煤炭供應鏈優化核心問題小議

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煤炭供應鏈不同於普通的供應鏈。（一）煤炭由於運量大且不能密封，不需集貨和拼貨，傳統供應鏈運輸（即離散物流）中主要節省成本的地方在於集貨和拼貨，而煤炭運輸最小都是一車，不需集貨和拼貨。（二）離散物流的產品怎麼運輸都是原先的產品。而煤炭物流則不然，一個是運輸時間長後，煤炭的各種性質會變化，熱量水分都會變化；另一個是多種煤炭在混合配製後，可以成為新類型的煤炭，從而作為新產品進行銷售。

所以，煤炭供應鏈管理中值得優化的核心問題根本不是運輸調度之類的問題（回程配載和優化也沒關係，完全是貨源尋找和推廣的問題），而是在了解收集了各類客戶的需求後，如何尋找既滿足客戶要求也整體成本最低的煤源。簡單講，就是講客戶需求和現有煤源進行最後匹配的問題。如果用模型表示，就是在滿足N個客戶的要求的約束下，實現從M個煤源地供煤利潤最大，即銷售價減去坑口價 運價的值最大。

考慮到動力煤和煉焦煤的不同，該優化問題最好分為3個階段進行建模。

一、動力煤的資源匹配

電廠的煤都是由於發熱，所以也接受配煤，動力煤可以通過將不同煤礦的煤炭配置後供應給電廠。所以對於一家電廠，其需求就只有一種煤炭，但是這種煤炭可以是從不同煤礦的煤炭配置而成，即對於目標解來說，一個電廠可能有多個煤礦作為供應商。

1.1 只考慮滿足發熱量和硫分要求作為約束條件，並假設煤礦的產能能夠完全滿足電廠的需求，煤礦只考慮非焦煤的。

1.2 增加考慮煤炭的揮發分和煤灰熔融性作為約束條件。

如果電廠的煤在入爐前進行預熱，說明它需要的是低揮發分的煤炭（例如無煙煤，貧煤），高揮發的煤炭就不可能銷售給這種電廠。反之則是低揮發的煤炭不可能銷售。

1.3 不假設煤礦的產能能夠完全滿足電廠的需求，在這個假設下計算最大的利潤。

二、焦煤的資源匹配

由於焦化廠現在普遍不允許供應商提供配的煤，所以對於一家焦化廠，其需求就可能有多個不同指標要求的煤炭，這點不同於電廠。即對於目標解來說，一個焦化廠要求的一種煤炭只能有一個煤礦作為供應商。

2.1 只考慮滿足粘結指數和硫分要求作為約束條件，並假設煤礦的產能能夠完全滿足焦化廠的需求，煤礦除了褐煤，其他都考慮。這裡假設每家焦化廠至少要使用30%的焦煤，30%的肥煤，其他煤炭需求隨機生成。

2.2 不假設煤礦的產能能夠完全滿足焦化廠的需求，在這個假設下計算最大的利潤。

三、動力煤和焦煤的資源匹配

3.1 將前面2個模型整合在一起。

3.2 增加供貨量超過一定額度時，提供折扣價的考慮。

3.3 增加優先銷售自產煤的考慮。

其他考慮：

一、考慮到一片煤田上的煤礦的特性都接近，在模擬生成煤礦數據時，應該設計種演算法將位置相近的煤礦的煤炭指標設為接近。

二、煤礦到客戶的運價可以簡單設為與距離正相關。

三、煤炭的坑口價可以設為與指標相關，但可以引入隨機因素以模擬地質條件對成本的影響。