備件管理機(jī)制評價方法及應(yīng)用

余慶豐

（中國人民解放軍總參謀部61764部隊，海南 三亞 572000）

0 引 言

備件是設(shè)備修理的主要物質(zhì)基礎(chǔ)，及時供應(yīng)備件，可縮短修理時間，減少停機(jī)損失；供應(yīng)質(zhì)量優(yōu)良的備件，可保證修理質(zhì)量和修理周期，提高設(shè)備的可靠性[1]。而購買、存儲、維護(hù)及管理備件均需要付出一定的經(jīng)濟(jì)成本。為了在滿足運(yùn)行需求的前提下，降低備件引起的成本，需要選擇一種適合的備件管理機(jī)制。目前，關(guān)于備件管理機(jī)制的研究較多，涵蓋了卷煙、發(fā)電、汽車等多個領(lǐng)域[2-4]。每個領(lǐng)域的研究都有關(guān)于備件管理機(jī)制的論述和探討，但目前備件管理機(jī)制缺乏統(tǒng)一的評價標(biāo)準(zhǔn)，不同備件管理機(jī)制之間難以進(jìn)行優(yōu)劣的比較評價。因此，對備件管理機(jī)制的評價進(jìn)行研究具有重要的現(xiàn)實意義。

1 備件管理機(jī)制

備件管理的目的是用最少的備件資金，合理的庫存儲備，保證設(shè)備維修的需要，不斷提高設(shè)備的可靠性、維修性和經(jīng)濟(jì)性。備件管理機(jī)制涵蓋備件采購入庫、倉庫存儲、調(diào)用出庫等管理過程[5]。

1.1 備件采購入庫管理

從資金的機(jī)會成本考慮，在保證備件供應(yīng)的前提下，應(yīng)把備件庫的儲備資金壓縮到合理供應(yīng)的最低水平。同時，備件種類和數(shù)量的保有情況對系統(tǒng)維修和維護(hù)都具有重要影響，重點要做好關(guān)鍵設(shè)備維修所需備件的供應(yīng)工作。關(guān)鍵設(shè)備對系統(tǒng)的運(yùn)行影響很大，備件采購入庫管理工作的重點首先要滿足關(guān)鍵設(shè)備對維修備件的需要，以保證關(guān)鍵設(shè)備的正常運(yùn)行，盡量減少停機(jī)損失。因此，備件采購入庫需要一系列合理的管理機(jī)制作保障。

1.2 倉庫存儲管理

備件的保有過程就是倉庫存儲管理的內(nèi)容，既要保證備件能實現(xiàn)快速檢索和供給，又要保證存儲過程中備件功能的完好性，這對倉庫存儲管理提出了更高的要求。為了實現(xiàn)倉庫存儲管理的優(yōu)化過程，必須保證管理人員具備一定的管理水平，同時制訂備件性能檢測制度、備件存儲環(huán)境監(jiān)測制度、備件淘汰管理制度等相關(guān)制度。這些制度的好壞直接影響到備件能否實現(xiàn)應(yīng)有的價值，是備件管理機(jī)制好壞的重要評價內(nèi)容。

1.3 調(diào)用出庫管理

從備件的存在價值出發(fā)，備件的存儲是為了在出現(xiàn)故障的時候，能及時有效地向維修人員提供合格的備件，向維修人員提供備件的過程就是備件調(diào)用出庫的過程[6]。為了把設(shè)備突發(fā)故障造成的停工損失減少到最低限度，必須提高備件調(diào)用出庫的效率。備件調(diào)用出庫管理是備件全壽命管理過程的一個重要環(huán)節(jié)，其水平?jīng)Q定了備件調(diào)用出庫的效率。因此，備件調(diào)用出庫管理水平對備件管理機(jī)制優(yōu)劣的評價具有重要影響。

2 備件管理機(jī)制評價方法

備件管理機(jī)制是備件保障系統(tǒng)運(yùn)行的基本條件，良好的備件管理機(jī)制能激發(fā)高效的備件保障服務(wù)。判斷一個備件管理機(jī)制好與否，需要有一個相對客觀的評價體系。因此，有必要結(jié)合備件管理過程的關(guān)鍵因素，研究備件管理機(jī)制評價方法。

