Содержание к диссертации
Введение
1. Актуальность задачи управления запасами в цепях поставок 10
1.1. Роль материальных запасов в экономике 10
1.2. Роль управления запасами в логистике, модели и методы управления запасами 28
1.3. Анализ модификаций модели оптимального размера заказа 40
2. Разработка комплекса модифицированных моделей расчета оптимального размера заказа 53
2.1. Понятие и классификация модифицированных моделей расчета оптимального размера заказа 53
2.2. Учет ограничений в модифицированных моделях расчета оптимального размера заказа 67
2.3. Учет многономенклатурности в модифицированных моделях расчета оптимального размера заказа 83
3. Разработка подхода для формирования и выбора модифицированных моделей расчета eoq, формирование информационной базы и апробация результатов исследования 95
3.1. Разработка подхода для формирования новых модифицированных моделей EOQ и выбора оптимальной модификации модели EOQ 95
3.2. Формирование информационной базы и алгоритма расчета параметров модифицированных моделей оптимального размера заказа 105
3.3.Примеры расчетов параметров модифицированных моделей EOQ с учетом ограничений на основе предложенной схемы, а также примеры
расчета параметров разработанных модифицированных моделей EOQ 113
Заключение 124
Список литературы
- Роль управления запасами в логистике, модели и методы управления запасами
- Учет ограничений в модифицированных моделях расчета оптимального размера заказа
- Учет многономенклатурности в модифицированных моделях расчета оптимального размера заказа
- Формирование информационной базы и алгоритма расчета параметров модифицированных моделей оптимального размера заказа
Введение к работе
Актуальность темы исследования. Запасы материальных ресурсов играют важную роль как в национальной экономике, так и в деятельности отдельных компаний. Главным образом, они обеспечивают относительную независимость во времени и пространстве производства от потребления, предложения от спроса и наоборот. Однако как их избыток, так и их отсутствие могут быть привести к негативным последствиям для предприятий. С одной стороны, хранение избыточных запасов ведет к росту издержек на их содержание, к росту упущенного дохода от омертвления вложенных в запасы финансовых средств и др., а, с другой стороны, недостаточный объем запасов может привести к дефициту, и как следствие к упущенной прибыли и потерянным клиентам. Все это обуславливает необходимость эффективного управления запасами с целью повышения конкурентоспособности организаций и фирм на рынке, так как величина запасов напрямую влияет на себестоимость производимой продукции и услуг.
При этом следует отметить недостаточную эффективность управления запасами на отечественных предприятиях, по сравнению с предприятиями в промышленно развитых странах. Анализ макрологистических показателей России и промышленно развитых стран показал, во-первых, что затраты на логистику в России в 2-3 раза превышают затраты в Европе и США, а запасоемкость ВВП России также как минимум в 2 раза выше по сравнению с запасоемкостью ВВП других странах. Поскольку при этом, по различным оценкам, затраты на управление запасами в России составляют от 25 до 62% в структуре логистических издержек, следует, что задача оптимизации затрат на управление запасами является особенно актуальной для отечественных компаний.
Одной из причин недостаточного развития логистики в России и высокого уровня логистических затрат является недостаточно разработанный аналитический инструментарий логистики и управления цепями поставок. Аналитические модели и методы управления запасами, в отличие от статистических, не получили столь широкого распространения в бизнес-практике, поскольку отличаются сильной идеализированностью, что не позволяет учитывать реальных ограничений и многомерности протекающих процессов.
Среди моделей и методов управления запасами лидирующее положение занимает аналитическая модель расчета оптимального размера заказа EOQ (Economic Order Quantity), основанная на концепции минимизации общих логистических затрат. Для преодоления многочисленных допущений, принятых в классической модели, с момента ее создания было разработано значительно количество ее модификаций. Однако, как показал анализ, их количество и разнообразие на настоящий момент не является исчерпывающим, что требует их дальнейшего совершенствования.
Таким образом, разработка новых модифицированных моделей расчета оптимального размера заказа является актуальной задачей управления запасами, направленной на минимизацию логистических затрат и повышение эффективности функционирования цепей поставок.
