Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
АНО ВПО
«Смольный институт Российской академии образования»
ФАКУЛЬТЕТ «КИНОЛОГИИ И БЕЗОПАСНОСТИ»
ПО ДИСЦИПЛИНЕ
ЛОГИСТИКА
Для студентов специальностей
080507 Менеджмент организации
080105 Финансы и кредит
ПОДЛЕЖИТ ВОЗВРАТУ
Санкт-Петербург
2009
Утверждено на заседании Ученого совета факультета «Кинологии и безопасности»
Протокол №3 от 29 октября 2009 г.
Учебно-методический комплекс для студентов специальностей:
«080507: Менеджмент организации»
«080105: Финансы и кредит»
Составители: д.ю.н., профессор Калюжин Ю.П.
к.т.н., доцент Хромовских В.Г.
доцент Липинский А.С.
доцент Калюжин О.Ю.
ассистент Слесаренко И.В.
Аннотация.
Дисциплина «Логистика» предназначена для получения студентами базо вых, устойчивых знаний в вопросах понятийного аппарата, методологии и научной ба зы логистики, основ функционального логистического менеджмента как на уровне ор ганизаций бизнеса, так и на макроэкономических уровнях.
Задачи курса.
Формы контроля.
Содержание курса.
Раздел 1. ВВЕДЕНИЕ В ЛОГИСТИКУ.
Тема 1.1. Суть логистического подхода.
История, новизна, специфика, факторы развития логистики. Современные тенденции развития логистики. Источники экономического эффекта от использования логистики.
Тема 1.2. Основные понятия и определения.
Потоки в логистике. Логистические операции. Логистические системы. Объект, предмет, цели, задачи и функции логистики. Основные принципы эффективного использования логистики.
Тема 1.3. Методология принятия логистических решений.
Системный анализ. Кибернетический подход. Исследование операций. Прогностика. Методы решения логистических задач.
Значение деятельности по организации и управлению закупками. Основные функции отдела закупок и взаимодействие с другими функциональными подразделениями компании. Выбор поставщика в закупочной деятельности фирмы. Возможные рациональные решения в управлении закупками.
Раздел 3. РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНАЯ ЛОГИСТИКА.
Понятие и задачи распределительной логистики. Логистические каналы и логистические цепи. Типы посредников, функционирующих в дистрибьюции и их функции. Задачи оптимизации количества и расположения распределительных центров.
Понятие производственной логистики, цели и задачи. Толкающие и тянущие системы управления материальными потоками в производственной логистике. Логистические концепции MRP (планирование потребности в материалах) и JIT (точно в срок) в производственной логистике.
Склады, их определение, виды и функции. Основные показатели складской деятельности. Понятие грузовой единицы.
Сущность и задачи транспортной логистики. Характерные особенности различных видов транспорта. Основные способы транспортировки. Маршруты движения автотранспорта.
Раздел 7. ЗАПАСЫ В ЛОГИСТИКЕ.
Понятие материального запаса. Виды и причины создания материальных запасов. Управление запасами: нормирование и системы контроля состояния запасов. Определение оптимального размера заказываемой партии.
Литература.
1. Рекомендуемая литература (основная)
2. Рекомендуемая литература (дополнительная)
Примеры решения логистических задач:
Стандартная ТЗ определяется как задача разработки наиболее экономичного плана перевозки продукции одного вида из нескольких пунктов
отправления в пункты назначения. При этом величина транспортных расходов
прямо пропорциональна объему перевозимой продукции и задается с помощью
тарифов на перевозку единицы продукции.
Исходные параметры модели ТЗ
1) – количество пунктов отправления, – количество пунктов назначения.
2) – запас продукции в пункте отправления ( ) [ед. прод.].
3) – спрос на продукцию в пункте назначения ( ) [ед. прод.].
4) – тариф (стоимость) перевозки единицы продукции из пункта
отправления в пункт назначения [руб. / ед. прод.].
Искомые параметры модели ТЗ
1) – количество продукции, перевозимой из пункта отправления в
пункт назначения [ед. прод.].
2) – транспортные расходы на перевозку всей продукции [руб.].
Этапы построения модели
I. Определение переменных.
II. Проверка сбалансированности задачи.
III. Построение сбалансированной транспортной матрицы.
IV. Задание целевой функции (ЦФ).
V. Задание ограничений.
Общая форма записи модели.
