汽車零部件入廠物流庫存-運(yùn)輸整合問題研究綜述

趙江源 鄒麗娜

(北京物資學(xué)院物流學(xué)院 北京 101149)

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汽車零部件入廠物流庫存-運(yùn)輸整合問題研究綜述

趙江源 鄒麗娜

(北京物資學(xué)院物流學(xué)院 北京 101149)

庫存和運(yùn)輸二者間存在著復(fù)雜的惇反關(guān)系，如何平衡二者之間的悖反效應(yīng)，將對(duì)汽車零部件供應(yīng)體系的成本和效率產(chǎn)生巨大影響，因此將庫存與運(yùn)輸進(jìn)行整合深入研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文基于對(duì)大量相關(guān)文獻(xiàn)和研究動(dòng)態(tài)的分析,概括了循環(huán)取貨模式下汽車零部件入廠物流庫存-運(yùn)輸整合問題的特點(diǎn)及現(xiàn)狀,指出了已有研究中存在的某些不足和缺憾,對(duì)今后這一課題的研究提供了借鑒。

入廠物流；庫存；運(yùn)輸；整合

一、引言

汽車零部件入廠物流作為汽車物流的重要組成部分，針對(duì)入廠物流各環(huán)節(jié)進(jìn)行整合優(yōu)化，可以使得零部件供應(yīng)效率得到有效提高，循環(huán)取貨供應(yīng)模式正是在此背景下應(yīng)運(yùn)而生。循環(huán)取貨模式的應(yīng)用，一方面可以縮短配送距離、提高車輛裝載率；另一方面，減少零部件的線邊庫存，大大降低入廠物流的供應(yīng)總成本。

另外，庫存和運(yùn)輸作為汽車零部件入廠物流中最關(guān)鍵的兩個(gè)環(huán)節(jié)，其成本占據(jù)汽車物流總成本的70%以上，優(yōu)化庫存和運(yùn)輸系統(tǒng)可以有效降低零部件入廠物流的總成本。但現(xiàn)在通常將庫存和運(yùn)輸兩大因素相互獨(dú)立進(jìn)行研究，實(shí)際上兩者的成本卻有著復(fù)雜的惇反關(guān)系，如何平衡二者之間的悖反效應(yīng)，將對(duì)汽車零部件供應(yīng)體系的成本和效率產(chǎn)生巨大影響，因此本文將針對(duì)循環(huán)取貨模式下汽車零部件入廠物流庫存-運(yùn)輸整合問題進(jìn)行綜述，包括庫存-運(yùn)輸整合問題的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、庫存-運(yùn)輸整合優(yōu)化的目的及今后的研究重點(diǎn)。

二、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀介紹

國內(nèi)外學(xué)者針對(duì)庫存-運(yùn)輸整合問題進(jìn)行了長(zhǎng)時(shí)間的深入研究。Raa and Aghezzaf[1]從戰(zhàn)略和戰(zhàn)術(shù)兩個(gè)角度出發(fā)來研究庫存-運(yùn)輸整合問題。戰(zhàn)術(shù)層面是解決具體最優(yōu)的問題并提出可靠的庫存-運(yùn)輸整合方案，戰(zhàn)略層面是從全局考量戰(zhàn)術(shù)規(guī)劃中可能出現(xiàn)的各種情況以及對(duì)運(yùn)輸車輛參數(shù)各項(xiàng)參數(shù)的限制。Yu,Y,Chen,H[2]將庫存-運(yùn)輸整合問題分為兩類來研究，分別從單級(jí)供應(yīng)體系和多級(jí)供應(yīng)體系兩個(gè)角度考慮零部件的配送問題，并給予最優(yōu)的配送方案。Huang和Lin[3]在綜合考慮車輛裝載約束及配送時(shí)間約束等條件，研究了一個(gè)多產(chǎn)品的ITIO問題，構(gòu)建了基于庫存、運(yùn)輸、時(shí)間窗約束在內(nèi)的ITIO模型，并運(yùn)用啟發(fā)式算法進(jìn)行模型求解。Yu et al.[4]構(gòu)建了一個(gè)基于需求可拆分的大規(guī)模的單周期ITIO規(guī)劃模型，并按照正態(tài)分布規(guī)律將問題進(jìn)行轉(zhuǎn)化并求解。王旭、施朝春等[5]構(gòu)建了基于供應(yīng)商、汽車制造企業(yè)、第三方物流企業(yè)的雙層規(guī)劃模型，以此來考慮庫存和運(yùn)輸兩者對(duì)于總成本的影響。王雪峰[6]研究了一對(duì)多配送系統(tǒng)下的庫存-運(yùn)輸整合問題并建立相應(yīng)的模型并用算法進(jìn)行求解。雷邦軍[7]通過引入庫存訂購成本及需求量為模糊變量，針對(duì)一對(duì)多兩級(jí)配送系統(tǒng)，構(gòu)建總物流成本最優(yōu)的整合優(yōu)化模型。

