浅谈LNG接收站仓储库存的管理与控制

田亚军

【摘 要】LNG接收站仓储库存的管理与控制，是目前人们普遍关注的问题。基于此，本文阐述了LNG接收站的概念，介绍了LNG接收站仓储库存的管理特点，提出管理的重点，并在此基础上，建立了LNG接收站仓储库存控制模型，分析該模型的控制结果，以此来制定相应的商业计划，确保接收站的平稳运营，为相关工作人员提供技术参考。

【关键词】LNG接收站；库存管理；库存控制

0 前言

随着社会经济的不断发展，我国对天然气的需求量也不断上涨，但我国的天然气资源有限，需要进口大量的天然气，因此，LNG接收站的建设规模不断扩大，与此同时，LNG接收站仓储库存的管理与控制，成为社会研究的热点话题之一。LNG供应链中的中转站是LNG接收站，只有协调好LNG运输船的卸货量与LNG储罐之间的关系，才能够有效避免接收站遇到超货与缺货情况的发生。

1 LNG接收站概念

LNG接收站，指的是液化天然气接收站，它是一种能够储存并运输液化天然气的装置。LNG接收站由两大部分组成，分别为：LNG码头、LNG储罐区。利用LNG冷能，能够有效降低冷污染，同时还可以提高冷能的利用效率。目前，LNG冷能运用的领域比较广，工作人员可以按照输送天然气的条件，选用科学的膨胀以及燃机方法，利用LNG生产电能。在LNG接收站附近建造低温冷库，可以借助LNG的冷能，对食品进行冷冻处理，保证食品的质量。由于LNG冷能具有低温干燥的特点，所以它还可直接应用于食品、药品行业，除此之外，还可以利用LNG的冷能使二氧化碳液化，分离空气，进行液氩、液氧、液氮的制造工作。由于天然气属于清洁能源的一种，现阶段又提倡经济与生态环境的协调发展，因此，绝大多数国家都选用LNG作为理想燃料，天然气得到人们的广泛关注，在此基础上，LNG接收站仓储库存的管理与控制工作成为了研究热点。

2 LNG接收站仓储库存的管理

零下162℃是LNG的储存温度，所以对于储存与运输LNG工作来说，它具有严格的参数要求，与物流储存库中的其他物品相比，LNG具有一些独特的性质，在以下几方面表现的最为明显：进行LNG贸易时必须遵守国际贸易合同、运输LNG的货船有固定的船型、LNG在运输至码头后，不可直接补充库存等等。

2.1 LNG贸易方式

LNG贸易方式主要有两种，一种是离岸价方式，另一种是目的港船上交货方式，其中，离岸价贸易方式简称为FOB贸易方式，另一种贸易方式简称为DES贸易方式。

在FOB贸易方式中，买方与卖方依据LNG的离岸进行交易，负责选用LNG运输船运送LNG的是买方，卖方只需按照合同要求，将LNG装入买方提供的运输船，在LNG成功装到运输船之后，一切风险全部由买方承担。卖方在这个过程中，负责领取出口许可证，并承担LNG上船前的一切风险与费用。DES贸易方式与FOB贸易方式中买卖双方负责的工作以及承担的风险相同。在FOB贸易方式中，LNG运输船的装货量是LNG接收站的订货量，而在DES贸易方式中，运输船的卸货量是LNG接收站的订货值。因此，我们可以看出，运输方式不同的情况下，LNG的运输费用也各不相同，进而会对LNG接收站中的管理与控制目标函数造成直接影响。在由卖方负责运输LNG时，LNG期望总成本仅包括订货、库存与卸货成本；当买方租船运输LNG时，期望总成本中还包括租船的佣金；当买方使用造船的方式运输LNG时，期望总成本不仅包括燃料的成本，还包括保养运输船的费用，所以为了有效对LNG接收站仓储库存进行管理与控制，有必要建立针对性的库存控制模型。

2.2 LNG贸易运输船

在天然气贸易中，运输船是最主要的设备，通常情况下，对于哪些无法利用管道完成天然传送的贸易来说，常常会利用传播，将天然气以LNG的形式进行运输。自从1959年，第一艘LNG运输船得以应用后，LNG船队的规模不断扩大。虽然近年来，船舶技术的不断发展提高了运输船的承载量，能够使运输成本得到降低，但截至到目前，投入使用的LNG运输船容量大多在13.8×104与27×104之间。建造LNG运输船，需要耗费大量的资金，因此LNG运输的成本较高，只有将LNG运输船装满，才可以提高资金的利用率，也就是说，LNG运输船的容量，会影响LNG接收站单次的订货量[1]。

