設(shè)備維修備件采購模型

馮 濤，李有為，郝 冰，劉海寬

（1.總裝備部通保部軍械器材供應(yīng)站，北京 100720；2.軍械工程學(xué)院，河北 石家莊 050003；3.63861部隊，吉林 白城137001）

幾十年來，我國各行業(yè)在維修備件采購方面積累并探索出許多寶貴的經(jīng)驗，但在維修備件的采購理論研究方面所做的工作還比較少[1-2]，有些工作甚至缺乏必要的理論依據(jù)。因此，針對市場經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的需求，建立維修備件采購模型，尋求科學(xué)合理的采購方法，對于備件采購計劃的制定、合同簽訂、合同履行、服務(wù)保障等都將起到重要作用，特別是對于備件采購人員搞好采購工作意義重大。

1 維修備件分類

根據(jù)維修備件的不同特性，維修備件有不同的分類方法[3]。依據(jù)建模需要，本文主要從使用性質(zhì)等方面對維修備件進(jìn)行分類。按照使用性質(zhì)，維修備件可分為專用備件和通用備件，其中通用備件又分為共用備件和通用物資。專用備件是指只能用于保障一種型號設(shè)備的維修備件；共用備件是指兩種或兩種以上設(shè)備能共用的維修備件；通用物資是指能通過市場籌措的維修備件，主要包括標(biāo)準(zhǔn)件（例如螺栓、螺母等）及部分油料。

備件的使用性質(zhì)不同，對采購工作的要求也不同。對于專用備件，由于其只能保障一種設(shè)備維修的特性，一般不允許缺貨，對其采購?fù)ǔＪ切枰嗌俨少彾嗌?，采購?guī)模不受采購經(jīng)費的限制。而對于共用備件和通用物資而言，至少要用于保障多種（兩種或兩種以上）設(shè)備，其消耗情況較專用備件相對復(fù)雜，采購規(guī)模通常會受采購經(jīng)費的限制。因此，研究共用備件或通用物資的采購模型與研究專用備件的采購模型，其思路和方法亦不同。

2 維修備件采購模型

2.1 專用備件的經(jīng)濟(jì)訂貨批量模型

通常專用備件的采購量Q不受經(jīng)費限制時，較大數(shù)量的Q需采取分批生產(chǎn)、采購的方式，盡可能降低采購風(fēng)險。假設(shè)專用備件的需求量是一定的，則專用備件的生產(chǎn)和采購符合商品經(jīng)濟(jì)學(xué)的一般規(guī)律，那么每（批）次的采購數(shù)量可由商品采購理論中的經(jīng)濟(jì)采購批量（EO）Q模型來確定。

基于商品采購理論，經(jīng)濟(jì)采購批量（EO Q）是使產(chǎn)品訂單處理和庫存占用成本達(dá)到最小的每次訂貨數(shù)量，無論何種產(chǎn)品均可由EOQ法確定采購量。該理論表明，訂單處理成本隨每次訂貨數(shù)量的增加而下降，而存貨成本隨每次訂貨數(shù)量的增加而增加，因為有更多的商品必須作為存貨保管，且平均保管時間也更長，這兩種成本加起來就得到總成本曲線。用數(shù)學(xué)公式表示，專用備件的經(jīng)濟(jì)采購批量[4]為：

式中：EOQ為每次的訂貨數(shù)量；C3為單位訂貨成本；C1為單位存貨成本，其中考慮了運輸、倉儲保管、質(zhì)量檢測、保養(yǎng)維護(hù)等的費用。

2.2 通用備件以重要度為比例系數(shù)的采購模型

一般情況下，通用備件的采購量受年度采購經(jīng)費的限制而無法達(dá)到年度平均采購量。設(shè)對某類設(shè)備的n種通用備件進(jìn)行采購，總經(jīng)費指標(biāo)為C，若能得知每種通用備件的采購經(jīng)費比例系數(shù)，那么就可以得到每種通用備件對應(yīng)的采購數(shù)量。

