電子化物流環境下庫存波動性問題研究

張 野，宋 微

（渤海大學 管理學院，遼寧 錦州 121013）

電子化物流可以節省物流和銷售過程中實物處理的時間，降低成本，提高效率。在整個過程中，庫存管理系統同倉儲系統、交易管理系統密切的協同工作。倉儲中心布置的核心問題是要確定倉儲中心分為哪些功能區域、這些區域的相對位置以及各區域的面積大小等，也即倉庫的布置[1]。進行倉庫布置最常用的方法是EIQ分析法，通過EIQ分析可以更全面的掌握貨品的進出貨特征，從而給規劃提供重要的決策依據。

存儲是物流最基本的功能之一，倉儲區是實現存儲功能的區域，為了縮短出入庫搬運距離，提高作業效率，關鍵在于合理規劃貨位，以實現貨物搬運的低成本、高效率[2]。貨位規劃是保持物流處于理想運行狀態的有效手段，通過貨位規劃與調整，縮短貨物出入庫的總搬運距離，節省作業時間，降低貨架重心，保證安全生產[3]。倉庫平面布置的優劣對于倉庫運作的效率和效益具有舉足輕重的影響，通過合理的科學方法對平面進行布置是倉庫順利運營的必要前提[4]。本文通過介紹倉庫布置的流程，重點介紹如何確定倉庫存儲區域面積大小的計算方法，以滿足庫存的波動性需要。實驗結果表明，基于波動性理論的庫存面積計算方法具有較好的效果。

1 庫存管理方案的分析與設計

1.1 倉儲中心功能分析

倉儲中心是庫存管理的核心內容，根據庫存管理的業務要求，結合將來的業務發展，倉儲中心必須滿足下面幾個方面的作業需求[5]：

1）進貨 包括車輛進貨、卸載、點收、理貨等；

2）出貨 包括貨品檢驗、裝載、出貨等；

3）分揀 訂單分揀、揀貨分類、集貨等；

4）運輸 車輛調度、路線安排、車輛運輸、交遞貨物等；

5）倉儲管理 物品盤點、到期物品處理、移倉與儲位調整等；

6）后勤 車輛貨物出入管理、裝卸車輛停車管理、廢品回收處理等。

1.2 EIQ分析法

EIQ分析法是物流配送中心設計最有效的分析方法，E（Entry）即訂單；I（Item）即品種；Q（Quantity）即數量，EIQ 分析法主要分析訂單數據的規律，再結合各種制約條件加以修正，最終規劃出配送中心系統[6]。其中訂單的種類、數量與發貨日期是配送中心的不確定因素，即配送中心隨訂單變化而波動。

EIQ分析法的實施步驟，包含資料的收集取樣、資料分析、圖表制作與解讀到最后的規劃運用等步驟，如圖1所示。EIQ方法的意義在于根據配送中心的目的，掌握物流特性，從物流特性衍生出物流狀態、運作方式，有效的規劃出系統的框架結構，從宏觀上對物流流程進行控制。

圖1 EIQ分析實施步驟Fig.1 Steps of the EIQ analysis

1.3 倉儲中心平面布置

經過功能流程分析及EIQ數據分析后，確定總體區域規劃設計，如圖2所示。倉庫的各區域包括功能區，暫存區和存儲區等區域。功能區由辦公室和檢驗區等部分組成，其功能需求為剛性，所占面積較少。暫存區面積由批次進出庫貨物量決定，需要考慮業務流程。存儲區所占面積最大，由貨物存量、存儲方式等共同決定，其中貨物存量是決定存儲區大小的決定性因素。

圖2 倉儲中心總體功能布置圖Fig.2 Layout of warehousing functions

2 基于波動性理論的庫存面積計算方法

倉庫的布置是配送中心規劃的核心問題，倉庫布置包括倉庫功能的劃分，倉庫面積的計算和倉庫貨架的擺放問題。在倉庫的進出貨的管理方面，存在著進出貨日期不確定，準備時間短，進出貨數量變化較大等問題。在面對這些問題的時候，很多規劃者往往沒有經過科學核算，在沒有深入分析的情況下，采用總量或平均量來概括估計相關需求條件，與實際的需求變動產生較大的差異。

存儲區的需求面積計算一般遵循以下的流程，首先進行市場需求的預測和供應商資料的搜集，分析進出貨需求的數量，然后進行存貨特征的分析，再通過周轉率的分析，可以得到存儲量的需求，最后結合存儲方式得出存儲空間的需求。具體計算流程如圖3所示。

由于倉庫存儲模式的多樣性，有些貨品通過貨架來存儲，有些則落地擺放。貨架也分為不同的類型，其單位面積存儲能力有一定差異，故總存儲面積的需求可按公式（1）計算：

其中，A為總存儲面積，n為貨品數量，i為貨品種類，a為單位數量的貨品存儲面積，Q為貨品的平均存儲量，σ為貨品存儲量的波動性系數，G為貨品存儲量的成長系數，增長系數的取值為（1+增長率）N，N為年份。

圖3 存儲區域空間需求計算流程Fig.3 Procedure of storage space requirement calculation

3 實 驗

某電子商務企業新建區域配送倉庫，其當前每月庫存量如表1所示，經測算該倉庫每1萬個貨品需存儲面積為8 m2，每年庫存量季節性波動規律相同，該倉庫的存儲量增長約為5%，倉庫需滿足未來5年業務成長的需要，規劃其倉儲區域面積。

表1 規劃當前每月庫存量Tab.1 Current inventory per month

注：每月的庫存量采用月底結存量，如當月的庫存波動較大，則采用峰值量。

根據公式（1），倉庫面積計算過程如下：

如滿足最大庫存的需求量，倉儲面積計算公式（2）：

需存儲面積=最大庫存月份存儲量×成長系數×8 （2）

如滿足平均的需求量，倉儲面積計算公式如公式（3）：

存儲面積=存儲量×8=當月平均存儲量×成長系數×8 （3）

如滿足庫存波動性，則倉儲面積需求量計算如公式（4）：

存儲面積=當月平均存儲量×成長系數×波動系數×8 （4）

計算結果如表2所示。

表2 庫存面積需求表Tab.2 Test result of photoelectric conversion circuit

從表2可知，當波動系數為2倍標準差以上，則所需庫存面積超過了最大庫存所需面積。計算結果無實際意義。當波動系數取值為1倍標準差時，庫存面積較平均庫存量增加21%，可滿足84%的庫存需求，較平均庫存需求增加68%，很好的滿足了庫存面積與庫存需求之間的關系，反映出文中提出的基于庫存波動性理論的倉儲面積計算方法具有良好的適用性。

4 結 論

文中分析了電子商務環境下物流中心的庫存波動性問題，建立了一個基于波動性庫存理論的測度模型，提高了庫存管理效率，并基于企業的運營數據對模型假設進行實證分析。實驗結果表明，基于庫存波動性理論的倉儲面積計算方法極大的提高了倉儲效率。文中后續的研究將集中在對倉庫動線的設計以及電子化物流對倉儲管理的影響，最大限度地提高庫存波動性理論模型的適用性。

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