Степень проработанности проблемы. Модифицированные модели расчёта оптимального размера заказа нашли отражение в работах как отечественных, так и зарубежных ученых, Аникина Б.А., Баллоу Р., Бауэрсокса Д.Д., Бродецкого Г.Л., Букана Д., Гаджинского A.M., Долгова А.П., Дыбской В.В., Зайцева Е.И., Кенигсберга Э., Ламберта Д.М., Лукинского B.C., Лукинского В.В., Малевич Ю.В., Миротина Л.Б., Неруша Ю.М., Парфенова А.В., Плетневой Н.Г., Проценко О.Д., Рыжикова Ю.И., Сергеева В.И., Сидорова И.И., Стерлиговой А.Н., Стока Дж. Р., Тафта Е., Таха Хемди А., Терёшкиной Т.Р., Уварова С.А., Уайтина Т., Хедли Дж., Щербакова В.В. и других.
Однако анализ доступных отечественных и зарубежных источников показал, что разработанные модифицированных модели EOQ в основном позволяют избавиться от одного-максимум двух допущений, принятых в классической модели, а некоторые модификации модели, представленные в литературе, и вовсе являются дискуссионными. Именно это препятствует широкому распространению модификаций модели EOQ на практике, и обуславливает необходимость их дальнейшего совершенствования.
Целью диссертационного исследования является развитие моделей управления запасами, в частности модифицированных моделей расчета оптимального размера заказа, предназначенных для снижения логистических затрат и повышения эффективности функционирования цепей поставок.
В соответствии с целью исследования в работе были поставлены следующие задачи:
обосновать важность роли запасов в экономике и необходимость более эффективного управления ими на отечественных предприятиях;
проанализировать методы и модели управления запасами в логистике и обосновать необходимость совершенствования аналитического инструментария управления запасами;
произвести критический анализ модифицированных моделей расчета оптимального размера заказа, представленных в научных трудах отечественных и зарубежных ученых;
уточнить понятие и разработать классификацию модифицированных моделей расчета оптимального размера заказа, а также предложить подход к описанию модифицированных моделей;
разработать схему расчета параметров модифицированных моделей EOQ при наличии ограничений для случаев однопродуктовых и многономенклатурных поставок от одного или нескольких поставщиков;
усовершенствовать модифицированные модели расчета опти-
мального размера заказа за счет учета в них многономенклатурности, различных вариантов расчета затрат на хранение, распределения ответственности за выполнение логистических операций между участниками цепи поставок, добавленной стоимости в цене товара;
предложить подход для разработки новых модифицированных моделей и для выбора оптимальной модели в конкретных условиях ведения бизнеса;
разработать алгоритм расчета параметров модифицированных моделей EOQ для конкретной бизнес-ситуации и определить источники получения исходной информации для проведения расчетов с помощью модифицированных моделей;
провести апробацию разработанных моделей.
Объект диссертационного исследования - запасы, хранящиеся на складах предприятий и организаций, осуществляющих снабжение материальными ресурсами и распределение готовой продукции в цепях поставок.
Предмет исследования - модели и методы логистики, в частности модифицированные модели расчета оптимального размера заказа в логистических системах (сетях, цепях, каналах).
Теоретической и методологической основой диссертационного исследования послужили труды отечественных и зарубежных ученых в области экономической теории, менеджмента, системного анализа, теории логистики, теории управления запасами.
В качестве инструментов исследования в диссертационной работе были применены методы логического анализа и синтеза, экономико-математического моделирования, оптимального управления, научной классификации предметов и явлений, математической статистики, табличные и графические приемы визуализации данных.
В работе были также использованы материалы научно-практических конференций, периодической литературы, информационные ресурсы сети INTERNET.
Научная новизна диссертационной работы состоит в следующем:
Уточнено понятие модифицированных моделей расчета оптимального размера заказа, предложена их классификация, предназначенная для формирования новых модифицированных моделей EOQ, наиболее приближенных к реальным ситуациям бизнеса.
Предложено характеризовать модифицированные модели EOQ многокомпонентным вектором, что может быть использовано для формирования кодов моделей для базы данных специального программного обеспечения, что позволит принимать эффективные решения при управлении запасами.
Разработана схема расчета параметров модифицированных моделей EOQ при наличии ограничений для случаев однопродуктовых и многономенклатурных поставок от одного или нескольких поставщиков,
предназначенная для повышения эффективности принятия решений при управлении запасами.
