Типы моделей управления запасами

 

    Как показатель работы подвижного состава автомобильного транспорта тонно-километр не стимулирует борьбы за сокращение числа перевезенных тонн и дальность их перевозки. Он становится малопригодным для оценки эффективности перевозочного процесса.

 

    Показатель оценки эффективности перевозочного процесса «тонна», также имеет недостатки. Он определяет только количество перевезенного груза и не характеризует экономические затраты, связанные с его перемещением. А общество заинтересовано не только в том, чтобы грузы перевозились, но и в том, чтобы транспортные расходы были как можно меньше.

 

    Продолжительное время считалось, что наиболее полно отражает все стороны производственной деятельности предприятия рентабельность, исчисленная как отношение прибыли к стоимости производственных фондов. Может ли этот показатель, определяемый по существующей методике, быть использован для оценки эффективности перевозочного процесса?

 

    В настоящее время, как показывает опыт, прибыль на автомобильном транспорте не есть объективный фактор оценки деятельности автотранспортного предприятия, эффективности использования различных типов подвижного состава. Прибыль зависит не только от технико-эксплуатационных и экономических показателей работы автотранспортного предприятия, но и от тарифов за перевозку грузов. Тарифы, на основании которых складываются доходы предприятия, не совершенны и могут поставить некоторые предприятия в более выгодные условия, чем другие. Тарифы на грузовые перевозки автомобильным транспортом отражают не конкретную стоимость перевозок по конкретному типу автомобилей и определенным грузам, а среднюю стоимость для средних условий эксплуатации подвижного состава.

 

    При определении затрат, связанных с выполнением перевозочного процесса, необходимо учитывать технико-экономические показатели используемого подвижного состава (грузоподъемность, техническая скорость, показатели использования подвижного состава, время простоев под погрузочно-разгрузочными операциями и др.), расстояние транспортирования, затраты, связанные с выполнением погрузочно-разгрузочных работ, с повреждением и потерей груза, с нарушением срока доставки груза и др., т.е. затраты не только на транспорте, но и других участников перевозочного процесса.

 

    На рис. 4 показан линейный граф перевозочного процесса, отображающий в более простом виде структуру взаимосвязи и отношения как между компонентами перевозочного комплекса, так и между транспортным комплексом и средой.

 

 

 

Рисунок 4. Линейный граф перевозочного процесса.

 

На рис. 4 обозначено:

 

W(t) – грузопоток, т;

 

WQ – транспортная продукция, т;

 

Sп.г – себестоимость подготовки груза к перевозке, грн/т;

 

S – себестоимость транспортирования, грн /т;

 

Sп.р – себестоимость погрузочно-разгрузочных работ, грн./т;

 

Sx – себестоимость складирования груза, грн /т;

 

R1 - затраты, связанные с  увеличением расстояния транспортирование  груза, грн.;

 

R2 – затраты из-за несоответствия  подвижного состава роду и  характеру перевозимого груза, грн.;

 

R3 – затраты, связанные  с повреждением и потерей груза, грн.;

 

R4 - затраты, связанные с  выполнением дополнительных погрузочно-разгрузочных  работ, грн.;

 

R5 - затраты, связанные с  дополнительным хранением груза, грн.;

 

R6 - затраты, связанные с  инерционностью перевозочного процесса, грн.;

 

R7 - затраты, связанные с  увеличением себестоимости транспортирования, грн.;

 

R8 - затраты, связанные с  увеличением себестоимости погрузочно-разгрузочных  работ, грн.;

 

R9 - затраты, связанные с  увеличением себестоимости подготовки  груза к перевозке, грн.;

 

R10 - затраты, связанные с  увеличением себестоимости складирования  груза, грн.

 

Глава III. Типы моделей управления запасами.

