Технические науки /12. Автоматизированные системы управления на производстве

К.э.н. Сизиков А.П.

Самарский государственный экономический университет, Россия

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОИЗВОДСТВЕННО-СБЫТОВОЙ

СТРАТЕГИИ НЕФТЯНОЙ КОМПАНИИ

Спрос на нефтепродукты носит выраженный сезонный характер. Зимой спрос на бензин и дизельное топливо снижается, а на мазут, наоборот, растет. В этот период предприятия вынуждены производить излишние объемы бензина и дизельного топлива, чтобы обеспечить сезонный спрос на мазут. Рассогласование между текущими объемами производства и сбыта, демпфируется запасами. Но запасы – это консервация оборотных средств и прямые расходы. Возникает комплексная задача, которая состоит в разработке рекомендаций относительно оптимальных уровней запасов и согласовании планов производства и сбыта с целью достижения максимального общего результата производственно-сбытовой системы.

Для решения задачи использована двухуровневая модель компании. Первый (верхний) уровень, центр, представлен линейной динамической моделью, которая задает условия материального баланса и определяет целевую функцию – максимизацию прибыли [1]. Второй уровень представлен моделями предприятий. Свою координирующую функцию центр осуществляет путем расчета симплексных мультипликаторов, которые трактуются в данном случае как цены нефтепродуктов. Каждое предприятие по модели второго уровня, с учетом этих цен оптимизирует собственную технологию и формирует структуру товарного выпуска, коим и представляется в модели верхнего уровня.

Алгоритм. Формируется задача верхнего уровня с некоторыми начальными планами, и реализуется необходимое число циклов, включающих следующие действия.

1. Решаем задачу верхнего уровня. Получаем условно-оптимальное решение и двойственные оценки, соответствующие уравнениям материального баланса, трактуемые как цены нефтепродуктов.

2. Каждое предприятие пытается увеличить собственную прибыль в предлагаемых центром обстоятельствах. Математически это сводится к определению векторов, которые дают минимальные оценки замещения для столбцов, представляющих эти предприятия в матрице координирующей задачи.

3. Проверяем условие неотрицательности оценок замещения. Если оно выполняется, то текущий базис оптимален, решение получено. В противном случае переходим в следующий пункт.

4. Вводим в базис задачи координирующей задачи столбец, для которого получена минимальная оценка. Формируем новый базис и соответствующую обратную матрицу. Переходим в п. 1.

Расчеты осуществлялись на базе данных о потреблении бензина, дизельного топлива и мазута в Самарской области. Для решения локальных задач использован авторский программный продукт СМОНПП [2]. Вернее, его компоненты, инициированные параметрами предприятий нефтяной компании «Роснефть».

Результаты расчета представлены в рис. 1. Основной вывод: колебание спроса заставляет компанию поддерживать значительные запасы. Оптимальный уровень запасов составляет 39% от годового объема производства. В стоимостном выражении – 32%. Прямые и косвенные расходы, связанные с поддержанием этих запасов, составляют 8% от стоимости товарной продукции. Это затраты, на которые приходится идти, чтобы избежать перестройки производства вслед за спросом, которые обошлись бы дороже. Хотя, как показал расчет, некоторые изменения в структуре товарного выпуска в течение года все же целесообразны.

а) б)

в) г)

Рис. 1. Результаты расчета: а) бензин, б) дизельное топливо,

в) мазут, г) сводный результат.

Литература:

1. Сизиков А.П. Управление производственно-сбытовой системой нефтеперерабатывающей компании. Современный российский менеджмент: состояние, проблемы, развитие. XIV Международная научно-техническая конференция. Апрель 2011, Пенза.

2. Сизиков, А.П. Программный продукт СМОННП (система оптимизации нефтеперерабатывающих и нефтехимических производств). Управление большими системами/ Сборник трудов. Выпуск 24: М.: ИПУ РАН, 2009.