特钢行业备件库存管理的研究与应用
第13卷第9期
2 O O 7年9月
计算机集成制造系统
C。mputer Integrated Manufactur】ng Systems
V01．13 No．9
Sep．2 0 O 7
文章编号：1006—59ll(2007)09一1756一06
特钢行业备件库存管理的研究与应用
刘晓冰1，邱立鹏1，王万雷2
(1大连理工大学cIMs中心，辽宁大连116024；2．大连民族学院机械系，辽宁大连116600)
摘要：在保障生产运行的情况下，为达到合理占有库存资金的目的，提出了一种基于备件库存相关特性分类
的备件库存管理方法。该方法将备件的库存方式进行分类，根据分类结果定义备件的分类树，将缺货成本、库存成
本、采购成本、零件使用频率、备件供应情况和备件需求预测作为分类节点问题，使用模糊神经网络，确定其中需要
多属性判断节点的值，最终依据备件分类树和库存策略表，实现对备件的分类库存管理。最后，给出了某特钢集团
企业资源计划系统中该模块的软件实现。
关键词：备件库存；备件分类；库存策略；模糊神经网络
中图分类号：0027 文献标识码：A
Sp盯e parts iⅡventory managementiⅡ叩ecial steel en协rpri解
L儿，xtno一6 zng’，QIuL z一声en∥，wANG wnn—z8i 2
(1．CIMS Center．Dalian Unlverslty of Science＆Technology，Dalian 116024，Chin8；
2．Department of Mechanics，Dalian Natlonalities University，Dalian 116600，China)
Abstract；To keep the factory runnlng smoochly with reasonable spare parts inventory fund，a new spare parts inven—
tory management method was proposed based on the property classification of spare part inventorn Firsdy．the
8p8re part inventory styles were classified．Then，a declsion tree was defined based on classlficanon result with
sh。rtage cost，lnventory cost，purchase cost．spare part utmzatlon frequency，spare part supply cond；tion aTld spare
part requirement forecast as the nodes of the tree．The value。f the node was decided by fuzzy neural network证
multi—anrIbute decislon was needed．Finally，the classmcati。n management。f spare parts lnvent。ry strategy谛as re—
allzed by using the declslon tree and invento。y strat89y table．Software implementation of the model ln a speclal steel
蜘terprl8ds ERP system was aIso presented．
Key wor出：spare part5 inventory；spare parts classlficatio“；inventory strategy；fuzzy neural network