 

     Модель управления запасами должна дать ответ на два вопроса: сколько продукции заказывать и когда заказывать. Однако в действительности имеется значительное число моделей управления запасами, для решения которых используется разнообразный математический аппарат - от простых схем анализа до сложных алгоритмов математического программирования. Такое явление объясняется различным характером спроса (расходования продукции), который может быть детерминированным (достоверным) или вероятностным. В свою очередь детерминированный спрос может быть статическим, когда интенсивность потребления не меняется во времени, или динамическим, когда достоверный спрос изменяется в зависимости от времени. Вероятностный спрос может быть стационарным, когда плотность вероятности спроса не изменяется во времени, и нестационарным, когда функция плотности вероятности спроса изменяется в зависимости от времени.

 

     Основными признаками классификации моделей управления запасами являются: спрос (расход), параметры пополнения запасов, издержки, связанные с формированием и поддержанием запасов, ограничения и стратегия управления. Согласно предлагаемой классификации различают детерминированные и стохастические (вероятностные) модели управления запасами - в зависимости от действия случайных факторов на параметры системы управления. Если хотя бы один параметр является случайной величиной (процессом), модель будет стохастической, в противном случае - детерминированной.

 

    Наиболее простым является случай детерминированного статического спроса. Однако такой вид потребления продукции встречается очень редко. Примером детерминированного статического спроса может служить потребление сырой нефти на нефтеперерабатывающем заводе. Оно может меняться от одного дня к другому, но эти изменения будут, как правило, столь незначительными, что предположение статичности спроса несущественно искажает действительность.

 

     Наиболее сложной с математической точки зрения является модель, в которой спрос описывается с помощью вероятностных нестационарных распределений. Преимуществом этой модели является наиболее точное отражение характера спроса.

 

     Кроме характера спроса на продукцию при построении модели управления запасами, приходится учитывать и другие факторы:

    

- сроки выполнения заказов, т. е. интервал времени между моментом подачи заказа и поступлением заказанной продукции в адрес потребителя. Этот интервал может быть постоянным или носить случайный характер;

   

- процесс пополнения запаса, который может быть мгновенным (например, при поступлении заказанной продукции железнодорожным транспортом) или равномерным во времени (например, при поступлении продукции по трубопроводам или от своих же цехов);

 

- период времени, в течение которого осуществляется регулирование уровня запаса. В зависимости от отрезка времени, на котором можно надежно прогнозировать, он может быть конечным или бесконечным;

 

- число взаимосвязанных пунктов хранения запасов;

 

- число видов продукции, когда существует зависимость между различными видами продукции при их хранении в одном складском помещении;

 

- наличие ограничений по оборотным средствам и складской площади для хранения поступающей продукции, по заказным и транзитным нормам и др.

 

     Простейшей моделью управления запасами является однопро-дуктовая статическая модель. В ней спрос принимается постоянным во времени, а пополнение запаса - мгновенным. В данной модели предполагается отсутствие дефицита, а поэтому рассматривается лишь текущий запас, уровень которого колеблется от максимального, равного объему партии в момент ее поступления, до минимального, равного нулю.

 

Оптимизация текущего запаса заключается в выборе наиболее экономичного размера партии (заказа). При этом рассматриваются преимущества и недостатки поступления поставки потребителю крупными или мелкими партиями.

 

     Для определения оптимального размера партии поставки все затраты, связанные с материально-техническим снабжением потребителя, следует разделить на две группы:

а) постоянные транспортно-заготовительные расходы в расчете на одну партию поставки (один заказ) продукции;

б) переменные затраты на хранение единицы продукции в запасе.

В классической модели оптимального размера партии поставки дефицит продукции, необходимой для производства, не предусмотрен. Однако в некоторых случаях, когда потери из-за дефицита сравнимы с издержками по содержанию излишних запасов, дефицит допустим. При наличии его модель оптимального размера партии требует учета определенных методических особенностей.

 

     Весь интервал между двумя поставками делится на два периода:

а) время, в течение которого запас на складе имеется в наличии;

б) время, в течение которого запас отсутствует.

