地鐵是城市中很重要的交通工具，在我國很多城市都開通了地鐵。地鐵是否能正常運(yùn)營及其經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益都是需要關(guān)注的問題。本文主要針對(duì)地鐵備件管理理論進(jìn)行了一些研究，文章是一篇交通運(yùn)輸論文范文。

　　摘　要：武漢地鐵備件關(guān)系到地鐵的正常運(yùn)營和經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益，在地鐵運(yùn)營中起著舉足輕重的作用，對(duì)武漢地鐵備件優(yōu)化管理的研究，不管是從提高地鐵運(yùn)營的安全性的角度，還是從提高地鐵備件管理的經(jīng)濟(jì)性的角度來說都有很大幫助。因此，有必要對(duì)備件管理的理論研究文獻(xiàn)進(jìn)行梳理，為后續(xù)研究提供線索，并確定武漢地鐵備件管理的基本內(nèi)容。

　　關(guān)鍵詞：地鐵,備件管理,需求量預(yù)測

　　武漢地鐵已經(jīng)運(yùn)營了多年，但是關(guān)于地鐵備件的管理還需要進(jìn)一步加強(qiáng)。地鐵備件關(guān)系到地鐵的正常運(yùn)營和經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益，在地鐵運(yùn)營中起著舉足輕重的作用。

　　大型設(shè)備運(yùn)營過程中，時(shí)常發(fā)生設(shè)備的磨損，需要根據(jù)這些設(shè)備在使用中損壞的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，參考零件的壽命周期，將設(shè)備運(yùn)營中的容易消耗的各種零件、部件在事先進(jìn)行加工好，或者進(jìn)行采購好，以便在維修發(fā)生時(shí)能夠及時(shí)進(jìn)行處理，節(jié)省時(shí)間，提高運(yùn)營效率。

　　地鐵行業(yè)的特征決定了地鐵備件管理在地鐵運(yùn)營中的重要地位，第一，地鐵備件品種繁多，備件的數(shù)量很大，給地鐵備件管理帶來很大的難度;第二，地鐵備件涉及的專業(yè)領(lǐng)域很多，備件之間的價(jià)值差異性也很大;第三，地鐵備件之間的壽命周期差異性很大;第四，地鐵備件的更新?lián)Q代之后，備件的替代性差異性很大。因此，對(duì)武漢地鐵備件優(yōu)化管理的研究，需要著眼于提高地鐵備件運(yùn)營安全性考慮的基礎(chǔ)上，再考慮地鐵備件管理的經(jīng)濟(jì)利益，有必要對(duì)備件管理的理論研究文獻(xiàn)進(jìn)行梳理，為后續(xù)研究提供線索。

　　一、地鐵備件分類的研究

　　艾倫提出了備件需要分為可以維修的備件和不可維修的備件兩大類，指出了備件分類中需要考慮備件可維修性。后來的學(xué)者為了對(duì)不同的備件分別制定合理的備件庫存策略，提出需要從不同角度對(duì)備件進(jìn)行分類。彼得等將備件按照需要儲(chǔ)備的不同程度分為不需要儲(chǔ)備的備件和必須儲(chǔ)備的關(guān)鍵備件;科恩從備件需求角度出發(fā)，將備件分為緊急需求的備件和普通需求的備件;莫爾提出備件分類需考慮多種因素，不能單獨(dú)考慮其中一種因素，必須考慮備件所在設(shè)備的機(jī)器故障規(guī)律、特定備件在過去的消耗和使用的情況、備件加工或者采購的提前期、備件供應(yīng)商供貨的可靠性、備件發(fā)生缺貨的損失承擔(dān)水平和備件庫存周轉(zhuǎn)期等因素;布蘭格利亞等人對(duì)備件分類時(shí)考慮了備件的庫存約束條件，備件供應(yīng)不及時(shí)導(dǎo)致的停機(jī)成本，還考慮了備件本身的安全和環(huán)境目標(biāo)，對(duì)企業(yè)自身采取的維修策略以及物流方面的因素也給與了考慮。

　　二、對(duì)備件需求量預(yù)測的研究

　　無論是備件的庫存策略還是備件庫存模型的構(gòu)建，對(duì)備件的需求的預(yù)測都十分重要，但是備件需求具有多種很大的不確定性，表現(xiàn)為多種不同的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，這樣增加了需求預(yù)測的難度。通常采用的備件需求預(yù)測方法是回歸技術(shù)，但是回歸技術(shù)難以應(yīng)對(duì)間斷需求情景。間斷需求，也就是備件的歷史需求消耗數(shù)據(jù)的時(shí)間序列中含有大量的0值數(shù)據(jù)，這類備件需求的預(yù)測如果采用常規(guī)的回歸分析方法預(yù)測誤差往往很高，但是這類備件卻常常是價(jià)值很高的備件，缺貨造成的停機(jī)成本也很大。因此，需要重點(diǎn)關(guān)注這類間斷需求的備件需求量預(yù)測。

　　Kamath、Liettmrna等提出了一種Bayesian備件需求預(yù)測方法，這種方法對(duì)備件的需求分布規(guī)律并不要求，也就是說，可以事先不知道備件需求服從何種分布規(guī)律，就可以利用貝葉斯方法進(jìn)行預(yù)測。突出的優(yōu)點(diǎn)在于能充分的利用先驗(yàn)信息，直接明確分析具體問題，得出的結(jié)果不僅僅是一個(gè)預(yù)測的值，而且還是一個(gè)比較完整的概率分布，這種方法能應(yīng)對(duì)更多的不確定因素，使求解過程中對(duì)參數(shù)的處理策略更靈活。因此，對(duì)于備件歷史數(shù)據(jù)中常常出現(xiàn)的小子樣數(shù)據(jù)也能靈活處理。

