Основні засади управління операційними системами

ОСНОВНІ ЗАСАДИ УПРАВЛІННЯ

ОПЕРАЦІЙНИМИ СИСТЕМАМИ

План

1. Стратегічне планування в операційній системі

1.1 Класифікація операційних систем з технологічної точки зору

1.2 Основні питання стратегічного управління

1.3 Виражена компетентність. Конкурентні переваги

2. Агрегатне планування

2.1 Поняття агрегатного планування

2.2 Стратегії агрегатного плану

2.3 Дезагрегування

3. Управління запасами залежного і незалежного попиту

3.1 Загальний підхід до управління запасами

3.2 Моделі запасів незалежного попиту

3.3 Запаси залежного попиту

1. Стратегічне планування в операційній системі

1.1 Класифікація операційних систем з технологічної точки зору

Щоб реалізувати загальний стратегічний план компанії, керівник виробництвом повинен прийняти ряд стратегічних рішень. Ці рішення можуть бути класифіковані за наступними загальними категоріями:

- Вибір процесу виробництва. Складальний конвеєр. Спеціалізація праці.

- Рішення по виробничих потужностях. Який розмір підприємства?

- Вертикальна інтеграція. Купувати або випускати самим початкові матеріали?

- Організація робочої сили. Спеціалізація праці.

- Технологія. Лідерство або використовування досвіду інших.

- Матеріально-технічні запаси. Виробництво на склад або по конкретних замовленнях.

- Місцеположення. Поряд з ринками або джерелами сировини.

Стратегічні рішення у сфері виробництва, звичайно, передбачають довгострокове скріплення ресурсів. Тактичні рішення є короткостроковими і служать для забезпечення виконання стратегічних рішень. На початку 1900 рр. Генрі Форд ухвалив стратегічне рішення про розроблення складального конвейєра із спеціалізованим розподілом праці для виробництва стандартизованих легких автомобілів моделі «Ті». Ця стратегія дозволила йому зайняти провідне положення в галузі за рахунок скорочення витрат. Його тактичні виробничі рішення, зокрема по диспетчеризації виробництва, побудові технологічних потоків матеріалів, забезпечували підтримку прийнятої стратегії протягом 20-х років. Форд, звичайно, був найефективнішим виробником автомобілів свого часу. Витрати на виробництво (і ціна) продовжували падати. Проте Форд допустив серйозну помилку, не адаптувавши стратегію своєї компанії до умов середовища, що змінюються. Споживачі почали розчаровуватися в єдиній моделі, що випускалася в одному кольорі і з обмеженою кількістю варіантів комплектації. Навіть і тоді, коли Форд побачив необхідність змін, йому було дуже важко провести реорганізацію, оскільки раніше ухвалені ключові виробничі рішення сильно обмежили його гнучкість у зміні моделей. Того дня, коли він зупинив конвейєр по збірці моделі «Ті», він як і раніше залишався найефективнішим автомобілебудівником у світі, але в стратегії задоволення потреб покупців він виявився не таким ефективним.

Стратегічне планування - це адаптивний процес, який передбачає регулярне розроблення та корекцію стратегічних планів, перегляд заходів щодо їх використання в операційній системі на основі безперервного контролю та оцінки змін, що відбуваються зовні та всередині підприємства. Підставою для визначення напрямку розроблення стратегічного плану операційної системи є аналіз перероблювальної підсистеми.

Перероблювальні підсистеми розрізняються за:

· обсягом і характером споживання ресурсів;

· типом технології перероблення;

· характером продукції.

За типом перероблювального процесу (технології) операційні системи поділяють на три основні групи:

1) обробка продукції або виконання послуг за окремими операціями (функціональна);

2) потокова (лінійна) обробка продукції;

3) проектна обробка продукції.

Обробка за окремими операціями має такі ознаки:

· угрупування виробничих процесів за функціональною ознакою - ділянка токарних верстатів, ділянка фрезерних верстатів, або ділянка миття машин, ділянка профілактичного огляду, ділянка ремонту кузовів і т.д.;

· оброблювана продукція переміщається по ділянках, а якщо це послуги, то клієнт переміщається вздовж ділянок;

· зручність при серійному виробництві із змінним маршрутом руху оброблюваних предметів;

· традиційна проблема - узгодження різних маршрутів з метою мінімізації витрат робочого часу для виконання повного циклу робіт.