Целевая функция (ЦФ):
;
при ограничениях:
, ; (1.1)
, ;
(;);
ЦФ представляет собой общие транспортные расходы на осуществление
всех перевозок в целом. Первая группа ограничений указывает, что запас продукции в любом пункте отправления должен быть равен суммарному объему перевозок продукции из этого пункта. Вторая группа ограничений указывает, что суммарные перевозки продукции в некоторый пункт потребления должны полностью удовлетворить спрос на продукцию в этом пункте. Наглядной формой представления модели ТЗ является транспортная матрица:
|
Пункты Отправления, |
Пункты потребления, |
Запасы, ед. прод. |
|||
|
… |
|||||
|
… |
|||||
|
… |
|||||
|
… |
… |
… |
… |
… |
… |
|
… |
|||||
|
Потребность ед. прод. |
… |
Из модели (1.1) следует, что сумма запасов продукции во всех пунктах
отправления должна равняться суммарной потребности во всех пунктах
потребления, т.е.
(1.2)
Если (1.2) выполняется, то ТЗ называется сбалансированной (закрытой),
в противном случае – несбалансированной (открытой). В случае, когда суммарные запасы превышают суммарные потребности, необходим дополнительный фиктивный (реально не существующий) пункт потребления, который будет формально потреблять существующий излишек запасов, т.е.
.
Если суммарные потребности превышают суммарные запасы, то необходим дополнительный фиктивный пункт отправления, формально восполняющий существующий недостаток продукции в пунктах отправления:
.
Для фиктивных перевозок вводятся фиктивные тарифы, величина
которых обычно приравнивается к нулю.
Задача № 1.1
Заводы некоторой автомобильной фирмы расположены в городах А, В и С. Основные центры распределения продукции сосредоточены в городах D и E. Объемы производства указанных трех заводов равняются 1000, 1300 и 1200 автомобилей ежеквартально. Величины квартального спроса в центрах распределения составляют 2300 и 1400 автомобилей соответственно. Стоимости перевозки автомобилей по железной дороге по каждому из возможных маршрутов приведены в табл. 1.1.
Таблица 1.1 - Стоимость перевозки автомобилей, руб./шт.
|
D |
E |
|
|
А |
80 |
215 |
|
В |
100 |
108 |
|
С |
102 |
68 |
Постройте математическую модель, позволяющую определить количество автомобилей, перевозимых из каждого завода в каждый центр распределения, таким образом, чтобы общие транспортные расходы были минимальны.
Решение.
Обозначим количество автомобилей, перевозимых из i-го завода в j-й
пункт потребления через .
Проверим равенство суммарного производства автомобилей и суммарного спроса
(1000+1300+1200)<(2300+1400),
откуда следует вывод – задача не сбалансирована, поскольку спрос на автомобили превышает объем их производства. Для установления баланса ведем дополнительный фиктивный завод с ежеквартальным объемом производства 200 шт. (3700 – 3500 = 200 ). Фиктивные тарифы приравняем к нулю (т.к. перевозки в действительности производиться не будут).
Согласно результатам проверки сбалансированности задачи № 1.1 в транспортной матрице должно быть четыре строки, соответствующих заводам
и два столбца, соответствующих центрам распределения (см. табл. 1.2). Тариф
перевозки обычно вписывают в правом нижнем углу клетки матрицы для
удобства дальнейшего нахождения опорных планов задачи.
Таблица 1.2 - Транспортная матрица задачи 1.1.
|
D |
E |
Объем произв., шт./квартал |
|
|
A |
80 |
215 |
1000 |
|
B |
100 |
108 |
1300 |
|
C |
102 |
68 |
1200 |
|
Фиктивный завод |
0 |
0 |
200 |
|
Спрос, шт./квартал |
2300 |
1400 |
3700 |
Суммарные затраты в рублях на ежеквартальную перевозку автомобилей
определяются по формуле:
При ограничениях:
Опорный план является допустимым решением ТЗ и используется в качестве начального базисного решения при нахождении оптимального решения методом потенциалов. Существует три метода нахождения опорных планов: метод северо-западного угла, метод минимального элемента и метод Фогеля. "Качество" опорных планов, полученных этими методами, различается: в общем случае метод Фогеля дает наилучшее решение (зачастую оптимальное), а метод северо-западного угла – наихудшее.
Все существующие методы нахождения опорных планов отличаются только способом выбора клетки для заполнения. Само заполнение происходит одинаково независимо от используемого метода. Следует помнить, что перед нахождением опорного плана транспортная задача должна быть сбалансирована.
