Проблема оптимизации управления цепью поставок

Различают материальные, финансовые, трудовые, энергетические ресурсы, ресурсы времени, информационные, интеллектуальные и другие виды ресурсов. При построении и анализе ЛС в основном оперируют материальными, финансовыми и трудовыми ресурсами, но это не значит, что другие виды ресурсов для решения конкретной задачи игнорируются. Для облегчения проектирования, планирования, анализа и контроля ЛС часто стремятся свести все измерители ресурсов к одному — например, денежному. Однако это не всегда удается сделать из-за отсутствия методов оценки некоторых видов ресурсов в денежном выражении. Поэтому при оценке эффективности использования ресурсов в ЛС применяются несколько показателей, в совокупности отражающих уровень потребления ресурсов.

Как следует из определения логистики, ее основной задачей является оптимизация ресурсов при управлении основными и сопутствующими потоками в ЛС.

Под оптимизацией понимается процесс нахождения экстремумов (глобального максимума или минимума), которые могут быть оценены как лучшие значения (показатели) определенной целевой функции или выбор наилучшего (оптимального) варианта из множества возможных.

У любой фирмы ресурсы для ведения бизнеса, достижения стратегических, тактических или оперативных целей ограниченны. Поэтому задача оптимизации ресурсов в ЛС может быть сформулирована двояко:

1. При ограниченных ресурсах добиться глобального максимума векторной целевой функции (системы плановых показателей) ЛС.

2. При запланированных значениях показателей ЛС добиться совокупного минимума используемых ресурсов.

Оптимизация ресурсов фирмы в логистическом процессе и выборе вариантов решений заключается в выборе показателей, отражающих эффективность ЛС, системы измерителей потребляемых ресурсов и способов оптимизации (вариантов решений при управлении потоками в ЛС).

Стремясь оптимизировать ресурсы в ЛС, компании сталкиваются с многочисленными проблемами, связанными со следующими факторами:

взаимозаменяемостью ресурсов;

многокритериальным характером большинства задач оптимизации ЛС;

нелинейным характером зависимости использования одного ресурса от других;

сложностью формализованного описания использования ресурсов, параметров оптимизации, целевых функций;

неоднозначным выбором системы измерителей для оценки использования ресурсов;

стохастическим и динамическим характером большинства параметров оптимизации и целевой функции;

сложностью, большой размерностью и слабой формализуемостью объектов и процессов в ЛС;

сложностью моделирования объектов и процессов в ЛС;

влиянием большого числа стохастических факторов окружающей среды на функционирование ЛС;

высоким уровнем неопределенности и рисков в ЛС и т.п.

Поэтому практические задачи оптимизации ресурсов в логистических системах должны решаться с помощью информационно-компьютерной поддержки в рамках корпоративной информационно-управляющей системы фирмы при наличии достаточно мощных средств моделирования (например, методологии SADT, технологий динамического моделирования сложных объектов CASE и CALS) и решений по оптимизации (например, в рамках систем MRP II/ERP) в условиях большой размерности и высокого уровня неопределенности.

Оптимизация ресурсов может осуществляться на разных уровнях иерархии ЛС, например в рамках функциональной области, подсистемы, ЗЛС, отдельной логистической функции и т.д. Одновременно должен быть выполнен принцип глобальной оптимизации, т.е. локальные критерии оптимизации и принимаемые на их основе решения не должны противоречить глобальному оптимуму ЛС в целом.

Указанные факторы предопределяют необходимость использовать один из основополагающих методологических принципов для анализа и синтеза ЛС, а именно: системный подход. Методы системного подхода (анализа) являются наиболее действенными и эффективными при решении сложных проблем оптимизации ресурсов, структуры и методов принятия решений в ЛС.

Эффективность производственно-коммерческой деятельности в значительной степени определяется качеством решений, повседневно принимаемым менеджерами разного уровня. В связи с этим большое значение приобретают задачи совершенствования процессов принятия логистических решений, решить которые позволяет исследование операций. Термин «исследование операций» впервые начал использоваться в 1939-1940 гг. в военной области. К этому времени военная техника и ее управление принципиально усложнилось вследствие научно-технической революции. И поэтому к началу Второй мировой войны возникла острая необходимость проведения научных исследований в области эффективного использования новой военной техники, количественной оценки и оптимизации принимаемых командованием решений. В послевоенный период успехи новой научной дисциплины были востребованы в мирных областях: в промышленности, предпринимательской и коммерческой деятельности, в государственных учреждениях, в учебных заведениях.