Потокова обробка має такі ознаки:

· устаткування групується у вигляді лінійної схеми, що дозволяє продукції переміщатися лінійно від верстата до верстата, проходячи повний технологічний цикл до виходу готового виробу;

· оброблювана продукція переміщається стандартно (незмінний маршрут) за технологічним ланцюгом устаткування;

· використовується в масовому виробництві конвеєрного типу, безперервному виробництві (літейний, хімічний, добувний цикл);

· традиційна проблема - різна трудомісткість (машиноємність) і складність обробки на різних одиницях устаткування, що вимагає погоджування потужності цих одиниць або формування проміжних запасів.

Проектна обробка має такі ознаки:

· всі виробничі ресурси ґрунтуються навколо створюваного обєкта;

· переміщається не продукція, а ресурси виробництва;

· використовується в будівництві, де для виконання конкретного проекту на будівельний майданчик завозять ресурси, що перебувають у русі навколо створюваної будівлі або споруди;

· використовується в разі виконання індивідуальних проектів і має нестандартний (індивідуальний) характер;

· традиційна проблема - раціональне (оптимальне) зосередження ресурсів на майданчику для виконання проекту з метою мінімізації терміну виконання замовлення.

1.2 Основні питання стратегічного управління

Стратегічне управління вирішує такі основні питання:

· оптимізація виробничої програми;

· управління витратами (контролінг і госпрозрахунок);

· управління продуктивністю;

· оновлювання фірми з погляду продуктової стратегії;

· розміщення виробничих обєктів.

В основі всіх цих питань покладено співвідношення витрат і результатів. Розглянемо докладніше ці питання.

Оптимізація виробничої програми в операційному менеджменті полягає в визначенні типу переробної підсистеми та розробленні такого алгоритму використання виробничих ресурсів підприємства, за якого співвідношення між виробничою програмою та витратами на її реалізацію буде найбільш ефективним.

З урахуванням того, що тип переробної підсистеми зумовлений типом виробництва на підприємстві (масове, серійне, одиничне виробництво), визначають такі шляхи оптимізації виробничої програми:

1 Якщо виробництво належить до проектного типу (індивідуальне замовлення), то виробнича програма на певний період просто не планується і трудовий процес залежить від поточного портфеля замовлень. Недоліком такого типу є складність в оцінюванні ступеня використання наявної потужності (можливостей) операційної системи.

2 Якщо виробництво належить до серійного типу, формують замовлення на партію і запускають технологічну лінію (при цьому виробничу програму розробляють не завжди, хоча потужність вже відома). Існує ймовірність комбінації зовнішнього індивідуального і внутрішнього серійного виробничого замовлення (наприклад, дорогі престижні марки автомобілів виробляються за індивідуальним замовленням, а деталі - серійно), а також комбінації зовнішнього серійного (партіонного) замовлення, що не перекриває потужність підприємства з надмірним виробництвом на склад.

3 Якщо виробництво належить до безперервного (масового) типу (металургія, гірничодобувні підприємства, хімічні комбінати), то обовязкове повне завантаження виробничих потужностей, які в деяких випадках можуть варіювати внаслідок зміни швидкості основного технологічного процесу. У такому разі робота на склад неминуча.

Таке питання стратегічного управління як управління витратами повністю спирається на елементи контролінгу та госпрозрахунку. Необхідною умовою для вирішення цього питання є визначення різниці між результатами господарської діяльності і витратами, що обумовили цю діяльність. Саме в визначенні управлінських дій, що спрямовані на мінімізацію цих витрат і полягає сутність розроблення операційної стратегії, спрямованої на ефективне використання ресурсів операційної системи.

Ступінь ефективності використання ресурсів операційної системи зумовлений таким питанням стратегічного управління, як управління продуктивністю, про що вже йшла мова у пункті 5.1.

Оновлювання фірми з погляду продуктової стратегії полягає в дослідженні конкурентного середовища та визначенні попиту, який впливає на формування обсягів виробництва організації. Досить вагомим для нього є визначення показника вираженої компетентності та критеріїв конкурентоспроможності.

Розроблення питання, повязаного з розміщенням виробничих обєктів, полягає у визначенні таких критеріїв:

1 Близькість до споживачів (близьке розміщення виробництва і споживання гарантує, що інтереси споживачів будуть ураховані швидше при створенні нових видів товарів. Основою для ухвалення рішення з цього приводу слугують дані про характер населення).

