地鐵是城市中很重要的交通工具，在我國很多城市都開通了地鐵。地鐵是否能正常運營及其經濟和社會效益都是需要關注的問題。本文主要針對地鐵備件管理理論進行了一些研究，文章是一篇交通運輸論文范文。

　　摘　要：武漢地鐵備件關系到地鐵的正常運營和經濟、社會效益，在地鐵運營中起著舉足輕重的作用，對武漢地鐵備件優化管理的研究，不管是從提高地鐵運營的安全性的角度，還是從提高地鐵備件管理的經濟性的角度來說都有很大幫助。因此，有必要對備件管理的理論研究文獻進行梳理，為后續研究提供線索，并確定武漢地鐵備件管理的基本內容。

　　關鍵詞：地鐵,備件管理,需求量預測

　　武漢地鐵已經運營了多年，但是關于地鐵備件的管理還需要進一步加強。地鐵備件關系到地鐵的正常運營和經濟、社會效益，在地鐵運營中起著舉足輕重的作用。

　　大型設備運營過程中，時常發生設備的磨損，需要根據這些設備在使用中損壞的統計規律，參考零件的壽命周期，將設備運營中的容易消耗的各種零件、部件在事先進行加工好，或者進行采購好，以便在維修發生時能夠及時進行處理，節省時間，提高運營效率。

　　地鐵行業的特征決定了地鐵備件管理在地鐵運營中的重要地位，第一，地鐵備件品種繁多，備件的數量很大，給地鐵備件管理帶來很大的難度;第二，地鐵備件涉及的專業領域很多，備件之間的價值差異性也很大;第三，地鐵備件之間的壽命周期差異性很大;第四，地鐵備件的更新換代之后，備件的替代性差異性很大。因此，對武漢地鐵備件優化管理的研究，需要著眼于提高地鐵備件運營安全性考慮的基礎上，再考慮地鐵備件管理的經濟利益，有必要對備件管理的理論研究文獻進行梳理，為后續研究提供線索。

　　一、地鐵備件分類的研究

　　艾倫提出了備件需要分為可以維修的備件和不可維修的備件兩大類，指出了備件分類中需要考慮備件可維修性。后來的學者為了對不同的備件分別制定合理的備件庫存策略，提出需要從不同角度對備件進行分類。彼得等將備件按照需要儲備的不同程度分為不需要儲備的備件和必須儲備的關鍵備件;科恩從備件需求角度出發，將備件分為緊急需求的備件和普通需求的備件;莫爾提出備件分類需考慮多種因素，不能單獨考慮其中一種因素，必須考慮備件所在設備的機器故障規律、特定備件在過去的消耗和使用的情況、備件加工或者采購的提前期、備件供應商供貨的可靠性、備件發生缺貨的損失承擔水平和備件庫存周轉期等因素;布蘭格利亞等人對備件分類時考慮了備件的庫存約束條件，備件供應不及時導致的停機成本，還考慮了備件本身的安全和環境目標，對企業自身采取的維修策略以及物流方面的因素也給與了考慮。

　　二、對備件需求量預測的研究

　　無論是備件的庫存策略還是備件庫存模型的構建，對備件的需求的預測都十分重要，但是備件需求具有多種很大的不確定性，表現為多種不同的統計規律，這樣增加了需求預測的難度。通常采用的備件需求預測方法是回歸技術，但是回歸技術難以應對間斷需求情景。間斷需求，也就是備件的歷史需求消耗數據的時間序列中含有大量的0值數據，這類備件需求的預測如果采用常規的回歸分析方法預測誤差往往很高，但是這類備件卻常常是價值很高的備件，缺貨造成的停機成本也很大。因此，需要重點關注這類間斷需求的備件需求量預測。

