基于供應(yīng)鏈管理的機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備庫存控制研究

于仁清，何波賢，關(guān)越巍，馮 誠，李啟超

（中國人民解放軍91206部隊(duì)，山東 青島 266000）

航空器材的保障是各機(jī)場(chǎng)能夠正常工作的前提，在飛行狀態(tài)的保持、飛行任務(wù)的執(zhí)行中發(fā)揮著重要作用。合理確定航空器材的庫存，提高航空保障經(jīng)費(fèi)的使用效益，對(duì)科學(xué)合理的實(shí)現(xiàn)航空器材管理具有重要意義。高效合理庫存管理的目標(biāo)是及時(shí)、準(zhǔn)確、經(jīng)濟(jì)、高效地提供符合要求的各種航空器材，保障每架飛機(jī)正常工作的需求。庫存控制是在庫存定額的基礎(chǔ)上，根據(jù)庫存的變化，采取一定的訂貨策略，使器材的庫存既能滿足需求，又不造成閑置浪費(fèi)[1]。

本文深入分析了機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備的庫存控制的特點(diǎn)和影響因素，引入供應(yīng)鏈管理的思想，對(duì)機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備的采購、運(yùn)輸、保管進(jìn)行綜合考慮，得到最優(yōu)訂貨批量和訂貨時(shí)間，使器材管理總成本最低。

1 機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備管理現(xiàn)狀分析

1.1 機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備庫存成本影響因素分析

對(duì)于航空保障部門，倉儲(chǔ)容量和每年的保障管理經(jīng)費(fèi)是有限的。機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備的庫存成本必然受到多種因素的影響[2]。

1）機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備使用頻率。機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備的消耗數(shù)量與該器材使用頻率成正比，飛行任務(wù)繁重，飛行強(qiáng)度大的情況下消耗數(shù)量必然增加。

2）機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備本身特點(diǎn)。機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備的單價(jià)、重要程度、消耗速度、可靠性以及儲(chǔ)存周期壽命，都是影響其庫存成本的重要因素。

3）機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備供應(yīng)成本。機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備供應(yīng)的時(shí)間間隔與運(yùn)輸成本直接影響機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備的庫存量。這兩個(gè)因素又受機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備生產(chǎn)周期、供應(yīng)體制、道路狀況、運(yùn)輸工具及距離等因素的影響。

4）機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備管理水平。消耗定額制定合理，需求量確定精確，直達(dá)供應(yīng)和中轉(zhuǎn)供應(yīng)搭配恰當(dāng)，倉儲(chǔ)部門設(shè)置布局合理，協(xié)調(diào)控制能力強(qiáng)等，都有利于降低設(shè)備的管理庫存成本。

此外，機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備庫存成本還受經(jīng)費(fèi)條件、合同執(zhí)行的可靠程度，倉庫的儲(chǔ)存能力、作業(yè)能力等其他因素影響。

1.2 機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備庫存控制的現(xiàn)狀

目前，航空保障部門的訂購?fù)ǔ２豢紤]上述分析的庫存成本影響因素，采用普遍訂購方式，大部分都是由人為制定上報(bào)年度采購計(jì)劃；上級(jí)部門按年度計(jì)劃采購而后發(fā)放。這種訂購管理模式存在的問題有：一是有限的保障管理經(jīng)費(fèi)利用率不高，浪費(fèi)嚴(yán)重，同時(shí)可能會(huì)導(dǎo)致庫存積壓，甚至重復(fù)購買。二是可能會(huì)造成設(shè)備稀缺，影響正常的飛行任務(wù)，臨時(shí)采購又浪費(fèi)人力物力[3]。

現(xiàn)行的采購、庫存模式中存在著組織流、信息流不暢，導(dǎo)致經(jīng)費(fèi)效益較低。本文將供應(yīng)鏈管理思想引入機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備庫存管理中，系統(tǒng)考慮采購、運(yùn)輸、庫存、使用全過程的總成本，可全面提高機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備的供應(yīng)庫存質(zhì)量，降低保障成本[3]。

