В.Г. Санков, С.С. Голубева, Р.А. Абубикеров

МОДЕЛИРОВАНИЕ ЦЕПЕЙ ПОСТАВОК АСФАЛЬТОБЕТОННОЙ СМЕСИ В МЕХАНИЗМЕ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ОПТИМИЗАЦИИ

ИХ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ

Логистическая цепь фирмы объединяет географически распределенные объекты, где приобретаются, преобразуются, хранятся или продаются сырье, готовая асфальтобетонная смесь и соединяющие эти объекты каналы распределения, по которым перемещается продукция. Объекты могут управляться компанией, поставщиками, покупателями, представителями третьих сторон или другими фирмами, с которыми компания имеет деловые отношения. Цель компании заключается в эффективном добавлении стоимости своим продуктам по мере того, как они перемещаются по цепи поставок и транспортируются на географически распределенные рынки в необходимом количестве, в необходимой комплектации, в требуемое время и по конкурентоспособной цене.

Цепь поставок охватывает все организации и виды деятельности, связанные с перемещением и преобразованием товаров, начиная со стадии сырья и исходных материалов и заканчивая доставкой готовых продуктов конечному пользователю, а также связанные со всем этим информационные и финансовые потоки. Материалы, финансовые средства и информация перемещаются вверх и вниз по цепи поставок.

Управление цепью поставок (Supply Chain Management — SCM) — это интеграция и управление всеми организациями и видами деятельности, входящими в цепь поставок, на основе взаимного сотрудничества, эффективных бизнес-процессов и высокой степени совместного использования информации с целью создания высокоэффективных систем формирования ценности, которые обеспечивали бы организациям-участникам существенное конкурентное преимущество.

Управление цепями поставок относится к интегрированному планированию. Оно связано с функциональной интеграцией закупок, производства, транспортировки и складской деятельности. Оно также имеет отношение к пространственной интеграции этих видов деятельности среди географически разбросанных поставщиков, объектов и рынков. Кроме того, оно рассматривает межвременную интеграцию этих видов деятельности в рамках стратегического, тактического и оперативного планирования. К примеру, стратегическое планирование затрагивает решения о приобретении ресурсов на долгосрочный период, а тактическое планирование решает вопросы распределения этих ресурсов на среднесрочный период и оперативное планирование рассматривает краткосрочную деятельность компании.
Межвременная интеграция (которая также называется иерархическим планированием) требует обеспечения взаимосвязи и логической последовательности решений о деятельности цепи поставок на различных уровнях планирования. Межвременная интеграция очень важна для достижения устойчивого конкурентного преимущества фирмы, хотя этому пока не уделяется должного внимания в системе управления цепями поставок.

Эффективная оптимизация деятельности фирмы не приведет к увеличению прибыли, если продукция компании производится с использованием устаревших технологий на заводах, включенных в цепь поставок. Отрицательно на рост прибыли влияет и невыгодное расположение заводов по отношению к поставщикам и потребителям компании. Чтобы оценить новую или перестроить имеющуюся логистическую сеть, необходимо хотя бы приблизительно оптимизировать деятельность участников логистической цепи, которая должна быть осуществлена в рамках этого проекта.

Другим аспектом межвременного планирования является необходимость оптимизации цепи поставки продукта с учетом его жизненного цикла, т. е. на стадиях проектирования, внедрения, роста, зрелости и спада. Как и большинство областей стратегического планирования, планирование жизненного цикла продукта требует внедрения управления цепями поставок и управления спросом. Например, при анализе решений об инвестициях в производственное оборудование на стадии роста продаж нового продукта необходимо принимать во внимание маркетинговые решения, которые могут обеспечить эффективный оборот капитала в будущем.

Особенную актуальность приобретает межвременная интеграция при управлении цепями поставок асфальтобетонной смеси в связи с минимальными сроками между производством и укладкой смеси на месте асфальтирования. Несогласование во времени элементов цепи сказывается напрямую либо на качестве выполненных работ, либо же масса вовсе становится непригодной для асфальтирования.

Растет интерес к интеграции деятельности компаний по производству и укладки асфальтобетонной смеси, образующих компоненты единой цепи поставок. Очевидно, что такая интеграция должна повысить эффективность заводского звена путем непрерывного производства смеси при максимальной загрузке производственной мощности, что в свою очередь позволит использовать транспорт с большей грузоподъемностью и организовать непрерывную занятость работников, участвующих в работах по асфальтированию.

Усовершенствованиям в области планирования интегрированной цепи поставок способствует развитие информационных технологий. Рост быстродействия персональных компьютеров, электронная коммерция, а также возможности компьютерных программ, разработанных для нужд управления, содействовали расширению сферы их практического применения. Широкое применение систем планирования ресурсов предприятия (ERP) обеспечивает создание унифицированных, транзакционных баз данных, способствующих образованию цепей поставок. Однако во многих компаниях возможности и гибкость установленных систем ERP по-прежнему реализуется недостаточно.

Для того чтобы эффективно применять информационные технологии в управлении цепями поставок, компании должны четко понимать различие между формами и функциями транзакционных и аналитических информационных технологий. Исходя из этого, компании стремятся развивать или приобретать системы для анализа корпоративных баз данных с целью разработки планов изменения своих цепей поставок и более эффективного управления ими. Основными компонентами этих систем являются оптимизационные модели, раскрывающие сложные взаимосвязи и волновые эффекты, определяющие управление цепями поставок. Они являются единственными аналитическими инструментами, способными анализировать многомерные числовые базы данных для разработки оптимальных (или хороших) планов. Кроме разработки планов минимизации издержек или максимизации дохода оптимизационные модели позволяют находить компромиссные сочетания между значениями стоимостных и натуральных характеристик таких логистических процессов как сервиса, качества и времени.

