
книги из ГПНТБ / Коробов Г.Ю. Совершенствование снабжения с применением ЭВМ
.pdfСтоимость величины среднего запаса t'-ro материала с учетом стоимости хранения будет равна
|
f a t - F ' r T t + K t + |
^ Н е |
известно, |
что значение F i -Ti |
не зависит от перемен |
ных величин |
at и Qi- Следовательно, она может быть |
исключена из целевой функции. Тогда средняя величина всех издержек на накопление и хранение запаса г'-го ма териала в единицу времени U будет равна
^ = ^ |
+ с ^ + 1 Г |
Поскольку величина /, является выражением издер жек по одному виду материалов, то стоимость содержа ния запасов в единицу времени по всем видам материа лов является их суммой и определяется формулой
А = 2
t=i
В вычисленной по предыдущей формуле величине отражены лишь издержки от накопления и хранения запаоов, но не учтены потери от дефицита материалов. Вместе с тем для исчисления полных издержек их необ ходимо учесть. Приняв величину потерь в единицу вре мени от дефицита единицы материала |3 и среднее коли чество 1-го материала по просроченным заявкам мо жем определить среднюю величину общих издержек по накоплению, хранению и нехватке i-ro материала в еди ницу времени:
п |
|
|
|
Приняв а= 2 |
kt, суммарную величину всех издер- |
||
жек определяем как равную |
|
||
|
S = А + р«. |
|
|
Эта функция |
минимизируется по |
всем величинам а* |
|
и Qi при условии, что а* > |
0 и Q, > |
0. В настоящее вре |
|
мя разработаны |
алгоритмы |
исчисления таких значений |
йг и Qi, при которых обеспечивается получение миниму ма величины S.
220
Представляет интерес для практики управления запа сами так называемая модель Джонсона, в основе которой лежит распределение спроса по закону Пуассона. Для построения модели и выполнения расчетов вводятся обоз начения количественных показателей:
С — стоимость единицы материала; т — среднее ко личество единиц материала на хранении; Sh 2 , з, 4, 5, 6 — соответствующие стоимостные показатели; Q — годовая потребность материала данного вида; t— период хране ния материала в запасе; п — количество заказов на мате риал в год; К — количество срочных заказов в год; Р — количество заказов на отсутствующие в запасе материа лы; h — количество изменений в номенклатуре матери алов за год.
Используя эти обозначения, определяем издержки хранения материалов за год. Для материала данного ви да с годовой потребностью Q и стоимостью единицы С они составят
5(Q, С) = « i + Cm - Sj + nS3 + р 5 4 + kS5 + hSd.
Если исходить из предположения, что спрос на мате риалы строится в соответствии с законом Пуассона и определяется математическим ожиданием данной слу чайной величины Q, то по формуле этого закона находим
Если средний спрос Q нам известен, то приведенная выше формула позволяет получить вероятности величи ны спроса за рассматриваемый нами конкретный пери од времени. Как видно из содержания приведенной фор мулы, величина Q может принимать значения только целых чисел.
В практике управления запасами для |
своевремен |
||||||
ного |
регулирования их |
уровня важно |
знать |
вероят |
|||
ность |
исчерпания |
запаса. |
Естественно, |
что |
если |
спрос |
|
на материалы |
не |
будет |
превышать запаса |
(Q = 0 или |
|||
Q = l ) , |
то запас |
не будет |
исчерпан. Пользуясь приведен |
ной выше формулой и теоремой сложения вероятностей, определяем вероятность неисчерпания запасов, численное значение которой принимает следующее выражение:
Z(Q) = *0 + ' i = ( i + Q ) ' - Q _ .
