Содержание к диссертации
Введение 4
Глава 1. Теоретические основы управления запасами материально-
технических ресурсов в промышленном производстве 12
1.1.Назначение запасов материально-технических ресурсов и конечной
готовой продукции на промышленных предприятиях. 12
1.2.Проблемная ситуация в области изготовления, поставок и продаж свето
технического оборудования компании Color Kinetics в РФ. 14
1.3 .Методы и модели определения запасов конечной готовой продукции 20
Глава 2. Определение вероятностных характеристик однопродуктовой стохастической логистической цепи «изготовление-хранение-продажа».
2.1.Вероятностные характеристики стохастической логистической цепи с
регулярным производством и случайным спросом. 30
2.2.Вероятностные характеристики стохастической логистической
цепи с регулярными поставками на склад партиями по m изделий и
случайным спросом. 46
2.3.Вероятностные характеристики стохастической логистической цепи со
случайным циклом производства и регулярными поставками изделий
партиями по m шт. 53
2.4.Вероятностные характеристики логистической цепи со случайными
интервалами между заявками на продажу и случайным числом закупаемых
изделий. Имитационное моделирование методом Монте-Карло. 61
2.5. Определение требуемой емкости склада многопродуктовой
логистической цепи. 71
Глава 3. Целевые функции и оптимизация управляющих параметров стохастической логистической цепи «изготовление-хранение-продажа».
3.1. Целевые функции для оптимизации параметров различных вариантов -
логистических цепей.
3.1.1. Целевая функция для оптимизации управляющих параметров
логистической цепи с регулярным производством и случайным спросом
по критерию максимума интенсивности потока прибыли. 81
3.1.2.Целевая функция для оптимизации управляющих параметров
логистической цепи с регулярным производством и случайным спросом
по критерию максимума рентабельности производства. 89
3.1.3.Целевая функция для оптимизации управляющих параметров
логистической цепи корпоративного предприятия с регулярными
закупками по критерию максимума интенсивности потока прибыли. 92
3.1.4.Целевая функция для оптимизации управляющих параметров
логистической цепи корпоративного предприятия с поставками по заказу
по критерию максимума интенсивности потока прибыли. 93
3.2. Оптимизация внешних управляющих параметров 102
3.2.1 .Модель распределения потоков продаж между участниками рынка 102
3.2.1 .Оптимизация внешних управляющих параметров. 105
Аналитический метод.
3.2.2. Оптимизация внешних управляющих параметров. ио
Метод малых приращений.
Оптимизация внутренних управляющих параметров. і 16
Оптимальная реакция на колебания спроса. 122
Заключение. 127
Библиографический список литературы. 134
Приложение №1. Статистика продаж светотехнического оборудования п '
Компании Color Kinetics в России.
Приложение 2.Таблицы п 6
Введение к работе
Актуальность цели исследования. На современном этапе развития рыночной экономики перед Российскими предприятиями достаточно остро стоят вопросы повышения эффективности управления производством, которые, в частности, нуждаются в постоянном поиске новых решений в области логистики. При организации бизнес - процессов характерны тенденции к развитию интеграционных процессов производственной деятельности субъектов хозяйствования и структурными элементами продвижения товара, доставки, реализации. При этом такие факторы, как рыночный спрос на продукцию и управление запасами этой продукции требуют все большего внимания при организации деятельности промышленных предприятий.
Практически любая логистическая система, в которую в качестве основной составляющей входит производственный процесс, решает задачи материально-технического снабжения, складирования и хранения, управления запасами ресурсов и конечной готовой продукции, производимой промышленными предприятиями. При этом проблема определения оптимальных объемов запасов конкретных видов продукции, учитывающих влияние случайного фактора спроса на нее, является одной из наиболее сложных при планировании и развитии логистических систем, поскольку требует учета значительного количества факторов, влияющих на процесс товародвижения продукции.
Данная проблема осложняется тем, что при планировании производства продукции помимо неопределенности спроса на нее, необходимо принимать во внимание целый ряд дополнительных факторов, которые также носят случайный характер, а именно: интенсивность сбыта, ценовые характеристики на сырье, материалы, покупные готовые и комплектующие изделия, цены на
энергоносители, стоимость трудовых ресурсов, затраты, связанные с арендой и содержанием складских площадей.
В этой связи следует отметить, что в условиях жесткой конкуренции на рынке решение данной проблемы актуально при проектировании логистических систем не только с учетом случайности выше перечисленных факторов, но и возникающей необходимостью их прогнозирования как случайных процессов, закладывая в них свойства, позволяющие им приспосабливаться к изменяющимся условиям рынка.