0引言
设备维护与备件库存管理是生产企业的管理重
点。备件库存管理与其它物料库存管理相比，在很
多方面表现出不同的特点和要求‘“：由于缺货而导
致的损失可能很高，必须保证足够的备件供应；备件
需求的偶然性很大，因而很难准确预测；备件的种类
很多且不同备件的价格差异很大。这些特点和要求
导致生产企业的备件库存量很大，占用资金量多，且
库存的周转率很低。因此，备件库存管理的目标是
在维持正常生产的同时，尽量减少库存量，合理占用
资金。
提高备件库存管理水平不但可以提高设备的保
障度，而且可以降低库存占用资金，因此，国内外都
收稿日期：2006一11一ol；修订日期：2007一03—12。Received 01 N。u 2006；acceptedl2Mar 2007
基金项目：国家自然科学基金资助项目(70471056)。FouⅡdaⅡ帅ikm：P‘qect supp。rted bytheNationaI Natural scknceFoundation，chlna(No．
70471056)
作者简介：刘晓冰(1956一)，男，吉林长春人，大连理工大学(：IMs中心主任，教授，博士生导师，主要从事先进制造模式、幕统集成方{击与技术、
企业信息管理和cAD／cAM／cIMs等的研究。E_ma L【：xbl Lu@dlut．edu．cn。
万方数据
第9期 刘晓冰等：特钢行业备件库存管理的研究与应用
在进行对备件库存控制的研究。如文献[2]描述了
在ABC(activity based classificatlon)分类基础上的
ABcD分类的备件库存管理方法；文献[3]研究了基
于需求分类的备件库存管理方法。这些研究在一定
程度上体现了备件库存管理的特点。本文在现有研
究成果的基础上，结合备件供应的特点和备件与生
产等方面的关系，提出了基于面向库存的备件多属
性分类的备件库存管理方法。
1备件库存管理研究
备件的库存保管种类和方式多种多样，但主要
集中在两方面：①在理论上建立备件库存管理的数
学模型，随后采用各种优化方法进行优化，以得到最
优库存；②建立在备件分类的基础上，根据每类备件
的特点采取不同的策略，进行库存管理，以达到同样
的目的01]。经过比较，笔者采用的是后一种模式，
不同的是笔者首先将备件可能的库存管理策略进行
分类，然后根据该分类结果再对备件进行分类，最
后得出备件的库存管理方案。
2备件库存种类
如文献[1]所述，备件的库存管理方式与普通物
资的管理方式有很多不同。本文根据某特钢企业的
实际情况，将备件库存方式分为六类，如表1所示
(其他应用应参考实际傲适当调整)。
衰1备件库存分类
备件库存种类 简要说明
零库存
按时购买
最小合理批量库存
经济批量库存
批量库存
卖方库存
(1)零库存在备件库中不保持备件库存。
(2)按时购买根据需要，在预用期之前将备件
准备好，平时该备件也是没有库存的或存在剩余库
存(即使用时没有用完的备件)。
(3)最小合理批量库存 可以满足备件的保障
要求，是按允许采购批量可以得到的最低数量，该数
量是在满足需要量条件下允许采购批量的最小整数
倍。所谓允许采购批量是供货商可以提供的最小包
装或发货数量。
(4)经济批量库存可以满足备件的保障要求，
是按经济批量可以得到的最低数量，该数量是在满
足需要最条件下的经济采购批量的最小整数倍。所
谓经济批量是指库存、采购和供应综合成本最低的
采购数量。
(5)批量库存备件库中保存的按经济批量采
购的适度的备件数日。
(6)卖方库存卖方存放在买方仓库内，但是买
方平时领有，卖方负责日常管理维护，并以一定的周
期结算，通常是财务月或财务年。
在对库存分类的基础上，可对备件进行分类。
3面向库存的备件分类
由于备件种类繁多，不同备件之间的差别也很
大，因此对备件的分类管理目前在生产企业中十分
普遍。由于备件的情况比较特殊，分类方法也多种
多样，但常见的多为一维的(基于备件某一个属性，
