服务备件库存管理中的分类方法研究硕士学位论文.pdf

对外经济贸易大学 硕士学位论文 论文题目 服务备件库存管理中的分类方法研究 主题词 服务备件 库存管理 A H P 法 A B C 分类法 专业 国隧旦星童些 Y 8 6 2 7 3 7 研究生姓名 学号 韭嫒援2 鲤3 垫1 3 11 2 Q 2 2 4 导师姓名 王E 垂盘 写作时恻 2 Q Q 5 生 Q 旦二2 四 生4 旦 服务备件库存管理中的分类方法研究 张嫒媛 2 0 0 6 年4 月 摘要 服务备件是产品生产商为了实现售后服务承诺 在售出产品后 所必须维持 的用来提供维修或更换服务的零部件 企业间的竞争 提高服务水平的要求 服 务备件的巨大利润以及其库存管理给企业带来的成本降低 都促使企业进行更好 的服务备件库存管理 但是服务备件具有和一般产品不同的特征 这使得服务备 件的库存管理不能适用常用的库存管理方法 本文通过文献回顾 发现服务备件的恰当分类对于做好服务备件库存管理很 重要 本文提出用定量和定性相结合的两步分类法对服务备件进行分类 第一步 采用备件年用量作为A B C 分类的标准 根据c 类备件在关键性和单价两方面的 特征提出库存管理建议 第二步采用A H P 和A B C 结合的方法 从备件的关键性 提前期和年价值三方面对有一定用量的备件分类 企业可以根据其管理能力确定 管理的重点为A 类或者A B 类 相对于企业常用的仅选用备件年资金占用量标 准的A B C 分类法 两步分类法能够更努的帮助企业识别出需要重点管理的备件 从而提高企业库存管理的效率和效果 但是由于缺乏有关备件所处的生命周期的 数据 本文的分类结果有一定的局限性 对于备件生命周期较短的企业的适用性 不强 最后 本文指出服务备件供应链的协同问题可以作为服务备件库存管理的 研究方向 中图分类号 F 2 5 2 主题词 服务器件 库存管理 A H P 法 A B C 分类法 l l C l a s s i f i c a t i o ns t u d yi nt h ei n v e n t o r ym a n a g e m e n to fs e r v i c ep a r t s Z h a n gY u a n y u a n A p r i l 2 0 0 6 A b s t r a c t S e r v i c ep a r t sa r et h o s ep a r t ss t o c k e db ye n t e r p r i s e st oo f f e rm a i n t e n a n c eo re x c h a n g e s e r v i c et op r o d u c t ss o l dw i t hg u a r a n t e e M a n yf a c t o r sm a k ee n t e r p r i s e si m p r o v et h e i n v e n t o r ym a n a g e m e n to fs e r v i c ep a r t s s u c ha st h ec o m p e t i t i o n c u s t o m e r s r e q u e s t f o rf a s tr e s p o n s e t h eh u g ep r o f i ta n dc o s tr e d u c t i o n B u tt h ed i s t i n g u i s h e dd i f f e r e n c e s b e t w e e nt h ed e m a n do fs e r v i c ep a r t sa n dt h a to ff i n i s h e dg o o d sm a k e sc o m m o n i n v e n t o r yc o n t r o lm e t h o d si n a p p l i c a b l e ni sf o u n dt h r o u g hl i t e r a t u r er e v i e wt h a tt h ep r o p e rc l a s s i f i c a t i o no fs e r v i c ep a r t si s v i t a lt og o o di n v e n t o r ym a n a g e m e n to fs e r v i c ep a r t s T h i sp a p e rp u t sf o r w a r da t w o s t 印m e t h o dt oc l a s s i f ys e r v i c ep a r t s I nt h ef i r s ts t e p t h ec r i t e r i o no fA B C c l a s s i f i c a t i o ni st h ea n n u a lc o n s u m p t i o n a n dc l a s sCp a r t sa r es e l e c t e da n d 西y e n d i 咕r e n ts t o c k i n gs u g g e s t i o n sb a