葉斌，陳焱，張波，梁啟榮，朱凌飛

浙江中煙工業(yè)有限責任公司市場營銷部，浙江省杭州市中山南路77號 310008

庫存控制是物流管理的重要內容，目的是使庫存處于合理的水平，而多級倉庫的庫存相較于單一倉庫庫存管理更為復雜，目前對多級倉庫體系的庫存控制研究較為豐富，國外學者RG Brown[1]較早的提出了通過更好的常規(guī)短程預測來設計一個經濟有效的庫存控制系統(tǒng)，主要采用移動平均線、指數(shù)平滑法和最優(yōu)權重的平均數(shù)等數(shù)據統(tǒng)計方法來優(yōu)化庫存控制；EVD Laan，M Salomon[2]在九十年代提出了了一種具有生產、再制造和處置操作的隨機庫存系統(tǒng)，通過擴展拉式和推式策略，實現(xiàn)對該系統(tǒng)的有效控制；Das Debasis，Roy Arindam 和Kar Samarjit[3]提出了一個多項目的多倉庫庫存模型，這是一個在允許延遲付款前提下，關于由多個易變質物品的二級倉庫和一個帶有顯示庫存和需求相關性的一級倉庫構成的庫存模型。國內學者徐賢浩，馬士華[4]在早期基于供應鏈網絡狀結構模型，提出了保證生產和供應連續(xù)條件下的最佳訂貨模型，使得總成本最低。周曙光等[5]通過對允許缺貨、瞬時補充情況下多級庫存的分析，找到使多級庫存中總成本最低的各級庫存訂購批量、最高存儲數(shù)量的最優(yōu)值。孫清華等[6]在多級庫存控制理論基礎上，提出了兩種多級庫存策略，一是基于成本優(yōu)化的多級庫存策略；二是基于時間優(yōu)化的多級庫存策略。高鏡媚等[7]研究了多制造商，多分銷商和多零售商的3 級網狀隨機性庫存系統(tǒng)的（r，Q）庫存控制策略問題，建立了以總成本最小為目標的數(shù)學模型，運用了基于仿真的優(yōu)化方法。張力菠等[8]基于系統(tǒng)動力學的原理和方法,定性分析了兩級供應鏈環(huán)境下基于數(shù)量的VMI 整合補貨策略，構建了VMI整合補貨庫存管理模式的系統(tǒng)動力學仿真模型。李艷冰等[9]基于庫存論及供應鏈網絡結構模型理論，對面向供應鏈的多級庫存控制模型進行了改進，模型中引入了供應率和需求率兩個參數(shù)，根據經濟訂貨批量原理,給出了供應鏈網絡節(jié)點企業(yè)之間的最佳訂貨批量和最佳訂貨周期的確定方法。

在煙草行業(yè)領域，蔡萍萍等[10]基于因果關系預測法提出了零售業(yè)卷煙庫存決策模型，確保零售庫存不囤積不脫銷，最大限度地滿足零售市場需求。黃衛(wèi)忠等[11]提出了卷煙工業(yè)企業(yè)通過庫存銷售比（存銷比）確定補貨時間和補貨量來對商業(yè)企業(yè)進行補貨的策略；江濤等[12]提出了工商企業(yè)間基于存銷比的卷煙庫存管理方法。綜上所述，行業(yè)內研究主要集中在工商企業(yè)間的補貨策略或商業(yè)企業(yè)的庫存控制研究，行業(yè)外研究主要集中在供應商與客戶之間VMI、CPFR 等供應鏈庫存管理、成本問題建模、多級倉庫配送網絡的模型仿真以及二級倉儲體系下的推式、拉式策略研究，未涉及多級倉儲體系下推拉模式結合的協(xié)同庫存控制模型研究。

