基于改进ABC分类法的钢铁企业原燃料库存管理研究

陈立，等：基于改进ＡＢＣ分类法的钢铁企业原燃料库存管理研究

ｄｏｉ：ｌ

企ｑｌ，物流

Ｏ．３９６９４．ｉｓｓｎ．１００５－１５２Ｘ．２０１１．０８．０３７

基于改进ＡＢＣ分类法的钢铁企业原燃料库存管理研究

陈立。吕永波，付蓬勃，陈

（北京交通大学交通运输学院，北京

【摘要】针对钢铁企业原燃料库存的特点在传统ＡＢＣ分类法的基础上进行了改进．增加了对价格波动性和消耗量稳定性的考虑，并利用模糊聚类算法对Ｆ钢铁企业进行了实例计算．分别针对采购成本主导类和库存成本主导类原燃料库存提出相应的管理策略。

驰

【关键词】ＡＢｃ分类法；钢铁企业；原燃料库存；模糊聚类；库存管理策略

【中圈分类｛｝］Ｆ２７２．７；Ｆ２５３

【文献标识码】Ａ

【文章翻ｌｌｑ－］１００５－１５２Ｘ（２０１１）０８－０１１５—０４

ＳｔｕｄｙｏｎＩｍｐｒｏｖｅｄＡＢＣＢａｓｅｄＳｔｅｅｌｍａｋｉｎｇＥｎｔｅｒｐｒｉｓｅＲａｗＭａｔｅｒｉａｌｓ＆ＦｕｅｌＩｎｖｅｎｔｏｒｙＭａｎａｇｅｍｅｎｔＰｒａｃｔｉｃｅｓ

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１

引言

钢铁企业的库存成本一般占产品总成本的３５％左右，因

２２．１

ＡＢＣ分类方法及其改进研究

ＡＢＣ分类法

物资储备是保证企业正常经营和销售的需要。但过多的

此企业要想在激烈的市场竞争中得以生存和发展就必须从库存入手，降低生产成本．提升企业的资金周转率和回报率。库存管理已成为钢铁企业生产与经营管理中的重要环节。而原料库存占据了钢铁企业总库存量的绝大部分，所以现在许多钢铁企业都已将降低原料库存水平作为其库存管理的重要内容．并从中受益。由于降低库存水平和减少缺货可能是一对相互矛盾的目标，如何处理和平衡这二者之间的关系是库存管理的中心任务”ｌ。

在钢铁企业的原燃料库存管理中。影响原燃料库存量的除了占用库存资金多少以外，市场价格的波动情况、原料运输方式的不同以及原料对生产的重要程度也是影响库存量的重要因素，因此在针对不同原燃料制定库存策略时要综合考虑以上的各个方面。

存货量会使利息支出及各项费用增加。因此，必须对存货进行控制，尽力在各种存货成本和收益之间进行权衡，使其库存量保持经济、合理的水平上１２１。ＡＢＣ分类法又称重点管理法或ＡＢＣ分析法，它的基本原理是对企业库存物品按其重要程度、

价值高低、资金占用或消耗数量等进行分类排序，以分清主

次、抓住重点，并分别采用不同的控制方法。通常是将库存按

年度货币占有量分为ＡＢＣ三类１３１。

（１）Ａ类库存：该类库存种类少（通常为所有物料的１０％

左右）．金额高（占库存总值６５％左右）。对企业极为重要。但存货过高会产生大量的资金积压，因此对于Ａ类物料要非常严格地加以控制．是重点库存控制对象。

（２）Ｂ类物料金额占库存总值的２５％左右。数量通常占物

【收稿日期１９０１ｌ一（）６一１６

【基金项目】教育部博ｔ点基金（２００８（）０（Ⅻ【）０３２）：科技基础性Ｔ作（２００７ＦＹ２４０８００）

【作者简介】陈屯（１９８５一）．男，北京交通大学交通运输学院系统工程专业博ｉ：研究生，主要研究方向：系统Ｔ程、物流管理：吕永波（１９６１一），

女．北京交通大学交通运输学院教授．博导．主要研究方向：系统【程；付蓬勃（１９８３一）．男，北京交通大学交通运输学院系统工程专业博上研究生．主要研究厅向：系统工程、物流管理；陈驰（１９８５一）．男，北京交通大学交通运输学院系统工程争业博上研究生。

