Стратегічні рішення для ефективної роботи систем складування та розподілу продукції

Підприємства та фірми можуть отримувати свої матеріальні ресурси прямо від постачальника (пряма поставка) і через склад. Виникає необхідність вибору стратегічного рішення: Який варіант проходження продукції краще вибрати споживачеві? Для цього проведемо на прикладі порівняльний аналіз проходження продукції через склад і прямий доставки.

приклад 6.2

Припустимо, що в даному районі 100 споживачів продукції використовують 50 різних умовних видів продукції в кількості 300 ум. ти ст; тобто кожен із споживачів протягом року споживає в середньому по 60 од. (300 000 • 50: 100) кожного виду продукції.

Якщо прийняти, що протягом року число обертів ємності складу дорівнює 10, то буде потрібно спорудження регіонального складу на 30,0 ум. тис. т. При середньому незнижуваний розмірі поточних запасів на складі, що дорівнює 15,0 ум. тис. т, капітальні витрати на спорудження цього складу складуть 6 млн ум. ден. од.

Проведемо порівняльний аналіз проходження умовних видів продукції через склад і прямий доставки (табл. 6.2).

Таким чином, в розглянутому прикладі постачання підприємств через регіональний склад місткістю 30,0 ум. тис. т вивільняє у споживачів 120 ум. тис. т, тобто 40% від загального числа районної продукції. Загальна сума економії від вивільнення продукції склала 24,0 млн ум. од. Однак зросли додаткові витрати споживачів (транспортні, складські і т.п.) - 3,0 млн ум. од. Економія всіх споживачів при складській формі складе 21 млн ум. од., а кожного споживача - 0,21 млн ум. од.

Таблиця 6.2

Вибір варіанту проходження материалопотока

показник

варіант

прямий

через склад

Річний обсяг споживання материалопотока в районі споживання, тис. Т

300,0

300,0

число споживачів

100,0

100,0

Кількість споживаних умовних видів продукції

50,0

50,0

Середньорічний обсяг споживання одним споживачем кожного виду умовної продукції, т

60,0

60,0

Розмір одноразово поставляються споживачам партій, т

60,0

5,0

Число поставок кожного споживача

1,0

12,0, тобто 60: 5

Інтервал між поставками, днів

360,0

30,0,

тобто 360: 12

Середня норма поточного запасу різних умовних видів продукції у кожного споживача: в днях

в тоннах

  • 180,0
  • 50% (від 360) 30,0
  • 50% (від 60)
  • 15,0
  • 50% (від 30) 2,5
  • 50% (від 5)

Запаси у всіх споживачів, ум. тис. т (стор. 2, стор. 3, стор. 81

  • 150,0
  • (100 • 50 • 30)
  • 12,5
  • (100-50-2,5)

Запаси на складі, ум. тис. т (у відсотках до обсягу споживання)

  • 150,0
  • 50,0%
  • (Від 300 тис. Т)
  • 30,0
  • 10,0%
  • (Від 300 тис. Т)

Кількість вивільняється продукції з поточних запасів у споживачів, ум. ти ст

  • 120,0
  • (150- 30 = = 12 0)

Загальна сума економії від вивільнення продукції при середній ціні 200 ум. од. за 1 т, млн ум. од.

(120 000-200)

24,0

Додаткові поточні витрати при складській формі постачання на 1 т, ум. ден. од.

10,0

Загальні додаткові витрати, млн ум. од.

(10,0 -300 000)

3,0

Економія споживачів при переході на складську систему постачання, млн ум. од. (22,0 -30)

21,0

Економія кожного споживача, млн ум. од. (21,0: 100)

-

0,21

Необхідно відзначити, що в цих умовах підприємство отримує економію не тільки від скорочення матеріальних ресурсів, а й від скорочення складської площі для зберігання продукції. Розглянемо цей розрахунок.

Кількість вивільняється продукції з поточних запасів у споживачів складає 120 ум. тис. т, або 1200 т у кожного споживача (120 000: 100). Для збереження цієї продукції буде потрібно 400 м2 корисної площі. розрахунок:

Навантаження на 1 м2 площі складу приймаємо рівною 3 т / м2, тобто 1200: 3 = 400 м2.