s e do no t h e rt w oc h a r a c t e r i s t i c s c r i t i c a l i t ya n du n i t p r i c e a n do t h e rp a r t s w i t hr e l a t i v e l yh i g hc o n s u m p t i o nw i l lg ot os t e pt w o I ns t e pt w o A n a l y t i cH i e r a r c h yP r o c e s sa n dA B Cc l a s s i f i c a t i o na r ec o m b i n e dt oc l a s s i f yt h o s e p a r t sb a s e do nt h r e ec h a r a c t e r i s t i c s c r i t i c a l i t y l e a dt i m ea n da n n u a lc o n s u m p t i o n v a l u e B a s e do nt h e i rc a p a b i l i t yc o n s t r a i n te n t e r p r i s e sc a nc h o o s et op a ym o r e a t t e n t i o nt oc l a S SA p a r t so rc l a s sA a n dc l a s sB p a r t s I nc o m p a r i s o nw i t ht r a d i t i o n a l A B Cc l a s s i f i c a t i o nu s i n ga n n u a lc o n s u m p t i o nv a l u ea st h eo n l yc r i t e r i o n t h i st w o s t e p m e t h o dc a nb e t t e ri d e n t i f yk e yp a r t st h a tm a t t e r st ot h ee l l s t o m e rs e r v i c el e v e la n d i n v e n t o r yc o s to fe n t e r p r i s e s a n dh e l p st oi m p r o v et h ee f f i c i e n c ya n de f f e c t i v e n e s s B u t d u et ot h el a c ko fi n f o r m a t i o no ft h el i f ec y c l ep h a s eo ft h es e r v i c ep a r t s t h i s m e t h o dm a yn o ts u i te n t e r p r i s e sw h o s ep a r t sh a v es h o r tl i f ec y c l e sw e l l I nt h ee n d t h i sp a p e rs h o w sb ya ne x a m p l et h a tc o o r d i n a t i o nt h r o u g ht h es u p p l yc h a i nm a yb et h e o r i e n t a t i o no ff u t u r er e s e a r c hi nt h i sa r e a J E Lc l a s s i f i c a t i o n F 2 5 2 K e y w o r d s s e r v i c ep a r t s i n v e n t o r ym a n a g e m e n t A n a l y t i cH i e r a r c h yP r o c e s s A B e c I a s s i n c a t i o n n 致谢 在硕士论文完成之际 回首往昔 我由衷地感谢三年来帮助和支持我的老师 和朋友 首先 我要感谢我的导师王晓东老师 感谢她一直以来对我学业的精心指导 和大力支持 虽然王老师工作繁忙 可是她还是抽出尽量多的时间为我指导论文 提出宝贵的修改意见 帮助我顺利的完成论文 其次 方伟奇同学和何辉同学在我写作论文时给予了我大力支持 特别是在 资料搜集方面 特此向他们致谢 最后 再次对所有曾经关心 帮助我的老师和同学表示最诚挚的谢意 前言 服务备件库存管理中的分类方法研究 逆向物流按照成因可被分为投诉退货 维修返回 商业返回 包装返回 终 端使用返回 生产报废与副产品等六种类型 在维修返回型逆向物流中 为了实 现售后服务承诺 产品生产商在售出产品后 必须维持零部件库存以提供维修或 更换服务 这类备件被称为服务备件 由于供应链中供货以及运输的不确定性 为了实现服务备件的现货供应 缩 短客户等待时间 企业需要保有一定的库存 即服务备件的库存 做好服务备件 库存管理有非常重要的意义 首先 企业竞争已经进入了新的阶段 越来越多的企业通过为客户提供差异 化的产品和服务来赢得竞争优势 