Исследование операций – это методология применения математических количественных методов для обоснования решений задач во всех областях целенаправленной человеческой деятельности. Методы и модели исследования операций позволяют получить решения, наилучшим образом отвечающие целям организации.

Основной постулат исследования операций состоит в следующем: оптимальным решением (управлением) является такой набор значений переменных, при котором достигается оптимальное (максимальное или минимальное) значение критерия эффективности (целевой функции) операции и соблюдаются заданные ограничения. Предметом исследования операций в логистике являются задачи принятия оптимальных решений в логистической системе с управлением на основе оценки эффективности ее функционирования.

Рассмотрим основные методы исследования операций, позволяющие находить наиболее эффективные решения при планировании и реализации интеграционных процессов.

Математическое программирование ("планирование") – это раздел математики, занимающийся разработкой методов отыскания экстремальных значений функции, на аргументы которой наложены ограничения. Методы математического программирования широко используются для решения распределительных задач.

Линейное программирование (ЛП) – является наиболее простым и лучше всего изученным разделом математического программирования. В нем рассматриваются задачи, у которых показатель оптимальности представляет собой линейную функцию от переменных задачи, а ограничительные условия, налагаемые на возможные решения, имеют вид линейных равенств или неравенств. Соответственно нелинейное программирование рассматривает задачи с нелинейными целевыми функциями и ограничениями.

Задачи, решаемые с помощью сетевого моделирования (теория графов), могут быть сформулированы и решены методами линейного программирования, но специальные сетевые алгоритмы позволяют решать их более эффективно. Примеры: задачи нахождения кратчайшего пути, критического пути, максимального потока, минимизации стоимости потока в сети с ограниченной пропускной способностью и др.

Целевое программирование представляет собой методы решения задач линейного программирования с несколькими целевыми функциями, которые могут конфликтовать друг с другом.

Целочисленное линейное программирование используется для решения задач, у которых все или некоторые переменные должны принимать целочисленные значения.

Динамическое программирование предполагает разбиение задачи на несколько этапов, каждый из которых представляет собой подзадачу относительно одной переменной и решается отдельно от других подзадач.

Аппарат теории вероятностей используется во многих задачах исследования операций, например, для прогнозирования(регрессионный и корреляционный анализ), вероятностного управления запасами, моделирования систем массового обслуживания, имитационного моделирования и др.

Методы моделирования и прогнозирования временных рядов позволяют выявить тенденции изменения фактических значений параметра Y во времени и прогнозировать будущие значения Y.

Теория игр и принятия решений рассматривает процессы выбора наилучшей из нескольких альтернатив в ситуациях определенности (данные известны точно), в условиях риска (данные можно описать с помощью вероятностных распределений), в условиях неопределенности (вероятностное распределение либо неизвестно, либо не может быть определено).

Методы и модели теории нечетких множеств позволяют в математической форме представить и использовать для принятия решений субъективную словесную экспертную информацию: предпочтения, правила, оценки значений количественных и качественных показателей.

Интегрированное планирование и управление запасами, транспортировкой, складированием в цепи поставок

Процесс организации продвижения материальных потоков включает следующие аспекты:

• определение системы перемещения грузов;

• выбор способов транспортировки продукции;

• выбор места хранения и переработки продукции;

• введение системы управления запасами;

• установление процедуры обработки заказов и др.

При эффективной организации логистического процесса каждый из данных аспектов планируется и реализуется как неотъемлемая часть построенной, сбалансированной по всем параметрам и саморегулируемой общей системы. Все элементы этой системы взаимосвязаны, поэтому пренебрежение каким-либо из них может привести к серьезному нарушению функционирования потокопроводящей коммуникации и отрицательно повлиять на весь процесс управления логистикой.

Концепция логистики предполагает максимальную интеграцию складских и транспортных процессов, что вызвано объективными причинами:

• Несоответствием циклов производственного потребления.

