基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的電力物資配送優(yōu)化模型研究

周沛

（國(guó)網(wǎng)寧夏電力有限公司寧東供電公司，寧夏 銀川 750001）

0 引言

隨著現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及，我國(guó)各大電力公司都在朝著信息化、集約化的方向發(fā)展，努力將傳統(tǒng)的物流配送方式與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合，提高物流的流通能力，提高企業(yè)的工作效率，降低企業(yè)的經(jīng)營(yíng)成本，促使企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力提高。

1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

“物聯(lián)網(wǎng)”是由 MIT的 Auto ID實(shí)驗(yàn)室于1999年首次提出的，他們?cè)跁?、鞋子、汽車零件等物品上安裝了微型的識(shí)別設(shè)備，可以隨時(shí)了解物體的位置和狀態(tài)，從而達(dá)到智能化的管理。同年，美國(guó)麻省理工學(xué)院的一位教授發(fā)表了一本名為《When Things Stanto Think》的著作，它第一次將物聯(lián)網(wǎng)的概念引入并發(fā)展。隨著全球金融危機(jī)的沖擊，世界各國(guó)紛紛進(jìn)入了技術(shù)密集型、工業(yè)轉(zhuǎn)型時(shí)期，而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也越來(lái)越受到世界各國(guó)的關(guān)注。當(dāng)前，在美、歐、日、韓等少數(shù)幾個(gè)國(guó)家開展了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研究與應(yīng)用[1]。由于我國(guó)產(chǎn)業(yè)和企業(yè)的高科技基礎(chǔ)設(shè)施尚未達(dá)到支撐網(wǎng)絡(luò)快速發(fā)展所帶來(lái)的增長(zhǎng)水平，因此，在我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)辦的初期，還有許多工作要做。作為全球制造和消費(fèi)大國(guó)，我們的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將飛速發(fā)展[2]。

2 物流配送的目的和意義

配送是物流的基礎(chǔ)職能之一，它對(duì)整個(gè)物流系統(tǒng)的優(yōu)化、提高物流的經(jīng)濟(jì)效益起著重要作用。公司在建設(shè)迅速有效的物流體系方面，尤其是與國(guó)家經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展息息相關(guān)的電力公司，更是下了血本。電力公司屬于技術(shù)密集型、資產(chǎn)密集型、資源型企業(yè)，資產(chǎn)和設(shè)備種類繁多、數(shù)量龐大，而電力生產(chǎn)又有很強(qiáng)的連續(xù)性，因此，供電能否按時(shí)分配，將直接影響到電網(wǎng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)[3]。從1990年代開始，世界各地已有了物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品，而我國(guó)也正積極發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)，此外，國(guó)內(nèi)電力公司正朝著統(tǒng)一、集中、優(yōu)化管理、規(guī)范的方向邁進(jìn)，這必然導(dǎo)致材料信息的水平相關(guān)性和整個(gè)質(zhì)量過(guò)程在生產(chǎn)周期各個(gè)階段的追溯性。但是，電力物資的運(yùn)輸方式多種多樣，造成了運(yùn)輸過(guò)程中物資的追蹤困難和物資配送的延誤。所以，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)智能化物流系統(tǒng)的研究就顯得尤為重要[4]。

3 電力物資的分類

3.1 基建工程類物資

基建工程類物資是指電力系統(tǒng)中110kV及以上電力設(shè)備。它的特點(diǎn)是工程消耗大、材料體積大、重量大、加工難度大、材料特殊、回收率低、材料的保質(zhì)期很長(zhǎng)，物流具有很大的計(jì)劃性，一般按現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)計(jì)劃進(jìn)行，先實(shí)施物資需求計(jì)劃，然后實(shí)施后勤補(bǔ)給計(jì)劃。除了不能在工地上儲(chǔ)存的項(xiàng)目臨時(shí)儲(chǔ)備物資，其他基建工程材料必須一次性運(yùn)抵工地。

