構建醫療應急物資虛擬儲備中心的思考

梁 薛，邢江波

（1.寧波大學 海運學院，浙江 寧波 315800；2.寧波財經學院 國際經濟貿易學院，浙江 寧波 315000）

0 引言

2019年底新冠肺炎疫情的爆發給我國乃至全世界帶來了嚴重的影響，同時也暴露出了我國應急物流體系的諸多不足，如體系不完善、物資儲備不充分、物資調運效率低下、應急物流人才缺失等。災情發生時，應急物流所承擔的責任是整個災情救援中最大的，而在整個應急物流運作過程中，最重要的是應急物資的儲備、調運與配送，但往往災情發生后，由于庫存準備不充分和配送不協調導致物資調運效率普遍偏低，因此解決應急物資調運問題必然是整個應急物流的首要任務。

對于應急物資調運，國內外眾多學者有針對性地研究了應急物資配送中心選址、應急物資調運模型優化和應急物資儲備等問題。如林勇，等[1]研究多供應點與多需求點之間的應急物資調運，提出構建以應急保障綜合評價函數值最小為目標的非線性整數規劃模型；劉明，等[2]結合生物反恐體系下所需應急物資特性，將點對點和樞紐輻射模式相融合，構建混合協調配送模式對應急物資進行調運；張廣勝[3]采用動態調配多智能體解決應急物資調運過程中各部門的協同作用，建立動態調度模型，實現應急物資調運的高效、及時與低成本；劉明，等[4]針對突發疫情環境下物流網絡規劃問題，定義了一類考慮應急物資需求和應急救援成本的創新型函數；曹莎莎，等[5]提出構建一種應急物流指揮調度體系幫助物資及時且高效的配送。

Sheu[6]提出了一種混合模糊聚類優化方法應用于應急物流協同配送的運作，以應對關鍵救援時期的緊急救援需求；Zhang，等[7]首先提出了一種基于節點加權瓶頸Steiner樹的應急物流系統多目標選址優化模型；Ge，等[8]提出了一種模糊TOPSIS（Technique for Order Preference by Similarity to an Ideal Solution）方法來加強應急物流供應鏈的恢復力；Jiang，等[9]利用德爾菲法設計了一種標準的評估應急物流系統可靠性的決策結構；Wang，等[10]同樣研究了復雜應急物流網絡的可靠性問題，認為可靠性是降低事故后應急救援中環境和公眾健康損失的關鍵。

參考有關應急物資調運的研究，大多學者直接從應急物資調運方案進行分析，對物資調運的模式及路線進行合理規劃，而在整體應急物資需求和供應物資系統方面并未有深入的研究。基于新冠肺炎疫情爆發所暴露出的應急物流問題，2020年9月習近平總書記主持召開中央財經委員會第八次會議，強調流通體系在國民經濟中發揮著基礎性作用，構建新發展格局，必須把建設現代流通體系作為一項重要戰略任務來抓。因此，本文結合眾多學者研究及習總書記的講話，提出構建虛擬儲備中心對現有的應急物資儲備及供應點進行統一調運與配送，虛擬儲備中心的構建可實現對應急物資進行統一管理，在災情發生時及時、高效地實現對物資的分配與運輸，減少應急物資的在途時間。

1 虛擬儲備中心的定義及特點

由于目前災情發生大多具有突發性、不確定性、非常規性等特點，且災情往往會帶來嚴重的人身傷害及物資短缺，因此應急物流系統必然以效率最高為目標，具有弱經濟性。本文在構建虛擬儲備中心對應急物資進行調運與管理時，兼顧考慮其經濟性，但以整體運輸配送效率最高為目標。在災情發生時，除去政府和民間組織事前儲備的應急物資外，民眾會進行捐贈并且應急物資生產廠家會及時根據需要而加快生產，因此在災害期間，如果調運管理得當，應急物資的種類和數量可以得到基本保障。

