Экономико-математические методы управления процессами товародвижения и товароснабжения
Поскольку процессы товародвижения и товароснабжения имеют определенные количественные взаимоотношения, существует широкая
возможность управлять этими процессами с помощью экономико-математических методов, предполагающих использование компьютеров. В мировой практике торговли такие методы используются достаточно давно для определения оптимального размера заказа товаров для каждого торгового предприятия, периодичности и времени подачи такого заказа, максимальных и минимальных уровней необходимых товарных запасов и т. д.
Математические методы для решения задач экономического управления называют еще методами исследования операций. Этих методов (или разделов) исследования операций сейчас насчитывается очень много. Это и теория игр, и метод Монте-Карло, и теория массового обслуживания, и теория управления запасами, и методы оптимального программирования (линейное, дискретное, динамическое программирование), и т. д.
Но наибольшее распространение при решении целого ряда задач в торговле (в том числе и при решении задач управления товародвижением) получает теория управления запасами.
Теория управления запасами опирается на теорию вероятностей и математическую статистику. В рамках известных статистических моделей, описывающих предложение и спрос, сопоставляются издержки приобретения запаса, издержки его хранения и убытки вследствие дефицита. В результате такого сопоставления выбирается наиболее приемлемый вариант.
Если совокупность оптового предприятия и обслуживаемой им розничной сети рассматривать как систему, т. е. применять системный подход, то такое управление запасами в итоге представляет собой не что иное, как систему товародвижения и превращается из управления запасами в управление движением товаров.
Таким образом, проблема управления запасами становится частью общей проблемы товародвижения, так как запас есть не что иное, как форма движения товара.
Многообразие систем управления запасами может быть сведено к трем основным типам, которые различаются по принципу пополнения запасов и способу обработки информации:
а) система с фиксированным размером заказа (она имеет еще ряд названий — «двухбункерная система», «точка заказа»);
б) система с постоянным уровнем запасов (с постоянной периодичностью);
Система с фиксированным размером заказа достаточно проста. В ней размер заказа является постоянной величиной, и повторный заказ подается при уменьшении наличных запасов до определенного критического уровня (точка заказа). Система с фиксированным размером заказа основана на выборе размера партии, минимизирующего общие издержки управления запасами. При этом предполагается, что издержки управления запасами состоят из издержек выполнения заказа и издержек хранения запасов.
Издержки выполнения заказа представляют собой накладные рас- ш ходы, связанные с реализацией заказа; считается, что они не зависят
от его размера.
Если С0 — издержки выполнения заказа, ад — размер партии, то издержки выполнения заказа в расчете на единицу товара составляют CJq\ при увеличении размера партии они уменьшаются с убывающей
скоростью.
Для определения годовых издержек выполнения заказа издержки выполнения заказа, приходящиеся на единицу товара, нужно умножить на количество товара 5, реализованного за год.
Издержки хранения включают в себя, как уже указывалось, расходы, связанные с физическим содержанием товаров на складе. Обычно издержки хранения выражаются в процентах от закупочной цены и связываются с определенным промежутком времени, например 20% за год.
Если Си — закупочная цена единицы товара, а г — издержки хранения, выраженные как доля этой цены, то С\ — годовые издержки хранения товаров. Издержки хранения определяются средним уровнем запасов. При постоянной интенсивности реализации годовые издержки хранения запасов составляют:
. ~2~* При увеличении размера заказа эти издержки линейно возрастают. Общие годовые издержки управления запасами (сумма годовых издержек выполнения заказов и годовых издержек хранения запасов) математически выражаются формулой:
О1-* ■ ui(i
Возьмем от этого выражения первую производную по q и получен- j ный результат приравняем к нулю, получим равенство
9.5. Экономико-математические методы управления процессами,
Чопт >С а! р >
где S — годовая реализация в единицах.
Значение q, минимизирующее годовые издержки управления запасами, называется наиболее экономичным размером заказа и обозначается буквой Q.
Вблизи точки минимума размер заказа может колебаться в некоторых пределах без существенного изменения общих издержек.
Для определения точки заказа необходимо знать временную задержку между моментом подачи заказа и моментом его получения и среднюю ожидаемую реализацию R за время доставки L.
Однако этого недостаточно, так как часто фактическая реализация за время доставки заказа может превысить среднее значение и наступит временная нехватка товара (дефицит). Поэтому при определении точки заказа Р к ожидаемой реализации за время доставки заказа добавляется резервный (или страховой) запас 3. Точка заказа определяется по формуле:
Р=3 + Я1,
где R — средняя суточная реализация.
\2С S Формулы Q = I—— и Р = 3 + RL полностью описывают работу
v Cui основной модели с фиксированным размером заказа. Средний уровень
Т О Q
запасов составляет 1 = 3 + —.
Следует отметь, что формула для определения точки заказа Р = 3 + RL основана на предположении, что учет состояния запасов ведется непрерывно и, как только уровень запасов опускается ниже точки заказа, подается новый заказ.
Однако в реальных условиях непрерывный учет состояния запасов не ведется и уровни запасов проверяются лишь периодически.
При периодических проверках уровень запасов может опуститься значительно ниже точки заказа, прежде чем обнаружится необходимость в повторении заказа. Поэтому формулу для определения точки заказа нужно скорректировать и учесть реализацию за время между проверками.
В формулу для точки заказа добавляется член t/2 P-3 + R(L + t/2),
где t — длительность промежутка между проверками.
Довольно сложным является вычисление резервного запаса 3. Вообще говоря, оптимальный уровень резервного запаса определяется с учетом отношения между затратами, возникающими в результате увеличения надбавки на «дополнительную единицу», и ожидаемой экономией. Если резервный запас шаг за шагом увеличивать, вероятность дефицита (исчерпания запасов) уменьшается, вследствие чего снижаются возможные (из-за дефицита) потери. Однако по мере последовательного увеличения страхового запаса растут и издержки. При этом существует такой размер резервного запаса, при котором издержки, связанные с увеличением его на очередную «дополнительную единицу», уравновешиваются приростом ожидаемой экономии, связанной с уменьшением вероятности дефицита. Этот уровень является оптимальным, поскольку удаление от него в любом направлении приводит к чистому убытку. Следовательно, оптимальный уровень резервного запаса должен обеспечить такую вероятность дефицита, при которой потери в результате отказа от дополнительной единицы запасов (связанные с возможным дефицитом) уравновешиваются затратами, возникающими при увеличении запасов на эту единицу. Если вероятность удовлетворения спроса принять постоянной, то резервный запас будет меняться в зависимости от отставания поставок от заказа и от ожидаемого распределения спроса. После того как установлена надлежащая вероятность удовлетворения спроса по каждому наименованию товаров, вычисляются резервные запасы, соответствующие этим вероятностям.
Система управления запасами другого типа основана на фиксированных моментах подачи заказа и называется системой с постоянным уровнем запасов (с постоянной периодичностью повторения заказов).
Если обстоятельства, приводящие к вариациям спроса, вынуждают отказаться от твердого распорядка, при котором периодичность и размеры заказов неизменны, остается выбирать прежде всего между двумя возможностями: системой с фиксированным размером заказа, но изменяющейся их периодичностью и системой с фиксированной периодичностью повторения заказа при изменении его размеров.
Системы с постоянной периодичностью повторения заказа применяются часто, главным образом там, где ведется книжный учет запасов, и там, где практикуются периодические проверки остатков. Если после предыдущей проверки было реализовано какое-либо количе-