城軌車(chē)輛維保備件的庫(kù)存控制研究

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1、城軌車(chē)輛維保備件的庫(kù)存控制研究答辯人：高金東導(dǎo)師：張永副教授?主要內(nèi)容:課題研究的背景與意義1可維修備件的庫(kù)存管理4不可維修備件的需求預(yù)測(cè)2不可維修備件的分類(lèi)和庫(kù)存控制策略3總結(jié)與展望5課題研究的背景與意義1城軌交通迅速發(fā)展城軌車(chē)輛維保任務(wù)加重維保備件需求量驟增城軌車(chē)輛構(gòu)造復(fù)雜、零部件種類(lèi)繁多，當(dāng)發(fā)生故障危害嚴(yán)重，如果缺乏更換備件損失嚴(yán)重，因此需要儲(chǔ)備大量的備件。車(chē)輛備件的需求大、價(jià)格高，占用企業(yè)大量流動(dòng)資金，而備件無(wú)法創(chuàng)造新的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，對(duì)公司造成的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)嚴(yán)重。導(dǎo)致備件庫(kù)存管理通過(guò)采用合理的備件管理手段，在

2、經(jīng)濟(jì)合理和不降低庫(kù)存服務(wù)水平等前提條件下，優(yōu)化備件的配置節(jié)約成本不可維修備件的需求預(yù)測(cè)2城軌車(chē)輛不可維修備件消耗特點(diǎn)分析：（1）備件的歷史使用數(shù)據(jù)較少（2）受外界某些人為因素等非規(guī)律性影響明顯（3）某些備件消耗隨著季節(jié)等有規(guī)律性變化趨勢(shì)備件需求預(yù)測(cè)方法：組合預(yù)測(cè)不可維修備件的需求預(yù)測(cè)2Bates.J.M.和Granger.C.W.J在1969年首次提出了組合預(yù)測(cè)的概念。組合預(yù)測(cè)就是將兩種或兩種以上的預(yù)測(cè)模型有機(jī)的進(jìn)行組合，通過(guò)綜合不同預(yù)測(cè)方法的數(shù)據(jù)信息提高預(yù)測(cè)精度。組合預(yù)測(cè)：不可維修備件的需求預(yù)測(cè)2基于時(shí)間序

3、列的需求預(yù)測(cè)：時(shí)間序列可以看成是由某一種非線性機(jī)制來(lái)確定的輸入輸出系統(tǒng)，因此時(shí)間序列需求預(yù)測(cè)可以理解為根據(jù)備件消耗的歷史數(shù)據(jù)尋找一種映射關(guān)系：用這種映射關(guān)系來(lái)逼近歷史數(shù)據(jù)中隱含的非線性機(jī)制，這里的就可作為理想中的預(yù)測(cè)器。支持向量機(jī)回歸預(yù)測(cè)不可維修備件的需求預(yù)測(cè)2支持向量機(jī)回歸預(yù)測(cè)模型：不可維修備件的需求預(yù)測(cè)2回歸預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析支持向量機(jī)預(yù)測(cè)模型的訓(xùn)練結(jié)果很好，基本能與真實(shí)數(shù)據(jù)相重合；但是模型在測(cè)試樣本上的表現(xiàn)結(jié)果不盡如人意，測(cè)試結(jié)果與真實(shí)結(jié)果存在一定的差距結(jié)果分析：可見(jiàn)采用基于支持向量機(jī)的時(shí)間序列預(yù)測(cè)方法

4、能在一定程度上反映城軌車(chē)輛維保備件消耗的某些客觀規(guī)律性，但無(wú)法滿足實(shí)際需求。2基于相關(guān)關(guān)系的需求預(yù)測(cè)：備件消耗很大一部分會(huì)受到人為因素的影響，如城軌車(chē)輛總數(shù)、車(chē)輛檢修安排、備件采購(gòu)型號(hào)等，這些規(guī)律性弱，但能夠提前得知，因此引入到需求預(yù)測(cè)的模型中，以提高備件預(yù)測(cè)的精確度和適應(yīng)性?；贐P神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的需求預(yù)測(cè)不可維修備件的需求預(yù)測(cè)2相關(guān)關(guān)系預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析不可維修備件的需求預(yù)測(cè)結(jié)果分析：該模型在訓(xùn)練樣本集上能夠取得較好的擬合效果，平均絕對(duì)誤差為1.2，但在測(cè)試樣本集上效果一般，平均絕對(duì)誤差達(dá)到2.4城軌車(chē)輛備件的

