零备件的多点库存单向转运模型与算法.pdf

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1、航空学报May252013V01．34No．51092—1100ActaAeronauticaetAstronauticaSinicaISSN1000—6893CN11-1929／Vhttp：Ehkxb．buaa．edu。cahkxb@buaa．edu．cn零备件的多点库存单向转运模型与算法张光宇，李庆民*，李华海军工程大学兵器Z-程系，湖北武汉430033摘要：横向供应管理是提高装备保障效率的有效途径，传统的研究通常假设转运在所有库存站点之间进行，但这种转运结构在很多应用领域都并非是最好的选择。针对该问题，提出了适用于具有不同缺货费用的横向供应策

2、略下的多点库存单向转运模型，运用一种简单有效的启发式算法对模型进行求解，算法的正确性通过仿真进行了验证。数值实例表明单向转运模型能够有效地提高系统的满足率、可用库存量和缺货水平等性能参数，同时反映了所采取的转运措施对库存系统的影响，对于完善备件库存理论具有重要意义，为制定合理的备件优化方案提供决策依据。关键词：装备保障工程；库存；单向转运；备件；启发式算法中图分类号：V215．7文献标识码：A文章编号：1000—6893(2013)05—1092—09备件的横向供应理论和库存优化模型是装备综合保障领域新兴的热点问题，备件资源是装备正常维护检修和应急

3、处理的保障性物资，直接影响着装备全寿命周期费用、战备完好性及其作战能力。目前部队较为常见的是传统的备件供应管理保障模式，即整个保障体系严格按照逐级向上申领备件的模式，同级之间并不进行转运补给。然而对于执行飞行作战任务的航空编队而言，飞机并不是连续不断地飞行，飞行间隙需要对飞机进行检修和提供相应的备件，而此时机场站点之间的距离远比保障中心的补给距离近得多。因此，当产生备件短缺时，向有库存的相邻飞行基地库存站点补货要比飞回本地仓库补货更加迅速、经济和有效。目前，各军兵种为降低第l层级备件的短缺数，已越来越关注基地之间的横向供应问题，例如，美国空军因其信

4、息系统水平的提高和实际保障能力较强，已经具备了“欧洲战区备件分配系统”以及“太平洋战区备件分配系统”，这些系统安排的飞行计划进度非常有规律，可以在短时间内完成备件的横向供应。传统的横向供应多点库存转运模型多基于双向转运假设的研究[1’4]，对转运的方向性并没有具体的限制[5。9]，Axsater[1叩在Sherbrooke提出的Vari—METRIC模型[1卜131的基础上对多个基地问面对相同库存水平的单向转运问题进行了研究，并分别建立了基于(S一1，S)库存策略和(R，Q)订购策略的单向转运模型，其中S为库存水平，R为订购点，Q为订购数量；Ols

5、son[1纠对两个基地间的单向转运问题进行了研究，并与Axsater所研究的模型进行了比较，取得了良好的一致性；Liu和Lee[15]在Markovian理论的基础上对单向替换策略进行研究，并对于需求到达即替换和订购到达即替换这两种情况分别建立了相应的模型。尽管上述研究取得了一定的成果，但绝大部收稿日期：2012—11-08；退修日期：2012-12—05；录用El期：2013—01-09；网络出版时间：2013—01-1616：01网络出版地址：WWWcnki．net／kcms／de捌I／11．1929V．20130116．1601004html

6、基金项目：国防预研基金(51304010206，51327020105)*通讯作者Tel．：027—83442947E-mail：lichen90001@hotmail．com引用格武tZhangGY，LiQM．LiH．Unidirectionaltransshipmentmodelandalgorithminmulti-locationinventoryofsparepartjActaAero—nauticaetAstronauticaSinica，2013．34(5)：1092-1100，张光宇，李庆民，李华零备件的多点库存单向转运模型s算法．

7、航空学报，2013，34(5)：1092—1100．张光宇等：零备件的多点库存单向转运模型与算法分横向转运研究假设站点间的转运关系是双向的，这种假设在很多实际运用中是不切合实际的：首先，如果存在转运费用，那么将备件从缺货费用较高的站点转运至缺货费用较低的站点没有任何意义；其次，在已知的转运策略下确定精确的转运模型是非常复杂和难于求解的，且所有站点间使用双向转运策略存在耗时、耗财和难于实际操作等客观问题。因此，降低系统的复杂性和增加系统的可操作性是多点库存横向转运领域研究的重点和难点。本文在现有的装备后勤保障模式下，研究了一个由后方仓库(工厂)和多个

8、飞行基地组成的两级备件库存供应系统，分别建立了基于库存策略的多点库存单向转运模型及其批量订货模型，运用启发式优化算法对模型