水利項目施工物流組織合理化探討

郭凱明

(甘肅交通職業技術學院，甘肅 蘭州 730030)

水利項目施工過程中，物料采購和運輸成本占據了項目成本的很大部分，物流合理化將提高施工企業盈利水平。

1 水利施工項目的物流活動

水利工程涉及專業學科較多，具有資源需求量大、需截流導流等特殊施工組織、地基處理要求嚴格、機械化程度高等特點，伴隨著水利施工項目的物流活動也非常頻繁

水利施工項目涉及的物流活動非常廣泛，既包括施工物料的采購、運輸和倉儲配送活動，也包括生活用品物流和施工中的回收及廢棄物流活動。涉及物料主要有兩大類：第一類為施工物料；第二類為施工生活用品。鑒于水利工程項目的生活物流對于整個項目的影響輕微，本文主要討論施工物料的組織。

2 水利施工項目物流存在的主要問題

水利施工項目物流具有一次性特點，很難在施工過程中積累經驗并逐步改進，故將物流組織體現在施工組織設計中尤為重要。如果水利施工組織設計不單獨進行物流設計，物流就會存在問題。

2.1 物料采購不合理

施工管理中需進行勞動力、設備、施工量、物料需求等的測算，但物料測算完全依據施工強度，沒有考慮物流組織的規律，導致物料采購不合理。具體表現為：庫存過剩，大量占用資金和存儲場地；庫存短缺，影響項目施工進度；采購批量錯誤，物流成本升高、甚至影響到施工進度；采購周期錯誤，造成物流成本上升、影響施工進度。

2.2 料場選址不合理

目前水利施工項目料場選址基本上是根據經驗進行決策的，缺乏一套規范的流程和方法進行料場選址，料場選址不合理就會影響作業效率、導致施工物料的組織成本上升。

3 水利施工項目物流合理化

3.1 選址合理化

水利施工項目的料場即等同于物流配送中心，承擔著項目施工所有物料的采購、配送和檢驗等任務，基于本項目實際情況，選用總運輸成本最小作為決策依據，對料場進行選址。在水利項目施工過程中存在著三類運輸，①將原材料運到料場稱之為外向運輸，②將物料運到施工現場稱之為內向運輸，③將物料從場地直接運到施工現場稱之為通過型運輸。第三類運輸對于選址沒有影響，故將地址選擇在外向運輸成本+內向運輸成本最小的地點，需計算各種物料的外向運輸成本、內向運輸成本，令外向運輸成本為一個與地址坐標相關的變量z1，內向運輸成本為一個與地址坐標相關的變量z2。

按照物料對物流成本的影響進行排序得：M1>M2>M3>……>Mn。為了計算簡化，排除JIT方式采購的物料，選取最為重要的m種物料建模。建立坐標系，以定性分析確定的初始料場坐標為(x0,y0)。

3.1.1 只考慮外向運輸成本

(1)供應商確定情況下外向運輸成本的目標函數

(1)

同理可以建立縱坐標的目標函數。

式中，ai—第i種物料的需求量；xi—第i種原材料供給地坐標；x0—料場初始橫坐標；y0—料場初始縱坐標。

令x0=0，y0=0可得初始解：

當x0′-x0

(2)供應商不確定情況下外向運輸成本的目標函數

(2)

式中，ai—第i種物料的需求量；xi—第i種物料的運距；m—最為關鍵的m種物料。

根據各種限制因素，得約束條件：

采用單純形法計算可得最優解，在最優運距范圍內選擇合理的供應商，回歸供應商確定情況下的料場選址方法。

3.1.2 只考慮內向運輸成本

(3)

式中，ci—第i種物料單位消耗量;b—施工起始位置坐標;c—施工結束位置坐標;x—坐標值。

3.1.3 考慮雙向物流成本，建立決策模型

目標函數：minz=z1+z2

(4)

約束條件：z1，z2≥0

利用單純形法求解，可得最優解。

將z1、z2值返回目標函數(1)和(2)可解得物料堆場坐標(x0，y0)。

3.2 采購和供應組織合理化

以施工組織為依據使用MRP進行物料需求預測，確定各種材料的采購數量、批量、周期和時間點，減少不確定帶來的高庫存或者缺料，保障施工高效高質量運行。

鑒于項目施工物料品種多、數量大，任何不合理組織都會造成成本的大幅度增加，應該嚴格按照BOM分解表，根據施工企業的生產特點進行采購。一般采購流程是先按照施工組織進行物料分解，分解出來BOM表，然后根據物料的資金價值、重要性等進行編號，以確定使用何種采購方式。常用的采購方式有定期采購、定量采購和JIT采購。

對所有物料進行ABC分類，單品價值高、重要性高或者對工程具有重要意義的物料分為A類，約占品類總量的5%左右，推薦采用JIT采購。普通物料分為B類，這類物料需求基本滿足均衡消耗的特點，滿足勻速補充、勻速消耗的采購模型，宜采用定期訂貨模型來采購，約占品類總量的25%左右。要求準確測算補充速度、消耗速度、最高庫存、安全庫存等指標。還有一些施工輔料等物料歸為C類，采用定量訂貨來采購。每種物料的級別確定后就可以確定采購方式，建議制定采購決策表，見表1。此表中級別分類和采購方式可以運用AI技術進行比選確定或人工審核，也可以由人工確定。

表1 水利項目施工物料采購決策表

現場物料配送采取準時制配送，施工過程中物料供給必須平穩、精準、不短缺，確保施工工序間的緊密銜接，避免因物料組織不合理造成停工或者窩工。

4 結論

合理的物流堆場選址和物流組織可促進項目施工組織的合理化，影響水利施工項目的物流管理理念，引起施工企業對施工物流的重視，并在具體工程實踐中加以應用，有效降低施工物流成本。本文采用的單目標線性規劃方法更適用于定量和定性相結合的選址決策，建議施工企業在項目施工組織設計中合理選擇使用，以降低施工物流成本。

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