Разработан комплекс модифицированных моделей расчета оптимального размера заказа с учетом многономенклатурности, добавленной стоимости, распределения ответственности между участниками цепи поставок и различных вариантов учета затрат, позволяющий рассчитывать оптимальные размеры заказа продукции в цепях поставок. Получены новые аналитические зависимости для двух модифицированных моделей EOQ с учетом многономенклатурности и ограничений.
Разработаны морфологические таблицы для формирования новых модифицированных моделей EOQ, а также предложен алгоритм расчета параметров таких моделей для конкретных условий ведения бизнеса. Разработанные таблицы и алгоритм могут быть использованы при разработке специального пакета программ, предназначенного для оптимизации логистических затрат и расчета оптимальных партий заказа продукции в цепях поставок.
Практическая значимость результатов диссертационного исследования заключается в том, что разработанные модели позволяют принимать эффективные решения при управлении запасами. Предложенные модифицированные модели расчета оптимального размера заказа позволяют снизить затраты на управление запасами в цепях поставок. Предложенные в диссертационном исследовании рекомендации могут быть использованы при создании специализированного пакета программ, который позволит автоматизировать процесс управления запасами и повысить его эффективность для предприятий и организаций в различных отраслях экономики.
Апробация результатов. Основные положения и результаты диссертационного исследования были доложены на следующих конференциях: III всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Эффективная логистика», Челябинск, ЮУрГУ, 3 декабря 2009 г.; IX международная научно-практическая конференция «Логистика: современные тенденции развития», Санкт-Петербург, СПбГИЭУ, 15-16 апреля 2010 г.; IV всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Эффективная логистика», Челябинск, ЮУрГУ, 3 декабря 2010 г.; VI международная научно-практическая конференция «Логистика - Евразийский мост», Красноярск, КрасГАУ, 2-3 марта 2011 г. и получили положительную оценку. Ряд предложенных в диссертационном исследовании разработанных модифицированных моделей EOQ, а также укрупненный алгоритм расчета параметров модифицированных моделей EOQ прошли апробацию в компании ООО «Миларин».
Публикации по теме диссертации. Всего по теме диссертационного исследования опубликовано 8 научных работ общим объемом 1,67 п.л.
Структура работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и списка литературы.
Во введении обоснована актуальность темы диссертационного исследования, поставлены цель и задачи, определены объект и предмет исследования, изложена научная новизна, раскрыта практическая значимость результатов диссертационного исследования.
В первой главе - «Актуальность задачи управления запасами в цепях поставок» - обоснована важность управления запасами для отечественных торговых и производственных предприятий, складов и распределительных центров; обоснована важность роли управления запасами в логистическом менеджменте, необходимость совершенствования аналитических моделей управления запасами; проведен их анализ, в частности модифицированных моделей расчета оптимального размера заказа.
Во второй главе - «Разработка комплекса модифицированных моделей расчета оптимального размера заказа» - сформулировано понятие модифицированных моделей, предложена их классификация, подход к описанию модифицированных моделей на основе многокомпонентного вектора; предложена схема расчета параметров модифицированных моделей EOQ при наличии ограничений; разработан комплекс моделей, учитывающих одновременно несколько признаков, позволяющих избавиться от допущений, принятых в классической модели EOQ.
В третьей главе - «Разработка подхода для формирования и выбора модифицированных моделей расчета EOQ, формирование информационной базы и апробация результатов исследования» - изложен подход к формированию новых модифицированных моделей; разработан укрупненный алгоритм расчета параметров модели EOQ, оптимальной для конкретного бизнес-процесса; предложены рекомендации по выбору источников исходных данных для расчета параметров модифицированных моделей EOQ; изложены результаты вычислений для проверки и оценки результативности разработанных моделей.
В заключении подведены итоги, сформулированы основные выводы и рекомендации по применению результатов диссертационного исследования.
Роль управления запасами в логистике, модели и методы управления запасами
Согласно мнению многих специалистов [36 и др.] управление запасами является ключевой логистической функцией и важной задачей современной логистики. Это объясняется важностью роли, которые запасы играют в экономике.
В терминологическом словаре Родникова А.Н. [72] дается следующее определение материальных запасов: «Материальные запасы - это находящиеся на различных стадиях производства и обращения продукция производственно-технического назначения, предметы потребления и другие товарно-материальные ценности, ожидающие вступления в процесс производственного потребления, транспортировки (отгрузки) или продажи (конечного потребления)».
