管理决策问题存在于人类社会生活的各个方面,由于问题的复杂性和目前理论研究中存在的不足,只考虑局部利益,而忽略了整体利益,是目前管理决策中存在的一个比较普遍的问题。二层规划的特点恰恰是考虑决策系统的层次性,从整体角度出发,兼顾全局,希望达到整体最优。因此,在管理决策问题中应用二层规划的理论与方法,将会取得较好的效果。随着世界经济一体化及市场全球化的发展,供应链管理已成为现代企业的重要管理模式,企业之间的竞争已不再是简单的个体之间的竞争,而是链与链之间的竞争。链中的每个成员都是具有自主利益的企业,他们为了利益组织在一起；从上游的供应商到下游的最终消费者,每个成员企业都可以抽象为一个节点,节点之间通过买卖关系组织在一起,形成层次决策结构。本文首先对供应链上下游企业的决策过程进行了详细分析,讨论了用二层规划模型描述供应链战略伙伴间物流规划的可能性,构建出一套使供应链上下游企业总体收益最大、总物流费用最小的二层规划模型。二层规划问题本质上的非凸性、不可微性以及约束区域的非连通性给其数值求解带来极大困难,特别是求全局最优解,切实可行的算法不多,已有的研究成果也很少。本文基于反凸约束优化技术,针对二层线性规划,提出了一类新的平行割平面算法,该算法不仅可以求得其全局最优解,且计算工作量小,克服了约束区域的非凸、非连通性,从可行域外面逐步逼近二层线性规划的全局最优解。实际背景下的分层决策,上下层决策者的决策目标往往是非线性的,而决策变量的容许变化范围是由客观条件决定的,其函数表达式可能也是非线性的。对于二层非线性规划(BNLP),目前有效的算法和实际应用还不多。本文讨论了上下层目标为线性函数,而约束是非线性的一类特殊的二层非线性规划,将其转化为带有反凸约束的优化问题,讨论了解的几何性质,建立了一个新的求全局最优解的算法,并证明了算法的收敛性。最后,对论文所做的工作进行了总结,并对以后的工作进行了展望。