3 LNG接收站仓储库存控制分析

3.1 LNG接收站仓储库存控制模型

3.1.1 基于静动不确定策略的控制模型

静动不确定策略在计划时段前确定每期订货点，并将每期订货量作为变量，实现上期需求后，确定下期订货量。LNG贸易遵循照付不议购销模式，要求在提交年度的订货计划时，确定下年每期订货点、订货量，不允许对订货量进行大幅度调整。基于静动不确定策略对原模型进行改进，每期需求实现后，不可以调整下期订货点、订货量。长期贸易合同对LNG接收站的要求是至少提前1～3个月，向资源地提交下年年度订货计划。即LNG接收站订货计划是以年为单位划分的计划时间段，为制定年度最优计划，需要提前确定下年订货量及到货时间。从年度订货计划库存关系出发，如果第t天到第t+1天库存持有LNG，就会产生维持成本，将其单位库存维持成本定义为ht，将单位缺货成本定义为πt，将单位超货成本定义为δt，制定最优订货计划后，生成订单。这样一来，LNG资源地会在规定订货点发货，经过固定订货提前期后到货，并将订货量Q立即存入，完成库存补充。无论提交的年度订货计划订货量使多少，其固定成本均为kt，除此之外，还包含可变订货成本，由总订货量决定。建立此类型控制模型主要分为三个步骤：（1）模型建立；（2）模型求解；（3）制定年度最优订货计划。

3.1.2 基于滚动计划的控制模型

上述基于不确定策略建立的LNG接收站库存控制模型只适用于制定需求实现前的年度最优订货计划。而在实际运用过程中，LNG接收站在实现下雨市场需求后，要用实际库存量对之前的预测值进行更新，并对未实现部分进行再次预测。在此过程中，需要对接收站的缺货、超货情况进行判断，并计算出缺货量或超货量。从第一天运营开始计算，在每天运营结束时对库存量进行预测。将第t天的实际库存量定义为Rt，并利用Rt对原预测第t天库存量It进行更新，按订货计划在Rt的基础上，对t天后的剩余库存量进行重新预测。如果原来的年度最优订货计划t+1∈Ψ，表示第t+1天不能实现LNG到货，则第t+1+天坤存量预测值为Rt-ft+1，否则t+1∈Γ，可以实现到货。在可以到货的情况下，第t+1天库存量预测值为Rt-ft+1+Q。此时对（t+1，365）时间段内的库存量进行再次预测，i∈[t+1，365]，第i天库存量预测值为Li。如果原来的年度最优订货计划i∈Ψ，则第i天不能到货，此时Li若小于最小库存水平，要及时补货，防止缺货。如果i∈Γ，则第i天能到货，此时Li若大于最大库存水平，则第i天会超货，应增加外输量，防止超货。通过分析（t+1，365）时间段内的LNG接收站是否会发生缺货、超货现象，并建立缺货和超货的时间点集合，可以有效提升LNG接受站库存控制的科学性和有效性[2]。

3.2 LNG接收站仓储库存控制结果

渤海某LNG接收站应用了用了上述模型，通过分析库存量可知，在2014年，此LNG接收站的库存量均处于最大库存水平与最小库存水平之间，而且对库存量的控制也在安全库水平之上，有效降低了LNG接收出现超货以及缺货现象的发生，实验结果表明，通过使用上述LNG接收站仓储库存控制模型，可高效控制LNG接收站的库存。

此外，通过观察该LNG接收站库存量变化图可知，在2014年1月～3月、11月～12月，这两个时间段内，LNG接收站的库存量较大，库存总量均超过了30×104m3，而且库存量发生变化的频率很快，这种结果符合用气高峰期，LNG市场需求量大的特点。因为在用气高峰期，LNG接收站向外部传输的天然气总量较大，而输出量的增多，LNG运输船的来往频率也会愈发频繁，进而会引起库存量变化频率的加快。而随着LNG运输量的增大，也就意味着库存的安全水平得到了提高，在用气高峰期，LNG接收站的安全系数就会得到相应的提高，控制LNG库存是为了保证LNG接收站每天的库存量都大于安全库存水平，所以说，库存水平越高，库存量也就越来越高。实验结果表明，上述控制模型有效控制了LNG接收站的库存，在用气高峰期，起到了调节峰值的作用。

对于此LNG接收站的储备能力来说，该接收站的储备能力波动幅度较大，储备能力最大高达23×104m3，储备能力最小为0m3。在大部分情况下，LNG接收站的储备能力为0，因此，在LNG运输船补充库存的过程中，虽然储备能力得到了迅速的提高，但由于接收站及时将天然气输送到接收站以外，所以会迅速将储存能力降为0 。通过分析增加LNG现货贸易的库存量变化曲线图可知，在3月3日，安全库存水平大于库存的预测值，表明在当天，LNG接收站发生了缺货现象，在3月1日，LNG实现了现货贸易，经过补充后的库存量大于接收站的安全库存水平，接收站此时不会发生缺货现象，这说明增加现货贸易计划能够有效避免接收站缺货[3]。

4 总结

综上所述，加强对LNG接收站仓储库存的管理与控制，可提高资金的利用率。通过阅读上述内容，我们可以了解到LNG接收站单次的订货量会受到LNG运输船的容量的直接影响，工作人员使用上述库存控制策略，能够全面掌握库存量随时间的变化规律，准确预测接收站的储备能力与储备时间，在此基础上，可以制定出科学的订货计划。因此，相关工作人员可充分考虑上述内容，降低期望总成本。

【参考文献】

[1]夏丹.LNG接收站库存管理与控制[D].西南石油大学，2014.

[2]韩广忠.中国新建LNG接收站的經营困境及其对策[J].天然气工业，2014，3405：168-173.（2014-06-04）[2017-09-14].

[3]王小尚，刘景俊，李玉星，多志丽，王武昌.LNG接收站BOG处理工艺优化——以青岛LNG接收站为例[J].天然气工业，2014，3404：125-130.[2017-09-14].