За умови, що 1 м2 площі складу буде коштуватимуть 1000 ум. ден. од., підприємство заощадить 400 тис. ум. ден. од. (400 • 1000). Крім того, при будівництві регіонального складу (якщо він відсутній) капітальні вкладення (6 млн ум. Од.) В його будівництво окупляться за рік (24 - 6 = 18), а протягом 6 років будуть перекриватися додаткові витрати (в млн ум. од.), пов'язані зі складської формою постачання.

приклад 6.3

Одним з напрямків ефективної організації транспортно-складського материалопотока є впровадження логістичної системи в практику вантажно-розвантажувальних робіт. Використання цієї системи дозволяє застосовувати передову технологію і елективні технічні засоби, що створює умови раціонального використання транспортних засобів, вантажних ресурсів і перевантажувального обладнання. Розробка технологічного процесу здійснюється на основі технологічної карти (табл. 6.3).

Після визначення основних показників складають технологічну карту, на яку наносять необхідні схеми, записують розрахункові дані, а також відповідні вказівки щодо виконання робіт та з техніки безпеки.

приклад 6.4

Визначити чисельність комплексної бригади транспортноскладскіх робочих для навантаження 302 т вантажу за технологічною схемою склад - навантажувач - автомобіль.

Для вирішення цього завдання можуть бути використані математичні методи теорії масового обслуговування. Теорія масового обслуговування на основі теорії ймовірностей дозволяє знайти оптимальне рішення, при якому оптимальна чисельність робітників і вантажників зводить до мінімуму сумарні збитки, викликані простоєм автомобілів в очікуванні вантажників і простоєм вантажників в очікуванні автомобілів.

Таблиця 6.3

Основні показники технологічної карти і їх розрахунок

показник

розрахунок показника

Примітка

Розрахункова (оперативне) час

(100% - K пр),

де До вр - коефіцієнт, що враховує підготовчо-заключний час і час на відпочинок

У розрахунках можна використовувати значення:

  • 1) для механізованих операцій - 5%;
  • 2) для технологічних процесів:
    • а) з однорідним вантажем - 15%;
    • б) зі збірним вантажем - 20%

Маса одного підйому

g 0

Необхідно обгрунтувати з урахуванням типу, кількості та розміру захватних пристроїв і такелажу

кількість циклів

Р в - норма виробітку в зміну, т

Тривалість одного циклу машини або механізму

Час одного циклу може бути встановлено хронометруванням

Можливості механізації складських робіт, типи засобів малої механізації

-

Аналіз вантажно-розвантажувальних операцій дозволяє виявити можливість механізації

Продуктивність машин або механізмів

Для машин періодичної дії

Кількість засобів механізації

Тут Qсут - добовий вантажообіг, т

Кількість транспортних складських робітників і вантажників

Тут Т 1 - час укладання (установки) одного вантажу

Розстановка транспортно-складських робітників і визначення їх вироблення

Тут Р ' n - норма вироблення, яка припадає на одного транспортно-складського робочого

Однак щоб користуватися однією з типових задач, представлених в теорії масового обслуговування, слід ретельно вивчити потік вимог, що надходять в обслуговуючу систему, і описати його кількісно.

Завдання, які вирішуються математичним апаратом теорії масового обслуговування, мають цілком певну структуру, яка характеризується послідовністю подій обслуговуючої системи і обслуговуючими апаратами.

Послідовність подій визначається потоком вимог, що надходять в обслуговуючу систему. У розглянутому прикладі основна вимога - необхідність обробки кожного автомобіля, що прибуває на підприємство. У поняття "обробка кожного автомобіля" включаються вантажні і всі допоміжні операції, пов'язані з повним обслуговуванням автомобіля з моменту його прибуття на підприємство і до моменту відправлення.

Потік автомобілів, які потребують обробці і надходять в обслуговуючу систему - підприємство, називають вхідним потоком.

Обслуговуюча система складається з обслуговуючих пристроїв - апаратів, в даному випадку - пунктів вантаження, обладнаних перевантажувальними засобами та укомплектованих необхідними складами бригад вантажників.