Метод северо-западного угла
На каждом шаге метода северо-западного угла из всех не вычеркнутых
клеток выбирается самая левая и верхняя (северо-западная) клетка. Другими словами, на каждом шаге выбирается первая из оставшихся не вычеркнутых строк и первый из оставшихся не вычеркнутых столбцов. Для того, чтобы заполнить клетку (i,j), необходимо сравнить текущий запас товара в рассматриваемой i-й строке с текущей потребностью в рассматриваемом j-м столбце .
Если существующий запас позволяет перевезти всю потребность, то
• в клетку (i,j) в качестве перевозки вписывается значение потребности ;
• j-й столбец вычеркивается, поскольку его потребность уже исчерпана;
• от существующего запаса в i-й строке отнимается величина сделанной перевозки, прежний запас зачеркивается, а вместо него записывается остаток,
т.е. .
Если существующий запас не позволяет перевезти всю потребность, то
• в клетку (i,j) в качестве перевозки вписывается значение запаса ;
• i-я строка вычеркивается, поскольку ее запас уже исчерпан;
• от существующей потребности в j-й строке отнимается величина сделанной перевозки, прежняя потребность зачеркивается, а вместо нее
записывается остаток, т.е. .
Нахождение опорного плана продолжается до тех пор, пока не будут
вычеркнуты все строки и столбцы.
Метод минимального элемента
На каждом шаге метода минимального элемента из всех не вычеркнутых клеток транспортной матрицы выбирается клетка с минимальной стоимостью перевозки . Заполнение выбранной клетки производится по правилам, описанным выше.
Метод Фогеля
На каждом шаге метода Фогеля для каждой i-й строки вычисляются штрафы как разность между двумя наименьшими тарифами строки. Таким же образом вычисляются штрафы для каждого j-го столбца. После чего выбирается максимальный штраф из всех штрафов строк и столбцов. В строке или столбце, соответствующем выбранному штрафу, для заполнения выбирается не вычеркнутая клетка с минимальным тарифом . Если существует несколько одинаковых по величине максимальных штрафов в матрице, то в соответствующих строках или столбцах выбирается одна не вычеркнутая клетка с минимальным тарифом . Если клеток с минимальным тарифом также несколько, то из них выбирается клетка (i,j) с максимальным суммарным штрафом, т.е. суммой штрафов по i-й строке и j-му столбцу.
Формально и реальные и фиктивные столбцы и строки в транспортной
матрице абсолютно равноправны. Поэтому при нахождении опорных планов
фиктивные строки, столбцы и тарифы необходимо анализировать и использовать точно так же как и реальные. Но при вычислении значения ЦФ фиктивные перевозки не учитываются, поскольку они реально не были выполнены и оплачены.
Задача № 2.1
Найти тремя методами опорный план ТЗ, в которой запасы на трех складах равны 210, 170, 65 ед. продукции, потребности четырех магазинов равны 125, 90, 130, 100 ед. продукции, тарифы перевозки в рублях за единицу продукции следующие:
.
Решение.
Проверка сбалансированности задачи показывает, что суммарный объем запасов равен суммарному объему потребностей, т.е. введение фиктивных столбцов или строк не потребуется.
Результаты нахождения опорного плана различными методами представлены в табл. 2.1, 2.2 и 2.3.
