1.1 研究背景

隨著市場需求不確定性的增大，企業(yè)的成功越來越取決于其對客戶訂單的響應能力，時間已經(jīng)成為影響競爭優(yōu)勢的一種新的重要資源（Stalk，1990）。與此同時，企業(yè)的成功與否不再局限于單個企業(yè)，企業(yè)與企業(yè)之間的競爭已經(jīng)上升為供應鏈與供應鏈之間的競爭，供應鏈內(nèi)部各個環(huán)節(jié)之間的協(xié)同關(guān)系也逐漸成為供應鏈管理成敗的關(guān)鍵因素（Hammond，1992）。隨著企業(yè)與業(yè)務外包伙伴間的合作越來越廣泛，供應鏈管理戰(zhàn)略也經(jīng)受著巨大的變革。企業(yè)已認識到供應鏈管理已不僅僅是為了降低成本，更重要的是提高顧客滿意度。實現(xiàn)這一目標的關(guān)鍵是供應鏈的協(xié)同，協(xié)同運作可以提高供應鏈的整體競爭力并增強其對客戶需求的響應速度（Anderson and Lee，1999）。日益激烈的全球化競爭迫使許多制造企業(yè)甚至其所在的整條供應鏈尋求合作，以縮短最短響應時間來增加競爭優(yōu)勢（Thomas and Grifn，1996）。

生產(chǎn)與運輸是制造業(yè)供應鏈中兩個重要環(huán)節(jié)，這些環(huán)節(jié)往往被供應鏈環(huán)境下單個企業(yè)或者部門所執(zhí)行，傳統(tǒng)的產(chǎn)品生產(chǎn)完成后先存儲到倉庫再調(diào)撥到各地。隨著市場競爭日益激烈，為提高客戶響應速度，許多企業(yè)開始要求成品庫存保持在一個較低水平或為零，這就導致生產(chǎn)與運輸環(huán)節(jié)需要更好的協(xié)同調(diào)度（Chen and Vairaktarakis，2005）。越來越多的制造企業(yè)開始實施按訂單生產(chǎn)策略（Make-to-Order，MTO），即產(chǎn)品生產(chǎn)完以后直接發(fā)送給客戶，以縮短產(chǎn)品從生產(chǎn)到送達客戶的時間，從而快速響應客戶需求。例如，戴爾公司、海爾集團等都采取了MTO生產(chǎn)方式，其在接收到訂單需求后才開始生產(chǎn)，生產(chǎn)完成的產(chǎn)品立即或短時間內(nèi)組成批次直接發(fā)送給客戶，不必維持成品庫存，從而縮短了交貨周期，及時滿足了客戶的需求（蔣大奎，2012）。MTO企業(yè)中生產(chǎn)與運輸環(huán)節(jié)之間聯(lián)系緊密幾乎沒有庫存，生產(chǎn)和運輸環(huán)節(jié)需要更好的協(xié)同調(diào)度（Manoj et al.，2008）。企業(yè)在訂單生產(chǎn)階段不僅要考慮訂單的加工順序，還需同時考慮運輸計劃，即不僅要考慮每個訂單何時生產(chǎn)，而且要考慮哪些訂單生產(chǎn)完畢后由哪輛車運輸?shù)较鄳目蛻艏捌溥\輸路徑的安排等。生產(chǎn)與運輸協(xié)同調(diào)度的目的通常在于在有限的資源約束下，盡量以最小的物流成本實現(xiàn)較好的客戶服務水平。

二十多年前，生產(chǎn)與運輸協(xié)同調(diào)度的研究大多處于理論探討階段。Erengü? et al.（1999）綜述了供應鏈系統(tǒng)中的生產(chǎn)與配送協(xié)同計劃，從供應、生產(chǎn)和配送三個不同階段詳細闡述了每個階段需要做出的決策，并給出了相應的模型。Sarmiento和Nagi（1999）綜述了協(xié)同的生產(chǎn)與配送系統(tǒng)，從整體上分析了生產(chǎn)、庫存與配送的相互影響關(guān)系，重點討論了物流在該協(xié)同系統(tǒng)中的運作方式以及公司實施協(xié)同系統(tǒng)后的優(yōu)勢，最后探討了未來生產(chǎn)與配送協(xié)同問題的研究方向。Goetschalckx et al.（1999）總結(jié)了全球供應鏈網(wǎng)絡物流系統(tǒng)中生產(chǎn)與配送協(xié)同考慮的戰(zhàn)略和戰(zhàn)術(shù)模型以及相關(guān)的算法設計。Bilgen和Ozkarahan（2004）從戰(zhàn)略、戰(zhàn)術(shù)與運作三個層次對已有的生產(chǎn)配送問題的相關(guān)文獻進行綜述。近年來，越來越多的文獻從運作層面考慮生產(chǎn)與運輸?shù)膮f(xié)同調(diào)度問題。Hall和Potts（2003）從供應鏈管理調(diào)度的角度研究了包含一個供應商、多個零售商及一系列終端客戶的單機生產(chǎn)與多車輛運輸?shù)膮f(xié)同調(diào)度問題。唐國春（2006）在中國運籌學第八屆學術(shù)交流會上做了一篇題為“供應鏈排序的模型和方法”的報告，指出供應鏈排序是集成研究供應鏈管理中生產(chǎn)（或者服務）的排序、分批和運送，是排序論在供應鏈管理中的應用。生產(chǎn)和運輸作為供應鏈管理系統(tǒng)的重要組成部分，二者的協(xié)同運作將為供應鏈的整體績效帶來重大的改善。