煤炭物流供应链信息协同共享研究_港口论文

煤炭物流供应链信息协同共享研究,本文主要内容关键词为:供应链论文,煤炭论文,物流论文,信息论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。

1 引言

煤炭能源运输属于大宗散货物流,我国煤炭资源主要分布在西部和北部,秦岭—淮河以北煤炭产量占全国总产量的75% 以上,其中晋、陕、蒙、宁四省份约占全国的50% ;而煤炭消费主要集中在东部和南部地区,东部11 个省份煤炭消费量占全国消费量的45% 以上,其中东南沿海五省份占全国20% 以上[1]。煤炭资源的分布与消费不均,导致我国长期存在着“北煤南运,西煤东运”的煤炭运输格局。这条漫长的链条长期以来各节点企业一直信息不畅,煤炭需求被逐级放大,发生扭曲,产生“牛鞭效应”。每年年初电煤需求达到高峰,铁路、港口等紧急调动,煤炭产供销洽谈会供需两旺。到达年中,需求减慢,煤炭供给却依然按生产计划进行,大量电煤滞压在港口、堆场,铁路、港口一筹莫展,不断协调。随着年终冬季用电供暖高峰到来,煤炭运力又进入了紧张时期,公路和水运不时被冰雪天气阻断,客运高峰又使铁路应接不暇。国家有关部门只好通过一道道紧急强制性文件,协同铁路、海运、公路等开辟煤炭运输通道,使供应链上的产运销暂时疏通,但没过多久便又会各自断裂,进入新的轮回发病期。

目前,关于物流服务供应链的研究已经成为国内外学者的研究热点,格罗维(Grover)指出供应链节点企业协作中,需要对信息流、物流、服务流等进行快速准确处理[2],范德瓦特(Van der Vaart)对物流信息共享内容进行了综述分析[3],我国学者蒋梦莉对供应链管理中信息共享机制进行了研究[4],李毅斌等提出运用流程管理的理念对物流服务供应链的运作协同进行研究[5]……,对于煤炭物流服务供应链的研究并不多见,多数是从煤炭生产企业的角度分析其内部物流运作,从整个煤炭供应链笼统地去谈协同策略,而对于煤炭物流供应链的运作流程,如何通过信息共享平台实现节点间企业高效沟通,鲜有人从流程的视角去分析阐述。

2 煤炭物流服务供应链构成及特征描述

2.1 煤炭物流服务供应链构成

目前,我国煤炭运输主要依赖铁路、公路和水路运输,其中铁路煤炭运量占全国煤炭总运量的70% 以上[6]。铁路煤炭运输的南北通道主要集中在4 条线上:大秦线、朔黄线、侯月线、石太线。其中大秦线连接秦皇岛港;朔黄线连接黄骅港;侯月线对应日照港,东南沿海五省份调入的煤炭主要靠铁海联运,而其主要用户为电厂。因此,煤矿、铁路、港口、航运、电厂用户集疏运构成了中国煤炭物流最主要的服务供应链。煤炭物流服务供应链与其他供应链一样存在物流、资金流和信息流。煤炭散货物资从上游向下游流动,从煤矿通过铁路、港口、航运运往电厂等用户方,资金流与信息流双向贯穿整条服务供应链。

根据供应链协同理论,可以从决策范围和时间的角度,从战略层协同、战术层协同和操作层协同三个方面对供应链结构进行设计,如图1 所示。战略协同主要是从协同目标、收益、风险、决策方面,供应链上相关环节部门企业思想协同;战术层面主要是对上下游企业需求、生产计划、库存管理等方面协同策略制定;操作层面主要是通过协同技术的支持具体实现供应链运作的同步和信息流协同。

图1 煤炭物流服务供应链构成

2.2 煤炭物流服务供应链特征

煤炭物流服务供应链与其他供应链体系不同,不仅追求整个链条的敏捷、高效,更以煤电供需平衡作为整个服务供应链的管理目标。由于长期计划经济体制作用和运输部门能力不协调,整个煤炭物流服务供应链具有以下特征:

(1)整个煤炭物流服务供应链体系处于割裂状态,发电企业等作为煤炭需求大户,多数并没有掌握供应链上游的煤炭资源;而同时,作为供应链上游的煤炭供应大户——煤炭企业,也往往只盯住自己的生产,缺乏与港口、铁路以及下游用电企业的战略协同。