主要研究方向：系统工程、物流管理。

一１１５一

万方数据

企业物流

料总量的２５％左右，属于一般重要的库存，对于这类库存的管理强度低于Ａ类库存。

（３）ｃ类库存：该类库存种类多（通常占６５％左右，是物料的大多数），金额少（占库存总值１０％左右），对企业生产的重要性较低，因而被视为不重要的库存，企业对这类物料的管理不

太严格。

２。２对ＡＢＣ分类法的改进

传统ＡＢＣ分类法主要是针对一般企业，关注的重点仅仅在于库存原料的资金占用量这一个因素，但由于钢铁企业自身的行业特性使得传统ＡＢＣ分类法在具体应用时有一定的局限性，难以在钢铁企业真正实施，因此有必要对其进行优化。改进后的ＡＢＣ分类法将在资金占用量的基础上考虑价格因素和消耗量因素，形成新的三因素ＡＢＣ分类法。

（１）价格因素。在实际生产中，钢铁企业消耗量最大的矿粉价格波动较大，同时由于进口矿粉所占份额很大，各国货币之间汇率的变化也对矿粉进价的影响巨大，有时在短短几个月内每吨矿粉的价格涨幅甚至会达到１０％。因此，针对这类原燃料，首先考虑的不应该仅仅是严格库存管理，而应该更多关注原料购置成本，在价格较低时大量购进，以降低生产成本。

（２）消耗量因素。传统ＡＢＣ分类法一般不考虑原料消耗量的变动情况，在对原料进行分类时通常是按照某种原料全年的资金占用量来衡量。而在实际生产中，某些种类的矿砂由于其可替代性，可能出现某几个月消耗量很大，某几个月消耗量为０的情况，这样在全年来看资金占用量并不大．按照传统ＡＢＣ分类法就很可能被归为ｃ类，采取较为松散的库存管理，但实际上该种原料对生产影响很大，应当密切关注其购进价

格与库存量。

３基于改进ＡＢＣ分类法的钢铁企业原燃料模糊聚类分析

３．１分类指标的选取

根据某钢铁企业日常运作的数据进行分析，由于数据量

庞大，为了说明问题，只截取其中的一部分数据。数据中选定

的分类指标为资金占用量、价格波动率、平均月消耗量、消耗

量稳定指数、采购提前期和库存周转率。

资金占用量：资金占用量是反映各种原燃料重要程度最直接的指标。对于资金占用量大的原燃料，在管理上的优化最容易节省成本，因而更倾向于被划归为Ａ类物料，所以要更加注意其库存量的变动；而对于资金占用量很低的原燃料，则说明它们在钢铁生产中用量不高。因而其对于钢铁生产的重要性也就不高。

价格波动率：反映原燃料价格波动情况．对于价格波动大的原料应更多关注其采购成本，尽量在低价时大量买进，而对于价格比较平稳，波动较小的原料，则应该多考虑降低安全库存，以节省储存成本。