如常见的ABc法)，多维属性的分类相对少见。
由于备件库存的多样性，仅用一个属性对备件
进行分类，无法全面刻画备件在库存方面的特征。
在与某特钢企业的合作中，笔者认为为充分描述备
件库存管理方面的特性，至少需要六方面属性支持。
即备件的缺货成本、使用频率、库存成本、采购成本、
需求预测准确度和供应敏捷程度。基于这六个属
性，笔者提出面向备件库存的备件分类法，并给出该
企业如图1～图4的分类树。将每种属性分为高、
中、低三种情况，根据每个属性的值决定下一步的走
向，分类的结果与库存管理策略相对应。
图1备件分类总图
图1～图4中的判断节点为备件相关属性，其
属性的值应综合所有因素，以决定最终取值。参考
已有文献，结合某特钢企业实际情况，表2～表7给
出各因素的取值及其判断规则。
毫令耋厂占
万方数据
计算机集成制造系统
图4使用频率为低酌丹类于图
表2备件缺货成本因素
第13卷
高 造成全局性的影响
连锁性 中 局部性影响，仅涉及分厂或车间
低 仅影响奉道工序
(1)备件的缺货成本
备件缺货成本主要指如果设备故障需要备件叉
无法获得所造成的损失，这些损失不仅应考虑生产
方面，也应考虑相关其他方面。
(2)备件的使用频率
备件的使用频率主要指备件库中备件被使用的
可能性，如果备件使用频率高，表明备件被使用的可
能一降大，其相关因素如表3所示。
表3备件的使用频率
(3)库存成本
备件的库存成本主要是指备件在备件库期间可
能发生的成本，包括资金占用、保管费用、损耗费和
积压品(废品)费用等，其相关因素如表4所示。
表4备件库存成本因素
万方数据
第9期 刘晓冰等：特钢行业备件库存管理的研究与应用
(4)备件的采购成本
备件的采购成本主要指备件从发生需求到备件
入保管帐之前这段时间发生的费j_fj，相关因素如表
5所示。
表5备件的采购成本
(5)备件的需求准确度
备件的需求准确度，指提供的备件需求对应实
际使用在时间和数量上的准确程度，如按时更换的
备件，其需求准确度就很高，而某些坏了再换的备件
由于不进行预测，其时间准确度就很低。需要说明
的是，如果备件很重要，一般都会采用定时维修或预
防维修方式，因此需求准确度低的重要备件并不存
在，相关因素如表6所示。
表6备件的需求准确度
(6)供应的敏捷程度
供应的敏捷程度主要指备件从订货到收到备件
的时间是否符合合同要求，以及品质是否有保证，其
相关因素如表7所示。
由此可以看出，该分类树与库存结合紧密，全面
考虑备件库存特性，且简单明了、便于调整、易于理
解接受，非常易于使用。
表7备件供应的敏捷程度
4备件属性级别的判断
由于在分类树的节点上将每个属性的情况分为
高，中，低三个级别，但是有些属性由多个因素决定，
很难直接做出判断。在判断过程中，有关因素可能
出现取值不确定性。模糊神经网络除具有神经网络
的一般特点外，叉具有处理模糊信息的特点，并使模
糊处理过程具备学可功能，能以任意精度逼近任意
非线性函数。因此，笔者结合模糊神经网络将多属
性决策问题转换为多属性分类问题，即将每个属性
分为高，中，低三类，每个备件的该属性的值由该备
件该属性上属于的那一类给出。模糊控制与神经网
络结合有很多种方式，笔者选用基于模糊系统标准
模型的模糊神经网络结构(如图6)。
兰楚薹
_冬|6模糊神经网络结构阁
神经网络的输人为属性的因素，以采购成本为
例，输入向量x一{订货成本，运输成本，检验成本)，
相应的向量为(z。，zz，z。)’；输出向量y一{高，中，
低}，相应向量为(执，此，弘)1。
第一层为输入层，每个输入代表一种因素x—
z，，z。，z。)1，．r，代表决定该属性的第i个因素。
第二层每个节点代表各输入分量相应评价集的
隶属，各因素的评价集c：一{高，中，低)，隶属度向
量为彬(z：)一(p。肥，?，脚)’，其中：触∈[o，
1]，i—l，2，?，H；^一1，2，3。该层节点数Nz一3H。
第三层每个节点代表一条模糊规则，该层节点