2.1 綜合評價模型

備件管理過程中的影響因素較多，僅用單項指標(biāo)難以客觀反映備件管理機(jī)制的性能情況，為此，將層次分析法運(yùn)用于備件管理機(jī)制性能綜合評價中[7-8]。以備件管理機(jī)制性能評價指數(shù)Q作為總指標(biāo)，以備件調(diào)取時間A1、備件質(zhì)量控制A2和備件數(shù)量控制A3作為一級指標(biāo)，以備件分類管理機(jī)制B1、管理人員培訓(xùn)機(jī)制B2、采購質(zhì)量管理機(jī)制B3、過程質(zhì)量管理機(jī)制B4和采購數(shù)量管理機(jī)制B5作為二級指標(biāo)，以各個備件保障系統(tǒng)運(yùn)行作為方案層，建立層次結(jié)構(gòu)分析模型，如圖1所示。

圖1 備件管理機(jī)制綜合評價模型

2.2 A-B單項評價參數(shù)

2.2.1 備件調(diào)取時間評價參數(shù)。

（1）備件分類管理機(jī)制評價參數(shù)。備件分類管理的目的在于提高備件檢索的速度，以便于快速地調(diào)用備件。備件分類主要有四個階段的分類模式，即系統(tǒng)化的備件分類模式、按備件某方面特點進(jìn)行劃分的分類模式、條理不清晰的分類模式和沒有對備件進(jìn)行區(qū)分的分類模式。顯然，系統(tǒng)化的備件分類模式較為先進(jìn)，按備件某方面特點進(jìn)行劃分的分類模式次之，沒有對備件進(jìn)行區(qū)分的分類模式較落后，據(jù)此可定義備件分類管理機(jī)制評價參數(shù)（見表1）。

表1 備件分類管理機(jī)制評價參數(shù)

（2）管理人員培訓(xùn)機(jī)制評價參數(shù)。備件調(diào)取時間與管理人員的業(yè)務(wù)水平有著直接關(guān)系，而管理人員的業(yè)務(wù)水平主要由管理人員培訓(xùn)機(jī)制所決定。直接對管理人員培訓(xùn)機(jī)制進(jìn)行評價比較困難，考慮到管理人員培訓(xùn)機(jī)制的優(yōu)劣會從管理人員業(yè)務(wù)考核業(yè)績中體現(xiàn)出來，可選取管理人員業(yè)務(wù)考核優(yōu)秀率作為評價管理人員培訓(xùn)機(jī)制評價參數(shù)，即：

其中，IB2為管理人員培訓(xùn)機(jī)制評價參數(shù)，δ優(yōu)秀率為管理人員業(yè)務(wù)考核優(yōu)秀率。

（3）備件調(diào)取時間評價參數(shù)。建立兩兩比較矩陣，結(jié)果見表2。由表2確定權(quán)重向量為（0.75 0.25）T，則

表2 兩兩比較矩陣A1-B

由表1、 （1）式可得：

其中，IA1為備件調(diào)取時間評價參數(shù)，ε分類為備件分類管理機(jī)制評價參數(shù)，δ優(yōu)秀率為管理人員業(yè)務(wù)考核優(yōu)秀率。

2.2.2 備件質(zhì)量控制評價參數(shù)。

（1）采購質(zhì)量管理機(jī)制評價參數(shù)。采購質(zhì)量管理機(jī)制涵蓋采購流程中涉及的各個方面，包括供貨單位資質(zhì)審查、擬采購備件質(zhì)量抽查、采購流程合規(guī)性審查等過程。采購質(zhì)量管理機(jī)制的優(yōu)劣可間接地從新采購備件的抽檢質(zhì)量情況中體現(xiàn)出來。因此，可將新采購備件的抽檢合格率作為采購質(zhì)量管理機(jī)制的評價參數(shù)，即：