Анализ ряда работ [22, 28, 36, 50, 76] показал, что основными причинами формирования материальных запасов в экономических системах являются следующие: 1. Несоответствие объемов спроса и предложения на материальные ресурсы (MP), незавершенное производство (НП) и готовую продукцию (ГП) в пространстве и времени. 2. Нарушения нормального протекания процессов производства, транспортировки, распределения MP, а также существенные колебания при поставках MP, спроса на продукцию. 3. Сезонные колебания во всех звеньях логистических систем, в первую очередь в производстве и потреблении. 4. Инфляционные ожидания и спекулятивные намерения. 5. Экономические факторы, основанные на экономии издержек за счет скидок с цен закупаемых партий продукции, за счет возможности консолида 11 ции партий заказа, за счет оптимизации схем доставки продукции, а также сокращения времени поставок, др.
К основным целям, которые преследуют компании при создании запасов, относят следующие [36, с. 485]:
1. Повышение эффективности производства за счет снижения или ликвидации простоев оборудования, максимально полного использования ресурса времени его работы, предотвращения роста издержек производства, связанных с привлечением дополнительного оборудования и рабочих, др.
2. Обеспечение качественного обслуживания потребителей за счет создания резервов для компенсации сезонных колебаний поставок и спроса, удовлетворения неожиданного роста продаж.
3. Страхование сбоев поставок, которые могут быть связаны со срывом сроков поставок, изменением объемов поставок, неудовлетворительным качеством поставляемой продукции.
4. Экономия на оптовых скидках, в частности на транспортировке, и защита от повышения цен закупки: закупка по более низким ценам позволяет компании, с одной стороны, защититься от роста закупочных цен, а с другой стороны, снизить общие затраты на управление запасами.
Причины и цели создания и поддержания материальных запасов непосредственно определяют их функции в экономике. Согласно работе [28, с. 42] главная функция материальных запасов представляет собой:
во-первых, «обеспечение относительной (во времени и пространстве) независимости потребления (производственного и личного) от предложения промежуточных и конечных продуктов, а также других внешних факторов»,
во-вторых, она «заключается в обеспечении непрерывности и устойчивости кругооборота материальных потоков в воспроизводственном процессе (т.е. в производстве, распределении, обмене и потреблении)», и в-третьих, главная функция запасов заключается в повышении эффективности воспроизводственных процессов «за счет снижения отдельных составляющих производственных затрат и издержек обращения».
Таким образом, положительная роль материальных запасов в экономике состоит в том [36, с. 489], что они: снижают непосредственную зависимость между потребителями, производителями и поставщиками; обеспечивают производство материальных ресурсов оптимальными партиями; обеспечивают непрерывность процессов производства и сбыта продукции; сглаживают случайные колебания спроса, нарушения сроков поставки и сбои в производственном процессе; повышают надежность логистического менеджмента. Рассмотренные причины, цели формирования и функции материальных запасов обуславливают положительную роль запасов в экономике. Однако как показал анализ работ [2, 16, 36, 42, 76, 107 и др.] существует ряд причин, обуславливающих необходимость сокращения запасов, связанную с их негативной ролью в деятельности предприятий и организаций. Ниже перечислены выделенные причины: упущенный доход от «омертвления» финансовых средств в запасах, так как значительные финансовые средства, вложенные запасы, могли бы быть использованы компанией для других целей (например, для вложения в новые технологии, в исследование рынка и др.); высокий уровень запасов препятствует улучшению качества продукции: это связано с тем, что компания в первую очередь стремиться избавляться от имеющихся запасов, а не к улучшению качества продукции; негативная роль запасов, проявляющаяся в том, что их значительные объемы являются сдерживающим фактором для интегральной парадигмы логистики, а также концепции общих логистических затрат, так как запасы отделяют друг от друга звенья логистической цепи, а также отдельные этапы логистического процесса; избыточное количество запасов обуславливает более высокие издержки на содержание запасов (затраты на аренду и содержание складских помещений, на грузопереработку запасов, на страхование и др.); избыточные объемы запасов ведут к увеличению затрат, связанных с риском количественных (физическая порча, хищения) и качественных (ухудшение потребительских свойств, таких как разложение, гниение и др.) изменений запасов, а также с риском устаревания запасов (морального износа).
