原材料的订购与运输
2021年国赛C题:生产企业原材料的订购与运输研究板材企业的供应链安排。企业需要根据供应商的实际供货能力与运输损耗,制定未来 24 周的订购、转运计划,并评估提高产能的可能性。
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生产与采购条件
原材料主要为木质纤维及其他植物素纤维,分为 A、B、C 三类。企业每年生产 48 周,当前每周产能为 2.82 万立方米产品,需要提前制定 24 周的计划。
生产一立方米产品,需消耗 0.6 立方米 A 类原料,或 0.66 立方米 B 类原料,或 0.72 立方米 C 类原料。A 类、B 类原料的采购单价分别比 C 类高 20%、10%;三类原料的单位运输费及单位储存费相同。
企业提出的订货量与供应商最终交付的供货量可能不相等,实际供货可能多也可能少。为保障生产,企业收购供应商实际提供的全部原料,并尽可能保持至少能满足两周生产需求的库存。
运输条件与历史数据
运输途中会损耗原材料,到达仓库的数量称为接收量。损耗率按供货量作为分母:
每家转运商每周的运输能力为 6000 立方米。通常应尽量让一家供应商在同一周的供货由一家转运商承运。
附件 1 记录近五年 402 家供应商的订货量与供货量。两组表的首列是供应商名称,第二列是原料类别,后续 240 列分别对应每周数量,单位为立方米。订货表中的 0 表示该周没有订货;供货表中的 0 表示该周没有供货。
附件 2 记录 8 家转运商的损耗率,首列为转运商名称,后续 240 列为各周百分比。这里的 0 表示没有运送,不能直接理解为该周进行了无损运输。
问题1:筛选重要供应商
分析 402 家供应商的供货特征并予以量化,建立能够反映其保障生产重要性的数学模型。选出 50 家最重要的供应商,在论文中用表格给出结果。
问题2:订购与转运的基本方案
参考第一问,确定至少需要选择多少家供应商,才可能满足企业的生产需求。针对选出的供应商,制定未来 24 周每周最经济的订购方案,再据此给出损耗最少的转运方案,分析两种安排的实施效果。
问题3:调整原料结构后的方案
企业希望通过尽量多采购 A 类、尽量少采购 C 类原料,减少运输和仓储成本,同时希望运输损耗率尽量低。按这一新要求重新制定订购与转运方案,并分析实施效果。
问题4:产能可以提高多少
假定技术改造已经使企业具备提高产能的潜力,依据现有供应商和转运商的实际情况,确定每周产能能够增加多少,并给出相应的未来 24 周订购、转运方案。
结果提交
问题2、3、4的订购结果填写在附件 A,转运结果填写在附件 B。这两份结果文件须保持原文件名,作为支撑材料随论文提交。
附件与来源
- 下载2021年国赛官方赛题包:C 题目录中包含原题、供应商数据、转运商数据及两份结果模板。
- 全国大学生数学建模竞赛组委会:2021年赛题发布页。正文依据完整的 2 页题面整理。