3.2 重點(diǎn)物資

重點(diǎn)物資是指構(gòu)成成品的重要部件，對(duì)最終產(chǎn)品的使用和安全性有直接的影響，會(huì)引起客戶的重大投訴，主要是110kV及以上電壓等級(jí)的一次設(shè)備，很多公司范圍集中儲(chǔ)存于配送中心庫(kù)，35kV及以下電壓等級(jí)的變電一次設(shè)備在區(qū)域庫(kù)存儲(chǔ)。

3.3 應(yīng)急類物資

應(yīng)急類物資是為了防止因惡劣的自然災(zāi)害或其他原因造成電網(wǎng)停電、電站停運(yùn)的物資，以保證短期內(nèi)電力供應(yīng)的需求。它具有高缺貨成本、高服務(wù)響應(yīng)速度等特征。在物流中心倉(cāng)庫(kù)中需要集中存放，以備不時(shí)之需。

3.4 低值易耗類物資

低值易耗類物資需要有計(jì)劃地進(jìn)行采購(gòu)，它品種多樣，數(shù)量少、重量輕，是一種“超市化”的模式，以適應(yīng)市場(chǎng)的需要。

3.5 廢舊物資

在地區(qū)倉(cāng)庫(kù)或終端倉(cāng)庫(kù)設(shè)置廢舊材料專區(qū)，或?qū)⒌厥械耐艘圩冸娬靖慕閺U舊物資倉(cāng)庫(kù)，以提高倉(cāng)庫(kù)的使用效率。

4 電力物資的特點(diǎn)

4.1 連續(xù)性

電力生產(chǎn)具有產(chǎn)、供、銷并重的特征，而且電力產(chǎn)品是不可貯存的，因此，對(duì)物資保障的及時(shí)性、緊迫性都有很高的要求。電力公司必須保證足夠的電力供應(yīng)，否則的話，電力和其他資源的短缺，就會(huì)影響到整個(gè)社會(huì)的生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)和生活，給社會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的影響。所以，絕對(duì)不能出現(xiàn)缺貨現(xiàn)象。

4.2 波動(dòng)性

發(fā)電公司通常會(huì)根據(jù)其所屬區(qū)域的負(fù)荷來(lái)安排生產(chǎn)，但由于用戶隨時(shí)隨地的變化，而電能是無(wú)法存儲(chǔ)的，因此，其生產(chǎn)計(jì)劃的不確定性較大。電力需求是有一定的季節(jié)性規(guī)律，通常在夏、冬兩季，因?yàn)榭照{(diào)設(shè)備的使用率很高，所以這兩個(gè)季節(jié)對(duì)電的需求量也就越大，這導(dǎo)致了電力行業(yè)出現(xiàn)了一定程度的非均勻性，并表現(xiàn)出了季節(jié)性的波動(dòng)。即使按照一定的季節(jié)性、波動(dòng)性等規(guī)律進(jìn)行規(guī)劃、預(yù)報(bào)，也不可避免地會(huì)有不精確性，從而影響到電廠的采購(gòu)與分配[5]。

4.3 成本費(fèi)用高

由于電力企業(yè)的技改、維修等活動(dòng)具有突發(fā)性和可變性，其庫(kù)存量以緊急情況為主，為了保證突發(fā)情況下的電網(wǎng)能夠盡快地恢復(fù)正常，電力物資儲(chǔ)備有各種物資、各類設(shè)備。而且，電網(wǎng)里的許多設(shè)備都是快速更新的，因此，大量的廢棄材料，讓電力公司的庫(kù)存變得越來(lái)越高。同時(shí)，由于電力公司對(duì)物流需求的反應(yīng)速度和社會(huì)效果的不重視，導(dǎo)致物流網(wǎng)絡(luò)體系的規(guī)劃不足。像國(guó)家電網(wǎng)這樣的企業(yè)，將所有的外部物流都與電網(wǎng)設(shè)備提供商簽訂合同，這樣可以減少電網(wǎng)本身的負(fù)擔(dān)，讓他們集中精力在自己的核心競(jìng)爭(zhēng)能力上，但也會(huì)增加物流和運(yùn)輸?shù)某杀?，以成本為代價(jià)的方式導(dǎo)致了電能和材料的價(jià)格居高不下，這些特征是由于電力企業(yè)自身的特殊性，其直接關(guān)系到企業(yè)的物流決策與分析體系的構(gòu)建，同時(shí)也決定了現(xiàn)有的物流配送管理方式和模型無(wú)法在電力企業(yè)的物流配送中得到充分的應(yīng)用。為此，應(yīng)結(jié)合電力企業(yè)的實(shí)際運(yùn)行情況，構(gòu)建一種新型的電力物流分配模式，并對(duì)其進(jìn)行分析和設(shè)計(jì)。但是，電力物資的形式多種多樣，使得電力物資的運(yùn)輸難以追蹤，物資的配送存在著一定的滯后性。

