設(shè)備備件庫(kù)存結(jié)構(gòu)及備件管理思路

1、設(shè)備備件庫(kù)存結(jié)構(gòu)及備件管理構(gòu)想 李葆文 摘摘 要要 企業(yè)備件庫(kù)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(kù)存優(yōu)化十分必要。合理適當(dāng)?shù)膫浼?kù)存，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(lài)于備件信息管理、廠外備件庫(kù)和社會(huì)虛擬備件庫(kù)來(lái)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(lèi)管理、編碼規(guī)則、庫(kù)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：關(guān)鍵字：備件 庫(kù)存 優(yōu)化 目前企業(yè)普遍存在因?yàn)閹?kù)存結(jié)構(gòu)不合理而造成庫(kù)存積壓、 資金浪費(fèi)的現(xiàn)象， 但庫(kù)存管

2、理又是一個(gè)十分煩瑣復(fù)雜的問(wèn)題。在庫(kù)存管理中，我們既不希望占有過(guò)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(kù)存結(jié)構(gòu)模型的設(shè)計(jì)帶來(lái)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(kù)的數(shù)據(jù)庫(kù)管理，可以完成統(tǒng)計(jì)、表格生成和掌握庫(kù)存狀況，但對(duì)這種庫(kù)存結(jié)構(gòu)是否經(jīng)濟(jì)合理，就不能回答也無(wú)能為力了。為了把備件庫(kù)存真正納入管理的過(guò)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(guò)程也就是備件損壞規(guī)律、訂貨規(guī)律逐漸透明化，庫(kù)存結(jié)構(gòu)逐漸經(jīng)濟(jì)合理化

3、的過(guò)程。 一、備件的一、備件的 3A 管理思路管理思路 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(lèi)，然后再對(duì)部件（總成）作 ABC分類(lèi)，最后對(duì)零件作 ABC 分類(lèi)。需要說(shuō)明的是，設(shè)備的 ABC 分類(lèi)與傳統(tǒng)的分類(lèi)方法有所不同。傳統(tǒng)的分類(lèi)注重設(shè)備的精密、大型、稀有、貴重和關(guān)鍵，我們新的分類(lèi)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(lèi) A 類(lèi)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(lèi)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(lèi)設(shè)備：非主流程上，對(duì)生

4、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(lèi)： A 類(lèi)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； B 類(lèi)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； C 類(lèi)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、零件的 ABC 分類(lèi)：分類(lèi)： A 類(lèi)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； B 類(lèi)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)效率

5、和安全環(huán)保，但不會(huì)造成嚴(yán)重停機(jī)損失； C 類(lèi)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(lèi)派生出從 AAA，到 CCC 共 27 種零件類(lèi)別。然而，為了壓縮庫(kù)存，僅有若干類(lèi)納入庫(kù)存結(jié)構(gòu)模型管理范疇，其余類(lèi)均作零庫(kù)存處理，也就是說(shuō)，當(dāng)領(lǐng)用部門(mén)提出申請(qǐng)，才去訂貨、采購(gòu)，平時(shí)不作儲(chǔ)備。納入備件庫(kù)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(lái)表示備件庫(kù)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(lái)區(qū)分

6、重要程度， 以?xún)蓚€(gè)垂直 AAA-CCC 對(duì)角線(xiàn)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(kù)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(kù)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(kù)存的零件。 第四級(jí)：BCC，CCB，CBC，CCC；

7、代表最不重要，可以只存信息，不存實(shí)物的零件。 部件維 ACA BCA CCA ACB BCB BBA CCB ACC BCC ABA CCC CBA ABB CBB ABC BBC AAA CBC BAA CAA AAB CAB 設(shè)備維 AA C BAB BAC CAC 零件維 圖 1 輔助備件分類(lèi)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(lèi)。 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(lèi)和分級(jí)，我們構(gòu)造了以下備件庫(kù)存結(jié)構(gòu)表。 表 1 備件庫(kù)存結(jié)構(gòu)表 零件

8、等級(jí) 結(jié) 構(gòu) 模 3A 2A 1A 其他 備件 型 類(lèi)型 一型 冗余需求模型 一般需求模型 可短缺需求 零庫(kù)存 模型 二型 保險(xiǎn)周期庫(kù)存 零庫(kù)存周期訂 短缺周期訂 零庫(kù)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(kù)存 模型 模型 模型 其他 零庫(kù)存 零庫(kù)存 零庫(kù)存 零庫(kù)存 二、備件結(jié)構(gòu)數(shù)學(xué)模型體系二、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(kù)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(gòu)買(mǎi)費(fèi)用（元/件） C 某備件每批次訂貨費(fèi)用（元

