5. Обоснования по проектированию логистических операций с учетом выполнения основных принципов логистики
Ведущим принципом логистики, который необходимо выполнять при проектировании всех логистических операций и систем, является оптимизация совокупных издержек при доставке грузов и пассажиров. Реализация этого принципа осуществляется за счет выбора оптимальных вариантов и транспортной составляющей логистической системы (системы доставки). Он предопределяет необходимость проведения обоснований и выбора рациональных вариантов выполнения всех транспортных и сопутствующих им операций, чтобы конечным результатом были оптимальные затраты по доставке груза. При реализации этой задачи обосновываются оптимальные решения по выбору: оптимального пути следования транспортных средств (маршрута перевозки); оптимального вида транспорта и типа подвижного состава; оптимальных технологий перегрузочных работ и типов перегрузочной техники, места и срока хранения груза и его запасов и т.д.
Понятие рациональный вариант (а не оптимальный) подразумевает не текущую оптимизацию, а перспективную. Это означает, что на данном этапе пространства и времени выбранный вариант реализации логистических операций может оказаться не полностью оптимальным. Некоторые его принятые характеристики будут ухудшать уровень конечного результата (критерия). Однако через несколько шагов (временных интервалов или логистических операций) эти характеристики получают развитие, которое обеспечит достижение поставленной цели. Конечное значение критерия в перспективе может оказаться не только оптимальным в текущий момент времени, но и перекроет потери, полученные при выборе рационального варианта.
Рассмотрим пример: Логистическая система (водный транспорт) выполняет операции по доставке грузов получателям. Имеется следующий набор параметров:
i
– признак логистической операции,
;
Si – издержки, понесенные при выполнении i-ой операции;
ti – временной интервал, в пределах которого выполняется
операция;
Spi, Soi – значения издержек соответственно при рациональном (разумном) и оптимальном вариантах выполнения i-ой операции.
Тогда перспективная оптимизация будет иметь следующую математическую интерпретацию (модель).
Рис.6. Графическое представление пространственно-временной модели
Здесь:
i
– операция; i1,
i2
– первая, вторая и т.д. логистические
операции; Spi
> Soi
, то есть рациональное решение хуже
оптимального. Потери при выборе этого
решения составляют:
.
Издержки
на выполнение третьей операции при
рациональном варианте выбора Sp3.
будут меньше, чем в расчетном, оптимальном
варианте: рациональное решение лучше:
Sр3
< Sо3,
тогда выигрыш на выполнение третьей
операции составит:
,
при этом принимается, что:
.
Необходимо учесть, что вариант выполнения третьей операции выбран с учетом результатов выполнения второй операции. Следовательно, общий выигрыш от выполнения двух операций составит:
так
как
.
где ∆S2 – потери или увеличение издержек на втором этапе.
Оптимизация по времени выполнения логистических операций подразумевает выигрыш в издержках на последовательных интервалах времени их выполнения. Например, для первого временного интервала выполнения второй логистической операции i = 2 будет иметь:
Потери на этом отрезке времени составят:
,
где
,
- издержки при рациональном и оптимальном
вариантах выполнения второй логистической
операции на интервале времени t1.
На
втором интервале t2
будет иметь:
,
следовательно выигрыш составит:
;
.
Тогда на третьем интервале времени
получаем:
;
выигрыш:
.
В
итоге при выборе рациональных вариантов
в данных условиях выполнения второй
операции можем получить:
- что является вполне приемлемым
результатом реализации второй
логистической операции и соответствует
первому принципу логистики.
Реализация такого пути выполнения логистических операций требует достаточно качественного прогнозирования их параметров. Без этого принять перспективное решение по выбору оптимального (рационального) варианта перевозки (доставки) груза невозможно. Решение таких задач оптимизации целесообразно производить методом динамического программирования, который позволяет выбрать оптимальное управление на каждом из последовательных этапов решения, начиная с последнего (движение от частного к общему). Выбрать таким образом оптимальное управление на первом этапе (рациональное) метод динамического программирования повторяет оптимизацию вновь двигаясь уже в прямом направлении (от первого шага к последнему) – рис.7.
Рис.7. Последовательная оптимизация операций