2 Діловий клімат. Дослідження ділового клімату полягає у визначенні: компаній, що працюють у тій самій галузі; визначенні масштабів підприємницької діяльності в окремому сегменті ринку; наявності належного законодавства у сфері бізнесу; підтримки підприємницької діяльності місцевими органами управління, а також можливості надання субсидій та податкових пільг.

3 Загальні витрати, що складаються з:

· регіональних витрат:

- вартість землі;

- вартість споруд;

- оплата робочої сили;

- податки;

- енергетичні витрати;

· внутрішніх і зовнішніх витрат розподілу;

· прихованих витрат, що важко піддаються обліку через:

- надмірне переміщення матеріальних ресурсів між посередниками до кінцевого споживача;

- ослаблену відповідну реакцію споживача внаслідок віддаленого місцезнаходження ринку споживання.

Критерієм дослідження загальних витрат є їх мінімізація.

4 Інфраструктура, яка передбачає:

· розгалужену транспортну систему;

· потребу в електроенергії;

· телекомунікації.

5 Якість професійної підготовки робочої сили, що означає:

· освітній і професійний рівень місцевих працівників;

· готовність і способи до навчання.

6 Постачальники (наявність їх високопрофесійної і конкурентноздатної мережі).

7 Місцезнаходження інших обєктів компанії, яке впливає на асортимент і обсяг продукції, що виробляється цим обєктом.

8 Зони вільної торгівлі (це закриті регіони, що перебувають під наглядом митної служби і в яких товари іноземного виробництва продаються без звичних митних формальностей).

9 Політичний ризик (для іноземних інвесторів).

10 Державні барєри (що не мають законодавчої сили на входження в галузь і розміщення обєктів, але потребують урахування):

· неюридичні;

· культурні.

11 Торгові союзи, які:

· надають перевагу новим ринкам з нижчими загальними витратами;

· дозволять конкурувати на нових ринках (приклад: розміщення японської автомобільної промисловості в Європі до 1992 року).

12 Екологічні вимоги:

· вплив на навколишнє середовище;

· фінансові наслідки екодеструктивного впливу;

· взаємовідносини з населенням.

13 Країна-споживач. Ураховується:

· освітній рівень місцевого населення;

· якість життя.

14 Конкурентоспроможні переваги полягають у перенесенні основної бази виробництва в регіон, де заохочуються інновації:

· визначається стратегія;

· розробляється виріб і технологічний процес;

· створюється критична маса виробництва.

Основними методами розміщення промислових підприємств є:

· макроаналіз - оцінювання альтернативних регіонів, субрегіонів і окремих населених пунктів;

· мікроаналіз - оцінювання конкретних ділянок у вже вибраному населеному пункті.

Для макроаналізу використовують:

· фактор-рейтингові системи, що базуються на визначенні шкали оцінок (у балах) основних чинників, що впливають на вибір місця роміщення;

· лінійне програмування:

- симплекс-метод;

- транспортну задачу;

· метод центру ваги (графічний метод), що базується на урахуванні:

- розміщення вже існуючих обєктів;

- відстані між ними;

- обсягів товарів, що транспортуються.

· регресійну модель (відображення звязку між двома випадковими величинами x і y у вигляді залежності y = f(x) називають регресією y на x, і навпаки: у випадку x = f(y) кажуть про регресію x на y. Якщо лінії регресії є прямими, то регресію називають лінійною, в іншому випадку - нелінійною. Випадок прямої регресії є найпростішим, а тому найуживанішим в аналізі експериментальних даних);

· евристичну модель (ґрунтується на поетапному аналізі витрат для вибраного місця розміщення сервісного підприємства і підсумовуванні цих витрат за заданими критеріями);

На особливу увагу заслуговує метод центру ваги, який застосовується для визначення місця розміщення проміжних складів зберігання напівфабрикатів та центральних розподільних складів. Згідно з цим методом на координатну сітку (рис. 2.1) наносять місця розміщення вже існуючих обєктів. Метою методу центру ваги є встановлення відстаней між місцями розміщення обєктів.

Рисунок 2.1 - Графік визначення центру ваги

Центр ваги знаходять за допомогою обчислення координат Х і У, що приводить до мінімізації транспортних витрат.

