Методология планирования в цепях поставок. Сущность и основные принципы

·стоимость  сырьевых материалов;

·внутренние транспортные издержки;

·инвестиции в оборудование;

·прямые и  косвенные производственные затраты;

·прямые и  косвенные затраты распределительных  центров;

·затраты  по содержанию запасов;

·стоимость  внутризаводских перевозок;

·внешние  транспортные издержки.

При построении модели для решения конкретных проблем  планирования можно исследовать  лишь часть общей цепи поставок компании и связанных с ней издержек.

Специалисты полагают, что минимизация общих  издержек не является основной целью  фирмы при анализе стратегических и тактических планов относительно цепи поставок. Напротив, фирма должна стремиться к максимизации чистой прибыли, где

чистая прибыль = валовая прибыль – общие издержки.

При определенном фиксированном уровне спроса предполагается, что валовая прибыль от удовлетворения спроса также определена и фиксирована, поэтому фирма сможет максимизировать чистую прибыль путем минимизации общих издержек.

При использовании оптимизационных  моделей для стратегического  и тактического планирования недостаточно акцентировать свое внимание только на контроле над издержками — модель предусматривает и себестоимость  продукции (которая должна быть использована в целях увеличения чистой прибыли  путем соответствующего регулирования  продаж). Например, при составлении  плана на следующий год представленная в виде модели информация о предельных издержках продуктов, поставляемых на различные рынки, могла бы быть использована для изменения в  проекте плана продаж. Продавцы компании должны быть проинструктированы о том, чтобы продвигать продукты на рынки с максимально высокой маржой (возможно, за счет продуктов на рынках с низкой маржой при условии, что общая производственная мощность ограничена).

Трудность в применении модели, затрагивающей управление спросом, даже в том скромном виде, который  мы описали, состоит в том, что  эта модель требует привлечения  маркетологов, которые обычно с трудом справляются с количественным анализом. Более того, как только в модель включаются маркетинговые решения и решения о продажах, становится трудно найти пределы, которые могут быть и должны быть рассмотрены. Тем не менее интеграция управления цепями поставок и управления спросом привлекает к себе все больше интереса многих компаний, хотя эта область еще не достаточно изучена.

Управленческие решения  о цепи поставок и спросе очень  тесно связаны с корпоративными финансовыми решениями, особенно при  планировании стратегии фирмы. Еще  более 25 лет назад учеными были предложены оптимизационные модели для анализа финансовых решений, связанных с корпоративным бухгалтерским  балансом, таких как годовые изменения  фиксированных активов, выплаченных  дивидендов или выплат по акциям без  фиксированного дивиденда. Они до сих  пор так и не получили широкого применения, но поскольку эти модели могут быть полностью интегрированы  в логистические, с недавнего времени финансовые менеджеры стали интересоваться вопросами их внедрения и использования.

Конечно, компания также  должна преследовать цели, связанные  с обслуживанием потребителей, ассортиментом продукции, качеством и временем. Некоторые авторы даже утверждают, что, в принципе, издержки и прибыль не важны. Вместо этого для достижения конкурентного преимущества компания должна акцентировать свое внимание на времени, продуктовом ассортименте и других аспектах своей деятельности. Такие утверждения не верны, поскольку все-таки цель компании — получение прибыли. Просто с аналитической точки зрения неважно, какую цель вы выберете. При оценке компромиссов в выборе целей менеджерам могут помочь оптимизационные модели.

К примеру, рассмотрим представленный на рис. 1.2 анализ с целью выбора оптимального отношения между максимальным временем поставки товаров потребителю и  стоимостью цепи поставки. Под максимальным временем поставки мы подразумеваем  максимальное количество дней для доставки продукции потребителям от источника  сырья через всю цепь поставки; многие потребители будут иметь  более короткое время поставки. Наш  анализ охватывает 4 дня, которые представляют интерес для менеджмента. Изогнутая линия с точкой А на ней называется эффективной границей. Любая логистическая стратегия на этой линии является доминирующей, так как не существует самой лучшей достижимой стратегии, касающейся обслуживания потребителей и логистических затрат. Эффективная граница на рис. 1.2 может быть получена путем итеративного решения оптимизационной модели, которая минимизирует стоимость поставки при условии влияния на максимальное время доставки. Стратегия А представляет собой наиболее дешевую стратегию с максимальным сроком доставки 2 дня.

