氣田企業(yè)倉儲優(yōu)化管理探討

魏銘 劉東 何濤 丁守卓(中國石油長慶油田分公司蘇里格南作業(yè)分公司，陜西西安710018)

氣田企業(yè)倉儲優(yōu)化管理探討

魏銘 劉東 何濤 丁守卓(中國石油長慶油田分公司蘇里格南作業(yè)分公司，陜西西安710018)

近年來氣田企業(yè)在不斷的開發(fā)過程中，各類物資的投入規(guī)模量大、消耗數量大、庫存占有量大，因此對于氣田企業(yè)的倉儲管理，需要進行深入的挖掘和研究，分析最優(yōu)化的倉儲管理模式，實現更為良好的倉儲管理策略。在分析了現如今倉儲管理方面需要待以解決的問題，根據ARIMA模型建立倉儲體系物資采購的數學公式，為最優(yōu)化的倉儲管理提供理論依據。

氣田企業(yè)；倉儲管理；庫存優(yōu)化；物資管理

油氣產業(yè)是資源型企業(yè)，在國際油氣價格下降的大環(huán)境下，經濟效益也隨之降低[1]。同時隨著自然資源的逐步開采，產量也會呈現三個發(fā)展階段：上產期、穩(wěn)產期、遞減期，目前全國許多油氣田企業(yè)的開發(fā)，都已處于穩(wěn)產期和遞減期，油氣資源的開采成本相比國際上先進的企業(yè)仍然較高。

在油氣田開采過程，需要采用新技術、新工藝提高開采效果，生產基礎建設投入也逐年加大，各類物資的需求量也逐漸增長[2]。物資和采購的種類眾多，受開發(fā)過程和季節(jié)的影響，各類物資的需求也波動較大，同時市場價格的波動，導致采購成本也會又較大的浮動[3]。因此，對倉儲管理提出更高的要求，安全、高效的進行倉儲管理，不僅能節(jié)約油氣田開發(fā)成本，也能實現物資的更合理化應用。

1 決策系統設計

1.1 倉儲管理亟待解決的問題

目前倉儲管理主要面臨物資采購規(guī)模量大、消耗數量大、庫存占用率高等，因此，急需要解決以下問題：（1）物資需求的不斷增長，對有限的倉儲空間逐漸形成一種隱形的挑戰(zhàn)；（2）物資成本的的控制管理，盡可能的貼近和關注市場價格，實現在消耗量大的物資在價格最低時采購，可大幅度的解決投入成本；（3）可能存在的庫存積壓和采購不合理等。

在確保需要的前提下，基于在合適的市場價格，不超過倉儲能力范圍，為戰(zhàn)略管理和物資儲備提供更好的決策，實現最優(yōu)的倉儲管理體系，為整個倉儲系統提供更為靈活便捷的管理空間[4]。

1.2 技術方法

（1）針對氣田開發(fā)過程所需要的A類物資為例，構建該類物資長期的價格波動預測模式，實時的更新和預測物資價格變化，為企業(yè)采購了解價格波動，實時調整采購方案提供策略。

（2）利用動態(tài)規(guī)劃模型對物資進行倉儲空間限制下的聯合采購策略計算，分析最優(yōu)化的采購數量，保證倉儲系統的有效利用。為倉儲管理提供決策意見，降低物資采購及管理成本。

2 模型及設計

2.1 設計內容

基于理論方法以氣田A類倉儲物資為例，構建A類物資決策支持和庫存優(yōu)化管理系統框架，主要包含以下幾個方面內容：

（1）倉儲物資日益的增加與油氣資源日益減少的問題；（2）現階段物資需求與有限的倉儲空間的關系；

（3）不同倉儲條件下最優(yōu)化采購成本與實際倉儲空間限制的關系；

（4）基于倉儲空間限制，考慮采購成本和庫存占用率與采購次數的相關關系。

2.2 功能模塊

改決策系統分為了2大部分，即預測部分和策略優(yōu)化部分。（1）預測部分。內容包括歷史數據的選擇、需求計劃方案、價格預測的模型。使得采購部門能否掌握市場價格的動向，把握物資采購的最佳時間段以及確定好采購數量。（2）策略優(yōu)化。在物資同一個采購周期內，針對有限的倉儲空間，可采用聯合物資采購的方法，確定好采購時間和采購量，能更為有效的節(jié)約物資投入成本。

2.3 設計模型

在上世紀70年代Box和Jenkins提出ARIMA模型，并經過近幾十年的發(fā)展演變，目前該模型理論已經成為應用領域廣泛的統計方法之一。根據分析得到，某類物資各月的相對誤差（MPE）與平均誤（TMPE）差計算公式如下式（1）、（2）[5]。根據該公式，分別可對某物資價格進行良好的預測。

式中：Pi為第i時刻時物資的價格。

根據氣田企業(yè)的實際情況，分別對單種物資、多種物資和聯系采購的最優(yōu)化倉儲策略進行模型進行構建。其中主要設計模型如下：（1）周期為1年的情況下，最小的采購時間間隔；（2）到貨信息及預計時間；（3）缺貨補充；（4）上月末統計需求，月初補貨采購。

模型建立依據：（1）庫存單種物資采購次數的策略情況；（2）庫存無限制時單種物資采購最優(yōu)化策略；（3）最優(yōu)化聯合采購策略；（4）多種物資最優(yōu)化采購形式和策略。

3 倉儲系統優(yōu)化

周期為T的初始庫存量為Mo，之后共產生N次采購，最優(yōu)化的采購方案即為不同采購次數下的最低成本值，因此可推導出最優(yōu)化的采購時間為式3，相應的最優(yōu)化采購量為式4。

4 結語

在倉儲管理過程需要認真分析“需求、庫存、采購”三者之間的協調關系，制定合理的管理方案，利用數學模型推導公式，計算物資的最優(yōu)化采購時間和采購量，為氣田企業(yè)中物資的管理提供輔助決策依據。

[1]盧曉艷.油田智能倉儲管理系統[J].油氣田地面工程,2014,(10):63-64.

[2]鮮奇飚,張冠忠,張銘.石化企業(yè)基層單位物資管理工作標準化建設初步探討[J].價值工程,2013,(28):210-211.

[3]馬立平,楊永剛,任寶生.基于數據倉庫的油田開發(fā)規(guī)劃智能決策支持系統研究[J].計算機應用與軟件,2010,(09):97-99.

[4]李坤.數據倉庫在油田數據中心建設中的應用[J].工業(yè)控制計算機,2008,(06):45-46.

[5]李振,曹謝東,陽萬安,劉世齊.數字化氣田分布式倉儲系統中負載平衡技術的研究與實現[J].計算機與數字工程,2006,(04):14-17.

魏銘（1989-），女，回族，本科，從事氣田開發(fā)及倉儲物資管理工作。