基于大數據的倉儲共享模式研究

李欣 郭躍顯 侯維磊

摘要：近年來，隨著大數據在社會發展各方面的滲透，對共享物流的發展產生了深刻影響。文章基于大數據技術對共享倉儲的影響，結合目前的倉儲共享模式及庫存管理理論，提出了在大數據技術支持下的由虛擬庫存管理作為主要管理思想的倉儲共享模式，該模式不僅實現了對倉儲空間的更好的利用，而且還提出結合需求預測、路徑優化算法、信息共享等方法對倉庫進行管理的思路，以降低供應鏈成本，提高物流效率。

Abstract： In recent years， with the big data technology infiltrating into all aspects of modern society， it has had a profound impact on the development of sharing of logistics. Based on the impact of big data technology on shared storage， combined with the current warehousing sharing model and inventory management theory， the essay proposes a warehousing sharing model which under the supports of the big data technology and uses virtual inventory management as its main management idea. It not only achieves better use of storage space， but also proposes ways to manage warehouse inventory by means of demand forecasting， path optimization algorithm and information sharing to reduce the cost of supply chain， and rise the efficiency of logistics.

關鍵詞：大數據;共享倉儲;虛擬庫存管理

Key words： big data;shared storage;virtual inventory management

中圖分類號：F252? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1006-4311（2019）26-0014-03

0? 引言及文獻綜述

隨著信息化的不斷發展，越來越多的信息與數據聯系在一起，數據成為了一種社會資產。通過對大量數據的分析和處理，可以挖掘到更多信息，找到事物間的內在聯系，并據此解決相關問題，促進社會發展。與此同時，世界進入了共享經濟的時代，物流行業也不例外，出現了共享運輸、共享倉儲等概念，目的都是想通過共享的方法，提高物流效率，降低物流成本。在倉儲資源的共享過程中，存在著大量信息的交流共享，但現有的共享倉儲模式都只是對各處的閑置倉儲資源進行簡單的收集與再交易，雖然一定程度上避免了倉儲資源的浪費，但由于固定的倉儲資源無法適應變化的市場環境，在提高倉儲空間利用率、降低倉儲成本的實施效果上并不理想。由于大數據技術與共享倉儲有著許多相互適應的特點，故將大數據與共享倉儲相結合的方法成為一種思路，在優化倉儲資源的同時，對供應鏈上的各種信息進行大數據分析，便可以挖掘信息背后的影響因素，從而降低供應鏈上的牛鞭效應，減少整個供應鏈的物流成本。

王姿力（2018）在《共享物流發展模式及路徑優化研究》中對共享物流的發展模式進行了深入的研究，她認為目前現有的共享模式包括：倉儲資源的共享、運輸資源的共享、配送資源的共享以及設施設備的共享。共享物流發展中的問題主要存在于標準化體系不健全、安全防控系統不完善、信息平臺發展滯后等方面，同時這些問題也為共享物流的進一步發展提供了方向。陳文行（2019）在《大數據背景下電商平臺信息分享策略研究》中通過大數據技術對市場上影響需求的因素進行分析處理，得到電商平臺對供應鏈上部分企業共享信息的最優策略，并就信息共享策略對供應鏈利潤的影響做了深入分析;郝飛飛（2019）在《對我國共享經濟的審視與思考》中從宏觀角度對我國經濟社會現狀的問題做了簡要分析，認為共享經濟是一種解決思路，并從需求視角對共享經濟的發展進行了深入的分析闡述;吳宏（2016）在報道中對大數據和共享物流的關系做了詳細分析，在共享倉儲資源模式的發展中，論述了大數據在信息平臺建設、物流服務預測及降低物流成本等方面的作用，認為大數據是推動大物流的有效手段。

國內大多數研究都是集中在共享物流發展模式方面，對于各種模式具體結構及運作的研究卻不多見。此外，在各種共享物流模式的研究中，大多只是對現有的倉儲及運輸的共享模式概括，并無太多創新之處。本文針對共享倉儲模式的發展現狀，結合相關理論，提出一種基于大數據處理技術，以虛擬庫存管理為主要思想的共享物流模式，并對該模式具體的運行機制與結構進行了詳細地闡述。