　　Kamath、Liettmrna等提出了一種Bayesian備件需求預測方法，這種方法對備件的需求分布規律并不要求，也就是說，可以事先不知道備件需求服從何種分布規律，就可以利用貝葉斯方法進行預測。突出的優點在于能充分的利用先驗信息，直接明確分析具體問題，得出的結果不僅僅是一個預測的值，而且還是一個比較完整的概率分布，這種方法能應對更多的不確定因素，使求解過程中對參數的處理策略更靈活。因此，對于備件歷史數據中常常出現的小子樣數據也能靈活處理。

　　除了使用貝葉斯方法來處理間斷需求問題外，Eavesl等利用修正Croston模型對英聯邦的皇家空軍飛機的備件需求進行了測算，取得了不錯的結果;Willemain等采用Bootstrap方法，對備件的固定提前期的累計分布進行預測和實證分析，結果認為Bootstrap方法的預測精度在應對間斷需求領域要高于常規的指數平滑方法和Croston方法;由于預測技術的發展，出現了多種方法，Regattieria等人對這些方法的預測效果進行了比對，利用意大利航空公司的歷史數據，使用20種預測技術對備件的需求進行了檢驗，結果是加權移動平均法效果較好。

　　三、多級備件庫存模型算法研究

　　多級備件庫存的是否在降低庫存，提高備件對需求部門的服務水平方面具有存在價值，Sherbrooke提出的METRIC模型給予了說明，這個模型是針對低需求備件的，隨后，Muckstadt對METRIC模型做了改進，提出了可以對多品種備件和多訂單的情況下的處理模型MOD-METRIC系統模型;Graves更進一步提出在備件補給站采用延遲訂貨策略條件下，兩參數可以進行近似解求解的VARI-MET-RIC模型;Sleptchenko等人針對VARI-METRIC模型進行了擴展，提出了考慮修理優先權的的擴展模型。

　　四、在供應鏈基礎上的備件庫存管理研究

　　Remises提出了備件庫存管理供應鏈一體化的思想，這個思想的核心是備件的庫存管理方案需要與供應鏈的結構保持一致，這樣才能更大可能的提高運作績效。Selen等人通過NCR公司的實證研究，提出如果在備件管理中使用供應鏈中的業務流方法改進維修過程中的備件物流，也可以有效的減少備件的存儲。Matteo針對供應鏈不同層次中分散的備件庫存控制進行研究，發現備件需求的不確定性給備件的庫存影響較大。因此，需要將備件的需求分成穩定的和不穩定的兩種類型，分別采用不同的預測方法，穩定的備件需求采用指數平滑法進行預測，不穩定的備件需求可以采用Croston方法進行預測，然后將兩部分結果求和得到備件的總需求。Thomas和Marcus運用SD模型研究了閉環供應鏈管理工具，提出并評價在全生命周期內備件管理的可能性策略;Hartanto等人專門針對備件在供應鏈中的庫存協作方面的問題，分別對總庫存成本最低策略、成本分配以及無運輸延遲的備件庫存調撥模型等方面進行了研究，提出備件管理應該從多級庫存的供應鏈運作模式轉向協同的運作模式，庫存結果也應該向扁平化方向發展。

　　五、武漢地鐵備件管理研究內容

　　結合文獻綜述的內容和武漢地鐵的實際情況，把備件分為可以修復和不可修復兩類，兩類的需求情況不同。目前，武漢地鐵的備件屬于第一種不可修復的類型，既直接拆卸更換新的部件。這類不可維修的設備，研究從零部件本身損壞的機理出發，分別使用不同的分布來檢驗地鐵備件的故障數據規律;并對通過擬合優度檢驗的分布進行鑒別，選出備件需求的最合理分布;最后，用選定的分布模型對地鐵進行了可靠性的簡單預測及分析評定，建立數學模型，從而計算其發生數量，就可以做到較為準確的備件使用量預測。

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　　基金項目：本文受2014湖北省教育廳人文社會科學研究項目支持(項目編號：266)。

　　作者簡介：孟魁(1980-)，男，湖北荊州人，講師。研究方向：物流系統規劃與設計 。

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