Однако не только избыточность запасов, но и их недостаточный уровень может иметь негативные последствия для предприятия. Чрезмерное сокращение величины материальных запасов может привести к ряду потерь [107, с. 58], обусловленных возникновением следующих ситуаций: простой производства из-за недостаточного уровня запасов сырья и материалов; отсутствие товара на складе, поскольку его запас оказался меньше фактического спрос на него; необходимость приобретения небольших партий товара, но по более высокой цене, с целью покрытия возникшего дефицита продукции.
Таким образом, только эффективное управление запасами, может позволить компании избежать создания как недостаточных, так и избыточных запасов. При этом главная цель управления запасами состоит в том, чтобы «достичь удовлетворительного уровня обслуживания потребителей, в то же время удерживая расходы на поддержание запасов в разумных пределах» [92, с. 560].
Учет ограничений в модифицированных моделях расчета оптимального размера заказа
Проанализируем некоторые модификации модели EOQ с учетом ограничений, представленные в таблице 1.19.
Формула 1.1. В работах ряда ученых [22, 28, 43] предложено находить оптимальный размер заказа для однопродуктовой модели с одним ограничением (на вместимость склада) с помощью метода неопределенных методов Лагранжа. Недостатком предложенного подхода является тот факт, что для нахождения параметров таких моделей не требуется использовать данный метод, для нахождения оптимального решения достаточно использования универсального правила, которое будет предложено в главе 2.2 диссертационного исследования.
Отсутствие необходимости использования этого метода можно доказать следующим образом. Для нахождения оптимального размера заказа с помощью формулы (1) предлагают рассчитывать множитель Лагранжа . При этом если ограничение несущественно (оптимальный раз F 2 мер заказа меньше вместимости склада), то есть Q F, тогда размер заказа находится с помощью классической формулы EOQ (А,=0). Если же ограничение существенно (заказываемая партия полностью занимает весь склад), то есть Q=F, необходимо воспользоваться методом Лагранжа (А 0). Однако, очевидно, что при подстановке предлагаемой для расчета формулы расчета оптимального множителя Лагранжа в формулу 1, последняя автоматически сводится к выражению Q=F:
Формула 1.2. В работах Бродецкого Г.Л. и Степанова В.И. [11, 12, 88] также рассмотрена однопродуктовая модель с учетом одного ограничения, а именно на размер капитала. При этом авторы рассматривает такие разновидности данного ограничения, как ограничение на среднегодовую стоимость запасов и на среднегодовые издержки хранения.
Согласно данным работам параметры однопродуктовой модели с учетом одного ограничения вида J Jdon, где J - среднегодовое значение показателей, интересующих лицо, принимающее решения, тдоп - максимально допустимое значение для годового показателя
Недостатком рассмотренного правила является то, что оно не дает универсального решения для однопродуктовои модели с одним ограничением, а дает решение только для частных случаев ограничения на размер капитала. Кроме того, следует обратить внимание, что в рассматриваемой в данных работах однопродуктовои модели интервал между поставками Т измеряется в годах.
Следует отметить, что помимо того, что некоторые рассмотренные выше однопродуктовые модели с одним ограничением требуют корректировки и уточнения, анализ работ показал, что в литературе не встречаются однопродуктовые модели с несколькими ограничениями.
Формула 1.3. В работах Бродецкого Г.Л. и Степанова В.И. [11, 12, 88] рассмотрены многономенклатурные модели с учетом ограничения на размер капитала: одна - с учетом ограничения на среднегодовую стоимость запасов, вторая - с учетом ограничения на среднегодовые издержки хранения.
Согласно данным работам параметры многономенклатурной модели с учетом одного ограничения вида J Jdon, где J - среднегодовое значение показателей, интересующих лицо, принимающее решения, ]доп - максимально допустимое значение для годового показателя затрат или издержек (J)
Недостатком рассмотренного правила является то, что оно не дает универсального решения для многономенклатурной модели с одним ограничением, а дает решение только для частных случаев ограничения на размер капитала. Кроме того, следует обратить внимание, что в рассматриваемой в данных работах многономенклатурной модели интервал между поставками Т измеряется в годах.
Следует отметить, что избавиться от данного недостатка - отсутствия универсальности - позволяет подход к нахождению параметров многономенклатурных моделей как с одним, так и с несколькими ограничениями, разработанный в СПбГИЭУ (кафедра логистики и организации перевозок) и рассмотренный в частности в работах [50, 58]. Более подробно данный подход будет описан в главе 2.2.