(2)供应链节点企业相对稳定,随着国家大型煤炭基地建设和矿区资源整合,呈现省域性、跨地域性的能源大企业集团发展趋势,煤矿物资供应工作的集中度在不断提高,铁路部门属于国家运输部门,港口也出现集团整合发展趋势,但各个部门企业由于各自利益关系复杂,相互协同以及信息资源共享以达到物流无缝对接运作难度大。

(3)煤炭物流服务供应链上各个部门企业要实现各自利益最大化,更重要的是要实现国家宏观层面上煤炭能源供应保障功能和资源配置功能。铁路、港口虽然近些年设备规模不断提高,但仍难以达到煤炭运输需求,铁路装车调度仍然是整个供应链的瓶颈环节,铁路与港口的有效衔接是煤炭物流服务供应链竞争中的关键。

(4)煤炭物流供应链的运行受国家宏观政策和自然条件影响较大[7]。国家对经济结构的调整、电力定价等举措都会对煤炭价格和交易产生巨大影响,直接影响供应链的稳定性。秦皇岛港是中国最大的专业煤炭港区,港口出现恶劣的天气等影响煤炭运输的情况,就会导致煤炭市场发生变化。业内人士称,“只要秦皇岛港一天运不出煤,煤价就上涨,南方电厂就要告急”。

(5)整个煤炭物流服务供应链缺乏具有组织协调作用的核心物流企业,活跃在电煤供应商和需求企业的煤炭物流贸易商,多是游兵散勇,不足以做上下游供应链有力衔接的纽带。虽然近年来,一些大型煤电企业与港口企业多建立了相对稳定的合作关系,但中小煤炭企业合作却鲜有实质性发展,煤炭物流整合具有局限性,难以实现真正的协同。

3 煤炭物流供应链信息协同共享障碍因素

3.1 资金投入障碍

在煤炭物流信息共享中,需要建立起核心的信息服务平台。平台的建设需要供应链上各节点企业不断沟通,投入大量资金来建设,如信息处理设备、网络通信设备等;需要配备大量专业技术人员,并对人员进行培训;系统维护升级也需要一定费用投入。这笔大额资金投入该如何筹措,各节点企业都会受到信息共享带来的益处,但如何买单,怎样买单,资金费用和信息共享收益如何进行对比分析,是首先面临的重要问题。

3.2 泄密障碍

对于港口作业数据、电厂的煤炭需求量、煤矿资源拥有量、作业计划等都属于节点企业各自的商业机密,特别是铁路系统,还涉及客运及国防军事机密,机密信息泄露、黑客病毒攻击网络等风险,将给企业及国家带来巨大损失。因此,必须有足够先进的技术,保障信息平台能够安全交换信息,实现共享。

3.3 技术障碍

煤炭物流供应链涉及煤矿、铁路、港口、航运、电厂或其他用电企业,各个企业的信息系统开发技术不同,在一个平台上实现信息共享,需要在各个系统做出接口,甚至改换所使用的系统,这将带来大量的系统改造或重建工作。

图2 信息共享服务平台

图3 以铁路为核心节点的煤炭物流供应链信息管理处理流程

3.4 利益障碍

供应链上每个企业都想实现自身利益的最大化,企业部门间是一种竞争合作的关系,信息共享是企业间动态博弈的一个过程,在非理性条件下,企业会追求自身的最大利益,会偏离实现供应链整体最优,选择个体最优而损害整体供应链的策略。需要供应链在不断动态博弈中,使个体选择与整体利益趋向一致。同时,实施信息共享后,如果收益分配不均,会使信息优势一方在价格、数量等方面制定不平等契约,损害其他节点企业利益,破坏煤炭供应链的合作机制。

4 煤电物流供应链信息共享平台的构建

煤炭物流供应链流程主要是煤炭集疏运的过程,主要表现为铁路与港口作为物流链上的核心节点相互衔接,为集运矿区煤炭、疏散港口煤炭服务,保质保量地运达电厂的物流链过程,铁路作为供应链上的核心部门,可以通过集成共享模式建立核心信息服务平台,从时间、处理要求、保密级别等角度收集节点企业各方信息,分析各自所需信息,选择合理的共享模式,如图2 所示。