• Рассредоточенностью участников рыночных отношений.

• Необходимостью сохранения качественных параметров товарной продукции и т. д.

Необходимо определить, где в транспортной системе и какие системы хранения и переработки создавать для оптимизации логистических процессов. То есть найти оптимальные потенциальные точки пересечения множества логистических цепей, в которых создать соответствующую систему хранения и переработки или транспортные терминалы соответствующей мощности для рациональной трансформации материальных потоков по комплексу показателей и по векторной направленности. С другой стороны, следует учитывать имеющие место две противоположные закономерности:

Чем больше создается трансформационных центров (складов общего пользования, транспортных терминалов, региональных распределительных центров...), тем качественнее логистический сервис. Это особенно важно для малых и средних предприятий, которые составляют более 95 % общей численности предприятий и которые активно используют складскую форму материально-технического обеспечения. Однако при этом растут расходы по транспортировке и складской переработке продукции у потребителей и затраты логистических посредников (или государства) на создание соответствующих систем по хранению и переработке.

При укрупнении и ликвидации трансформационных центров сокращаются логистические издержки, но ухудшается логистический сервис. Это невыгодно и потребителям (содержание собственных складских систем, излишних запасов и т. д.), и логистическим посредникам (логистические услуги для них являются средством получения прибыли).

Практика показала, что решение нужно принимать в пользу логистического сервиса, так как в этом случае помимо указанных преимуществ оптимизируется сочетание государственных и предпринимательских интересов. Очевидно, что проблема организации транспортно-складских систем, т. е. максимально эффективной интеграции производственных, транспортных и складских систем останется актуальной еще на долгое время (а возможно и всегда).

Следует остановиться на некоторых аспектах транспортных, производственных и складских систем на различных уровнях иерархии: общегосударственном, региональном, локальном, производственном, технологическом. На каждом из этих уровней взаимосвязи между производственными, транспортными и складскими элементами соответствующих систем будут особыми.

Особенность технологического уровня в том, что взаимосвязи между логистическими элементами осуществляются внутрицеховым и межцеховым транспортом с участием обрабатывающего оборудования цеховых и участковых складов

Производственный уровень отличает то, что взаимосвязи строятся между центральными производственными складскими системами, внутризаводским транспортом и транспортом общего пользования. Следует отметить, что управление потоковыми процессами на микрологистическом уровне в высокой степени индивидуализировано, а значит, в определенной мере субъективно. Унификация логистических подходов становится более заметной на следующем – локальном (местном) уровне иерархии. Однако на этом уровне обостряются и противоречия. Дело в том, что транспортно-складские системы локального уровня, с одной стороны, базируются на технологии микрологических систем, с другой – на технологии функционирования магистрального транспорта, который является элементом макрологистической системы. Промышленно-транспортные узлы являются макрологической системой низшего уровня. Одной из проблем, которые возникают в промышленно-транспортных узлах, является необходимость согласования функционирования различных видов транспорта, имеющих не только свои специфические технологические параметры, но и нередко противоречивые цели, свои системы планирования, финансирования, управления, уровни технического оснащения и т. д.

Нередко одни проблемы накладываются на другие. Например, когда требуется добиться максимально совместимости системы горизонтальных технологических связей с вертикальными управленческими (административными).

В промышленно-транспортных узлах очень важно согласовать ритм производства большого числа продуцентов (желательно большинства производителей) с ритмом перевозочного процесса. Формирование макрологистических систем в значительной степени зависит от хода процесса интеграции производства соответствующей сферы, создания единой транспортной системы на региональном и государственном уровнях, а в конечном итоге, от активизации формирования единого экономического пространства и среды, в которых оптимально согласованы территориальные и экономические интересы. Только в этом случае могут быть реализованы потенциальные возможности для стратегического и оперативного управления материальными, информационными, финансовыми, энергетическими и трудовыми потоками.

Повышенные требования к функционированию сложных логистических систем в полной мере могут быть реализованы только с помощью комплексной автоматизированной системы управления, обладающей высокими адаптационными свойствами с широким охватом координационных возможностей при оптимальном согласовании ее отдельных элементов, представляющих собой гибкие модули.

