NL水電站儲備定額管理的實(shí)施

李勇

摘要：強(qiáng)化生產(chǎn)物資儲備定額管理，有助于推動水電站成本管控能力的提升。在文中結(jié)合具體情況，就水電站生產(chǎn)物資儲備定額管理進(jìn)行論述，以期可以為水電站生產(chǎn)物資儲備定額管理提供借鑒，提升成本管控能力。

關(guān)鍵詞：水電站；定額管理；生產(chǎn)物資

NL水電站是一家裝機(jī)15萬千瓦（3*5萬千瓦），庫存控制則還是基于經(jīng)驗(yàn)判斷，缺乏定量標(biāo)準(zhǔn)。但是受云南區(qū)域內(nèi)電力供需失衡的影響，從2014年開始NL水電站盈利水平逐漸走低，到了2017年更是面臨著巨大的虧損風(fēng)險(xiǎn)。在NL水電站可控成本費(fèi)用中，生產(chǎn)物資庫存成本占70%左右，鑒于此，如何切合當(dāng)前水電站的實(shí)際，在滿足電站安全生產(chǎn)要求的前提下，制定合理的生產(chǎn)物資儲備定額，有效降低生產(chǎn)物資庫存成本，成為了當(dāng)前亟待解決的問題。

一、NL水電站生產(chǎn)物資儲備定額制定原則

1.結(jié)合實(shí)際原則：儲備定額的制定需要結(jié)合NL水電站的生產(chǎn)運(yùn)維實(shí)際情況，根據(jù)電站設(shè)備健康狀況、檢修經(jīng)驗(yàn)及備品配件消耗規(guī)律等進(jìn)行制定及修訂。

2.經(jīng)濟(jì)性及合理性原則：儲備定額的制定必須兼顧經(jīng)濟(jì)性及合理性，對于通用性強(qiáng)，可以保證隨時(shí)從市場采購到的備品備件，以及對于按計(jì)劃檢修所需備品備件，不納入儲備定額管理范圍。

3.基于分類管理原則：備品備件分類是進(jìn)行儲備定額管理的基礎(chǔ)，科學(xué)的儲備定額管理就是根據(jù)備品備件分類情況確定儲備定額以及庫存補(bǔ)充策略。

4.可操作性原則：儲備定額的制定必須可操作性強(qiáng)，易于掌握。

二、NL水電站納入生產(chǎn)物資儲備定額管理的范圍

結(jié)合儲備定額制定原則，NL水電站儲備定額范圍主要包括事故性備品備件以及經(jīng)常消耗型備品備件。事故性備品備件由于其需求是偶發(fā)性的，無法準(zhǔn)確預(yù)測或預(yù)料，而對于連續(xù)性生產(chǎn)要求非常高的水電站而言，必須有安全庫存。而對于經(jīng)常性消耗型備品備件，則由于其需求的波動不可預(yù)測，需求會因各種內(nèi)外部因素而發(fā)生變化，因此也必須有一定的安全庫存。

三、NL水電站儲備定額管理的實(shí)施

首先是消耗分布的假設(shè)檢驗(yàn)：通過對納入儲備定額管理的備品備件在2011年至2016年間的出庫消耗情況進(jìn)行進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，根據(jù)其分布規(guī)律，基本都符合泊松分布。其次，根據(jù)2011年至2016年間納入儲備定額管理的備品備件的出庫數(shù)據(jù)，計(jì)算采購提前期內(nèi)的均值和標(biāo)準(zhǔn)差。第三，計(jì)算采購提前期內(nèi)的重新訂貨點(diǎn)（ROP）。第四，計(jì)算安全庫存。第五，根據(jù)經(jīng)濟(jì)訂貨批量（EOQ）確定重新訂貨量。四、水電站備品備件儲備定額制定結(jié)果及實(shí)例分析

現(xiàn)以發(fā)電機(jī)空氣冷卻器為例，詳細(xì)說明儲備定額制定過程。

1.備件基本情況

發(fā)電機(jī)空氣冷卻器每臺機(jī)組一套，三臺機(jī)組共計(jì)有三套。NL水電站自2006年投產(chǎn)以來，空氣冷卻器一直正常使用，直至2015年12月份，在運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)2號機(jī)組發(fā)電機(jī)油溫偏高，經(jīng)過檢查，發(fā)現(xiàn)是由于2號機(jī)組發(fā)電機(jī)空氣冷器冷卻效率下降造成的，經(jīng)過更換后恢復(fù)正常。