4.1 信息管理与信息查询管理

平台通过对公共信息、综合信息、业务信息等方面的数据库管理,支持各节点企业进行查询。如煤矿的货源相关信息;铁路的作业计划及作业动态,列车实时信息(描绘所有将要到达目标煤炭港口卸车的所有列车的运行情况,包括列车的车次、始发站、终到站、当前位置等);港口堆场、泊位情况;航运船方装载资料,待装煤炭数量、种类;用户方煤炭需求情况等。各节点企业都可以通过平台进行查询交流。信息处理过程如图3所示。

在信息查询管理中,煤炭货源作为服务供应链的重要构成,货源分布的动态显示和货源市场的需求预警体系等是其中的主要内容。我国煤炭货源地集中在大同(含内蒙古西部)、神府、太原(含晋南地区)、晋东南、陕西、河南、兖州、两淮、贵州、黑龙江东部等10 个地区,这十大煤运基地占全国煤炭总产量及外运量均超过70%。根据铁路煤炭运输通路外运的实际状况,货源地以这些地区为主,将重点煤炭输出区域的重要上煤点体现在货源分布动态地图中,并且通过点击该分布图明晰我国这十大货源地货源存量及货源输出的详细信息,并且能够对各货源地之间进行比照,保证货源地的实时动态信息。通过货源分布的动态显示图,能够直观、形象地呈现各主要货源地的货源情况;货源市场的需求预警系统,能够对市场变动及时做出反映,构建动态信息采集模块,以时间序列法为主要实现方法,为货源市场预警提供数据支撑。从而不论是铁路系统还是港口都将把握住整个供应链的源头,为决策或经营提供有力的支持。航运方信息化在供应链信息化建设中不可或缺,需要在泊船舶动态信息反馈,显示在泊船舶,铁路可以获知船舶动态,包括回锚、移舶、离港、设备运转信息等;预报及锚地船舶信息反馈,将预到各港口和在锚地下锚的船舶的信息及时反馈铁路及港口;煤炭运输船舶信息,包括船方名称、所在地、到达各个煤炭港口的运程、船速、船舶载重、船舶类型、费用等。电厂作为煤炭物流服务供应链的终端,需要对经济运行情况等多因素分析,对市场形势进行分析,预测煤炭需求情况,直接指导供应链上下游的作业计划。

4.2 流程管理

从目前来看,煤炭供应链的具体特征,如集疏运线路数量、运输能力和地理分布等,主要取决于铁路与货源地、港口运输联系的规模、方向、运距及货种结构。随着《中长期铁路网规划》的实施,我国各大型煤炭基地通道能力不断得到提升,大秦线、朔黄线等铁路扩能改造及集疏运工程不断加强,但目前我国铁路运输能力扩张速度明显落后于煤炭产量和运输需求量的增幅,铁路运输对煤炭运输发展的制约也越来越明显。铁路建设项目投资大、周期长,单靠硬件设备能力的提升很难缓解当前问题,如何优化现有流程是当前提升供应链运力的关键。平台采用智能调度对铁路、港口内部作业环节进行流程设计及优化。以实现铁路、港口生产调度决策的智能化,通过人工神经网络、系统仿真等方法,根据系统的货源信息、煤炭需求市场变化、堆场信息、船舶信息等进行科学计算,实现铁路、港口调度的智能化决策功能。

煤炭物流中,路港衔接一直是影响供应链效率的重要环节。铁路发来列车进入港口,首先面临卸车环节,港口接到铁路重列,由港站部门办理接卸手续,港口卸车班组根据煤炭种类及发货人信息等安排卸车作业,决定卸在哪个堆场,哪个垛位,走哪个皮带机流程,如果该流程正在使用,或是堆场堆存不下,就一直等待到流程调整好为止。铁路如果明晰港口场存及装船情况,进行有效作业安排,同时港口能提前预知铁路发车计划,提前进行接卸作业准备,优化路港衔接工序,协调港口内部业务流程,能大幅提升供应链效率,流程设计如图4 所示。

