Теоретическая база работы




Оптимизация построения производственного процесса в пространстве

Цель работы: изучение и практическая апробация основных методов оптимизации пространственного размещения производственных мощностей и сбытовых складов.

 

Теоретическая база работы

 

Первичной задачей, решаемой при построении производственного процесса в пространстве, является выбор оптимального варианта пространственного размещения предприятия. Такое размещение является критическим условием для величины издержек, с которыми предприятие столкнется, начав свою производственную деятельность.

Выбор стратегии размещения предприятия во многом определяется тем, какой профиль имеет деятельность предприятия и его объектов, требующих размещения. Так, при размещении производственных мощностей предприятия в качестве целевой функции традиционно выбирается минимизация общих затрат производства и распределения. Анализ размещения снабженческих и сбытовых складов обычно фокусируется на поиске приемлемой комбинации транспортно-складских затрат и скорости осуществления поставок.

При выборе размещения предприятия важно учитывать, что его деятельность как единой системы является многопрофильной и включает в себя не только работу производственных подразделений, но также и деятельность, связанную с обеспечением производства и распределением производимой им продукции. Это означает, что решение задач размещения производства и поддерживающей его логистической системы должно осуществляться совместно друг с другом. Традиционно, построение распределительной системы начинается с размещения производственных мощностей, после чего выбираются места размещения производственных складов, складов оптовой торговли относительно магазинов розничной торговли, выбирается система доставки и решаются другие вопросы распределительной логистики. Вместе с тем, само по себе размещение производственных мощностей требует адекватного учета издержек по сравниваемым вариантам, причем расчет таких издержек должен учитывать транспортные расходы, расходы, связанные со складированием продукции и т.п. Т.о., очевидно, что адекватное решение задач размещения требует моделирования взаимосвязей отдельных сфер деятельности предприятий и рассмотрения множества различных сценариев взаимодействия таких сфер.

Для решения задач, связанных с размещением производственного процесса в пространстве, принято использовать комплекс специализированных методов, наиболее распространенными из которых являются:

1) метод взвешивания факторных оценок;

2) метод анализа критических точек;

3) метод центра гравитации;

4) транспортные экономико-математические методы.

Метод взвешивания факторных оценок основан на совместном анализе множества факторов, определяющих оптимальность пространственного размещения предприятия, и предполагает расчет средних взвешенных оценок учитываемых факторов по каждому из вариантов размещения. Выбор оптимального варианта при использовании данного метода осуществляется по следующему алгоритму:

1. Экспертным путем проводится выделение значимых факторов размещения, которые, при необходимости, группируются.

2. Каждому из выделенных факторов присваиваются индивидуальные оценки значимости (веса), сумма которых по всей совокупности факторов должна быть равна единице. В случаях, когда осуществляется группировка факторов, веса самим факторам назначаются в рамках соответствующих групп и дополнительно к этому, фиксируются веса для каждой из групп в целом.

3. Для каждого из выделенных факторов выбирается оптимальная технология его количественной оценки.

4. Для каждого из рассматриваемых вариантов размещения проводится непосредственная оценка выделенных факторов и полученные значения пересчитываются в относительную форму для обеспечения своей сопоставимости.

5. Для каждого из рассматриваемых вариантов размещения проводится расчет средних взвешенных оценок по всем выделенным факторам с учетом их группирования.

6. По максимальной величине полученных средних взвешенных оценок выбирается оптимальный вариант размещения.

Для выполнения расчетов по данному методу принято использовать специальные таблицы, образцы которых представлены ниже (см. табл. Т.1.1, Т.1.2).

Метод анализа критических точек основан на сравнительной оценке затрат по вариантам размещения и выборе такого варианта, который при заданных объемах производства обеспечивает минимальный уровень издержек. Использование данного метода осуществляется по следующей схеме:

1. Для каждого из сравниваемых вариантов размещения устанавливаются значения постоянных и переменных затрат и строятся уравнения типа (Т.1.1), выражающие зависимость общих затрат от объемов производства:

 

; (Т.1.1)

 

2. Проводится попарное сравнение всех выделенных вариантов размещения, в ходе которого составляются системы уравнений типа (Т.1.2). Их решение (формула (Т.1.3)) показывает точки пересечения линий общих затрат по сравниваемым вариантам:

 
 


; (Т.1.2)
;
. (Т.1.3)

 

3. На основе полученных ранее оценок затрат по вариантам размещения и рассчитанных на предыдущем этапе критических точек строится сводный график динамики общих затрат по всем рассматриваемым вариантам (см. рис. Т.1.1).

4. По построенному графику выбирается оптимальный вариант размещения, который, при заданном объеме производства, обеспечивает минимальный уровень общих затрат.

