книги из ГПНТБ / Мусаев, Б. С. Моделирование процессов товародвижения [обзор]
.pdfМодели массового обслуживания в сфере товародвижения (аналогично моделям управления запасами) следует рассматривать как формальное описание каналов товародвижения определенного типа, именно, каналов, завершающих весь путь товародвижения от производства к потребителѣ.
Рассмотрим основные предпосылки, лежащие в основе моде лей массового обслуживания, с точки зрения использования этих моделей в системе планирования и управления процессом товаро движения. Модели массового обслуживания основаны на описании опроса как потока требований» являющегося случайной функцией времени (дискретного или непрерывного), о заданными статисти ческими характеристиками. Соответственно, основным математи ческим аппаратом, используем пл в теории массового обслуживания, являются теория вероятностей и математическая статистика.
C одной стороны задачи* теории массового обслуживания сводятся к определению зависимости между количеством и составом обслуживающих единиц, а о другой стороны - качеством обслуживания. Количество и состав обслуживающих единиц определяют затраты на обслуживание, причем не только текущие, но-и капитальные. Таким образом, модель позволяет решить любую из двух задач;
Ï) определить затраты, необходимые для достижения задан ного качества обслуживания;
2) определить, какой уровень качества обслуживания может быть достигнут при заданном объеме затрат,
Таким образом, модели, массового обслуживания, подобно моделям управления запасами, формируют информацию, использу емую при разработке перспективных и в некоторых случаях текущих планов товародвижения, хотя в оперативном управлении роль моде лей массового обслуживания не столь значительна. Серьезной про блемой является сбор информации о спросе. Ее отсутствие чаото препятствует практическому использованию моделей.
Модели линейного программирования и их обобщения
Рассмотренные выше классы экономико-математических моде лей базировались на теории вероятностей и математической отатиотжкѳ (массовое обслуживание, модели поведения отдельного потребжтеля) или на аналитических и численных методах, примыкающих
20
к динамическому программированию и неклассическому вариацион ному иочислению (управление запасами). Остальные модели, необходи мые для построения системы планирования и управления товародви жением, базируются на методах линейного програіжирования и его обобщений на случай нелинейных и частично целочисленных задач.
Методы линейного программирования являются теоретической основой экономико-математического анализа.
Прежде чем рассматривать отдельные модели процессов товародвижения, приводящие к задачам линейного, нелинейного и целочисленного программирования, необходимо сделать несколько замечаний общего характера.
Экономически требования линейности означают, что харак теристики процессов производства, потребления и другие предпо лагают пропорциональные интенсивности этих процессов. Все исполь зуемые в модели показатели составных процессов и систем могут быть вычислены как алгебраические суммы аналогичных показателей элементов, составляющих эти процессы и системы. Кроме того, все неизвестные должны быть непрерывными.
Условия линейности во многих случаях приемлемы, ПОСКОЛЬКУ часто элементами нелинейности, всегда наличествующими, можно
пренебречь.' Однако бывают случаи, когда нелинейность существенна [2б]і
При этом могут нарушаться оба условия линейности: пропорциональ ность и суммируемость. В частности, анализ процессов товародви жения позволяет без труда указать подобные примеры: издержки на транспорт непропорциональны интенсивности грузооборота, зат раты на содержание торговых автоматов непропорциональны их ко личеству, при создании и функционировании крупных торговых центров проявляется эффект агломерации и т.д.
Модели оптимизации текущей деятельности торговых предприятий
Казалось бы, вопросы оптимизацо текущей деятельности предприятий торговли должны быть широко освещены в экономической литературе. Достаточно вспомнить, как много статей и монографий имеется по оптимизации текущего планирования в промышленности и в сельском хозяйстве.
21
К сожалению, в экономике торговли положение иное. В оте чественной литературе нам известна только одна попытка [27] решить проблему текущего планирования деятельности предприятия розничной торговли о точки зрения теории оптимального функциони рования.
Прежде чем предложить одно из возможных решений задачи оптимального текущего планирования для розничного торгового предприятия, необходимо определить условия его фукционирования.
Исходя из специализации предприятия, заданным Ассортимен том товаров считается такой ассортимент, которым предприятие может торговать. Кроме того, в некоторых случаях задается также обязательный ассортиментный минимум, т.е. ассортимент товаров, которые всегда должны быть в наличии.
Далее можно выделить несколько типов ограничений, которым должна подчиняться деятельность предприятия розничной торговли, имеющих очевидное оходотво о ограничениями,составляющими осно ву всякой модели оптимального текущего планирования производ ственного предприятия. Сюда можно отнести ограничения по тру довым реоурсам (в профессионально-квалификационном разрезе), по фондам для отдельных товаров, по лимиту товарооборота и по
площадям торговых залов и складских помещений. При этом следует учитывать, что торговое предприятие часто имеет возможность арендовать дополнительные площади под складские помещения (в от ношении торговых залов такой возможности практически нет).
