钢铁产业是一个国家所有工业的基础，是国民经济中必不可少的构成部分，在钢铁企业中，各种现代化的冶金设备是企业生产、价值创造的核心，由于钢铁冶金行业的特殊性，使企业必须有相应种类和数量的设备备件库存。然而，在当今产能过剩、经济效益大幅下降的行业背景下，降低成本成为所有钢铁企业管理的重点；设备备件的采购与库存管理费用占企业生产成本中很大一部分，这就使当今的钢铁企业迫切需要行之有效的备件库存管理与优化方法，使企业的备件库存既能够保证设备正常运行、维护的需要，又能最大程度地节约成本。本论文以大型钢铁企业设备信息化管理系统的开发项目实例为基础，参考库存管理与钢铁企业设备、备件管理研究领域内的理论、算法模型，研究设计钢铁企业设备备件分类方法、备件技术关键度评估算法以及备件库存优化算法，并将所设计的方法、算法应用于实际钢铁企业设备备件库存管理优化中。论文研究分四部分进行，在第一部分首先设计了一种多种分类指标结合的备件分类方法——将钢铁企业的备件库存消耗流通速度与备件的技术重要性这两个关键指标结合作为备件类型划分的主要依据，将企业库存中的所有设备备件划分为十二种类型。在备件分类方法的研究设计过程中发现需要一种能将不同备件的技术重要性量化成具体数据并进行评级的数学方法，因此，论文的第二部分内容是关于钢铁企业中备件技术关键度评估算法的设计研究。论文采用层次分析法中的量化比例标度将衡量钢铁企业备件技术重要性的各项指标量化为具体比例数据，然后参考冶金设备生产工艺与运行特点设计备件技术关键度评估、评级算法，把实际企业备件数据代入算法运算，并将评估结果与实际经验作比较验证了算法的可行性。第三部分是本论文研究的重点：钢铁企业备件库存优化算法的设计研究。考虑钢铁企业备件库存的消耗特性，论文将备件库存优化算法分为两个部分进行设计研究——线性库存类型消耗部分与随机库存类型消耗部分。对于线性需求类型的备件库存，参考经济批量法的线性库存模型，并结合实际冶金设备备件消耗特点，论文在单一经济批量法库存模型基础上设计了四种线性备件库存模型——一般库存计算模型、冗余库存计算模型、冗余周期库存计算模型、可短缺库存计算模型。对四种模型进行具体算法公式的设计，并代入实际钢铁企业备件库存管理数据进行计算分析，最终证明算法可应用于钢铁企业备件库存优化管理。对于随机需求类型的备件库存，论文根据钢铁企业备件管理级别将其分为两种模式，并参考人工神经元模型结合钢铁企业备件库存管理实际特点进行数学建模，根据数学模型进行相应的备件库存消耗预测算法公式设计并带入实际企业备件库存数据进行计算分析，验证了所设计的预测算法切实可行。论文的最后部分是介绍与展示课题所基于的项目进展情况与研究应用成果：钢铁企业设备、备件库存信息化管理平台以及系统数据库的构建，证明了论文所研究设计的理论方法能够应用于实际钢铁企业备件库存优化管理中。最后，通过总结在研究过程中遇到的问题，找到了在论文所研究领域内进一步的研究方向。