Відсутність графіків і розкладів руху автомобілів дає право розглядати прибуття автомобілів на підприємство як випадковий процес.

У більшості завдань теорії масового обслуговування розглядаються так звані найпростіші потоки вимог , які мають властивості стаціонарності, ординарности і відсутності наслідків.

Стаціонарними є потоки, для яких ймовірність надходження певної кількості вимог протягом певного проміжку часу не залежить від початку відліку, а залежить від довжини інтервалу часу.

Незалежність характеру потоку вимог від числа раніше надійшли вимог і моментів часу їх надходження називається відсутністю наслідки.

Потік вимоги називається ординарним, якщо ймовірність того, що з'явиться більше одного вимоги за нескінченно малий проміжок часу t , є нескінченно мала величина.

Таким чином, завдання можна сформулювати так: в систему, що складається з п обслуговуючих апаратів, надходять вимоги від т обслуговуваних об'єктів. Одночасно в системі не може бути більше т вимог, де т - кінцеве число. Частина часу обслуговуються об'єкти знаходяться в системі обслуговування, частина - поза нею. Критерієм якості обслуговування є математичне очікування числа простоюють автомобілів, тобто середнє число вимог, що очікують початок обслуговування , і математичне очікування числа простоюють бригад

Стационарность потоку автомобілів полягає в тому, що кількість автомобілів, що приходять на підприємство, буде визначатися тільки проміжками, протягом яких приходять дані автомобілі. Ординарність потоку випливає з самої постановки задачі: вимога на обслуговування поступає в систему тільки разом з обслуговується об'єктом. Відсутність наслідків також виконується, оскільки за умовою завдання автомобілі прибувають на підприємство незалежно один від одного.

Згідно із законом Пуассона в найпростішому потоці ймовірність того, що т автомобілів прибуває на підприємство протягом часу t, визначається виразом

(6.19)

де λ - відношення загального числа автомобілів т, що прибувають на підприємство під обробку за аналізований період, до періоду t; е - основа натурального логарифма.

Для найпростішого потоку параметр λ дорівнює математичному очікуванню числа вимог, що надходять в обслуговуючу систему за одиницю часу.

Розглянемо обслуговуючу систему - підприємство, що складається з підрозділів - укрупнених комплексних бригад вантажників. Одна бригада забезпечує обробку автомобілів, що приходять до пункту розвантаження протягом доби, тобто протягом однієї зміни.

Час обслуговування автомобілів укрупненої комплексної бригадою підпорядковане показовому закону з параметром v. Це означає ймовірність того, що час обслуговування ν менше t і одно

де F (t) - функція розподілу часу обслуговування.

Час обробки автомобілів, які прибувають на підприємство, залежить від кількості вантажу, типу автомобіля, пунктів вантаження, наявності та типу навантажувальних механізмів та інших причин. Таким чином, вимоги ідентичні, а час обслуговування - випадкова величина.

З теорії масового обслуговування відомо, що найпростіший потік підпорядкований закону розподілу Пуассона. Так як потік автомобілів є найпростішим, тобто задовольняє вимогам стаціонарності, однорідності і відсутності наслідків, то ймовірність того, що протягом одиниці часу на підприємство прибуде т автомобілів за час /, визначається законом розподілу Пуассона.

Отже, потік автомобілів визначається математичним очікуванням числа автомобілів, які прибули на підприємство в одиницю часу. Якщо ж в момент прибуття чергового автомобіля на базу всі бригади зайняті, то він стає в чергу. Час обробки одного автомобіля визначається законом розподілу F (t) з параметром

Автомобіль може піти з бази тільки після повного вантаження, тому вводиться умова, що не дозволяє черзі автомобілів рости безмежно. Такі системи називають системами з очікуванням.

Ця умова в розглянутій задачі має наступний сенс:

λ - середнє число автомобілів, які прибувають на базу під обробку в одиницю часу;

- Середній час обробки автомобіля;

- Середнє число укрупнених комплексних бригад вантажників, яке необхідно мати, щоб обробляти в одиницю часу середнє чіслоавтомобілей.