本文從工業(yè)企業(yè)三級倉儲體系所面臨的問題入手，分類識別不同移庫需求，通過設定不同需求的移庫點、移庫量、移庫方向和移庫策略，來構建企業(yè)內部三級倉庫間拉推結合的庫存控制模式。該模式對于實現(xiàn)庫存合理分布、提高運作效率和降低移庫費用等方面，都具有重要意義。

1 工商企業(yè)倉儲體系分析

煙草行業(yè)的成品卷煙倉儲主要由工業(yè)和商業(yè)企業(yè)卷煙倉儲構成，商業(yè)企業(yè)的倉儲結構相對簡單，側重物流配送，多由市一級的物流配送中心和區(qū)一級的中轉站構成；工業(yè)企業(yè)的成品物流倉儲結構略微復雜，體現(xiàn)為兩種主要的體系，一種是由各個工業(yè)企業(yè)下屬卷煙廠的高架庫或平庫構成一級倉儲體系；另一種是由煙廠倉庫、臨時中轉庫和發(fā)運中心庫三個層級倉庫構成的多級倉儲體系，如圖1。本文所要研究對象即為工業(yè)企業(yè)多級倉儲的庫存控制模型。

圖1 工業(yè)企業(yè)主要的倉儲體系類型之二Fig. 1 Main warehousing system (Type II) in industrial enterprises

工業(yè)企業(yè)多級倉儲體系一般由多個基于倉儲職能的卷煙廠高架庫、多個基于緩解庫存壓力的中轉庫和一個基于發(fā)運職能的發(fā)運中心庫三個層級構成。卷煙廠高架庫主要負責接收煙廠生產下線的卷煙，并按需對發(fā)運庫進行移庫補貨，從定位上來講，高架庫更為側重倉儲職能，對庫容利用有較高的要求；發(fā)運中心庫主要承擔了絕大部分的銷售發(fā)運任務，從定位上來講，發(fā)運庫屬于整個工業(yè)企業(yè)的物流中心，更為注重發(fā)運職能，對運作空間和周轉效率有較高的要求；而中轉庫主要承擔了庫存高峰期間的庫存壓力分擔職能。當業(yè)務環(huán)境發(fā)生變化時，傳統(tǒng)的庫存控制方式難以支撐日常運作，各級倉庫間牛鞭效應顯著，庫存控制效果較差，移庫費用較高。本文針對這一現(xiàn)狀，研究建立了一種適用于多種業(yè)務環(huán)境的工業(yè)企業(yè)多級倉儲庫存控制模型，以改善庫存控制效果，減少物流費用。

2 模型的建立

2.1 模型構建思路

為提升工業(yè)企業(yè)內部庫存控制的效果，實現(xiàn)高架庫充分利用、發(fā)運庫高效運轉、移庫成本降低的目標，本文從發(fā)運庫端以市場需求驅動的移庫需求和高架庫端以生產推動的移庫需求兩個方面展開庫存控制模式的研究，識別出三種移庫需求（R1、R2 和R3），引入ABC 分類管理法和存銷比控制，分類設定發(fā)運庫不同類型卷煙的最低和最高存銷比，創(chuàng)建六套適用于不同業(yè)務環(huán)境的移庫策略，從而建立主要以存銷比為主要控制參數(shù)的“拉式”移庫補貨和以庫存預警為主要手段的“推式”移庫相結合的庫存控制模型，并以高架庫庫容利用率、發(fā)運庫的庫存周轉次數(shù)和移庫成本三個方面來檢驗模型的有效性。

2.2 模型的符號設定

i：高架庫編號；C：發(fā)運庫；K：中轉庫編號；RX：移庫需求類別；DY：移庫方向；CSj：發(fā)運庫品牌j的實時庫存量；Sj：表示品牌j的銷售發(fā)運需求量；Ii：高架庫i的實時庫存量；IiMAX：高架庫i的庫容警戒值；CS：發(fā)運庫的實時庫存量；CSMAX：表示設定的發(fā)運庫庫容預警值。QiC：高架庫到發(fā)運庫的移庫量；QiK：高架庫到中轉庫的移庫量；Pi：高架庫日均入庫量（對應煙廠生產量）；ASj：品牌J的日均銷量。

