設(shè)備備件庫存結(jié)構(gòu)及備件管理構(gòu)想

1、設(shè)備備件庫存結(jié)構(gòu)及備件管理 構(gòu)想(1)設(shè)備備件庫存結(jié)構(gòu)及備件管理構(gòu)想李葆文摘要企業(yè)備件庫存是維修成本的重要構(gòu)成。當(dāng)代 企業(yè)實(shí)施維修成本戰(zhàn)略管理，做好備件庫存優(yōu)化 十分必要。合理適當(dāng)?shù)膫浼齑?，又是生產(chǎn)流暢 運(yùn)行的保障。隨著社會(huì)化服務(wù)體系的不斷完善， 企業(yè)的備件供應(yīng)更多依賴于備件信息管理、廠外 備件庫和社會(huì)虛擬備件庫來完成。在新的環(huán)境 下，企業(yè)內(nèi)部的備件管理模式應(yīng)不斷創(chuàng)新并做適 應(yīng)性調(diào)整。本文試圖探索新形勢(shì)下的備件分類管 理、編碼規(guī)則、庫存優(yōu)化模型、計(jì)劃的生成及條 碼管理的應(yīng)用。文中還論述了備件管理計(jì)算機(jī)信 息系統(tǒng)框架。關(guān)鍵字：備件庫存優(yōu)化目前企業(yè)普遍存在因?yàn)閹齑娼Y(jié)構(gòu)不合理而 造成庫存積壓、資金

2、浪費(fèi)的現(xiàn)象，但庫存管理又 是一個(gè)十分煩瑣復(fù)雜的問題。在庫存管理中，我 們既不希望占有過多的流動(dòng)資金，又不希望備件 短缺，影響設(shè)備的及時(shí)修復(fù)。由于我們對(duì)備件的 損壞規(guī)律和訂貨規(guī)律不能及時(shí)和準(zhǔn)確地掌握，這也就給合理庫存結(jié)構(gòu)模型的設(shè)計(jì)帶來困難。一般 設(shè)備管理軟件中的備件管理，實(shí)際上僅僅是出、 入庫的數(shù)據(jù)庫管理，可以完成統(tǒng)計(jì)、表格生成和 掌握庫存狀況，但對(duì)這種庫存結(jié)構(gòu)是否經(jīng)濟(jì)合 理，就不能回答也無能為力了。為了把備件庫存 真正納入管理的過程，我們結(jié)合企業(yè)備件管理現(xiàn) 狀，本著邊調(diào)研、邊摸清規(guī)律、邊進(jìn)入模型的思 路，使備件結(jié)構(gòu)逐漸由黑箱變成灰箱，再逐漸透 明。其實(shí)，整個(gè)備件管理的過程也就是備件損壞 規(guī)律、

3、訂貨規(guī)律逐漸透明化，庫存結(jié)構(gòu)逐漸經(jīng)濟(jì) 合理化的過程。一、備件的3A管理思路為了區(qū)別備件的輕重緩急，我們對(duì)設(shè)備進(jìn)行 ABC分類，然后再對(duì)部件（總成）作ABC分類， 最后對(duì)零件作ABC分類。需要說明的是，設(shè)備 的ABC分類與傳統(tǒng)的分類方法有所不同。傳統(tǒng) 的分類注重設(shè)備的精密、大型、稀有、貴重和關(guān) 鍵，我們新的分類思路，更加重視設(shè)備在生產(chǎn)流 程中的作用，注重設(shè)備停機(jī)對(duì)生產(chǎn)的影響，造成 的后果。1、設(shè)備的ABC分類A類設(shè)備：主流程上，對(duì)生產(chǎn)直接影響、影響很大的設(shè)備；B類設(shè)備：非主流程上，但對(duì)生產(chǎn)影響較大 的設(shè)備，如能源、氣體供應(yīng)設(shè)備；或雖在主流程 上，但不構(gòu)成很大影響的設(shè)備等等；C類設(shè)備：非主流程上，

