基于AHP的服务备件ABC分类模型

陈萍

（福州大学　经济与管理学院，福建　福州　350108）



基于AHP的服务备件ABC分类模型

陈萍

（福州大学经济与管理学院，福建福州350108）

针对传统ABC分类法不足以区分重点备件的缺陷，提出将库存备件进行流动速度分类。针对快速流动备件的特点，从关键性、需求和价值三个方面进行考虑分类，更贴近企业售后服务运行的实际情况。在准则层的权重确定过程中，使用了CVA管理法对备件关键性进行排序，提高了决策者主观判断的科学性。最后运用层次分析法计算备件的组合权重，再根据组合权重对备件进行ABC分类。用所建立的备件分类模型对国内某通讯设备制造商的服务备件进行分类。结果表明经过改进后的备件分类方法可以使企业的服务备件分类更趋于科学、合理。

服务备件；ABC分类法；层次分析法；CVA管理法

1　引言

现代企业，特别是资产密集型企业的服务备件种类繁多。由于各种备件的价值、关键性等属性不同，在大量的备件中找出对提高库存管理工作绩效起关键作用的备件，以提高库存管理的针对性具有重要的意义。因此，通过对服务备件进行科学合理的分类，对不同重要等级的备件投入不同程度的人力资源和财力保障等资源，建立一个合理高效的库存备件控制模型，对一个企业来说是一个值得关注的问题。

ABC分类法是由意大利经济学家维尔弗雷多·帕累托［1］首创的。其基本原则就是参照20-80原则，将管理对象按照价值（包括资金额和品种数）分为ABC三类，然后针对每个类别采取相应的控制策略。很多学者将层次分析法（AHP）方法应用到备件ABC分类中［2-4］。使用层次分析法的优点在于能够综合分析备件多种相关的定量或是定性的属性，进行有效的分类。而国内对于备件分类的研究大多是使用ABC分类法为基础，从备件的单价、重要程度、订货提前期、需求量等因素中选择对分类较为重要的因素结合ABC分类法进行研究［5］。如葛涛和齐艳平［6］运用模糊理论对备件进行了ABC分类。崔南方和罗雪［7］针对ABC分类在设备维修备件管理中不足以区分重点备件的缺陷，将层次分析法ABC分类相结合应用于设备维修备件的分类。熊君星、夏芳臣和涂还宁［8］提出了基于后向传播神经网络的备件ABC分类法。谢宇群［9］结合专家评分法和基于黄金分割的Logistics函数拟合法进行量化，并运用AHP法实现对零配件的分类。

综上所述，目前对服务备件分类的研究主要集中在备件的分类规则与指标的选取上。已有的备件分类模型在引入层次分析法的过程中，某些准则层指标权重的设定往往是依据决策者的主观判断。为了提高决策者主观判断的科学性，本文在对服务备件进行层次分析的过程中引入了关键因素分析法［10］（Critical Value Analysis，CVA）。在实施的过程中，它将备件缺货给客户和公司造成的损失纳入了评价范围。将CVA管理法和ABC分类法结合起来，可以更好地分清主要因素和次要因素，抓住备件分类的关键环节。

2　服务备件分类模型的建立

在使用AHP分析法之前，首先要建立服务备件的层次［11］。本文研究服务备件的分类，是为了得出其重要程度，故目标层为重要程度，如图1所示，准则层为服务备件的关键性、需求和价值，方案层为待分类的各种服务备件。

图1　服务备件分类的层次模型

3　基于AHP的服务备件ABC分类方法

3.1备件流动速度分类

首先根据上一周期库存备件出库次数将库存服务备件分为慢速流动备件和快速流动备件。在这里本文定义出库次数小于等于1次的备件为慢速流动备件，出库次数大于1次的备件为快速流动备件。同时将备件分别按照消耗量价值和库存价值进行ABC分类，A类为价值量占总价值量80%的备件，B类为价值量占总价值量5%-15%的备件，C类为价值量占总价值量比例小于5%的备件。

通过备件流动速度对备件进行分类后，对于慢速流动备件可进行单独管理。由于慢速流动备件为出库次数小于等于1次的备件，因此需要防止该类备件形成呆滞库存而造成库存资金的过度占压，故选择基于在库价值量的方式对慢速流动备件进行ABC分类。对于价值量很高的慢速流动备件，可考虑适当减少库存，库房仅保留少量的库存，当该备件被使用后，再补充相同数量的备件，同时通过对设备产品生命周期的分析，判断该备件是否应该进行清库处理以减少资金压力。

3.2计算准则层对目标层的权重

根据比较尺度（见表1）可将准则层的三个因素两两比较得出比较矩阵A：A=（aij）3*3（i，j=1，2，3），由公式（1）可以计算出准则层对目标层的权重ωi：

表1　比较尺度

当各准则对目标的权重满足一致性要求时即可得到权向量ω（1）：

3.3计算方案层对准则层的权重

对于方案层来说，由于备件种类繁多，故不对备件直接使用两两成对比的方式，而是将备件在不同准则层均进行ABC排序，同时将备件的ABC排序使用AHP法计算权重，将该结果带入方案层备件矩阵中，计算出方案层对准则层的权重。A、B、C三类备件可以赋以三种不同的权重ωA，ωB，ωC，同类备件具有相同的权重。设备件数为n，可得备件对准则i的权向量