Формула 1.4. Многопродуктовая модель с ограничением на размер капитала является наиболее популярной среди модификаций модели EOQ с ограничениями. Тем не менее, встречающиеся в ряде работ [14, 40] формулы для расчета параметров модели с помощью данной модели требуют некоторой корректировки, в частности формула 4 для расчета минимальных переменных затрат (то есть без учета затрат на приобретение продукции).
Данная корректировка также была произведена на кафедре логистики и организации перевозок СПбГИЭУ и рассмотрена в частности в работе [58].
Формула 1.5. Анализ доступных отечественных и зарубежных источников показал, что попытки найти решение для многопродуктовой модели с двумя ограничениями были предприняты только в работе Хедли Дж. и Уай-тинаТ. [109].
В данной работе была рассмотрена многопродуктовая модель с ограничением на число заказов, подаваемых в течение года, и ограничением на максимальные капиталовложения в любой момент времени. Решение для такой модели предлагается находить следующим образом:
1. проверить ограничения на существенность и, если это возможно, свести задачу с двумя ограничениями к задаче с одним ограничением или задаче без ограничений;
2. если оба ограничения существенны, составляется функция Лагранжа, находят значения оптимальных партий поставки, зависящие от множителей Лагранжа;
3. поскольку получить аналитические выражения для множителей Лагранжа оказывается невозможным, предлагается воспользоваться для их нахождения численным методом: либо методом проб и ошибок, либо методом Ньютона.
Недостатками, рассмотренной модели с двумя ограничениями является, во-первых, то, что в модели рассматриваются только издержки на хранение, издержками, связанными с подачей заказа, пренебрегают, считая их равными нулю, и, во-вторых, то, что для расчета оптимального размера заказа необходимо численным методом найти один из множителей Лагранжа, но при этом не описана численная процедура его нахождения.
Учет многономенклатурности в модифицированных моделях расчета оптимального размера заказа
Рассмотрим модификацию модели EOQ - многономенклатурную модель, в которой к вышеназванным условиям добавляется следующее: за оформление заказа и хранение отвечает потребитель или посредник, перевозку осуществляет посредник С г, добавленная стоимость в цене товара при расчете затрат на хранение не учитывается. При такой постановке начальных условий задачи транспортные затраты не будут входить в уравнение суммарных затрат, а буду рассчитываться отдельно по следующей формуле:
Учет добавленной стоимости в цене товара при расчете затрат на хранение и распределение ответственности за выполнение логистических операций между участниками цепи поставок в модели EOQ впервые предложен в монографии Лукинского В.В. для однопродуктовых поставок продукции. При этом автор вьщеляет 8 возможных вариантов модели в зависимости от варианта учета затрат на хранение (через средний размер запаса или через площадь (объем) склада), а также от варианта распределения ответственности между участниками простой логистической цепи.
В ходе диссертационного исследования были разработаны формулы для расчета параметров 14 модифицированных моделей EOQ для многономенклатурных поставок, отличающиеся вариантом учета затрат на хранение (дополнительно рассмотрен дифференцированный вариант учета затрат на хранение), вариантом учета добавленной стоимости и вариантом распределения ответственности между участниками простой логистической цепи.
Рассмотрим подробнее одну из разработанных моделей, а именно модификацию модели EOQ, учитывающую многономенклатурность и добавленную стоимость в цене товара при расчете затрат на хранение, при этом: за оформление заказа и хранение отвечает потребитель или посредник, перевозку осуществляет посредник, при хранении в цене продукции учитывается добавленная стоимость за транспортировку, учет затрат на хранение осуществляется через средний уровень запаса.
Для нахождения параметров данной модификации модели необходимо решить систему уравнений: где АС - добавленная стоимость за транспортировку каждой единицы многономенклатурного заказа, учитывается в цене продукта при расчете затрат на хранение продукции на складе.
Решение системы (2.46) предполагает, что для нахождения оптимального интервала между поставками Т0 (из первого уравнения) необходимо знать АС. В свою очередь входящее во второе уравнение АС зависит от Tj = Т0, то есть оптимальной периодичности поставки, определяемой из первого уравнения.