4、對(duì)生產(chǎn)影響不大， 故障后可以等待修復(fù)的設(shè)備。2、部件的ABC分類：A類部件：設(shè)備的核心、主要負(fù)載部位，對(duì) 設(shè)備生產(chǎn)運(yùn)行影響直接，影響重要，發(fā)生故障后 果嚴(yán)重、停機(jī)損失嚴(yán)重；I=JwB類部件：設(shè)備的較重要部位，發(fā)生故障影 響設(shè)備功能、產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率和安全環(huán)保， 但不會(huì)造成嚴(yán)重停機(jī)損失；l=JwC類部件：設(shè)備的輔助部位，發(fā)生故障暫不 會(huì)對(duì)設(shè)備功能、產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率和安全環(huán)保 產(chǎn)生即時(shí)的影響。3、零件的ABC分類：A類零件：部件的核心、主要負(fù)載部位，對(duì) 設(shè)備生產(chǎn)運(yùn)行影響直接，影響重要，發(fā)生故障后 果嚴(yán)重、停機(jī)損失嚴(yán)重；I=jwB類零件：部件的較重要部位，發(fā)生故障影 響設(shè)備功能、產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效

5、率和安全環(huán)保， 但不會(huì)造成嚴(yán)重停機(jī)損失；l=JC類零件：部件的輔助部位，發(fā)生故障暫不 會(huì)對(duì)設(shè)備功能、產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率和安全環(huán)保 產(chǎn)生即時(shí)的影響。我們可以由設(shè)備、部件和零件的ABC分類 派生出從AAA，到CCC共27種零件類別。然 而，為了壓縮庫存，僅有若干類納入庫存結(jié)構(gòu)模 型管理范疇，其余類均作零庫存處理，也就是說， 當(dāng)領(lǐng)用部門提出申請(qǐng)，才去訂貨、采購，平時(shí)不 作儲(chǔ)備。納入備件庫存結(jié)構(gòu)模型管理范疇的備件 又被分成四級(jí)。為了便于分析，我們可以用一個(gè) 三維正方形來表示備件庫存結(jié)構(gòu)，正方形在原點(diǎn) 的頂點(diǎn)代表AAA，即最重要備件，遠(yuǎn)離原點(diǎn)的 頂點(diǎn)代表CCC，即最不重要的備件。我們以靠 近原點(diǎn)的遠(yuǎn)近來

6、區(qū)分重要程度，以兩個(gè)垂直 AAA-CCC對(duì)角線的三角形為分界面，如圖1所示。這樣得到四個(gè)不同的級(jí)別。第一級(jí)：AAA, BAA, ABA, AAB；即靠 近三維坐標(biāo)系原點(diǎn)小三角形里的四個(gè)點(diǎn)，代表了 最重要，需要做冗余庫存的零件。第二級(jí)：ABB，ACA，BCA，ACB，ABC， AAC，BAC，BBA，CAB，CBA，BAB，CAA， BBB；即夾在靠近原點(diǎn)小三角形和中間大三角形 之間的點(diǎn)，代表了較重要，可以做一般庫存的零 件。第三級(jí)：ACC，BCB，CCA，CBB，CAC， BBC；即夾在中間大三角形到原離原點(diǎn)小三角形 之間的點(diǎn)，代表了不重要，可以做短缺庫存的零 件。第四級(jí)：BCC，CCB，CB

7、C，CCC；代表 最不重要，可以只存信息，不存實(shí)物的零件。部件維CCA Ef ACA BCAAcB，BCB BBACCB XACC BCC ABACCCCBAABBCBBABCBBC AAA CBCBAACAAAABCAB設(shè)備維AA CBABBAC CAC零件維圖1輔助備件分類的正方形根據(jù)備件的損壞和更換規(guī)律，備件的狀態(tài)分 成三類。 一型備件：大流量消耗備件，損壞和訂 貨周期清楚、確定；二型備件:長(zhǎng)周期損壞件,消耗量較小, 損壞和訂貨周期清楚、確定；三型備件:損壞或訂貨周期不清楚的損 壞件。綜合以上的分類和分級(jí)，我們構(gòu)造了以下備 件庫存結(jié)構(gòu)表。表1備件庫存結(jié)構(gòu)表模型二型 保險(xiǎn)周期庫存零庫存周期