Очевидно, что глобальная интеграция большого числа микрологистических систем начинается на региональном уровне – в областях, промышленных районах, территориально-производственных комплексах. К сожалению, вопросы формирования транспортных и складских сетей на этом уровне часто рассматриваются разобщено. Основная причина – ведомственные или групповые интересы. Иногда к созданию транспортной сети относятся как к сочетанию путей (линий) перемещения грузов, причем взаимодействие различных видов транспорта в перевозочном процессе, хотя и провозглашается, но на практике учитывается не всегда.

Нередко создание складских комплексов, образующих соответствующие системы хранения и переработки, осуществляется исходя из представлений оптово-посреднических структур. Размещением же и строительством транспортных терминалов занимаются перевозчики, которые не всегда учитывают наличие в данном районе уже действующих систем хранения и переработки. В то же время строительство и размещение складских комплексов, выполняющих торгово-посреднические функции, требует от инициаторов создания собственных систем подъездных путей и соответствующих сооружений, которые, с точки зрения транспортников, не всегда рациональны для эффективной организации процессов перемещения грузов.

Таким образом, формирование специфики территориально-производственных комплексов очень часто зависит от преобладания той или иной позиции. Именно поэтому распространение среди субъектов хозяйствования и органов управления логистической концепции является очень актуальной задачей. Ведь в соответствии с ней рационализация управления материальными потоками основывается не на субъективных предпочтениях отдельных фигурантов, а на оптимизации сочетания, с одной стороны, всевозможных путей сообщения (сети магистральных и локальных дорог, водных и воздушных маршрутов) и транспортных терминалов, а с другой – значительных совокупных мощностей разнородных оптово-посреднических систем хранения и переработки, обладающих широкими функциональными возможностями.

На общегосударственном уровне цель создания логистической транспортно-складской системы заключается в оптимальном распределении национальных запасов материальных ресурсов, а также в организации межрегиональных материальных потоков и потоков, имеющих общегосударственное значение. Для решения этих и других задач с помощью экономических мер должны быть обусловлены не только региональные, но и отраслевые взаимосвязи в народном хозяйстве.

Большое значение в формировании специфики общегосударственной транспортно-складской системы имеет также технология продвижения материальных потоков. Так, в странах Северной Америки (США, Канаде) для обращения тяжеловесных поездов межрегионального назначения массой 10~25 тыс. т, доставляющих сырье, топливо и другие материальные ресурсы в региональные трансформационные центры, выделяют так называемые магистральные пути промышленного назначения. На них не строят промежуточных дорогостоящих станций, не применяют сложные средства автоматизации, сигнализации и блокировки. Зато в трансформационных центрах формирования и поглощения материальных потоков загрузка и разгрузка составов полностью автоматизирована. Это значительно сокращает время продвижения материальных потоков и способствует снижению у потребителей и распределительных трансформационных центров запасов сырья и топлива.

Имеется множество положительных примеров и в Европе. Например, Германия в свое время выступила инициатором создания межнациональной макрологистической системы «За ночь», которая специализируется на доставке контейнеров, мелких отправок, массоемких и других грузов. В данную систему включились уже более десяти стран. Это позволило им сократить сроки и затраты по приемке и отправке перечисленных грузов до минимума.

Расширение рыночного пространства и снятие экономических, политических и юридических барьеров в странах ЕЭС позволяет реализовать самые смелые проекты. Чтобы нейтрализовать отрицательное воздействие неконтролируемого роста количества и многообразия логистических связей между хозяйственными структурами, генерирующими и поглощающими материальные потоки в Германии и других странах, образующих данную макрологистическую систему, расширяется переход к логистической модели управления. Одно из отличий этой модели состоит в том, что в рамках действующей системы материальные потоки с целью рационализации движения по логистическим цепям должны пройти через универсальные трансформационные центры (узловые пункты). В этих центрах концентрируется множество разнообразных грузопотоков, что позволяет выделить и/или создать крупные и стабильные материальные потоки по ряду направлений. Продвижение грузовых потоков от одного универсального трансформационного центра к другому осуществляется, как правило, железнодорожным, речным или морским транспортом. А к перевозкам в районе действия локальных трансформационных центров подключается автомобильный транспорт. Таким образом, значительно улучшается качество прямых связей между отдельными регионами и районами, реализуется возможность организовать эстафетные транспортные перевозки, которые сокращают порожние пробеги и повышают степень использования грузоподъемности транспортных средств. Встречное движение транспорта сориентировано таким образом, что, концентрируясь в каком-либо трансформационном центре, подвижному составу различных видов транспорта создаются максимально благоприятные условия для обмена грузами с целью укрупнения грузовых партий или, наоборот, их дробления. Бесперебойность погрузочно-разгрузочных работ относительно подвижного состава различных видов и типов транспорта достигается благодаря широкому применению универсальных контейнеров, поддонов и стандартизированной тары.

