船舶修理任務和資源合理配置的線性規(guī)劃探討

呂亮亮

【摘要】船舶安全直接影響航運的安全性，所以船舶修理任務便顯得至關重要，需要引起航運企業(yè)的關注以及重視。而船舶修理工作對企業(yè)資源需求量較高，若不能對既有資源予以合理分配，必然對船舶修理任務產(chǎn)生一定程度負面影響。為此，部分學者嘗試采用線性規(guī)劃理論，借助現(xiàn)行規(guī)劃模型針對船舶企業(yè)既有資源以設計不同項目的修理工程的承接量，以保證修船企業(yè)于生產(chǎn)資源以及產(chǎn)能效益方面之間形成平衡。為此，本文簡要對工程結構以及生產(chǎn)資源予以合理的分析，同時據(jù)此建立有關數(shù)學模型，并嘗試分析敏感性因素，以尋求兩者的平衡，保證企業(yè)經(jīng)濟利益實現(xiàn)最大化。

【關鍵詞】船舶修理任務;資源合理配置;線性規(guī)劃

船舶修理工程項目數(shù)量眾多，企業(yè)怎樣結合本身的特征以及資源承接符合該企業(yè)的工程項目，以令企業(yè)既有人力、財力以及物理等各類資源的配置更為合理且科學，并使得企業(yè)既有資源效能得到最大程度的發(fā)揮，這也是修船企業(yè)承保船舶修理工程的基礎。為此，需要結合不同類型工程對各類資源的需要，借助線性規(guī)劃模型以討論資源針對產(chǎn)品結構所產(chǎn)生的影響。

一、修船工程結構以及必要的生產(chǎn)資源

結合秀創(chuàng)工程特征以及各類資源配置狀況，修船工程總結可以歸納為如下五種類型：第一，換板。負責不同類型船體的結構的拆除以及更換;普涂，船殼以及貨艙區(qū)域相關涂裝工作;特涂，密閉艙室內(nèi)的各項涂裝工作;管路，不同類型功能系統(tǒng)管路的拆除以及更換;機械，主機同發(fā)動機等各類機械設備的維修工作。結合充分以及必要性的原則，可以將船舶修理工作所必要的資源劃分為如下五種：第一，勞動力，直接參與修理的工作人員，依照工程種類的不同總計能劃分為五種工種勞動力資源;第二，電力，電力是傳播換板工程必不可少的生產(chǎn)資料。第三，門吊，門吊屬于特種設備，于施工期間的作用不可忽視;第四，碼頭，其屬于船舶修理必不可少的核心設施;第五，各類設備，其余基礎生產(chǎn)性的設備。結合上述相關設定，線性規(guī)劃主要處理的問題便是怎樣合理應用既有生產(chǎn)性資源以令各類工程獲取最大效益，進而確認不同類型工程可承接的任務量。

綜上，問題的本質(zhì)便可理解為，怎樣的結合既有資源以確認五類工程項目的具體工程量，以令企業(yè)資源能夠得到最大程度的合理與運用。而結合上述資源等條件應用線性規(guī)劃的理論以及分析方式，求出現(xiàn)行規(guī)模模型之中的目標函數(shù)的最大值。

二、構建有關數(shù)學模型

結合表1 以及表4有關數(shù)學以及現(xiàn)行規(guī)劃相關理論知識構建有關該問題的數(shù)學模型，然后結合模型計算目標函數(shù)的解。針對本次問題相關變量作出以下設定。具體包括，決策變量xj為P1（j=1，2，3，4，5）的工程量，即企業(yè)所必須決策的內(nèi)容。變量系數(shù)cj則為各類單位工程竣工之后所必要的不同類型資源總量。目標函數(shù)設z：zcjxt即代表求解max（z）。

結合條件以及設定，構建關于該問題的線性規(guī)劃數(shù)學模型，具體如下：

cjxt=C·X

s.t.A·X≤X≥0b

上式之中，矩陣C=（c1，c2，c3，c4，c5）T

而通過Matlab編程予以計算，則可得出和以企業(yè)可獲取的最大利潤指數(shù)，即max（z）=287.9634。

結合給計算結果，可得出最大利潤下工程量如下表所示：

表1;最佳工程量設計

三、敏感性因素討論

由于企業(yè)經(jīng)濟利益直接源自換板、普涂、特涂、管路以及機械等多項工程，上述工程的形成又依靠于企業(yè)在勞動力、電力門吊以及碼頭等多類設備以及不同方面的潛力以及投入的成本。部分資源屬于企業(yè)在建立初期便已經(jīng)擁有且固定無法再造的資源，如碼頭。而部分勞動力、電力以及設備是能夠借助投資以實現(xiàn)增加或是縮減的。設定企業(yè)在勞動力、電力、門吊、碼頭以及其余設備的依序增加2%、4%、6%、8%以及10%，則通過合理計算，企業(yè)獲取的利潤具體如下表所示：

表2 依照比例增加不同類型投入之后所獲取的利潤指數(shù)

通過上表分析可知模型結果將伴隨著變量的不斷增加而呈現(xiàn)線性改變，模型整體穩(wěn)定性優(yōu)秀。于換板、普涂、特涂勞動力以及電力投入不斷增加狀況之下，利潤指數(shù)均處于下降的趨勢。而其中以普涂的利潤指數(shù)降低最為明顯，管路、機械以及門吊等投入成本的增加會提高經(jīng)濟利潤，而就數(shù)值分析可以得出，盡管門吊以及設備確實可以增加企業(yè)獲取的經(jīng)濟利益，但效果顯然不顯著。門吊以及設備投入的成本必須依賴更多的資金，故而對企業(yè)發(fā)展而言，并非有效的方式。所以增加管路以及機械工程項目勞動力屬于增加企業(yè)利潤最為合適的方式。現(xiàn)實工程中，管路的更新以及設備維修的工程數(shù)量并不多，所以對企業(yè)本身整體利潤的提高貢獻也并不明顯。綜上，企業(yè)應綜合不同類型工程投入方可實現(xiàn)預期的目標。

四、結束語

企業(yè)需要結合本身既有資源現(xiàn)狀承接相應的工程項目數(shù)量，以令企業(yè)本身資源可以獲得充分的運用，進而令企業(yè)產(chǎn)能效益達到最大化。故而，企業(yè)應積極運用線性規(guī)劃的方式開展研究，以確定各類項目承接量，為企業(yè)后續(xù)生產(chǎn)規(guī)劃奠定良好的基礎。

參考文獻：

[1]張海峰，劉二琳.基于DEA的船舶信息資源配置效率評價研究[J].中國管理科學，2015，v.23（S1）：862-867.

[2]桂巍.降低船舶修理成本途徑探討[J].科技經(jīng)濟導刊（13）：228+234.

[3]何鵬威，楊珍.如何利用“線性規(guī)劃”提升企業(yè)內(nèi)部資源配置的效率[J].商情，2016（24）.