8、訂短缺周期訂零庫存模型貨模型貨模型三型保險(xiǎn)上下限一般上下限短缺上下限零庫存模型模型模型其他零庫存零庫存零庫存 零庫存二、備件結(jié)構(gòu)數(shù)學(xué)模型體系為便于企業(yè)應(yīng)用，考慮應(yīng)用中的近似性，我 們對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的模型作了簡(jiǎn)化處理，按照庫存結(jié)構(gòu)表 歸納出的9種模型，其近似的計(jì)算公式和示意圖 介紹如下。1、冗余需求模型設(shè)R=某備件年需求量（件/年）P=某備件單件購買費(fèi)用（元/件）C=某備件每批次訂貨費(fèi)用（元/次）Q=某備件每次庫存批量（件）一 待優(yōu)化H=單件備件平均年庫存保管年庫存 保管費(fèi)用（元/件，年）dR=某備件保險(xiǎn)冗余數(shù)L=某備件提前訂貨期（天）則理論庫存年費(fèi)用=購買費(fèi)用+訂貨費(fèi)用 +保管費(fèi)用TC=RP+RC/Q

9、+QH/2dTC/dQ = -RCQ-2+H/2,令 dTC/dQ = 0則最經(jīng)濟(jì)訂貨量Q* = J 2RC/H；重新訂貨點(diǎn)B=R/365XL+dR；實(shí)際全年庫存總費(fèi)用TC*=(R+dR) P+RC/Q*+Q*H/2+dRH其庫存結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。重新訂貨線圖2冗余需求庫存模型2、一般需求模型設(shè)R=某備件年需求量（件/年）P=某備件單件購買費(fèi)用（元/件）C=某備件每批次訂貨費(fèi)用（元/次）Q=某備件每次庫存批量（件）一 待優(yōu)化H=單件備件平均年庫存保管年庫存 保管費(fèi)用（元/件，年）L=某備件提前訂貨期（天）則理論庫存年費(fèi)用=購買費(fèi)用+訂貨費(fèi)用+保管費(fèi)用TC=RP+RC/Q+QH/2dTC/dQ

10、= -RCQ-2+H/2,令 dTC/dQ = 0則最經(jīng)濟(jì)訂貨量Q* = J 2RC/H；重新訂貨點(diǎn)B=R/365XL；實(shí)際全年庫存總費(fèi)用TC*=RP+RC/Q*+Q*H/2其庫存結(jié)構(gòu)圖如圖3所示。t 庫最高庫存 （經(jīng)濟(jì)訂貨批量） 重新訂貨線時(shí)間圖3 一般需求庫存模 型3、可短缺需求模型設(shè)R=某備件年需求量（件/年）P=某備件單件購買費(fèi)用（元/件）C=Q= 優(yōu)化H=單件備件平均年庫存保管年庫存保管某備件每批次訂貨費(fèi)用（元/次） 某備件每次庫存批量（件）待費(fèi)用（元/件，年）dR=某備件可短缺數(shù)L=某備件提前訂貨期（天） 則理論庫存年費(fèi)用=購買費(fèi)用+訂貨費(fèi)用 +保管費(fèi)用=JTC=RP+RC/Q+Q

11、H/2 dTC/dQ = -RCQ-2+H/2,令 dTC/dQ = 0 則最經(jīng)濟(jì)訂貨量Q* = V2RC/H； 重新訂貨點(diǎn)B=R/365XLdR； 實(shí)際全年庫存總費(fèi)用TC*=（RdR） P+RC/Q*+Q*H/2dRH其庫存結(jié)構(gòu)圖如圖4所示。 t 庫，高庫存 重新訂貨線時(shí)間可短缺庫存量圖4冗余需求庫存模型l=jw4、保險(xiǎn)周期庫存模型設(shè)P=某備件單件購買費(fèi)用（元/件）C=某備件每批次訂貨費(fèi)用（元/次）Q=某備件每次更換批量（件）H=單件備件平均年庫存保管年庫存 保管費(fèi)用（元/件，年）E=某備件更換周期（天）=某備件庫存時(shí)間（天）dR=備件保險(xiǎn)冗余量（件）則理論庫存年費(fèi)用=購買費(fèi)用+訂貨費(fèi)用+保