(2.1)

(2.2)

де C_x - координата Х центру ваги;

С_у - координата У центру ваги;

d_ix - координата Х i-го місця розміщення;

d_iy - координата У i-го місця розміщення;

V_i - обсяг товарів, що перевозяться в i або з i-го місця розміщення.

Cервісні обєкти знаходяться на перетині функцій маркетингу й операційного менеджменту.

1.3 Виражена компетентність. Конкурентні переваги

Виражена компетентність це показник, який характеризує спроможність підприємства виробляти продукцію кращої якості, ніж його конкуренти, тобто зберігати конкурентоспроможність, що дозволяє привертати і зберігати споживача з чітко визначеними потребами.

Так, наприклад, підприємство, що займається доставкою товарів, може мати у своєму розпорядженні максимальний парк нових вантажівок, але виражена компетентність не буде досягнута, оскільки характеристика парку не є визначеною для його конкурентоспроможності, якщо значна частина клієнтів потребує доставки невеликих вантажів.

Критеріями конкурентоспроможності є:

· мінімізація сумарних витрат на одиницю продукції;

· першість за технічними характеристиками продукції, що випускається;

· висока надійність і довговічність вироблюваних виробів;

· гарантований час доставки;

· "індивідуалізація" виробів на вимоги замовника;

· гнучке регулювання обсягів випуску продукції.

2. Агрегатне планування

2.1 Поняття агрегатного планування

Агрегатне планування це визначення рівнів запасів виробництва, субконтракту, чисельності працюючих на підприємстві протягом планового періоду від 3 до 18 місяців, тобто в середньостроковому періоді з урахуванням даних прогнозованого попиту, виробничої потужності, загального стану запасу, чисельності робітників, відносної кількості одиниць матеріального потоку, які використовуються розробником плану.

Основна ідея агрегатного плану полягає в досягненні приблизного балансу між попитом і операційними можливостями організації. Для цього визначаються стратегії, наведені в табл. 2.1, які бувають:

· пасивними, (не передбачають впливу, який змінює попит на товари і послуги);

· активними (намагаються впливати).

2.2 Стратегії агрегатного плану

У практиці управління частіше застосовують змішані стратегії, які використовують комбінацію змінних, що дозволяють знайти більш економічний агрегатний план, та прості.

Аналіз стратегій, наведених у табл.2.1, дозволяє визначити, що одним із основних елементів побудови агрегатного плану є планування трудового процесу і нормування праці. Планування трудового процесу можна визначити як функцію, що конкретизує трудову діяльність окремого робітника або групи робітників у певних виробничих умовах з метою отримання найбільш досконалої виробничої структури.

Таблиця 2.1 - Активні і пасивні стратегії агрегатного планування

При плануванні праці необхідно враховувати як загальні чинники, що впливають на структуру трудового процесу, так і додаткові:

· контроль якості як частина обовязків робітника;

· багатопрофільне навчання робітників для виконання робіт, що потребують високої кваліфікації;

· бригадна організація та залучення робітників до планування й організації робіт;

· інформування робітників за допомогою телекомунікаційних мереж і систем компютерного забезпечення з метою розширення робочих функцій та забезпечення можливості їх виконання;

· використання тимчасових робітників;

· автоматизація важкої ручної праці.

У процесі планування трудового процесу слід ураховувати вплив окремих специфічних факторів:

· фактори поведінки, що виявляються:

- на різних ступенях спеціалізації праці;

- у разі розширення трудових обовязків;

- у соціотехнічній системі праці;

· фізіологічні фактори:

- фізіологія праці;

- психофізичний стан робітника та оточуючих (колективу);

- ергономіка, яка розглядає питання оптимального компонування робочого простору в сукупності з інструментами і обладнанням, що використовується для виконання операцій чи робіт (завдань);

· фактори впливу різних методів організації праці.

Вибір найбільш раціонального методу організації праці (виконання робіт) це одне з головних завдань в організації виробничої діяльності на підприємстві. Цей вибір здійснюється на стадії проектування технологічного та виробничого процесів, а також удосконалюється (змінюється) у процесі освоєння і раціоналізації виробництва.

Щоб отримати повну характеристику того чи іншого методу організації праці, виконується його дослідження. Для цього використовуються такі методи агрегатного плану, як інтуїтивні, математичні та графічні. Розглянемо їх.

