火电厂慢速流动备品备件联合储备-选址研究

发布时间：2020-07-12 22:35

【摘要】：在各发电类型中,火电的发电量仍然占据着绝对的优势,推进能源行业供给侧结构性改革任重而道远。对于火电行业来说,备品备件的库存管理一直是一个棘手的问题,备品备件库存控制难,库存冗余导致大量资金积压,总体利用率很低,尤其是需求率低、关键性高的慢速流动备品备件更是管理重中之重,所以本文就提出了实体联合储备与选址联合优化的思路并开展更加深入的研究。首先,本文对备品备件管理的基础理论进行了梳理和简介,指出了慢速流动备品备件的定义和特征,介绍了备品备件目前的储备模式的种类并阐述了 METRIC模型的基本原理;然后根据对现有文献的研究和梳理,发现慢速流动备品备件判定不明确、需求分布难确定、实体联合储备定量研究较少是目前研究中最大的问题。因此接下来本文从慢速流动备品备件判定和储备-选址优化建模两个方面开展研究。其次,根据目前火电厂慢速流动备品备件管理现状,提出既有的三大问题:标准不统一、维度不多元、精度不达标,进而指出火电厂慢速流动备品备件具备的七大特点;然后运用AHP与BP神经网络相结合的方法进行慢速流动备品备件的判定,建立基于AHP的指标体系,确定权重和指标的量化规则并得到输入与输出值,带入到BP神经中发现模型拟合程度很好,实际值与预测值误差很小,并将备件分为了慢速、中速和快速流动备品备件,与传统ABC分类法进行比较,结果证明AHP-BP神经网络法在慢速流动备品备件判定具有良好的效果。然后,分析零膨胀泊松分布的适用性,指出ZIP在描述慢速流动备品备件需求上具有相当的优势;然后先运用VARI-METRIC模型建立单独储备模式下的库存模型,采用(T,S)策略,考虑库存持有成本和订货成本两大类成本,并分析得出其具备的劣势,从而基于建立实体联合储备-选址模型,采用(S-1,S)策略,考虑联储中心之间的横向转运,并设计粒子群算法对以上两个模型进行求解。最后,以SH能源集团备品的备件实际数据为例,对模型进行求解,运用灵敏度分析的方式并对两种模式下的总成本进行对比。研究表明,考虑火电厂慢速流动备品备件特征的多元性,运用AHP-BP法可以提高原有分类方法的精度;考虑集团下多个火电厂之间实体实体联合储备-选址模型,可以有效减少库存成本,总成本降低了约116.74%,同时实例分析证明了慢速流动备件更适用于实体联合储备模式,但当缺货成本、选址成本过高或者库存持有成本过低时,不适合采用联合储备模式。火电企业应该标准化、协同化、数字化三个角度提高备件库存管理能力,重视慢速流动备件管理,真正的实现降本增效。本文包含图18副,表22个,参考文献90篇。
【学位授予单位】：北京交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TM621
【图文】：

结构图,备品备件,三层次结构,库存控制

采取（Ｓ－１，Ｓ）策略，这些备件的需求中会出现超零现象，最后运用航空机逡逑队案例证明了该方法的优势。最近，Ｈｕ［５３］对运筹方法对于备品备件管理中的应用逡逑进行综述和总结，他将原先的管理结构进行了拓展，梳理出如下的结构图（图２－１）：逡逑Ｉ管理目标逡逑（１）保持最大化服务水平下最小化逡逑ＩＩ主要任务逡逑设备设计—系统设计＆初始供应设计回顾＆备件补货逡逑—资源回顾（包括重新使用）＆最后供应逡逑ＩＩ］运筹学科在备品备件管理中的应用逡逑（１）模拟与仿真逦（２）多准则分类逡逑（３）预测逦（４）优化逡逑图２－１备品备件库存控制三层次结构逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋２－１邋Ｔｈｅ邋ｔｈｒｅｅ－ｌｅｖｅｌ邋ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ邋ｏｆ邋ｓｐａｒｅ邋ｐａｒｔｓ邋ｉｎｖｅｎｔｏｒｙ邋ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ逡逑２．２．３备品备件实体联合储备管理逡逑根据慢速流动备品备件的特点及联合储备基础理论研宄可知，实体联合储备逡逑模式对于想要发展自身物流体系建设的企业是十分重要的。同时，随着我国物流基逡逑础网络设施的布局，各大发电集团都开始进行整体的物流网络布局规划，建立集团逡逑内部和跨集团的备件实体联合储备是未来各大电力集团争先发展的重点［５４］。赖洋逡逑１６逡逑Ｋ逡逑