12、管費(fèi)用TC=365PQ/E+365C/E+365QMH/365E+dRP+dRH=365PQ/E+365C/E+QMH/E+dRP+dRH其庫存結(jié)構(gòu)圖如圖5所示。J -虛高庫存:k冗余數(shù)量 時(shí)間圖5保險(xiǎn)周期庫存模型5、零庫存周期訂貨模型設(shè)P=某備件單件購買費(fèi)用（元/件）C=某備件每批次訂貨費(fèi)用（元/次）Q=某備件每次更換批量（件）H=單件備件平均年庫存保管年庫存 保管費(fèi)用（元/件，年）E=某備件更換周期（天）!=某備件庫存時(shí)間（天）則理論庫存年費(fèi)用=購買費(fèi)用+訂貨費(fèi)用 +保管費(fèi)用TC=365PQ/E+365C/E+365QMH365E =365PQ/E+365C/E+QMH/E其庫存結(jié)構(gòu)圖如圖

13、6所示。庫 普高庫存（更換數(shù)量）存L 一 L,一時(shí)間圖6零庫存周期訂貨模型6、短缺周期訂貨模型設(shè)P=某備件單件購買費(fèi)用（元/ 件）C=某備件每批次訂貨費(fèi)用（元/次）Q=某備件每次更換批量（件）H=單件備件平均年庫存保管 年庫存保管費(fèi)用（元/件，年）E=某備件更換周期（天）!=某備件庫存時(shí)間（天）dR=備件可短缺數(shù)量（件）則理論庫存年費(fèi)用=購買費(fèi)用+訂貨費(fèi)用+保管費(fèi)用TC = 365PQ/E + 365C/E + 365QMH/365E-365PdR/E-dRMHZE=365PQ/E + 365C/E + QMH/E 一365PdR/E_dRMH/E其庫存結(jié)構(gòu)圖如圖7所示。1 I iT1更換數(shù)量

14、存最高庫存i=j時(shí)間i=j可短缺數(shù)量圖7短缺周期訂貨模型7、保險(xiǎn)上下限模型I三|三1=1設(shè)某備件最大需求量為MAX,最低庫存維 持量為MIN,年需求量不明確，訂貨提前周期 不明確，設(shè)其保險(xiǎn)冗余量為dR,則庫存上限即每次訂貨量U=MAX+dR庫存下限即提前訂貨點(diǎn)D=MIN+dR其庫存結(jié)構(gòu)圖如圖8所示。MAX+dRMAXMIN +dR dRMIN時(shí)間圖8保險(xiǎn)上下限模型8、一般上下限模型設(shè)某備件最大需求量為MAX,最低庫存維 持量為MIN,年需求量不明確，訂貨提前周期 不明確，貝UI三w庫存上限即每次訂貨量U=MAX庫存下限即提前訂貨點(diǎn)D=MIN其庫存結(jié)構(gòu)圖如圖9所示。MAXMIN時(shí)間圖9一般上下限

15、模型9、短缺上下限模型i=jwl=J設(shè)某備件最大需求量為MAX,最低庫存維 持量為MIN,年需求量不明確，訂貨提前周期 不明確，設(shè)其允許短缺量為dR,則庫存上限即每次訂貨量U=MAX-dR庫存下限即提前訂貨點(diǎn)D=MIN-dR。其庫存結(jié)構(gòu)圖如圖10所示。MAXMAX-dRMINMIN-dR時(shí)間圖10短缺上下限模型三、備件信息管理和規(guī)范進(jìn)程備件信息管理程序如圖10所示:采購信息調(diào)查表（三車間領(lǐng)用人填寫“領(lǐng)用中清、庫存、 聯(lián)單）”車間主管審核批準(zhǔn)簽字取條碼信息或直接錄入計(jì)算機(jī)將三聯(lián)單附在相應(yīng)備件上二級(jí)庫憑累積的三聯(lián)單向一級(jí)庫領(lǐng) 用備件一級(jí)庫憑填寫完整的三聯(lián)單向二級(jí) 庫發(fā)放備件一級(jí)庫填寫三聯(lián)單“備件采購信息”內(nèi)容專管員匯總分析備件三聯(lián)單，構(gòu)造備 件庫存結(jié)構(gòu)模型一級(jí)庫備件負(fù)責(zé)人制定備件采購申報(bào)采購部門執(zhí)行圖10備件領(lǐng)用及信息管理程序備件管理趨向?yàn)椋洪_始時(shí)上下限模型備件比例較大，隨著對(duì)備件損壞和采購規(guī)律的了解，使 原來一些信息不明確的備件逐漸進(jìn)入模型，于