首先確定不同通用備件的采購比例系數(shù)。根據(jù)前述EOQ模型，需求數(shù)量相對大的備件其采購規(guī)模也應(yīng)當(dāng)大，依據(jù)前述經(jīng)濟(jì)采購批量模型，第i種通用備件的采購規(guī)模正比于（C3iRi/C1i）1/2，其中Ri為第i種通用備件的年均需求采購量；其次，根據(jù)生產(chǎn)需求原則，重要度[5]大的通用備件，其采購比例應(yīng)增大，采購規(guī)模正比于重要度系數(shù)di。因此，通用備件的采購比例系數(shù)ki為：

則可得到第i種通用備件的采購經(jīng)費系數(shù)λi為：

從而得到第i種通用備件的采購數(shù)量mi為：

式中[]x 表示對x取整。當(dāng)mi＞Ri時，取mi=Ri。

由于維修備件種類多、品種雜等特點，以及在實際采購工作中要考慮經(jīng)濟(jì)利益、維修需求、經(jīng)費限制等方面，根據(jù)多年的采購工作經(jīng)驗，在實際采購工作中，對多種維修備件的采購一般可采用綜合采購的方法進(jìn)行。

3 算 例

某類設(shè)備現(xiàn)有7種維修備件需要采購，備件的相關(guān)信息如表1所示，維修備件的總采購經(jīng)費為150萬元，試確定備件的采購方案。

表1 維修備件的相關(guān)信息

首先對需要進(jìn)行采購的維修備件進(jìn)行分類，區(qū)分專用備件和通用備件；其次對采購總經(jīng)費進(jìn)行分配，即根據(jù)專用備件的需求量計算其采購經(jīng)費CA，然后用總采購經(jīng)費C減去專用備件采購經(jīng)費CA即可得到通用備件的采購經(jīng)費CB；然后按照2.1和2.2節(jié)的模型確定采購方案，實施采購；最后根據(jù)經(jīng)費變化對采購方案進(jìn)行調(diào)整。所得的采購方案如表2所示。

表中：模型一代表經(jīng)濟(jì)訂貨批量的采購模型，模型二代表以重要度為比例系數(shù)的采購模型。從表中可以看出，比例系數(shù)采購方案對應(yīng)于總采購經(jīng)費指標(biāo)為100萬元，重要度大的維修備件其采購數(shù)量也高。此外，當(dāng)表中所有維修備件全部采購時需采購經(jīng)費約245萬元。

表2 維修備件的采購方案

4 結(jié)束語

根據(jù)維修備件采購的要求和特點，本文建立了適用于維修備件采購的兩種模型。其中，經(jīng)濟(jì)訂購批量（EOQ）采購模型適用于對專用備件，且不受經(jīng)費限制時確定每次的采購量；以重要度為比例系數(shù)的采購模型，適用于同類設(shè)備的多種維修備件進(jìn)行采購。上述模型符合經(jīng)濟(jì)、合理、經(jīng)費限制等的基本要求，對維修備件的采購具有適用性和指導(dǎo)作用。

[1]傅濤，楊勇智.航空備件訂購策略研究[J].航空維修與工程，2005(2):33-34.

[2]崔磊，黃俊，楊學(xué)強(qiáng).淺談裝甲裝備器材籌措方法的優(yōu)化[J].物流科技，2004,27(11):62-63.

[3]王宏焰，高崎.通用軍械裝備維修器材消耗規(guī)律研究[D].石家莊：軍械工程學(xué)院（碩士學(xué)位論文），2009:10-11.

[4]徐玖平，胡知能.運籌學(xué)——數(shù)據(jù)·模型·決策[M].2版.北京：科學(xué)出版社，2009:196-204.

[5]徐英，趙兵，夏良華.基于重要度的一種初始備件籌措方法[J].火炮發(fā)射與控制學(xué)報，2004(2):52-55.