5 電力物資物流配送管理中存在的問(wèn)題

5.1 觀念落后，缺乏整體規(guī)劃

當(dāng)前，由于電力企業(yè)對(duì)物流管理的認(rèn)識(shí)不夠，物資配送管理理念還比較落后，物資管理人員的專業(yè)素質(zhì)也不高，對(duì)物流方案的制定、物流市場(chǎng)的開拓都缺乏專門的人才，導(dǎo)致物資配送的管理仍然是粗放、松散的管理方式，沒(méi)有采用物流貨位的匹配管理，導(dǎo)致了進(jìn)庫(kù)時(shí)物流的亂放，出庫(kù)時(shí)只靠操作人員的經(jīng)驗(yàn)來(lái)查找，嚴(yán)重地影響了配送中心的工作效率，從而影響了配送的質(zhì)量。

5.2 配送中心布局不合理

多數(shù)供電公司反映，配電中心選址不合理，交通不便。各省的倉(cāng)庫(kù)太過(guò)密集，導(dǎo)致一些地方的電力資源被反復(fù)儲(chǔ)存，浪費(fèi)了國(guó)家的土地和倉(cāng)庫(kù)，而郊區(qū)的倉(cāng)庫(kù)太過(guò)分散，無(wú)法容納更多的貨物。在總公司的集中經(jīng)營(yíng)或各省公司的地區(qū)經(jīng)營(yíng)中，由于缺乏對(duì)倉(cāng)庫(kù)的統(tǒng)一管理與協(xié)調(diào)，導(dǎo)致了電力公司的物流管理、調(diào)撥、庫(kù)存重復(fù)、資源浪費(fèi)等問(wèn)題。一般來(lái)講，在配送期間設(shè)置一個(gè)中轉(zhuǎn)站，方便信息處理、物資管理、配送和儲(chǔ)存，從而減少物資在倉(cāng)庫(kù)停留的時(shí)間，并根據(jù)需要快速配送，同時(shí)也能大大減少庫(kù)存的周轉(zhuǎn)時(shí)間，提高工作效率，節(jié)省成本。

5.3 配送體系不健全，信息化程度低

當(dāng)前，電力供應(yīng)系統(tǒng)功能不全，只有倉(cāng)儲(chǔ)、運(yùn)輸、管理等功能，缺乏后勤保障的規(guī)劃和信息共享的操作平臺(tái)，在較低的現(xiàn)代化水平上進(jìn)行投送，不僅會(huì)導(dǎo)致配送過(guò)程不會(huì)實(shí)時(shí)監(jiān)控，還會(huì)導(dǎo)致物資無(wú)法及時(shí)送達(dá)指定地點(diǎn)，這將對(duì)發(fā)電產(chǎn)生嚴(yán)重影響。在物資管理方面，目前還沒(méi)有建立起一個(gè)高效的物資管理平臺(tái)，對(duì)物資供給各個(gè)環(huán)節(jié)之間的信息交流存在著障礙，沒(méi)有得到及時(shí)的送貨和收到的信息，無(wú)法進(jìn)行及時(shí)的交流，從而影響了各項(xiàng)業(yè)務(wù)流程的正常、有序的運(yùn)行。