2 基于供應(yīng)鏈管理的機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備庫存控制

基于供應(yīng)鏈管理的機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備庫存控制，是合理科學(xué)進(jìn)行航空器材保障的需要，涵蓋計(jì)劃、采購、運(yùn)輸、保管、使用過程，通過對(duì)信息流、物資流、資金流的控制，將機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備生產(chǎn)廠家、供應(yīng)部門、使用部門連成一個(gè)整體的功能網(wǎng)鏈。機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備在供應(yīng)鏈上應(yīng)有效合理的安排采購、運(yùn)輸、庫存、使用等過程而增加效費(fèi)比，有效提高機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備供應(yīng)質(zhì)量和航空保障部門管理經(jīng)費(fèi)的使用效率[4]。

2.1 機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備供應(yīng)鏈管理的特征

基于供應(yīng)鏈管理的機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備庫存控制，有別于傳統(tǒng)庫存管理，具有如下幾個(gè)特征：一是復(fù)雜性，每一條供應(yīng)鏈由多個(gè)不同級(jí)別的業(yè)務(wù)部門構(gòu)成，且眾多的供應(yīng)鏈形成交叉結(jié)構(gòu)。二是動(dòng)態(tài)性，供應(yīng)鏈管理應(yīng)能適應(yīng)任務(wù)的需求變化，各節(jié)點(diǎn)單位對(duì)機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備的需求動(dòng)態(tài)更新。三是驅(qū)動(dòng)性，機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備供應(yīng)鏈的形成與重構(gòu)，都是基于一定的使用頻率及消耗需求而發(fā)生，使用頻率及消耗的需求是供應(yīng)鏈中信息流、物資流和資金流動(dòng)作的驅(qū)動(dòng)源[4]。

2.2 基于供應(yīng)鏈管理的庫存控制方法

供應(yīng)鏈環(huán)境下的器材庫存控制，有重點(diǎn)控制法、定期庫存控制法、最高最低儲(chǔ)備量控制法和定量庫存控制等多種方法。

其中重點(diǎn)控制法是根據(jù)器材品種和金額間的不均衡性，對(duì)庫存器材分類并實(shí)行不同的管理方法；定期庫存控制是通過對(duì)庫存的定期檢查，對(duì)低于最高庫存量的器材，按固定的時(shí)間間隔及時(shí)訂貨，其特征是訂貨周期固定而訂購批量可變；最高最低儲(chǔ)備量控制法是使庫存量保持在最高儲(chǔ)備量和最低儲(chǔ)備量之間的范圍內(nèi)，定期檢查，若器材實(shí)際庫存量低于保險(xiǎn)庫存時(shí)，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充庫存，高于最高庫存時(shí)則降低存量；定量庫存控制就是經(jīng)常查對(duì)庫存量，當(dāng)庫存低于定購點(diǎn)庫存時(shí)就訂貨，該方法的特征是訂購點(diǎn)和訂購批量固定，而訂購的時(shí)間間隔不同[5]。

3 基于供應(yīng)鏈管理的機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備庫存優(yōu)化模型

3.1 機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備保障綜合成本分析

衡量一個(gè)庫存策略優(yōu)劣的常用指標(biāo)是庫存系統(tǒng)的綜合成本。綜合成本主要包括進(jìn)貨成本、保管成本及缺貨成本。

1）進(jìn)貨成本。包括訂貨與購貨的成本。每次訂貨成本包手續(xù)費(fèi)、通信費(fèi)、差旅費(fèi)、最低起運(yùn)費(fèi)、檢查驗(yàn)收費(fèi)等，與訂貨次數(shù)有關(guān)；購貨成本指貨物本身的生產(chǎn)成本和單位運(yùn)費(fèi)等，與訂貨批量有關(guān)。