其中，IB3為采購質(zhì)量管理機(jī)制評價參數(shù)，α合格率為新采購備件的抽檢合格率。

（2）過程質(zhì)量管理機(jī)制評價參數(shù)。過程質(zhì)量管理機(jī)制是備件入庫之后至出庫之前的質(zhì)量控制過程，主要包括備件日常維護(hù)、定期抽檢、故障件維修、淘汰管理等。對過程質(zhì)量管理機(jī)制進(jìn)行直接評價比較困難，而過程質(zhì)量管理的目的在于保證備件的質(zhì)量不因存儲過程而發(fā)生惡性變化，因而可把備件出口端的質(zhì)量合格率作為評價過程質(zhì)量管理機(jī)制優(yōu)劣的評價參數(shù)，即：

其中，IB4為備件調(diào)取時間評價參數(shù)，β合格率為備件出口端的抽檢合格率。

（3）備件質(zhì)量控制評價參數(shù)。建立兩兩比較矩陣，結(jié)果見表3。

表3 兩兩比較矩陣A2-B

由表3確定權(quán)重向量為（0.25 0.75）T，則

由表1、 （1）式可得：

其中，IA2為備件質(zhì)量控制評價參數(shù)，α合格率為新采購備件的抽檢合格率，β合格率為備件出口端的抽檢合格率。

2.2.3 備件數(shù)量控制評價參數(shù)。備件數(shù)量控制是指采購環(huán)節(jié)對數(shù)量進(jìn)行管理和控制的機(jī)制，資金是主要限制因素。備件數(shù)量控制的目標(biāo)就是在備件采購的主要環(huán)節(jié)上引進(jìn)科學(xué)管理方法，用最少的資金按種類、數(shù)量采購必需的備件，提高設(shè)備的使用可靠性、維修性和經(jīng)濟(jì)性，以取得最佳的管理效益。備件數(shù)量依據(jù)采購方法不同劃分為系統(tǒng)化采購、按重要程度采購、按消耗需求采購、隨機(jī)采購四類。

（1）系統(tǒng)化采購。系統(tǒng)化采購管理方法是運(yùn)用統(tǒng)計法從多個項目或多種影響因素中找出主要矛盾的管理方法，通過對備件的品種、資金占用、重要程度、消耗頻率等因素的統(tǒng)計、分析，確定管理的重點對象和一般對象，并根據(jù)各項備件耗用的金額占當(dāng)期備件耗用總金額的比重依次排序，根據(jù)系統(tǒng)統(tǒng)籌的比例進(jìn)行采購。

（2）按重要程度采購。各個部件在系統(tǒng)中的作用不一樣，按重要程度采購備件突出了這個特點。關(guān)鍵部件決定了系統(tǒng)的可用性，在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，配套備件能實現(xiàn)較大的價值，體現(xiàn)出較高的性價比；相反，個別不重要部件對系統(tǒng)的影響不大，甚至可不采購配套備件。

（3）按消耗需求采購。備件是系統(tǒng)的消耗品，按消耗需求采購是以基于備件的消耗性作為采購的標(biāo)準(zhǔn)，能滿足日常的維修需求，但一些不常出現(xiàn)故障的關(guān)鍵部件可能出現(xiàn)缺貨風(fēng)險。

（4）隨機(jī)采購。備件采購沒有計劃性，備件發(fā)揮效能不高，存在備件采購重復(fù)、備件利用率不高、關(guān)鍵備件缺貨等風(fēng)險，同時也增加了備件管理成本，是較落后的管理機(jī)制。

備件數(shù)量按先進(jìn)程度排序依次為系統(tǒng)化采購、按重要程度采購、按消耗需求采購、隨機(jī)采購，據(jù)此可定義采購數(shù)量管理機(jī)制評價參數(shù)（見表4）。

表4 采購數(shù)量管理機(jī)制評價參數(shù)