6 電力物資配送優(yōu)化的解決思路

6.1 健全和完善電力物資物流配送運(yùn)營(yíng)機(jī)制

電力供應(yīng)和供應(yīng)管理要建立有效的運(yùn)行機(jī)制，整合設(shè)備采購(gòu)、規(guī)劃等工作機(jī)制，實(shí)行統(tǒng)一管理。根據(jù)發(fā)電廠的需要，制訂配送計(jì)劃，確保有足夠的物流供應(yīng)，確定它們的運(yùn)輸?shù)攸c(diǎn)并確保它們及時(shí)交貨。精簡(jiǎn)資源的組織和分配，以滿足電力需求，提高倉(cāng)庫(kù)周轉(zhuǎn)率，同時(shí)考慮到需要車輛管理、物流、庫(kù)存管理、運(yùn)輸成本等因素。

6.2 建設(shè)先進(jìn)的電力物資配送信息管理系統(tǒng)

為進(jìn)一步提高物資的流通效率，必須利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)，建設(shè)物流信息系統(tǒng)，為物資查詢、物資調(diào)配、物流運(yùn)輸監(jiān)控提供技術(shù)支持。電力公司要把庫(kù)存物資的信息錄入到信息管理系統(tǒng)中，包括物資型號(hào)、名稱、數(shù)量、生產(chǎn)廠家、進(jìn)庫(kù)時(shí)間、倉(cāng)庫(kù)位置等，從而便于調(diào)度。同時(shí)，運(yùn)用信息化管理系統(tǒng)，也能節(jié)約查找物流存放的時(shí)間，提高物流的備貨、配裝和運(yùn)輸?shù)墓ぷ餍?。同時(shí)，要強(qiáng)化交通工具的管理，運(yùn)用 GPS和電腦網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，構(gòu)建交通工具的追蹤與定位，讓物流配送管理人員能夠通過(guò)電子地圖了解到運(yùn)輸車輛的分布、位置、行駛狀態(tài)、行駛路徑，從而達(dá)到對(duì)車輛的智能調(diào)度，實(shí)現(xiàn)節(jié)約運(yùn)輸費(fèi)用的目的。

6.3 進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)電力物資統(tǒng)一調(diào)配

電力公司要根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需要，對(duì)庫(kù)存進(jìn)行重組和優(yōu)化。對(duì)各省供電公司來(lái)說(shuō)，要建設(shè)電力、物資儲(chǔ)備、配送指揮中心，并做好儲(chǔ)備、分發(fā)等工作。對(duì)市級(jí)電力公司來(lái)說(shuō)，要根據(jù)公司的建設(shè)和生產(chǎn)狀況，合理安排庫(kù)位，改變以往的小型倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)施布局，按照地理位置，建立一級(jí)倉(cāng)儲(chǔ)和二級(jí)倉(cāng)儲(chǔ)，保證其覆蓋范圍，逐步削弱基礎(chǔ)倉(cāng)儲(chǔ)的保障功能。通過(guò)對(duì)電力物流儲(chǔ)存系統(tǒng)的優(yōu)化，不但可以極大地減少電力物流倉(cāng)庫(kù)的存儲(chǔ)空間，還可以利用信息管理系統(tǒng)的技術(shù)支持，對(duì)集中倉(cāng)庫(kù)和地區(qū)倉(cāng)庫(kù)進(jìn)行資源的統(tǒng)一調(diào)度，并對(duì)各個(gè)物流節(jié)點(diǎn)進(jìn)行合理的分配，從而降低成本。同時(shí)，在電力物資倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)中，也要強(qiáng)化應(yīng)急后備資源的管理，科學(xué)地確定后備物資的數(shù)量，以達(dá)到滿足電力企業(yè)最低庫(kù)存要求和保障供電公司正常生產(chǎn)的目的，同時(shí)，要針對(duì)電力公司的實(shí)際情況，適時(shí)地調(diào)整應(yīng)急備用物資的儲(chǔ)備。

7 結(jié)語(yǔ)

總的來(lái)說(shuō)，目前電力企業(yè)物流配送效率低下，配送中心不合理，總?cè)萘坎蛔悖畔⒒降停虼?，電力企業(yè)可以使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行集中控制，確保配送過(guò)程的安全、及時(shí)，以達(dá)到我國(guó)物流行業(yè)穩(wěn)定高效的發(fā)展。