2）庫存成本。指器材從進(jìn)入貯藏倉庫直至消耗前時(shí)所開支的成本，它包括使用器材、保管器材以及器材損壞變質(zhì)等支出的成本，庫存成本與庫存量和庫存時(shí)間有關(guān)。

3）缺貨成本。指庫存器材供不應(yīng)求時(shí)所造成的損失。如追加采購所增加的成本，調(diào)整計(jì)劃造成的損失或增加的開支，主要取決于缺貨量和缺貨期限[5]。

3.2 機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備庫存優(yōu)化模型

假設(shè)需求連續(xù)均勻，需求率為一常數(shù)u；不允許缺貨，且進(jìn)貨時(shí)間很短，即每次進(jìn)貨能在瞬間入庫，每期進(jìn)貨批量均為q[7]。

圖1 機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備庫存狀態(tài)Fig.1 Airborne navigation equipment inventory status

根據(jù)上述條件可知，實(shí)際庫存 I（t）=q-ut，可得該系統(tǒng)的庫存狀態(tài)如圖1。L為訂貨提前期，當(dāng)每個(gè)綜合周期內(nèi)庫存狀態(tài)為I（t）=Lu就立即訂貨，這樣可保證在庫存告罄時(shí)能及時(shí)補(bǔ)充，且q=ut。因此一個(gè)綜合周期內(nèi)的訂貨成本和保管成本分別為

其中 q，α，c，h分別為訂貨批量、訂貨手續(xù)費(fèi)、器材的單價(jià)、單位保管成本。

所以一個(gè)周期內(nèi)的總成本為

因，單位時(shí)間的平均成本為

由（4）可得，最佳訂貨批量為

而最佳綜合周期為

單位時(shí)間的最小成本為

3.3 庫存優(yōu)化模型敏感性分析

由式（7）知，單位時(shí)間最小成本主體為

設(shè)實(shí)際訂貨批量為經(jīng)濟(jì)訂貨批量的a倍時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)成本為最小成本的b倍，即

聯(lián)立式（4）、式（9）和式（10）可得

由式（9）～（11）可得

f對(duì)q的變化的敏感性如圖2所示。由圖可知，當(dāng)實(shí)際訂貨批量為經(jīng)濟(jì)訂貨批量的1.5倍時(shí)，綜合成本只比最小成本增大了8.3%；實(shí)際訂貨批量為經(jīng)濟(jì)訂貨批量的3倍時(shí)，綜合成本只增大了66.7%。以上分析說明總成本相對(duì)訂貨批量的變化不是很敏感，顯示該庫存方案適應(yīng)性較強(qiáng)。故在實(shí)際訂貨時(shí)，可考慮實(shí)際因素，使訂購批量接近經(jīng)濟(jì)訂購批量即可[6]。

圖2 庫存模型敏感度分析Fig.2 Inventorymodel sensitivity analysis

4 案例分析

已知某機(jī)場(chǎng)機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備消耗為平均1件/年，每年保管成本為50 000元/年，該器材的采購和運(yùn)輸單價(jià)為1 000 000元/套，訂貨成本為100 000元/次。由前文分析可得，最佳訂貨批量為2件，最佳訂貨周期為2年，每年的最小庫存成本為1 100 000元。

5 結(jié) 論

文中研究了機(jī)載[8－9]導(dǎo)航設(shè)備庫存控制的特點(diǎn)，分析了影響機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備庫存的主要因素，建立了機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備的采購、運(yùn)輸、保管的綜合成本數(shù)學(xué)模型，得到最優(yōu)訂貨批量和訂貨時(shí)間，使機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備總成本最低，最后對(duì)模型進(jìn)行了敏感性分析。本文的庫存控制優(yōu)化模型，具有較強(qiáng)的適應(yīng)性，對(duì)提高航空保障經(jīng)費(fèi)的使用效益具有一定的借鑒意義。

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