Інтуїтивні передбачають коригування планів минулого року з аналізом і впровадженням перспективних планів і підходів. До математичних належать:

· симплекс-метод;

· лінійні правила ухвалення рішень;

· модель коефіцієнтів, що управляють (зводиться до того, що на основі досвіду і уявлень менеджера складаються моделі регресійного аналізу);

· компютерне моделювання.

Графічний метод ґрунтується на використанні графічної і табличної техніки Excel (в основі покладено метод проб і помилок, що дозволяє розглядати декілька змінних одночасно і порівнювати плановану потужність з тією, що існує).

Методи організації праці в основному вивчаються за допомогою побудови діаграм і карт (наприклад, операційних карт; діаграм "робітник - машина"; діаграм зміщення рухів; інших форм відображення результатів спостережень у сукупності з виконанням хронометражу та дослідженням норм часу). Вибір форм спостереження й відображення результатів залежить від виду діяльності, тобто від того, на що зроблений акцент (виробничий процес; робітника, який перебуває на постійному (стаціонарному) робочому місці; робітника, що взаємодіє з обладнанням; робітника, який взаємодіє з іншими робітниками).

Виконання значної кількості операцій (чи робіт) потребує постійної присутності робітника на конкретному робочому місці (наприклад, у разі сортування, контролю за якістю, виконання операцій на потоковій лінії, тобто там, де є певні витрати ручної праці). У цьому випадку під час планування трудового процесу увага зосереджується на спрощенні способу виконання роботи і розробленні послідовності мінімально потрібної кількості економічних рухів.

Це досягається шляхом:

· раціональної організації та планування розміщення всього, що необхідне для трудового і виробничого процесів;

· дослідження та складання відповідних схем (графіків) рухів тих робітників, які найкраще виконують дану операцію. При цьому використовуються різні методи відео- , фотозйомки і покадрового аналізу рухів цих робітників.

За результатами досліджень можна створити операційну карту, де наводяться всі елементарні рухи, їх послідовність і час виконання, а також інші необхідні параметри.

Якщо робітник та обладнання одночасно зайняті й доповнюють один одного у виробничому процесі, то увага концентрується на ефективному використанні робочого часу як людини, так і обладнання. У цьому випадку розробляється карта "робітник машина" (або декілька машин, якщо їх обслуговує один робітник-оператор). Ця карта в масштабі часу відображає трудовий та виробничий процеси послідовного виконання робіт чи операцій (їх елементів тощо) відповідно до технології виконання процесів.

Для синхронізації роботи окремих робітників і обладнання використовуються різні технологічні карти, календарні графіки та будь-яка документація, що регламентує виконання окремих операцій, робіт, процесів, які мають бути узгоджені в просторі й за часом, а також за іншими критеріями, тобто здійснюється технологічне та організаційне планування всього виробничого процесу і його окремих стадій.

Вимірювання праці є основою для розрахунків норм виконання робіт. Ці норми потрібні для:

· складання графіків робіт і розподілу потужностей. Усі методи складання графіків вимагають оцінювання часу виконання запланованої роботи;

· забезпечення обєктивної бази для мотивації робочої сили й вимірювання обсягів виконаної роботи;

· складання нових трудових угод та забезпечення виконання вже існуючих;

· визначення уразливих місць у нормах з метою їх подальшого усунення (чи поліпшення).

Існує чотири основних методи нормування праці:

1) хронометраж (за допомогою секундоміра та аналізу мікрорухів, що зняті на відео- чи фотоплівку);

2) метод елементних нормативів часу;

3) метод, який ґрунтується на використанні мікроелементного нормування;

4) метод вибіркових спостережень.

Хронометраж знімають за допомогою секундоміра безпосередньо на робочому місці чи шляхом аналізу відеозапису трудового процесу. При цьому трудовий процес або операція, що досліджується, попередньо розчленовується на окремі частини (елементи), які вимірюються, щоб кожен елемент можна було хронометрувати окремо. Після багаторазових вимірювань за допомогою відповідних методів математичної статистики визначають середній час виконання кожного елемента операції та інші необхідні параметри. На основі цих розрахунків установлюються відповідні нормативи часу.