三、汽車零部件入廠物流庫存-運(yùn)輸整合研究的目的

通過對(duì)循環(huán)取貨模式下庫存與運(yùn)輸兩個(gè)獨(dú)立的環(huán)節(jié)進(jìn)行整合，在滿足主機(jī)廠零部件需求和運(yùn)輸限定條件之下，給出最優(yōu)零部件運(yùn)輸配送補(bǔ)及貨策略方案，即為了實(shí)現(xiàn)總目標(biāo)利益最大化或者總成本最小化，確定循環(huán)取貨模式下各零部件供應(yīng)商的補(bǔ)貨周期、固定補(bǔ)貨量、車輛分配數(shù)量及車輛行駛路線等策略。具體可解決以下問題：

1.確定零部件補(bǔ)貨周期及補(bǔ)貨量。這是需要解決的首要問題，根據(jù)庫存-運(yùn)輸整個(gè)模型確定各零部件在整個(gè)汽車生產(chǎn)周期內(nèi)最優(yōu)的補(bǔ)貨周期和各周期的補(bǔ)貨量。

2.確定車輛分配數(shù)量及各車輛配送區(qū)域。庫存-運(yùn)輸整合問題要解決的第二個(gè)問題是如何合理分配運(yùn)輸車輛的數(shù)量以及各車輛的配送區(qū)域，這一般與各個(gè)供應(yīng)商的地理位置、交通情況、車輛運(yùn)力情況等密切相關(guān)。過多的車輛數(shù)量雖然可以保證每輛車的配送區(qū)域小，運(yùn)輸距離短，然而會(huì)大大增加運(yùn)輸車輛固定啟用成本；同理，車輛過少啟用成本雖然降低，但因每輛車的總運(yùn)輸距離增加而使得運(yùn)輸可變成本增加。所以，我們應(yīng)該通過構(gòu)建模型確定合適的車輛數(shù)量及各車輛所覆蓋的配送區(qū)域。

3.確定配送車輛最佳裝載量。此問題一般在循環(huán)取貨開始前就已確定。配送車輛的裝載量一般與零部件的種類、大小等屬性相關(guān)，可通過標(biāo)準(zhǔn)的周轉(zhuǎn)容器提高各配送車輛的裝載量。

4.確定配送車輛最優(yōu)行駛線路。循環(huán)取貨實(shí)施后應(yīng)確定各配送車輛按照何種路徑依次訪問各供應(yīng)商進(jìn)行循環(huán)取貨，目的是采用最佳的取貨路徑完成各供應(yīng)商處的取貨作業(yè)，已達(dá)到整個(gè)配送過程的總成本最小。

4.未來研究展望。根據(jù)前文的總結(jié)可以看出，我們需要拓寬庫存-運(yùn)輸整合問題的研究方向，不僅像前人那樣關(guān)注單一供應(yīng)商與多個(gè)需求點(diǎn)的研究方向，更應(yīng)該進(jìn)行反向思考，針對(duì)多個(gè)供應(yīng)商和一個(gè)需求點(diǎn)的庫存-運(yùn)輸整合問題進(jìn)行大量研究。在實(shí)際問題中，汽車零部件入廠物流就是典型的多對(duì)一問題(多個(gè)汽車零部件供應(yīng)商對(duì)一個(gè)主機(jī)廠)，因此需要對(duì)此問題作進(jìn)一步的深入研究。

另外，我們不應(yīng)僅停留在理論研究層面，需將庫存-運(yùn)輸整合模型及算法運(yùn)用到實(shí)際案例中，通過實(shí)際數(shù)據(jù)驗(yàn)證模型和算法的適用性和可靠性。

[1]Raa,B,Aghezzaf,E.Designing distribution patterns for long-term inventory routing with constant demand rates[J].International Journal of Production Economics,2008(112):255-263.

[2]Yu,Y,Chu,C,Chen,H,Chu,F.Large scale stochastic inventory routing problems with split delivery and service level constraints[J].Annals of Operation,Research,2012(197):135-158.

[3]Huang,S,Lin,P.A modified ant colony optimizational gorithm for multi-item inventory routing problems with demand uncertainty[J].Transportation Research Part,2010(46):598-611.

[4]Yu,Y,Wang,Z,Liang,L.A vendor managed inventory supply chain with Deteriorating raw materials and products[J].International Journal of Production Economics,2012,136(2):266-274.

[5]王旭,施朝春,葛顯龍.基于Milk-Run模式的庫存運(yùn)輸整合優(yōu)化[J].計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng),2011,17(4):852-857.

[6]王雪峰.連鎖經(jīng)營企業(yè)物流配送的集成庫存-車輛路線問題[J].上海交通大學(xué)學(xué)報(bào).2009,43(6)：953-956.

[7]雷邦軍,鐘波.模糊環(huán)境下庫存與運(yùn)輸整合優(yōu)化問題研究[J].北京工商大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2008(6):63-67.

趙江源(1990-)，男，北京物資學(xué)院物流工程碩士研究生，研究方向：企業(yè)物流系統(tǒng)優(yōu)化；鄒麗娜(1993-)，女，北京物資學(xué)院物流工程碩士研究生，研究方向：企業(yè)物流系統(tǒng)優(yōu)化。