数M一3“。每条规则的适用度a，一max(口1 n，
万方数据
计算机集成制造系统
p2¨p3口j’il'i2，玛一l·2，3，?，”’J一1，2，?3”。
6 应用实例
第四层进行归一化计算，即孑一i坠，废层节
∑n。
{=1
点数N。一N，。
第五层为模糊神经网络的输出层，其节点数N。
N4
=3，弘一∑。。二，，一l，2，3。
J一1
其中肌<]，取y最大值对应的类别为该属性的取
值。
由于模糊神经网络本身就是一个多层前馈
(Back Pr。pagatj。n，BP)网络，其训练方法可仿照
BP网络用误差反传方法学习，本文不再详述。
5备件库存策略决策图及维护
至此，可以得到备件库存管理的l：具：决策流程
图(如图7)和相关策略表(如表8)。由于备件的库
存策略涉及多方面因素，某种备件的库存策略并非
一成不变，当相关属性发生改变时，应对其运行库存
维护决策工具，及时改变库存策略，避免不应该的损
失。如判断标准发生变化应及时调整判断树和相关
神经网络的权值，使之适应新的需求，避免工具进行
错误的判断。
表8备件库存策略表
圈7备件库存策略决策流程图
第13卷
在某特钢企业企业资源计划(Enterp“se Re
source P1annjng，ERP)项目的实施中，为了更好的
对备件进行管理，笔者根据本文提到的方法设计了
备件库存策略的决策系统，如图8所示。
罔8备件厍存决革模块总体结构
软件在浏览器／服务器(Browser／server，B／s)
模式下开发，使用Java2平台企业版(Java 2 plat—
form Enterprise Edition，J2EE)和Oracle数据库来
实现。神经网络的权重最初在Matlab软件中模拟
好，作为基础数据存储在数据库中，上线后使用调整
模块可以实现权重的重新设置。该模块主要用来识
别某种备件应该使用何种方式来进行保管，其中的
调整模块是预留的人为干预接口．出于某种原因，如
备件材质的价格即将全面上涨，原来备用一个的就
需要全面考虑一下是否可以暂时在库存中多保留几
个。该系统运行一年多以来，某钢厂备件大件库、备
件库和露天库在判读新备件入库保管策略的同时，
对原有库存备件中的库存策略进行改进，不仅减少
了库房人员工作量的20％，而且处理了大批闲置备
件，释放流动资金近197万元，同比库存量减少
13％，减少库存场地6％，取得了明显的经济效益。
7结束语
在现有研究成果基础上，考虑多种与库存策略
有关的备件的属性，对其中多因素决定的属性，使用
模糊神经网络对其最终的属性值进行定量分析，根
据可能的备件库存方式，依据库存策略有关的属性
对备件进行了分类，并形成了备件库存决策矩阵。
在某特钢企业中的应用表明了该方法的可行性和可
万方数据
第9期 刘晓冰等：特钢行业备件库存管理的研究与应用 1761
理解性。
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万方数据
特钢行业备件库存管理的研究与应用
作者： 刘晓冰， 邱立鹏， 王万雷， LIU Xiao-bing， QIU Li-peng， WANG Wan-lei
作者单位： 刘晓冰,邱立鹏,LIU Xiao-bing,QIU Li-peng(大连理工大学,CIMS中心,辽宁,大连,116024)
， 王万雷,WANG Wan-lei(大连民族学院,机械系,辽宁,大连,116600)
刊名： 计算机集成制造系统
英文刊名： COMPUTER INTEGRATED MANUFACTURING SYSTEMS
年，卷(期)： 2007，13(9)
被引用次数： 0次
参考文献(5条)
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相似文献(10条)
1.学位论文 孙少乾 基于数据挖掘的维修企业备件库存管理 2009