Елементні нормативи отримують за результатами хронометражу, що вже виконаний, потім їх класифікують і наводять у вигляді таблиць, які розміщують у нормативних документах, довідниках або в компютерних базах даних. Такі нормативи використовуються при розробленні норм часу для нових робіт або для уточнення та внесення змін до відповідних норм існуючих робіт.

Мікроелементні норми використовуються для нормування тривалості виконання базових елементних мікрорухів, а не конкретних елементів роботи (чи операцій), тобто таких мікрорухів, з яких складаються ці елементи і тривалість яких значно менша, ніж тривалість даного елемента (частини) роботи. Використання мікроелементних норм, де одиниці виміру оцінюються з точністю до 0,0001 хвилини або навіть секунди, відбувається для розроблення різних видів автоматичних ліній і модулів, де потрібна досить велика точність синхронізації мікрорухів.

Метод вибіркових спостережень застосовується для:

· визначення коефіцієнта простою, який потрібен для розрахунків ефективного часу роботи працівників чи обладнання;

· вимірювання продуктивності, що необхідна для розроблення норм виробітку робітників;

· визначення нормативів часу, які потрібні для розрахунків норм часу виконання операцій.

2.3 Дезагрегування

З метою адаптації агрегатного плану до практичних умов застосування в практиці управління проводиться процес дезагрегування. Дезагрегування - процес переходу від агрегатного плану до детальнішого (оперативного, календарного планування). Процес дезагрегування повязаний з визначеними на підприємстві рівнями ієрархії (рис.2.2).

Рисунок 2.2 - Ієрархічний процес планування

3. Управління запасами залежного і незалежного попиту

3.1 Загальний підхід до управління запасами

Запаси - це кожний ресурс, що використовується для того, щоб задовольнити поточну або майбутню потребу.

Так, на підприємствах запаси становлять близько 40% загального інвестиційного капіталу.

Функції запасів:

· накопичення, що виявляє залежність обсягу запасів від сезонних змін попиту;

· захист від зміни цін та інфляції;

· управління витратами залежно від зміни величини замовлення.

Системи управління запасами:

· класифікація запасів, вимірюваних в одиницях запасів, АВС-аналіз;

· інвентаризація.

Розглянемо ці системи більш докладно.

АВС-аналіз - це розподіл запасів на три групи на основі їх річної вартості, яка наводиться в гривнях. Виходячи з цього, клас «А» одиниць найменувань характеризується високим річним обсягом. Їх питома вага становить 15% загальної кількості одиниць запасів і при цьому дані запаси здатні забезпечити 70-80% загальної вартості запасів.

Клас «В» одиниць найменувань - це середня величина річного обсягу одиниць запасів. Вони становлять близько 30% загального числа одиниць найменувань і 15-20% загального обсягу в грошових одиницях.

Клас «С» одиниць найменувань становить 55% найменувань загального числа і всього 5% річного обсягу витрат.

Інвентаризація запасів необхідна, щоб знати, якими ресурсами володіє фірма, і концентрувати увагу на тих найменуваннях запасів, що дійсно необхідні. Для цього запаси піддаються інвентаризації і системі аудиторських перевірок. Цикли розрахунків спираються на класифікацію, отриману в АВС-аналізі, унаслідок чого підраховуються одиниці найменувань, порівнюються з даними поточного обліку, і, виходячи з цієї перевірки, неточності документуються.

Перевірки за групою одиниць найменування "А" проводяться один раз в місяць, за групою одиниць найменування "В" - один раз у квартал, а за групою одиниць найменування "С" - один раз у півроку.

Моделі управління запасами припускають, що попит на певний виріб:

· не залежатиме від попиту на інші вироби (попит на праски не залежить від попиту на кавоварки);

· залежатиме від попиту на інші вироби (для виробництва одного авто потрібно 4 колеса).

3.2 Моделі запасів незалежного попиту

Існують такі моделі запасів незалежного попиту:

1) модель економічного замовлення (модель з фіксованим обсягом, Q-модель). Принцип її дії ґрунтується на визначенні конкретного моменту часу, коли потрібно розміщувати замовлення, що відповідає певному рівню запасу (точці замовлення).

Рівень запасу визначається як залишок матеріалів перед минулою поставкою з урахуванням кількості одержаних матеріалів і виключенням витраченої кількості (рис. 2.3).

