[摘要] 分析了建筑工程施工過程開始階段、中間階段、結(jié)束階段材料消耗的特點(diǎn)。利用庫(kù)存論和線性規(guī)劃解決某工程建材采購(gòu)問題，實(shí)現(xiàn)了采購(gòu)總成本最小化。

[關(guān)鍵詞] 庫(kù)存論 線性規(guī)劃 建筑材料采購(gòu)

當(dāng)前，我國(guó)的建筑市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)十分激烈，尤其在中小城市施工企業(yè)贏利空間逐漸縮小，形勢(shì)迫使施工企業(yè)不得不將注意力轉(zhuǎn)向內(nèi)部的成本管理。而材料費(fèi)用占工程成本達(dá)60%以上，因此，做好材料成本控制是企業(yè)獲得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的新突破點(diǎn)。

本文通過具體的工程實(shí)例，利用庫(kù)存論的經(jīng)濟(jì)批量模型和線性規(guī)劃方法，研究建筑材料采購(gòu)的策略。

一、施工不同階段的材料用量特點(diǎn)

常用確定最佳采購(gòu)量的方法是20世紀(jì)50年代發(fā)展的庫(kù)存論，庫(kù)存論基本模型為經(jīng)濟(jì)訂購(gòu)批量模型，據(jù)此模型提出的公式稱為經(jīng)濟(jì)訂購(gòu)批量公式（簡(jiǎn)稱EOQ公式）。

下面根據(jù)某小區(qū)工程項(xiàng)目實(shí)例來論述如何應(yīng)用經(jīng)濟(jì)訂購(gòu)批量模型進(jìn)行建材的采購(gòu)。根據(jù)施工組織計(jì)劃和施工設(shè)計(jì)圖進(jìn)行工程量估算，確定工程開始階段6，7，8每個(gè)月的用鋼量分別為87，106，113噸，8月份以后大約維持在118噸左右，也就是R=118噸。根據(jù)以往工程經(jīng)驗(yàn)得出長(zhǎng)期合作材料供應(yīng)商每月能夠提供合格質(zhì)量鋼材95噸，鋼材的每噸單價(jià)為K1=4948元/噸，如果需要從其他鋼材供應(yīng)商獲得鋼材，大約可以獲得35噸，由于沒有折扣，每噸價(jià)格需要另外增加40元，即單價(jià)為K2=4988元/噸。

建筑材料存儲(chǔ)費(fèi)主要包括臨時(shí)材料堆放場(chǎng)所建設(shè)費(fèi)、保管工人工資等，存儲(chǔ)費(fèi)C1=124元/噸·月。缺貨費(fèi)C2包括停工待料造成工期延誤的損失等。在不允許缺貨的情況下，在費(fèi)用上處理的方式是缺貨費(fèi)為無窮大。采購(gòu)費(fèi)包括兩項(xiàng)費(fèi)用，一項(xiàng)是訂購(gòu)費(fèi)用包括手續(xù)費(fèi)、電信往來、外派人員采購(gòu)差旅費(fèi)等費(fèi)用。訂購(gòu)費(fèi)與訂貨次數(shù)有關(guān)，而與訂貨數(shù)量無關(guān)。訂購(gòu)費(fèi)用按照定額C3=1200元計(jì)算，另一項(xiàng)是可變費(fèi)用，它與訂貨數(shù)量及貨物本身的價(jià)格，運(yùn)費(fèi)等有關(guān)。如鋼材單價(jià)為K1=4948元/噸，訂貨數(shù)量為Q，則訂貨費(fèi)用為C3+K1Q。在不考慮缺貨的情況下，t時(shí)間段發(fā)生的費(fèi)用為：

訂貨費(fèi)：C3+KRt=C3KQ (2)

存儲(chǔ)費(fèi)： (3)

一個(gè)周期（T=Q/R）時(shí)間段內(nèi)的平均費(fèi)用：

(4)