Предположим, что в компании политика обслуживания потребителей предполагает доставку в течение 3 дней, а текущие  логистические затраты отвечают стратегии В, которая находится вне эффективной границы. Путем применения оптимизационной модели у менеджеров есть возможность определения и использования стратегии В² на эффективной границе, которая позволит снизить затраты при неизменном уровне обслуживания потребителей. Компания может также рассмотреть другую альтернативу совершенствования своей цепи поставки путем улучшения обслуживания потребителей при неизменных логистических затратах. При этом рекомендуется прибегнуть к доминирующей стратегии В¹. Третий вариант — сократить время доставки до 2 дней и уменьшить затраты согласно стратегии А.

Выбор конкретной стратегии  в рамках эффективной границы  остается прерогативой менеджмента. В  этом менеджерам помогают определенные инструменты оценки их предпочтений. Эти инструменты особенно важны, когда существует более трех целей  и трудно отразить компромисс графически. Для такого анализа нет необходимости  планировать всю границу целиком, достаточно лишь определить эффективные  стратегии. В таком случае инструмент оценки предпочтений может быть адаптирован  таким образом, чтобы помочь менеджерам в поисках наиболее интересных областей эффективных границ.

Наша попытка убедить  менеджеров в использовании оптимизационной  модели основывается на том, что цепь поставок компании является чрезвычайно  неэффективной. Поэтому для осуществления  улучшений необходим глобальный анализ. Стратегия В на рис. 1.2 представляет ситуацию, когда, как мы предполагаем, оптимизационная модель необходима для определения более совершенных стратегий, таких как В¹, А и В². А по мере удаления стратегии С от эффективной границы можно сделать вывод о необходимости значительных улучшений и модификации неэффективной логистической деятельности.

Предположим, что из-за небрежного управления отправка продукции из распределительных  центров компании осуществляется гораздо  медленнее, чем этого требуют  производственные нормы. Далее представим, что ужесточение такой практики либо позволит устранить все недостатки и сократить максимальное время  доставки до 4 дней, либо не повышать затраты. Очевидно, что такие улучшения  важны, но они могут быть определены и без помощи моделирования цепи поставок. Вместо этого они могут  быть определены и использованы путем  применения опыта управления цепями поставок.

Обзор моделей цепей поставок и систем моделирования

Мы уже говорили о важности транзакционных и аналитических  информационных технологий в интегральном планировании цепи поставок. Аналитические  информационные технологии подразумевают  использование двух типов математических моделей. Первый тип — описательные модели, разрабатываемые для лучшего понимания взаимоотношений внутри компании и во внешнем мире. Описательные модели включают:

·модели прогнозирования  — позволяют предсказать спрос  на готовую продукцию компании, стоимость  сырьевых материалов и другие факторы, основанные на статистических данных;

·модели стоимостных соотношений — показывают изменения прямых и косвенных затрат как функции стоимости;

·модели использования ресурсов — описывают, как расходуются ресурсы на нужды производственной деятельности;

·имитационные модели — описывают, как цепь поставки компании или ее часть будет функционировать через определенное время в зависимости от изменения параметров.

Этот перечень представляет спектр описательных моделей, которые  могут быть созданы для лучшего  понимания цепи поставок компании.

Второй тип — нормативные модели, которые создаются в помощь менеджерам для принятия лучших решений. Термин норматив описывает процессы для выявления норм, к которым должна стремиться компания. Наша точка зрения состоит в том, что термины нормативные модели и оптимизационные модели являются синонимами. Более того, мы считаем, что оптимизационные модели подобны моделям математического программирования, которые являются особым классом математических моделей, изучаемых теоретиками и практиками в области исследования операций более 50 лет. Впредь мы будем использовать термин оптимизационные модели для определения моделей, которые могли бы быть названы нормативными или математическим программированием.

Для построения оптимизационных  моделей необходимы исходные описательные данные. Очевидно, что чем точнее исходные данные, тем достовернее  результаты планирования, полученного  на основе оптимизационной модели цепи поставок. Однако зачастую специалисты  по моделированию сталкиваются с  тем, что, несмотря на несовершенство некоторых  данных, использование приблизительных  данных лучше, чем отказ от анализа. Другими словами, многие проекты  по применению моделей проходят несколько  стадий апробации данных до тех пор, пока не достигается достаточно обоснованная точность.

Менеджеры по логистике должны понимать, что создание точных описательных моделей необходимо, но этого недостаточно для осуществления эффективного принятия решений. Например, для создания общей оптимизационной модели точный прогноз спроса должен сопровождаться следующими данными:

·что будет производиться  и какие предприятия будут  это производить;

·для обслуживания каких распределительных центров и рынков.