对于生产制造企业而言 维修服务作为售后服 务的重要一环 已经成为影响客户忠诚度的重要因素 为了实现售后服务承诺 最终产品生产商就必须维持备件以提供服务保证期内的服务 其次 服务备件已经成为制造企业的利润来源之一 A n d c a nG r o u p 对1 1 5 个企业的调查结果显示 售后服务和备件的利润是产品利润的0 2 5 倍到1 0 倍 售后服务和备件收入一般会占到制造企业收入的2 0 到3 0 利润一般占制造 企业总利润的4 0 售后市场的备件及其服务占了美国国内生产总值的8 以上 第三 成功的备件管理可降低制造企业的运营成本 并有助于企业遵循各项 环境法规 如施乐公司通过逆向物流实现复印机 打印机等零部件的检测 翻新 再利用和重新制造 这使其在经济利益增加的同时 大大减少了不可回收垃圾的 产生 同时 该报告还显示 尽管3 8 的被调查者认为服务备件的管理非常关键 3 7 的被调查者认为非常重要 1 4 的被调查者认为重要 但是从被调查企业来 看 由于服务备件库存管理存在各种难点 企业服务备件库存管理的效率却不高 面对顾客快速响应的要求 企业常采用快递的方式救急 带来较高的成本 尽管 如此 备件缺货率仍然很高2 因此 如何在保持服务水平的前提下 有效地管 理备件库存成为众多制造商所关心的问题 服务备件库存管理和一般成品的库存管理在绩效衡量指标方面是一致的 主 要由两个重要指标构成 库存数量或成本以及服务水平 即现有库存能够满足客 户需求的百分比 但是 与一般成品库存相比 服务备件有其固有的特征 这 些特点增加了备件库存管理的难度和备件物流的复杂性 第一 从需求量上看 服务备件的需求具有不连续和不确定性 大多数服务 1 见 S e r v i c eP a i l sM a n a g e m e n t U n l o c k i n gV a l u ea n dP r o f i t si nt h eS e r v i c eC h a i n C o p y r i g h t 2 0 0 3A b e r d e e n G r o u p I n c B o s t o n M a s s a c h u s e t t s P P 8 2 打 调查鲒果中 顾窖要求在2 4 小时内响应的占3 0 2 内响应的占2 5 3 3 的被调查企业每天都使 用佻递发送服务需件 2 3 的被调查企业每用使用数次快递 即便如此 被调查公r 日的平均年缺货次数高 J 占2 7 2 次 水源HI 备件的需求取决于已经售出产品的数量 质量 产品生命周期等多种产品内在因 素 也受到用户已经使用的时间 用户的使用习惯等个别客户因素的影响 所以 现有的需求预测方法很难被套用 此外有些备件的周转非常缓慢 年周转率甚至 不足一次 这大大增加了资金的占用 第二 从存续周期上看 服务备件的存续周期明显长于产品的存续周期 对 于产品而言 其存续周期是产品的生命周期 产品到达生命周期的末期 企业就 停止生产 而服务备件的存续周期是产品的生命周期与产品使用寿命之和 即使 产品已经不再生产销售 仍然会有最终用户继续使用产品 并且要求相应的售后 服务 直至产品完全不能使用或者失去维修价值 目前 制造企业一般需要在产 品初次售出后的七年内提供售后服务和备件支持3 第三 从种类上看 备件库存的品种繁多 制造企业备件库存的品种几乎是 成品库存的2 0 倍 其价值差别也很大 而电子行业产品生命周期的不断缩短使 这一状况雪上加霜 例如计算机制造商每年开发的新产品达三代之多 这 现象 对备件库存管理带来的挑战是巨大的 支持多代产品的维修需要储存更多种类的 备件以确保可供货性 综上所述 一方面 服务备件已经成为生产制造企业增强竞争力的关键所在 另一方面 服务备件库存具有需求不连续 不确定 存续周期长和种类繁多的特 点 不同于一般成品的库存 这些因素引起学者们对于服务备件库存管理研究的 兴趣 企业进行库存管理主要是为了解决三个问题 L e o n a r dF o r t u i n 和H a r r y M a r t i n 1 9 9 9 第一 库存决策问题 哪些对象需要进行库存管理 即对管理 对象分类 以及如何确定库存的分布 第二 需求预测问题 如何进行需求预测 第三 订货方法问题 何时订货 以及如何确定每次的订货量 本文的研究对象是服务备件库存管理中的分类方法 全文共分为五部分 第 一部分为前言 主要说明所选择题目的背景 第二部分为文献回顾 主要综述在 此方面曾经做过的研究 第三部分说明了本文的研究方法 第四部分选用某企业 的实例进行案例分析 通过和传统的仅选用备件年资金占用量标准的A B C 分类 法的对比 说明了本文提出的两步分类法的实用性更强 第五部分是结论部分 指出了本文研究的局限性和未来的研究方向 二文献回顾 国外对于库存管理的研究已经有几十年的历史 研究范围也非常广泛 如 为了解决原材料库存和零组件投产计划问题 出现的以相关需求原则 最少投入 和关键路径为基础的 物料需求计划 M R P 适用于需求可以确定的成品的 经济订货量订货法 EwH a r r i s 1 9 1 3 和成品分销网络中的库存管理 S i l v e r 等 1 9 9 8 等 然而R B o t t e r 和L F o r t u i n 2 0 0 0 