物流企業(yè)倉儲能力規(guī)劃與分配問題探討

□ 汪 麗

(蘭州職業(yè)技術學院,甘肅 蘭州 730070)

社會的進步使得人們對于貨品的需求欲逐漸提升，且在當前的發(fā)展環(huán)境下，城市與鄉(xiāng)村之間的貨運來往也愈加頻繁，為經(jīng)濟水平的整體提升注入了新的力量。在這一背景下，物流企業(yè)數(shù)量也隨之增多，同時，對其倉儲能力與資源分配的要求正在逐漸提升。因此，對物流企業(yè)的倉儲能力規(guī)劃與資源分配環(huán)節(jié)所存在的問題做深入分析具有極為重要的現(xiàn)實意義，旨在獲得物流企業(yè)在面對環(huán)境變化時，保證自身倉儲能力規(guī)劃合理性的支持條件。

1 物流企業(yè)倉儲能力規(guī)劃與資源分配相關問題的研究現(xiàn)狀

1.1 倉儲管理問題研究現(xiàn)狀分析

作為物流的主要功能，倉儲能力由于具有決定物流運輸、資源調配效果的特殊性，受到了社會的廣泛關注，諸多學者對其中所存在的問題進行深入分析，并從經(jīng)營者角度全方位闡述了現(xiàn)行倉庫模型的重要內容。當下重點討論倉儲管理的研究主要集中在倉儲設計與運作兩個方面。

第一是倉儲設計。這一問題的主要分析對象為倉儲的整體結構設計、設施布局、倉庫容量以及設備選擇。針對倉庫設計方法的優(yōu)化，最初采取分析或仿真方式獲得優(yōu)化方向，但最終無法保證設計方法的有效指導意義。因此，后續(xù)將兩種方案結合提出步進式策略[1]。而若應用決策支持系統(tǒng)，則可以充分發(fā)揮基準點的應用優(yōu)勢，以實驗的方法對倉庫設計方案予以評價，并給出特定系統(tǒng)運行模式用來明確倉庫的貨柜容量。在這一基礎上，提出一類數(shù)據(jù)測算方法為倉庫內部布局的確定提供支持條件，繼而獲取到最佳的物料處理距離、空間占用、成本以及時間等數(shù)據(jù)，但由于并沒有對倉儲能力限制予以考慮，因此該方法的應用實踐效果不佳。最后，在仿真與模型解析的基礎上探討了倉庫布局的優(yōu)化對物流反應時間的積極影響，期望通過貨物在倉庫中的科學布局，最大限度地降低運輸成本。

第二是倉儲運作問題。其研究對象主要為操作業(yè)務，包括訂單的入庫接收、貨物儲存[2]、訂單分揀以及快速出庫。若應用理論建模分析方案，則能夠在解析傳送分揀系統(tǒng)后獲取到最大吞吐量，但對反應時間的考慮有所欠缺，隨后在技術優(yōu)化背景下，專家使用隨機模型對傳送系統(tǒng)的最大吞吐量與反應時間等數(shù)值予以確定。隨后轉向對確定性條件下傳統(tǒng)倉庫路徑問題予以評價的過程，但這一環(huán)節(jié)系統(tǒng)隨機性的因素影響過大。最終選擇使用三類啟發(fā)式算法對二維物品分揀路徑問題予以深入研究，并給出倉庫內部與位置問題相關的路徑算法，最后使用仿真方案進行驗證。

對于物流企業(yè)來說，其倉儲能力問題與單階段庫存模型之間存在著諸多相似之處，旨在對商品面臨需求的情況下解決最優(yōu)存量分配問題。二者之間的差異主要體現(xiàn)在模型中決策變量為庫存，更傾向于對最佳庫存量予以確定；而倉儲能力模型則需要分析不同貨物之間容量的分配[3]。若能夠融入收益管理思想，即可構建出對應不同貨物需求的倉儲能力分配模型，以制定匹配各個等級貨物的能力分配策略。建議整個問題解決過程遵循最大化原則，引入隨機效用模型，建立起包含存儲效用與影響因素的函數(shù)關系，從而獲得資源分配比例的科學算法。

1.2 資源分配問題研究現(xiàn)狀分析

各個行業(yè)均涉及資源分配問題，因此相關研究較多，該問題的解決方向旨在通過最佳的分配方式獲得最優(yōu)的活動目標(有限資源條件)。有專家總結了資源分配問題在現(xiàn)實生活中的諸多應用，包括計算機調度、投資組合、分攤分派等[4]。首先是公共計算設施，對其進行研究的目的是在實現(xiàn)科學分配計算機指令進程任務的背景下最大化加速倍數(shù)；其次是企業(yè)收益，在對資源進行充分市場調研的環(huán)境下保證生產(chǎn)活動分配的合理性；最后是最大化生產(chǎn)設備利用率，對設備分配與設備購買環(huán)節(jié)的資源條件進行深入分析。

