(海軍91469部隊 北京 100841)
裝備備件具有使用消耗極不均勻、隨機性大、受不確定因素影響多等特點,在有限的經(jīng)費條件下,如何采用合理的庫存,最大限度地發(fā)揮備件的保障作用,并節(jié)約維修經(jīng)費,是一項具有現(xiàn)實意義的重要課題[1]。
論文深入分析了裝備備件庫存水平控制和存貯費用,并建立了安全庫存模型,為裝備維修備件科學(xué)存貯提供輔助決策。
裝備備件庫存量如果很大,對于滿足備件需用來說有相當(dāng)?shù)目煽啃?,但是會?dǎo)致資金積壓、庫存管理費用提高,造成很大的浪費;如果儲備量過小,又可能由于庫存短缺造成裝備無法使用,這將導(dǎo)致更大的損失[2]。
裝備維修備件的需求率一成不變,有時供貨可能高于最高儲備量,有時發(fā)放大于儲備出現(xiàn)不足,因而供貨周期也隨之改變。
圖1 庫存控制過程
備件存貯費用是指從定購、購入、存儲、直至出庫所發(fā)生的費用,以及因缺貨造成的經(jīng)濟損失[3]。本文將存貯費用分為定購費、購入成本、儲存費和缺貨損失四種:
1)訂購費
全年定購費用取決于該年的定購次數(shù)。
式中:TCP為年訂購費用;D為貨物的年需要量(可用預(yù)測值);Q為訂貨批量;CP為一次訂購費。
從訂貨費角度看,訂貨批量越大越好。
2)購入成本
式中:TCR為年購入成本;CR為單位貨物價格;D為貨物的年需要量(可用預(yù)測值)。
3)儲存費用
其中:CH為單件儲存費用,其中包括包裝、保管、維護等費用。
從存儲費用角度看,訂貨批量越大越不好。
4)缺貨損失費
式中:TCS為年缺貨損失費;QS為平均缺貨費;Cc為每年單位缺貨損失費。
從缺貨損失費考慮,存儲量越大,缺貨的可能性就越小,因而缺貨損失費就越少。
裝備的備件種類繁多而單品種的訂貨量比較小,所以存在價格折扣及分批到貨的情況很少;另一方面,裝備運行的連續(xù)性很強,某一個環(huán)節(jié)的設(shè)備故障有可能會影響裝備運行保障,所以裝備維修備件一般不允許延期交貨,可適用于裝備維修備件存貯策略的是經(jīng)典EQQ(經(jīng)濟訂貨批量)模型[4]。
1)維修備件EQQ存貯模型
圖2 庫存狀態(tài)變化圖
雖然備件需求本身具有隨機性,但在一個較長時期內(nèi)需求的整體表現(xiàn)均值上的恒定特性。
當(dāng)一批貨物到達時,庫存量最大,隨該批貨物陸續(xù)被耗用,庫存量逐漸減少,直至全部被耗用,下批貨物尚未到達時,降至最?。?]。全年定購費:
式中:TCP為全年訂購費用;CP為每次訂購費用。
全年儲存費用:
全年購入成本:
全年缺貨損失:
全年存貨總費用:
圖3 年存貨成本變化圖
按QE組織訂貨時,其最低年存貨費用TCE可按下式計算:
將帶入上式得
年經(jīng)濟訂貨次數(shù)為
2)安全庫存S設(shè)立
由于安全庫存是為了應(yīng)付隨機需求的需求變化,因此安全庫存量的大小直接與隨機需求的變化特征或離散分布狀態(tài)有關(guān)[6]。
很多備件定購期間實際需求量出現(xiàn)的概率是服從正態(tài)分布的[7]。這里按正態(tài)分布的原理來確定安全庫存量。
式中:S為安全庫存量;σ為定購期間實際需求量的標(biāo)準(zhǔn)差,反映實際值對其預(yù)測值的離散程度。
α在庫存控制中為安全系數(shù),它可根據(jù)預(yù)定的服務(wù)(不缺貨
概率),查正態(tài)分布表得出。
在定購期間TL和需求率C不穩(wěn)定的情況下,即在隨機情況下,定貨點L可按下式確定:
對于備件來說,只要設(shè)定了備件的定貨點,通過盤點庫存量達到了訂貨點后提示采購申請[8]。
實行定期訂貨控制法時,必須以獲得最低存貨總成本為庫存控制的目標(biāo)[9]。
1)經(jīng)濟訂貨周期To
訂貨周期是定期訂貨法中的重要控制參數(shù)。可獲得最低年存貨總成本的訂貨周期成為經(jīng)濟訂貨周期[10]。以日為時間單位的經(jīng)濟訂貨周期可用下式計算。
2)預(yù)定訂貨水準(zhǔn)Lo
式中:TL為定購期間;To為訂貨期間,即相鄰兩次訂貨的間隔時間;T為供應(yīng)周期,即相鄰兩次供貨的間隔時間,當(dāng)TL不變時,T=To;HS為保險儲備量。
3)每次訂貨量Qi
式中:Bi為在i次訂貨期間內(nèi)可達到的已訂貨尚未到達的貨物量;Hi為在i次訂貨時貨物的盤存數(shù)量。
定期訂貨法通過確定經(jīng)濟訂貨周期來實現(xiàn)最低年存貨總成本
采用合理庫存策略,建立一套控制庫存的有效方法,將備件存貯量控制在一個合理適當(dāng)?shù)谋壤?,減少資金的占用量,以提高資源的利用率,從而提高裝備維修和技術(shù)保障效能。
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