认为服务备件需求不连续 不确定 存 续周期长和种类繁多的特点决定了现有的库存管理中的很多理论 尤其是基于确 定性需求的库存理论不适用于服务备件的库存管理 服务备件应该使用和其自身 特点相适应的库存管理方法 国内外在这方面所作的研究如下 从研究方法来看 国外有关服务备件库存管理的研究主要分为两类 一类结 合企业实际情况进行案例分析 首先对服务备件进行分类 再探讨各种备件的库 存管理方法 如R B o t t e r 和LF o r t u i n 2 0 0 0 讨论了库存呈二级分布的可维修 型服务备件的库存管理方法 认为传统的 快速消耗 和 低消耗 服务备件分 类法已经不再适用 并且因为含有服务备件重要性准则的层次分析法 A H P 忽 略了同一服务备件在不同服务协议中会有不同的服务等级这一问题而舍弃了该 方法 提出以服务备件的价值 响应时间和历史用量作为三个维度 每个维度又 分为两个等级 把服务备件分成八个类型分别管理 尽管如此 该研究仍然未能 考虑同一服务备件在不同服务协议中具有不同响应时间的可能性 J A s h a y e r i 和 R H e u t s 等 1 9 9 3 对O l i v e t t i 个人电脑公司的服务备件库存进行研究 提出以 A B C 分类法为基础进行库存管理 并且提出只对A 类备件进行管理 另一类研究对服务备件不加分类 而是倾向于根据备件需求的特点从总体上 探讨一种需求预测方法 C r o s t o n 1 9 7 2 提出了面向间歇性需求预测的C r o s t o n 方法 该方法适用于需求量服从正态分布 需求间隔比较稳定 如服从泊松分布 的需求序列 后来又有研究提出用泊松分布和高斯分布来预测备件的需求量 K E A r o n i s 等人 1 9 9 9 却认为用贝叶斯方法计算服务备件的需求量比使用以前 常用的泊松分布更加有效 可见 这类研究虽然提出了一些模型 但是存在着一 定的局限性 因为企业的备件种类繁多 备件特性千差万别 在实际使用过程中 单一的使用某一种方法容易产生偏差 给企业的经营带来负面影响 国内学者对服务备件的分类问题有较多探讨 而具体的备件库存管理方法的 探讨则多见于武器装备领域 企业应用方面的研究比较少 例如鲍敬源 王航宇 等 2 0 0 3 针对武器装备中的损耗类备件和可修复类备件分别建立了需求模型 提出了维修备件需求率的预计方法 李葆文 2 0 0 4 的分类方法分为两个阶段进行 第一阶段 从三个层面 设 备 部件和零件 上按照非常重要 中等重要到较不重要的顺序把备件划分为从 A A A 到C C C 的2 7 小类 从中选出相对重要的小类组成四个级别 并把这四个 级别的备件纳入库存管理范围 第一级备件最重要 需要做冗余库存 第二级备 件较重要 做一般库存 第三级备件不重要 做短缺库存 第四级备件最不重要 可以只存信息不存实物 未纳入库存管理范围的其他各件作零库存处理 第二阶 段 对于已经纳入库存管理范围的四个级别的备件 根据备件损坏和更换规律的 明确程度 把备件分为1 2 类 需要管理的有9 类 崔南方和罗雪 2 0 0 4 提出用于设备维修备件分类的基于A H P 的A B C 分类 法 该方法以层次分析法 A H P 为基础 在准则层上结合关键性 易得性和经 济性标准综合评价备件的重要程度 然后在各准则下对方案层 各备件 排序 并对备件进行A B C 分类 最后结合各准则的权重对备件进行综合A B C 分类 从而找到对维修备件管理起重要作用的备件 提高设备管理1 作的效率和效果 但是该文对于这种方法的实际应用意义揭示不足 既没有说明该研究在企业实际 经营中的操作方法 也没有具体指出该方法的实际应用含义 其实际操作性还有 所欠缺 总而言之 国外的研究和实际结合较多 而国内的研究相对国外的研究而言 比较抽象 提出的理论与企业现实情况的联系不足 国内外对服务备件库存管理 的研究有很大一部分就是首先对服务备件科学分类 然后有针对性的采取不同的 模型和管理方法 涵盖企业中所有服务备件的库存管理方法在实际应用中会有一 定的难度 因此 做好服务备件库存管理需要我们对服务备件进行恰当的分类 三研究方法 基于服务备件的特性 为了给企业提供一种实用性较强的服务备件库存管理 方法 本文将探讨如何对服务备件进于亍分类 并且针对各类备件提出库存管理方 法建议 目的是通过讨论提供一种定量和定性相结合的服务备件库存中的分类方 法 为企业通过分类管理降低库存 提高服务备件的现货供应水平提供思路 本文采用两步法对服务备件分类 第一步 以备件的年用量为标准对备件进 行A B C 分类 对于属于C 类的备件单独管理 将有一定年用量的备件放在第二 步进行管理 第二步 采用A H P 法对备件分类 首先 选取备件的关键性 年 价值和提前期作为三个准则 根据企业自身的条件和其所处的市场环境得到准则 的重要性权重 然后用A B C 分类法在各准则下对备件排序 最后 结合准则的 权重和备件的权重把备件分为A B C 三类 根据大部分备件的特点选取一种库存 管理方法 同时对于A 类备件还可以进一步根据备件的需求特点分类 对不同 特点的备件采用其他方法修正库存决策的结果 一 第一步 以年用量为标准进行A B C 分类 对C 类备件单独 管理 第一步分类中 按照服务备件的年用量标准 把备件列表中那些用量很少的 