CN113850448A

CN113850448A - 一种用于备件的消耗和调度的管理方法和***

Info

Publication number: CN113850448A
Application number: CN202111454182.6A
Authority: CN
Inventors: 何昌
Original assignee: Guangdong Zhixiu Internet Big Data Co ltd
Current assignee: Guangdong Zhixiu Internet Big Data Co ltd
Priority date: 2021-12-01
Filing date: 2021-12-01
Publication date: 2021-12-28
Anticipated expiration: 2041-12-01
Also published as: CN113850448B

Abstract

本发明提出了一种用于备件的消耗和调度的管理方法和***，通过处理中心采用节点策略对中心库的备件库存进行控制，当中心库的库存中备件数目降低至备货节点M时，向区域库订购备货量为N的备件；区域库提前对中心库的备件库存是否即将不足进行预判，并提前准备备货量为N的备品；当接收到中心库的订购信息时，对备货量为N的备件进行接单发布；基础仓中的备件处于饱和状态或积压状态或区域库的库存降至备货节点时，启动调度控制***向基础仓调度备件，实现了备件库存的最优的消耗和调度管理。

Description

一种用于备件的消耗和调度的管理方法和***

技术领域

本发明属于备品备件管理技术领域，具体涉及一种用于备件的消耗和调度的管理方法和***。

背景技术

备品备件管理也就是对备品备件进行购买、出入库、统计、审批等方面的管理，这是对设备维修资源进行管理的关键环节。对于企业的设备检修计划与非计划检修而言，备品备件管理都非常重要，只有把备品备件进行科学合理的存储与应用，才能在计划检修阶段节省大量的成本，而且提升设备检修的效率与质量。

当前，备品备件多采用人工管理的方式，备品备件版本、保修期限等附加信息记录不全，库存备件未能及时升级而不能正常使用。许多备品备件会因存放时间过长而造成老化或技术性淘汰，导致软件升级和维修成本增加。另外，存在资料不全和物件调配方式单一等问题，不能及时发现这些已不能使用的物件，直到拿到现场才发现不能使用，这样的事经常发生，耗时耗力，导致工作效率不高。 3）当库房中的备品备件变动时，库存数据不能进行实时更新，导致备品备件的库房管理与使用脱档，无法准确掌握备品备件。

例如专利文献CN111429284A中，提出了一种新能源风机备件联储交易平台***，包括供应商管理模块、商品信息管理模块、库存管理模块、订单管理模块、后台管理模块、数据分析模块；管理流程为：联储协议签订、备件数据标准化、构建备件联储交易平台、实现数据更新及共享并组织供应商参与联储交易平台。该技术方案需要加强区域企业、作业场和供应商的联合，对备件的种类、数量及质量均需全面掌握，导致了需要更新的数据量巨大。

再例如专利文献CN110059856A中，提出了一种备件库存优化方法及装置，设定装备备件***可用度指标；基于所述可用度指标，以备件可用度为约束条件、备件总保障费用最小为优化目标建立备件库存优化模型；采用边际效应方法求解所述备件库存优化模型，确定备件最优库存方案。但该技术方案仅适用于物流层级较少的情况，对于仓库较多，层级较大的备件的消耗和调度的管理***上，则无法准确地建立库存优化模型。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出了一种用于备件的消耗和调度的管理***，包括中心库、区域库和基础仓：

中心库，包括处理中心、文档记录中心和下单单元；所述处理中心采用节点策略对中心库的备件库存进行控制，当中心库的备件库存中备件数目降低至备货节点M时通过所述下单单元进行订购，每次订购备货量为N的备件；所述文档记录中心用于记录中心库的备件数据；

区域库，包含控制器、接单单元及调度控制***；所述接单单元用于接收所述下单单元的信号，对备货量N进行接单发布；所述控制器包括预测单元和备货单元，所述预测单元无线连接到所述文档记录中心，提前对中心库的备件库存是否即将不足进行预判，控制所述备货单元提前准备备货量为N的备件；所述调度控制***用于区域库向所述基础仓调度备件。

进一步地，所述调度控制***具有两种备件调度模式，第一种模式是基础仓中的备件处于饱和状态或积压状态时，启动调度，第二种模式是区域库的库存降至备货节点时，启动调度。

进一步地，对于第二种模式，所述调度控制***采用最大库存策略，不断检查区域库的备件库存的状态，如果备件库存数量低于订购点水平，则向基础仓订购并使区域库达到最大库存。

进一步地，对于第一种模式，首先，根据以下公式确定基础仓的周期饱和值A：

A=（T_A-T_T）·X_A；

其中，T_A表示基础仓中待调度备件在周期时间内的实际周转天数，T_T表示基础仓中待调度备件在周期时间内周转天数阈值，X_A表示基础仓中待调度备件在周期时间内的预测周转率；当周期饱和值A达到饱和阈值At时，启动调度控制***将所述基础仓中的备件调度到区域库中，调度的数量通过下式进行计算：

