图染色思想在库存管理中的一种应用研究

摘要：伴随着电子商务的发展，库存管理在整个物流系统的运作起着越来越重要的作用。该文通过对库存管理的分析，把货物的摆放点分配转化为图染色，从而构造出货物库存管理问题的图染色模型。这种模型为电子商务时代的库存管理提供了一种全新的库存管理方式。

关键词：电子商务；库存管理；图论；图染色

中图分类号：TP18文献标识码：A文章编号：1009-3044(2011)26-6497-02

Figure Dyeing Thought in the Inventory Management of a Kind of Applied Research

LI Yi-yi, ZHANG Wei-ping

(Lanzhou Jiaotong University, School of Electronic and Information Engineering,Lanzhou 730070, China)

Abstract: With the development of e-commerce, inventory management plays a more and more important role in logistics system. In this paper, a graph coloring model of inventory management where assignment of goods is turned into graph coloring is proposed on the base of the characteristics of inventory management. So the model provides a new method for inventory management in the e-commerce times.

Key words: e-commerce; inventory management; graph theory; graph coloring

1 库存管理简介

库存管理也叫仓库管理，英文Warehouse Management，简称WM，即对仓库货物的收发和结存等活动的有效控制，目的是为了保证企业仓库货物的完好，为生产经营活动的正常进行提供保证，在此基础上对各类货物的活动状况进行分类记录和管理，通过明确的图表方式来显示仓库货物在数量、质量方面的状况，能准确的定位目前所在的地理位置、部门、订单归属和仓库目前的空闲状态等一系列信息的综合管理形式。仓库库存管理是一个企业不可或缺的部分,对于企业的决策者和管理者来讲有着至关重要的作用,因此良好的仓库库存管理系统应该能够为用户提供充足的信息和快捷的查询手段，然而一直以来人们使用传统人工的方式管理仓库中的各种物资及设备，这种管理方式效率低、时间一长将产生大量的文件和数据,对管理带来了很大的不方便。管理作为计算机应用的一部分,使用计算机对物资信息进行管理具有手工管理所无法比拟的优点，可以检索迅速、查找方便、可靠性高、成本低等。这些优点能够极大地提高库存管理的效率,也是企业的科学化、正规化管理的重要条件 因此，研究一套高效的库存管理方法是什么必要的，本文就研究一种新型的库存管理方法，即图染色思想在库存管理的一种应用。

2 库存管理的条件及存在的问题

仓库的条件是特定的有形或无形的场所与现代技术，“特定”是指各个企业的供应链是特定的，仓库的地址当然也是特定的；有形的场所当然就是指仓库、货场等，在现代经济背景下，仓库也可以在虚拟的空间进行需要许多现代技术的支撑，没有现代仓储设施设备及信息化技术也就没有现代库存。

仓库因为其库存物品的不同有其个性的管理原则，例如食品类仓库、产品类仓库、工业设备类仓库等类型的管理原则是不同的。仓库管理的核心就库存，因此良好的库存管理会给物流带来高效的后备支撑，能有效的提高物流的速度，进而提高企业的效益。然而库存管理目前还存在着许多问题，其中仓库空间的有效分配问题和货物的合理摆放问题是一个核心问题，一直以来也没有得到很好的解决，这两个问题可以归结为资源的有效利用问题和资源的最大利用率问题，图染色思想在方面有着自己的优越的条件，可以为库存管理提供先进的管理方法。

3 图染色思想在在危险物品库存管理中的一种应用模型

库存管理中经常会碰到相互排斥的物品即两种或多种物品不能放在一起，必须有一定的安全距离。化学物品库存就是典型的事例，两种气体摆放的距离都是有一定的要求的，如果小于安全距离就有可能发生化学反应，重者有可能发生燃烧或爆炸，所以在摆放这方面的物品时要特别的注意，如果进行人工摆放就往往不能合理的摆放，浪费空间影响存放和发取的效率，这一问题正是分类着色的问题，图的染色思想为这种问题提供了方便有效的解决方案。

图染色思想在在危险物品库存管理中的一种应用模型如下：

第一步：用聚类分析的方法将物理或抽象对象的集合分组成为由类似的对象组成的多个类的分析过程。本过程主要是对货物进行分类。该部过程分两步实现：

1）逐个扫描样本，每个样本依据其与已扫描过的样本的距离，被归为以前的类，或生成一个新类 。

2）对第一步中各类依据类间距离进行合并，按一定的标准，停止合并。

第二步：将相互排斥的物品分成组。

第三步：根据仓库预留的位置给出存放物品的摆放点数量即可以存放某一种物品的位置有多少。

第四步：根据摆放点的分布抽象出图结构。

第五步：以给定的安全距离为权值对该图进行着色。相同颜色代表可以存放同一种物品，相排斥的两种物品之间的摆放距离不能小于安全距离即图中两顶点的距离不能小于安全距离。

第六步：根据着色的情况对物品进行存放。

下面给出一实例模型：

假设目前的仓库有16个位置可以存放物品，现在有现在物品为10种，其中1，3号物品之间的安全距离不能小于2 ； 2，5号物品之间的安全距离不能小于2;4,6号物品之间的安全距离不能小于2 。

实现过程如下：

1）用聚类分析的方法对所有物品进行分类，已知物品分类有10种。

2）将相互排斥的物品进行成组，{1,3},{2,5},{4,6}共三种。

3）仓库的预留摆放点数为16.

4）实现四、五步即构造图并进行着色，该图由16点组成，相斥物品的安全距离大于2，设该图相邻顶点的权值都为1即安全距离可以映射为图中存放相斥物品的路径不能小于2。着色后的图如图1。

5）根据着色后的图1给出物品的存放位置图如图2。

到此为止一次物品存放已实现。上图给出的方案只是众多摆放方案中的一种，别的摆放方案思想与此一致。

模型评析：该模型实现了用计算机控制物品的摆放位置，只要给出仓库的摆放点数量、物品的分类数、相排斥物品的数量及安全距离就可以自动的生成一种着色方案，为管理人员提供了高效便捷的方案，进而提高了企业仓库的有效利用，为企业创造出更高的经济效益。

4 结束语

当前, 国内大部分库存管理仍然是人工操纵, 严重影响库存管理的效率和物流的经济效益，已不符合电子商务时代的库存管理需求，本论文采用图染色的思想构造了一种全新的物品摆放图染色模型,为摆放物品提供了一种全新的途径，充分的利用了电子商务时代以信息迅速处理和传递为目标的特点，有利于提高库存的速度从而提高经济效益和服务质量，为电子商务时代物流配送提供了一种新的库存管理方式。

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