Подобная рационализация транспортных связей не только делает перевозки более экономичными, но также значительно снижает отрицательное воздействие на окружающую среду. Это особенно важно для крупных городов, территориально-производственных комплексов и т. д.

Принципиально, эстафетное продвижение материальных потоков между трансформационными центрами различного уровня заключается в расчленении процесса доставки на три взаимосвязанных процесса:

Подвоз-развоз грузов между трансформационным центром, грузоотправителями и грузополучателями.

Хранение и переработка грузов в трансформационных центрах, формирование и расформирование грузовых потоков. Организация и управление перемещением грузовых потоков между трансформационными центрами.

Как показывает западноевропейский, североамериканский и японский опыт, в общей совокупности перевозок удельный вес отправок, осуществляемых между трансформационными центрами различного уровня, достигает 60~80 %. Стабильность экономики и хозяйственных связей, большие технологические мощности, ориентированные на оптимизацию перевозок, позволяют разработать и, главное, соблюдать нужные режимы и согласованные графики работ, наладить централизованное оперативное управление материальными потоками.

Трансформационные центры могут быть регионального и локального уровня. Они являются основой создания соответствующих транспортно-складских систем.

Структурными элементами региональных транспортно-складских систем являются:

• Региональные трансформационные центры.

• Локальные трансформационные центры.

• Часть пути сообщения магистрального транспорта.

• Пути сообщения локального транспорта.

Структурными элементами локальных транспортно-складских систем являются:

• Локальные трансформационные центры.

• Транспортно-складское хозяйство микрологистических систем.

• Часть путей сообщения локального транспорта.

• Пути сообщения внутриузлового транспорта.

Отметим, что некоторые элементы все вместе или частично входят в транспортно-складские системы различного уровня. Этим достигается углубленная интеграция систем, элементов и процессов логистики.

Трансформационные центры должны располагаться в узлах сосредоточения основных грузопотоков города, района, региона (области). Мировой опыт свидетельствует, что через трансформационные центры локального уровня перевозится от 40 до 60 % груза, а через региональные трансформационные центры – 70–80 % всех грузов.

Через трансформационные центры регионального уровня осуществляется взаимодействие магистрального и локального транспорта. Через локальные трансформационные центры осуществляется взаимодействие локального транспорта общего пользования и корпоративного (ведомственного, индивидуального) транспорта.

Как правило, трансформационные центры для преобразования материальных потоков располагают соответствующими системами хранения и переработки, в основе которых лежит комплекс складских сооружений. Поэтому, выделяя наиболее важные элементы систем управления материальными потоками, их называют транспортно-складскими системами.

Специалисты и управленцы различных категорий сходятся во мнении, что продолжение процесса интеграции глобальных, региональных, локальных и микрологистических систем представляется очень перспективным.

В то же время на сегодняшний день в развитых странах актуальной является проблема расширения числа (у нас – создания) составных фрагментов автоматизированных систем управления логистическими системами различных уровней, которые должны быть максимально совместимыми, исходя из модульного принципа формирования системных образований.

Прежде всего, необходимо активизировать усилия в области создания полностью автоматизированных транспортно-складских комплексов, функционирующих на основе применения гибких технологий преобразования материальных потоков. Важно также расширить применение и совершенствовать автоматизированные системы управления перевозками, в которых используются безбумажные технологии передачи информации. Кроме того, большие перспективы открываются в связи с внедрением автоматизированных систем слежения за состоянием и продвижением материальных потоков в реальном режиме времени. Сейчас эти и другие направления в той или иной мере разработаны, имеется ряд эффективно действующих аналогов, идут процессы совершенствования. Очередь – за повсеместным внедрением и взаимным согласованием.

