基于风险的石化备件库存优化技术研究及工程应用.pdf

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1、第6期一5一基于风险的石化备件库存优化技术研究及工程应用袁文彬，朱建新，庄力健，方向荣(合肥通用机械研究院，安徽合肥230031)[摘要]提出了一种基于风险的备件库存优化技术，建立了基于可接受备件缺货风险、备件故障率、安装数量a．gr4q-~果等因素的风险优化模型并进行了工程应用。该库存优化技术兼顾了缺货可能性和缺货后果，可有效改善慢速流动型备件的库存结构，提高石化企业的经济效益。[关键词]石化企业；库存；gr4~；优化；应用备件库存在企业的整个供应链管理系统里扮至没有，导致了此类方法的精度不高，对于无消演着重要的角色，其最常见

2、的作用是对不确定需耗数据的备件更是无法进行优化。尤其是对于企求的缓冲【】】。通常，人们设置库存的目的是防止短业中那些价格昂贵，对设备正常运行影响大，需缺，另外，还具有保持生产过程连续性、分摊订求量小，长期无消耗的备件，如某透平压缩机转货费用、快速满足用户订货需求的作用，在及时子、换热器管束，某型切换蝶阀等备件，这些备消除设备缺陷、防止事故发生和加速事故抢修、件一般可靠性高、长时间无消耗。迫切需要采用缩短停机时间、保证安全运行等多方面都有着重新的优化方法来解决这些慢速流动备件库存优化要作用。问题。据此提出了一种基于风险的备件库存优

3、化对于石化企业来说，由于备件需求的随机方法，建立了基于可接受的备件缺货风险水平、备件的故障率、安装数量及备件失效后果等因素性、难以预测，导致其备件库存存量大，而且库存结构不合理[3】。备件仓库中存在大量使用频次的备件库存优化模型，以处理慢速流动型备件的低、需求间隔长且需求不确定的备件。多数企业库存优化问题。中，该类熳速流动”备件占库存50％左右，有些1基于风险的库存备件优化技术甚至达N70．80％。一方面，这些备件费用昂贵，风险是失效可能性与失效后果的组合。工程占用大量的备件费用；另一方面，这类备件对企风险分析方法近年来在解决石

4、化装置安全与收益业生产运行非常重要，若缺货则可能造成巨大的平衡方面发挥了重要作用。在库存备件优化技术减产或停产损失。据了解，国内一家加工能力为中引入风险(Risk)可量化备件缺货后果和可能性。400万吨原油的石化企业，若备件缺货导致停工的依据该技术得出的库存备件储备方案可有效改善损失，一天就达几百万元。因此，在确保需求的备件的库存结构，提高企业的经济效益，指导石前提下，如何降低库存、优化库存结构，已成为化企业慢速流动型备件的库存决策和优化方案。企业日益关注的重要课题。该基于风险的石化库存备件优化技术实施流程如目前对“慢速流动”的

5、库存问题，主要采用图1所示。基于备件历史消耗序列的方法，该方法通过分析1．1风险控制标准备件消耗随时间的变化趋势，外推得到备件的未1968年，美国社会科学家Starr首先开展了风来需求。常用的为指数平滑法【5]、Croston法和险可接受准则的早期研究[8】。合理的风险界定即Bootstrap法】。对于消耗快的备件，上述方法简风险标准是定量风险分析的基础。但现有的储备单、易操作且准确性高。但对于石化行业普遍存在的慢速流动型备件，由于历史消耗数据很少甚作者简介：袁文彬(1983一)，男，安徽安庆人，硕士，助理工程师，从事备件库存管

6、理与可靠性研究工作。6一■论文广场石油和化工设备．2012年第15卷方案中，由于缺乏统一的控制标准，备件储备严施，建立了库存备件优化模型。该模型主要包括重依赖于设备管理人员的经验。在实际库存备件备件缺货可能性计算、备件缺货后果及缺货风险储备制定中，设备管理人员依据其经验，虽在一计算几个模块。定程度上考虑了备件的缺货风险，即失效可能大1．2．1备件缺货可能性计算模块的备件多储以降低风险，失效可能性低的尽量少该模块在计算库存备件缺货可能性时，综储。但由于缺乏统一的风险控制标准，以及库存合考虑了备件的基础数据，即各备件的可靠性数方案制

7、定中存在的主观性，设备管理人员往往将据，备件所在设备的具体工况，备件的安装数量备件失效后果和失效可能性混为一谈，导致部分以及备件的库存数量。同时亦将石化企业常见备件库存过多，同时部分备件储备不足。故急需备件的可靠性数据库整合到该模块中。在该模块针对备件制定统一的风险标准，用来分析备件储中，依托备件可靠性数据库，考虑备件历史消耗备，使备件储备合理化。风险标准制定的科学性信息以及专家建议，得出合理的备件故障概率。直接关系到备件存储决策的合理性、有效性和可该模块分两种工况，对备件的缺货可能性进行了信性。笔者将备件储备要求与风险控制要求

8、相结定量化近似计算。合，构建了基于备件缺货风险的备件储备控制原当设备的零部件发生故障时，即产生备件需则定量分析方法。该方法综合考虑企业实际的备求；如无备件，则引发备件缺货事件，故可采用件缺货后果、缺货可能性、备件的故障率及安装备件的年均故障率来定义备件的年需求率