倉儲系統(tǒng)中存儲策略與設備維護策略研究.pdf

1、自上世紀末以來，隨著信息技術與電子商務的高速發(fā)展，關于物流與供應鏈的研究已成為管理科學領域的一個研究熱點。其中，作為物流與供應鏈重要節(jié)點的倉儲系統(tǒng)尤其受到學者們的鐘愛。實踐中，B2C與C2C電子商務的高速發(fā)展對倉儲物流企業(yè)的訂單響應效率提出了新的挑戰(zhàn)。
　　基于上述市場環(huán)境，本文研究了影響倉儲系統(tǒng)訂單響應的兩個重要因素:物品的存儲策略和存取設備的可靠性。根據(jù)研究點的不同，本文的主要研究內容可以分為兩個部分:
　　第一部分是關

2、于存儲策略的研究，從物品存儲方式上優(yōu)化系統(tǒng)對訂單的響應時間，提高運作效率。本部分的研究分兩章進行，其中第2章通過考慮倉儲系統(tǒng)中所存儲物品種類的有限性的影響，放松了現(xiàn)有文獻中“物品所需存儲空間等于其平均庫存”的假設，對分類存儲策略在自動存取系統(tǒng)(AS/RS)中的應用進行研究。文章首先以SIT的連續(xù)貨架為基于分類存儲策略的AS/RS建立存取物品的平均行程時間的基本模型，繼而陸續(xù)通過放松相關假設的方式對基本模型進行擴展研究，證明了基本模型的魯

3、棒性。其中包括貨架的形狀、需求曲線的類型、存儲物品種類數(shù)量的變化、離散的存儲空間以及隨機的物品需求等。此外，在第3章中，我們在考慮倉儲系統(tǒng)中物品所需的實際存儲空間的情況下對各類存儲策略（包括隨機存儲策略、分類存儲策略和全周轉率存儲策略）的運作績效進行了評價。
　　倉儲系統(tǒng)的訂單響應效率不僅僅取決于系統(tǒng)所采取的物品存儲策略，還會受到存取設備可靠性的影響。因此，本文第二部分的研究內容是如何確定企業(yè)對設備的維護策略，以實現(xiàn)企業(yè)利潤最大化

4、的目標。本文此部分的研究也由兩章內容構成。第4章在考慮企業(yè)自己通過設立備件庫存與維修車間的方式來維護設備的情形下，通過放棄設備可靠性目標，進而考慮設備盈利能力的方式，以企業(yè)期望利潤最大化為決策目標，對企業(yè)的最優(yōu)決策進行了研究。進而通過對擴展模型的分析，考察了以企業(yè)聯(lián)盟的方式建立多個企業(yè)共用的維修車間和備件庫存的決策方式的效果。隨后，第5章在第4章的基礎上，在維護服務外包的情形下對企業(yè)維護合同進行了優(yōu)化研究。基于PBC的合同機制，用一個序

5、貫博弈模型來刻畫顧客（即持有設備的企業(yè)）和售后服務供應商之間的博弈關系，并通過納什博弈模型描述了多個顧客之間的競爭關系。
　　基于上述研究內容，本文的主要創(chuàng)新點與貢獻總結如下:
　　1)本文第2章在考慮倉儲系統(tǒng)中所存儲物品種類有限的情況下，發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)文獻中認為理論上最優(yōu)的全周轉率存儲策略并不能為倉儲系統(tǒng)提供最短的平均行程時間。解釋了理論中“全周轉率存儲策略最優(yōu)”的結論在實踐中得不到企業(yè)應用的原因，即傳統(tǒng)文獻在考慮行程時間模型時

6、僅考慮了分類為存取效率帶來的提升，卻忽視了分類為倉儲系統(tǒng)帶來的存儲空間的膨脹。
　　2)通過考慮倉儲系統(tǒng)所需要的實際存儲空間，本文第3章考察了倉儲系統(tǒng)中物品的需求結構(ABC需求曲線的曲度)對存儲策略的績效影響。在傳統(tǒng)文獻的研究中，我們發(fā)現(xiàn)對于任意的ABC需求曲線，隨機存儲策略為系統(tǒng)帶來的平均行程時間是相同的。而在我們考慮不同物品需求結構所需要的實際存儲空間時，我們發(fā)現(xiàn)隨機存儲策略為倉儲系統(tǒng)帶來的平均行程時間對于不同的ABC需求曲

7、線存在著很大的變化。
　　3)基于上述1）和2）的理論結果，本文給出了AS/RS系統(tǒng)和基于通道的傳統(tǒng)倉庫的最優(yōu)分類策略及倉庫的最優(yōu)形狀。
　　4)本文第4章提出了考慮設備盈利能力的售后維護策略，并給出了相應的最優(yōu)決策。研究發(fā)現(xiàn)，設備的最優(yōu)可靠性需求是隨其盈利能力靈活變化的?；诮o定設備可靠性目標的決策方式可能會削減企業(yè)的利潤，尤其是當企業(yè)一味的追求設備高可靠性時，企業(yè)可能會由于設備可靠性目標與其盈利能力不匹配而造成利潤上的重

8、大損失。
　　5)在企業(yè)設備維護服務外包的環(huán)境下，第5章用博弈論的方法對售后服務供應鏈進行了研究。研究發(fā)現(xiàn)，(i)對維修服務供應商來說，當備件的單位成本較低時，共享庫存確實能夠使服務供應商節(jié)省維護成本;而當備件的單位成本較高時，共享庫存將會傷害供應商的利潤，此時為各顧客設立專用備件庫存是供應商的最優(yōu)選擇。(ii)當同一個市場中的多名顧客存從同一個售后服務供應商處獲取設備維護服務，且供應商為顧客設立共享的備件庫存時，由于顧客可以通過