Ранее отмечалось, что в условиях развитых рыночных отношений для качественного обслуживания потребителей простой трансформации материальных потоков недостаточно. Помимо комплекса погрузочно-разгрузочных и транспортно-складских логистических операций необходимо осуществлять подготовку продукции к производственному потреблению. Особенно это касается локальных трансформационных центров. Поэтому при создании современных транспортно-складских систем исходят из предпосылки, что они должны представлять собой один из вариантов гибких производственно-логистических систем (ГПЛС). При таком подходе они становятся выражением комплекса достаточно сложных и при этом тесно взаимосвязанных подсистем. В данном комплексе все важнейшие параметры определяются степенью и характером интеграции следующих основных систем:

Автоматизированной системы управления технологическими процессами (АСУТП), выполняющей следующие функции:

• управление погрузочно-разгрузочными работами;

• группировку, перегруппировку и разгруппировку грузовых партий, контейнеров, отправок;

• скользящую специализацию зон хранения грузов;

• разработку систем кодирования подштабельных мест, ячеек, технологического оборудования и др.

Автоматизированной системы управления подготовкой продукции к производственному потреблению (АСУ ПППП), в ведение которой входит:

• отбор и подача продукции на участки производственной или технологической переработки;

• управление производственными операциями;

• контроль качества заданных параметров и др.

Автоматизированной системы комплексного информационного обеспечения (АСКИО).

Эта подсистема специализируется на:

• обеспечении информацией о параметрах грузовых потоков;

• диагностике и выявлении неисправностей подъемно-транспортного оборудования;

• учете динамики производственно-экономических показателей и др.

Системы автоматизированного проектирования (САПР). Данная подсистема позволяет:

• формировать гибкие модули ГПЛС;

• разрабатывать оптимальные схемы компоновки технических средств;

• планировать технологические маршруты и т. д.

Автоматизированные транспортно-складские системы (АТСС) или комплексы гибких производственно-логистических систем (ГПЛС) обусловливают адаптацию последних к турбулентности внешней среды и динамике внутренних процессов.

Попутно следует сказать, что развитие средств транспортировки и систем перемещения грузов совместно с рядом других причин послужило катализатором создания и распространения так называемых транспортных контейнерных терминалов. Являясь одной из разновидностей трансформационных центров, они отличаются от систем хранения и переработки упрощенным комплексом функций. На таких объектах создаются автоматизированные системы управления контейнерным терминалом (АСУКТ).

АСУКТ представляет собой основанную на использовании ЭВМ и математических методов систему планирования и контроля работы контейнерного терминала. Данная система обеспечивает:

• Сбор, накопление, обработку и выдачу информации о контейнерах.

• Формирование базы данных (о грузоотправителях, грузополучателях, грузах, условиях перемещения и даже о погоде).

• Учет наличия и обращения контейнеров (простой контейнеров, сдача их в аренду, направление в ремонт и т. д.).

• Ведение розыскной работы (поиск засланных или утраченных контейнеров) и др.

АСУКТ позволяет сократить сроки доставки грузов, сократить простои подвижного состава, ускорить оборачиваемость контейнеров и т. д.

И все же превалирующими в настоящее пока являются трансформационные центры универсального типа, т. е. обрабатывающие не только контейнерные, но и все другие поступления. Такие трансформационные центры характерны для транспортных узлов, через которые проходят многономенклатурные материальные потоки, а также грузы многоотраслевого назначения.

Региональные и локальные транспортно-складские системы имеют много общего. Они располагают соответствующими системами хранения и переработки продукции, где грузы комплектуются, распределяются, пакетируются, укладываются в контейнеры и т. д. Системы включают сортировочные и грузовые станции, устройства железнодорожного, автомобильного и других видов транспорта. Однако есть и отличия.

Особенностью локальных транспортно-складских систем является то, что они включают потребителей и поставщиков.