2.3 移庫需求的識別

通過對工業(yè)企業(yè)內部庫存控制現(xiàn)狀分析，研究識別出三種不同類別的移庫需求：高架庫庫存預警移庫需求R1、需求明確情況下的銷售需要移庫需求R2 和需求不明確情況下的存銷比補貨需要移庫需求R3。其中R1 屬于源自生產入庫的推式需求，R2 和R3 屬于市場需求拉動拉式需求。

圖2 協(xié)同庫存控制模型的運行機制Fig. 2 Operation mechanism of coordinated inventory control model

2.4 庫存目標和移庫點的設定

為實現(xiàn)高架庫充分利用、發(fā)運庫高效運轉的目標，根據不同需求類別設定了不同的移庫點，其中針對高架庫的庫容利用率，模型提出了以高架庫庫存預警作為主要控制手段，控制參數(shù)則為高架庫的庫容利用率；針對發(fā)運庫的庫存周轉次數(shù)，模型引入了ABC分類法和存銷比作為庫存控制的主要手段，控制參數(shù)則為最高和最低存銷比。

2.4.1 高架庫庫存控制目標

（1）庫存控制方法：推式方法，即當高架庫庫存量高于設定的最大庫存量時，發(fā)起移庫，使得庫存保持在高位可控水平；

（2）目標值：高架庫每日的結余庫存量不得高于設定的最高庫存量，即Ii≤ IiMAX；

2.4.2 發(fā)運庫庫存控制目標

（1）控制方法：拉式方法，通過引入存銷比參數(shù)，依據ABC分類管理法將卷煙細分為ABC三類，并設定不同的最低和最高存銷比值，以此作為移庫補貨的依據。

（2）目標值：發(fā)運庫卷煙存銷比保持在最低存銷比（ISRMIN）和最高存銷比（ISRMAX）之間，即ISRjMin≤ ISRj≤ ISRjMAX；

本文在發(fā)運庫的庫存控制中引入了ABC分類法，將卷煙分成ABC三類，分類考慮不同的安全庫存，由此設定不同的存銷比。

2.4.3 移庫點的設定

根據庫存控制目標，本文設定了三類移庫需求的移庫點：

（1）需求R1移庫點

基于高架庫庫庫存超量的移庫需求，本模型采用庫容預警值作為移庫點參數(shù)，設定移庫點：Ii≥ IiMAX，具體釋義為當高架庫i的實時庫存量超過了高架庫i的庫容警戒值時，模型發(fā)起R1需求移庫計劃。

（2）需求R2移庫點

基于發(fā)運庫銷售需求，且在需求明確情況下，本模型采用銷售需求作為移庫點參數(shù)，設定移庫點：CSj≤Dj，具體釋義為當C發(fā)運庫品牌j的庫存量低于品牌j的銷售發(fā)運需求量，模型發(fā)起R2需求的移庫計劃。

（3）需求R3移庫點

基于發(fā)運庫銷售需求，且在需求不明確情況下，本模型采用最低存銷比作為移庫點參數(shù)，設定移庫點：ISRj≤ ISRjMIN，具體釋義為當發(fā)運庫C品牌j的存銷比低于品牌j的最低存銷比，模型發(fā)起R3需求的移庫計劃。

