Реферат: Системный анализ и управление логистическими системами

СИСТЕМНЫЙАНАЛИЗ И

 СТРУКТУРЫУПРАВЛЕНИЯ

ЛОГИСТИЧЕСКИМИСИСТЕМАМИ

  Содержание:

1.  ВВЕДЕНИЕ.                                                                                                      


2.  ОСНОВЫ СИСТЕМНОГО АНАЛИЗА.                                                       

 

2.2.СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА КЛАССИЧЕСКОГО И СИСТЕМНОГОПОДХОДОВ К ФОРМИРОВАНИЮ СИСТЕМ.   6 стр.2.3.ПРИМЕР КЛАССИЧЕСКОГО И СИСТЕМНОГО ПОДХОДОВ К ОРГАНИЗАЦИИМАТЕРИАЛЬНОГО ПОТОКА.                                         3. ЛОГИСТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ                                                      

3.1. ВИДЫ ЛОГИСТИЧЕСКИХ СИСТЕМ                                                     

 

3.2. СТРУКТУРА УПРАВЛЕНИЯ

     ЛОГИСТИЧЕСКИМИ СИСТЕМАМИ                                                      

 

4.  РАСЧЕТНОЕ ЗАДАНИЕ                                                                                

 

5.  ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА                                                         

1.Введение

 

Объектом изучениядисциплины «Логистика» являются материальные и связанные с ними информационныепотоки. Актуальность дисциплины и возрастающий интерес к ее изучению обусловленыпотенциальными возможностями повышения эффективности функционирования материалопроводящихсистем, которые открывает использование логистического подхода. Логистика позволяетсущественно сократить временной интервал между приобретением сырья и полуфабрикатови поставкой готового продукта потребителю, способствует резкому сокращениюматериальный запасов, ускоряет процесс получения информации, повышает уровеньсервиса.

Управление материальнымипотоками всегда являлось существенной стороной хозяйственной деятельности.Однако лишь сравнительно недавно  оно приобрело положение одной из наиболееважных функций экономической жизни. Основная причина — переход от рынкапродавца к рынку покупателя, вызвавший необходимость гибкого реагированияпроизводственных и торговых систем на быстро изменяющиеся приоритетыпотребителя.

Целью курсовой работыявляется изучение одного из разделов дисциплины «Системный анализ иструктуры управления логистическими системами», а также применение методовоптимизации к управлению материальными потоками логистической системы, данный квыполнению курсовой работы.

 

2.Основы системного анализа.

 

Понятиелогистической системы является одним из базовых понятий логистики. Существуютразнообразные системы, обеспечивающие функционирование экономическогомеханизма. В этом множестве необходимо выделять именно логистические системы сцелью их синтеза, анализа и совершенствования.

Понятиелогистической системы является частным по отношению к общему понятию системы. Поэтомудадим вначале определение общему понятию системы, а затем определим, какиесистемы относят к классу логистических.

Вэнциклопедическом словаре приведено следующее определение понятия «система»:«Система (от греч. — целое, составленное ид частей; соединение) — множествоэлементов, находящихся в отношениях и связях друг с другом, образующихопределенную целостность, единство».

Данноеопределение хорошо отражает наши представления о системах, однако целям анализаи синтеза логистических систем оно не удовлетворяет. Для более точногоопределения понятия «система» воспользуемся следующим приемом.

Перечислимсвойства, которыми должна обладать система. Тогда, если удастся доказать, чтокакой-либо объект обладает этой совокупностью свойств, то можно утверждать, чтоданный объект является системой.

Существуетчетыре свойства, которыми должен обладать объект, чтобы его можно было считатьсистемой.

·    Первое свойство (целостность и членимость). Системаесть целостная совокупность элементов, взаимодействующих друг с другом. Следуетиметь в виду, что элементы существуют лишь в системе. Вне системы это лишьобъекты, обладающие потенциальной способностью образования системы. Элементысистемы могут быть разнокачественными, но одновременно совместимыми.

·    Второе свойство (связи). Между элементами системыимеются существенные связи, которые с закономерной необходимостью определяютинтегративные качества этой системы. Связи могут быть вещественные,информационные, прямые, обратные и т. д. Связи между элементами внутри системыдолжны быть более мощными, чем связи отдельных элементов с внешней средой, таккак в противном случае система не сможет существовать.

·    Третье свойство (организация). Наличие системоформирующихфакторов у элементов системы лишь предполагает возможность ее создания. Дляпоявления системы необходимо сформировать упорядоченные связи, т. е. определеннуюструктуру, организацию системы.