　　除了使用貝葉斯方法來處理間斷需求問題外，Eavesl等利用修正Croston模型對(duì)英聯(lián)邦的皇家空軍飛機(jī)的備件需求進(jìn)行了測算，取得了不錯(cuò)的結(jié)果;Willemain等采用Bootstrap方法，對(duì)備件的固定提前期的累計(jì)分布進(jìn)行預(yù)測和實(shí)證分析，結(jié)果認(rèn)為Bootstrap方法的預(yù)測精度在應(yīng)對(duì)間斷需求領(lǐng)域要高于常規(guī)的指數(shù)平滑方法和Croston方法;由于預(yù)測技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了多種方法，Regattieria等人對(duì)這些方法的預(yù)測效果進(jìn)行了比對(duì)，利用意大利航空公司的歷史數(shù)據(jù)，使用20種預(yù)測技術(shù)對(duì)備件的需求進(jìn)行了檢驗(yàn)，結(jié)果是加權(quán)移動(dòng)平均法效果較好。

　　三、多級(jí)備件庫存模型算法研究

　　多級(jí)備件庫存的是否在降低庫存，提高備件對(duì)需求部門的服務(wù)水平方面具有存在價(jià)值，Sherbrooke提出的METRIC模型給予了說明，這個(gè)模型是針對(duì)低需求備件的，隨后，Muckstadt對(duì)METRIC模型做了改進(jìn)，提出了可以對(duì)多品種備件和多訂單的情況下的處理模型MOD-METRIC系統(tǒng)模型;Graves更進(jìn)一步提出在備件補(bǔ)給站采用延遲訂貨策略條件下，兩參數(shù)可以進(jìn)行近似解求解的VARI-MET-RIC模型;Sleptchenko等人針對(duì)VARI-METRIC模型進(jìn)行了擴(kuò)展，提出了考慮修理優(yōu)先權(quán)的的擴(kuò)展模型。

　　四、在供應(yīng)鏈基礎(chǔ)上的備件庫存管理研究

　　Remises提出了備件庫存管理供應(yīng)鏈一體化的思想，這個(gè)思想的核心是備件的庫存管理方案需要與供應(yīng)鏈的結(jié)構(gòu)保持一致，這樣才能更大可能的提高運(yùn)作績效。Selen等人通過NCR公司的實(shí)證研究，提出如果在備件管理中使用供應(yīng)鏈中的業(yè)務(wù)流方法改進(jìn)維修過程中的備件物流，也可以有效的減少備件的存儲(chǔ)。Matteo針對(duì)供應(yīng)鏈不同層次中分散的備件庫存控制進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)備件需求的不確定性給備件的庫存影響較大。因此，需要將備件的需求分成穩(wěn)定的和不穩(wěn)定的兩種類型，分別采用不同的預(yù)測方法，穩(wěn)定的備件需求采用指數(shù)平滑法進(jìn)行預(yù)測，不穩(wěn)定的備件需求可以采用Croston方法進(jìn)行預(yù)測，然后將兩部分結(jié)果求和得到備件的總需求。Thomas和Marcus運(yùn)用SD模型研究了閉環(huán)供應(yīng)鏈管理工具，提出并評(píng)價(jià)在全生命周期內(nèi)備件管理的可能性策略;Hartanto等人專門針對(duì)備件在供應(yīng)鏈中的庫存協(xié)作方面的問題，分別對(duì)總庫存成本最低策略、成本分配以及無運(yùn)輸延遲的備件庫存調(diào)撥模型等方面進(jìn)行了研究，提出備件管理應(yīng)該從多級(jí)庫存的供應(yīng)鏈運(yùn)作模式轉(zhuǎn)向協(xié)同的運(yùn)作模式，庫存結(jié)果也應(yīng)該向扁平化方向發(fā)展。

　　五、武漢地鐵備件管理研究內(nèi)容

　　結(jié)合文獻(xiàn)綜述的內(nèi)容和武漢地鐵的實(shí)際情況，把備件分為可以修復(fù)和不可修復(fù)兩類，兩類的需求情況不同。目前，武漢地鐵的備件屬于第一種不可修復(fù)的類型，既直接拆卸更換新的部件。這類不可維修的設(shè)備，研究從零部件本身損壞的機(jī)理出發(fā)，分別使用不同的分布來檢驗(yàn)地鐵備件的故障數(shù)據(jù)規(guī)律;并對(duì)通過擬合優(yōu)度檢驗(yàn)的分布進(jìn)行鑒別，選出備件需求的最合理分布;最后，用選定的分布模型對(duì)地鐵進(jìn)行了可靠性的簡單預(yù)測及分析評(píng)定，建立數(shù)學(xué)模型，從而計(jì)算其發(fā)生數(shù)量，就可以做到較為準(zhǔn)確的備件使用量預(yù)測。

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　　基金項(xiàng)目：本文受2014湖北省教育廳人文社會(huì)科學(xué)研究項(xiàng)目支持(項(xiàng)目編號(hào)：266)。

　　作者簡介：孟魁(1980-)，男，湖北荊州人，講師。研究方向：物流系統(tǒng)規(guī)劃與設(shè)計(jì) 。

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