Цель — сделать так, чтобы спрос был удовлетворен при минимальной стоимости цепи поставок. Для построения оптимального графика основного производства точная модель управления производственными  затратами необходима, но не достаточна.

Конечно, для того чтобы  быть применимой, модель, представленная на бумаге, должна быть реализована  с помощью компьютерных программ на основе исходных данных. Кроме того, информация должна быть оптимизирована с помощью числового алгоритма, а результаты, полученные на выходе, должны быть сформулированы управленческими  терминами. При этом должны применяться  программы для визуализации и  управления исходными данными и  отчетами. В зависимости от способа  применения система моделирования  должна интегрироваться с другими  системами, которые собирают информацию, обрабатывают отчеты или оптимизируют другие аспекты цепи поставок компании.

Методы математического  программирования представляют мощные и всесторонние инструменты для  обработки большого количества цифровых данных, характеризующих цепи поставок многих компаний. Обычно мнения опытных  специалистов-практиков по поводу того, является ли модель точной и полной для конкретного применения, сходятся. К сожалению, большинство менеджеров не являются экспертами в области моделирования, поэтому, они могут быть введены в заблуждение системами, переводящими исходные данные в планы цепей поставок с помощью простейших моделей и методов.

Применение упрощенной системы  моделирования может привести к  проблемам, которые носят не только чисто математический или научный  характер. Хотя с помощью такой  системы и можно кое-что улучшить в логистической деятельности компании, более совершенная система позволяет выработать наилучшие планы с точки зрения практических результатов. Для компании с годовыми продажами в сотни миллионов долларов тщательный анализ с помощью совершенной системы моделирования позволит добавить десятки миллионов долларов к чистой прибыли компании, в то время как использование заурядной системы, возможно, поможет сэкономить лишь малую часть этой суммы. Так что затраты времени и усилий, направленных на развитие и применение более совершенных систем, совершенно оправданы.

В последующих главах мы представим подробное введение в  математическое моделирование логистических проблем. Также мы продемонстрируем некоторые алгоритмы оптимизации этих моделей. Математическое моделирование основано на алгебраических методах, преподаваемых в школе, поэтому читателю не составит труда в этом разобраться.

Продвинутые модели и системы  моделирования позволяют менеджерам и аналитикам глубже понять важность методов и вариантов решений  для совершенствования структуры  и деятельности цепи поставок. Это  понимание основывается на переводе качественных и количественных концепций  из различных управленческих дисциплин  в моделирующие конструкции. Такие дисциплины и сходные концепции кратко рассматриваются в следующем разделе.

Многие идеи, представленные в этой книге, основываются на нашем  опыте проектирования при применении оптимизационных моделей. Особо  значимым является применение готовой  модели под названием SLIM/2000, используемой при анализе стратегических и тактических проблем цепи поставок. Принципы построения и применения этой системы, а также связи между ее оптимизационными моделями и разнообразными управленческими дисциплинами являются основой нашего учения об управлении цепями поставок.

Концепция моделирования корпоративных цепей  поставок на основе различных управленческих дисциплин

Чуть выше мы утверждали, что продвинутые модели и системы  моделирования обеспечивают менеджеров основами различных управленческих дисциплин для совершенствования  управления цепями поставок, особенно если эти дисциплины связаны с  использованием полученных данных и  их анализа. Чтобы еще раз это  доказать, предлагаем кратко рассмотреть  следующие дисциплины с точки  зрения управления и моделирования  цепей поставок:

·Формирование стратегии  и теория фирмы.

·Логистика, производство и  инновационный менеджмент.

·Управление финансами.

·Прогнозирование спроса и маркетинг.

·Исследование операций.

Далее рассмотрим каждую из этих дисциплин более подробно.

Формирование  стратегии и теория фирмы

В области формирования стратегии  и других экономических областях, изучающих теорию фирм и то, как  они конкурируют друг с другом, существует множество интересных концепций  для стратегического анализа  цепей поставок. Большинство исследований в этих областях основывается на качественном или количественном подходах к тому, как математические модели используются для выявления качественных аспектов при изучении поведения и конкуренции фирм, а не для сбора и анализа данных и выработки стратегии. Мы надеемся, что стратегические модели цепей поставок, о которых здесь пойдет речь, помогут в более активных эмпирических проверках существующих теорий, а их применение откроет новые сферы для теоретической работы.