5、消耗會(huì)受到其他某些穩(wěn)定因素的因素，可能包括氣候、環(huán)境溫濕度等等，部分因素?zé)o法提前預(yù)知或量化，使得模型不能夠展示模擬最真實(shí)場(chǎng)景。2不可維修備件的需求預(yù)測(cè)組合需求預(yù)測(cè)模型2不可維修備件的需求預(yù)測(cè)組合預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析（1）平均絕對(duì)誤差(MAE):（2）均方誤差(MSE)：（3）平均絕對(duì)百分比誤差(MAPE)：（4）均方百分比誤差(MSPE)：誤差度量評(píng)價(jià)指標(biāo)：2MAEMSEMAPEMSPE時(shí)間序列預(yù)測(cè)7.63519.81060.25420.3311相關(guān)關(guān)系預(yù)測(cè)2.26623.03980.07450.1020組合預(yù)

6、測(cè)0.75600.58820.02520.0186組合預(yù)測(cè)模型與單項(xiàng)預(yù)測(cè)模型評(píng)價(jià)指標(biāo)結(jié)論：根據(jù)維保備件消耗的時(shí)間序列和相關(guān)影響因素，建立非線性組合預(yù)測(cè)模型，能獲取精度更高的需求預(yù)測(cè)值，適用于城軌列車(chē)維保備件的需求預(yù)測(cè)。不可維修備件的需求預(yù)測(cè)維保備件分類(lèi)及庫(kù)存控制策略3城軌車(chē)輛不可維修備件特點(diǎn)：種類(lèi)多，而且由于新購(gòu)列車(chē)型號(hào)不同、備件存在可替代型號(hào)等原因，不可維修備件的種類(lèi)型號(hào)會(huì)發(fā)生很大變化。選取典型備件基于AHP分類(lèi)構(gòu)造SVM分類(lèi)模型其余備件分類(lèi)3維保備件分類(lèi)及庫(kù)存控制策略屬性屬性標(biāo)定說(shuō)明備件重要性高、中、低由

7、城軌車(chē)輛檢修人員對(duì)備件在車(chē)輛維護(hù)中的重要程度及缺貨損失大小進(jìn)行綜合評(píng)定備件單價(jià)人民幣備件的采購(gòu)單價(jià)，取最近一次的采購(gòu)單價(jià)采購(gòu)提前期周備件從發(fā)出訂單至備件到達(dá)倉(cāng)庫(kù)所需要的時(shí)間供應(yīng)商等級(jí)高、中、低由倉(cāng)儲(chǔ)管理人員根據(jù)備件供應(yīng)商的供貨質(zhì)量、信用度、售后技術(shù)支持服務(wù)等進(jìn)行綜合評(píng)定備件可替代性強(qiáng)、中、弱備件在使用過(guò)程中是否可被其他備件替代，及替代備件的可獲得性等，有倉(cāng)儲(chǔ)管理人員評(píng)定年使用量個(gè)數(shù)備件每年的平均使用數(shù)量城軌車(chē)輛維保備件分類(lèi)屬性說(shuō)明：3維保備件分類(lèi)及庫(kù)存控制策略基于AHP的城軌車(chē)輛維保備件分類(lèi)：（1）將準(zhǔn)則層的

8、六個(gè)分類(lèi)準(zhǔn)則兩兩比較并量化，得到分類(lèi)準(zhǔn)則比較矩陣；（2）計(jì)算準(zhǔn)則層的各個(gè)準(zhǔn)則對(duì)目標(biāo)層權(quán)重：從而我們可得到準(zhǔn)則層對(duì)目標(biāo)層的特征向量：（5）計(jì)算各個(gè)備件的總權(quán)重（3）驗(yàn)證分類(lèi)準(zhǔn)則比較矩陣的一致性；（4）統(tǒng)計(jì)所有備件的六個(gè)屬性，量化并做最大-最小正規(guī)化處理，可得到備件屬性向量：3維保備件分類(lèi)及庫(kù)存控制策略基于支持向量機(jī)分類(lèi)：3維保備件分類(lèi)及庫(kù)存控制策略基于支持向量機(jī)的城軌車(chē)輛維保備件分類(lèi)：基于1-a-r的