电子化物流环境下库存波动性问题研究

张 野，宋 微

（渤海大学 管理学院，辽宁 锦州 121013）

电子化物流可以节省物流和销售过程中实物处理的时间，降低成本，提高效率。在整个过程中，库存管理系统同仓储系统、交易管理系统密切的协同工作。仓储中心布置的核心问题是要确定仓储中心分为哪些功能区域、这些区域的相对位置以及各区域的面积大小等，也即仓库的布置[1]。进行仓库布置最常用的方法是EIQ分析法，通过EIQ分析可以更全面的掌握货品的进出货特征，从而给规划提供重要的决策依据。

存储是物流最基本的功能之一，仓储区是实现存储功能的区域，为了缩短出入库搬运距离，提高作业效率，关键在于合理规划货位，以实现货物搬运的低成本、高效率[2]。货位规划是保持物流处于理想运行状态的有效手段，通过货位规划与调整，缩短货物出入库的总搬运距离，节省作业时间，降低货架重心，保证安全生产[3]。仓库平面布置的优劣对于仓库运作的效率和效益具有举足轻重的影响，通过合理的科学方法对平面进行布置是仓库顺利运营的必要前提[4]。本文通过介绍仓库布置的流程，重点介绍如何确定仓库存储区域面积大小的计算方法，以满足库存的波动性需要。实验结果表明，基于波动性理论的库存面积计算方法具有较好的效果。

1 库存管理方案的分析与设计

1.1 仓储中心功能分析

仓储中心是库存管理的核心内容，根据库存管理的业务要求，结合将来的业务发展，仓储中心必须满足下面几个方面的作业需求[5]：

1）进货 包括车辆进货、卸载、点收、理货等；

2）出货 包括货品检验、装载、出货等；

3）分拣 订单分拣、拣货分类、集货等；

4）运输 车辆调度、路线安排、车辆运输、交递货物等；

5）仓储管理 物品盘点、到期物品处理、移仓与储位调整等；

6）后勤 车辆货物出入管理、装卸车辆停车管理、废品回收处理等。

1.2 EIQ分析法

EIQ分析法是物流配送中心设计最有效的分析方法，E（Entry）即订单；I（Item）即品种；Q（Quantity）即数量，EIQ 分析法主要分析订单数据的规律，再结合各种制约条件加以修正，最终规划出配送中心系统[6]。其中订单的种类、数量与发货日期是配送中心的不确定因素，即配送中心随订单变化而波动。

EIQ分析法的实施步骤，包含资料的收集取样、资料分析、图表制作与解读到最后的规划运用等步骤，如图1所示。EIQ方法的意义在于根据配送中心的目的，掌握物流特性，从物流特性衍生出物流状态、运作方式，有效的规划出系统的框架结构，从宏观上对物流流程进行控制。

图1 EIQ分析实施步骤Fig.1 Steps of the EIQ analysis

1.3 仓储中心平面布置

经过功能流程分析及EIQ数据分析后，确定总体区域规划设计，如图2所示。仓库的各区域包括功能区，暂存区和存储区等区域。功能区由办公室和检验区等部分组成，其功能需求为刚性，所占面积较少。暂存区面积由批次进出库货物量决定，需要考虑业务流程。存储区所占面积最大，由货物存量、存储方式等共同决定，其中货物存量是决定存储区大小的决定性因素。

图2 仓储中心总体功能布置图Fig.2 Layout of warehousing functions

2 基于波动性理论的库存面积计算方法

仓库的布置是配送中心规划的核心问题，仓库布置包括仓库功能的划分，仓库面积的计算和仓库货架的摆放问题。在仓库的进出货的管理方面，存在着进出货日期不确定，准备时间短，进出货数量变化较大等问题。在面对这些问题的时候，很多规划者往往没有经过科学核算，在没有深入分析的情况下，采用总量或平均量来概括估计相关需求条件，与实际的需求变动产生较大的差异。

存储区的需求面积计算一般遵循以下的流程，首先进行市场需求的预测和供应商资料的搜集，分析进出货需求的数量，然后进行存货特征的分析，再通过周转率的分析，可以得到存储量的需求，最后结合存储方式得出存储空间的需求。具体计算流程如图3所示。

由于仓库存储模式的多样性，有些货品通过货架来存储，有些则落地摆放。货架也分为不同的类型，其单位面积存储能力有一定差异，故总存储面积的需求可按公式（1）计算：

其中，A为总存储面积，n为货品数量，i为货品种类，a为单位数量的货品存储面积，Q为货品的平均存储量，σ为货品存储量的波动性系数，G为货品存储量的成长系数，增长系数的取值为（1+增长率）N，N为年份。

图3 存储区域空间需求计算流程Fig.3 Procedure of storage space requirement calculation

3 实 验

某电子商务企业新建区域配送仓库，其当前每月库存量如表1所示，经测算该仓库每1万个货品需存储面积为8 m2，每年库存量季节性波动规律相同，该仓库的存储量增长约为5%，仓库需满足未来5年业务成长的需要，规划其仓储区域面积。

表1 规划当前每月库存量Tab.1 Current inventory per month

注：每月的库存量采用月底结存量，如当月的库存波动较大，则采用峰值量。

根据公式（1），仓库面积计算过程如下：

如满足最大库存的需求量，仓储面积计算公式（2）：

需存储面积=最大库存月份存储量×成长系数×8 （2）

如满足平均的需求量，仓储面积计算公式如公式（3）：

存储面积=存储量×8=当月平均存储量×成长系数×8 （3）

如满足库存波动性，则仓储面积需求量计算如公式（4）：

存储面积=当月平均存储量×成长系数×波动系数×8 （4）

计算结果如表2所示。

表2 库存面积需求表Tab.2 Test result of photoelectric conversion circuit

从表2可知，当波动系数为2倍标准差以上，则所需库存面积超过了最大库存所需面积。计算结果无实际意义。当波动系数取值为1倍标准差时，库存面积较平均库存量增加21%，可满足84%的库存需求，较平均库存需求增加68%，很好的满足了库存面积与库存需求之间的关系，反映出文中提出的基于库存波动性理论的仓储面积计算方法具有良好的适用性。

4 结 论

文中分析了电子商务环境下物流中心的库存波动性问题，建立了一个基于波动性库存理论的测度模型，提高了库存管理效率，并基于企业的运营数据对模型假设进行实证分析。实验结果表明，基于库存波动性理论的仓储面积计算方法极大的提高了仓储效率。文中后续的研究将集中在对仓库动线的设计以及电子化物流对仓储管理的影响，最大限度地提高库存波动性理论模型的适用性。

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