Анализ различных форм объединения субъектов производства, торгово-посреднических систем хранения и переработки, складов общего пользования и транспортно-экспедиционных организаций в локальных транспортно-складских системах показывает, что наиболее приемлемой организационной их формой является межкорпоративное объединение на основе общих целей – оптимизации логистических процессов.

Создание в народном хозяйстве идеальных логистических систем, осуществляющих сквозное управление всеми материальными потоками и на всем протяжении транспортировки грузов и при этом обеспечивающих этим потокам лишь динамичный характер, даже в развитых странах остается в перспективе. Причины две.

Во-первых, для этого еще не созданы соответствующие информационные базы, нет адекватных технологий, а необходимые для этого методы пока остаются в качестве теоретических изысканий.

Во-вторых, непредсказуемость рынка, социально-экономических отношений, невозможность учесть и регулировать результат всех воздействующих объективных и субъективных факторов позволяет утверждать, что совместимость производственных, транспортных и потребительских процессов не может быть обеспечена без объектов, занимающихся сопряжением, трансформацией и адаптацией одних условий, требований и ожиданий к другим. Более того, одно из основных концептуальных требований логистики – доставка «точно в срок» – может быть реализовано только с помощью систем хранения и переработки продукции (складов), которые сглаживают неравномерность движения и неопределенность параметров материальных потоков с учетом временных критериев. В то же время их количество не должно выходить за рамки целесообразности с макроэкономической позиции.

Чтобы снизить затраты на складскую переработку и хранение грузов, в некоторых случаях целесообразно объединить функции региональных и локальных трансформационных центров. С точки зрения некоторых специалистов, региональные трансформационные центры по многим видам материальных, особенно сырьевых, ресурсов должны удовлетворять до 95 % возникших потребностей заказчиков. Этот подход имеет смысл, так как расширяет возможности организации транзитных поставок, которые характеризуются более тесной связью логистических затрат по территориальному перемещению материальных ресурсов с допустимым временем поставок.

Попутно отметим, что при высокой напряженности и низкой мощности материальных потоков более эффективной является складская форма, а при несрочных поставках и большой мощности материальных потоков – транзитная форма.

В результате интеграции транспортно-складских систем и производства при автоматизированной системе управления материальными потоками в локальных и региональных макрологистических системах возможно соблюдение критерия – доставка грузов «точно в срок». Даже если логистическая концепция не реализуется на ряде предприятий, но имеет место на макрологистических уровнях, происходит оптимизация целого ряда принимаемых решений (например, выбор оптимальных маршрутов перемещения грузов, формирование оптимального размера партий поставок, точное соблюдение временных параметров поставки и т. д.). Кроме того, по результатам исследования, промышленные и торговые предприятия в среднем на 15–20 % сокращают эксплуатационные расходы на транспорт и хранение, на 50 % снижают уровень товарных запасов. Если в сервисной компании создана логистическая система, то помимо перечисленных положительных достижений можно добавить 50–70 % на уменьшение продолжительности рабочего цикла логистической системы. Следует также отметить, что когда в транспортно-складскую систему внедрена комплексная автоматизированная система управления, то гибкость, надежность и устойчивость логистических связей существенно повышается.

По статистике средние затраты на содержания запасов составляют почти треть стоимости этих запасов. Это очень много, и этот показатель растет с усложнением современного производства, где номенклатура всего, что используется, измеряется десятками и сотнями тысяч наименований. Поэтому существует очень высокий риск сбоя или остановки производства из-за отсутствия хотя бы одной составляющей.

Запасы на производстве - это предметы, которые становятся частью продукции или используются в производстве: сырье, продукция производственно-технического назначения, материалы и т. д.

Запасы в сфере услуг (магазины, салоны, почта, банки, рестораны, службы проката и т. д.) – это товары на продажу, запасные части, деньги, продукты, транспортные средства, аттракционы и т. д.

Если запасов много, это, одновременно хорошо (надежно обеспечивается спрос) и плохо (большие затраты на хранение). Поэтому необходимо определить оптимальный размер запаса.

Оптимально управлять запасом - значит, определить такие моменты и объемы поставки для пополнения запасов, что бы минимизировать общие затраты на создание и получение запасов в соответствии с их использованием (спрос).