9、/次） Q 某備件每次庫(kù)存批量（件） 待優(yōu)化 H 單件備件平均年庫(kù)存保管年庫(kù)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(kù)存年費(fèi)用購(gòu)買(mǎi)費(fèi)用訂貨費(fèi)用保管費(fèi)用 TCRPRC/QQH/2 dTC/dQ = -RCQ-2+H/2, 令令 dTC/dQ = 0 則最經(jīng)濟(jì)訂貨量 Q* =2RC/H； 重新訂貨點(diǎn) BR/365LdR； 實(shí)際全年庫(kù)存總費(fèi)用 TC*（RdR）PRC/Q*Q*H/2dRH 其庫(kù)存結(jié)構(gòu)圖如圖 2 所示。 庫(kù) 存 最高庫(kù)存 量 重新訂貨線(xiàn) 冗余庫(kù)存量 時(shí)間 圖 2 冗余需求庫(kù)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

10、件購(gòu)買(mǎi)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(kù)存批量（件）待優(yōu)化 H 單件備件平均年庫(kù)存保管年庫(kù)存保管費(fèi)用（元/件，年） L 某備件提前訂貨期（天） 則理論庫(kù)存年費(fèi)用購(gòu)買(mǎi)費(fèi)用訂貨費(fèi)用保管費(fèi)用 TCRPRC/QQH/2 dTC/dQ = -RCQ-2+H/2, 令令 dTC/dQ = 0 則最經(jīng)濟(jì)訂貨量 Q* =2RC/H； 重新訂貨點(diǎn) BR/365L； 實(shí)際全年庫(kù)存總費(fèi)用 TC*RPRC/Q*Q*H/2 其庫(kù)存結(jié)構(gòu)圖如圖 3 所示。 庫(kù) 存 最高庫(kù)存 量 （經(jīng)濟(jì)訂貨批量） 重新訂貨線(xiàn) 時(shí)間 圖 3 一般需求庫(kù)存模型 3、可短缺需求模型 設(shè) R某備件年需求量（件/年）

11、 P 某備件單件購(gòu)買(mǎi)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(kù)存批量（件） 待優(yōu)化 H 單件備件平均年庫(kù)存保管年庫(kù)存保管費(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(kù)存年費(fèi)用購(gòu)買(mǎi)費(fèi)用訂貨費(fèi)用保管費(fèi)用 TCRPRC/QQH/2 dTC/dQ = -RCQ-2+H/2, 令 dTC/dQ = 0 則最經(jīng)濟(jì)訂貨量 Q* =2RC/H； 重新訂貨點(diǎn) BR/365LdR； 實(shí)際全年庫(kù)存總費(fèi)用 TC*（RdR）PRC/Q*Q*H/2dRH 其庫(kù)存結(jié)構(gòu)圖如圖 4 所示。 庫(kù) 存 最高庫(kù)存 量 重新訂貨線(xiàn) 時(shí)間 可短缺庫(kù)存量 圖 4 冗余需求庫(kù)存模型

12、4、保險(xiǎn)周期庫(kù)存模型 設(shè) P 某備件單件購(gòu)買(mǎi)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(kù)存保管年庫(kù)存保管費(fèi)用（元/件，年） E 某備件更換周期（天） M某備件庫(kù)存時(shí)間（天） dR備件保險(xiǎn)冗余量（件） 則理論庫(kù)存年費(fèi)用購(gòu)買(mǎi)費(fèi)用訂貨費(fèi)用保管費(fèi)用 TC365PQ/E365C/E365QMH/365EdRPdRH 365PQ/E365C/EQMH/EdRPdRH 其庫(kù)存結(jié)構(gòu)圖如圖 5 所示。 庫(kù) 最高庫(kù)存 存 更換數(shù)量 量 冗余數(shù)量 更換周期 時(shí)間 圖 5 保險(xiǎn)周期庫(kù)存模型 5、零庫(kù)存周期訂貨模型 設(shè) P 某備件單件購(gòu)買(mǎi)費(fèi)用（元/件） C 某備