Подставляя в правую часть Tj = Т0, находим первое приближение Ті и сравниваем его с Т0, затем подставляем Tj = Ті и находим Т2 и т.д. Процесс повторяется несколько раз до достижения заданной точности величины оптимальной периодичности T0j.
Соответственно оптимальный размер заказа і-ой номенклатуры, минимальные суммарные затраты и общие минимальные затраты равны
В монографии Лукинского В.В. [50] дается определение простой логистической цепи:
«1. Под простой логистической цепью будем понимать часть логистической сети (канала), включающей не менее двух основных звеньев логистической системы (ЗЛС) - «поставщика» и «потребителя», связанных между собой несколькими логистическими операциями (функциями) по управлению и организации материального потока: оформление заказа, транспортировка, хранение продукции и др.
2. Расширение ПЛЦ возможно за счет основных посредников - «третья сторона» в логистике - перевозчиков, складов общего пользования (грузовые терминалы) и вспомогательных посредников, оказывающие услуги, связанные с финансовыми и информационными потоками.
3. Любая логистическая сеть (канал) в результате декомпозиции может быть представлена в виде отдельных ПЛЦ.
4. На «выходе» ПЛЦ цена единицы продукции возрастает по сравнению с ценой на «входе» в ПЛЦ за счет добавленной стоимости, образующейся при выполнении логистических операций (функций)».
На выходе простой логистической цепи цена единицы і-ой продукции С П1, отпускаемой со склада потребителем, который становится в простой логистической цепи следующего (нижнего) уровня поставщиком должна учитываться с учетом добавленной стоимости АС, включающей затраты, связанные с выполнением логистических операций (оформлением заказа, транспортировкой, хранением). Для рассмотренной модификации модели (перевозку осуществляет посредник или поставщик) расчетная формула для С П1 может быть представлена в виде
Очевидно, что для любой модификации многономенклатурной модели EOQ, в которой за перевозку отвечает потребитель, цена единицы і-ой продукции на выходе ПЛЦ С Пі и общие минимальные затраты С бщ будут рассчитываться по следующим формулам: Уравнения суммарных затрат для 14 возможных вариантов модифицированных моделей представлены в таблице 2.6.
Соответствующие зависимости для расчета оптимальной периодичности поставок Т0 и минимальных суммарных затрат Csmjn для соответствующих вариантов модели представлены в таблице 2.7.
Разработанные модификации модели оптимального размера заказа, включающие многономенклатурность с одновременными поставками продукции, распределение ответственности между участниками цепи поставок, наличие и различные варианты учета добавленной стоимости в цене продукции при расчете затрат на хранение, а также различные варианты учета затрат на хранение, являются новыми, нигде ранее в рассмотренной автором литературе не встречавшимися. Поскольку данные модели учитывают одновременно несколько признаков, позволяющих избавиться от принятых в классической модели ограничений, то они являются более реалистичными с точки зрения реальных бизнес-процессов и их использование позволяет получать более объективные решения, связанные с расчетом оптимальной величины запаса продукции, следовательно, принимать более эффективные решения при управлении запасами.
Формирование информационной базы и алгоритма расчета параметров модифицированных моделей оптимального размера заказа
Материальные запасы в экономике и логистических системах играют важную роль, связанную с выполнением ими такой важной функции, как обеспечение независимости потребления и производства незавершенной продукции и готовой продукции друг от друга во времени и пространстве. С другой стороны, формирование и содержание материальных запасов связано со значительными затратами, например, такими как «омертвление» денеж ных средств, вложенных в запасы, и расходы на их содержание. Таким обра зом, необходимость управления запасами связана с необходимостью избегать негативных последствий, связанных как с их отсутствием, так и с их избы точностью.
-
Проведенный анализ показал, что общие затраты на логистику в России и уровень материальных запасов в ВВП национальной экономики превышает аналогичные показатели в промышленно развитых странах. Это свидетельствует о необходимости более эффективного управления запасами, оптимизации логистических издержек, в частности затрат на управление запасами, на отечественных предприятиях.