服务备件单独选出 根据B o t t c r R 1 9 9 6 的文献回顾 服务备件的分类标准 己经不再局限于最初的年用量标准 其他的分类标准有 备件出现故障时对客户 运营的影响程度 备件单价 提前期 以及该服务备件所处的生命周期阶段 本 文首先选取三个标准对备件分类 备件单价 P 关键性 c 和提前期 T 三个标准的含义如下 备件单价 P 该服务备件的单价 关键性 c 该备件的缺失对于客户运营的影响程度 一般而言 备件越 关键 客户所要求的服务水平越高4 提前期 T 从企业下订单到各件到库的时间间隔 每个维度分成两类 高 长 H 和低 短 L 这样 用量很少的服务 备件可分为八小类 1 H P H C H T 1 H P H C H T 4 对精件关键忡的判断主莹根据企业的T 程师舶蝴断 f H 是日前存往通用器件应丌1 于多十 垃需的问题 牟 丘刘杆件天l 址干 计分的依据是陵薪件酌土蔓心丌1 此外 由干币f 刊客户对惶用通用符件的啦蔷自小 曲雎 井钮 塑求t 所以啦j 州步分豢溃曲简挺罡话 型 K 的埘舒级别和需件的天钮F t 他n l L 2 H P H C I T 3 H P I I T 4 L P I L T 5 L P L C H T 6 L P H C H T 7 H P L C H T 8 L P H C I T 这些备件可进一步可以分为三组 第一组备件具有H C 和H P 特征 包括1 2 类 该类备件出现故障时对客 户运营的影响很大 所以大多数情况下客户要求的响应时间短 要求的现货供应 水平较高 同时其较高的单价容易造成较高的库存成本 可见 一方面这类备件 的缺货成本和存货成本相对订货成本要高的多 要严格控制库存水平 另一方面 这类备件的需求量很低 客户连续订货的概率也很小 可以通过自动补货保持库 存水平 受提前期长短的影响很小 对这类关键性高 价值高但年用量很少的备 件 可以采用 风险备件管理 S h e r b r o o k e 1 9 9 2 即确定中心库房的目标存 货水平 一旦备件被使用 就再订一个备件自动补货 第二组备件具有H C 和L P 特征 包括6 8 类 该类备件出现故障时对客户 运营的影响很大 所以大多数情况下客户要求的响应时间短 要求较高的现货供 应水平 但是其单价较低 加上年用量少的特点 管理上可以选择一次订货满足 全年需求 以节约订货成本 同时达到服务水平的要求 在日常库存管理活动中 可以忽略 这种方法也不受提前期的影响 第三组备件具有L C 特征 包括3 4 5 7 类 该服务备件对于整个设备 的运作来说不很重要 所以客户要求的服务要求也会相应较低 这类备件可以在 客户需要的时候订货 般采取零库存 提前期对满足客户需求的影响很小 由此可见 备件进一步分类后 判断用量很少的服务备件的库存管理方法时 只需要了解备件的两个特征 备件单价 P 和重要程度 c 通过这两个特征 把备件划分为三组分别管理 可以把提前期 T 标准剔除 通过第一步的分类 把用量很少的服务备件从需求计划中剔除 管理人员才 可以把精力集中于那些有一定用量的备件上 同时保证用量很少的服务备件的服 务水平 本文采用的第一步方法可以避免前人研究中对过多或者过少的服务备件 实行零库存管理 或者不纳入库存管理范围的问题 二 第二步 层次分析法和A B C 分类结合 对剩余备件分类 那些有一定用量的服务备件是服务备件库存管理的重点 本文的第二步分类 法 就是对剩余的有一定用量的服务备件进行分类 L e o n a r dF o r t u i n 和H a z y M a r t i n 1 9 9 9 发现很多公司的服务备件多达十万种 但是企业真币保有库存的 备件经常只有 万种 鉴于企业的备件量之多 对所有的服务备件分成很多种类 有其应用上有难度 传统的A B C 分类法只能从备件年价值的单一角度进行分类 而服务备件具有多方面的特征 如需求量的大小 采购提前期 价值 重要性等 等 所以定性和定量相结合的层次分析法 A H P 和A B C 分类法的结合 可以 用来对服务备件分类 本文第二步分类方法如下 进行服务备件的分类时 为了获得备件对分类标 准 准则 的权重 对每一准则在方案层进行A B C 分类 对A B C 三类服务备 件分别赋予不同的权重 然后结合准则对目标层的权重计算备件组合权重 最后 依据组合权重由高到低对备件排序并再次进行A B C 分类 分类结果中属于A 类 的服务备件需要得到特别重视 l 建立服务备件分类的层次模型 服务备件分类的层次结构为单目标三层的层次模型 如图1 目标层 准则层C 方案层P 图1 服务备件分类的层次模型 图1 中 目标层O 为备件在库存管理中的重要程度 准则层C 选取以下三 个特征作为备件分类的准则 1 关键性C 含义同第一步分类 2 提前期C 含义同第一步分类 3 年价值C 该备件的年用量所占用的资金 具体计算方法为 年价值 年用量 该备件的单价 方案层P 是待确定重要程度的各种备件 2 根据重要性的标度表对各个准则打分 并计算准则层对目标 层的权重 层次分析法中经常采用9 级标度法给比较矩阵的元素赋值 重要性标度的含 义见表1 表1 重要性标度含义表 标度 含义 表示两个因素相比 具有相同重要性 6 表示两个因素相比 前者比后者稍重要 a 表示两个因素相比 