為使平均費(fèi)用C(t)最小，對(duì)(4)求導(dǎo)得鋼筋經(jīng)濟(jì)訂購(gòu)量Q0為：

則訂購(gòu)周期為

最小采購(gòu)總費(fèi)用

根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果，在施工過程的中間階段鋼筋最佳采購(gòu)模式為每隔12天采購(gòu)47.79噸鋼筋，一個(gè)周期可達(dá)到最小的采購(gòu)總費(fèi)用590710元。

二、線性規(guī)劃在建材采購(gòu)中應(yīng)用

對(duì)于施工過程的開始階段和結(jié)束階段，由于建材需求是不斷上升和不斷下降的，不滿足經(jīng)濟(jì)訂購(gòu)批量模型需求量是連續(xù)的、均勻的假設(shè)，因而應(yīng)用EOQ公式就不合適，本文采用線性規(guī)劃解決開始階段和結(jié)束階段建材采購(gòu)總費(fèi)用最小的問題，由于結(jié)束階段建材采購(gòu)總費(fèi)用最小問題與開始階段類似，本文只給出開始階段建材采購(gòu)線性規(guī)劃模型。

在施工開始階段建筑采購(gòu)問題中，不僅需要考慮采購(gòu)當(dāng)前月所需要的建筑材料，而且需要決定每個(gè)月怎樣為以后的消耗和存儲(chǔ)進(jìn)行采購(gòu)，因此就有必要把當(dāng)前采購(gòu)、當(dāng)前消耗和當(dāng)前存儲(chǔ)區(qū)分開來，需要三個(gè)變量表示當(dāng)前采購(gòu)、當(dāng)前消耗和當(dāng)前存儲(chǔ)的材料量。下述關(guān)系式把這些變量聯(lián)系起來：

第（t-1）月末的存儲(chǔ)量+第t月月初的采購(gòu)量 =第t月的消耗量+第t月末的存儲(chǔ)量

根據(jù)上述聯(lián)系對(duì)某工程施工開始階段6，7，8月鋼筋采購(gòu)建立線性規(guī)劃模型。設(shè)xi為第i個(gè)月通過長(zhǎng)期合作供應(yīng)商采購(gòu)的用鋼量， yi為第i個(gè)月通過其他供應(yīng)商采購(gòu)的供應(yīng)量，zi為月初的存儲(chǔ)量，其中第一個(gè)月初的存儲(chǔ)量z1為0，每個(gè)月的用鋼量為bi，也就是87，106，113噸，則目標(biāo)函數(shù)最小材料采購(gòu)成本為：

(5)

(6)

利用線性規(guī)劃軟件LINDO求解如下：

則三個(gè)月最小采購(gòu)費(fèi)為目標(biāo)函數(shù)minC加上三次采購(gòu)費(fèi)： minC+3×1200=1520527元

因此對(duì)于此工程開始階段也就是第6，7，8月最佳采購(gòu)策略為是每月初從長(zhǎng)期合作供應(yīng)商采購(gòu)95噸，95噸，78噸，從其他材料供應(yīng)商采購(gòu)3，0，35噸。這樣可實(shí)現(xiàn)三個(gè)月最小總成本費(fèi)用1520527元。

三、結(jié)論

材料成本管理是工程項(xiàng)目管理的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是研究建筑企業(yè)供應(yīng)鏈管理核心內(nèi)容之一。合理的建筑材料采購(gòu)策略能有效地減少施工企業(yè)的成本，從而增強(qiáng)施工企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。本文通過施工過程不同階段建筑材料消耗的特點(diǎn)，提出利用庫(kù)存論的經(jīng)濟(jì)批量模型和線性規(guī)劃解決施工過程中間階段和開始、結(jié)束階段的建筑材料采購(gòu)策略，并應(yīng)用在某一工程實(shí)例中，具有一定的理論意義和實(shí)踐意義。

參考文獻(xiàn)：

趙雪鋒郭志濤:建筑企業(yè)庫(kù)存管理研究[J].建筑經(jīng)濟(jì)，2006.7:98～99