市场竞争日益激烈，快速响应市场需求的能力逐渐成为现代企业在市场竞争中制胜的关键。维修企业为其他企业提供后勤保障支持，一方面，能提
供实时、优质的服务将成为维修企业生存的关键。因此，及时、充足的维修备件的供应成为维修企业普遍关心的问题；另一方面，机器设备复杂度越来
越高，维修备件种类越来越多，备件库存维护成本不断增加，库存资金占有量逐渐增加，维修企业不堪重负。在此背景下，维修企业备件库存管理的重
要性逐渐凸现出来。
同时，数据库和数据仓库技术的发展也为库存管理提供了一种重要的工具，并记录了大量的信息，但是人们对数据库的应用主要停留在操作和查询层面
上，对于历史数据中包含的信息却并没有充分地利用，导致了“数据爆炸但知识贫乏的现象”，维修企业同样也存在这种状况。
本文在研究国内外库存管理理论及经验的前提下，另辟蹊径，以维修企业备件库存管理的历史数据为依据，以备件库存管理的难题为切入点，采用数据
挖掘的理论方法，充分利用维修企业历史数据，力求实现维修企业库存管理的目标。
文章首先综述了维修企业备件的特征及数据挖掘方面的发展历程及应用状况，数据挖掘技术与库存管理的结合是库存管理方法发展的趋势；然后分析了
维修企业备件库存的影响因素，包括备件故障的可预知性、备件本身特点、维修企业因素和备件供应商的因素等，为预测企业备件库存需求做铺垫；接
下来阐述了国内外传统的库存管理模型及其应用，这些方法主要是基于模型和假设，并没有基于对历史数据的研究；之后介绍了数据挖掘功能层面的内
容，包括分类、聚类和关联规则，并简单介绍了其实现的算法，作为维修企业采用数据挖掘方法进行库存管理的理论基础；文章重点结合数据介绍了数
据挖掘方法在备件库存管理中的应用流程和实现方法，主要包括数据的收集和处理、数据仓库的设计、数据立方体的设计、备件分类挖掘、备件关联性
分析、易贬值备件的识别和库存需求预测等方面内容。文章采用的数据挖掘算法主要有贝叶斯分类方法、基于Apriori算法的备件关联规则挖掘、基于神
经网络的备件分类、回归分析和基于神经网络的备件库存需求预测等模块，并结合案例数据演绎其实现方法和流程；在此基础上，结合上述数据和方法
，文章介绍了采用数据挖掘方法开展库存管理在计算机上的实现，包括数据流程图的绘制、数据文件的设计及程序的编写方法；最后文章结合案例，分
析了数据挖掘在维修企业库存管理中应用的成功案例，并展望了数据挖掘在库存管理方面应用的发展前景。服务
2.学位论文 王红娟 油田自动化设备备件库存管理系统研究与应用 2009
备件库存管理是企业设备管理中的一项重要组成部分。合理的备件库存对于维持设备的正常运行、促进生产过程的连续性起着重要的作用。为避免
因备件短缺而造成的设备停工现象，必须保证足够、及时的备件供应。同时也应考虑备件库存量的合理限额，尽量降低备件库存占用资金。把备件库存
量控制在既满足设备维修检修需要，又符合占用资金合理的原则。基于这些思想，本文建立了一种具有智能决策功能的备件库存管理系统，实现备件库
存的有效管理。
本文首先对备件库存管理理论进行了研究。分析了备件库存管理的基本特征，研究了备件库存管理的基本内容，提炼出了备件库存管理的决策问题。对
目前常用的备件分类控制方法—ABC分类法进行分析，指出其应用在备件分类中的不足。其次，给出了一种基于BP神经网络的备件ABC分类模型，它能综
合多个因素决定备件的分类归属，全面反映备件特征。根据油田企业对备件的需求情况，采用经济订货批量(EOQ)模型来进行决策控制。最后通过EOQ模
型进行调整，对不同分类的备件进行相应的管理。
本文利用Oraclel0g及PB等工具开发系统。针对油田备件库存管理具体业务，建立了基于C/S模式的油田自动化设备备件库存管理信息系统。设计系统数
据库结构，详细设计系统主要功能模块，包括采购计划管理、合同管理、仓库管理、系统管理和智能决策管理，最后给出各个模块运行实例截图。
最后，对本系统设计进行了总结，给出设计中存在的不足，并对以后的工作做出展望。
