電子化物流環(huán)境下庫存波動(dòng)性問題研究

張 野，宋 微

（渤海大學(xué) 管理學(xué)院，遼寧 錦州 121013）

電子化物流可以節(jié)省物流和銷售過程中實(shí)物處理的時(shí)間，降低成本，提高效率。在整個(gè)過程中，庫存管理系統(tǒng)同倉儲(chǔ)系統(tǒng)、交易管理系統(tǒng)密切的協(xié)同工作。倉儲(chǔ)中心布置的核心問題是要確定倉儲(chǔ)中心分為哪些功能區(qū)域、這些區(qū)域的相對(duì)位置以及各區(qū)域的面積大小等，也即倉庫的布置[1]。進(jìn)行倉庫布置最常用的方法是EIQ分析法，通過EIQ分析可以更全面的掌握貨品的進(jìn)出貨特征，從而給規(guī)劃提供重要的決策依據(jù)。

存儲(chǔ)是物流最基本的功能之一，倉儲(chǔ)區(qū)是實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)功能的區(qū)域，為了縮短出入庫搬運(yùn)距離，提高作業(yè)效率，關(guān)鍵在于合理規(guī)劃貨位，以實(shí)現(xiàn)貨物搬運(yùn)的低成本、高效率[2]。貨位規(guī)劃是保持物流處于理想運(yùn)行狀態(tài)的有效手段，通過貨位規(guī)劃與調(diào)整，縮短貨物出入庫的總搬運(yùn)距離，節(jié)省作業(yè)時(shí)間，降低貨架重心，保證安全生產(chǎn)[3]。倉庫平面布置的優(yōu)劣對(duì)于倉庫運(yùn)作的效率和效益具有舉足輕重的影響，通過合理的科學(xué)方法對(duì)平面進(jìn)行布置是倉庫順利運(yùn)營的必要前提[4]。本文通過介紹倉庫布置的流程，重點(diǎn)介紹如何確定倉庫存儲(chǔ)區(qū)域面積大小的計(jì)算方法，以滿足庫存的波動(dòng)性需要。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，基于波動(dòng)性理論的庫存面積計(jì)算方法具有較好的效果。

1 庫存管理方案的分析與設(shè)計(jì)

1.1 倉儲(chǔ)中心功能分析

倉儲(chǔ)中心是庫存管理的核心內(nèi)容，根據(jù)庫存管理的業(yè)務(wù)要求，結(jié)合將來的業(yè)務(wù)發(fā)展，倉儲(chǔ)中心必須滿足下面幾個(gè)方面的作業(yè)需求[5]：

1）進(jìn)貨 包括車輛進(jìn)貨、卸載、點(diǎn)收、理貨等；

2）出貨 包括貨品檢驗(yàn)、裝載、出貨等；

3）分揀 訂單分揀、揀貨分類、集貨等；

4）運(yùn)輸 車輛調(diào)度、路線安排、車輛運(yùn)輸、交遞貨物等；

5）倉儲(chǔ)管理 物品盤點(diǎn)、到期物品處理、移倉與儲(chǔ)位調(diào)整等；

6）后勤 車輛貨物出入管理、裝卸車輛停車管理、廢品回收處理等。

1.2 EIQ分析法

EIQ分析法是物流配送中心設(shè)計(jì)最有效的分析方法，E（Entry）即訂單；I（Item）即品種；Q（Quantity）即數(shù)量，EIQ 分析法主要分析訂單數(shù)據(jù)的規(guī)律，再結(jié)合各種制約條件加以修正，最終規(guī)劃出配送中心系統(tǒng)[6]。其中訂單的種類、數(shù)量與發(fā)貨日期是配送中心的不確定因素，即配送中心隨訂單變化而波動(dòng)。

EIQ分析法的實(shí)施步驟，包含資料的收集取樣、資料分析、圖表制作與解讀到最后的規(guī)劃運(yùn)用等步驟，如圖1所示。EIQ方法的意義在于根據(jù)配送中心的目的，掌握物流特性，從物流特性衍生出物流狀態(tài)、運(yùn)作方式，有效的規(guī)劃出系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)，從宏觀上對(duì)物流流程進(jìn)行控制。