一１１６—

万方数据

物流技术２０１１年第３０卷第８期（总第２３９期）

价格波动指数＝二ｙ卫？×１００％

１

１２

Ｅ一■ｌ

１２智

ｘ

其中乏表示该原料第ｉ个月的平均价格。

平均月消耗量：原燃料的平均月消耗量反映了该物料对生产的重要程度，消耗量大的物料如矿粉、焦炭等，对生产的

影响也大。并且由于其高消耗性的特点，使得该物料库存量的

波动性较大，要随时做好库存量的监测。而消耗量小的物料对

生产影响相对较小。

消耗量稳定指数：该指标反映了物料消耗的稳定性以及

不可替代性。如无烟煤、烟煤等物料是钢铁生产中必不可少的燃料，其他物料无法替代，同时它们在钢铁生产中的用量也是

一定的，因此其每月的消耗量比较平均，消耗量稳定指数就较

高。而各类矿砂如红矿、ＰＢ粉等，在钢铁生产中可以有其他的

物料替代，因此不同时期的消耗量有可能相差很大，消耗量稳

定指数自然也较低。消耗稳定指数的计算公式如下：

消耗量稳定指数＝１一消耗波动指数＝１一月消耗标准差，

平均月消耗量２

ｌ一

工

其中平均月消耗量以有效月消耗量（月消耗量大于ｏ）计算所得。

采购提前期：采购提前期是供应商向企业承诺的，从接受采购合同、采购订单到将物料交付给企业的周期。压缩采购提前期对于压缩钢铁厂整个的库存量具有重要意义。

对每次采购量的适当控制同样是降低原料库存量的有效方法，过多的采购量不仅占用厂内库存用地，同时也容易因为

堆存时间过长而造成管理成本的增加和原料质量的下降。

图ｌ展示了不同采购提前期和采购量对企业安全库存的

影响。在第二种情况下，采购提前期更短，每次的采购量也更少，这使得原料的库存量大大降低，仅为第一种情况的５０％左

右。

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图１

采购提前期和采购量对安全库存的影响

陈立，等：基于改进ＡＢＣ分类法的钢铁企业原燃料库存管理研究

库存周转率：是衡量原燃料在钢铁厂整条物流链中流动快慢的标准。库存周转率对于企业的库存管理来说具有非常

重要的意义，周转的速度代表了企业利益的测定值。库存周转

率的计算公式如下：

库存周转率２０羽厉毒磊兰己攀亲藩暮。万

。＋。。。

平均月消耗量

经计算，Ｆ钢铁厂２００９年原燃料资金占用量、平均月消耗量、消耗量稳定指数、采购提前期和库存周转率数据见表１。

表ｌ

Ｆ钢铁厂２００９年原燃料基本数据

３．２建立模糊等价矩阵

（１）数据标准化。在实际问题中，不同的数据一般有不同的量纲，为了使不同的量纲也能进行比较，通常需要对数据做

适当的变换，要根据模糊矩阵的要求，将数据压缩到区间【０，ｌ】

上。通常用平移标准差变换：

《＝型盟Ｏ＝ｌ，２＇…，行；Ｉ｜｝＝ｌ＇２，…，朋）

ｖ一彳

＆

其中ｉ：当窆矶嗥：ｎ百

经过变换后，每个变量的均值为０，标准差为ｌ。且消除了

量纲的影响。

利用ＭＡＴＬＡＢ作为运算平台，根据前面的公式对表ｌ中的数据进行标准化处理，见表２。

表２Ｆ钢铁厂２００９年原燃料标准化数据

（２）建立模糊相似矩阵。建立模糊相似矩阵．第ｉ种原料】【ｉ与第Ｊ种原料ｘｊ的相似程度～＝Ｒ他，ｘＪ可以由夹角余弦法得到。

万方数据

企业物匀侄

公式如下：

∑‰ 瓢

勺＝

经计算可得到Ｆ钢铁厂各原料之间的模糊相似矩阵Ｒ：

ＬＯＯＯ０８Ｑ８０７Ｑ６

０８５５０６Ｓ

０４０７ｎ７３６ｎ８ｌ２ｌＯＱ７０８０６

Ｏ５０３０

５００ＯＯ５ｃｉ９ｌ

７