前者比后者明显重要 表示两个因素相比 前者比后者强烈重要 0 表示两个因素相比 前者比后者极端重要 2 4 6 8表示上述相邻判断的中间值 倒数 若因素f 与因素J 的重要性之比为 那么因素 与因素 重要性之 比为垆吉 阵 1 根据各个准则的评分 将准则层的三个准则两两比较可以得到矩阵 4 d m i j2 l 2 3 其中 4 目是准则i 与准则j 的重要性之比 A 是准则两两比较的比较矩 从以上矩阵中得到准则C 对目标O 的权重w j 1 1 企业管理层对三个准则的评分应该基于企业的实际经营状况和企业所面临 的市场竞争情况 情况一 市场竞争特别激烈 所以提供客户满意的服务水平就是企业经营所 追求的最重要的目标 而直接体现服务水平的指标是备件的现货供应水平 因此 在这种情况下 企业应该对备件的关键性和提前期赋予更高的权重 把关键的 提前期长的备件作为管理的重点 情况二 一旦企业遭遇很大的成本压力 就需要在满足服务水平的前提下尽 量减少备件库存 此时应对备件的年价值赋予较高的权重 把资金占用量大的备 件作为管理的重点 2 对各准则对目标O 的权重进行一致性检验5 3 当结果满足一致性要求时 得到各准则对目标0 的权向量w 卿 3 把各个方案 备件 分为A B C 三类 在各准则下根据表1 给 方案打分 并计算方案层对准则层的权重 由于方案 备件 对准则的权重通过两两比较实现的难度较大 所以首先要 对备件分类 方法如下 在各个准则下 按照一定的规则将所有备件由高到低排 序 将备件分为三类 A 类为前2 0 的备件 表示备件在准则C i 下的重要程度 高 B 类为前2 0 5 0 的备件 表示备件对准则C i 的重要程度 般 C 类为 剩下5 0 的备件 表示备件对准则c i 的重要程度较低 其中 备件在各准则下的排序规则如下 1 关键性准则C 下的排序规则 根据备件在大多数设备上对于客户正常 运营的影响程度 可以判断备件是保证客户正常运营所基本的 重要的还是较不 重要的备件 据此给各个备件排序 5 一个i F 确的判断矩阵的重要性排序是有一定逻辑规律的 例如若A 比B 重要 B 又比c 重要 则从逻辑 卜讲 A 应该比c 重要 若两两比较时m 现A 比c 重要的结果 则该判断矩阵违反了一致性准则 在逻辑 j 一是不合理的 所以A H P 法提供了一种方法测量决策者做成对比较的一致性 如果一致性程度达不到要求 决策者麻该柏 实施A H P 分析前重新审核成对比较并做出修改 测量成对比较一致性的方法就是计算一致性 指标 符该指标夫于O1 0 表l 帅成对比较存 1 毁 若该指标小于或者等于0 1 0 刚成对比较的一致性 啦汁辅比较合脞 进咖 J 以i 行A 1 t P 的绵台汁钾 其体步骤见附录1 可 Y 角 1 3 M m w w l W 2 提前期准则C 2 下的排序规则 按照备件的采购提前期由长到短给备件 排序 3 年价值准则C 3 下的排序规则 根据备件单价和年用量相乘的结果占全 部备件占用资金的比例由高到低进行排序 对于在各个准则下的A B C 类备件的重要性评分 赋予A B C 三类备件由高 到低的权g w W W 同类备件具有相同的权重 设备件数为n 得到 方案 备件 对准则i 的权向量M 由w 2 1 为列向量 构成矩阵w 2 w 2 w l 拍 1 4 2 2 w 3 2 4 计算组合权重并根据权重分为A B E 三类 将各准则对目标层的权重和各方案 备件 对准则的权重结合起来 得到各 方案相对于目标 备件 的权重 即备件对企业库存管理的重要程度 w 3 2 w w 1 根据各方案 备件 相对于目标的权重对有一定用量的备件分类 A 类为前 2 0 的备件 表示备件对企业库存管理的重要程度高 B 类为前2 0 5 0 的 备件 表示备件对企业库存管理的重要程度一般 c 类为剩下5 0 的备件 表 示备件对企业库存管理的重要程度较低 企业可以根据进入第二步分类的备件的总体特征选择一种定量的库存控制 方法 除此以外 企业还可以根据自身的管理能力对某些备件进行重点管理 即 采用多种方法修正库存决策的结果 或者结合企业的管理经验对库存决策的结果 进行调整 当企业的管理能力有限时 企业可以选择只对A 类备件进行重点管 理 而对于B C 类服务备件 可以仅仅依靠选定的定量方法进行库存控制 当企 业的管理能力增加时 重点管理的备件范围可以进一步扩展到B 类 从而得到 更优的库存水平 四案例分析 应用本文提出的两步分类法对某电子企业的2 0 个服务备件进行分类 备件 原始数据见表2 9 1 llIf lt J 砷 砷 n M K r f 表2 备件原始数据及库存管理分类判断 库存管理两步法分类判断 备件原始数据 传 第二步判断 统 提 A 关 一 刖 年用年价值 第一步 C C C 综 B 备件 键 期 单价量 单价丰 丝萱苴 C 性 判断 口 序号 元 件年用量 排排 排排 分 C天 C3 序序 序序 类 C 法 T D B i O l 83 07 0 01 9 2 01 1 5 2 0 0 0下一步AAAA A T D B 一1 0 231 55 1 01 4 4 07 3 4 4 0 0下一步 BBABA T D B 一1 0 351 29 5 0 0 2 01 9 0 0 0 0风险A T D B 1 0 453 01 6 