圖1 EIQ分析實(shí)施步驟Fig.1 Steps of the EIQ analysis

1.3 倉儲(chǔ)中心平面布置

經(jīng)過功能流程分析及EIQ數(shù)據(jù)分析后，確定總體區(qū)域規(guī)劃設(shè)計(jì)，如圖2所示。倉庫的各區(qū)域包括功能區(qū)，暫存區(qū)和存儲(chǔ)區(qū)等區(qū)域。功能區(qū)由辦公室和檢驗(yàn)區(qū)等部分組成，其功能需求為剛性，所占面積較少。暫存區(qū)面積由批次進(jìn)出庫貨物量決定，需要考慮業(yè)務(wù)流程。存儲(chǔ)區(qū)所占面積最大，由貨物存量、存儲(chǔ)方式等共同決定，其中貨物存量是決定存儲(chǔ)區(qū)大小的決定性因素。

圖2 倉儲(chǔ)中心總體功能布置圖Fig.2 Layout of warehousing functions

2 基于波動(dòng)性理論的庫存面積計(jì)算方法

倉庫的布置是配送中心規(guī)劃的核心問題，倉庫布置包括倉庫功能的劃分，倉庫面積的計(jì)算和倉庫貨架的擺放問題。在倉庫的進(jìn)出貨的管理方面，存在著進(jìn)出貨日期不確定，準(zhǔn)備時(shí)間短，進(jìn)出貨數(shù)量變化較大等問題。在面對(duì)這些問題的時(shí)候，很多規(guī)劃者往往沒有經(jīng)過科學(xué)核算，在沒有深入分析的情況下，采用總量或平均量來概括估計(jì)相關(guān)需求條件，與實(shí)際的需求變動(dòng)產(chǎn)生較大的差異。

存儲(chǔ)區(qū)的需求面積計(jì)算一般遵循以下的流程，首先進(jìn)行市場需求的預(yù)測(cè)和供應(yīng)商資料的搜集，分析進(jìn)出貨需求的數(shù)量，然后進(jìn)行存貨特征的分析，再通過周轉(zhuǎn)率的分析，可以得到存儲(chǔ)量的需求，最后結(jié)合存儲(chǔ)方式得出存儲(chǔ)空間的需求。具體計(jì)算流程如圖3所示。

由于倉庫存儲(chǔ)模式的多樣性，有些貨品通過貨架來存儲(chǔ)，有些則落地?cái)[放。貨架也分為不同的類型，其單位面積存儲(chǔ)能力有一定差異，故總存儲(chǔ)面積的需求可按公式（1）計(jì)算：

其中，A為總存儲(chǔ)面積，n為貨品數(shù)量，i為貨品種類，a為單位數(shù)量的貨品存儲(chǔ)面積，Q為貨品的平均存儲(chǔ)量，σ為貨品存儲(chǔ)量的波動(dòng)性系數(shù)，G為貨品存儲(chǔ)量的成長系數(shù)，增長系數(shù)的取值為（1+增長率）N，N為年份。

圖3 存儲(chǔ)區(qū)域空間需求計(jì)算流程Fig.3 Procedure of storage space requirement calculation

3 實(shí) 驗(yàn)

某電子商務(wù)企業(yè)新建區(qū)域配送倉庫，其當(dāng)前每月庫存量如表1所示，經(jīng)測(cè)算該倉庫每1萬個(gè)貨品需存儲(chǔ)面積為8 m2，每年庫存量季節(jié)性波動(dòng)規(guī)律相同，該倉庫的存儲(chǔ)量增長約為5%，倉庫需滿足未來5年業(yè)務(wù)成長的需要，規(guī)劃其倉儲(chǔ)區(qū)域面積。