Применение оптимизационных моделей в компании требует создания оптимизационной системы моделирования. Ключевым элементом в таких системах является база данных, используемая для принятия решений о цепи поставок, которая привлекает необходимые данные из корпоративной базы компании, и в тоже время но существенно от нее отличается. Она создается на основе совокупного описания продуктов, потребителей и поставщиков компании.

Эта информация база включает в себя следующие компоненты:

зависимости для нахождения прямых и косвенных затрат;

подмодели управления производством, транспортировкой, складским хозяйством и материально-техническим снабжением;

информацию о стоимости и объемах готовой асфальтобетонной смеси;

информацию о заказах и прогнозе спроса на готовую продукцию.

Кроме того, в нее входят исходные и выходные данные оптимизационных моделей при формировании графической модели о структуре и порядке функционирования цепи поставок в настоящем и будущем периодах времени.

Традиционная цель управления цепями поставок заключается в минимизации общих логистических издержек при удовлетворении заданного фиксированного спроса.

Эти издержки могут включать компоненты затрат на компенсацию живого и общественного труда прямого и косвенного вида: 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 моделей для решения конкретных задач планирования обычно исследуются лишь конкретные части общей цепи поставок компании и связанные с их функционированием издержки.

Минимизация общих издержек при анализе стратегических и тактических планов относительно цепи поставок не является основной целью планирования организации работы фирмы.

При ориентации на фиксированный уровень спроса предполагается, что валовая прибыль, получаемая фирмой при удовлетворении спроса, также определенна и фиксирована, поэтому фирма может максимизировать свою чистую прибыль путем минимизации общих издержек.

При использовании оптимизационных моделей для стратегического и тактического планирования недостаточно акцентировать внимание только на контроле издержек. Модель предусматривает и определение себестоимости продукции (которая должна использоваться в текущей деятельности для увеличения чистой прибыли путем активного регулирования объемов продаж).

Трудность в применении моделей, затрагивающих управление спросом, даже в том ограниченном виде, который представлен выше, состоит в необходимости привлечения специалистов по маркетингу, 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 вариации масштабами производства, которые могут 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 мало изучена в теоретическом плане и в практическом отношении.

Аналитические информационные технологии рассматривают использование двух типов математических моделей.

Первый тип — описательные модели, разрабатываемые для лучшего понимания взаимоотношений внутри компании и во внешнем по отношению к ней мире. Описательные модели включают:

модели прогнозирования, используемые для предсказания спроса на готовую продукцию компании, стоимости сырьевых материалов и другие факторы производства, основанные на технологии использования статистических данных;

модели определения стоимостных соотношений изменения прямых и косвенных затрат, как компонентов вычисления функции стоимости;

модели описания объемов использования ресурсов, расходуемых на нужды производственной деятельности;

имитационные модели, описывающие, как цепь поставки компании или ее части будут функционировать в зависимости от изменения параметров через определенное время.

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

Второй тип математических моделей составляют нормативные модели, которые создаются в помощь менеджерам для принятия лучших решений. Термин «нормативный» указывает на целевую сторону процессов, выявляющих нормы, к которым должна стремиться компания. Как видно, термины «нормативные модели» и «оптимизационные модели» являются синонимами, поэтому далее термин «оптимизационные модели» будет использоваться для определения таких моделей, которые могли бы быть названы нормативными или математическим программированием.

При построении оптимизационных моделей используются описательные исходные данные. Очевидно, что чем точнее исходные данные, тем достовернее результаты планирования, полученные на основе использования оптимизационной модели регулирования процессов функционирования цепи поставок. В тоже время часто специалисты по моделированию процессов функционирования цепей поставок сталкиваются с тем, что, несмотря на несовершенство некоторых данных, использование приблизительных данных лучше, чем отказ от анализа в управлении цепью поставок. Другими словами, многие проекты по применению моделей проходят несколько стадий апробации данных до тех пор, пока не достигается достаточно обоснованная точность.

Создание точных описательных моделей еще недостаточно для осуществления эффективного принятия решений. Поэтому необходимо добиваться, чтобы спрос был удовлетворен при минимальной стоимости функционирования цепи поставок. Для построения оптимального графика основного производства необходима точная модель управления производственными затратами, но и это еще не достаточно для перехода к использованию модели.

Для применения модели, представленной на бумаге, необходима ее реализация в виде компьютерных программ с использованием исходных данных. Кроме того, информация должна быть обработана с помощью оптимизирующего числового алгоритма, а результаты, получаемые на выходе, должны формулироваться в виде управленческих терминов. 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 инструменты для всесторонней 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. В тоже время, большинство менеджеров не являются экспертами в области моделирования, поэтому, они могут быть введены в заблуждение системами, переводящими исходные данные в планы функционирования цепей поставок с помощью простейших моделей и методов.

Но и применение упрощенных систем моделирования может привести к проблемам, носящим не только чисто математический или научный характер. Хотя с помощью таких систем и можно кое-что улучшить в логистической деятельности компании, но более совершенные системы позволяют вырабатывать наилучшие планы с точки зрения практических результатов. Практика зарубежных стран показывает, что для компании с годовыми продажами в сотни миллионов долларов тщательный анализ с помощью совершенных систем моделирования позволит добавить десятки миллионов долларов к чистой прибыли компании, в то время как использование заурядных систем, возможно, поможет сэкономить, но лишь малую часть этой суммы. Так что затраты времени и усилий, направляемых на развитие и применение более совершенных систем, в этих случаях весьма оправданы.