3.2.1 Моделирование входных данных

Моделирование данных на первом этапе это один из важнейших и требующих тщательного анализа рассматриваемой проблемы процесс.

В нашем случае в качестве объекта моделирования выступает сравнительно молодое предприятие, точнее его система логистики (транспортировки) производимой продукции.

Перед компанией стоит задача минимизации затрат внутри данной системы.

Для решения задачи на первом этапе необходимо определить данные, которые являются непосредственно значимыми в процессе принятия решения.

Поэтому для моделирования исходного представления, объектов рассматриваемой задачи, в качестве графического инструмента моделирования был использован программный продукт компании Rockwell Automation Inc. «Arena Simulation Manual», а в качестве вычислительной базы модифицированную версию модели SC2S,пользующуюся популярностью среди зарубежных ученых [100, 101].

Процесс моделирования разделен на несколько последовательных этапов

Этап 1. Определение методов моделирования логистической системы

Решение о выборе методов моделирования является основополагающим, в связи с чем, проанализировав исследования Денисова С. Е. [22], Захарова А. Г. [32], Клочкова В. Н. [37] и Николина В. И. [68], а также в зависимости от типа производимой продукции, и, исходя из территориального расположения объектов логистической системы, были выбраны значимые данные на базе, которых будет моделироваться системы транспортировки.

В качестве подобной базы выступили данные компании такие как, прогноз планируемых продаж, приложения к договорам об оказании транспортно­экспедиторских услуг, отчет о прибылях и убытках.

Примечание - Используемые данные компании не являются тождественным воспроизведением данных компании, а представляют собой их приближенные значения в условных единицах с учетом относительных пропорций.

В качестве инструментов моделирования были использованы модель SC2S для расчета издержек на уровнях системы, как по отдельности, так и издержки системы в целом и пакет имитационного моделирования Arena (для графического представления структуры системы логистики)

Примечание - Модель SC2S (single commodity two step model) - позволяет рассчитать издержки компании на всех уровнях логистической системы, в том числе учитывая дополнительные издержки, возникающие из-за колебаний спроса на произведенную продукцию.

Этап 2. Моделирование структуры системы транспортировки

Как было сказано выше, с помощью пакета Arena была графически представлена структура системы рассматриваемой задачи, с учетом территориального расположения элементов системы и специфики производимой продукции. Процесс графического построения системы логистики представлен в приложениях А, Б. Итак, структура системы логистики представляет собой трехуровневую систему внутри, которой в соответствии, с прогнозом, основанном на исторических данных о продажах продукции, происходит производство, транспортировка и распределение произведенной продукции.

На нулевом уровне структуры находится автомобильное производство, автопарки для размещения произведенных автомобилей и автовозов. Основные производственные мощности, включают в себя завод из двух корпусов, сварочные цеха, корпус окраски кузовов, сборочные цеха, цех окраски пластиковых деталей, линию диагностики и др.

На первом уровне расположены дистрибьюторские центры, посредством которых осуществляется распределение произведенных автомобилей, по дилерским центрам в соответствии с прогнозными потребностями последних.

На втором уровне располагаются дилерские центры компании, осуществляющие розничную продажу произведенных автомобилей. Стрелками на рисунке 3.1 изображают потоки продукции, циркулирующие непосредственно между указанными уровнями.

Рисунок 3.1 - Структура производства, транспортировки и распределения

продукции

Этап 3. Расчет издержек системы логистики на основе модели SC2S

Теперь приступим непосредственно к моделированию издержек системы, но перед этим введем ряд ограничений, которые не будут рассматриваться в рамках данной задачи.

Так, не будут учитываться издержки компании по хранению излишков продукции в ситуации пониженного спроса, также как и не будет учитываться дополнительная прибыль в ситуации повышенного спроса.

После определения структуры издержек по каждому из рассматриваемых типов системы транспортировки, рассчитаем на основе ниже представленной модели, сумму издержек по каждому из типов.

Рассматриваемая система логистики состоит из следующих элементов и схематически представлена на рисунках 3.2; 3.3; 3.4:

1) Производственный завод (автомобильное производство), который является центральным распределительным центром (CDC);

2) Дистрибьюторские центры как множество региональных центров распределения

3) Дилерские центры как множество центров обслуживания клиентов D, l = 1,2,... 5.

Модель SC2Sпозволяет рассчитать издержки на всех уровнях логистической системы, заметим, что для анализа поставленной задачи использовалась модифицированной автором модель SC2S [100; 101].

Целевая функция выглядит следующим образом:

где,

c_k- издержки по транспортировке на единицу продукции с нулевого уровня системы (CDC) на первый уровень, т. е в один из дистрибьюторских центров RDC_k. Данный показатель выражается в руб./км;

x_k- количество продукции перемещаемой с нулевого уровня системы ( CDC) на первый уровень, которая необходима для удовлетворения прогнозных значений спроса;

d_k- расстояние, на величину которого элементы нулевого уровня CDC (автомобильного производства) отдалены от элементов первого уровня RDC_k (дистрибьюторского центра). Данный показатель выражается в км.;

- издержки по транспортировке на единицу продукции с первого уровня системы (RDC_k) на второй уровень, т.

- количество продукции перемещаемой с первого уровня системы (RDC_k) на второй уровень, необходимой для удовлетворения прогнозных значений спроса;

- расстояние, на величину которого элементы первого уровня RDC_k (дистрибьюторских центров) отдалены от элементов второго уровня D_l (дилерских центров). Данный показатель выражается в км.;

- суммарное по множеству RDC_kколичество продукции, недостающее для удовлетворения потребности в условиях увеличенного спроса;

- суммарное по множеству RDC_kколичество продукции, произведенной и распределенной излишне, в условиях сниженного спроса;

- постоянные затраты по обслуживанию RDC_k. Данный показатель выражается в руб.;

- переменные затраты по обслуживанию RDC_k. Данный показатель выражается в руб.;

C (CDC - RDC) - валовые издержки на транспортировку с нулевого уровня системы (CDC) на первый уровень (RDC);

С(RDC - Dealer) - валовые издержки на транспортировку с первого уровня системы (RDC) на второй уровень (D).

Теперь, после того как были определены структура системы рассматриваемой задачи и представлена модель, описывающая издержки, возникающие на всех уровнях системы, можно приступать к математической формализации задачи.

3.2.2