·    Четвертое свойство (интегративные качества). Наличие усистемы интегративных качеств, т. е. качеств, присущих системе в целом, но несвойственных ни одному из ее элементов в отдельности.

Можнопривести множество примеров систем. Возьмем обыкновенную шариковую ручку ипосмотрим, имеет ли она четыре признака системы.

Первое:ручка состоит из отдельных элементов — корпус, колпачок, стержень, пружина и т.д.

Второе:между элементами имеются связи — ручка не рассыпается, она является единымцелым.

Третье:связи определенным образом упорядочены. Все части разобранной ручки можно былобы связать ниткой. Они тоже были бы взаимосвязаны, но связи не были быупорядочены и ручка не имела бы нужных нам качеств.

Четвертое:ручка имеет интегративные (суммарные) качества, которыми не обладает ни один изсоставляющих ее элементов ручкой можно удобно пользоваться: писать, носить.

Точнотак же можно доказать, что такие объекты, как автомобиль. студенческая группа,оптовая база, совокупность взаимосвязанных предприятий, настоящая книга имногие другие привычные, окружающие нас объекты тоже являются системами.

Природа материального потока такова, что на своем путик потреблению он проходит производственные, складские, транспортные звенья.Организуют и направляют материальный поток разнообразные участникилогистического процесса.

Методологическойосновой сквозного управления материальным потоком является системный подход(системный анализ), принцип реализации которого в концепции логистики поставленна первое место.

Системныйанализ — это направление методологии научного познания, в основе которого лежитрассмотрение объектов как систем, что позволяет исследовать трудно наблюдаемыесвойства и отношения в объектах.

Системныйанализ означает, что каждая система является интегрированным целым даже тогда,когда она состоит из отдельных, разобщенных подсистем. Системный подходпозволяет увидеть изучаемый объект как комплекс взаимосвязанных подсистем,объединенных общей целью, раскрыть его интегративные свойства, внутренние ивнешние связи.

Функционированиереальных логистических систем характеризуется наличием сложных связей каквнутри этих систем, так и в их отношениях с окружающей средой. В этих условияхпринятие частных решений, без учета общих целей функционирования системы ипредъявляемых к ней требований, может оказаться недостаточным, а возможно иошибочным.

Вкачестве примера вновь обратимся к схеме движения сахарного песка от завода-изготовителядо магазинов (рис. 1).  Допустим, что руководство завода без согласования соптовым и розничным звеном приняло решение о внедрении мощного оборудования дляфасовки сахарного песка в бумажные пакеты.  Возникает вопрос: как воспримет этонововведение вся товаропроводящая система, приспособленная к транспортированию,хранению и выполнению остальных технологических операций с сахарным песком,упакованным именно в мешки? Не исключено, что в ее работе произойдет сбой.

Всоответствии с требованиями системного подхода решение о фасовке сахарногопеска на заводе-изготовителе должно приниматься во взаимной связи с остальнымирешениями, общей целью которых является оптимизация совокупного материальногопотока.       

Системныйанализ не существует в виде строгой методологической концепции. Это своего родасовокупность познавательных принципов, соблюдение которых позволяетопределенным образом сориентировать конкретные исследования.

Приформировании логистических систем должны учитываться следующие принципысистемного подхода:

·    принцип последовательного продвижения по этапамсоздания системы. Соблюдение этого принципа означает, что система сначала,должна исследоваться на макроуровне, т. е. во взаимоотношении с окружающейсредой, а затем на микро уровне, г. е. внутри своей структуры;

·    принцип согласования информационных, надежностных,ресурсных и других характеристик проектируемых систем;

·    принцип отсутствия конфликтов между целями отдельныхподсистем и целями всей системы.

2.2.СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА КЛАССИЧЕСКОГО И СИСТЕМНОГО ПОДХОДОВ К ФОРМИРОВАНИЮСИСТЕМ.

Существосистемного подхода, отчетливо проявляется при  сравнении с классическиминдуктивным подходом к формированию систем.

Классическийподход означает переход от частного к общему (индукция). Формирование системы,при классическом подходе к этому процессу, происходит путем слияния еекомпонентов.  разрабатываемых отдельно.

Напервом этапе определяются цели функционирования отдельных подсистем, затем, навтором этапе, анализируется информация, необходимая для формирования отдельныхподсистем. И, наконец, на третьем этапе формируются подсистемы, которые всовокупности образуют работоспособную систему.

Вотличие от классического системный подход предполагает последовательный переходот общего к частному, когда, в основе рассмотрения лежит конечная цель, радикоторой создастся система.