5 0 081 3 2 0 0 0风险 B T D B 一1 0 573 06 3 0 0 021 2 6 0 0 0风险 B T D B 1 0 6322 6 02 3 05 9 8 0 0下一步C CBCC T D B 一1 0 7 6 1 07 6 0 0 53 8 0 0 0风险 C T D B 一1 0 8132 01 2 2 02 4 4 0 0下一步C CBCC T D B 1 0 952 13 4 07 02 3 8 0 0下一步 BABBC T D B 1 1 02 51 12 i 0 02 3 1 0 0下一步CCB CC T D B 1 1 1525 83 2 41 8 7 9 2下一步B CCBC T D B 1 1 2374 2 3 2 6i 0 9 9 8零库存 C T D B 一1 1 31l O42 0 0 08 0 0 0下一步 CBCCC T D B 1 1 42 51 1 56 57 4 7 5下一步CCCCC T D B 1 1 5653 51 6 05 6 0 0下一步ABC AC T D B 1 1 631 25 0 7 5 3 7 5 0下一步 BBCBC T D B 1 1 73 2 26 8 7 1 3 7 4下一步CCCCC T D B i 1 8475 41 26 4 8订一次 C T D B 一1 1 9 7 39 2 72 4 3订一次C T D B 1 2 0 l72 06 0零库存 C 数据来源 某电子企业 1 0 注 表2 中传统A B C 分类法的分类标准 占备件总价值8 0 的前1 5 的备件为 A 类 占备件总价值1 0 的前1 5 2 5 的备件为B 类 剩余的占备件总价值 1 0 的7 5 的备件为c 类备件 理 一 第一步 以年用量为标准进行A B E 分类 对C 类备件单独管 该企业管理层对 用量很少的备件 的判断标准是 年用量低于所有备件平 均年用量的1 0 本案例中 年用量在5 0 件以下的备件属于用量很少的备件 进行单独的库存管理 用于分组判断的两个维度 即备件单价 P 和重要程度 c 的高 H 和低 L 的标准如下 备件单价 P 的高低标准 备件单价低于所有备件平均单价的1 0 的备件 本案例中该标准是5 0 0 元 重要程度 c 的高低标准 关键性低于所有备件平均关键性水平的备件是 不重要的 本案例中重要性低于4 的备件都属于重要性低的备件 在表3 中 共有8 种备件的用量很少 B 一1 0 3 B 一1 0 4 T D B 一1 0 5 T D B 一1 0 7 T D B 一1 1 2 T D B 一1 1 8 T D B 一1 1 9 T D B 一1 2 0 根据前文 这8 种备件被进一步划分为三组 第一组 对于具有H C 和H P 特征的备件采用风险备件管理 如T D B 1 0 3 B 一1 0 4 T D B 1 0 5 B 一1 0 7 中心库房中始终保持有一定数量的备件 一旦备件被使用 就再订一个备件补货 第二组 对具有H C 和L P 特征的备件采用一次订货满足全年需求的方法 如T D B 1 1 8 和T D B 一1 1 9 第三组 对具有L C 特征的备件采用零库存 如T D B 一1 1 2 和T D B 1 2 0 按照传统的仅以备件年价值作为标准的A B C 分类法 备件T D B 一1 0 7 被划 分为C 类备件 管理层一般采取较为松散的管理或者不保有库存 结果可能会 使关键的备件因缺货而达不到客户服务水平 但是本文中 因为该备件关键性高 所以该备件被确定为风险备件管理备件 即中心库房中始终保持有一定数量的备 件 一旦备件被使用 就再订一个备件补货 这样可以减少该备件缺货的概率 同时管理层可以把管理的重点放在有一定用量的备件上 此外 和目前普遍的 对所有备件不加分类统一管理 即统一按照公式计算 得出合理的库存水平 的方法相比 如C r o s t o n 方法和贝叶斯方法 本文提出的 第一步分类法可以更加贴切地根据备件的特点选择合适的库存水平 备件T D B 一1 0 3 T D B 一1 0 4 T D B 一1 0 5 T D B 一1 0 7 应该做风险库存管理 备件T D B 一 1 1 8 干f IT D B 1 1 9 可以一次汀货满足全年的需求 备件T D B 一1 1 2 和T D B 一1 2 0 不保有库存 采用订单拉动式管理 通过第一步的分类库存管理人员从用量很少的服务备件的管理中解脱出来 可以专注于有一定用量的服务备件的库存管理 余下的有一定年用量的1 2 种备 件进入第二步分类判断 二 第二步 层次分析法和A B C 分类结合 对剩余备件分类 该企业目前面临着异常激烈的市场竞争 客户对服务备件的现货满足率要求 很高 失去的客户很快就会投向竞争对手的怀抱 在这种情况下企业的首要问题 是保住市场份额 所以企业需要在客户服务方面和对手进行差异化竞争 需要将 管理的重点放在那些关键的和提前期较长的备件上 对于备件的资金占用程度的 关注相对减少 1 对各准则赋予其相对于目标的权重 企业管理层对准则层的评分6 而且评分结果通过一致性检验7 所以各准 则对目标O 的权向量w 1 2 对各方案 备件 赋予其在各准则下的权重 分别按照关键性准则C 提前期准则C 2 和年价值准则c 3 对备件进行A