Звідси умова означає, що число п укрупнених комплексних бригад вантажників повинно бути більше середнього їх числа, щоб за одиницю часу обробляти всі автомобілі, які приходять на базу.

Переймаючись послідовно числом укрупнених бригад, великим λ / ν, можна визначити математичне очікування числа простоюють автомобілів в одиницю часу в очікуванні навантаження і математичне очікування числа простоюють укрупнених бригад в очікуванні автомобілів. Очевидно, що зі збільшенням числа бригад витрати, пов'язані з простоєм автомобілів, будуть зменшуватися, а витрати по простою укрупнених бригад - рости. Оптимальним числом укрупнених бригад вантажників і робочих буде число, при якому сума витрат по простою автомобілів і бригад буде мінімальною.

Пет потреби приводити все міркування і методику виведення системи диференціальних рівнянь. Запишемо вираз, що характеризує ймовірність того, що всі обслуговуючі апарати зайняті:

(6.20)

де. - характеризує ймовірність того, що всі обслуговуючі апарати (комплексні бригади) вільні:

(6.21)

Середній час очікування початку обробки через зайнятість укрупнених комплексних бригад одно

(6.22)

а простий автомобілів в одиницю часу через відсутність вільних бригад вантажників

(6.23)

Математичне сподівання числа простоюють бригад (середнє число вільних обслуговуючих апаратів)

(6.24)

Втрати (збитки) на добу, викликані простоєм автомобілів, визначаємо в наведених витратах:

(6.25)

де - фактичні збитки простою автомобіля за 1 год, руб / год.

Витрати, пов'язані з простоєм бригад вантажників, які обслуговують базу, а з ними і витрати по базі, пов'язані з простоєм бригади, пов'язані рівнянням

(6.26)

де - збитки за годину простою бригади, руб / год; - математичне очікування числа простоюють бригад в очікуванні навантаження автомобілів.

За допомогою математичного апарату теорії масового обслуговування визначимо значення параметрів.

Параметр λ, що характеризує середню кількість автомобілів, які прибувають на базу протягом робочого дня, визначається за формулою

(6.27)

де - добовий вантажообіг, т; - коефіцієнт використання вантажопідйомності; q - вантажопідйомність автомобіля, т; - кількість поїздок автомобіля.

Щоб визначити значення параметра , необхідно попередньо розрахувати середній час простою автомобілів під навантаженням під вантажними і допоміжними операціями:

(6.28)

де - тривалість перебування автомобіля під вантаженням, ч; γ - коефіцієнт використання вантажопідйомності; W - продуктивність комплексної бригади.

Час простою автомобіля і значення параметрав залежності від продуктивності комплексної бригади наведені в табл. 6.4.

Таблиця 6.4

Час простою автомобіля і значення параметрав залежності від продуктивності комплексної бригади

Продуктивність комплексної бригади, (W) т / год

Час простою автомобіля, ч ( t ηρ)

прийнятий

параметр

25

0,09

11

30

0,075

13

40

0,056

18

60

0,037

30

Знаючи параметри λ і ν, визначаємо число бригад (беручи до уваги, що продуктивність бригади дорівнює 40 т / год) зі співвідношення .

Оскільки = 54: 18 = 3, то мінімальне число бригад приймаємо рівним 4.

Отже, будемо розглядати транспортний процес, що виконується чотирма бригадами.

1. Почнемо з обчислення ймовірності того, що в момент прибуття автомобілів під навантаження обслуговують бригади вільні, см. Формулу (6.21):

2. Тепер обчислимо ймовірність того, що в момент прибуття чергового автомобіля під навантаження все комплексні бригади зайняті, см. Формулу (6.20):

3. Середній час очікування одним автомобілем початку навантаження внаслідок зайнятості бригад визначаємо за формулою (6.22):

4. Оскільки середньодобова кількість прибуття автомобілів на базу під навантаження одно 54, то простий автомобілів за зміну в очікуванні навантаження складе, авт / год:

а втрати (збитки) на добу, викликані простоєм автомобілів, в наведених витратах за формулою (6.25), ум. ден. од / год:

де - збитки простою автомобіля за 1 год, ум. ден. од / год.