Основним економічним критерієм у даній системі є загальні витрати на створення запасів, які описуються рівнянням

TC = DC + (D/Q) • S + (Q/2) • H, (2.3)

де TC - сумарні річні витрати;

D - річна потреба в матеріалі;

C - ціна одиниці матеріалу, що купується;

Q - кількість матеріалу, яку необхідно замовити.

Рисунок - Алгоритм моделі економічного замовлення

Оптимальна кількість називається економічним розміром замовлення і розраховується за формулою:

(2.4)

де S - витрати на розміщення одного замовлення;

H - річні витрати зберігання.

Залежності між цими величинами графічно виглядають так (рис. 2.4.):

Рисунок 2.4 - Динаміка формування витрат моделі економічного замовлення

Ця модель проста в застосуванні, але вимагає дотримування багатьох умов:

· попит відомий і є постійним, про це свідчить постійний рівень запасу у кількості Q штук для кожного з трьох замовлень, зображених на рис. 2.5;

· поточний час, час між розміщенням замовлення і отриманням замовлення відомі і є постійними, про що свідчать однакові відрізки часу на горизонтальній осі рисунка 2.6;

· отримання замовлення негайне, тобто в одній партії і в один і той самий час;

· змінними є тільки витрати на переналагодження і зберігання.

Рисунок 2.5 - Зміна розміру запасу (Q) у часі в моделі економічного замовлення

Точка повторного замовлення (R) визначається як:

R = d_cp • L, (2.5)

де d_cp - середня денна потреба в матеріалі (постійно);

L - час виконання замовлення (постійно);

2) модель виробничого замовлення. Розраховується в разі одночасного виготовлення виробів, що входять у запас, і використання цього запасу.

Приклад. При виконанні замовлення на алюмінієві віконні рами одна частина замовлення ще знаходиться на стадії виготовлення алюмінієвих заготівок, а інша - у процесі їх різання і монтажу, хоча все замовлення на них ще не виконане.

Існує формула для розрахунку кількості матеріалів за умов використання моделі виробничого замовлення:

(2.6)

де p - норма виробництва, що являє собою денну (тижневу) виробничу потужність процесу виготовлення данної продукції;

d - норма споживання, що являє собою незмінну денну (тижневу) потребу в готовій продукції.

Графічно модель виробничого замовлення має наступний вигляд (рис. 2.6)

Рисунок 2.6 - Зміна розміру запасу, Q, у часі в моделі виробничого замовлення

Особливістю моделі виробничого замовлення є те, що запаси поповнюються протягом певного періоду часу, вироби створюються й продаються одночасно. Тому в цій моделі необхідно враховувати денну продуктивність і швидкість денної витрати запасів;

3) модель замовлення з резервним запасом. ЇЇ відмінність від попередніх моделей полягає в тому, що існують додаткові найменування, які складають страховий запас і можуть бути затребувані в разі аварійних ситуацій або зміни попиту.

Резервний запас визначається як величина запасу, постійно підтримувана додатково до очікуваної потреби.

Існує два підходи до визначення резервного запасу:

· імовірнісний;

· той, що ґрунтується на понятті «рівень обслуговування».

Розглянемо їх. При ймовірнісному підході розглядається лише ймовірність вичерпання запасу, а не кількості виробів, яких не вистачить. Наприклад, можна встановити такий рівень резервного запасу, щоб імовірність того, що потреба перевищить 300 виробів, була не вищою ніж 5%.

Рівень обслуговування, Р, означає необхідну кількість виробів, яку можна реально одержати з наявного запасу. Наприклад, річна потреба у виробі «А» - 1000 штук. 95% рівень обслуговування означає що 950 штук можна одержати негайно із запасу, а 50 штук не вистачить. Дана концепція ґрунтується на статистичній характеристиці Е(z), де Е(z) - очікуваний дефіцит виробів, який розраховується за формулою:

(2.7)

де (1 - P) - недостатня частина потреби;

Q - економічний розмір замовлення, обчислений за формулою

(2.8)

_L - стандартне відхилення потреби протягом періоду виконання замовлення, L, що розраховується за формулою

(2.9)

де _di - стандартне відхилення денної потреби, яке розраховується таким чином:

(2.10)

де d_i - денна потреба (норма споживання), d_ср - середня денна потреба,

n - кількість днів;

Таблиця2.2- Залежність очікуваної величини дефіциту виробів запасів від стандартного відхилення (значення наведені до стандартного відхилення попиту, який дорівнює 1)

4) модель з дисконтованою кількістю. Кількісний дисконт - це зменшення ціни одиниці продукції за умови купівлі товарів у значних обсяг ах. Особливістю моделі з дисконтованою кількістю запасів є те, що в разі збільшення дисконтної кількості витрати на продукт зменшуються, але, у свою чергу, збільшуються витрати на зберігання, оскільки збільшується обсяг замовлень. Отже, оптимальний варіант - це коли значення дисконту розглядається між зменшенням вартості продукту і збільшенням витрат на зберігання.