-
Управление запасами является ключевой функцией логистики, при этом часть исследователей выделяют ее в отдельный раздел логистики логистику запасов. Следствием важности управления запасами в логистике является тот факт, что значительная часть функций логистического менедж мента любого уровня связана с управлением запасами. Научной основой управления запасами в логистике является теория управления запасами, ко торая на настоящий момент находится на третьем этапе своего развития - ло гистическом. Этот этап характеризуется углублённым изучением аналитиче ских методов и моделей управления запасами, а также широким использова нием информационных технологий. Несмотря на довольно обширный анали тический аппарат, созданный к настоящему моменту, на практике его ис пользование ограничено, что обусловлено такими причинами как «идеализи 125 рованность» большинства моделей и сложность получения исходной информации. Таким образом, актуальной является задача дальнейшего совершенствования аналитических методов и моделей управления запасами.
-
Проведен анализ отечественных и зарубежных работ по логистике, управлению запасами и смежным дисциплинам с целью качественной и количественной оценки модифицированных моделей расчета оптимального размера заказа, разработанных на настоящий момент. Как показал анализ, в литературе основное внимание уделено рассмотрению порядка пяти модификаций основной модели, остальные модификации представлены в литературе недостаточно подробно. Кроме того, основным недостатком большинства модифицированных моделей расчета оптимального размера заказа является то, что они учитывают лишь один-два из множества свойств, позволяющих снять принятые в классической модели допущения и приблизить модель к реальной. Кроме того, некоторые модификации модели носят дискуссионный характер и не могут быть рекомендованы для расчетов. Следовательно, на текущем этапе развития теории управления запасами необходимо дальнейшее развитие таких модификаций классической модели EOQ, которые позволили бы максимально снять все возможные принятые в ней допущения.
-
В процессе работы над диссертацией было уточнено понятие модифицированных моделей расчета оптимального размера заказа, на основе анализа специальной литературы разработана наиболее полная классификация этих моделей, а также предложен подход к описанию модифицированных моделей EOQ с помощью многокомпонентного вектора, основанный на разработанной классификации. Разработанная классификация модифицированных моделей позволит разрабатывать новые модели управления запасами, наиболее адекватные реальным условиям ведения бизнеса, а подход к описанию с помощью многокомпонентного вектора позволит описывать каждую новую модель с помощью кода, который может использоваться в базе данных специального пакета программ по управлению запасами, основанному на использовании модифицированных моделей EOQ.
-
Предложена схема расчета параметров модифицированных моделей EOQ при наличии ограничений для случаев однопродуктовых или многономенклатурных поставок из одного или нескольких источников снабжения. Данная схема содержит методы нахождения параметров для всех модифицированных моделей с ограничениями вне зависимости от числа поставляемых номенклатур и взаимосвязи между поставками.
-
Разработан комплекс модифицированных моделей расчета оптимального размера заказа с учетом многономенклатурности, добавленной стоимости, распределения ответственности между участниками цепи поставок и различных вариантов учета затрат. Данные модели учитывают одновременно несколько свойств, позволяющих снять принятые в классической модели допущения, и приблизить модифицированные модели к реальным ситуациям бизнеса. Также были разработаны аналитические зависимости для двух модифицированных моделей с ограничениями, ранее в литературе не описанных.
-
Сформированы морфологические таблицы для разработки новых модифицированных моделей расчета EOQ на основе применения морфологического метода исследования рациональных систем. Данные таблицы могут быть использованы для разработки новых модифицированных моделей EOQ.
-
Предложен укрупненный алгоритм расчета параметров модифицированных моделей расчета EOQ, основанный на использовании морфологических методов анализа и синтеза. Также описаны источники получения исходных данных о параметрах, необходимых для проведения расчетов с помощью модифицированных моделей. Разработанный алгоритм может быть положен в основу программного обеспечения, предназначенного для принятия решений в области управления запасами на основе выбора модифицированной модели, соответствующей реальной бизнес-ситуации.
-
Проведенные вычисления для апробации разработанного алгоритма расчета параметров модифицированных моделей с ограничениями и разработанного комплекса моделей, включающих многономенклатурность, добавленную стоимость, распределение ответственности за выполнение логистических операций и различные варианты учета затрат на хранение. Результаты эксперимента показали, что учет каждого нового ограничения ведет к росту переменных минимальных затрат на управление запасами, при этом с ростом числа учитываемых ограничений становится возможным возникновении ситуации невозможности их совместного удовлетворения. Учет добавленной стоимости, различных вариантов затрат на хранение, распределения ответственности в многономенклатурной модели EOQ показал, что параметры таких модифицированных моделей значительно отличаются от классической многономенклатурной модели.