2.5 移庫方向的選擇規(guī)則

在設定移庫點后，研究以各庫庫存情況、批次情況以及距離遠近作為判斷條件，設定了移庫方向選擇的規(guī)則，規(guī)則如下：

2.5.1 移庫方向D1 R1移庫需求下，當CS≤CSMAX時，模型選擇移庫方向D1：高架庫i移往發(fā)運庫C。

2.5.2 移庫方向D2

R1移庫需求下，當CS≥CSMAX時，模型以距離中轉庫距離最近為準則選擇移庫方向D1：高架庫i移往就近中轉庫K。

2.5.3 移庫方向D3

R2或R3移庫需求下，當CS ≤ CSMAX時，模型選擇移庫方向D3：存放有最早批次j的高架庫移往發(fā)運庫C。

2.5.4 移庫方向D4

R2或R3移庫需求下，當CS ≥ CSMAX時，模型選擇移庫方向D4：存放有最早批次j的高架庫移往中轉庫K。

2.6 移庫量的計算公式

在設定移庫點和移庫方向選擇規(guī)則后，模型分析得到了各移庫需求的移庫量計算公式如下：

2.6.1 R1 的移庫量計算公式：

總移庫量QiC= Pi+ Ii- IiMAX。

2.6.2 R2 的移庫量計算公式：單品種移庫量QiCj= Sj - CSj+ ISRMAX*ASj；總移庫量QiC= ∑ QiCj。

2.6.3 R3 的移庫量計算公式：

單品種移庫量QiCj=（ISRMAX- ISRj）*ASj；總移庫量QiC= ∑ QiCj。

2.7 移庫策略的提出

基于移庫需求識別、庫存控制參數(shù)的設定、移庫點的設定、移庫方向的選擇規(guī)則的設定以及移庫量的計算公式，本文提出了模型的6條移庫策略：

表1 移庫策略表Tab. 1 Strategs of warehouse shifting

2.8 模型的建立

基于移庫目標、移庫點，融合推式和拉式策略，本文構建了工業(yè)企業(yè)成品卷煙多級倉儲庫存控制的模型邏輯。具體如下：

圖3 推拉結合的庫存控制機制Fig. 3 Push-pull inventory control mechanism

3 實例應用

以 A 煙草工業(yè)企業(yè)為例，該企業(yè)成品物流內部倉儲體系主要由卷煙廠高架庫H 、卷煙廠高架庫N、中轉庫Q、中轉庫S 和發(fā)運中心庫C 構成。從庫容狀況來看，高架庫H 庫容30 萬件，高架庫N 庫容20 萬件，中轉庫Q 庫容30 萬件，中轉庫S 庫容15萬件，發(fā)運庫庫容75 萬件；從地理位置來看，相對中轉庫，中轉庫S 距離其他各庫相對較遠。研究選取了2017 年基于傳統(tǒng)方法的庫存控制模式和2018 年基于模型的庫存控制模式的實例應用數(shù)據，通過分析對比來驗證該模型的有效性。

3.1 模型應用前的運作方式

3.1.1 模型應用前的庫存控制目標：

在采用模型之前，A 企業(yè)的庫存控制目標：高架庫盡可能保持較低的庫存水平，確保充足的貨位以備生產入庫；發(fā)運庫盡可能保持七成以上的庫容利用率，確保發(fā)運庫貨源充足。

3.1.2 模型應用前的庫存控制方式：

在采用模型前，A企業(yè)的庫存控制方式主要以傳統(tǒng)的推式為主的控制模式：（1）高架庫保持較低的庫存水平，管理人員每日以日產量作為總移庫量，移庫去向優(yōu)先考慮發(fā)運庫，移庫對象則為最早批次卷煙；（2）發(fā)運庫盡可能保持較高水平的庫容利用率，當庫存高位時，管理人員安排最早批次卷煙移往各中轉庫暫存。

3.2 模型應用后的運作方式

圖4 模型應用后的 A 企業(yè)內部庫存控制機制Fig. 4 Enterprise A's internal inventory control mechanism after model application

3.2.1 模型應用后的庫存控制目標

（1）高架庫庫存控制目標值

依據模型，2018 年A 企業(yè)高架庫庫存控制目標值設定如表2：

表2 模型應用后 A 企業(yè)的內部庫存控制目標Tab. 2 Enterprise A's internal inventory control objectives after model application