Існує два види моделей з дисконтованою кількістю: модель зі змінною (ступінчастою ціною) і одноперіодна модель.

Модель зі змінною ціною враховує залежність відпускної ціни виробу від обсягу замовлення, яка при цьому є не прямопропорційною, а ступінчастою.

Щоб визначити обсяг замовлення виробів певного типу, потрібно розрахувати економічний розмір замовлення для кожної ціни. Оптимальний обсяг замовлення визначають за найменшими загальними витратами на зберігання запасів, за яких відбувається стрибок цін. Для цього складається таблиця, в якій для всіх можливих значень обсягу замовлення (Q) розраховують усі елементи витрат на створення запасу і знаходять загальні витрати на створення запасів.

Одноперіодні моделі повязані з розміщенням замовлень для покриття потреби лише протягом одного періоду (циклу). Наприклад, скільки газет повинен замовляти вуличний кіоск щодня?

Одноперіодні моделі використовують аналіз граничних показників, згідно з яким оптимальна величина запасу відповідає оптимальному значенню, за яким вигоди, що отримуються від доставки на склад чергового виробу, виявляються більшими порівняно з можливими втратами через відсутність цього виробу.

Застосування аналізу граничних показників припустиме в тому випадку, коли відома ймовірність тих або інших подій. Тобто порівнюються очікуваний прибуток і очікувані втрати. Математично взаємозвязок «граничний прибуток - граничні витрати» має такий вигляд

Р (МР) (1 - Р) МL, (2.11)

де Р - імовірність того, що виріб буде проданий;

(1 - Р) - імовірність того, що виріб не буде проданий (оскільки одна з цих подій обовязково відбудеться);

МР - прибуток від продажу n-ого виробу;

МL - втрати, якщо n-ий виріб залишиться непроданим.

Розвязуючи цю нерівність щодо Р, одержимо

(2.12)

Це означає, що нам потрібно продовжувати збільшувати обсяг запасу до тих пір, поки ймовірність продажу останнього доданого виробу не виявиться більшою або дорівнюватися відношенню втрат до граничного прибутку.

3.3 Запаси залежного попиту

Щоб управляти запасами залежного попиту, потрібна початкова інформація. Вона складається з:

· виробничого графіка (він визначає, що має бути зроблене і в які терміни);

· специфікації, або переліку матеріалів, що використовуються;

· наявності матеріалів на складі;

· матеріалів у заявці;

· поточного часу виготовлення.

Розглянемо докладніше кожну складову цієї інформації.

Виробничий графік має узгоджуватися з виробничим планом, який розробляється на основі методів агрегатного планування, що містить фінансовий план наявних потужностей та споживчий попит. Кожен рівень виробничого графіка має бути здійсненим, оскільки існує зворотний звязок. Необхідне забезпечення точного виконання графіка з урахуванням потужності підприємства.

Специфікація, або перелік матеріалів, що використовуються, потрібна, оскільки на кожному підприємстві (організації) виникають збої й помилки в кресленнях через поспішний випуск нових виробів. При цьому деталі специфікуються за засобами відомості складу виробу.

Відомість складу виробу - це перелік певної кількості компонентів, інгредієнтів і матеріалів, необхідних для виробництва виробу.

Наявність матеріалів на складі ґрунтується на даних АВС-аналізу згідно з термінами перевірки і проведення відповідної координації в разі невідповідності необхідним нормам.

Наявність доступної інформації для виробничого персоналу і доведення її до кожного робочого місця.

Поточний час виготовлення розраховується тоді, коли потрібно виготовити предмет праці, а потім розраховується час на його закупівлю. Розрахунок проводиться за допомогою циклового графіка виготовлення виробу за наявною специфікацією.