Вопросы данной проблематики достаточно интенсивно исследуются отечественными и зарубежными специалистами в области разработки логистических систем производственной направленности. Вместе с тем, некоторые составляющие товародвижения требуют определенной акцентированное именно в условиях стохастических процессов, происходящих в логистической цепи "изготовление-хранение-продажа", как части логистической системы. Сказанное выше предопределило актуальность цели исследования.
Степень разработанности темы. Теоретические положения и прикладные вопросы управления запасами материально-технических ресурсов как подсистемы логистики нашли отражение в трудах Альбекова А.У., Аникина Б.А., Бродецкого Г.Л., Гаджинского A.M., Долгова А.П., Костоглодова Д.Д., Нагапетьянца Н.А., Новикова Д.Т., Проценко О.Д., Степанова В.И., Уварова С.А. и других ученых и специалистов в области логистики.
Изучение работ ведущих ученых в области управления запасами материально-технических ресурсов привело к заключению о необходимости дальнейшего углубления теоретических и прикладных аспектов анализа и оптимизации параметров функционирования логистических систем в условиях возмущающих воздействий.
Объект исследования представляет собой логистическую цепь "изготовление-хранение-продажа", как важную часть логистической системы, в которой имеет место линейно упорядоченное множество участников процесса
изготовления продукции, создания и хранения товарных запасов, продвижения продукции на рынок и ее реализации. Проблемной ситуацией, сложившейся в области таких логистических цепей, является наличие воздействия на них возмущающих факторов, характерных для рыночной экономики и, прежде всего случайности спроса и действий конкурентов.
Предметом исследования являются методы управления запасами конечной готовой продукции в условиях случайности спроса, выражающейся как в случайности интервалов между заказами, так и в случайности состава заказа, а также в условиях негативных действий конкурентов, влияющих на интенсивность спроса.
Актуальность темы диссертации вытекает из народнохозяйственной значимости проблемной ситуации, сложившейся в области логистических цепей "изготовление-хранение-продажа", и ожидаемой действенности методик их анализа и оптимизации параметров в условиях возмущающих воздействий.
Целью диссертационного исследования является разработка теоретических и методических положений, позволяющих оценивать вероятностные характеристики стохастических процессов, происходящих в звеньях логистической цепи с учетом возмущающих факторов, и оптимизировать на этой основе объемы запасов и стратегию поведения производителей продукции для достижения экономического эффекта.
Для реализации данной цели в работе поставлены и решены следующие задачи:
определена этапность исследования логистической цепи с происходящими в ней случайными процессами и выбора оптимальных параметров цепи по критериям, максимизирующим целевые функции конкретного предприятия;
разработана математическая дескрипторная модель включающая наиболее существенные факторы, влияющие на функционирование логистической цепи и определяющие ее количественные показатели;
разработаны методы анализа вероятностных характеристик различных вариантов логистических цепей, характеризующих производство и реализацию продукции на промышленных предприятиях;
получены выражения целевых функций и проведена оптимизация по ним параметров функционирования логистических цепей с учетом возмущающих факторов.
Теоретическими и методическими основами исследования послужили результаты фундаментальных и прикладных исследований в области логистики, в частности, в управлении запасами материально-технических ресурсов труды отечественных и зарубежных специалистов в области моделирования, теории массового обслуживания, оптимизации и рационализации бизнес - процессов, осуществляемых на промышленных предприятиях. В диссертации были использованы труды следующих зарубежных авторов: Дейвида Дж. Клосса, Дональда Ф.Вуда, Майкла Дшиллингема, Харольда Е. Фирона и др.
Научная новизна исследования заключается в разработке методологии проведения количественного анализа характеристик и оптимизации параметров стохастических процессов, существующих в функционирующих логистических цепях, с учетом возмущающих воздействий, предназначенных для определения рациональных объемов запасов конечной готовой продукции.
Основные результаты исследования, полученные лично автором и составляющие научную новизну, следующие:
предложена математическая дескрипторная модель, в которой выявлены все существенные факторы, влияющие на функционирование логистической цепи и объемы запасов готовой продукции, а также определяющие количественные показатели логистической системы;
решены задачи теории массового обслуживания, в которых имеет место ряд изменяющихся параметров таких как регулярный входящий поток заявок, ограниченное число мест ожидания, случайное время обслуживания;
определены системы рекуррентных уравнений, характеризующих текущие и средние объемы запасов на складах с ограниченными площадями хранения конечной готовой продукции;
обоснован и использован метод многократного перемножения матрицы переходных вероятностей, применяемый в случаях, когда систему не удается описать системой рекуррентных уравнений, но обладающий наличием вычислительной погрешности, зависящей от количества шагов перемножения;
разработана имитационная модель звеньев логистической цепи "изготовление-хранение-продажа", имеющей регулярный поток производимых однотипных изделий и случайный поток заказчиков и заявок на данную продукцию с произвольными видами их распределения;
систематизированы целевые функции, используемые для оптимизации управляющих параметров различных направлений организации, планирования и функционирования логистических цепей;
разработаны методика и алгоритм определения оптимальных внешних и внутренних управляющих параметров логистической цепи и их изменение в условиях конкурентной борьбы за покупателя.