 

    Начальный размер запаса в этих условиях принят несколько меньше, чем оптимальный размер партии.

 

     Целевой функцией модели оптимальной партии в данном случае является минимальная сумма транспортно-заготовительных расходов, расходов на содержание запаса и убытка от дефицита в расчете на единицу необходимых для производства материалов.

 

 

3.1. Модели управления запасами.

 

    Управление запасами заключается в решении двух основных задач:

1)   определение размера необходимого запаса, т.е. нормы запаса, и частоты его пополнения;

2) создание системы контроля за фактическим размером запаса и своевременным его пополнением в соответствии с установленной нормой.

 

    Норма запаса – расчетный минимальной уровень запасов, который должен быть на складе предприятия для обеспечения бесперебойного снабжения производства продукции или реализации товаров. Для определения норм запасов используют три группы методов: эвристические методы, методы технико-экономических расчетов и экономико-математические методы.

 

    Эвристические методы предполагают использование опыта специалистов, которые изучают отчетность за предыдущий период, анализируют рынок и принимают решения о минимально необходимых запасах, основанные, в значительной степени, на субъективном понимании тенденций развития спроса. В качестве специалиста может выступать работник предприятия, постоянно решающий задачу нормирования запасов. В этом случае метод решения задачи называется опытно-статистическим. Если используется опыт сразу нескольких специалистов, то их субъективные оценки ситуации анализируются по специальному алгоритму, проверяются на непротиворечивость и трансформируются в окончательное решение, близкое к оптимальному. Такой метод называется методом экспертных оценок.

 

    Метод технико-экономических расчетов заключается в разделении совокупного запаса в зависимости от целевого назначения на отдельные группы, например, номенклатурные или ассортиментные позиции. Затем для этих групп отдельно рассчитываются страховой, текущий и сезонный запасы. Каждый из этих уровней также может быть разделен на более мелкие составляющие, например, страховой запас на случай нарушения поставок, или страховой запас на случай увеличения спроса и т.д. Метод технико-экономических расчетов позволяет довольно точно определять необходимый размер запасов, но отличается большой трудоемкостью. Такой подход используется также в системе MRP (см. п.7.5.2 [2]).

 

    Экономико-математические методы позволяют определять норму запаса на основе построенных математических моделей УЗ, либо с помощью методов экстраполяции прогнозировать будущий запас на основе темпов изменения и тенденций в образовании и запасов в предыдущем периоде.

Эффективность работы систем УЗ во многом зависит от того, насколько точно будет предсказан спрос на ресурс и, следовательно, насколько правильно будет проведено нормирование. Это является довольно сложной задачей. Выделяют следующие типы спроса по степени определенности и неизменности его величины (рис.2.3)

 

    Детерминированный спрос точно известен заранее, в отличие от вероятностного спроса. При статическом типе спроса интенсивность потребления ресурса остается неизменной во времени, при динамическом типе спроса интенсивность потребления изменяется в зависимости от времени. При стационарном типе спроса его функция плотности вероятности неизменна во времени, а при нестационарном – функция плотности вероятности спроса изменяется во времени.

 

    По признаку источника возникновения спрос разделяют на независимый и зависимый. Независимый спрос – спрос, который складывается из отдельных составляющих спроса большого числа потребителей, каждый из которых испытывает потребность независимо от других. Зависимый спрос имеет место, когда производитель использует ряд компонентов для изготовления ГП, спрос на каждый из компонентов связан друг с другом и зависит от производственного плана изготовления ГП.

 

   При независимом типе спроса используется подход, при котором запасы не связываются с производственными планами, и поэтому они должны быть достаточно высокими, чтобы удовлетворить любой возможный спрос. Эти запасы снижаются во время производства, но вскоре снова пополняются.

 

 

3.2.Статические модели управления запасами.

 

Обобщенная модель оптимальной партии поставки с учетом невыполненных заявок.