Оптимизационные компьютерные технологии нормирования запасов предприятия в условиях неопределенности тема диссертации по экономике, полный текст автореферата

Диссертация: содержание автор диссертационного исследования: кандидата экономических наук, Лашкевич, Мария Алексеевна

Введение.

Глава 1: Проблемы управления запасами и методы их нормирования

1.1. Классические методы нормирования запасов.

1.2. Аналитические модели нормирования запасов.

1.3. Нормирование запасов в вертикально интегрированных компаниях (ВИК).

1.4. Обзор специальных программных пакетов для решения экономических задач.

1.5. Достоинства и недостатки существующих методов управления запасами. Методические преимущества оптимизационных компьютерных технологий.

Глава 2. Экономико-математическое обеспечение оптимизационных компьютерных технологий для нормирования запасов.

2.1. Структурная математическая формулировка задачи нормирования запасов и встроенные средства диалоговых компьютерных системы для моделирования равновесных случайных процессов

2.2. Функциональные требования к нормативам.

2.3. Особенности нормирования запасов по принципу «КАНБАН»

2.4. Требования к информационному обеспечению и процедурам расчета нормативов.

2.5. Норматив как элемент системы управления в условиях неопределенности.

Глава 3. Разработка имитационных моделей и инструментальных диалоговых средств в составе ЭСМ

3.1. Нормирование запасов в ВИК.

3.2. Нормирование запасов на предприятии, работающем по системе «КАНБАН».

3.3. Классификация исходных данных и формы сбора данных.

3.4. Сбор и предварительная обработка исходной информации. Диалоговые процедуры ввода данных.

3.5. Нормирование запасов у распорядителей запасов, являющихся юридическими лицами или хозрасчетными подразделениями, действующими в отсутствии конкуренции.

3.6. Нормирование запасов у распорядителей запасов, использующих материалы в качестве сырья или полуфабрикатов.

3.7. Исследование влияния цены на норму запаса, затраты и прибыль.

3.8. Моделирование норм запасов для коммерческих структур.

Выводы и результаты исследования.

Диссертация: введение по экономике, на тему "Оптимизационные компьютерные технологии нормирования запасов предприятия в условиях неопределенности"

Актуальность. Сущность происходящих в настоящее время преобразований в системе управления запасами определяется, с одной стороны, непрерывным процессом формирования и адаптации рыночных отношений в России и, с другой стороны, научно-техническими новациями в целом, и в области складского хозяйства, в частности. В настоящее время государство не вмешивается непосредственно в бизнес - процессы, а только определяет важнейшие правила рыночных отношений, в том числе особые правила для некоторых отраслей производственной и непроизводственной сферы. Эти особые правила действуют, например, в торговле нефтепродуктами, электроэнергией и газом, осуществляемой крупными вертикально - интегрированными компаниями (ВИК).

В некоторых случаях ВИК определяет политику цен и объемы поставок, формирует приоритеты в отношениях со смежниками, определяет экспортно-импортную политику. Вместе с тем, возможны и такие ситуации, когда предприятие, специализирующееся на хранении и доставке товарных ресурсов, и входящее в состав ВИК, в значительной мере сохраняет свою самостоятельность как в части сферы своей деятельности, так и в части ценообразования. Наконец, возможны и ситуации, когда предприятие, работающее, например, по принципу «КАН-БАН», может самостоятельно работать на рынке услуг хранения и доставки.

Экономика предприятий и отраслей, в той мере, в которой осуществляемые ими бизнес - процессы зависят от хранения и доставки товарных ресурсов, зависит от эффективности управления запасами. Управление запасами является одной из задач маркетинговых служб предприятия. В настоящее время возникла ситуация, когда с помощью оптимизационных компьютерных технологий (ОКТ) эффективность деятельности в области управления запасами может быть существенно повышена. Необходима разработка инструментов оптимального управления запасами, адаптированных к условиям работы конкретных предприятий, работающих в различных организационных условиях. Необходимо создание научно-методического обеспечения управления запасами, как на подразделениях ВИК, так и на предприятиях, специализирующихся на оказании услуг хранения и работающих на открытом рынке.