由这种方法获得的备件对准则的权重符合完全一致性要求，ω（2）即备件对准则层的权重矩阵。

由于准则层指标中的关键性（C）的排序由企业决策者及相关部门进行，为了提高其主观判断的科学性，本文运用了CVA分类法。将CVA分类和ABC分类结合起来，可以得到9种类型的备件，分别对应不同的分数，见表2。根据服务备件在售后服务中对消费者的重要性程度进行分类，A类为前20%的备件，B类为20%-50%的备件，C类为其余50%的备件。在本次打分中，相关人员仅需考虑在售后服务中的重要性，即该备件如果出现故障或者缺货时对消费者的影响程度，而不必考虑成本等其他因素。

表2　备件的CVA分类标准

3.4组合权重的计算及分类

根据公式（2）和（4）可计算方案层对目标层的组合权向量ω（3）：

因为方案层对准则层的权重符合完全一致性，所以当准则层对目标层的权重符合一致性要求时，组合权重也符合一致性要求。对所得组合权重由大到小排序，依据前述ABC分类方法即可获得备件重要度的最终分类结果。

4　实例研究

表3　原始数据

本文以某网络设备制造企业的某条生产线设备备件为例，在其所有的备件内抽取了28种备件作为研究对象，对其进行分类。这些备件的总金额为2 753 561元，库存总量为885件。表3为使用传统ABC分类法进行分类后的原始数据。

4.1流动速度分类

将出库次数小于等于1次的备件归类为慢速流动备件，出库次数大于1次的备件归类为快速流动备件。在经过流动速度分类之后，共有9种备件被归类为慢速流动备件，19种备件被归类为快速流动备件。为了便于后续权重计算，这里先对这19种备件进行CVA关键性排序，可得出准则层的ABC分类结果，见表4。

4.2准则层对目标层权重计算

首先构造准则层对目标层的对比矩阵：

由式（1）、（2）计算得出准则层对目标层的权重ω（1）=（0.539 6，0.163 4，0.297 0）τ。

4.3方案层对准则层权重计算

接着构造ABC的比较矩阵如下：

同样的方法可计算出ABC评分的权重：

将结果ωA，ωB，ωC代入备件评分矩阵中，得出备件对准则层的权向量ω（2）：

表4　准则层ABC分类结果

4.4组合权重计算

根据公式（5）求得组合权重：

4.5结果分析

经过以上的计算，可以求出最后的权重值。与改进前的传统ABC分类方式进行对比，见表5，在这19种备件中，有6种备件经过改进其分类方式与传统基于库存价值的ABC分类方式不同。

表5　改进前后的差异

由表5可以看出，5号备件与6号备件虽然由于其库存价值较高，在传统的ABC分类法中被判定为A类备件，但其各指标显示其出货量低于平均出货量，且关键性较低，因此改进后应归到B类备件比较合理。

19号备件在传统的ABC分类法中被判定为C类备件，虽然单价非常低，但是出货量高于平均出货量，同时对售后服务的关键性也较大，证明该类备件为需求量较高的备件，对于企业售后服务起到的作用也不容忽视，因此改进后我们将它归类为B类备件。

10号、11号、12号备件在传统的ABC分类法中被分类为B类备件，但经过改进被划分为C类备件。通过分析其各指标可以看出，10号备件的出货量远低于平均水平，而且库存数量也较低，属于低价值且流动性相对不高的备件，对于该类备件企业不必投入过多的精力进行管理；11号与12号备件关键性较低，对售后服务产生的影响相对较小。因此将上述三种备件归类为C类备件较为合适。

通过以上的分析可以看出，经过改进后的备件分类方法可以使企业的服务备件分类更趋于科学、合理。

5　结论

基于网络设备行业产品更新速度快，服务备件流动性差异较大的特点，本文提出了将库存备件进行流动速度分类。按照备件流动速度的快慢，所有的备件被分为快速流动备件与慢速流动备件两类，并分别采取不同的管理模式，降低企业管理者的管理难度，集中精力对更重要的备件进行重点关注。

对于慢速流动备件，重点应防止其变为呆滞库存，尽可能减少因此带来的损失，需要对慢速流动备件的库存数量进行严格控制。而对于快速流动备件，由于其需求较大，与企业的日常运行息息相关，故采用基于AHP法的ABC分类法进行分类管理，从关键性、需求和价值三个方面进行考虑分类，更贴近企业售后服务运行的实际情况，对企业售后服务备件管理决策提供依据。

在准则层的权重确定上，本文使用了CVA管理法，将CVA分类和ABC分类结合起来，得到9种类型的备件，分别对应从高到低不同的分数，再按比例划分出A、B、C三种等级的关键性指标，有效提高了决策者主观判断的科学性。

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Study on ABC Model of Service Spare Parts Based on AHP

Chen Ping
（School of Economics Management， Fuzhou University， Fuzhou 350108， China）

In this paper， in view of the inadequacy of the traditional ABC system in differentiating the key inventories， we proposed toperform the flow rate based classification for the spare parts. Then， in view of the characteristics of the rapidly flowing spare parts， weconsidered their classification from the aspects of criticality， demand and value so as to fit more closely with the after-sales service practice ofthe enterprises. Then in the weighting of the rule layer， we used the CVA process to rank the criticality of the spare parts. Next， we used theAHP to calculate the combination weight of the spare parts and accordingly had an ABC classification of the spare part inventories. At theend， we applied the model to the service spare parts of a certain telecommunication equipment manufacturer from China.

service spare part； ABC classification； AHP； CVA process

F224；F274

A

1005-152X（2016）08-0102-04

10.3969/j.issn.1005-152X.2016.08.026

2016-07-05

陈萍（1993-），女，福建古田人，福州大学管理科学与工程专业硕士研究生，研究方向：库存管理。