（2）發(fā)運庫庫存控制目標值

依據模型，2018 年A 企業(yè)發(fā)運庫庫存控制目標值設定如表3：

表3 A 企業(yè)發(fā)運庫的存銷比設定Tab. 3 Setting of stock-to-sales ratio of Enterprise A’s delivery warehouse

3.2.2 模型應用后的庫存控制方式

模型應用后，A 企業(yè)以該模型策略作為移庫計劃制定的依據。

3.3 模型應用前后的實際運作情況對比

基于2017 年應用傳統(tǒng)控制方式和2018 年采用模型控制方式兩種不同的方式，研究處理并分析得到由移庫數(shù)據、高架庫庫容利用率和發(fā)運庫庫存周轉刺死構成的倉儲運作數(shù)據。

3.3.1 移庫數(shù)據

表4 實例應用數(shù)據顯示，在移庫總量與銷量增長基本保持同步的情況下，模型應用后的移庫呈現(xiàn)以下特點：

表4 模型應用前后的移庫基本數(shù)據Tab. 4 Basic data of warehouse shifting before and after model application

（1）遠距離二次移庫有所降低：移庫單位成本次高、第三高的移庫量分別減少46%和51%；

（2）短距離移庫有所增加：移庫單位成本最低（0.33 元/件）的幾項移庫量皆出現(xiàn)大幅增長；

（3）總移庫成本和平均移庫單位成本皆降低：在移庫量增長的情況下，移庫總費用降低11%；平均移庫單位成本從3.75 元/萬支降低至3.31 元/萬支。

從以上分析可以看出，模型應用后，移庫策略更為科學合理，移庫方向選擇優(yōu)化，移庫成本降低。

3.3.2 高架庫庫容利用率

表5 數(shù)據顯示，應用模型后的2018 年高架庫庫容利用率均值提升至82.33%，較模型應用前的17 年提升7.17 百分點，高架庫充分發(fā)揮了其倉儲機能。

表5 模型應用前后的高架庫庫容利用率Tab. 5 Utilization rate of pallet warehouse storage capacity before and after model application

3.3.3 發(fā)運庫庫存周轉次數(shù)

從發(fā)運庫庫存周轉次數(shù)，由模型應用前的2017年的20.12 次/年提升至2018 年的22.24 次/年，發(fā)運庫D 的庫存周轉速度得到提升，發(fā)運庫進一步提升了其發(fā)運機能。

3.4 效果檢驗

從高架庫庫容利用率、發(fā)運庫周轉次數(shù)和移庫單位成本三個指標比對來看，在應用控制模型后，各項指標均得到有效改善，其中高架庫庫容利用率由75.2%提升至了82.3%，發(fā)運庫庫存周轉次數(shù)由20.12 次/年提高至22.24 次/年，單位移庫成本則由3.75 元/件降低至3.31 元/件，實現(xiàn)了庫存在各級倉庫的合理分布和移庫費用的大幅降低，這一結果初步驗證了該庫存控制模型在工業(yè)企業(yè)的內部庫存控制中的可行性和有效性。

4 總結

本文從供應鏈管理思想為主導，分析了工業(yè)企業(yè)內部庫存現(xiàn)狀，結合使用推式和拉式兩種供應鏈管理模式，識別出內部庫存控制的兩種驅動力——高架庫庫存預警的推動力和發(fā)運庫銷售需求的拉動力，通過應用庫存預警、存銷比管理和ABC 分類法等方法，建立了一套拉推結合的卷煙庫存控制模型，并應用于了實際運作，效果顯著。但該模型仍存在缺貨風險，比如，雖然考慮了發(fā)運庫安全庫存，以確保不斷貨，但當需求劇烈波動時，會存在缺貨風險，或者當日移庫量驟增的風險；同時目前模型只在一家工業(yè)企業(yè)成功應用，穩(wěn)定性和可推廣性有待進一步檢驗。