本文構建的虛擬儲備中心（Virtual Reserve Center，VRC）是一個虛擬的儲存實體，本身沒有庫存，而是統籌全國各地應急物資，將各地存儲點的庫存作為云存儲，保存在虛擬儲備中心的信息系統中，當災害發生地發出救援請求后，迅速盤點全國各個存儲點的庫存，并考慮工廠應急生產能力，然后規劃調運方案，從而得出一段時期內（比如一個月）每天能夠供應災害發生地的應急物資數量。因此，虛擬儲備中心是集管理、存儲、運輸配送、信息處理等功能于一體的系統組織結構，可視為應急管理統一指揮中心，由于實時掌握并刷新全國各地應急物資儲存情況，并實行統一調運，可以降低各倉儲點實際應急物資庫存量，從而降低經濟成本，卻并不影響應急物資的高效調運。

通常在災害發生前期，需求點所需物資并不明確，且難以與外界應急物資供應點取得聯系，因此即使有充足的物資儲備也很難及時運輸到需求點。其次，若沒有系統的應急物資管理調配體系來對整個物資調運配送進行合理的規劃，供應點和需求點之間的應急物資配送難免出現重復甚至未配送的情況。而虛擬儲備中心的構建，可將各需求點與各供應點之間連接起來，針對不同需求點的物資需求特點與地理分布，從整體的角度合理地規劃調運路線，確保應急物資及時高效的到達需求點。此外，虛擬儲備中心可根據各供應點與各需求點的地理位置分布形成供應網絡與需求網絡，高效地實現調運規劃；在應急物資運輸時，也可實時監測運輸物資的數量與種類，精準定位運輸車輛，對物資的運輸進行實時監測和控制。

2 虛擬儲備中心運作流程及作用

虛擬儲備中心的構建，可以實現對信息的統一處理，避免災情發生時物資需求點與供應點的信息不對稱，致使應急物資配送不及時。構建虛擬儲備中心可以現有的交通運輸網格和物資儲備點為基礎，也可在未發生災害時，根據人口分布及地質特點在各地建立應急物資儲備點對常用應急物資進行存儲,各地應急物資儲備點可形成供應網絡，由虛擬儲備中心對供應點位置及存儲的物資進行統一的管理規劃。災情發生時，各地出現物資短缺現象，虛擬儲備中心可按各需求信息發出地點及區域分布劃分為各個需求點，從而形成需求網絡。

當各需求點向虛擬儲備中心發送需求清單之后，虛擬儲備中心可根據實際情況及時建立需求網絡，與事先建立好的供應網絡進行合理匹配，從而形成最優的物資調運網絡。虛擬儲備中心將規劃好的物資調運路線配置發送到各供應點，各供應點再根據各需求點位置及需求清單及時將應急物資運至需求點，從而高效的完成應急救援任務。虛擬儲備中心在運作過程中始終處于調配控制狀態，不實際參與應急物資的運輸與配送，只從整體應急物資的調運和規劃作出決策，更為全面的考慮應急物資的配置問題，并且能夠在災情發生之前就起到對物資供應點的監督與管理，做好充足的準備，災情發生之后只需根據實際情況進行合理的規劃決策就可以解決應急物資調運不及時、效率低的問題。圖1、圖2分別為虛擬儲備中心運作簡易流程和應急物資網絡。

圖1 虛擬儲備中心運作簡易流程

圖2 虛擬儲備中心應急物資網絡

3 虛擬儲備中心的信息傳遞及物流運輸

虛擬儲備中心的作用主要是對應急物資調運進行合理的規劃，承擔信息處理和應急物資配送決策的責任。在災情發生前期，供應點根據應急物資儲備要求從應急物資生產廠家采購應急物資進行合理的儲存與管理，并及時將本地應急物資儲備種類、數量及位置發送給虛擬儲備中心。在整個應急救援過程中，各個供應點所起的作用只是對物資進行倉儲、管理與配送，并不需要做出配送計劃與決策。虛擬儲備中心對各地發來的供應點信息進行整合分析后，列出物資清單進行統一管理，對各地區應急物資儲備點位置進行標注，從而形成應急物資供應網絡。