模型结构,备品备件,误差反向传播,梯度下降法

逑期望，则开始进行反向传播操作，利用梯度下降法，不断逐渐改变各神经元的权重逡逑值和阈值，使得误差能够满足已经设定的范围。所以基本结构如下图３－１所示：逡逑误差反向传播逡逑输入层逦隐含层逦输出层逡逑图３－１邋ＢＰ神经网络模型结构图逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋３－１邋Ｔｈｅ邋ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ邋ｄｉａｇｒａｍ邋ｏｆ邋ＢＰ邋ｎｅｕｒａｌ邋ｎｅｔｗｏｒｋ邋ｍｏｄｅｌ逡逑利用ＢＰ神经网络进行备品备件分类的基本步骤包括四个方面：逡逑（１）

备品备件,递阶层次结构,慢速

提前期与采购单价；第三准则层中包括备件重要性与通用性两个指标。所以，递阶逡逑层次结构就形成了三个层次，分别从三个大方面以及七个小方面对慢速流动备品逡逑备件进行判定，具体结构如下图３－２所示。逡逑慢速流动备件判定Ａ逡逑逦Ｉ逦￣￣逦￣１逦逡逑需求率与稳定性ｇ逦备件采购过程要素Ｓ２逦重要性与通用性忍３逡逑１逦＾逦１逦￣￣邋Ｉ逡逑年逡逑＾邋ｔ邋ｔ逦采逡逑Ｓ逦均？逦＊逦ｍ逦｜逦＊逡逑％逦需离逦ｆ逦ｎ逦５逦Ｓ逡逑需求散逦单前逦性性逡逑２间Ｉ逦价邋Ｓ逡逑量隔数逡逑＿ｃｊ邋ＬａＪ邋ｌＡＪ逦ＬｆＪ逦ＬＡＪ逦ＬｆＪ邋Ｃｉ逡逑图３－２慢速流动备品备件判定递阶层次结构逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋３－２邋Ｄｅｃｉｓｉｏｎ邋ｈｉｅｒａｒｃｈｉｃａｌ邋ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ邋ｄｉａｇｒａｍ邋ｏｆ邋ｓｌｏｗ邋ｆｌｏｗ邋ｓｐａｒｅ邋ｐａｒｔｓ逡逑所以，根据上面的递阶层次结构，寻找知名专家根据标度判断定义表进行打分，逡逑根据打分的结构构建判断矩阵，如下表３－３至３－６所示。逡逑（１）构建递阶层次结构。逡逑表３－３总判断矩阵逡逑Ｔａｂｌｅ邋３－３邋Ｊｕｄｇｅｍｅｎｔ邋ｍａｔｒｉｘ邋ｏｆ邋ｃｒｉｔｅｒｉｏｎ邋ｌａｙｅｒ邋ａｎｄ邋ｔａｒｇｅｔ邋ｌａｙｅｒ逡逑逦Ａ逦Ｂｉ逦Ｂｊ逦逦逡逑Ｂｘ逦＼逦５逦１逡逑Ｂ２逦１／５逦１逦３逡逑逦＾３逦邋１／７逦１／３逦１逦逡逑表３－４指标＆下的判断矩阵逡逑Ｔａｂｌｅ邋３－４邋Ｊｕｄｇｅｍｅｎ

【参考文献】