221
На основании этого выражения можем определить вероятность исчерпания запаса:
t(Q) = 1 - ( 1 |
+ Q ) e x p ( - Q ) . |
|
Если рассматривается конкретный период Т, то фор |
||
мула принимает следующий |
вид: |
|
t(Q)= 1 - ( 1 |
+QT)exp(-QT). |
|
Учитывая, что ехр(х)^ |
и при малых |
значениях |
7" величина Q • Т будет также незначительной, |
предыду |
щая формула может быть преобразована и принять вид
(tQ)= 1 - ( 1 + QT)exp(-QT)^
~ 1 _ ( i —QT)(l |
— ~QT) = Q2 T2 . |
|
Из этого уравнения можно исчислить число срочных |
||
заказов на год. Расчет выполняется |
по формуле |
|
К - l w(Q) — 2 |
к i - Вb — |
, |
где В — величина заказа. |
|
|
Критерием оптимизации описанной выше модели мо гут служить минимум издержек хранения или размер ве личины заказа. При оптимизации модели по первому критерию величина годовых издержек определяется сле дующим образом:
5 (Q, С) .QS4 |
1 |
Q < P |
ISx + CS2 ( 2 - QT) + QSa+ |
T*S*S5 j |
Q > p |
Если же модель оптимизируется по размеру величины заказа, то оптимальное значение последнего исчисляется по выражению
/ 2QS3 + T4y>Ss |
, |
Г |
CS2
Рассмотренные модели можно отнести к опорным, обобщенным математическим моделям управления запа сами. Вместе с тем подобные обобщенные модели дале ко не исчерпывают тех схем управления и задач, кото рые возникают в практике работы предприятий и снаб женческих организаций. Достаточно сказать, что даже
222
ч
для двух машиностроительных предприятий с разным характером производства: мелкосерийным, с одной сто роны, и серийным и крупносерийным — с другой, а также для складов предприятий и снабженческих организаций модели управления запасами могут быть различными. Поэтому в каждом конкретном случае либо приспосаб ливают имеющиеся модели к особенностям решаемых за дач, либо, используя общие принципы теории управления запасами, разрабатывают новые модели.
3. М Е Т О Д Н Е П Р Е Р Ы В Н О Г О О П Е Р А Т И В Н О Г О П Л А Н И Р О В А Н И Я М А Т Е Р И А Л Ь Н О Г О О Б Е С П Е Ч Е Н И Я Н А П Р Е Д П Р И Я Т И И С П Р И М Е Н Е Н И Е М В Ы Ч И С Л И Т Е Л Ь Н О Й Т Е Х Н И К И 8
На промышленных предприятиях управление запаса ми основывается на сочетании регулярного учета и конт роля остатков материалов на складе и непрерывного оперативного планирования материально-технического обеспечения. Эти работы характеризуются настолько большим объемом учетных и вычислительных работ, что в условиях ручного труда рациональная организация их затруднительна. Вместе с тем механизация этих работ не только создает условия для их успешного внедрения, но и значительно сокращает трудоемкость выполнения. Достаточно сказать, что применение счетных машин сни жает затраты времени на обработку данных о движении запасов в 3—4 раза. Это особенно важно для современ ных крупных предприятий с многономенклатурной пот ребностью в материалах, ибо на них ежедневно выполня ется несколько сот складских операций.
Непрерывное оперативное планирование поставок и запасов на предприятии является детализацией годового плана материально-технического снабжения производства по времени и номенклатуре. Оно обеспечивает системати-
8 |
Д ж. Б у к а н |
и |
Э. |
К е н и г с б е р г . |
Научное управление |
|
за |
||||
пасами. М., |
1967; |
Ю. Я. Б |
а г р а н о в. Оперативно-календарное |
пла |
|||||||
нирование материально-технического снабжения предприятия. |
М., |
||||||||||
1969; О б о л а д з е |
и др. Механизация |
планирования снабжения |
на |
||||||||
предприятии. |
М., |
1969; |
Н. А. Н а г а п е т ь |
я н ц . Применение |
матема |
||||||
тических методов в экономике складного хозяйства. М., 1970; |
Эко |
||||||||||
номико-математические |
методы в снабжении. М., 1971; А. А. |
П у г а |
|||||||||
ч е в а . |
Статистика |
материально-технического снабжения и |
сбыта. |
||||||||
М., 1966; В. С. Х р у ц к а я . |
Вопросы комплексного нормирования |
и |
|||||||||
управления |
материальными |
запасами. |
М., |
1966. |
|
|
|
223
ческий контроль за состоянием запасов и их своевремен ным пополнением. Для его внедрения на основе приме нения вычислительной техники необходимо провести большую подготовительную и организационную работу. Прежде всего должны быть разработаны по каждому ви ду материалов нормы производственных запасов — теку щего, страхового и подготовительного; составлены но менклатуры — ценники, шифры и коды; создано норма тивное хозяйство на технических носителях, подготовлена учетная документация, приспособленная к механизиро ванной обработке, изготовлены картотеки и т. д.
Для перехода к системе непрерывного оперативного планирования запасов вся выпускаемая предприятием продукция должна быть приведена к единому показате лю, которым в практике планирования запасов является сводная среднесуточная потребность, называемая суткокомплектом. Этот показатель представляет собой необхо димую для выполнения суточного плана выпуска про дукции совокупность деталей всех наименований, с по мощью которого контролируются комплектность и уровень запасов каждого материала в днях обеспеченно сти. Для контроля и быстрого поиска учетных карточек материалов в картотеке ведется регистрационный жур нал, в котором записываются шифры, наименования и технические характеристики каждого типосорторазмера материала и укомплектованность материалами на опре деленную дату. Составляется единый план-график.