ｎ８５５Ｏ７ＬＯＯ９ｎ８０８

６３

０８６●５４

Ｏ０

Ｏ９ｎ７２Ｏｎ７４

４

０８Ｑ９Ｌ０Ｑ９０６９１

０

７０８

０８０８ｎ８２４ａ６Ｓ４Ｏ６Ｑ８Ｑ９ＬＯ７２９０６８３０

４

０９ｎ６７７ｎ８５５

０５Ｑ８Ｏ６ｎ７

ＯＯ０

Ｏ５９９０

４Ｏ８ｎ４００

６６５

０５Ｑ８

０７

Ｑ６

Ｏ●０５９９

ｌ

００Ｏ

Ｏ００

７ａ６９Ｓｃ；ｎ６８４０３Ｑ８

ｎ

７Ｑ７０８８４

０６４０

ｌＯ９０３９５

ｎ７４７０５Ｏ９０８Ｑ９Ｏ８８４Ｏ７７４０

７

Ｏ

０５７９ｎ７３

６

０９亿∞坫ｍ∞ｍｎ７Ｏ８∞∞前虬德∞为Ｍ

Ｑ６Ｏ４Ｏ０

Ｏ

６９５

０５Ｏ●Ｏ５盯舛瑟∞Ｍ∞为

ｉ００Ｏ

（３）得出模糊等价关系。此处利用传递闭包法ｔ（Ｒ）得到模一，

、

哆＝．ｖｌｌｏ＾勺）

ｆ，Ｊ＝ｌ，２，…，一

人表示取两个元素的最小值，ｖ表示取两个元素的最大值。

Ｌ０Ｏ．８２．

ｎ８５５ｎ８５５ｎ８５５Ｏ５５Ｏ８５４Ｏ．８５５

Ｏ．８５５ｎ８２４ｎ４１．咖

０．８２４

０．８２４ｏ．８２１

Ｏ２４Ｏ８２４Ｏ．犯４

Ｏ．８２４ｎ９１７ｎ５Ｏ．８２４１．０∞

ｎ８５５０．９Ｍ

Ｏ８４Ｏ８５４Ｏ．９３５Ｏ．９３５０．８２４ｎ５Ｏ．８２４ｏ－８５５１．００００．９７０

Ｏ８４０８５４０．９２４０．９２４ｎ８２４ｎ５Ｏ．８科

Ｑ８５５ｎ８５５１．咖

Ｏ８４０８５４Ｏ．９２４

０．９２４ｎ８８４ｎ５Ｏ．８Ｍ

ｎ８５５ｎ８８４ｎ８８４ｌＯＯ０８５４０．髓４

Ｏ．８８４ｎ８８４．ｎ

４Ｏ．８２Ｉｎ８５４ｎ８５ｔｎ８５１０５４ｌＯＯＯＯ．８５４

Ｏ．８５４ｎ８８４Ｑ５Ｏ．８２Ｉｏ．８５５０．８５５

０．９２４

Ｏ８４Ｏ８５４１．∞０

０．９４７

０．８２４Ｏ４

Ｏ．８２１ｎ９３５

ｏ．８钙

０．９Ｍ

Ｏ

８４

Ｏ８５４０．９４．７

１．Ｏ∞

ｎ８２４

Ｏ

∞配朽＂：”懿铊４０．９１７

ｎ８Ｍｏ．８２Ｉ

Ｏ．８２●

Ｏ２４０８２４

０．配４０．８２４

１．０∞

由上述等价矩阵．取适当的阈值入＝０．８８４。这十种原燃料在考虑不同的影响因素的情况下．传统ＡＢＣ分类法得到

了改进．新分成的三类原燃料用Ａ’，Ｂｔ．Ｃ’表示。

Ａ’类库存为采购成本主导类，价格波动较大。消耗量大且消－１１７－

糊等价关系，依次计算模糊相似矩阵的高阶次方Ｒ—Ｒ乙，ＲＬ，…一Ｒｋ－＋…，经过有限次计算后存在ｋ，使得Ｒ≮Ｒ舢１，Ｒ矗即为模糊等价关系。其中矩阵的乘法运算按以下公式计算：

被分为了３类。其中Ａ类物资有矿粉、库矿和火箭粉；Ｂ类物

资有镁石粉、焦炭和无烟煤；Ｃ类物资有膨润土、废钢、生铁和硅锰合金。

３．３原燃料的分类

耗量波动较大。原料供应商数量多。因此。该类物料应该在市场价格较低时大量购进．安全库存天数一般都保持在２０天以上，这样既不影响生产，同时又能降低原料成本。Ｂ’类库存为均衡类．介于Ａ’类物料和Ｃ’类物料之间．消耗量较大且比较

稳定．原料价格也比较稳定．不会对全厂原料成本形成大的影响．该类物料的安全库存保存在一个相对适中的数量即可．一般为５到ｌＯ天左右。这样一方面保障了生产。另一方面又可

企业物流

以保持一个较低的安全库存，避免过多的占用库存空间，造成不必要的浪费。Ｃ‘类库存为库存成本主导类，该类库存种类多，但占用的金额少，对全厂生产的重要性相对较低，同时该类的某些物料的可获得性较为容易，比如废钢、生铁等，都可以由厂内生产，储存量的可控性很强。