В настоящее время и в обозримой перспективе количество коммерческих структур, специализирующихся на управлении запасами определяется действием ряда факторов, имеющих разную направленность, в частности, интенсивностью протекания процессов формирования, слияния и распада предприятий. Так, например, основой сбытовой сети вертикально интегрированных нефтяных компаний (ВИНК) являются региональные предприятия нефтепродуктообеспечения, которые ранее (до 1994г.) являлись абсолютными (статусными) монополистами на региональных рынках. В условиях конкурентной среды эти предприятия потеряли до 80-90% своих объемов. Согласно отечественному и мировому опыту, как в настоящее время, так и в обозримой перспективе, ВИНК будут основными операторами на рынке нефтепродуктов. В связи с этим несомненную актуальность составляют задачи оптимизации управления запасами ВИНК с учетом изменения условий их существования. Решение задачи повышения эффективности управления запасами в ВИНК способно обеспечить снижение издержек производства и обращения нефтепродуктов, активизацию, на этой основе, ценовой политики компании, направленной на привлечение потребителей нефтепродуктов, обеспечение надежности поставок нефтепродуктов, повышение конкурентоспособности.

Крупный вклад в развитие теории и прикладных методов управления сложными социально-экономическими системами внесли многие отечественные ученые. В их числе: А.К. Аганбегян, С.В. Емельянов, Л.В. Канторович, Н.Н. Моисеев, Г.С. Поспелов, В.А. Трапезников, И.П. Федоренко, а также Багриновский, В.Н. Бурков, ВЛ. Волкович, О.В. Голосов, И.Н. Дрогобыцкий, и другие.

Как в отечественной экономической науке, так в зарубежных источниках, в качестве инструмента решения задач управления запасами, в частности, в качестве методов нормирования запасов, в основном используются методы, основанные на том, что сформировавшиеся тенденции проецируются на будущее. Методы такого проецирования достаточно разнообразны, в частности, некоторые из них допускают определенные корректировки, но сам принцип остается неизменным. При этом игнорируются реальные экономические риски как для производителей, так и для потребителей услуг хранения.

Высоко оценивая отечественные и зарубежные труды по методам управления запасами и, в частности, по методам нормирования запасов, необходимо отметить, что большинство методических подходов опирается на различные варианты усреднения или построения трендов, без учета действия механизма формирования равновесия и, прежде всего, равновесия рисков. Поэтому в настоящее время возникла объективная необходимость более глубокого исследования поведения субъектов рынка, оказывающих услуги по хранению и доставке товарных ресурсов.

Важным и в научном отношении новым аспектом анализа проблемы управления запасами является проблема учета в технологии принятия решений ситуации неопределенности, в которой вынуждены принимать решения службы предприятий, уполномоченные разрабатывать нормы и нормативы хранения. Источники неопределенности объективны и не устранимы. К их числу, в частности, относятся конъюнктурные колебания спроса, поведение клиентов и конкурентов. Для учета этих особенностей пока что не разработаны модели оптимального управления запасами.

Оптимизация производственных запасов необходима для сокращения издержек производства. Недостаток запасов, как и их излишек, порождает значительные производственные потери, причем природа этих потерь существенно различна. Излишние запасы вызывают не рациональные затраты на хранение, потерю части хранимых товаров и снижение их качества в процессе хранения, замораживание оборотных средств. Недостаток запасов, в свою очередь, ведет к сбоям производства, потере части прибыли, уменьшению доли на рынке.

Оптимальный объем запаса должен учитывать не только последствия возможных излишков или недостатка запаса, но так же характер спроса на хранимые товары, а так же следствия недостатка или излишка запасов. Характер спроса (частота и размер запросов на хранимые товары), в сочетании с последствиями недостатка или излишков запаса, в совокупности и определяют оптимальный размер запаса. Все эти факторы в совокупности должны учитываться при разработке и применении моделей оптимизации запасов.

Кроме того, при этом должен учитываться случайный характер спроса, который зависит от многих факторов, являющихся случайными по своей внутренней природе: ритмичность производства, конъюнктура рынка, автоколебания в системах управления и др. Случайный характер спроса создает ситуацию неопределенности, при которой возможно как завышение, так и занижение запасов. Важно подчеркнуть, что неопределенность является объективно существующим, принципиально не устранимым фактором, имеющим большое, а в некоторых случаях решающее значение для эффективности нормирования запасов. Наличие неопределенности делает недостаточно эффективными существующие методы нормирования запасов.

Назревшая потребность реформирования механизма управления запасами на предприятии, учитывающего конкретные риски, порождаемые неопределенностью, актуальность и недостаточная проработанность проблемы организации оптимальных компьютерных технологий на единой методологической базе экономико-математического моделирования и определили выбор темы настоящего исследования.

Целью диссертационного исследования является разработка методов и моделей нормирования запасов в условиях неопределенности на единой методологической базе экономико-математического моделирования.