Для того чтобы увязать план-график с учетными карточками движения материалов и получить воз можность визуального определения обеспеченности пред приятия материалами на любую дату, составляются картотеки пропорциональности. В карточке оперативно го учета материала, на ее лицевой стороне, дается ха рактеристика материала, указывается материал-замени тель, максимальный и минимальный размеры запаса. На лицевой стороне карточки содержатся данные о поступ лении, расходе материала и состоянии обеспеченности им предприятия на определенную дату.
Для определения первоначальной обеспеченности кон кретным материалом рассчитывается нормативный пока затель — материальное опережение по данной позиции, которым является неснижаемый минимум страховой и подготовительной части производственного запаса. Пер-
224
воначальная обеспеченность предприятия запасами мате риала в днях Рн рассчитывается по формуле
где П — фактический остаток материала на складе; а — неснижаемый запас; с — сводная среднесуточная потреб ность в материале.
Обеспеченность предприятия на определенную дату рассчитывается по формуле
где F — объем поставки.
После этого карточки оперативного учета размеща ются в определенном порядке в ячейках картотеки по но
мерам ячеек — сутко-комплектов. При |
этом |
расположе |
|
ние карточек в ячейках справа от |
даты |
контроля |
|
означает количество дней, на которые |
имеются |
уком |
|
плектованные запасы, а слева — использование |
гаран |
тийного запаса и необходимость срочного его пополнения. На каждую дату контроля составляется ведомость ма териалов, которые должны быть поставлены в принятый планируемый отрезок времени. Количество материала, подлежащего срочной поставке, исчисляется как разница между фактическим наличием на складе и максималь ным размером запаса.
Функционирование системы непрерывного оператив ного планирования материально-технического снабжения с применением вычислительной техники (в данном слу чае счетно-перфорационные машины) рассмотрим на примере обеспечения цехов машиностроительного пред приятия в условиях серийного и крупносерийного произ водства.
Для этого типа производства наиболее целесообраз ной является система непрерывного планирования в сут- ко-комплектах, величина которых рассчитывается по фор муле
2 т |
т |
Я |
а |
-N + |
— , |
1 |
|
где С — величина сутко-комплекта; П — план производ ства изделий (на год, квартал); п — количество изделий
15. Зак. 990 |
225 |
в плане; N — применяемость деталей в изделии; т — ко
личество |
рабочих дней в году; а—дополнительная |
по |
требность |
в деталях. |
|
Для бесперебойного обеспечения производства долж на быть известна величина среднесуточной потребности цехов в совершенно конкретных материалах. Это предпо лагает наличие норм расхода материалов в специфициро ванной номенклатуре на сутко-комплект. Такие нормы рассчитываются путем агрегирования подетальных (по операционных) норм расхода на детали собственного изготовления. Поэтому прежде рассчитывается средне суточный расход материала по каждой детали, а после этого — среднесуточный расход этого материала на про изводство всех деталей, входящих в сутко-комплект. Среднесуточная потребность материала по каждой дета ли рассчитывается по формуле
v - сяня,
где С д — количество одноименных деталей, входящих в сутко-комплект; Я д — норма расхода материала на одну деталь.
Потребность в каждом виде материала на производ ство всех деталей одного сутко-комплекта рассчитывает ся по формуле
п
Для выполнения этих расчетов формируются массивы информации на машинных носителях (перфокартах) — «Подетальные норм.ы» и «Задел по деталям». Эти мас сивы после соответствующей подсортировки подверга ются одновременной обработке на электронном вычис лителе ЭВ-80-ЗМ. Результаты расчетов заносятся на перфокарты, из которых формируется массив «Средне суточная потребность материалов», а при необходимости выдаются на печать в виде табуляграммы установленной формы.
После получения среднесуточной потребности рассчи тывается потребность материалов на создание норматив ного задела. Расчет выполняется в той же последователь ности: сначала определяется потребность по каждой де тали, затем — по каждому виду материала. Количество
226
материала, необходимого для образования циклового за дела одноименных деталей, исчисляется но формуле
Vn = АЯД ,
где h —- цикловой задел, шт.
Соответственно потребность в материалах для созда
ния |
складского задела |
|
деталей |
определяется по фор |
|
муле |
|
|
|
|
|
|
|
Г С д - 1 , 0 5 . / / д |
|||
|
К с - |
' |
2 |
|
|
где |
Т — периодичность |
партии |
в |
днях; С д — среднесу |
|
точная потребность деталей, |
шт.; 1,05 — поправочный |
коэффициент.
Информационной базой решения этих задач, содержа щей данные о цикловом заделе, периодичности партии, среднесуточной потребности деталей, являются упомяну тые выше массивы информации на перфокартах «Поде тальные нормы» и «Задел по деталям».