N’＝A·γ- Y - R ；

其中，N’表示待调度备件的调度数量，A表示基础仓中的待调度备件的周期饱和值，γ表示调度系数，Y表示区域库中的备货量，R表示区域库中待调度备件的实时库存量。

进一步地，所述预测单元采用如下方法进行库存不足预判：

步骤1、采集中心库的现有库存值P和中心库的备件出库率F；

步骤2、计算中心库的安全库存系数k的值，k=M/{P*（1-F）}；

步骤3、计算中心库的安全库存指标S，S=k*σ,σ为中心库现有库存量P与备货节点M的标准差；

步骤4、当S低于阈值指标S_T时，则判断中心库的备件库存即将不足，控制备货单元提前准备中心库需要的备货量N。

本发明还提出了一种采用上述消耗和调度的管理***所实现的管理方法，包括如下步骤：

步骤一、通过处理中心采用节点策略对中心库的备件库存进行控制，当中心库的库存中备件数目降低至备货节点M时，向区域库订购备货量为N的备件；

步骤二、区域库提前对中心库的备件库存是否即将不足进行预判，并提前准备备货量为N的备件；

步骤三、当接收到中心库的订购信息时，对备货量为N的备件进行接单发布；

步骤四、基础仓中的备件处于饱和状态或积压状态或区域库的库存降至备货节点时，启动调度控制***向基础仓调度备件。

进一步地，中心库的库存在T1、T3两个时刻备件数目降低至备货节点M，T1、T3两个时刻采购的备件到货时刻分别为T2、T4，定义自发出备件订单起，至备件到货为止的时间段为订货提前期T’，两次备件采购之间的时间间隔为备件采购周期ΔT，

ΔT=max{

, T’}；

式中，B为中心库存覆盖的备件应用的设备数，β为备件的故障概率。

进一步地，在订货提前期内不进行备件采购，ΔT≥T’。

进一步地，订货量 N大于βB。

本发明的用于备件的消耗和调度的管理***面向全国用户单位和各级维修维护基底，能够提供安全可靠的应急备品备件查询、订单管理、备件调度、质保服务等，为用户提供一站式备品备件支持服务。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

附图1为本发明的用于备件的消耗和调度的管理***的结构示意图；

附图2为节点策略的示意图；

附图3为本发明的用于备件的消耗和调度的管理方法流程图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定***结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的***、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

如图1所示，为本发明的用于备件的消耗和调度的管理***的结构示意图，管理***具有中心库、区域库和基础仓；

中心库具有处理中心、文档记录中心和下单单元。

处理中心采用节点策略对中心库的备件库存进行控制，当中心库的库存中备件数目降低至M时进行采购，每次采购N个备件。该节点策略中的M为备货节点，N为备货量。

如图2所示的实施例为例，具体说明节点策略的过程，例如，当中心库的库存在T1、T3两个时刻备件数目降低至备货节点M时，需要对备件进行了采购。两个时刻采购的备件到货时刻分别为T2、T4。定义自发出备件订单起，至备件到货为止的时间段为订货提前期T’。在订货提前期内不再次进行备件采购；定义两次备件采购之间的时间间隔为备件采购周期ΔT，即图中的[T₁,T₃]时间段，其长度也即为消耗N个备件所对应的时间。

ΔT=max{

, T’} （1）；

式中，B为中心库存覆盖的备件应用的设备数，β为备件的故障概率。优选地，由于在订货提前期内不进行备件采购，ΔT≥T’；为了保证库存不紧张，订货量 N优选地大于βB。

当中心库的库存中备件数目降低至备货节点时，通过下单单元，向区域库发表订单进行采购信息。

区域库包含控制器、接单单元及调度控制***。接单单元用于接收下单单元的信号，对备货量N进行接单发布。

控制器包括预测单元和备货单元，预测单元无线连接到中心库的文档记录中心，接收中心库的现有备件库存数据，提前对中心库的备件库存是否即将不足进行预判，控制备货单元提前准备中心库需要的备货量N。

具体地，预测单元采用如下方法进行库存不足预判：

1、采集中心库的现有库存值P和中心库的备件出库率F；

2、计算中心库的安全库存系数k的值，k=M/{P*（1-F）}；

3、计算中心库的安全库存指标S，S=k*σ,σ为中心库现有库存量P与备货节点M的标准差；

4、当S低于阈值指标S_T时，则判断中心库的备件库存即将不足，控制备货单元提前准备中心库需要的备货量N。

调度控制***用于区域库向基础仓调度备件，调度控制***具有两种备件调度模式。

第一种模式是多个基础仓中的任意一个基础仓中的备件处于饱和状态或积压状态，第二种模式是区域库的库存降至备货节点，即将影响区域库向中心库的备件供应，对于第二种模式，调度控制***可采用节点策略对区域库的备品库存进行控制，具体的实现方法与中心库的处理中心的执行步骤类似，其中，对于备货节点X和备货量Y的具体数值需分别大于中心库的备货节点M和备货量N。