1? 共享倉儲相關理論

1.1 虛擬庫存管理理論

1.1.1 虛擬庫存管理內涵

隨著物流的發展，企業越來越傾向于從供應鏈角度對庫存進行控制，也提出了一些庫存管理的方法，如供應商參與管理庫存、聯合庫存管理等，但都難以對市場的動態變化做出靈活的應對，庫存管理效果并不理想。與此同時，在互聯網、大數據迅猛發展的背景下，產生了虛擬庫存管理的概念。虛擬庫存管理是一種基于整條供應鏈的庫存管理方法，包含虛擬聯盟、核心企業以及虛擬協調中心三個部分。其中虛擬聯盟就是確定庫存管理的范圍，通常情況以整條供應鏈作為虛擬聯盟;虛擬協調中心的本質為信息處理與分享中心，是虛擬庫存管理的最重要部分，是進行一切庫存管理的基礎;核心企業是指處于供應鏈中最重要位置的企業，通常由該企業負責統籌協調整條供應鏈的運營情況。虛擬庫存管理中，各個節點企業需簽訂嚴格的合作共享協議，以提高整條供應鏈的利益為目的，并為此提供決策所需的各種數據。

1.1.2 虛擬庫存管理特點

虛擬庫存管理是對供應鏈整體庫存的管理，其本質就是對供應鏈的各種信息進行分析處理，并將處理結果共享以減少供應鏈牛鞭效應的影響。與傳統庫存管理理論相比，虛擬庫存管理結合了共享倉儲的思想，在多個方面有較大優勢，現對兩種庫存管理理論在幾個影響庫存成本的重要方面進行比較，對比結果如表1所示。

由表1可以看出，虛擬庫存管理理論擁有共享性強、動態控制庫存資源以及全局性強等特點，在庫存管理方面有更好地效果。

1.2 大數據與共享倉儲模式的關系

大數據技術與虛擬庫存管理理論下的共享倉儲模式是相互依靠，互相支持的。大數據技術為共享倉儲模式的合理運行提供技術支持，共享倉儲模式為大數據技術提供運算平臺，用虛擬庫存管理理論對共享倉儲模式進行管理，就必須要結合大數據的分析處理技術。

首先，倉庫中的各種產品、原材料等物質的出庫入庫，以及倉儲資源的變化勢必會產生大量的數據信息，大數據技術方便對這些數據信息的整理和分析，為信息共享平臺提供最新最準確的數據信息;

其次，虛擬協調中心的作用就是對收集到的各個虛擬聯盟成員的相關數據進行處理和分享，那么就要求協調中心需要有強大的數據處理分析能力;此外，為保證該模式的靈活性，協調中心應能夠根據供應鏈上各節點企業的歷史銷售數據以及當前的實際情況等信息，對近一段時間各節點企業的需求量進行預測，以降低庫存成本增加的風險，這就需要依靠大數據技術結合預測模型，通過大量數據運算才能完成;

最后，在倉儲共享的過程中包括運輸、出庫入庫、裝卸搬運等多種物流活動，而這些物流活動帶來的庫存信息的變化對倉儲共享的靈活性具有顯著的影響，所以需要對這些貨物產品進行監測與跟蹤，以保證各種后續物流環節的準確性與易操作性;而且大數據技術可以利用當前倉庫布局情況，合理規劃裝卸搬運等物流活動的路徑，便可以在提高物流效率的同時減低物流成本。