Таблица 2.1 - Транспортная таблица с опорным планом северо-западного угла
|
Пункты Отправления, |
Пункты потребления , |
Запасы, ед. прод. |
|||
|
125 5 |
85 8 |
1 |
2 |
210/85/0 |
|
|
2 |
5 5 |
130 4 |
35 9 |
170/165/35/0 |
|
|
9 |
2 |
3 |
65 1 |
65/0 |
|
|
Потребность ед. прод. |
125/0 |
90/5/0 |
130/0 |
100/65/0 |
Опорный план , найденный методом северо-западного угла
Соответствующая ЦФ (общие затраты на перевозку)
Таблица 2.2 - Транспортная таблица с опорным планом минимального элемента
|
Пункты Отправления, |
Пункты потребления , |
Запасы, ед. прод. |
|||
|
5 |
45 8 |
130 1 |
35 2 |
210/80/45/0 |
|
|
125 2 |
45 5 |
4 |
9 |
170/45/0 |
|
|
9 |
2 |
3 |
65 1 |
65/0 |
|
|
Потребность ед. прод. |
125/0 |
90/45/0 |
130/0 |
100/35/0 |
Опорный план , найденный методом минимального элемента
Таблица 2.3 - Транспортная таблица с опорным планом Фогеля
|
Пункты Отправления, |
Пункты потребления , |
Запасы, ед. продукции |
|||||||
|
Штрафы строк, |
|||||||||
|
5 |
8 |
110 1 |
100 2 |
210/110/0 |
1 |
1 |
1 |
7 |
|
|
125 2 |
25 5 |
20 4 |
9 |
170/45/25/0 |
2 |
1 |
1 |
1 |
|
|
9 |
65 2 |
3 |
1 |
65/0 |
1 |
1 |
- |
- |
|
|
Потребность ед. прод. |
125/0 |
90/25/0 |
130/20/0 |
100/0 |
|||||
|
Штрафы столбцов, |
3 |
3 |
2 |
1 |
|||||
|
- |
3 |
2 |
1 |
||||||
|
- |
3 |
3 |
7 |
||||||
|
- |
3 |
3 |
- |
На первом шаге нахождения опорного плана методом Фогеля возникает
ситуация равенства значений максимальных штрафов транспортной матрицы
(см. табл. 2.3)
Минимальные тарифы в этих столбцах также совпадают
Поэтому необходимо сравнить суммарные штрафы клеток (2,1) и (3,2)
Т.к. , то выбираем на первом шаге для заполнения клетку (2,1).
Опорный план , найденный методом Фогеля
Модель Уилсона
Математические модели управления запасами (УЗ) позволяют найти оптимальный уровень запасов некоторого товара, минимизирующий суммарные затраты на покупку, оформление и доставку заказа, хранение товара, а также убытки от его дефицита. Модель Уилсона является простейшей моделью УЗ и описывает ситуацию закупки продукции у внешнего поставщика, которая характеризуется следующими допущениями:
• интенсивность потребления является априорно известной и постоянной величиной;
• заказ доставляется со склада, на котором хранится ранее произведенный товар;
• время поставки заказа является известной и постоянной величиной;
• каждый заказ поставляется в виде одной партии;
• затраты на осуществление заказа не зависят от размера заказа;
• затраты на хранение запаса пропорциональны его размеру;
• отсутствие запаса (дефицит) является недопустимым.
Входные параметры модели Уилсона
1) ν – интенсивность (скорость) потребления запаса, [ед. тов. / ед. t];
2) s – затраты на хранение запаса, ;
3) K – затраты на осуществление заказа, включающие оформление и доставку заказа, [руб.];
4) – время доставки заказа, [ед.t].
Выходные параметры модели Уилсона
1) Q – размер заказа, [ед. тов.];
2) L – общие затраты на управление запасами в единицу времени, [руб./ед.t];
3) τ – период поставки, т.е. время между подачами заказа или между поставками, [ед.t];
4) – точка заказа, т.е. размер запаса на складе, при котором надо подавать заказ на доставку очередной партии, [ед. тов.].
Формулы модели Уилсона
(формула Уилсона), (3.1)
где – оптимальный размер заказа в модели Уилсона;
Модель планирования экономичного размера партии
Модель Уилсона, используемую для моделирования процессов закупки продукции у внешнего поставщика, можно модифицировать и применять в случае собственного производства продукции. На рис.3.1 схематично представлен некоторый производственный процесс. На первом станке производится партия деталей с интенсивностью деталей в единицу времени, которые используются на втором станке с интенсивностью [дет./ед.t].
Рисунок 3.1 - Схема производственного процесса
Входные параметры модели планирования экономичного размера партии
Выходные параметры модели планирования экономичного размера партии
Формулы модели экономичного размера партии
или ,
где * – означает оптимальность размера заказа;
или ;
или ;
; .
Задача №3.1
Объем продажи некоторого магазина составляет в год 500 упаковок супа в пакетах. Величина спроса равномерно распределяется в течение года. Цена покупки одного пакета равна 2 руб. За доставку заказа владелец магазина должен заплатить 10 руб. Время доставки заказа от поставщика составляет 12 рабочих дней (при 6-дневной рабочей неделе). По оценкам специалистов, издержки хранения в год составляют 40 коп. за один пакет. Необходимо определить: сколько пакетов должен заказывать владелец магазина для одной поставки; частоту заказов; точку заказа. Известно, что магазин работает 300 дней в году.