下面具体阐述第一种模式的实现方式。

首先，确定多个基础仓的周期饱和值，可以根据以下公式确定基础仓中待调度货物的周期饱和值A。

A=（T_A-T_T）·X_A；

其中，T_A表示基础仓中待调度备件在周期时间内的实际周转天数，T_T表示基础仓中待调度备件在周期时间内周转天数阈值，X_A表示基础仓中待调度备件在周期时间内的预测周转率。该预测周转率可基于该备件的历史周转数据进行确定。

其次，当周期饱和值A达到饱和阈值At时，即可以启动调度控制***将该仓库中的备件调度到区域库中，调度的数量通过下式进行计算：

N’＝A·γ- Y - R ；

在优选的实施例中，中心库或区域库的备货量可以通过人工神经网络算法实现，人工神经网络是由多层神经元组成的网络***，其物理机制与人体的大脑信息处理机制类似，通过多次对网络之间的连接参数的自动调解，使得实际输出与理想输出之间的误差达到最小，从而确定备件输入信息与输出信息之间的非线性映射关系。从而基于备件输入信息与输出信息之间的映射关系，能够对备件输入信息，即备货量，进行判断。备件的备货量与多种因素有关，比如：备件的使用设备情况与备件的质量息息相关；备件的投运时间与备件的寿命时间有关；备件的故障发生时间等等。

在优选的实施例中，调度控制***的第二种模式可采用最大库存策略。该策略的特殊之处在于拥有固定订货点和最大库存量，同样具有保证连续供应的能力，该策略需要不断检查库存的状态，如果货物数量低于订购点水平，则订购并使其达到最大库存。也就是说，当库存为I时并且小于订货点，那么区域库就要进行订货作业，订购的数量就是最大库存与当前库存的差值。这与节点策略区别在于其具有更大的灵活机动性，可以根据库存商品的数量判断是否需要订货，需要定多少货。

如图3所示，为采用上述消耗和调度的管理***所实现的管理方法，具体步骤为：

步骤一、通过处理中心采用节点策略对中心库的备件库存进行控制，当中心库的库存中备件数目降低至备货节点M时，通过向区域库订购备货量为N的备件；

步骤二、区域库提前对中心库的备件库存是否即将不足进行预判，并提前准备备货量为N的备品，当接收到中心库的订购信息时，对备货量为N的备件进行接单发布；

步骤三、基础仓中的备件处于饱和状态或积压状态或区域库的库存降至备货节点时，启动调度控制***向基础仓调度备件。

该消耗和调度的管理***如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。

以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种用于备件的消耗和调度的管理***，其特征在于，包括中心库、区域库和基础仓：

2.根据权利要求1所述的用于备件的消耗和调度的管理***，其特征在于，所述调度控制***具有两种备件调度模式，第一种模式是基础仓中的备件处于饱和状态或积压状态时，启动调度，第二种模式是区域库的库存降至备货节点时，启动调度。

3.根据权利要求2所述的用于备件的消耗和调度的管理***，其特征在于，对于第二种模式，所述调度控制***采用最大库存策略，不断检查区域库的备件库存的状态，如果备件库存数量低于订购点水平，则向基础仓订购并使区域库达到最大库存。

4.根据权利要求2所述的用于备件的消耗和调度的管理***，其特征在于，对于第一种模式，首先，根据以下公式确定基础仓的周期饱和值A：

A=（T_A-T_T）·X_A；

N’＝A·γ- Y - R ；

5.根据权利要求1所述的用于备件的消耗和调度的管理***，其特征在于，所述预测单元采用如下方法进行库存不足预判：

步骤1、采集中心库的现有库存值P和中心库的备件出库率F；

步骤2、计算中心库的安全库存系数k的值，k=M/{P*（1-F）}；

6.采用权利要求1至5任意一项所述的用于备件的消耗和调度的管理***所实现的管理方法，其特征在于，包括如下步骤：

7.根据权利要求6所述的用于备件的消耗和调度的管理***所实现的管理方法，其特征在于，

中心库的库存在T1、T3两个时刻备件数目降低至备货节点M，T1、T3两个时刻采购的备件到货时刻分别为T2、T4，定义自发出备件订单起，至备件到货为止的时间段为订货提前期T’，两次备件采购之间的时间间隔为备件采购周期ΔT，

ΔT=max{

, T’}；

8.根据权利要求7所述的用于备件的消耗和调度的管理***所实现的管理方法，其特征在于，在订货提前期内不进行备件采购，ΔT≥T’。

9. 根据权利要求7所述的用于备件的消耗和调度的管理***所实现的管理方法，其特征在于，订货量 N大于βB。