图4 铁路港口衔接作业环节流程图

4.3 运输管理

就目前煤炭的集疏运情况分析,铁路的批、装车信息中主观性因素仍然占据主导地位,铁路在该层面的信息化水平不高,影响整个供应链的协同效果,供应链信息平台可根据系统中统计出的港口船舶预报信息、港口卸车效率信息以及港口堆场信息等进行批车、装车的计划及操作。

(1)货车预、确报。充分利用目前已经实现的车流预报、确报系统,以日装车为信息源覆盖全路,实现全路站到站车流资料的网上交换,提高信息质量,缩短传递时间,为各级调度人员准确,及时提供所需的列车信息,增强车流的预见性。

(2)机车运用管理。利用现阶段铁道部、港务局提供的运用管理系统数据为基础,建设以查询、统计、分析为主的机务段机车运用管理系统,为提高机务段机车运用效率提供准确的分析结果,并为各级管理人员提供正确、及时的决策依据。

(3)运输计划编制。铁道部和铁路局已使用电子计算机编制铁路月度运输计划,将该内容引入到集疏运系统中主要目的是实现各铁路局与铁道部之间的所有车流资料的计算机网络传递。可以掌握煤炭主要收发货单位的详细资料,提高计划质量和兑现率。同时,在组织合理运输、均衡运输和紧密运输方面也将有显著效益。

(4)信息发布管理。要使管理对策发挥最佳效力,必须将管理信息通过适当的途径及时发布出来。与管理对策相对应,信息接收的对象为管理部门内部工作人员及供应链各节点用户。

4.4 调度管理

供应链中的调度管理是系统的核心头脑,以实现各用户特别是起着核心作用的铁路部门决策的智能化为目标,通过人工神经网络、系统仿真等优化方法,利用机器模拟人的感觉、思维和行为,设计出具有人类智能的计算机系统。通过该模块实现的功能包括:根据系统的货源信息、需求市场变化、港口、船方信息等,通过智能化处理实现煤炭作业调度的智能化决策功能,涵盖了调度计划制定、目标的选择、供应链整体调度工作的宏观决策及调度变动的及时反应等。该模块能够辅助、引导调度决策,保证决策的时效性、准确性,如图5 所示。

图5 煤炭物流调度决策管理

4.5 货票管理

构建货票系统,搭建起铁路商务信息平台,将有助于港口对铁路商务信息的获取。这一平台的构建,需充分考虑铁路和港口调度、航运和电厂间系统的共通性。实现列车车次、车次、车型、车数、运输方式、发货人、收货人、发站、到站、煤种、贸易性质、到达港、车号以及货票吨等的信息与各港口共享,引入物联网RFID 技术,对大型散装货物进行实时跟踪定位,实现电子货票的有效流通。

4.6 商务信息

商务信息实现供应链上各节点企业的网上办公,供应链上各环节实现不受时空限制的实时沟通与资源共享。在节约时间和成本的同时又起到方便快捷的作用。商务信息模块应具有以下功能:视频会议,供应链上各节点企业借助这一功能,召开实时、交互式会议,随时进行沟通,疏通供应链堵塞环节,确保物流消息及时、安全送达;应急通信功能,实现应急抢修现场的实况音频视频传输功能,适应应急抢险通信要求,专用电话系统分成内部热线电话、分组电话、小范围寻呼电话,实现点对点、一点对多点群呼功能;关键岗位、关键部位建立实时监控网络系统,对运用安全设备进行监控,做到各级管理者可随时通过网络了解现场安全及工作情况,并可向更高级管理部门汇总监控报警信息;还应设立内部论坛,供应链上各方提出自己的经验和问题,多方交流。

5 结论

煤炭物流服务供应链的实施与研究在我国尚处于起步阶段,文章对于这条供应链上的构成及特殊性进行了描述,分析了影响供应链信息协同共享的障碍因素,提出了供应链协调运作所需的信息协同平台,供应链上各节点企业通过这个平台,将解决煤炭物流供应链上的“牛鞭效应”、利益冲突等问题,有利于促进节点企业间建立长期稳定的合作伙伴关系,构建敏捷化煤炭物流服务供应链,将会对我国整个煤炭物流服务供应链效率的提升、煤炭物流的可持续发展提供参考和借鉴。

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