设备维修备件的库存管理研究

刘子龙 许正芳

摘要：在汽车制造企业，有效的设备备件库存管理是保障故障设备顺利解决的有效途径之一。备件库存有效管理的关键在于前期合理的采购备件。影响企业维修部门备件采购的主要因素有设备备件的重要性、备件的易损程度、备件的供货周期和备件价格。为提高备件的周转率，减少呆滞备件的存在，本文基于层次分析法，将上述四个因素建立了一个多层次的分析模型，以此来确定各影响因素在备件采购中的权重。通过最终的综合评分，确定该备件的相应采购策略，以此来减少备件的库存量，一定程度上减少备件库存管理费用。

关键词：维修备件;库存管理;层次分析法

0  引言

备件通常是指在设备维修中，用于替换故障件以恢复设备原有性能而事先采购、加工并存储的各种零部件[1]。备件对设备的完好性有着重要影响。随着汽车制造企业自动化程度的不断提高，车间内的设备种类复杂程度增加，随之带来的是备件种类和数量的增加。备件库存过高，占用企业的流动资金过大，使企业经济效益流失。因此，优化备件的库存量就变得尤为重要。

根据设备对生产线的影响程度可以将备件分为关键设备备件、主要设备备件和一般设备备件。影响备件采购的主要因素有四个：备件的重要程度、备件的供货周期、备件的易损程度和备件的价格。本文基于层次分析法，分析上述影响四个因素在备件采购中的权重，通过最终的综合评分，确定该备件的相应采购策略，以此来减少备件的库存量，降低无效备件的库存占用率，为设备的故障维修提供了强有力的保障。

1 、层次分析法

层次分析法（AHP）是由美国学者T.L.Saaty等人提出的一种定量与定性相结合的，系统性和层次化的多目标决策分析方法。APH法首先是将要进行决策的問题置于一个系统中，该系统中存在着相互影响的几种因素，形成一个多层次的分析模型，以此来确定各评价指标的权重。通过比较同一层次中各个因素的相对重要性来进行计算各影响因素的权重系数。

1.1构造判断矩阵。

由组成判断矩阵，其中表示因素。表示对的相对重要性数值。本文以备件采购为目标，备件重要程度、备件价格、备件供货难度、备件易损程度为因素，构造如表一所示的判断矩阵：

1.2计算权重指标

将P矩阵的行向量几何平均，归一化处理，得到权重向量。其计算过程如下：

（a）P矩阵各行元素乘积

（b）对n次方根处理

（c）对向量进行归一化得到各因素权重指标：

将矩阵P代入上述公式，各因素权重指标如表二：

1.3一致性检验

构造完判断矩阵P后，需根据P矩阵对各元素一致性检验。设P矩阵的最大特征值为，则有，整理得：

本文引入前7阶判断矩阵的值，如表三所示：

假设判断矩阵P的一致性指标为，判断矩阵P的随机一致性比率为。当阶数时，如果<0.1时，则认为判断矩阵P有一致性，否则需重新调整P矩阵中的各元素，使其具有一致性。

判断矩阵P通过一致性的检验，即判断矩阵各因素的权重指标合理。

2 、确定备件的采购策略

在确定好影响备件采购的各权重指标后，需要对每一个需要采购的备件进行打分。将各因素划分为三个层次进行人工评分，分数为1分、3分和5分。将各因素得到的评分乘以其所占的权重得到权重得分，最后将各因素的最终得分进行求和，可以得出所需采购备件的最终得分，计算过程如表四：

根据所要采购备件的得分情况，制定如下备件采购规则：

结语：

通过上述措施的应用，备件的管理水平可以得到较为显著的提升，备件采购计划的准确率得到提高，同时5年以上未曾领用的呆滞备件将会减少，备件库存结构愈加合理，可以为后续汽车制造企业维修备件的管理工作奠定良好基础。

参考文献：

[1]徐保强，李葆文.规范化的设备备件管理[M].北京工业出版社，2008

[2]王祺祥.智能制造环境下设备管理体系规划与建设[J].内燃机与配件，2017（19）：81-85.

[3]徐增强. Y公司备件库存管理优化研究[D].北南京大学，2012.

[4]杨小锋.机电工程机械设备的维修及管理分析[J].南方农机，2020，51（06）：201.