Последовательностьформирования системы при системном подходе также включает в себя несколькоэтапов.

Первыйэтап. Определяются и формулируются цели функционирования системы.

Второйэтап. На основании анализа цели функционирования системы и ограничений внешнейсреды определяются требования, которым должна удовлетворять система.

Третийэтап. На базе этих требований формируются, ориентировочно, некоторыеподсистемы.

Четвертыйэтап. Наиболее сложный этап синтеза системы:

анализразличных вариантов и выбор подсистем, организация их в единую систему. Приэтом используются критерии выбора. В логистике один из основных методов синтезасистем моделирование.

2.3. ПРИМЕРКЛАССИЧЕСКОГО И СИСТЕМНОГО ПОДХОДОВ К ОРГАНИЗАЦИИ МАТЕРИАЛЬНОГО ПОТОКА

Различныеподходы к организации материального потока проиллюстрируем на примере снабжениямагазинов бакалейными товарами со складов оптовой базы. Участники этогопроцесса: оптовая база, транспортное предприятие и сеть обслуживаемыхпродовольственных магазинов.

Рассмотримдва варианта организации материального потока, имеющие принципиальное отличиедруг от друга. Первый вариант носит традиционное название «самовывоз», второй —«централизованная доставка».

Вариант1 (самовывоз) характеризуется следующими признаками:

·    отсутствует единый орган, обеспечивающий оптимальноеиспользование транспорта. Магазины самостоятельно договариваются странспортными организациями и, получив машину, приезжают по мере необходимостина базу за товаром;

·    на складах базы, на транспорте и в магазинахприменяются исторически сложившиеся технологические процессы грузопереработки,не согласованные между собой. Некоторое согласование имеет место лишь в местахпередачи груза;

·    ни оптовая база, ни магазины не предъявляют жесткихтребований к типам используемого транспорта   главное вывезти товар;

·    отсутствует необходимость использования строгоопределенных видов тары;

·    возможно, что в ряде магазинов не созданы условия длябеспрепятственного подъезда транспорта, быстрой разгрузки и приемки товара.

Анализхарактерных признаков «самовывоза» показывает, что у участников логистическогопроцесса отсутствует единая цель — рациональная организация совокупногоматериального потока. Каждый из участников организует материальный поток лишь впределах участка своей непосредственной деятельности.

Очевидно,что здесь имеет место классический способ формирования системы, обеспечивающейпрохождение совокупного материального потока. Действительно, мы видим здесьтри, самостоятельно сформированные подсистемы:

·   подсистема, обеспечивающаяпрохождение материального потока на складах оптовой базы:

·   подсистема, обеспечивающая егообработку на транспорте;

·   подсистема, обеспечивающая егообработку в магазинах.

Этиподсистемы соединены между собой в значительной степени механически. Несмотряна это, в целом они образуют работоспособную систему, обеспечивающуюпрохождение совокупного материального потока по всей цепи:

оптоваябаза — транспорт — магазины.

Вариант2 {централизованная доставка) характеризуется следующими признаками:

·    участники логистического процесса создают единыйорган, цель которого  оптимизация именно совокупного материального потока.Например, в потребительском союзе для организации централизованной доставкисоздается рабочая группа, в состав которой входят директора автотранспортных,оптовых и розничных предприятий. Организационное руководство рабочей группой возлагаетсяна заместителя председателя правления потребсоюза;

·    исторически сложившиеся технологические процессы напредприятиях — участниках логистического процесса корректируются в соответствиис требованиями оптимальной организации именно совокупного материального потока;

·    разрабатываются схемы завоза товаров в магазины,определяются рациональные размеры партий поставок и частота завоза;

·    разрабатываются оптимальные маршруты и графики завозатоваров в магазины;

·    создается парк специализированных автомобилей, а такжевыполняется ряд других мероприятий, позволяющих оптимизировать совокупныйматериальный поток.

Анализхарактерных признаков второго варианта организации материального потока показывает,что для централизованной доставки товаров участники логистического процессазадаются общей целью формирования логистической системы, обеспечивающейрациональную организацию совокупного материального потока. Изучаютсятребования, которым он должен удовлетворять. Формируются варианты егоорганизации, из которых по специальным критериям отбирается лучший. Такимобразом, второй вариант является примером системного подхода к формированиюлогистической системы, обеспечивающей прохождение совокупного материальногопотока, по цепи:

 магазины--- оптовая база ---   транспорт

Неостанавливаясь на доказательстве, отметим, что второй вариант организацииматериального потока, т. е. системный подход к товароснабжению розничнойторговой сети, позволяет:

·   повысить степень использованияматериально-технической базы, в том числе транспорта, складских и торговыхплощадей;

·   оптимизировать товарные запасы увсех участников логистического процесса;

·   повысить качество и уровеньлогистического сервиса;

·   оптимизировать размеры партийтоваров.

3. ЛОГИСТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА

Продвижениематериальных потоков осуществляется квалифицированным персоналом с помощьюразнообразной техники: транспортные средства, погрузочно-разгрузочныеустройства и т. д. В логистический процесс вовлечены различные здания исооружения, ход процесса существенно зависит от степени подготовленности кнему, самих движущихся и периодически накапливаемых в запасах грузов.Совокупность производительных сил, обеспечивающих прохождение грузов, лучше илихуже, но всегда как-то организована. По существу, если имеют место материальныепотоки, то всегда имеет место какая-то материалопроводящая система. Традиционноэти системы специально не проектируются, а возникают как результат деятельностиотдельных элементов.

Логистикаставит и решает задачу проектирования гармоничных, согласованных материалопроводящих(логистических) систем, с заданными параметрами материальных потоков на выходе.Отличает эти системы высокая степень согласованности входящих в нихпроизводительных сил в целях управления сквозными материальными потоками.

Охарактеризуемсвойства логистических систем в разрезе каждого из четырех свойств, присущихлюбой системе и рассмотренных в предыдущем разделе.

Первоесвойство (целостность и членимость) — система есть целостная совокупностьэлементов, взаимодействующих друг с другом. Декомпозицию логистических системна элементы можно осуществлять по-разному. На макроуровне при прохожденииматериального потока от одного предприятия к другому в качестве элементов могутрассматриваться сами эти предприятия, а также связывающий их транспорт.

Намикроуровне логистическая система может быть представлена в виде следующихосновных подсистем*:

ЗАКУПКА— подсистема, которая обеспечивает поступление материального потока в логистическуюсистему.

ПЛАНИРОВАНИЕИ УПРАВЛЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВОМ —

этаподсистема принимают материальный поток от подсистемы закупок и управляет им впроцессе выполнения различных технологических операций, превращающих предметтруда в продукт труда.

СБЫТ— подсистема, которая обеспечивает выбытие материального потока излогистической системы.

*Приболее подробном рассмотрении каждая из перечисленных ниже под-

системсама разворачивается в сложную систему.

Каквидим, элементы логистических систем разнокачественные, но одновременносовместимые. Совместимость обеспечивается единством цели, которой подчиненофункционирование логистических систем.

Второесвойство (связи): между элементами логистической системы имеются существенныесвязи, которые с закономерной необходимостью определяют интегративные качества.В макрологистических системах основу связи между элементами составляет договор.В микрологистических системах элементы связаны внутрипроизводственнымиотношениями.

Третьесвойство (организация): связи между элементами логистический системыопределенным образом упорядочены, то   есть   логистическая   система,  имеет   организацию.

Четвертоесвойство (интегративные качества): логистическая система обладаетинтегративными качествами, не свойственными ни одному из элементов вотдельности. Это способность поставить нужный товар, в нужное время, в нужноеместо, необходимого качества, с минимальными затратами, а также способностьадаптироваться к изменяющимся условиям внешней среды (изменение спроса на товарили услуги, непредвиденный выход из строя технических средств и т. п.).

Интегративныекачества логистической системы позволяют ей закупать материалы, пропускать ихчерез свои производственные мощности и выдавать во внешнюю среду, достигая приэтом заранее намеченных целей.

Логистическуюсистему, способную ответить на возникающий спрос быстрой поставкой нужноготовара, можно сравнить с живым организмом. Мускулы этого организма —подъемно-транспортная техника, центральная нервная система — сеть компьютеровна рабочих местах участников логистического процесса, организованная в единуюинформационную систему. По размерам этот организм может занимать территориюзавода или оптовой базы, а может охватывать регион или выходить за пределыгосударства… Он способен адаптироваться, приспосабливаться к возмущениямвнешней среды, реагировать на нее в том же темпе, в котором происходят события.

Общепринятоеопределение логистической системы гласит:

Логистическаясистема   это адоптивная система с обратной связью, выполняющая те или иные логистическиефункции.  Она, как правило, состоит из нескольких: подсистем и имеет развитыесвязи с внешней средой. В качестве логистической системы можно рассматриватьпромышленное предприятие, территориально-производственный комплекс, торговоепредприятие и т. д. Цель логистической системы — доставка товаров и изделий взаданное место, в нужном количестве и ассортименте в максимально возможнойстепени подготовленных к производственному или личному потреблению при заданномуровне издержек.