2? 共享倉儲現狀分析

目前市場上的倉儲模式大致包括兩類：自建倉儲模式和租賃倉儲模式，無論哪一種模式，其所擁有的倉儲資源都是固定的。但是，由于供應鏈上的牛鞭效應以及其他原因，造成各節點企業接收到的市場需求信息與實際需求的偏差，進而引起庫存變化。這種情況下，固定的倉儲資源面對變化的庫存，便會產生大量倉儲資源閑置。為及時調整倉儲資源，提高倉儲資源利用率，共享倉儲應運而生。據調查，根據服務對象及服務范圍的不同，市場上的共享倉儲模式大致分為三種：倉儲資源信息發布、“互聯網+倉儲運營”以及行業信息交互及交易服務的公共平臺。其中前兩種模式是起于線上信息共享，并不斷整合線下倉儲資源;后一種模式則是以線下倉儲資源為基礎，借助互聯網實現倉儲資源的線上交易。兩者的最終目的都是實現倉儲資源的共享，提高倉儲資源的利用率，并未涉及到其他物流服務。

但是縱觀上述的這三種倉儲共享模式，都只是機械性的分配現存的空閑倉儲資源，信息共享平臺發布的也只是這些空閑倉儲資源的信息，雖然在一定程度上增加了倉儲資源的利用率，但應用起來卻不夠靈活，倉儲資源利用率的提高并不明顯;此外，由于供應鏈上的牛鞭效應，導致需求信息不夠準確，無法根據供應鏈上的市場信息做出合理的生產銷售計劃，購買的一定時間段的倉儲資源仍有可能無法適應企業生產要求，出現資源浪費或不足等情況。

3? 倉儲共享模式構建

3.1 基于大數據技術的倉儲共享模式運行機制

基于以上共享倉儲模式存在的種種問題，本文將結合第一章的相關理論基礎，構建一種新的倉儲共享模式。為在實現倉儲資源共享的同時盡可能地降低倉儲成本，本文采用虛擬庫存管理理論作為供應鏈倉儲共享模式設計的主要依據。現基于大數據分析技術，結合虛擬庫存管理理論，對倉儲共享模式運行機制進行設計：

該模式包括三個層次：資源層、處理層以及決策層。其中，資源層是將供應鏈上所有節點企業實際擁有的空閑倉儲資源、倉儲設施設備以及庫存等資源的數據組成的一個大數據庫，數據庫中的內容由供應鏈上的各個節點企業提供，各節點企業必須對這些信息的真實性負責。這是保證倉儲資源可以科學準確地進行共享的基礎和前提。

處理層以虛擬協調中心為主，主要任務是利用大數據技術對資源層的數據庫中的資源信息進行分析和處理，為決策層提供決策依據。虛擬協調中心處理作用包含三個方面：①首先是需求預測作用。各個節點企業需向虛擬協調中心提交一套科學合理的需求預測指標體系，由虛擬協調中心根據各節點企業往年需求數據以及預測指標體系對各個節點企業的需求量進行預測，并將預測結果上傳到決策層由核心企業根據各個節點企業實際情況以及供應鏈實際運行機制對預測結果進行調整。根據預測調整結果，在倉庫中留出需要的倉儲資源，將剩余的倉儲空間數據放置在信息共享平臺上對所有企業共享，供其他供應鏈的企業使用，更科學地提高倉儲空間的利用率;②其次，當倉庫中的貨物出入庫操作對庫存引起變化時，虛擬協調中心需對資源數據庫進行即時更新，并且將各種資源情況共享給供應鏈上的各個節點企業，方便各企業之間的庫存調撥及使用，提高倉儲共享的靈活性;③各個倉庫應將倉庫中各種貨物的品種及布局設計提交至虛擬協調中心，虛擬協調中心設計尋優算法，尋找各種布局情況下最優的裝卸搬運路徑，將設計結果交由決策層確認與調整。當有貨物需要入庫或出庫時，根據系統提供的貨物信息，按照最終確定的最優路徑進行出入庫以及裝卸搬運操作，減少叉車的運行路徑，提高物流效率的同時減少倉庫物流成本。

決策層由核心企業擔任決策任務，根據虛擬協調中心提供的各節點企業的需求預測結果以及倉庫路徑優化方案等數據，結合供應鏈的實際運作機制，由各個節點企業代表參與制作各個節點企業這段時間的生產銷售計劃，并將最后的決策結果反饋到虛擬協調中心，使虛擬協調中心根據最后的調整結果向各個節點企業發布各個環節的實施方案，最大限度地確保倉儲共享模式的科學與準確。在大數據技術下，由虛擬庫存管理理論作為主要庫存管理思想的倉儲共享模式的結構與運行流程如圖1所示。