在災情發生時，需求點將所需物資信息列為物資需求清單，通過網絡發送給虛擬儲備中心。虛擬儲備中心接收到各需求點物資清單之后，立即開始整合需求信息，確定物資種類和數量，與之前存儲的應急物資進行對比分析，若有未準備或準備不充分的物資，及時通知各供應點進行采購，確保應急物資數量上有基本保證。之后再由各需求點位置及地理分布形成需求網絡，與事前建立好的供應網絡進行匹配，根據實際情況，運用運籌規劃配置等技術形成最優的物資調運路線，實現對物資的高效配送。最后將規劃好的物資調運路線及需求點所需物資數量和種類發送到各個供應點，各供應點收到信息計劃之后，立即將所儲備的應急物資根據計劃調運至需求點。圖3為虛擬儲備中心信息傳遞及物流運輸流程圖。

圖3 虛擬儲備中心信息傳遞及物流運輸流程

4 虛擬儲備中心信息系統

4.1 基礎信息技術

（1）分布式數據庫系統（Distributed Database System,DDBS）。分布式數據庫系統可以實現由一個應用程序對整體的數據庫進行操作，而這些數據可存儲在不同的局部數據庫，由不同的數據庫管理系統（DBMS）進行管理。此系統最大的優點就是實現對多個局部數據庫進行操作，并且具有獨立透明性、易拓展性等特點。此技術應用到虛擬儲備中心系統中，可實現虛擬儲備中心對各供應點應急物資儲備數據庫的管理和操作，由虛擬儲備中心對整個供應網絡進行最優的管理規劃，為調運計劃的制定提供便捷。

（2）管理信息系統（Management Information System,MIS）。管理信息系統主要是以人為主導的利用計算機軟硬件、網絡通信設備等，進行信息收集、傳輸、加工、儲存等技術的系統。此系統可以實現對信息數據的處理、計劃、控制、預測、輔助決策等功能。在虛擬儲備中心的運作過程中，管理信息系統除了可以對需求信息和物資管理進行科學分析，還可輔助虛擬儲備中心對應急物資調運做出最優的配送計劃等。

（3）物流追蹤技術（Logistics Tracking Technology,LTT）。物流追蹤技術在普通物流過程中是作為物流增值服務的一種實現方式和物流可視化的重要手段。而在應急物流中，同樣需要應用LTT技術實現對應急物資調運的追蹤定位，實時監測應急物資去向，提高應急物資調運的效率。

4.2 輔助管理技術

（1）組織結構管理。組織結構管理大多用于企業自身成長需要，但在虛擬儲備中心這樣一個管理組織中同樣適用。虛擬儲備中心要實現對應急物資調運的決策與控制，必然要進行組織專業化分工，設立不同的管理與規劃部門進行協調。對虛擬儲備中心進行組織管理時，需要以人民群眾利益最大化和以應急物資調運高效化為目標，各部門之間需要協調統一，在關鍵時刻需要立刻做出最優應對決策。

（2）物流與供應鏈管理。物流與供應鏈管理可實現貨物的流通，加快信息傳遞，對任何一個企業來說，物流與供應鏈管理對于提升企業市場競爭力具有不可忽視的作用。而在虛擬儲備中心的運作過程中，物流與供應鏈為應急物資的調運提供了基本的保障，實現了應急物資的采購、倉儲和運輸等功能，在整體應急物流系統中作為最重要的運輸結構而存在。

（3）運作管理。運作管理是對系統運作過程的計劃、組織、實施和控制，是與產品生產和服務創造密切相關的各項管理工作的總稱。在虛擬儲備中心的組織管理中，運作管理可以輔助組織結構的建立與運行、物資調運決策戰略的制定、運作系統的管理等。

（4）運籌規劃。運籌規劃主要功能是輔助建立最優的物資調配網絡，高效地實施應急物資配送。虛擬儲備中心最重要的作用是對調運網絡做出計劃，而計劃的制定需要根據不同的實際情況，運籌規劃在此可以運用多種分配技術做出最優的調運路線，高效的實施應急救援任務。