Решение
Примем за единицу времени год, тогда шт. пакетов в год, руб., . Поскольку пакеты супа заказываются со склада поставщика, а не производятся самостоятельно, то будем использовать модель Уилсона.
штук.
Поскольку число пакетов должно быть целым, то будем заказывать по 158 штук. При расчете других параметров задачи будем использовать не , а Q=158. Годовые затраты на УЗ равны
рублей в год.
Подачу каждого нового заказа должна производиться через
года.
Поскольку известно, что в данном случае год равен 300 рабочим дням, то
рабочих дней.
Заказ следует подавать при уровне запаса, равном
пакетам,
т.е. эти 20 пакетов будут проданы в течение 12 дней, пока будет доставляться заказ.
Задача №3.2
На некотором станке производятся детали в количестве 2000 штук в месяц. Эти детали используются для производства продукции на другом станке с интенсивностью 500 шт. в месяц. По оценкам специалистов компании, издержки хранения составляют 50 коп. в год за одну деталь. Стоимость производства одной детали равна 2,50 руб., а стоимость на подготовку производства составляет 1000 руб. Каким должен быть размер партии деталей, производимой на первом станке, с какой частотой следует запускать производство этих партий?
Решение
руб., шт. в месяц или 24000 шт. в год, шт. в месяц или 6000 шт. в год, руб. в год за деталь. В данной ситуации необходимо использовать модель планирования экономичного размера партии.
шт.
Частота запуска деталей в производство равна
года или 11,28 месяцев.
Общие затраты на УЗ составляют
руб. в год.
Индивидуальные контрольные задания.
1. Постройте транспортную модель для исходных данных задачи № 1.1 при условии, что квартальный спрос в пункте распределения D упал до 1900 автомобилей, а выпуск на заводе B увеличился до 1500 автомобилей за квартал. 2. Постройте математическую модель задачи № 1.1 при условии, что за каждый недопоставленный автомобиль в распределительные центры D и E введены штрафы 200 и 300 руб. соответственно. Кроме того, поставки с завода А в распределительный центр E не планируются изначально.
3. Три электрогенерирующие станции мощностью 25, 40 и 30 миллионов
кВтч поставляют электроэнергию в три города. Максимальная потребность в
электроэнергии этих городов оценивается в 30, 35 и 24 миллионов кВтч. Цены
за миллион кВтч в данных городах приведены в таблице.
Стоимость за электроэнергию, руб. / млн. кВтч
|
Города |
||||
|
1 |
2 |
3 |
||
|
Станции |
1 |
600 |
700 |
400 |
|
2 |
320 |
300 |
350 |
|
|
3 |
500 |
480 |
450 |
В августе на 20% возрастает потребность в электроэнергии в каждом из трех городов. Недостаток электроэнергии могут восполнить из другой электросети по цене 1000 за 1 миллион кВтч. Но третий город не может подключиться к альтернативной электросети. Электрогенерирующие станции планируют разработать наиболее экономичный план распределения электроэнергии и восполнения ее недостатка в августе. Сформулируйте эту задачу в виде транспортной модели.
4. Найти тремя методами опорный план транспортной задачи, в которой запасы на трех складах равны 160, 140, 170 ед. продукции, потребности четырех магазинов равны 120, 50, 200, 110 ед. продукции, тарифы перевозки в рублях за единицу продукции следующие
Решите задачу для следующих случаев:
• фиктивные тарифы нулевые;
• фиктивные тарифы одинаковы по величине и превышают максимальный из реальных тарифов.
Сравните полученные опорные планы, соответствующие ЦФ и объясните причину их различия.
5. Фирма может производить изделие или покупать его. Если фирма сама выпускает изделие, то каждый запуск его в производство обходится в 20 руб. Интенсивность производства составляет 120 шт. в день. Если изделие закупается, то затраты на осуществление заказа равны 15 руб. Затраты на содержание изделия в запасе независимо от того, закупается оно или производится, равны 2 коп. в день. Потребление изделия фирмой оценивается в 26 000 шт. в год.
Предполагая, что фирма работает без дефицита, определите, что выгоднее: закупать или производить изделие (в месяце 22 рабочих дня).
Экзаменационные вопросы по курсу «Логистика»:
6. Понятие и задачи распределительной логистики.
7. Логистические каналы и логистические цепи.
8. Определение оптимального количества складов в системе распределения.
9. Понятие производственной логистики. Цели и задачи.