機電配件行業需求特點與供應策略探討

摘 要：本文從機電市場的配件需求與供應問題出發，構建了產品配件數量與零件替換率建模，通過分布密度函數，計算了機電配件服役年齡分布規律，建立了系統的機電配件市場需求模型，并且提出了配件供應策略。通過仿真數據分析零件失效時間，并且對比了零件替換與需求量，希望為機電配件行業發展做出貢獻。

關鍵詞：機電配件；需求特點；供應策略

中圖分類號：F224 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2014） 20-0000-01

產品在市場流通的過程中，必須考慮零部件失效率與配件使用數量，尤其是機床、汽車等大批量機電產品，其關鍵部位的配件供應問題十分重要，大多數機電產品故障原因就是由于零件失效導致的。零部件在失效后需要更換或修復，這個階段就需要廠家提供配件，只有及時提供所需配件，才能保證機電產品正常運行。所以，研究機電配件市場周期中的需求與供應問題，對加強機電配件有著極其重要的意義。

一、機電配件需求特點建模

（一）需求特點問題描述

所有的產品都需要經歷導入、成熟、衰退的過程，這種過程又被稱為市場周期。在市場周期階段，產品服役數量從零開始增長，而產品不斷生產使服役數量得以增長，在一段時間后，產品逐漸升級或者更新，新的產品投入后將減少原有產品生產量，而現有的產品擁有量并不會發生變化。在產品服役時間到達使用壽命后，產品開始逐漸報廢，該階段產品擁有量不斷降低，直至產品消失，產品擁有量下降至零。產品在預期壽命內，可能會出現多次零部件失效從而更換零件，而所有的同類服役產品將形成一種復雜的系統，而系統中不同時段的零部件數量是成指數變化的模式，如果該零部件數量處于1的時候，并不會對一般性造成影響。假設系統中的配件失效行為是獨立隨機的事件，而且滿足失效時間分布函數，那么配件的失效時間與服役壽命將成為相同的時間分布函數。

機電配件都有固定的壽命周期，在標準周期內，某種易損耗部件可能因為磨損過大導致失效，為了確保產品可以正常工作，有可能需要多次更換零部件。在易損耗零部件實際使用過程中，所有的零部件都將成為服役產品系統中的一部分，系統在標準時段內的配件數量為εMi，如果將ε設為零部件數量，那么ε數值為1的時候進行計算，并不會導致一般性出現錯誤。系統中零部件失效無法統一計算，所以失效行為屬于隨機獨立事件，而且服從相同失效時間的密度分布。更換后的配件與原有失效配件時間分布密度相同，都可以用f（x）計算，而配件需求完全以滿足服役更換配件要求決定。

（二）零件替換率與需求建模

在第一批產品投入銷售后，產品中存在的失效零部件被新部件更換，由于易損耗配件系統與配件年齡構成的系統將發生很大變化。配件壽命分布值L和差R會決定配件需求數量，并且會導致配件需求曲線發生較大振蕩。L值增加、R值減少，那么就會產生更加明顯的波浪變化，振蕩也會增加。在系統零件群處于低失效狀態，失效零件數量較少，就會使需求數量發生波動，在波動過程中，替換零件數量少，配件需求量并無明顯提高。在零件服役時間增加后，零件失效可能性增加，替換數量逐漸加大。在系統進入高失效范圍后，失效零件數量不斷增加，大量原有零件被更換，這種情況下會加大配件需求量，而且波動持續時間要接近零件壽命預期值L。在后續市場階段中，產品服役時間逐漸增加，系統中的零件使用時間更加復雜，在這種情況下，零件使用時間分布與年齡結構將更加穩定。在系統零件使用時間更加穩定后，零件替換率達到平衡狀態，配件需求量將維持穩定。所以，在市場初期，尤其是產品停產階段，會出現較大的配件需求波動，必須予以重視，滿足客戶對產品的維護要求，提高企業信譽。

二、配件供應策略

常規配件供應量由配件壽命進行計算，在零件達到使用壽命后按失效計算，并且更新新零件，統一計算配件供應數量。由于零配件壽命無法準確計算，所以配件需求量與配件期望壽命有關，也與壽命分布程度有關。所以，采取合理的供應策略需要根據零配件壽命分布情況決定。從理論來說，各時段配件需求量與組織生產變化可以避免配件出現過剩或供應量不足的問題，但是也會導致組織管理出現問題。而且采取該方法并不經濟實惠，所以需要在仿真的基礎上提出配件生產與供應策略。根據產品市場周期需求量進行計算，可以發現，常規的配件需求量可劃分為增強、穩定、下滑三階段。根據回歸方式，可以得到仿真的各時段配件需求量，也可以通過計算獲得多段直線進行配件需求量匹配變化情況，并且以此計算理論的配件供應量曲線。常規的計算應采用回歸分析，在獲得三條配件供應曲線后，繪制繪制常規方法計算出的供應量曲線，并且進行對比。基于配件壽命分布的供應量計算法，其準確度要超過常規方法計算的市場周期配件需求變化。根據配件壽命分布制定的供應策略，要更加貼近實際配件需求。在市場周期初始階段，常規策略的最終預測量要大于實際需求量，所以常規供應策略更接近平均策略，配件壽命分布為正態分布模式。在市場周期后續階段，常規供應策略無法提供滿足實際需求的配件數量，而且隨著時間的增長，差距將逐漸增加，這種情況是因為在決定策略的過程中，并沒有將零配件壽命的分散程度與需求供應量相互結合導致的。

三、結束語

在正常的產品市場周期中，批量投放市場的產品，配件需求量會隨產品服役數量增加而隨之增長，而且會根據零配件使用壽命的原因導致波浪式變化出現。配件需求量不僅與壽命有關，而且壽命分布程度也會影響配件需求量。零配件壽命最長、分布程度最小的產品，對配件的需求量較小，但是會產生較大的需求量波動。

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[作者簡介]周煊明（1972.09-），男，重慶人，董事長兼總經理，研究方向：機電配件。