2. Моделирование систем управления запасами

3.2.1. Модель управления запасами с фиксированным размером заказа

Рассмотрим модель управления запасами с фиксированным размером заказа в классическом виде. Название модели говорит о ее ключевом параметре — размере заказа. Он строго зафиксирован и не меняется при изменении условий движения запаса. Так как размер восполняющего заказа представляет собой исходную ин­формацию для расчета других параметров модели, требуется за­фиксировать оптимальный или близкий к оптимальному размер заказа.

Методика управления запасами на основе фиксации размера заказа заключается в том, что заказы на пополнение запаса дела­ются в момент снижения запаса до заранее определенного, поро­гового уровня запаса в объеме, равном оптимальному размеру за­каза. Все параметры модели рассчитываются таким об­разом, что при соблюдении исходных данных модель гарантирует бездефицитное обслуживание потребности в условиях определен­ности (т.е. в условиях постоянного темпа потребления).

Исходные данные для расчета параметров модели с фиксирован­ным размером заказа:

1) объем потребности в запасе, единиц;

2) оптимальный размер заказа, единиц;

3) время выполнения заказа, дни;

4) возможная задержка поставки, дни.

Расчетные параметры модели с фиксированным размером за­каза:

1) максимальный желательный запас, единиц;

2) пороговый уровень запаса, единиц;

3) страховой запас, единиц.

Максимальный желательный запас в отличие от последующих двух основных параметров не имеет непосредственного воздей­ствия на движение запаса в целом. Этот уровень запаса определя­ется для отслеживания целесообразной загрузки площадей склада с точки зрения критерия минимизации совокупных затрат.

Пороговый уровень запаса (или точка повторного заказа, reorder point) определяет уровень запаса, при достижении которого произ­водится очередной заказ. Величина порогового уровня должна быть рассчитана таким образом, что поступление заказа на склад происходит в момент снижения текущего запаса до уровня страхо­вого запаса. При расчете порогового уровня задержка поставки не учитывается.

Страховой (или гарантийный) запас позволяет удовлетворять потребность в запасе на время предполагаемой задержки поставки. При этом под возможной задержкой поставки подразумевается максимальная возможная задержка. Восполнение страхового за­паса производится во время последующих поставок путем создания порогового уровня запаса.

Расчет параметров модели управления запасами с фиксирован­ным размером заказа приведен в табл. 9.1.

Все параметры модели управления запасами с фиксированным размером заказа рассчитаны в табл. 9.1 таким образом, что при соблюдении заданных границ исходных данных за время выполнения заказа запас снижается с порогового до стра­хового уровня запаса. При получении поставки в срок фиксиро­ванный размер заказа восполняет запас до желательного макси­мального уровня. При наличии сбоев поставок бездефицитность обслуживания потребления обеспечивает страховой запас.

Таблица 9.1

Расчет параметров модели управления запасами с фиксированным размером заказа

№ п/п	Показатель	Порядок расчета
1	Объем потребности, единиц	-
2	Оптимальный размер заказа, единиц	-
3	Время выполнения заказа, дни	-
4	Возможная задержка поставки, дни	-
5	Ожидаемое дневное потребление, единиц/день	[1] / [Число рабочих дней]
6	Срок расходования заказа, дни	[2]/[5]
7	Ожидаемое потребление за время выполнения заказа, единиц	[3] * [5]
8	Максимальное потребление за время выполнения заказа, единиц	([3] + [4]) * [5]
9	Страховой запас, единиц	[5] * [4]
10	Пороговый уровень запаса, единиц	[9]+ [7]
11	Максимальный желательный запас, единиц	[9] + [2]
12	Срок расходования запаса до порогового уровня, дни	([11]-[10])/[5]

Первые четыре позиции табл. 9.1 содержат исходные данные. Все позиции, включая позиции 3 и 4, предполагаются неизменными. Например, если происходит задержка поставки, то время этой за­держки строго равно значению, которое задается в позиции 4 таб­лицы. Объем потребности в запасе определяется по плановым или про­гнозным оценкам.

Максимальный желательный запас в модели управления запа­сами с фиксированным размером заказа является экономически целесообразным, ориентированным на учет совокупности значи­мых факторов формулы Вильсона. Максимальный же­лательный запас является важным фактором планирования ис­пользования складских площадей и определения объема склада. В рассматриваемой модели формула Вильсона является инстру­ментом интеграции сфер управления запасами и управления скла­дированием и грузопереработкой.

Таблица 9.2 - Пример расчета параметров модели управления запасами с фиксированным размером заказа

№ п/п	Показатель	Значение
1	Объем потребности, единиц	1440
2	Оптимальный размер заказа, единиц	36
3	Время выполнения заказа, дни	4
4	Возможная задержка поставки, дни	1
5	Ожидаемое дневное потребление, единиц/день	4
6	Срок расходования заказа, дни	9
7	Ожидаемое потребление за время выполнения заказа, единиц	16
8	Максимальное потребление за время выполнения заказа, единиц	20
9	Страховой запас, единиц	4
10	Пороговый уровень запаса, единиц	20
11	Максимальный желательный запас, единиц	40

В соответствии с методикой управления запасами с фиксированным размером заказа в момент достижения порогового уровня требует­ся сделать заказ. В табл. 9.3 факт выдачи заказа отмечен цифрой 0. С момента заказа и до момента оприходования на склад проходит 4 дня (см. позицию 3 табл. 9.2). На десятый день запас снижается до страхового уровня (см. позицию 9 табл. 9.2) в 4 единицы. В этот же день фиксируется приход заказа, который пополняет запас до максимального желательного уровня. Движение запаса при отсут­ствии задержек поставок проиллюстрировано на рис. 9.3.

Таблица 9.3 - Расчет уровней запаса без задержек поставок при основных параметрах

Дни	Запас	Расход	Приход
День 1	40	4
День 2	36	4
ДеньЗ	32	4
День 4	28	4
День 5	24	4
День 6	20	4	0
День 7	16	4
День 8	12	4
День 9	8	4
День 10	40	4	36
День 11	36	4
День 12	32	4
День 13	28	4
День 14	24	4
День 15	20	4	0
День 16	16	4
День 17	12	4
День 18	8	4
День 19	40	4	36
День 20	36	4
День 21	32	4
День 22	28	4
День 23	24	4
День 24	20	4	0
День 25	16	4
День 26	12	4
День 27	8	4
День 28	40	4	36
День 29	36	4
День 30	32	4

Рис. 9.3. Иллюстрация движения запаса при отсутствии задержек поставки по параметрам табл. 9.2