 

 

Рис. Т.1.1. Карта пересечений для анализа размещения производства


Таблица Т.1.1

 

Выбор оптимального варианта размещения методом одноступенчатого взвешивания факторных оценок

Факторы Веса факторов Базовый уровень оценок Фактические абсолютные оценки по варианту 1 Фактические абсолютные оценки по варианту 2 Относительные оценки по варианту 1 (гр.4 / гр.3) Относительные оценки по варианту 2 (гр.5 / гр.3) Взвешенные оценки по варианту 1 (гр.6 * гр.2) Взвешенные оценки по варианту 2 (гр.7 * гр.2)
                 
Ф1                
Ф2                
....                
Фn                
Общая оценка             Сумма по столбцу Сумма по столбцу

Таблица Т.1.2

Выбор оптимального варианта размещения методом двухступенчатого взвешивания факторных оценок

Группы факторов Факторы Веса факторов Веса групп Базовый уровень оценок Фактические абсолютные оценки по варианту 1 Фактические абсолютные оценки по варианту 2 Относительные оценки по варианту 1 (гр.6 / гр.5) Относительные оценки по варианту 2 (гр.7 / гр.5) Взвешенные оценки по варианту 1 (гр.8 * гр.3) Взвешенные оценки по варианту 2 (гр.9 * гр.3) Групповые оценки по варианту 1 (сумма оценок гр.10 по группам) Групповые оценки по варианту 1 (сумма оценок гр.10 по группам) Взвешенные групповые оценки по варианту 1 (гр.12 * гр.4) Взвешенные групповые оценки по варианту 1 (гр.13 * гр.4)
                             
Гр.1 Ф11                          
...                  
Ф1n                  
Гр.2 Ф21                          
...                  
Ф2m                  
.... ....                          
Общая оценка                         Сумма по столбцу Сумма по столбцу

 


Метод центра гравитации используется для выбора оптимального варианта размещения крупных складов, одновременно снабжающих либо несколько удаленных друг от друга производственных подразделений предприятия (снабженческий склад), либо несколько различных потребителей (сбытовой склад). Основная идея данного метода состоит в том, чтобы разместить склад таким образом, чтобы обеспечивалась минимальная величина суммарных затрат на доставку груза с этого склада всем потребляющим данный груз агентам. Поскольку же такие затраты определяются объемами соответствующих перевозок и расстояниями доставки, то размещение склада целесообразно осуществлять в точке т.н. «центра гравитации», т.е. в таком географическом пункте, для которого взвешенные расстояния доставки ко всем пунктам получения являются минимальными. Использование данного метода осуществляется в три этапа. На первом из них анализируемая географическая территория привязывается к определенной системе координат, в результате чего для каждого из пунктов доставки груза задается индивидуальная пара координат, выражающая расстояние этих пунктов от зафиксированных координатных осей (см. рис. Т.1.2). На втором этапе путем взвешивания рассчитанных координат пунктов доставки по объемам доставляемых в них грузов определяются расчетные координаты центра гравитации для рассматриваемой транспортной системы (см. формулы (Т.1.4) и (Т.1.5)). На третьем этапе проводится корректировка рассчитанных координат центра гравитации, в ходе которой размещение склада привязывается к ближайшему от расчетной точки пункту с необходимой транспортной, инженерной и энергетической инфраструктурой.

 
 

 

 


Рис. Т.1.2. Система координат пунктов доставки груза и центра гравитации

 

; (Т.1.4)

 

; (Т.1.5)

 

где Xц, Yц – координаты центра гравитации по горизонтальной и вертикальной осям принятой системы координат;

Xi, Yi – координаты i-го пункта транспортировки груза по горизонтальной и вертикальной осям принятой системы координат;

Wi – объем груза, подлежащего транспортировке в i-й пункт;

n – общее количество пунктов транспортировки груза.

 

Транспортные экономико-математические методы ориентированы на разработку оптимальной схемы транспортировки грузов из нескольких пунктов снабжения в несколько пунктов получения. В качестве критерия оптимальности при этом выступает минимум суммарных затрат по осуществляемым перевозкам. Поиск оптимального решения с помощью данных методов обычно осуществляется в два этапа. На первом из них формируется первоначальный вариант искомой схемы перевозок и проводится его стоимостная оценка. Традиционно для составления такого первоначального варианта используются два основных метода – метод «северо-западного угла» и метод «минимального элемента». На втором этапе с помощью специальных экономико-математических методов (например – метода потенциалов поставщиков и потребителей) проводится поиск более оптимального решения построенной задачи, которое и используется в дальнейшем в качестве основы для работы создаваемой транспортно-распределительной системы.

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-03-24 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: