基于動態(tài)庫存模型的應(yīng)急保障庫存管理與控制研究

趙達琦 葫蘆島市交通運輸業(yè)保障中心

2020年初，新冠肺炎疫情的爆發(fā)是對應(yīng)急體系庫存管理與控制能力的嚴峻考驗。作為這場戰(zhàn)役中疫情防控和保民生維穩(wěn)定的重要支撐，庫存控制與管理暴露出許多不足。應(yīng)急物資庫存多，資金占用多，利息負擔(dān)重，保障能力強，機會成本大，物資耗損的可能性大。而應(yīng)急物資庫存不足則很難起到保障突發(fā)事件應(yīng)急需求的作用。

1.現(xiàn)有應(yīng)急物資庫存管理的主要問題

首先，應(yīng)急物資品類名錄不健全。以此次新冠肺炎疫情為例，疫情爆發(fā)初期出現(xiàn)了醫(yī)療防護類物資極度短缺的問題。可見，全民公共衛(wèi)生防疫物資未得到足夠重視，醫(yī)療用品儲備嚴重不足且不在應(yīng)急物資儲備之列。其次，應(yīng)急體系缺乏動態(tài)分類庫存管理標準。應(yīng)急物資沒有按照不同的物資種類建立基于城市人口數(shù)量和生產(chǎn)（征召）能力的動態(tài)庫存標準。應(yīng)急儲備物資遠遠不能夠滿足事件突發(fā)早期階段的應(yīng)急處置需要。防護服、口罩、酒精長時間短缺，暴露了應(yīng)急物資庫存薄弱之處。

2.模型建立

2.1 需求端應(yīng)急物資儲備成本分析

突發(fā)事件的典型特征是發(fā)生的偶然性，事件的發(fā)生時間地點幾乎無法預(yù)測，應(yīng)急物資的需求量也無法預(yù)期。因此，應(yīng)急物資控制可以看成是一次性訂貨問題（報童問題），每次突發(fā)事件發(fā)生或即將發(fā)生時，緊急向需求方補充應(yīng)急物資。

庫存模型包含以下兩種情形。

一是缺貨成本：應(yīng)急物資不夠，需要二次訂貨甚至更多次訂貨，增加訂貨成本。

二是剩余成本：訂貨量過大，物資剩余，付出保管費，或者降價出售、甚至還要花錢才能處理掉，造成浪費。

2.2 需求端需求模型建立

設(shè)立目標：一種應(yīng)急物資，不考慮配送成本，庫存供應(yīng)也不受約束時總期望費用最小。

指數(shù)分布：應(yīng)急物資的一次性需求量為隨機變量D，概率密度函數(shù)f(D)近似服從負指數(shù)分布，如圖1。

圖1

2.3 基于需求量隨機的應(yīng)急物資最優(yōu)訂購模型

需求隨機的應(yīng)急物資庫存模型如下：

第一項：表示物資剩余所產(chǎn)生的損失。

第二項：表示物資不足所產(chǎn)生的損失（為彌補缺貨生成的額外成本）。

2.4 基于需求模糊且隨機的應(yīng)急物資最優(yōu)訂購模型

已知需求隨機的庫存模型為：

根據(jù)模糊理論的運輸規(guī)則展開式（2-6），如下：

計算得出最優(yōu)策略即最小損失期望值。

2.5 基于成本模糊的應(yīng)急物資最優(yōu)訂購模型

3.總結(jié)與建議

首先，應(yīng)急物資儲備在庫存空間控制上和庫存精細化管理上都有著很高的要求，如果只采用專門的且單一的存儲方式，勢必會造成庫存成本上的巨大浪費。其次，不同種類的應(yīng)急物資在緊急程度、時效以及基于生產(chǎn)（調(diào)配）能力的庫存需求等方面千差萬別，如果采取相同的庫存管理模式會造成巨大的浪費。

（1）分門別類制定和完善應(yīng)急物資庫存管理動態(tài)標準。為了實現(xiàn)應(yīng)急物資庫存的科學(xué)管理和資金使用的最大化，首先需進行科學(xué)的分類并建立基于各類物資需求緊急程度和庫存時效的需求模型，并根據(jù)實時大數(shù)據(jù)分析，研判和調(diào)整突發(fā)事件初期需求、后續(xù)需求。值得注意的是，物資生產(chǎn)（調(diào)集）速度不同，相對應(yīng)的管理和庫存策略也不同，應(yīng)急物資的庫存只有通過庫存分級分類需求響應(yīng)機制快速響應(yīng)需求才是有實際意義的。

（2）創(chuàng)新現(xiàn)有的庫存管理模式。傳統(tǒng)儲存模式單一，要想滿足應(yīng)急需求，耗資十分巨大。庫存管理模式要創(chuàng)新就要充分利用生產(chǎn)企業(yè)和營銷企業(yè)的儲備能力，建立政府部門、企業(yè)、社會合作聯(lián)動的應(yīng)急物資庫存儲備模式。除了傳統(tǒng)的專門儲備外，可通過政府與企業(yè)合作、簽訂物資供應(yīng)協(xié)議的委托儲備、協(xié)議儲備和戰(zhàn)時征召等創(chuàng)新庫存管理模式，在全民參與的前提下，調(diào)動全社會儲備力量，提高應(yīng)急物資庫存使用效率。