предложена математическая модель распределения потоков реализации продукции между участниками рынка, имитирующая негативное отношение внешней среды, в которой функционирует рассматриваемая логистическая цепь;
разработаны алгоритм и его программная реализация для оптимизации внешних и внутренних управляющих параметров логистической цепи в условиях колебания спроса;
обоснован аналитический метод оптимизации внешних управляющих параметров логистической цепи, использующий аналитическую форму задания исходных данных в управлении запасами готовой продукции.
Достоверность научных положений, выводов и результатов, полученных в диссертации, подтверждается взаимной проверкой результатов, полученных при решении конкретной задачи различными методами - оценки вероятностных характеристик сравниваются по результатам, полученным аналитическим методом и методом статистического моделирования Монте - Карло. При использовании метода многократного перемножения матриц переходных вероятностей применялось значительное число шагов перемножения с одновременным контролем инструментальной ошибки. В применяемом методе статистического моделирования было предусмотрено достаточное число циклов испытаний, гарантирующих малую статистическую погрешность получаемых результатов.
Практическая ценность и значимость новых научных результатов, полученных в диссертации.
Практическая ценность и народнохозяйственная значимость научных результатов, полученных в диссертации вытекает из факта решения научных задач, направленных на разрешение проблемных ситуаций, сложившихся в области объекта исследования стохастической логистической цепи «изготовление - хранение - продажа».
Полученные результаты позволяют:
Дать количественную оценку отрицательным последствиям случайности спроса, таким как вероятности переполнения склада и вероятности отказа в продаже из-за его опустошения.
Выбрать оптимальное значение величины товарного запаса, создаваемого для минимизации влияния выше указанных факторов.
Выбрать оптимальное значение соотношения интенсивности спроса и производительности изготовителя.
Определить наиболее выгодное соотношение долгосрочных и краткосрочных кредитов для оплаты товарного запаса.
Определить минимально необходимые средства, выделяемые на рекламные цели и для оказания логистических услуг - как средств привлечения покупателей.
Определить оптимальное значение отпускной цены готовой продукции, как самого мощного регулятора интенсивности потока прибыли.
Оценить оптимальные объемы склада для хранения готовой продукции многопродуктовой логистической цепи.
Алгоритмическое и программное обеспечение дает изготовителю рекомендации по принятию управленческих решений, направленных на максимизацию интенсивности потока прибыли при благоприятных условиях и на минимизацию потерь при ухудшении рыночной ситуации, формулирует задачи для маркетинговой службы и для производственного менеджмента, направленные на повышение экономической устойчивости, а, может быть, и доминирования на рынке.
Разработанная в диссертации методология может быть распространена на другие, не рассмотренные в ней варианты логистической цепи, необходимо только соблюсти методологическую последовательность исследования: выявление факторов влияния - анализ вероятностных характеристик - получение целевых функций - оптимизация параметров.
Научные результаты, полученные в диссертации внедрены на предприятии ООО "Ника-Новый Свет"(г.Москва), являющимся эксклюзивным поставщиком светотехнической продукции компании Color Kinetics (США) в Россию и легли в основу технико - экономического обоснования объемов товарного запаса для консигнационного склада, что подтверждено соответствующим "Актом внедрения..."
варного запаса для консигнационного склада, что подтверждено соответствующим "Актом внедрения..."
Полученные результаты могут быть использованы в качестве дополнения к учебным курсам "Управление запасами" и "Математические методы и модели в логистике" при подготовке специалистов в области логистики. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на отраслевых научно - практических и научно - технических конференциях.
Апробация новых научных результатов, полученных в диссертации 1.Доклад на научно-практической конференции «Современный менеджмент в
России: тенденции, проблемы, решения» на тему «Использование методов теории массового обслуживания при эволюционном менеджменте в логистической цепи «изготовление-хранение-продажа», МГИДА, 2004 г.
2.Доклад на заседании научно- методического совета государственного унитарного предприятия «Предприятие перспективных исследований «Научный центр» по теме диссертации, ГУП ППИ, 2005.
3.Доклад на научно-практическом семинаре ООО «Ника-Новый свет» на тему «Методика расчета оптимального товарного запаса в условиях случайного спроса», г.Зеленоград, 2005.
4.Доклад на выставке-семинаре Европейских дилеров оборудования Color Kinetics (США) на тему "Обоснование объемов товарного запаса оборудования на консигнационном складе", Лондон, 2005 г.