3.学位论文 熊君星 基于IDS的备件库存管理系统研究 2006
设备管理是企业管理中的一项重要组成部分，它是企业生产的基础和保证。而备件库存管理又是设备正常运转的前提，是设备维修资源管理的主要
内容。目前我国许多企业普遍存在备件消耗高、库存高和采购成本高等问题，这样必然会使企业在市场中失去竞争力。这些问题的解决只能依靠管理技
术的进步和管理水平的提高。针对这些情况，本文建立了一种基于智能决策支持的备件库存管理系统，对备件进行有效管理。
本文首先对备件库存管理的理论进行了研究，分析了备件库存管理的基本特征，研究了备件库存管理的基本内容，提炼出了备件库存管理的决策问
题。在分析目前常用的备件分类控制方法的不足的基础上，提出了一种基于BP神经网络的备件ABC分类模型，并给出了应用实例。研究了备件库存分类控
制模型，根据不同的备件分类，选用不同的库存控制模型。
采用基于Web技术的B/S系统体系结构；对本系统的数据库进行了设计；重点从计划管理、采购管理、仓库管理、系统管理和智能决策支持等模块对
本系统进行详细设计。采用面向对象技术来实现模型的管理，对模型类的定义、模型的组织、存储、调用和运行提出了相应的解决方案。给出了知识的
获取途径、面向对象的知识表示方法和知识推理的过程。
最后，对本论文进行了总结，提出了本系统应该进一步完善的工作内容，并对备件库存管理系统的发展做出展望。
4.学位论文 孙可斐 基于维修策略的服务备件库存控制研究 2009
论文以上海GD公司的库存优化项目为背景，分析企业库存管理的现状，针对实际存在的问题，如库存资金占用高、周转率低、客户服务满意度低等
，广泛调研了国内外关于服务备件库存管理的研究成果，探讨维修服务型企业库存控制的改进方法。
论文认为对于专业提供维修服务的企业，维修策略是备件库存管理的立足点和出发点。不同备件适用于不同的维修模式，合理的维修策略选择流程
可以保证最终制定的维修策略在设备可靠性和经济性之间取得最佳平衡。通过制定维修策略甄别出定期更换的常用备件和不需要保留库存的备件后，库
存改进工作的第二步是寻找一个行之有效的备件分类方案。论文针对全部在库备件，引入功能性、需求频率和库存价值三个因素，通过两阶段分类，将
全部备件划分为六类，不同类别的库存管理策略不同。库存控制研究的重点放在需求不确定、对服务和库存影响极大的关键备件上。确定这些备件的库
存参数，首先要解决需求预测问题。服务备件的需求不仅仅取决于备件的物理性质，维修策略、机器保有量等外部环境也是重要的影响因素。文中探讨
了四种不同的需求预测方法及其适用范围和各自的使用局限性。在此基础上，研究了不同类型备件的采购策略，并探讨了其他可能影响库存控制模型但
本文未曾涉及的因素，为后续工作提出了进一步的研究方向。
论文最后简述了上海GD公司的库存优化项目的实施过程，用实际数据表明了实施以上措施后库存管理状况的改善。
本文完整展示了一个服务备件库存优化的全过程，为业务类型相似的小型维修服务企业提供了一种解决库存控制问题的思路和方法。
5.期刊论文 赵敏.崔南方 备件库存模式与控制策略研究 -科技进步与对策2004,21(4)
备件管理是设备管理的一项重要内容,与运行管理和检修管理一起被称为设备管理的3大支柱.综合阐述了备件分类,分析了备件供应模式分类,在提出
了备件库存三维度要素概念的基础上分析了备件库存的管理模式,最后给出了不同备件分类下的备件控制策略.
6.学位论文 王林 连续生产模式下的不常用备件库存模型研究 2003
该文针对连续生产模式下不常用备件需求零星、缺货导致的直接和间接损失难以确定、库存管理决策过程比较复杂的特点,结合国内外相关领域的研
究现状,以生产的主要任务是维护设备正常运作的企业为背景,研究不常用备件分类管理模式、适用的库存模型和智能决策支持系统,其实践意义在于降低
备件管理人员工作强度并提供实时的决策帮助,在保证备件供应服务水平的前提下降低备件总体库存费用,以促进备件管理科学化.