13、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(kù)存保管年庫(kù)存保管費(fèi)用（元/件，年） E 某備件更換周期（天） M某備件庫(kù)存時(shí)間（天） 則理論庫(kù)存年費(fèi)用購(gòu)買(mǎi)費(fèi)用訂貨費(fèi)用保管費(fèi)用 TC365PQ/E365C/E365QMH/365E 365PQ/E365C/EQMH/E 其庫(kù)存結(jié)構(gòu)圖如圖 6 所示。 庫(kù) 最高庫(kù)存（更換數(shù)量） 存 量 更換周期 時(shí)間 圖 6 零庫(kù)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(gòu)買(mǎi)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(kù)存保管年庫(kù)存保管費(fèi)用（元/件，年） E 某備件更

14、換周期（天） M某備件庫(kù)存時(shí)間（天） dR備件可短缺數(shù)量（件） 則理論庫(kù)存年費(fèi)用購(gòu)買(mǎi)費(fèi)用訂貨費(fèi)用保管費(fèi)用 TC365PQ/E365C/E365QMH/365E365PdR/EdRMH/E 365PQ/E365C/EQMH/E365PdR/EdRMH/E 其庫(kù)存結(jié)構(gòu)圖如圖 7 所示。 庫(kù) 更換數(shù)量 存 最高庫(kù)存 量 時(shí)間 更換周期 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 設(shè)某備件最大需求量為 MAX，最低庫(kù)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(kù)存上限即每次訂貨量 UMAXdR 庫(kù)存下限即提前訂貨點(diǎn) DMINdR 其庫(kù)存結(jié)構(gòu)圖如圖

15、8 所示。 庫(kù) 存 MAX+dR 量 MAX MIN +dR dR MIN 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(kù)存維持量為 MIN，年需求量不明確，訂貨提前周期不明確，則 庫(kù)存上限即每次訂貨量 UMAX 庫(kù)存下限即提前訂貨點(diǎn) DMIN 其庫(kù)存結(jié)構(gòu)圖如圖 9 所示。 庫(kù) 存 MAX 量 MIN 時(shí)間 圖 9 一般上下限模型 9、短缺上下限模型 設(shè)某備件最大需求量為 MAX，最低庫(kù)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(kù)存上限即每次訂貨量 UMAXdR 庫(kù)存下限即提前訂貨點(diǎn) DMINdR。 其庫(kù)存結(jié)構(gòu)圖

16、如圖 10 所示。 MAX 庫(kù) MAXdR 存 量 MIN MINdR 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)三、備件信息管理和規(guī)范進(jìn)程程 備件信息管理程序如圖 10 所示： 車(chē)間領(lǐng)用人填寫(xiě)“領(lǐng)用申請(qǐng)、庫(kù)存、采購(gòu)信息調(diào)查表（三聯(lián)單） ” 車(chē)間主管審核批準(zhǔn)簽字 二級(jí)庫(kù)憑手續(xù)完備的三聯(lián)單發(fā)放備件 取條碼信息或直接錄入計(jì)算機(jī) 填寫(xiě)三聯(lián)單二級(jí)庫(kù)內(nèi)容 將三聯(lián)單附在相應(yīng)備件上 二級(jí)庫(kù)憑累積的三聯(lián)單向一級(jí)庫(kù)領(lǐng)用備件 一級(jí)庫(kù)憑填寫(xiě)完整的三聯(lián)單向二級(jí)庫(kù)發(fā)放備件 一級(jí)庫(kù)填寫(xiě)三聯(lián)單“備件采購(gòu)信息”內(nèi)容 專(zhuān)管員匯總分析備件三聯(lián)單，構(gòu)造備件庫(kù)存結(jié)構(gòu)模型 一級(jí)庫(kù)備件負(fù)責(zé)人制定備件采購(gòu)申請(qǐng) 報(bào)采購(gòu)部門(mén)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?開(kāi)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(gòu)規(guī)律的了解，使原來(lái)一些信息不明確的備件逐漸進(jìn)入模型，于是，一、二型備件比例逐漸加大。備件管理過(guò)程就是不斷了解備件損壞、更換及訂貨規(guī)律，不斷使備件納入一、二型結(jié)構(gòu)模式管理的過(guò)程。三型備件庫(kù)存越少，說(shuō)明管理越明晰，庫(kù)存資金積壓也越少，其變化趨向如圖 11 所示。 3A 2A 1A 第 一 年 第 二 年 第 三 年 一型備件 二型