基于資源分配問題的應用光反應，提出了諸多分配模型。有專家選擇應用簡單排序法，解答一類資源的分配問題，得出結論：總收益函數(shù)最優(yōu)對應產(chǎn)品邊際效益相等的情況[5]；在對投資組合問題進行分析時，提出利用動態(tài)規(guī)劃的算法建議；資源的科學分配過程中，有專家選擇使用分枝定界樹中的一維搜索方式找尋拉格朗日乘子(受約束)；若應用線性化放回，則可充分發(fā)揮決策變量優(yōu)勢以完成線性問題的轉化任務，但該種策略由于其局限性特點并不適用于問題規(guī)模較大的情況；若使用遺傳算法則能夠解決產(chǎn)品的車間分配問題，以達到縮減生產(chǎn)成本的決策目標。本文重點分析和研究的企業(yè)的倉儲能力有限，因此可將其視為提出倉儲能力限制條件下多產(chǎn)品庫存分配策略的過程。

2 問題解決的理論基礎

2.1 資源分配

資源分配旨在通過科學劃分的方式達到最佳活動目標的過程，并需要在對這一問題進行分析時給出兩個假設：總量給定、活動利潤成本或利潤固定，繼而構建出資源分配的問題解決模型[6]。日常決策過程中資源分配問題較為常見，例如在商品分銷、計算機程序調度、計劃安排等環(huán)節(jié)，且由于應用背景差異使得資源分配問題同樣可以延展為多類內容。在將所構建模型代入到目標函數(shù)時，由于形式不同可將問題類型劃分為可分離與不可分離、極大與極小、公平問題等。而若依據(jù)變量類型差異，則可將其分為有無約束、離散型與連續(xù)性等。資源分配問題的多樣化使得對應算法同樣存在諸多不同，例如常見的啟發(fā)式算法、動態(tài)規(guī)劃法等。

2.2 倉儲能力規(guī)劃

2.2.1 規(guī)劃內容

與設備相關的基礎要素、與企業(yè)管理相關的倉儲運作，均是倉儲能力規(guī)劃研究的重要內容。作為倉儲能力規(guī)劃的主要對象，倉儲系統(tǒng)決定了一系列倉儲活動能否達到預期的目標要求，因此在做能力規(guī)劃的過程中應預先了解未來的規(guī)劃需求與現(xiàn)行作業(yè)的基礎內容[7]。第一是當下需求的各類資料，主要包含的類型為企業(yè)基礎運營、商品、銷售、訂單、單據(jù)、作業(yè)工時、物流搬運等；第二是與未來規(guī)劃相關的資料，類型包括未來需求預測、作業(yè)實施范圍、附屬功能、時間范圍、經(jīng)營模式、預期工時等。

倉儲活動展開前需要制定科學的倉儲設施建設方案，簡單來說就是儲存不同貨品的倉庫，庫存與倉庫具有密切聯(lián)系，二者有同步產(chǎn)生的關聯(lián)特性。在生產(chǎn)力逐漸提升的階段，由于庫存需求逐漸增大使得對應儲存設施也同樣有所增加，在對其進行規(guī)劃時需要充分考慮到布局、設施建設以及布置等因素[8]。倉庫的大量類型使得不同倉庫所處地位、承接儲存任務均有所差異。若根據(jù)用途劃分，可將倉庫分為采購供應、儲備、中轉、零售、保稅等類型；若根據(jù)產(chǎn)品特性，可分為冷藏、恒溫、水面、危險品等；若根據(jù)構造類型劃分，則分為單層、多層、簡倉、立體、露天等；若根據(jù)管理體系劃分，可分為自用與公用兩種。為與倉儲實際儲存需求相匹配，要求倉庫應提前布設一系列的硬件設施，以保證物品的長期貯存質量。對倉庫的基本要求包括滿足倉庫作業(yè)、滿足防火安全、滿足物資保管等[9]。倉庫的地址選擇與企業(yè)的服務質量、成本、利潤等均有著密切聯(lián)系，若無法保證選擇的科學性將必然會帶來諸多不良后果，所產(chǎn)生的影響多數(shù)無法通過后續(xù)的優(yōu)化與人員加派等方式消除。

2.2.2 績效指標

第一是客戶滿意度。能否滿足客戶需求的關鍵在于是否提供足夠的儲存空間以完成客戶的貯藏任務。若物流企業(yè)沒有足夠的儲位提供能力，則必然會流失客戶，繼而產(chǎn)生缺貨成本，影響資金供應鏈條，甚至導致企業(yè)市場信譽受到嚴重損失。因此，物流企業(yè)應預留部分儲位以滿足長期合作大客戶的產(chǎn)品貯藏需求，并需要從客戶角度出發(fā)提供增值服務，以獲取更高的客戶滿意度。

