Управление запасами в производственной сфере

 

ВВЕДЕНИЕ

Состояние и эффективность  использования производственных запасов, как самой значительной части  оборотного капитала - является одним  из основных условий успешной деятельности предприятия. Развитие рыночных отношений  определяет новые условия их организации. Инфляция, неплатежи и другие кризисные  явления вынуждают предприятия  изменять свою политику по отношению  к производственным запасам, искать новые источники пополнения, изучать  проблему эффективности их использования и следовать наиболее оптимальной модели управления запасами. Поэтому для предприятия все возможные способы рационального расходования средств, одним из которых является определение оптимальной величины производственных запасов приобретают все большую значимость. Формирование на предприятии оптимального запаса для поддержания непрерывности производственного процесса и незамедлительного удовлетворения продукцией потребителей по всей цепи поставок на сегодняшний день является одной из трудно решаемых логистических задач управления.          Актуальность данной темы заключается в том, что оптимальный заказ сырья, единовременная поставка и эффективное управление в современных условиях рынка - необходимое условие повышения эффективности бизнеса, создания, развития и реализации конкурентных преимуществ предприятия. 

Целью работы является: определить эффективность модели, применяемой на ИП «Бендюков», путем сравнения с другими системами управления запасами.         

Для достижения цели  поставлены следующие  задачи:

• рассмотреть теоретические аспекты моделей управления запасами в производственной сфере,  дать им по возможности полную характеристику;
• проанализировать модель, применяемую фирмой ИП «Бендюков»;
• провести сравнительную эффективность анализируемой модели с основными системами  управления запасами.

Объект исследования – эффективность модели управления запасами ИП «Бендюков».

Предметом исследования является модели управления запасами в производственной сфере.

Курсовая работа состоит  из двух глав: первая глава посвящена теоретическим аспектам моделей управления запасами, в ней дается классификация систем и их подробное описание. Во второй главе проводится анализ действующей системы управления запасами на примере ИП «Бендюков», на основании изложенного в предыдущих главах материала дается сравнительная эффективность модели, используемой ИП «Бендюков» с основными системами планирования и распределения запасов.    При написании курсовой работы широко использовались российские и зарубежные публикации в глобальной сети Интернет, а так же научные материалы и статьи, что позволяет лучше представить настоящее положение дел по данному вопросу.         Работа написана на 38 страницах, содержит 11  рисунков, 6 таблиц.

 

 

 

 

 

 

 

1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ МОДЕЛЕЙ УПРАВЛЕНИЯ ЗАПАСАМИ В ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ СФЕРЕ
1. Обобщенная модель управления запасами

 

 

Задача управления запасами возникает, когда необходимо создать  запас материальных ресурсов или  предметов потребления с целью  удовлетворения спроса на заданном интервале  времени. Для обеспечения непрерывного и эффективного функционирования практически  любой организации необходимо создание запасов. В любой задаче управления запасами требуется определить количество заказываемой продукции и сроки  размещения заказов [8, с. 65].         В любой задаче управления запасами требуется определить количество заказываемой продукции и сроки размещения заказов.     Спрос можно удовлетворить:         1. путем однократного создания запаса на весь рассматриваемый период времени;           2. посредством создания запаса для каждой единицы времени этого периода.            Эти два случая соответствуют избыточному запасу (по отношению к единице времени) и недостаточному запасу (по отношению к полному периоду времени). При избыточном запасе требуются более высокие удельные (отнесенные к единице времени) капитальные вложения, но дефицит возникает реже и частота размещения заказов меньше. При недостаточном запасе удельные капитальные вложения снижаются, но частота размещения заказов и риск дефицита возрастают. Для любого из этих двух крайних случаев характерны значительные экономические потери. Таким образом, решения относительно размера заказа и момента его размещения могут основываться на минимизации соответствующей функции общих затрат, включающих затраты, обусловленные потерями от избыточного запаса и дефицита. 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 запасами 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. Два этих важных критерия позволяют говорить об обобщенной модели управления запасами [3, с. 34]. 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 компонентов: суммарные затраты системы управления запасами равны сумме затратам на приобретение, затратам на оформление заказа, затратам на хранение заказа и потери от дефицита.    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) [19, с. 83].   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.      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 [10, с. 44].  Разнообразие моделей этого класса определяется характером спроса, который может быть детерминированным (достоверно известным) или вероятностным (задаваемым плотностью вероятности).    На рис. 1 приведена схема классификации спроса, принимаемая в моделях управления запасами [3, с. 54].