7.学位论文 吴剑英 制造业零备件库存管理优化——以上海烟草集团为例 2005
制造行业的零备件(sparepart)管理是企业设备管理工作中的一项重要内容。即在保证生产需要的前提下，尽量降低备件成本和减少备件储备资金。
它直接影响设备的维护、检修、抢修工作，与企业的正常生产和经济效益密切相关。大中型制造企业由于拥有大量的机器设备，所以属于非生产原料的
零备件消耗量很大，且零备件需求规律性差，随机性强，很难预测。特别是烟草行业，严格要求设备连续运行，也就相应提高了对零备件可得性的要求
。如果单纯提高零备件的库存数量，则会占用企业大量的资金；若单纯降低库存数量，则零备件缺货概率增大，使设备损坏零件得不到及时更换，甚至
造成停产，损失巨大。
本文首先对当今零备件管理所涉及的零备件分类管理思想、损耗量预测技术与库存理论做了详细的介绍，进而以上海烟草集团零备件库存管理优化
项目为例，具体地给出了零备件分类管理、损耗量预测、以及库存策略的制定的整个过程并给出了优化结果的分析。
其中，零备件分类管理思想主要介绍了按预测方法、平均领用周期、ABC、FSN、VED分类的主要方法和依据。损耗量预测技术主要介绍了时间序列预
测法、厄兰分布下的修正Croston方法模型、寿命周期理论、回归分析法、频度分析法的应用。库存理论中特别对定期盘点法下，对应于最小缺货次数、
对应于给定服务水平和对应于平均缺货周期的库存模型做了详细的介绍。
最后，对主要研究成果作了总结，关于进一步工作的方向进行了简要的讨论。
8.期刊论文 曲立.张群.QU Li.ZHANG Qun 备件库存管理综述 -实验室研究与探索2006,25(7)
有效的备件库存管理,既可保证设备维护活动的及时进行,又可以减少库存资金占用,提高企业经济效益.通过对国内外有关备件库存管理的文献分析
,总结了备件库存管理在备件分类、备件需求预测、备件库存模型与策略、备件库存控制与管理方法以及缺货与报废问题的研究状况,揭示备件库存管理
的发展趋势--计算机辅助备件管理及备件物流管理.
9.会议论文 曲立.张群 备件库存管理综述 2006
有效的备件库存管理,既可保证设备维护活动的及时进行,又可以减少库存资金占用,提高企业经济效益.通过对国内外有关备件库存管理的文献分析
,总结了备件库存管理在备件分类、备件需求预测、备件库存模型与策略、备件库存控制与管理方法以及缺货与报废问题的研究状况,揭示备件库存管理
的发展趋势--计算机辅助备件管理及备件物流管理.
10.学位论文 金夏芳 制造业备件库存管理与优化研究 2009
在设备管理的工作中，备件管理是其中的一个重要环节，而备件的库存管理是备件管理的重中之重。在一些大型的制造业，保证设备的正常运转
，合理分配库存资金是备件库存管理进行的一项重要工作。本文从备件的分类及库存控制策略，允许多点转运的单级和多级备件库存管理等方面进行研
究。
对备件进行ABC-VED分类。既考虑备件库存的成本问题，又考虑备件的关键性因素，从而使得备件的分类更加合理、有效。根据备件分类后的特点
，提出用系统管理的方法来控制备件库存，对不同种类的备件采取不同的库存控制策略，更好得优化库存的结构。重点研究了基于连续性检查的
(s，S)策略和基于周期性检查的(T，S)策略的模型及求解。
研究允许多点转运的单级备件管理问题。分别讨论了三种情况的最优库存水平和最小成本：(1)所有库存点之间不进行转运；(2)多个库存点之间允
许转运，且所有的库存点具有独立的随机需求；(3)多个库存点之间允许转运，但所有库存点的需求相关。比较允许多点转运和不允许多点转运之间最优
库存水平和最小成本。把与其进行转运的库存点个数作为一个决策变量，分析求得某个库存点需要与其它库存点签订转运协议的最优个数及其最优库存
水平。
研究分析一个基于连续性检查具有一个中心仓库和多个库存点的两级备件库存系统。建立在要求响应时间条件下使系统库存持有成本最低的模型。
利用Lagrangian松弛算法求解模型最小值的一个较低界限，并用搜索方法得到中心仓库和库存点的最优库存水平。同时也提出了启发式的算法解决该模
型，并用算例证明启发式算法的有效性。
分析具有一个中心仓库，多个库存点，且允许多点转运的两级备件库存问题。近似计算需求由库存满足、由转运满足和由缺货向中心仓库订货满足
的比例，得出一个在库存点平均响应时间限制条件下使总库存持有成本最低的启发式算法。然后通过算例证明了算法的有效性。
最后，对本文作了总结及进一步研究的方向。
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下载时间：2010年12月3日
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