表1 規(guī)劃當(dāng)前每月庫存量Tab.1 Current inventory per month

注：每月的庫存量采用月底結(jié)存量，如當(dāng)月的庫存波動(dòng)較大，則采用峰值量。

根據(jù)公式（1），倉庫面積計(jì)算過程如下：

如滿足最大庫存的需求量，倉儲(chǔ)面積計(jì)算公式（2）：

需存儲(chǔ)面積=最大庫存月份存儲(chǔ)量×成長系數(shù)×8 （2）

如滿足平均的需求量，倉儲(chǔ)面積計(jì)算公式如公式（3）：

存儲(chǔ)面積=存儲(chǔ)量×8=當(dāng)月平均存儲(chǔ)量×成長系數(shù)×8 （3）

如滿足庫存波動(dòng)性，則倉儲(chǔ)面積需求量計(jì)算如公式（4）：

存儲(chǔ)面積=當(dāng)月平均存儲(chǔ)量×成長系數(shù)×波動(dòng)系數(shù)×8 （4）

計(jì)算結(jié)果如表2所示。

表2 庫存面積需求表Tab.2 Test result of photoelectric conversion circuit

從表2可知，當(dāng)波動(dòng)系數(shù)為2倍標(biāo)準(zhǔn)差以上，則所需庫存面積超過了最大庫存所需面積。計(jì)算結(jié)果無實(shí)際意義。當(dāng)波動(dòng)系數(shù)取值為1倍標(biāo)準(zhǔn)差時(shí)，庫存面積較平均庫存量增加21%，可滿足84%的庫存需求，較平均庫存需求增加68%，很好的滿足了庫存面積與庫存需求之間的關(guān)系，反映出文中提出的基于庫存波動(dòng)性理論的倉儲(chǔ)面積計(jì)算方法具有良好的適用性。

4 結(jié) 論

文中分析了電子商務(wù)環(huán)境下物流中心的庫存波動(dòng)性問題，建立了一個(gè)基于波動(dòng)性庫存理論的測(cè)度模型，提高了庫存管理效率，并基于企業(yè)的運(yùn)營數(shù)據(jù)對(duì)模型假設(shè)進(jìn)行實(shí)證分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，基于庫存波動(dòng)性理論的倉儲(chǔ)面積計(jì)算方法極大的提高了倉儲(chǔ)效率。文中后續(xù)的研究將集中在對(duì)倉庫動(dòng)線的設(shè)計(jì)以及電子化物流對(duì)倉儲(chǔ)管理的影響，最大限度地提高庫存波動(dòng)性理論模型的適用性。

[1]劉正東，劉金根.電子化物流及渠道支撐管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].電子設(shè)計(jì)工程，2010（10）：13-15.LIU Zheng-dong，LIUJin-gen.Design of support management systemon E-logisticsand channels[J].Electronic Design Engineering，2010（10）：13-15.

[2]程書強(qiáng).論配送中心的儲(chǔ)位規(guī)劃管理 [J].中國儲(chǔ)運(yùn)，2003（3）：50-53.CHENG Shu-qiang.Storage planning and management of distribution centers[J].China Storage&Transport，2003（3）：50-53.

[3]Baker P，Halim Z.An exploration of warehouse automation implementations:cost，service and flexibility[J].Supply Chain Management:An International Journal，2007，12（2）:129-138.

[4]錢瑛.論電子物流發(fā)展與應(yīng)用[J].物流科技，2008，31（8）：8-10.QIAN Ying.On development and application of electronic logistics[J].Logistics Sci-Tech，2008，31（8）：8-10.

[5]李詩珍，王轉(zhuǎn).配送中心揀貨系統(tǒng)中的分區(qū)策略研究[J].物流技術(shù)，2002（2）:32-34.LIShi-zhen，WANGZhuan.Study on zoning strategy in distribution centre picking system[J].Logistics Technology，2002（2）:32-34.

[6]楊瑋，曹巨江.EIQ分析法在物流配送中心揀貨系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造，2006（9）:160-161.YANGWei，CAOJu-jiang.Theuseof EIQmethod on designing picking system of distribution center[J].Machinery Design&Manufacture，2006（9）:160-161.