3.2 基于大數據技術的倉儲共享模式意義

通過此倉儲共享模式對倉儲資源進行管理分配，對倉儲資源共享及供應鏈整體發展都有重大意義。在倉儲空間共享方面，虛擬協調中心通過整理分析供應鏈各個節點企業提供的銷售數據及影響因素，對需求進行預測，從而將不需要的倉儲空間提供給其他企業使用，提高了倉儲共享的靈活性和倉儲空間利用率;同時，將供應鏈信息對所有節點企業共享，很大程度上減小了由于數據不及時導致的牛鞭效應，降低了決策風險，增加了庫存調撥的靈活性，減小了庫存成本;此外，虛擬協調中心利用倉庫各種貨物的布局信息以及貨物庫存量，可以準確的對出入庫貨物的行駛路徑進行設計，以找到最優的裝卸搬運路徑，能夠大幅度減少倉庫內的物流成本，提高物流效率。

4? 倉儲共享模式的實施對策

4.1 確定標準化制度

進行倉儲資源的共享，首先要解決的就是標準化的問題。倉庫的閑置面積以及倉庫內的設施設備都屬于線上交易的倉儲資源，若沒有一個統一的標準化制度，那么共享就無從談起。由于我國物流市場上一直沒有一套正式的標準化制度，所以共享一直以來也無法實現。在這種情形下，一方面需要政府推動物流市場標準化體系的構建，另一方面則是采用該共享模式的物流聯盟需要努力的：首先在供應鏈內部應確立明確的標準化制度，并且在各閑置倉庫內配備標準化設備;其次，在虛擬協調中心向外界發布可交易倉儲資源時，一并發布標準化數據。這樣一來，雖說交易量可能會減少，但卻避免了不必要的麻煩，有利于提高倉儲資源合理配置的效率。

4.2 建立共享資源的安全保障機制

倉儲資源包括了閑置倉庫空間、商品庫存以及設施設備，供應鏈內部還包括供應鏈節點企業各種內部信息，屬于重要的商業機密。如此，商業信息的安全以及其他物質資源的完整便對共享模式的順利構建起著決定性作用。首先是供應鏈以外企業共享的物質資源，虛擬協調中心應制定明確合理的資源使用規定，并將有可能發生的資源損壞、丟失等情況的賠償辦法一一列明。對于供應鏈內部企業，該模式實施的前提就是要求各節點企業之間充分的信任，所以，必須保障商業信息的安全保密。在確定參與虛擬聯盟的企業時，必須簽署一份規定嚴格、全面的商業信息保密協議，協議上列明所有的潛在危險及處罰辦法。

4.3 建立信息共享平臺，強化大數據分析技術

模式中的虛擬協調中心的功能很多，但主要的就是信息共享平臺和大數據分析技術。信息的共享是該模式必不可少的部分，在此基礎上，才能進行大數據的分析處理。大數據分析處理技術作為該模式的核心，需求預測、路徑優化以及各種倉儲資源的分配、庫存的調撥都依賴與大數據技術的處理分析。準確的大數據分析不僅可以提高供應鏈的反應速度、增加核心企業決策準確性，同時也是調節市場變化的關鍵手段，對于供應鏈有重要意義。

5? 總結

本文從共享經濟的角度出發，利用虛擬庫存管理的相關理論，以大數據技術作為支持，設計了一套共享倉儲的應用模式。在該模式中，對共享倉儲模式與需求預測模型和路徑優化算法的結合機制及運行流程進行了科學詳細的闡述，為更加科學準確的控制庫存成本，提高倉儲資源利用率，降低倉庫物流成本提供了思路。由于本文只涉及共享倉儲模式的設計，并未涉及具體企業的供應鏈真實數據，故文中并沒有對具體的預測方法及路徑優化算法進行設計，在運行實際數據時，需根據實際運行情況進行調整。

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