B C 分类 结果见表2 对于分别属于A B C 类的备件的重要性w W w 进行 评分并计算权重8 而且评分结果通过一致性检验9 所以各方案对准则C 的权 向量W 2 6 评分结果以及救重的计算过程见附录2 7 计榆验过程见m 录3 8W 分结果以及权垂的计算过程见附录4 愉验过程址 忖录5 W W W 1 4 1 B W 日n AA A W C W C W C 0 6 L 0 6 L 0 6 1 0 2 7 0 2 7 0 6 1 A o 1 2 0 1 2 0 1 2 1 吲圳卅 m m m 1 J W 3 计算组合权重 对备件进行综合排序 把备件分为A B C 三类 W 3 W 2 w I 2 0 6 1 0 6 1 0 6 1 0 2 7 0 2 7 0 6 1 A A A o 1 2 0 1 2 0 1 2 J 1 2 0 6 2 1 I o 2 4 I 面J O 6 1 0 3 2 A O 1 2 根据组合权重的计算结果 管理层按照权重的高低对有一定年用量的备件进 行最后的排序 并进行A B C 分类 分类结果见表2 按照传统的基于年价值的服务备件A B C 分类法 备件T D B 一1 1 5 按照其年 价值应该归入C 类 但是因为它非常关键 所以本文最终把它归为A 类 即除 了定量的库存管理方法外 管理层还要结合经验对其结果进行调整 备件T D B 一1 0 2 按照传统的基于年价值的服务备件A B c 分类法应该归为A 类 但是由于 它不很关键 提前期也不是很长 所以最终在本文归为B 类 当管理者除了A 类备件外还有余力结合经验或者采用多种方法综合计算库存量时 可以再关注B 类备件 这样 服务备件的库存管理分类不再是一个静态的过程 而是一个动态 的过程 一方面 管理层可以根据企业的经营状况灵活调整 改变各准则的权重 使管理能力集中在重要的问题上 即那些根据目前企业的运营标准属于管理重点 的备件上 同时又不会因为管理力量的集中而使服务水平降低 突破了传统的基 于备件年资金占用量的A B C 分类法的局限性 另一方面 管理层还可以根据管 理能力的强弱调整重点管理的范围 可以选择只对A 类重点管理 还是对A B 类各件均重点管理 五结束语 本文结合服务备件的特点 提出了 种用于服务备件库存管理的分类方法 即两步分类法 相对于单标准的分类方法 如常见的采用备件年价值标准的A B C 分类法 两步分类法是比较切合实际的分类法 它不仅仅考虑备件的资金占用 而且还考虑到备件在关键性 提前期方面的特点 有利于企业识别出真正影响客 户服务水平和企业成本的备件 并采取相应的库存管理方法 但是本文提出的两步分类法还有一定的局限性 服务备件的需求量的计算方法 如P o i s s o n 分布法等 都以备件故障率为前 提 而服务备件通常为外购件 存在着上游厂商供给的问题 所以服务备件所处 的生命周期阶段也应该作为确定备件重要程度的准则之一 但本文限于该数据较 难获得 没有将这个准则考虑在内 如果能够获取到相关的数据 加入备件所处 的生命周期阶段这一准则 这种方法就更加贴近实际了 此外 我们可以看到 备件模块化的发展使得企业可以通过替换某个备件为 客户提供维修服务 更好的满足客户的需求 但是这种模块化是否属于最优的模 块化则是一个值得思考的问题 某电子企业的工作实践告诉我们 企业的服务备 件列表也许可以进一步优化 浚企 f p 是一家电子产品和服务提供商 经提供备件服务的过程中 该企 l k f f 工程师发现 一件单价很高的备件的故障无一例外的由其中的一块电池的故障弓 起 采购和储备这样一件备件会带来的很高的库存成本 而这块电池的体积很小 单价也低 通过物流部门和工程师的沟通 备件列表被进一步优化到电池级别 这一行为产生的直接结果就库存成本的大幅下降 从以上案例我们得到这样的信息 在进行服务备件库存管理的分类中 针对 一些年价值大的备件的特点 物流部门可以和上游的厂商 下游的维修商 以及 工程师更好的沟通 协同做好库存管理 这也许是服务备件库存管理研究中的一 个方向 附录 附录1 对判断矩阵的一致性检验 1 计算一致性指标a C t 立d n 为矩阵的阶数 3 1 2 查找相应的平均随机一致性指标时 如表3 所示 表3 平均随机一致性指标R I 表 5 0 0 次正互反矩阵计算结果 I 矩阵阶数J l l2345678 9 R 0 00 5 80 9 01 1 21 2 41 3 21 4 11 4 5 3 计算一致性比例C R c R 竺 甜 当C R 0 1 0 时 认为判断矩阵的一致性是可以接受的 否则应对判断矩阵 作适当修正 附录2 准则层权重的计算 表4 管理层对准则层评分的成对比较 成对比较更重要的一个准则重要程度 数值等级 关键性一提前期 关键性较重要 3 l 提前期一价值 提前期一般重要 2 I 价值一关键性关键性 很重要 4 表5 准则层成对比较矩阵 关键性提前期价值 关键性 I34 提前期 1 3l2 价值1 41 2 1 表6 标准成对比较矩阵 关键性 提前期价值优先级W 1 关键性 0 6 30 6 70 5 70 6 2 提前期 O 2 l0 2 2O 2 90 2 4 价值 0 1 60 1 10 1 40 1 4 附录3 准则层评分结果的一致性检验 1 将成对比较矩阵中的每 列与该列对应的优先级