第二是將成本縮減到最低。作業(yè)、持有、設施等均屬于常見的倉儲成本，倉儲類型的不同使得不同性質的倉庫對應的應用成本同樣有所差異。流通、搬運、包裝等均被納入倉儲作業(yè)成本中；持有成本則主要包含空間、風險、服務以及資金等要素[10]。由于固定成本受倉儲能力因素的影響較大，且?guī)齑媪颗c日常作業(yè)、庫存策略之間存在著一定聯(lián)系，因此在制定戰(zhàn)略決策時應對成本影響要點予以充分考慮。

2.3 庫存策略

原材料、產(chǎn)成品、在制品是庫存的幾種形式，對于流通企業(yè)來說銷售成品即為庫存。庫存不僅能夠有效避免缺貨現(xiàn)象，且具備滿足客戶需求、訂貨費用分攤以及確保生產(chǎn)連續(xù)性的能力，這使得其在物流系統(tǒng)中承擔著調節(jié)平衡的重要責任，并通過對產(chǎn)品在時間層面的生產(chǎn)與消費差異，實現(xiàn)時間效應的基本創(chuàng)造目標[11]。制定庫存策略的主要方向為解決以下兩類問題：第一是在物資補充時，需要明確每次進行補充的數(shù)量；第二是明確補充物資的具體間隔。根據(jù)不同的儲存需求，應建立不同模型以解決實際問題[12]。需要注意的是，由于庫存產(chǎn)品需求具有一定特殊性，其是否具有確定性極大地影響了庫存策略的實際落實效果，因此在制定策略時需要從確定需求與不確定需求兩個角度進行分析。

3 物流企業(yè)倉儲能力規(guī)劃與分配問題的解決策略

3.1 明確具體倉儲續(xù)期的情況下構建多產(chǎn)品庫存分配模型(有約束條件)

在對庫存策略予以研究與深入分析的過程中，應考慮到傳統(tǒng)經(jīng)濟訂貨批量模型的拓展續(xù)期，繼而完成多產(chǎn)品的過渡轉化任務，但應預先為其設定針對倉儲能力的一系列約束條件。問題求解環(huán)節(jié)，則建議使用拉格朗日乘子方式以保證問題最優(yōu)解的獲取時間，繼而從根本上解除針對倉儲能力的一系列約束條件，最終得出的一系列結論主要包括：第一是在對倉儲能力進行約束后，所制定的庫存策略經(jīng)濟訂貨批量大于產(chǎn)品訂購量；第二是相較無約束條件的庫存策略，若設定約束條件其成本將顯著提高(約109.7%)。從這一結論可以看到，倉儲能力的約束儼然已經(jīng)成為當下物流企業(yè)盈利減少的關鍵因素。

3.2 制定倉儲能力與資源分配的集成方案

若將能力擴張納入模型中，則此時倉儲能力在承擔約束條件責任的同時也是決策變量的一種，而通過深入分析，并將拉格朗日乘子作為解決模型問題的主要方法，即可制定出最優(yōu)的能力規(guī)劃與資源分配問題的解決方案：第一是在擴張成本小于倉儲能力影子價格(拉格朗日乘子)的情況下，企業(yè)有擴張趨勢，使其整體收益明顯提升；第二是企業(yè)的持續(xù)擴張，相較能力約束情況產(chǎn)品訂貨量也會有相應提升，繼而獲得更高的產(chǎn)品利潤。而在擴張后，影子價格也會同步縮減，最大收益的獲取時間點為擴張成本與影子價格相同。

3.3 實物期權理論與倉儲能力擴張策略的融合

二者結合將起到有效避免后續(xù)倉儲能力不足風險的作用，以此為基礎所構建的倉儲能力外購模型，具備規(guī)避市場倉儲能力波動的能力。首先對需求予以假設，若在現(xiàn)貨市場中價格具有隨機性，則可通過所給出的企業(yè)收益函數(shù)計算出期望收益，并獲得最優(yōu)期權預訂量的相關數(shù)據(jù)。由此可以得出以下結論：外購策略的應用在特定條件下，能夠起到降低由于市場倉儲能力波動所帶來的企業(yè)收益風險，并具備增加整體期望收益的特征。建議在未來對訂貨時間錯開的情況予以充分考慮，可以采取順序補貨方案將庫存策略科學性予以全面提升，以達到降低成本的目的。

4 結束語

綜上所述，物流企業(yè)倉儲能力規(guī)劃與分配問題一直以來都是物流企業(yè)發(fā)展過程中所面臨的重要挑戰(zhàn)。企業(yè)管理者應從分配模型的構建、集成方案的制定以及實物期權理論的融合三個角度，實現(xiàn)倉儲能力的優(yōu)化目標，保證資源分配的科學性，從根本上提高客戶滿意度，繼而奠定物流產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的堅實基礎。