利用改进的ＡＢＣ分类法，对Ｆ钢铁厂２８种原燃料进行了分类，见表３。

表３

Ｆ钢铁厂原燃料分类表

剡

特点

代表原料

髟响雕

４’类消耗量大．消耗量波动较大

矿粉、库矿、红矿、ＦＭＧ、甩

（采购成本进价对牛产成奉影响大

粉、伊朗粉、奥吉尔｛口顿矿、ＣＲＬ

主导类）

原科供应商数量多泱粉、南非矿砂、扬帕粉、加拿采购成本

价格波动大

大矿砂、火箭粉、纽曼粉消耗量较大．但日消耗量比

均衡考虑曰’类较稳定

焦炭、无烟煤、烟煤、镁石糟、

采购成本（越睹类）

原科供应商数量较少

进口块矿

和库存成

价格波动较小

太

Ｃ’类消耗量较小．日消耗量比较稳定

废钢、生铁、块白灰、面白灰、（库有成本原科供应商数量少膨润土、硅锰合金、碳化硅、硅库存成本

主导类）价格波动小

铁、高锰、动力煤

４原料库存管理策略分析

根据改进的ＡＢＣ分类法已经将原燃料分为了采购成本主导型、均衡型和库存成本主导型。厂内目前的库存管理策略比较适合属于均衡类的原燃料，但是对于采购成本主导类和库存成本主导类原燃料的库存管理还不是很具有针对性，因此，主要对这两类原燃料的库存管理提出一些改进策略。

４．１

采购成本主导类原料库存管理策略

（１）尽量在原料价格水平较低时大量购进。对于属于采购

成本主导型的原燃料来说，采购价格的高低是影响其整个物流成本的主要因素，相比较而言，大量原料占用空间所产生的库存成本的增加就显得不那么明显了。因此，对于该类型的原料应当趁低价时，在存储条件允许的情况下大量购进，降低全厂生产成本。

（２）建立高度集中统一的管理制度。目前钢铁企业多数趋向于采用高度集中统一的管理模式。因此，应当以全厂为单位成立物资供应链管理机构，负责全厂的物资采购管理．收回下属分厂的自主采购权，采取集中管理的体制。高效快速地实现钢铁企业物流、信息流、资金流、工作流和服务流的高度集成和整合．全面提升企业核心竞争力。

（３）做好原燃料采购的战略规划。供应经理和供应团队在企业战略的推动下对供应战略进行一个整体的规划。在企业远景、使命、战略计划等方面达成一致意见。这样的惯例和衡量标准的建立使钢铁企业可以有计划地朝着有效管理的方向确定自己的步伐和目标。

（４）加强对供应商的管理。企业应在长期的供应商管理工

一１１８一

万方数据

物流技术２０１１年第３０卷第８期（总第２３９期）

作实践中，制订出一套规定供方的选择原则、方法和立户办理的程序以及供方评价及激励的办法，并以供应商的供应质量、售后服务、竞争实力、信誉程度为主要评价标准，年度定期对供应商进行分级评定。

４．２库存成本主导类原料库存管理策略

Ｆ钢铁厂在采购和仓储方面比其他钢铁厂做得好，但仍然存在原料采购量不合理．某些物料库存积压太多等问题。要进一步优化原燃料的采购和储存。

（１）根据之前对物料的聚类分析结果，对不同物料要有不同的采购策略，适当减少某些物料的库存量，降低资金占用量，提高资金的利用和周转率。

（２）对原燃料的采购要提前做好计划，灵活应变市场，杜绝缺货、断货现象。

（３）改善需求预测，提高预测的准确程度。预测越准，意外需求发生的可能性就越小。

（４）减少供应的不稳定性。比如让供应商共享生产计划信息，以便它们能够及早做出安排。或是改善现场管理，减少废品或返修品的数量。

（５）每次适量购进原料，订货量尽量接近需求量。

５结论

本文利用改进的ＡＢＣ分类法对钢铁企业原燃料库存问题进行了分析，该方法考虑了钢铁厂原燃料购进、储存中价格波动大，消耗量不稳定等特点，根据原燃料存储的不同特性来确定不同原燃料的分类，并采用有针对性的策略对各类原燃

料提出相应的建议。从而达到了降低库存，节约成本的目的。

该方法对钢铁企业选择原燃料库存策略、制定仓储规范有一定的指导作用。

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基于改进ABC分类法的钢铁企业原燃料库存管理研究

作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：

陈立， 吕永波， 付蓬勃， 陈驰， CHEN Li， LU Yong-bo， FU Peng-bo， CHEN Chi北京交通大学交通运输学院,北京,100044物流技术

Logistics Technology2011,30(8)

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