Потребность в материале для создания страхового задела также рассчитывается сначала по деталям, затем по видам материалов. Для выполнения расчета потребно сти в материале на создание страхового задела деталей производственным отделом завода устанавливается нор матив, который передается цехам и в машиносчетную станцию в виде подетальной ведомости. По данным этой ведомости создается массив информации «Страховой за дел» на перфокартах. Этот массив используется для определения количества материала, необходимого для создания страхового задела деталей. Расчет выполняет ся с помощью счетно-перфорационных машин и элек тронного вычислителя ЭВ-80-ЗМ на основании данных, содержащихся в массивах перфокарт «Страховой задел», «Задел по деталям» и «Среднесуточная потребность ма териалов». Массивы обрабатываются совместно после их предварительной подсортировки по номеру детали. Вы числения ведутся по формуле
q = tV,
где t — страховой задел в днях;
V — среднесуточный расход материала на деталь. Результаты расчета выводятся на машинные носите
ли (перфокарты), на основании которых формируется массив информации «Расчет производственного задела.
15* |
227 |
|
деталей». На основании данных этого массива произво дятся три последующих расчета — определение потреб ностей в каждом виде материала на образование цикло вого, складского и страхового заделов. Массив перфокарт «Расчет производственного задела деталей» пропускается через табулятор, затем по результатам расчета на ито говом перфораторе автоматически формируется массив перфокарт «Сводные специфицированные нормы расхода материалов на создание нормативного задела». Вычисле ния ведутся по формулам
|
п |
п |
|
п |
!) 9Ц |
= 2 Х ; 2) q0 |
= ^Vc; |
3) qCT |
= £ V C T , |
|
i |
l |
|
l |
где (7ц, q0, qCT — потребность в данном виде материала на создание циклового, складского и страхового заделов; Vn. Ус, Уст — количества материалов, потребных для соз дания циклового, складского и страхового заделов одно именных деталей; п — количество деталей, изготавлива емых из данного материала.
Получив результаты предыдущих расчетов в виде мас сива информации на перфокартах «Сводные специфици рованные нормы расхода материалов на создание норма тивного задела», можно на основе данных этого массива механизированным способом, без дополнительной ручной обработки рассчитать потребность в каждом виде мате риала для создания нормативного задела в целом. Для этого массив перфокарт обрабатывается на электронном вычислителе ЭВ-80-ЗМ. Вычисления ведутся по формуле
<7об = Яц + <7с + <7ст-
После выполнения предыдущих расчетов переходим к определению количества материала, расходованного на образование незавершенного производства по каждой детали и каждому номенклатурному номеру материала. Расчет количества материала на создание незавершен ного производства по каждой детали выполняется по формуле
где Я д — норма расхода материала на деталь; iR — оста ток деталей по инвентаризации,
228
Количество материала по номенклатурным номерам на создание незавершенного производства рассчитывает ся по формуле
Яп •= п2 9д'
1
где п — количество деталей из данного материала.
Эти расчеты производятся машиносчетной станцией завода с помощью электронного вычислителя ЭВ-80-ЗМ. Для выполнения расчетов на основании данных массивов перфокарт «Остаток в незавершенном производстве» и «Подетальные нормы» механизированным способом фор мируется новый массив перфокарт «Расчет количества материалов в незавершенном производстве». По данным этого массива получаем итоговые перфокарты по номен клатурным номерам, для чего массив перфокарт пропус кается через табулятор, результаты на итоговом перфо раторе набиваются на перфокарты, из которых формиру ется массив итоговых перфокарт «Расчет количества материалов в незавершенном производстве».
При переходе на систему работы по картотеке пропор циональности возникает необходимость определения ко личества сутко-комплектов, обеспеченных остатками ма териалов в цеховых кладовых. Для этого цехи заполня ют и представляют машиносчетной станции завода ведо мости инвентаризации материалов. По этим ведомостям создается массив перфокарт «Остаток материалов в це ховой кладовой», который служит информационной осно вой для составления табуляграмм обеспеченности норма тивного задела. При этом количество материала, необ ходимого для укомплектования нормативного задела, рассчитывается с помощью электронного вычислителя по формуле
|
|
Яз = |
З а — (<7Д |
+ |
<7К), |
где |
З а |
— нормативный |
задел; |
qR |
— количество матери |
алов |
в |
незавершенном |
производстве; qK — количество |
материалов в цеховой кладовой.
Необходимые для выполнения расчета данные о нор мативном заделе берутся из массива перфокарт «Свод ные специфицированные нормы расхода материалов на создание нормативного задела», данные о количестве материалов в незавершенном производстве — из масси-
229