2.備件庫存數(shù)量

空氣冷卻器庫存數(shù)量是3套，庫存金額13.68萬元每套，2015年消耗一臺后于次年新采購了一套。

3.備件消耗量預(yù)測

對空氣冷卻器的消耗量預(yù)測采用基于期望故障率的預(yù)測模型進(jìn)行分析，預(yù)測采購提前期內(nèi)的消耗量。首先根據(jù)一段時(shí)間T內(nèi)的消耗量預(yù)測公式如下：

（5.1）

其中：

B——未來一段時(shí)間T的備品備件消耗量

N——備品備件的總裝機(jī)量

λ——處于“偶然故障期”內(nèi)備品備件單位時(shí)間內(nèi)的故障率（注：處于“偶然故障期”的備品備件，其故障率服從指數(shù)分布，因此其故障率為常數(shù)）

MTBF——備品備件的平均無故障周期（注：此處備品備件的平均無故障周期為其平均使用壽命）

T——預(yù)測的時(shí)段（備品備件的采購提前期）

m——正常使用的設(shè)備數(shù)量

n——正常使用和備用的設(shè)備總數(shù)量

由于發(fā)電機(jī)空氣冷卻器正常使用有3套，因此備品備件的總裝機(jī)量N=3套，且，根據(jù)該備件更換時(shí)間，其平均無故障周期MTBF=9年=78840小時(shí)。預(yù)測的時(shí)段（備品備件的采購提前期）T=120天=2880小時(shí)。正常使用的設(shè)備數(shù)量3臺，正常使用和備用的設(shè)備總數(shù)量3臺。根據(jù)公式5.1，計(jì)算得出預(yù)測的時(shí)段（備品備件的采購提前期）內(nèi)的備件需求數(shù)量為0.1095臺。

由于備件的消耗符合隨機(jī)的泊松分布模型，而泊松分布的均值和標(biāo)準(zhǔn)差均為0.1095。

4.重新訂貨點(diǎn)（ROP）及安全庫存的計(jì)算

（1）首先計(jì)算重新訂貨點(diǎn)（ROP），根據(jù)重新訂貨點(diǎn)公式：

（5.2）

其中，P表示庫存低于或等于重新訂貨點(diǎn)的概率，亦即備件的服務(wù)水平，考慮電站對機(jī)組正常運(yùn)行的要求極高，因此取值99%，按照均值為0.1095，將公式展開有：

99%=exp（-0.1095）*（1+0.1095/1！+（0.1095^2）/2！+…+（0.1095^ROP）/ROP！）

展開后取落在累計(jì)值之間所對應(yīng)的x值，根據(jù)計(jì)算表得重新訂貨點(diǎn)ROP=1。

（2）計(jì)算安全庫存，根據(jù)計(jì)算公式：

（5.3）

其中，采購提前期120天，換算為月份：LT=4個月，同時(shí)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，假設(shè)提前期可能出現(xiàn)10%的變動，因此，采購提前期的偏差σ=4*10%=0.4個月。

通過安全系數(shù)與服務(wù)水平換算公式：

z=NORMSINV（ROP） （5.4）

計(jì)算得出99%服務(wù)水平下的安全系數(shù)z=2.33。代入公式，有：

ss=SQRT（（1-0.1095*4）^2+（2.33*0.1095*0.4）^2）=0.57，取整數(shù)，及安全庫存z=1套。

5.重新訂貨量計(jì)算

重新訂貨量按照經(jīng)濟(jì)訂貨量公式計(jì)算：

（5.5）

其中，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，采購成本S取備件單價(jià)的2%估算，即S=273.6元；庫存持有成本則按照5%取值，年需求量D=采購提前期需求量/采購提前期*365=1套，C=13.68萬元，因此有：

EOQ=SQRT（（2*273.6*1）/（13680*5%））=0.89，取整數(shù)為1套，亦即重新訂貨量為1套。

從上述計(jì)算的結(jié)果來看，發(fā)電機(jī)空氣冷卻器儲備定額為1套，可以把當(dāng)前的庫存水平由3套降低2套，從而降低庫存金額273600元。