確定備件數(shù)量控制評價參數(shù)為：

其中，IB5為第5個二級指標(biāo)的評價參數(shù)，ε采購為采購數(shù)量管理機(jī)制評價參數(shù)。

2.3 綜合評價指數(shù)Q

在綜合多種評價指標(biāo)時，以權(quán)值反映不同評價因子對評價對象的重要程度[8]?？紤]到采購數(shù)量是決定備件有無的基礎(chǔ)，因而將備件數(shù)量控制的權(quán)重定為最高。在有備件的條件下，備件的質(zhì)量水平對于維修而言越高越好，因而將備件質(zhì)量控制的權(quán)重定為中等。不可靠的備件隨時可能導(dǎo)致新的系統(tǒng)故障，相較于備件的可靠性，維修時間的重要性相對弱化，因而將備件調(diào)取時間的權(quán)重定為最小。建立兩兩比較矩陣，結(jié)果見表5。

表5 兩兩比較矩陣Q-A

由Matlab軟件可求得比較矩陣最大特征值λmax=3.0037，對應(yīng)的特征向量ω =（0.1747 0.3288 0.9281）T。將該特征向量歸一化，得到權(quán)重向量ω0=（0.1220 0.2297 0.6483）T。

為了驗證比較矩陣的可信度，需要進(jìn)行一致性檢驗。

計算一致性指標(biāo)為：

查找相應(yīng)的平均隨機(jī)一致性指標(biāo)R.I.，得到三階R.I.=0.52，計算一致性比率為：

C.R.比率說明比較矩陣的不一致程度是可接受的，因而可確定歸一化權(quán)重向量ω0可用。

評價指數(shù)Q權(quán)重見表6。

表6 評價指數(shù)Q權(quán)重

評價指數(shù)Q的計算公式為：

由（3）、 （7）式及表4可得：

3 應(yīng)用實例

3.1 備件管理情況說明

2011—2017年某單位庫房備件管理情況見表7。依據(jù)表7統(tǒng)計數(shù)據(jù)，分析該單位的備件管理發(fā)展趨勢，同時驗證備件管理機(jī)制評價方法的合理性。

3.2 備件管理機(jī)制綜合評價

依據(jù)表7統(tǒng)計數(shù)據(jù)，結(jié)合表1、表4和（1）、 （4）、（5）式，可得到2011—2017年某單位庫房備件管理單項評價參數(shù)（見表8）。

將表8數(shù)據(jù)代入（12）式，可得到2011—2017年某單位庫房備件管理機(jī)制評價指數(shù)Q（見表9）。

3.3 評價情況分析

由表9可知，2011—2017年某單位庫房備件管理機(jī)制評價指數(shù)呈增長趨勢，特別是2015年評價指數(shù)由2014年的64.17躍升為99.13。經(jīng)查詢資料可知，2015年是該單位管理規(guī)范整頓年。為了提高單位運(yùn)行可靠性，該單位進(jìn)行了管理規(guī)范化整頓，采取了一系列規(guī)范化管理措施，其中涵蓋備件整個生命周期的規(guī)范化管理，有效地提高了備件的管理水平。表9中的評價指數(shù)Q值較好地反映了這一現(xiàn)象。同時，評價指數(shù)的發(fā)展趨勢也與該單位管理水平越來越高的總體趨勢相吻合，說明運(yùn)用評價指數(shù)Q評價備件管理水平比較合理。

表7 2011—2017年某單位庫房備件管理情況

表8 2011—2017年某單位庫房備件管理單項評價參數(shù)

表9 2011—2017年某單位庫房備件管理機(jī)制評價指數(shù)Q

4 結(jié) 論

備件管理機(jī)制是備件保障系統(tǒng)運(yùn)行的基本條件，良好的備件管理機(jī)制能激發(fā)高效的備件保障服務(wù)。本文提出的備件管理機(jī)制評價方法，從備件管理的主要內(nèi)容出發(fā)，研究體現(xiàn)備件管理價值的關(guān)鍵指標(biāo)，對各個指標(biāo)做出單獨(dú)的評價。在此基礎(chǔ)上，構(gòu)建層次結(jié)構(gòu)分析模型，把單項評價參數(shù)聚合成備件管理機(jī)制的整體評價指數(shù)。應(yīng)用實例表明，利用該評價方法，評價指數(shù)與備件管理水平一致性較強(qiáng)，實現(xiàn)了評價備件管理機(jī)制的目的。

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