В результате необходимо разработать комплекс моделей, встроенных в программные средства ОКТ для оптимального управления запасами.

Для достижения указанной цели в диссертации поставлены и решены следующие задачи.

- проведен анализ существующих подходов к решению задачи управления запасов на предприятии;

- изучена возможность использования современных ОКТ для решения задач оптимизации управления запасами, а также определения норм запасов;

- разработана методика организации механизма управления запасами и формирования нормативов, которая базируется на равновесных моделях;

- разработаны имитационные экономические модели оптимального управления запасами на встроенных средствах компьютерной системы Decision;

- проведены экспериментальные исследования диалоговых процедур:

- оптимизации нормативов и проверки погрешности;

- влияния цены на норму запаса, суточные затраты и прибыль;

- нормирования запасов в коммерческой фирме, работающей по принципу «КАНБАН».

Объектом исследования является процесс принятия решений, связанных с нормированием запасов и управлением запасами.

Предметом исследования являются методы и методики нормирования запасов.

Методология исследования. Теоретическую и методологическую базу исследования составили системный подход к моделированию сложных социально-экономических систем, экономическая теория, в том числе основные положения теории маркетинга, теории управления запасами, теории равновесных случайных процессов.

При решении конкретных задач использовались труды отечественных и зарубежных ученых в области математического программирования, теории вероятностей, математической статистики, теории графов и теории игр, государственного регулирования экономики,

Источниковедческую базу исследования составили материалы научной периодики, конференций и семинаров, а также данные статистических сборников и проектные разработки ведущих научных школ в области компьютерных технологий.

Научная новизна работы заключается в решении задачи разработки методов нормирования запасов в условиях неопределенности на единой методологической базе экономико-математического моделирования с использованием оптимизационных компьютерных технологий.

Научная новизна диссертационных исследований заключается в следующем.

1. Разработаны модели задач оптимального управления запасами в условиях неопределенности внешней, конкурентной среды, которые позволили существенно повысить качества принимаемых решений на единой инструментальной базе;

2. Разработаны эффективные методики: оптимизации нормативов и проверки погрешности; влияния цены на норму запаса, суточные затраты и прибыль; нормирования запасов в коммерческой фирме, работающей по стратегии «КАНБАН». Использование этих методик позволяет повысить конкурентоспособность предприятий и их прибыль за счет услуг хранения и доставки товарных ресурсов.

3. Разработаны диалоговые процедуры решения задач нормирования запасов, которые позволяют обеспечить возможность моделирования стратегий оптимизации ценообразования.

4. Предложены рекомендации по применению инструментального программного обеспечения для управления запасами, которые повышают конкурентоспособность предприятий и повышают прибыль от услуг хранения и доставки товарных ресурсов до 7% .

Практическая ценность работы заключается в том, что основные положения, выводы и рекомендации диссертации ориентированы на широкое применение методик и инструментальных программных средств для разработки новых моделей управления запасами.

Проведенные исследования и полученные результаты составляют теоретическую основу экономико-математического моделирования системы управления запасами. Разработанные методики направлены на решение задачи повышения эффективности системы управления запасами предприятия. Результаты исследования доведены до конкретных методик, алгоритмов и программных комплексов.

Самостоятельное практическое значение имеют:

- комплекс инструментальных программных средств, реализующих методики оптимизации нормативов и проверки погрешности; влияния цены на норму запаса, суточные затраты и прибыль; нормирования запасов в коммерческой фирме, работающей по принципу «КАНБАН»;

- имитационные модели задач оптимального управления запасами в условиях неопределенности внешней, конкурентной среды на базе диалоговой компьютерной системы «Decision».

Апробация и внедрение результатов исследования. Проведенные в диссертации исследования непосредственно связаны с планами научно-исследовательских работ Центра стандартизации ВНИИПВТИ Министерства информационных технологий и связи. Основные положения диссертации прошли экспериментальную проверку в Центре и используются принятия решений по нормативам.

Результаты исследований внедрены на предприятии ООО «ВС» в виде макета программной системы, которая была использована для моделирования стратегий принятия решений по определению возможных сценариев функционирования и развития системы управления запасами в условиях неопределенности.

Снижение затрат в системе управления запасами ООО «ВС» позволило повысить эффективность ценообразования, обеспечить укрепление позиций предприятия на рынке. В целом, использование научных выводов и рекомендаций по принятию решений в указанных областях, повысили конкурентоспособность предприятий и повысили прибыль от услуг хранения и доставки товарных ресурсов до 7% -10%.