5. Визначимо математичне очікування числа простоюють бригад в очікуванні навантаження автомобілів при т = 4 по формулі (6.24):

Отже, в добу буде простоювати одна бригада, а витрати по підприємству, пов'язані з простоєм бригади, за формулою (6.26) складуть, ум. ден. од / год:

де - збитки години простою бригади ( = 3 ум. ден. од.).

Проведені розрахунки показують, що збитки але підприємству, викликані простоєм автомобілів і простоєм бригад, складуть, ум. ден. од / год:

Дані аналогічних розрахунків варіантів з п'ятьма і шістьма комплексними бригадами наведені в табл. 6.5.

Таблиця 6.5

аналогічні розрахунки

кількість бригад

4

1,5120

1

0,620

3,00

3,620

5

0,7182

2

0,295

6,00

6,295

6

0,1080

3

0,045

9,00

9,045

З розрахунків видно, що оптимальним варіантом є завантаження автомобілів чотирма бригадами. Отже, якщо одна бригада складається з чотирьох осіб, то оптимальна чисельність транспортно-складських робітників комплексної бригади складе 16 осіб (4 • 4).

Як відсутність вантажників, так і відсутність вантажно-розвантажувальних механізмів впливає на продуктивність рухомого складу, призводить до великих простоїв, що в свою чергу призводить до збитків транспортної організації і до збільшення кількісного складу автомобілів. Тому визначення оптимальної чисельності транспортно-складських робітників дуже важливо для фірм, транспортних і збутових організацій.

У цьому параграфі розглянуті тільки деякі аспекти вантажної комерційної роботи. Рішення розглянутих питань дозволяє підвищити ефективність просування материалопотока, поліпшити взаємодію постачальницько-збутових і автотранспортних організацій, а також оптимізувати використання машин і механізмів, підвищити прибуток на підприємствах оптової торгівлі.

приклад 6.5

Визначити оптимальну кількість автомобілів для обслуговування регіонального складу. Вихідні дані наведені в табл. 6.6.

Таблиця 6.6

Початкові дані

№ п / п

Кількість зайнятих автомобілів А, од.

Добовий обсяг перевезення Q, т

Середня продуктивність автомобіля , т

Гранична продуктивність автомобіля , т

1

5

25

50

50

2

10

65

6,5

8,0

3

15

115

7,67

10,0

4

20

190

9,5

15,0

5

25

250

10,0

12,0

6

30

300

10,0

10,0

7

35

340

9,75

8,0

8

40

375

9,38

7,0

9

45

405

9,0

6,0

10

50

430

8,60

5,0

І

55

450

8,16

4,0

Другий стовпець таблиці показує число ком автомобілів А для перевезення добового обсягу Q (третій стовпець), в четвертому приведена середня продуктивність автомобіля (визначається відношенням добового обсягу перевезення до числа зайнятих автомобілів), а в п'ятому - гранична продуктивність автомобіля, тобто

де ; п - розглянута величина в " n " періоді; п - 1 - розглянута величина в попередньому періоді ( n - 1).

Наприклад, розглядаємо період 2, тобто п = 2, тоді А2 + 10 од., А т, а попередній період п - 1, тобто 2-1 = 1, тобто А1 = 5 од., Т. Тоді ΔΑ = 10-5 = 5, а Δ Q = 65 - 25 = 40 т.

Оптимальним варіантом вважається той, коли середня продуктивність дорівнює граничної, тобто . В нашому випадку це варіант 6, коли 10 = 10 (див. Табл. 6.6). В цьому випадку оптимальна кількість автомобілів для обслуговування 300 т продукції складе 30 од.

Зв'язки між добовим обсягом перевезення, середньої і граничної продуктивністю стають ще наочніше, якщо зобразити всі ці показники графічно (рис. 6.5).

Добовий обсяг перевезення, середня (Wcp) і гранична (Wпр) продуктивність автомобіля

Мал. 6.5. Добовий обсяг перевезення, середня (W cp ) і гранична (W пр ) продуктивність автомобіля

 
< Попер   ЗМІСТ   Наст >