Рис.1. Классификация типов  спроса

Детерминированный спрос  может быть статическим, в том  смысле, что интенсивность потребления  остается неизменной во времени, или  динамическим, когда спрос известен достоверно, но изменяется от времени.  Вероятностный спрос может быть стационарным, когда функция плотности вероятности спроса неизменна во времени, и нестационарным, когда функция плотности вероятности спроса изменяется во времени.   В реальных условиях случай детерминированного статического спроса встречается редко. Такой случай можно рассматривать как простейший. Наиболее точно характер спроса может быть описан посредством вероятностных нестационарных распределений. Представленную классификацию можно считать представлением различных уровней абстракции описания спроса [9, с. 87].        На первом уровне предполагается, что распределение вероятностей спроса стационарно во времени. Это означает, что для описания спроса в течение всех исследуемых периодов времени используется одна и та же функция распределения вероятностей. Это упрощение означает, что влияние сезонных колебаний спроса в модели не учитывается.    На втором уровне абстракции учитываются изменения от одного периода к другому, но при этом функции распределения не применяются, а потребности в каждом периоде описываются средней величиной спроса. Это упрощение означает, что элемент риска в управлении запасами не учитывается. Однако оно позволяет учитывать сезонные колебания спроса. На третьем уровне упрощения исключаются как элементы риска, так и изменения спроса. Тем самым спрос в течение любого периода предполагается равным среднему значению известного (по предположению) спроса по всем рассматриваемым периодам. В результате этого упрощения спрос можно оценить его постоянной интенсивностью.    Хотя характер спроса является одним из основных факторов при построении модели управления запасами, имеются другие факторы, влияющие на выбор типа модели [3, с. 65].       1. Запаздывания поставок или сроки выполнения заказов. После размещения заказа он может быть поставлен немедленно или потребуется некоторое время на его выполнение. Интервал времени между моментом размещения заказа и его поставкой называется запаздыванием поставки, или сроком выполнения заказа. Эта величина может быть детерминированной или случайной.           2. Пополнение запаса. Хотя система управления запасами может функционировать при запаздывании поставок, процесс пополнения запаса может осуществляться мгновенно или равномерно во времени. Мгновенное пополнение запаса может происходить при условии, когда заказы поступают от внешнего источника. Равномерное пополнение может быть тогда, когда запасаемая продукция производится самой организацией. В общем случае система может функционировать при положительном запаздывании поставки и равномерном пополнении запаса.         3. Период времени определяет интервал, в течение которого осуществляется регулирование уровня запаса. В зависимости от отрезка времени, на котором можно надежно прогнозировать, рассматриваемый период принимается конечным или бесконечным.     4. Число пунктов накопления запасов. В систему управления запасами может входить несколько пунктов хранения запаса. В некоторых случаях эти пункты организованы таким образом, что один выступает в качестве поставщика для другого. Эта схема иногда реализуется на различных уровнях, так что пункт-потребитель одного уровня может стать пунктом-поставщиком на другом уровне. В таком случае говорят о системе управления запасами с разветвленной структурой.      5. Число видов продукции. В системе управления запасами может фигурировать более одного вида продукции. Этот фактор учитывается при условии наличия некоторой зависимости между различными видами продукции. Так, для различных изделий может использоваться одно и то же складское помещение или же их производство может осуществляться при ограничениях на общие производственные фонды.      Выделяют два вида обобщенной модели управления запасами, зависящие от наличия и потери невыполненных заявок.      Обобщенная модель оптимальной партии поставки с учетом невыполненных заявок [2, с. 54].          Входные параметры модели:         n– интенсивность потребления запаса [ед.тов./ед.t];     l– интенсивность производства заказа [ед.тов./ед.t];    s– затраты на хранение запаса [руб./ед.тов.*ед.t];    d– штраф за дефицит [руб./ед.тов.*ед.t];       K– затраты на осуществление заказа [руб.].      Выходные параметры модели:        Q– размер заказа [ед.тов.];          t– период поставки [ед.t];          –длительность i-го этапа цикла изменения запаса;     L– общие затраты на управление запасами в единицу времени, [руб./ед.t];              Н– максимальный уровень запаса на складе [ед.тов.];     h– максимальный уровень дефицита [ед.тов.].      Данная модель основана на допущении, что существует производственный процесс, в котором на первом станке производится партия деталей с интенсивностью , которые используются на втором станке с интенсивностью (рис.2).