Теоретические и практические результаты диссертационного исследования были использованы при чтении курсов «Автоматизированные информационные системы» и «Информационные технологии управления» для студентов факультетов «Информатики» и «Защита информации» РГГУ.

Основные положения диссертации докладывались и получили одобрение на следующих конференциях и семинарах: 7-й Международной НТК «Проблемы регионального и муниципального управления» (Москва, РГГУ, 2005); МЭСИ, ВЗФЭИ, РГГУ, ФА при Правительстве РФ.

Публикации. Основные положения диссертационного исследования опубликованы в 3 печатных работ (авторский объём 1,7 п.л.).

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы и приложения, содержащего акты о внедрении. Общий объем диссертационной работы 130 страниц, содержащих машинописный текст, 17 таблиц и 25 рисунка.

Диссертация: заключение по теме "Математические и инструментальные методы экономики", Лашкевич, Мария Алексеевна

Выводы и результаты исследования

1. Проанализированы существующие научно-методические подходы к управлению запасами; сформулированы основные принципы нормирования запасов, ограничения, порождаемые этими принципами; выявлены основные недостатки существующих методов нормирования запасов, в частности:

- невозможность с помощью аналитических методов достаточно детально учитывать конкретные особенности управления запасами;

- необходимость применения имитационных моделей для имитации спроса, издержек хранения и издержек дефицита и, вместе с тем, невозможность применения названных имитационных моделей в рамках существующих методологических подходов;

- необходимость учета реальных рисков (риска завышения и риска занижения) и невозможность их учета в рамках существующих методических подходов.

2. Проведен анализ основных ошибок менеджмента в управлении запасами. Проанализированы методы нормирования в вертикально-интегрированных компаниях (ВИК), в специализированных предприятиях, работающих на открытом рынке по принципу «КАНБАН», сформулированы особенности применяемых на практике методов и их недостатки, в частности:

- перенос сложившейся практики с ее недостатками на нормативы;

- замена реального анализа и моделирования процессов в системе управления запасами прямыми оценками специалистов;

- субъективизм в процессе нормирования.

3. Проанализированы специальные программные средства принятия решений и обоснована необходимость -применения оптимизационных компьютерных технологий (ОКТ): диалоговой компьютерной системы «Decision» для управления запасами. ОКТ имеет необходимые предпосылки для разработки методических подходов, позволяющих преодолеть все недостатки, перечисленные в п.п. 1 и 2 настоящих выводов.

4. Разработаны основные принципы управления запасами в условиях неопределенности на основе ОКТ.

5. На встроенных средствах ОКТ разработаны имитационные модели спроса, издержек хранения, издержек дефицита для нормирования запасов:

- в подразделениях предприятий, специализирующихся на нормировании запасов (производственное нормирование запасов);

- в ВИК;

- на предприятиях, работающих на открытом рынке по системе

КАНБАН».

6. Разработаны способы сбора и первичной подготовки информации с указанием источников и форм представления исходных данных.

7. Разработаны диалоговые процедуры решения задач нормирования с применением моделей, названных в предыдущем пункте, для всех этапов решения задач нормирования, в частности:

- ввод исходных данных;

- выполнение оптимизационных расчетов;

- исследование зависимостей, в частности, графиков зависимости норм запасов и прибыли от стоимости хранения единицы товара, его отпускной цены. Эти зависимости учитывают конъюнктуру.

8. Выполнены практические расчеты для различных коммерческих структур. Ожидаемый экономический эффект от оптимизации управления запасами с применением ОКТ может достигать 7% затрат в системе управления запасами. Применение предложенной методологии нормирования запасов позволяет:

- повысить эффективность системы управления запасами за счет комплексного учета рисков при расчете норм запасов;

- повысить оперативность (нормирование запасов производиться в режиме диалога);

- адаптировать процесс управления запасами к изменениям хозяйственной ситуации или конъюнктуры на рынке.

Косвенным эффектом применения предлагаемых методов управления запасами является общее повышение эффективности деятельности компании за счет снижения себестоимости. При этом компания получает дополнительные резервы для оперативного маневра при формировании ценовой политики. Денежное выражение косвенного эффекта может существенно превышать денежное выражение прямого эффекта.

9. Сформулированы методические рекомендации по управлению запасами с применением ОКТ при различных условиях деятельности системы управления запасами:

- в качестве подразделения предприятия;

- в составе ВИК;

- при работе на открытом рынке.