Экономические характеристики деятельности предприятия розничной торговли определяются двумя группами показателей: размерами торговых скидок (в процентах к цене) по всем видам товаров и потоварныии издержками (в том же измерении), включа ющими затраты на доставку, хранение , реализацию, рекламу и т.д. Здесь мы сталкиваемся с очень сложным вопросом: в современной практике планирования нормативы потоварных издержек практически отсутствуют.
Имеются две возможности определять подобные нормативы:
по бухгалтерским данным [28] и методом выборочных обследований [,29]. Однако, не всегда следует ориентироваться на устойчивые
нормативы. Часто они входят в противоречие с применением современных методев торговли. Потоварные издержки часто являются существенно переменной величиной, так.как зависят от используешх средств рекламы, автоматизации и т.д.
Методологически правильная постановка вопроса об исчис лении потоварных издержек приводит к проблеме, на наш взгляд, являющейся ключевой в оптимизации текущей деятельности пред приятий розничной торговли. Проблемой етой считается опреде ление аналога понятия "производственный способ".
В производственном планировании имеется несколько альтер нативных подходов к конкретизации этого понятия. В торговле же решению этой проблемы внимание не уделялось.
C нашей точки зрения, в сфере товародвижения аналог по нятия "производственный способ", т.е."способ торговли" следует увязывать о позицией в ассортименте товаров, расширив этот ассор тимент путем присвоения каждому фактическому товару столько позиций, сколько имеется вариантов его рекламирования, фасовки, упаковки и т.д.
Далее в термин "ассортимент товаров" будет экладаватьоя именно такое расширенное понимание. Для формулировки модели
введем необходимые обозначения.
ɔ' - ассортимент (множество номеров) товаров;
3-s- |
агрегат товаров, взаимозаменяемых в обязательном |
|||
ассортиментном минимуме (У< Э |
); |
|
||
|
- агрегат товаров, различающихся лишь "опособом тор |
|||
говли" (рекламой, фасовкой и т.д.),√⅜ɑ Э ; |
, реали |
|||
JCj |
- количество (в денежном выражении) товара J |
|||
зуемого по плану предприятием (j⅛3f ); |
|
|||
5j |
- торговая скидка для товара j ; |
нашего |
||
g |
- издержки по товару j |
(с учетом "дробности" |
ассортимента отмеченные выше трудности о определением нормати вов в значительной степени сни^аютоя);
ζ |
- |
трудоемкость товара^ |
по |
профессии і |
(IеI ); |
|||
ут |
- |
"емкость"товара |
j |
по |
площади торгового зала; |
|||
ц/j |
- |
"емкость’ товара J |
|
по площади складского помещения; |
||||
щ - |
фонд для товарной группы |
<⅝ |
; |
|
||||
f )s |
- ' объем продаж товаров группы |
'Ji , вытекающий из тре |
||||||
бований обязательного ассортиментного минимума; |
|
|||||||
V |
- площадь торговых залов; |
|
|
|
||||
V - площадь складских помещений; |
|
; |
||||||
L1 |
- объем трудовых ресурсов по профессии C |
|||||||
U |
- лимит товарооборота. |
|
|
|
|
23
В этих обозначениях задача на максимум прибыли от текущей деятельности предприятия розничной торговли записывается в об щей постановке следующим образом. Необходимо найти неизвестные объемы реализации товаров Xj , максимизирующие критерий оптималь-
В00ТЖ: |
Σ (Sj-Cj)Xj-max |
|
При ограничениях: je |
неизвестных: |
|
1) |
на неотрицательность> |
|
|
Xj ⅛ 0 |
j & 3~ |
2) по выделенным фонда» товаров для каждой фондируемой |
||
группы. |
ɪвсех . |
3) на Обязательный ассортиментный минимум:
Jc J, |
. |
|
для воех $ ; |
4) на имеющийся объем трудовых ресурсов по профессиям:
ɪG*i*Li,
JeJ ty j |
для всех L ; |
5)на площадь торговых залов:
6)на площадь складских помещений:
∑r, UTjXj ⅛ UT
JeSt
7) на минимум товарооборота:
Мы не отразили здесь возможности аренды новых складских помещений, так как, на наш взгляд, в каждом варианте реализации такой возможности следует рассчитать соответствующий новый ва риант поставленной задачи: потому, что таких вариантов заведомо немного и их учет привел бы к целочисленной постановке. Это в данном случае неоправдано с вычислительной точки зрения.
Модели транспортировки грузов
К числу моделей, наиболее важных для системы товародвижения,
24
относятся модели транспортировки грузов. Наибольшее практическое раопроотране.іше получила транспортная задача линейного программирования, позволяющая определять оптимальное прикрепление поставщиков к потребителям в предположении, что ватратн на перевозку пропорциональны объему перевозимого груза. Это предположение не всегда приемлемо, даже если имеется в виду массовый груз. Поэтому используются многочисленные усовершенст вования транспортной задачи путем введения дополнительных ограничений, нелинейного критерия и т.д.'
Выделение транопортной задачи предполагает, что уже известия некоторые проблемы производственного планирования (объем или верхние границы выпуска в ассортименте и т.д.). В какой мере допустимо последовательное, а не совместное рассмотрение произ водственного и транспортного аспектов - это вопрос, требующий в каждом конкретном случае специального экономического анализа. Однако прикрепление поставщиков к потребителям, как бы оно ни
было вычислено, еще не решает всех проблем, связанных с планиро ванием транспортировок в товародвижении.
Даже наиболее общий вариант задачи развозки формулируется при следующих существенных предположениях:
1.Производится развозка однородного груза.
2.Поставщик груза является единственным.
3.Суммарная производительность поставщика за весь плано вый период не меньше суммарной потребности всех пунктов потреб ления в том же периоде.
Остальные предположения являются формально техническими и по существу не ограничивают общности в том смысле, что формаль
ными преобразованиями воякую конкретную Задачу можно привести к требуемому виду.
Исходная информация включает:
1.Описание транопортной сети с указаниями поставщика и потребителей. Становится известным кратчайшее расстояние от каждого пункта,
2.Задание производительности поставщика как ступенчатой функции времени (дискретного)і
3.Задание потребностей всех потребителей с указанием до пустимого интервала доставки груза.
4.Описание транспортных средств и процессов транспорти
25
ровки (количество, скорость, грузоподъемность, время работы и вместимость автомобилей всех видов, затраты на транспортировку как функции расстояния и количества груза, затраты времени на погрузку и разгрузку в каждом пункте количества груза).
Поскольку задание дел транспорта в такой постановке установлено заранее, в качестве цели оптимизации целесообразно выбрать минимизацию затрат на развозку. Естественно, что от качества плана развозки зависят средние затраты на транспорти ровку, которые используются при решении задачи оптимального прикрепления. Отсюда следует, что возможность и допустимость последовательного, а не одновременного рассмотрения этих аспек тов, т.е. прикрепления потребителей к поставщикам и развозки груза нуждаются в специальном исследовании. Как и при сочетании производственного и транспортного аспектов, мы видам здесь необходимость объединения частных моделей в единую систему, либо построения общей глобальной модели. Этот вопрос будет затронут в следующем разделе.
Очерченная постановка задачи развозки позволяет оптималь но выбрать маршруты развозки (кольцевые), средства транспорти ровки (автомобили) и время доставки. Во многих конкретных слу чаях можно сделать ряд упрощающих предположений, например; не налагать ограничений на время доставки (если продукт не является скоропортящимся и вместимость хранилища в пункте потребления достаточно велика), задавать производительность поставщика как независящую от времени (если поставщик - склад с большой пропуск ной способностью или предприятие, равномерно подающее готовую продукцию для отгрузки), рассматривать однотипные средства транс портировки и, таким образом3разрешить проблему их выбора.
Задача развозки представляет собой очень сложную и гро моздкую модель частично целочисленного программирования.
Модели размещения
На наш взгляд, современные модели оптимального размещения следует разделить на два класса: аналитические модели и вари антные.
Как правило, аналитические модели приводят к исключитель но трудоемким вычислительным процессам, практическая реализация которых удается в редких случаях. Это происходит в основном
26
вследствие того, что решение разыскивается в слишком обширном множестве. Вариантные же модели "фильтруют" вто множество о помощью накопленного опыта эксперта-экономиста. Благодаря этому вычислительные трудности существенно уменьшаются, но, естествен но, возникает опасность, что оптимальный вариант "не попадет"
в модель, будучи задержан фильтром еще при формализации задачи. Одна из наиболее содержательных моделей первого из указан
ных классов предложена американским исследователем Л.Купером, который в своей работе [зі] подробно проанализировал задачи
размещения складов. Прежде всего Л.Купер разделяет задачу на две подзадачи, решаемые совместно:
1)определение оптимального количества складов;
2)определение их оптимального размещения.
Вариантных моделей оптимального размещения предложено очень много. Часть работ посвящена прежде всего вопросам пост роения моделей и методов их расчета. В других работах внимание сосредоточено на информационном обеспечении. Кроме того, имеются работы, посвященные моделям и методам текущего планирования, ■ но допускающие естественное распространение на случай выбора перспективных планов (подобно тому, как транспортная задача в открытом варианте является едва ли не основной.моделью вариант ного типа).
Несмотря на теоретическую обоснованность частных моделей процессов товародвижения и практическую ценность многих из них, оледует помнить, что, используя их вне единой системы планирования и управления товародвижением, нельзя быть уверен ным ни в надежности получаемых результатов, ни в практической реализуемости вычисленных планов. Только синтез единой системы оптимального планирования и управления на основе комплекса экономико-математических моделей может дать верный ориентир при решении как общих, так и частных задач.
Система моделей оптимального планирования
иуправления процессом товародвижения
Вданном разделе мы попытаемся синтезировать на основе всех результатов общую схему системы планирования и управления процессов товародвижения. Предварительно следует акцентировать
внимание на некоторых важнейших, следствиях теоретического ан« иза
27
Во-первых, оптимальное планирование и управление процес сом товаредвижения должно осуществляться человеко-маліинной системой, предполагающей участие коллектива экспертов в ходе вычисления оптимального плана и управления его реализацией и обеспечивающей эффективность этого участия. Участие экспертов эффективно лишь тогда, когда система оперативно обеспечивает их необходимой информацией, предполагает их вмешательство не чаще, чем это целесообразно с учетом их собственных возможнос тей, и осуществляет оценку качества экспертных решений. Во-вто рых, сиотема экономико-математических моделей, составляющая
основное звено всей управляющей системы, по мере ее практическо го использования должна совершенствоваться, пополняться новыми элементами, все более адекватно отражая реальный процесо това родвижения.
Далее подчеркнем необходимость не изолированного рассмот рения товародвижения, а в органическом единстве со всеми сто ронами воспроизводства. Это заставляет при моделировании процес са товародвижения оценивать все экономические параметры, являю щиеся по отношению к данному процессу внешними, поступающими на вход модели товародвижения. Такие оценки, в свою очередь, должны приниматься во внимание как внешние параметры при моде
лировании других народнохозяйственных процессов и управления ими. Важные следствия вытекают из факта ограниченности возмож
ностей современной вычислительной и информационной техники и математического программирования. А именно, мы вынуждены упро щать многие модели для того, чтобы расчеты по h≡ возможно
было nɪ »изводить в нужное время. Это еще более увеличивает роль экспертов в системе.
Нам представляется, что построение системы экономико-мате матического планирования и управление процессом товародвижения целесообразно начать с моделей размещения предприятий, принима ющих участие в процессе товародвижения. Наш выбор объясняется тем, что на моделях размещения как бы "замыкаются" все остальные модели товародвижения. Построению моделей размещения предшеству ет качественный анализ, в значительной степени затрагивающий предпосылки формирования других элементов системы. В чаотности, величины, необходимые для описания моделей размещения торговых предприятий, окладов и баз, почти исчерпывают весь состав инфор мационных потоков, которые потребуются при построении общей системы моделей.
28
Модели размещения в системе товародвижения
Размещение розничной торговой сети должно удовлетворять требованию равномерности охвата населения сетью предприятий торговли и общественного питания. Для реализации этого принципа следует иметь нормативы обслуживания, выступающие в модели размещения как ограничения, которым сеть должна удовлетворять в ореднем по региону. Эти нормативи являются показателями
качества обслуживания, так же как и процент неудовлетворенных |
, |
требований и среднее время ожидания начала обслуживания, но |
|
на более высоком уровне иерархии, поскольку относятся они к |
|
районной торговой сети, а не к отдельному предприятию. |
|
Значения нормативов обслуживания в размещении, так же как |
|
ипоказателей качества в теории массового обслуживания, в насто ящее время нельзя установить строго формальным образом. Они могут быть определены, если зафиксировать лимит капиталовложе ний на развитие торговой сети, да й то веоьма приближенно, так как нет точных методов ни синтезирования, ни сопоставления различных показателей качества обслуживания, определяющих те
направления, между которыми следует распределять капиталовложения. Задачи размещения торговой сети, а также торговых окладов
ибаз тесно взаимосвязаны. Именно, решение, задачи размещения
торговых складов и баз при заданном расположении предприятий розничной торговли дает информацию, на основании которой может быть пересмотрено размещение торговой сети (сочетание эксперт ных и формальных методов).
Таким o6pa3θMjBC∏ проблематика размещения в системе планирования товародвижения, включает лишь о,дну задачу размеще ния в том смысле, который придается атому термину в математичес ком программировании: задачу размещения складов и баз, т.е. "посредников" между предприятиями - производителями'и сетью розничной торговли.
■» Каждый вариант размещения склада характеризуется типом проекта, который описывается вектором текущих и капитальных приведенных затрат (по времени), моментом начата его сооружения и локализацией, определяющей затраты на транспортировку от каждого предприятия - производителя в каждый пункт потреби чия.
:?9