Любая модель управления запасами в конечном счете должна дать ответ на два вопроса:

1. Какое количество продукции заказывать?

2. Когда заказывать?

Ответ на первый вопрос выражается через размер заказа, определяющего оптимальное количество ресурсов, которое необходимо поставлять всякий раз, когда происходит размещение заказа. В зависимости от рассматриваемой ситуации размер заказа может меняться во времени.

Ответ на второй вопрос зависит от типа системы управления запасами. Если система предусматривает периодический контроль состояния запаса через равные промежутки времени (еженедельно или ежемесячно), момент поступления нового заказа обычно совпадает с началом каждого интервала времени. Если же в системе предусмотрен непрерывный контроль состояния запаса, точка заказа обычно определяется уровнем запаса, при котором необходимо размещать новый заказ.

Таким образом, решение обобщенной задачи управления запасами определяется следующим образом:

1. В случае периодического контроля состояния запаса следует обеспечивать поставку нового количества ресурсов в объеме размера заказа через равные промежутки времени.

2. В случае непрерывного контроля состояния запаса необходимо размещать новый заказ в размере объема запаса, когда его уровень достигает точки заказа.

Размер и точка заказа обычно определяются из условий минимизации суммарных затрат системы управления запасами, которые можно выразить в виде функции этих двух переменных. Суммарные затраты системы управления запасами выражаются в виде функции их основных компонент:

Затраты на приобретение становятся важным фактором, когда цена единицы продукции зависит от размера заказа, что обычно выражается в виде оптовых скидок в тех случаях, когда цена единицы продукции убывает с возрастанием размера заказа.

Затраты на оформление заказа представляют собой постоянные расходы, связанные с его размещением. При удовлетворении спроса в течение заданного периода времени путем размещения более мелких заказов (более часто) затраты возрастают по сравнению со случаем, когда спрос удовлетворяется посредством размещения более крупных заказов (и, следовательно реже).

Затраты на хранение запаса, которые представляют собой расходы на содержание запаса на складе (затраты на переработку, амортизационные расходы, эксплуатационные расходы) обычно возрастают с увеличением уровня запаса.

Потери от дефицита представляют собой расходы, обусловленные отсутствием запаса необходимой продукции.

Рисунок 7.1 иллюстрирует зависимость четырех компонент затрат обобщенной модели управления запасами от уровня запаса.

Как видно из рисунка 7.1 оптимальный уровень запаса соответствует минимуму суммарных затрат.

Модель управления запасами не обязательно должна включать все четыре вида затрат, так как некоторые из них могут быть незначительными, а иногда учет всех видов затрат чрезмерно усложняет функцию суммарных затрат. На практике какую-либо компоненту затрат можно не учитывать при условии, что она не составляет существенную часть общих затрат.

Модель управления запасами простейшего типа характеризуется постоянным во времени спросом, мгновенным пополнением запаса и отсутствием дефицита. Такую модель можно применять в следующих типичных ситуациях:

использование осветительных ламп в здании;

использование канцелярских товаров (бумага, блокноты, карандаши) крупной фирмы;

использование некоторых промышленных изделий, таких как гайки и болты;

потребление основных продуктов питания (например, хлеба и молока).

Рис. 7.1. Функция суммарных затрат.

На рисунке 7.2 показано изменение уровня запаса во времени.

Рис. 7.2. Изменение уровня запасов во времени.

Предполагается, что интенсивность спроса (в единицу времени) равна q. Наивысшего уровня запас достигает в момент поставки заказа размером S (предполагается, что запаздывание поставки является заданной константой). Уровень запаса достигает нуля спустя S/q единиц времени после получения заказа размером S. Чем меньше размер заказа S, тем чаще нужно размещать заказы. Однако при этом средний уровень запаса будет уменьшаться. С другой стороны, с увеличением размера заказов уровень запаса повышается, но заказы размещаются реже.

Так как затраты зависят от частоты размещения заказа и объема хранимого запаса, то величина S выбирается из условия обеспечения сбалансированности между двумя видами затрат. Это лежит в основе построения соответствующей модели управления запасами и включения результатов ее решения в стратегические и тактические модели цепи поставок.