4.3 基本管理職能

（1）物資管理。物資管理主要負責對各供應點儲備物資和捐贈物資進行統一的虛擬管理，應急物資實際上仍存儲于各供應點，但虛擬儲備中心要負責統計各個供應點的物資種類和數量，對各地應急物資進行統一調配與管理，輔助各個供應點采購與運輸具體物資，并且可由此形成應急物資供應分布網絡，協助調運計劃的制定。

（2）需求管理。在災情發生時，各地統一往虛擬儲備中心發送需求信息，而不再盲目地等待上級救援，虛擬儲備中心接收到各地發來的需求清單之后，對各地需求物資進行匯總統計，由各地地理分布確定需求網絡。

（3）供應點管理。現有的應急物資供應點大多

4.4 虛擬儲備中心信息系統層級結構

（1）物理層。虛擬儲備中心的構建需要最基本的網絡設施和物理設備等作為保障，要能夠保證需求信息及時匯總到儲備中心，及時對各物資數據進行處理分析，制作最優物資調運計劃。

（2）數據庫層。數據庫層的主要功能是實現對信息的收集、存儲、傳輸、處理等操作，要對應急物資儲備數據和運輸配送數據等進行管理。在此需要物流信息系統（MIS）、分布式數據庫系統（DDBS）等技術支持，對數據的管理與分析是虛擬儲備中心實現一系列功能的基礎。

（3）功能管理層。虛擬儲備中心基于物理層和數據庫層，要實現對物資、需求、供應點、設施設備、調運計劃、運輸與追蹤等的管理。要在災情發生之前實現對應急物資儲備點的管理與監督，在災情發生之后及時制定最優調運路線對應急物資進行配送，保障應急救援任務的順利完成。

（4）主界面層。主界面層為面向用戶的操作系統界面。

具體層級結構如圖5所示。建設在人口分布密集的區域，當災情發生時可以快速進行物資的調運，但各地應急物資供應點并未形成具體網絡，無法從全局的視角進行應急物資配送規劃。對各供應點進行統一管理，可以根據各地位置分布形成供應網絡，也可匯總各地存儲的應急物資，對物資采購計劃起到輔助決策作用。

（4）運輸與追蹤管理。在之前的應急物資運輸中，由于缺乏對運輸過程的監管，往往導致應急物資未及時到達需求點，甚至出現物資運輸不明去向的情況。因此有必要對物資運輸進行全程監管與追蹤，確保物資及時準確送至指定需求點。

（5）調運計劃管理。根據新冠肺炎疫情中應急物資的調運情況報道，疫情嚴重地區出現了調運計劃不合理現象，應急物資分配不當，缺乏物資的需求點未及時分配到任何物資。因此需要建立虛擬儲備中心從整體角度進行物資的調運分配，制作最優的調運規劃進行管理，保障應急物資的及時供應。

（6）設施設備管理。設施設備是保障應急物資存儲與運輸的基本工具，虛擬儲備中心需要在任何時候掌握各供應點的倉儲與運輸能力。當災情發生時，需要確保有足夠的運輸工具能夠高效的進行應急物資的運輸。

虛擬儲備中心信息數據管理系統框架如圖4所示。

圖4 虛擬儲備中心信息數據管理系統

5 結語

本文在前人研究基礎之上對災情發生時應急物資調運進行了詳細的分析，提出了構建虛擬儲備中心的方法對應急物資進行管理和調運。虛擬儲備中心構建的目的是實現在災情發生前期對應急物資儲備的管理與倉儲，實現對災情發生后需求信息與供應信息的統一處理，合理且高效地制定配送計劃。但建立虛擬儲備中心后，如何利用其制定高效的物資配送計劃為關鍵點。當眾多需求信息傳送到虛擬儲備中心之后，如何對這些信息進行高效的處理，如何根據現有的供應網絡合理的分配物資、運輸物資是整個應急物流研究的重點，本文研究的特點在于構建了虛擬儲備中心對各種信息加以處理分析，但并未具體到對應急物資調運做出詳細的規劃。基于此，虛擬儲備中心的構建有待進一步研究。

圖5 虛擬儲備中心信息系統層級結構