Рис.2. Принципиальная схема производственного процесса

Невыполненные заявки на потребляемый продукт накапливаются и немедленно удовлетворяются по мере новых поступлений продукта. Длительность цикла изменения запасов разделяется на 4 этапа (рис. 3): 1. t₁– заказанный продукт производится, произведенный продукт потребляется, запас накапливается;         2.  t₂– заказанный продукт не производится, запас потребляется, запас уменьшается до нуля;           3. t₃– заказанный продукт не производится, запас отсутствует, невыполненные заявки накапливаются, дефицит увеличивается;   4. t₄– заказанный продукт производится, задолженные заявки выполняются, запас отсутствует, дефицит уменьшается до нуля.

Рис. 3. График циклов изменения запасов в обобщенной модели УЗ

с учетом невыполненных заявок

Формулы модели

;    ;   ;

;     ;     ;     ;

;         .

Обобщенная модель оптимальной  партии поставки с потерей невыполненных  заявок [4, с .35]. Данная модель характеризуется тем, что в течение периода t₃ заказанный продукт не производится, запас отсутствует, дефицит увеличивается, но при этом невыполненные заявки не накапливаются, а теряются (рис. 4). При этом штраф за дефицит в модели с потерей невыполненных заявок выше, чем в модели с учетом невыполненных заявок.

Рис.4. График циклов изменения  запасов в обобщенной модели УЗ

с потерей невыполненных  заявок

 

 

 

Формулы модели

;     ;

;   ;   ;   ;   .

Каждая из рассмотренных обобщенных моделей УЗ имеет по четыре возможных  ситуации УЗ:         1. продукт производится ( ), дефицит допускается ( ) (см. рис.1.4, 1.5);           2. продукт закупается ( ), дефицит допускается ( );   3.продукт производится ( ), дефицит запрещен ( );  4.продукт закупается ( ), дефицит запрещен ( ) – модель Уилсона (рис. 5).

Рис. 5. График циклов изменения запасов в модели Уилсона

Таким образом, чрезвычайно трудно построить обобщенную модель управления запасами, которая учитывала бы все разновидности условий, наблюдаемых в реальных системах. Но если бы и удалось построить универсальную модель, она едва ли оказалась аналитически разрешимой. Рассмотрим основные модели, соответствующие различным системам управления запасами.

2. Основные модели, применяемые к ограниченному спектру условий функционирования и взаимодействия поставщиков и потребителей

 

 

В основу управления товарными  запасами положены различные оптимизационные  модели, наработанные экономической  наукой и позволяющие не только планировать  и контролировать формирование и  рациональное использование запасов  в торговле, но и минимизировать расходы, связанные с этими процессами. Кроме того, оптимизация процесса управления товарными запасами предполагает и решение вопросов относительно периодичности их пополнения, а также величины заказов [4, с. 68].             Среди наиболее применяемых в торговле моделей управления запасами можно выделить следующие:         

• модель с фиксированным размером заказа;
• модель с фиксированным интервалом между заказами.

Основной идеей модели с фиксированным размером заказа является размер заказа. В этой системе  это есть основополагающий параметр, который определяется в первую очередь. Он строго зафиксирован и не меняется ни при каких условиях работы системы. Заказ подается в момент, когда  текущий запас достигает порогового уровня. Если поступивший заказ не пополняет систему до порогового уровня, то новый заказ производится в день поступления заказа [4, с.73].          Движение запасов в системе с фиксированным размером заказа графически представлено на рис. 6.         Пороговый уровень запаса рассчитывается как объем запаса, который будет потреблен за время доставки с учетом сохранения страхового запаса.

Рис. 6. Графическая модель работы системы УЗ

с фиксированным размером заказа

При отсутствии сбоев в  поставках поступление заказа происходит в момент, когда размер запаса достигает  страхового уровня. Страховой запас  позволяет обеспечивать потребность  на время максимально возможной  предполагаемой задержки поставки. Восполнение  страхового запаса производится в ходе последующих поставок. При отсутствии сбоев в поставках и оптимальном  размере поставки запас пополняется  до максимального желательного уровня. В отличие от страхового и порогового максимальный желательный запас  не оказывает непосредственного  воздействия на функционирование системы  в целом. Этот уровень запаса определяется для отслеживания загрузки площадей.      Порядок расчета параметров системы управления запасами с фиксированным размером заказа в общем случае представлен в табл.1.1.  Необходимость постоянного учета запаса в системе с фиксированным размером заказа можно рассматривать как основной ее недостаток. Кроме того, эта система не ориентирована на учет неоднократных сбоев в объеме поставок.