Границылогистической системы определяются циклом обращения средств производства.Вначале закупаются средства производства. Они в виде материального потокапоступают в логистическую систему, складируются, обрабатываются, вновь хранятсяи затем уходят из логистической системы в потребление в обмен на поступающие влогистическую систему финансовые ресурсы.

3.1. ВИДЫЛОГИСТИЧЕСКИХ СИСТЕМ

Логистическиесистемы  делят на макро- и микрологистические.

Макрологистическаясистема— это крупная система управления материальными потоками, охватывающаяпредприятия и организации промышленности, посреднические, торговые итранспортные организации различных ведомств, расположенных в разных регионахстраны или в разных странах. Макрологистическая система представляет собойопределенную инфраструктуру экономики региона, страны или группы стран.

Приформировании макрологистической системы, охватывающей разные страны, необходимопреодолеть трудности, связанные с правовыми и экономическими особенностямимеждународных экономических отношений, с неодинаковыми условиями поставкитоваров, различиями в транспортном законодательстве стран, а также ряд другихбарьеров.

Формированиемакрологистических систем в межгосударственных программах требует созданияединого экономического пространства, единого рынка без внутренних границ,таможенных препятствий транспортировке товаров, капиталов, информации, трудовыхресурсов.

Микрологистическиесистемы являются подсистемами, структурными составляющими макрологистическихсистем. К ним относят различные производственные и торговые предприятия,территориально-производственные комплексы. Микрологистические системыпредставляют собой класс внутрипроизводственных логистических систем, в составкоторых входят технологически связанные производства, объединенные единой инфраструктурой.

Врамках макрологистики связи между отдельными микрологистическими системамиустанавливаются на базе товарноденежных отношений. Внутри микрологистическойсистемы также функционируют подсистемы. Однако основа их взаимодействиябестоварная. Это отдельные подразделения внутри фирмы, объединения, либо другойхозяйственной системы, работающие на единый экономический результат.

Науровне макрологистики выделяют три вида логистических систем.

Логистическиесистемы с прямыми связями. В этих логистических системах материальный потокпроходит непосредственно от производителя продукции к ее потребителю, минуяпосредников.

Эшелонированныелогистические системы. В таких системах на пути материального потока есть хотябы один посредник.

Гибкиелогистические системы. Здесь движение материального потока от производителяпродукции к ее потребителю может осуществляться как напрямую, так и черезпосредников.

3.2.СТРУКТУРЫ УПРАВЛЕНИЯ ЛОГИСТИЧЕСКИМИ СИСТЕМАМИ

Объектомлогистическими системами, как известно является сквозной материальный поток,тем не менее на отдельных участках управление им имеет известную специфику. Всоответствии с этой спецификой выполняют пять функциональных областейлогистики, которые в свою очередь осуществляют управление различными логистическимисистемами. В управление системами входят следующие структуры: закупочная,производственная, распределительная, транспортная и информационная. В настоящемразделе укажем специфику каждой структуры и ее место в общей системе логистики.

1.В процессе обеспечения предприятия сырьем и материалами решаются задачизакупочной логистики. На этом этапе изучаются и выбираются поставщики,заключаются договоры и контролируется их исполнение, принимаются меры в случаенарушения условий поставки. Любое производственное предприятие имеет службу,которая осуществляет перечисленные функции. Логистический подход к управлениюматериальными потоками требует, чтобы деятельность этой службы, связанная сформированием параметров сквозного материального потока, не была обособленной,а подчинялась стратегии управления сквозным материальным потоком. В то же времязадачи, решаемые в процессе доведения материального потока от складов готовойпродукции поставщика до цехов предприятия   потребителя, имеют известнуюспецифику. На практике границы деятельности, составляющей основное содержаниезакупочной логистики, определяются условиями договора с поставщиками и составомфункций службы снабжения внутри предприятия.

2.В процессе управления материальным потоком внутри предприятия, создающегоматериальные блага или оказывающего материальные услуги, в основном решаютсязадачи производственной логистики. Специфика этой структуры управлениязаключается в том, что основной объем работ по проведению потока выполняется впределах территории одного предприятия. Участники логистического процесса приэтом, как правило, не вступают в товароденежные отношения. Поток идет не врезультате заключенных договоров, а в результате решений, принимаемых системойуправления предприятием.

Сферапроизводственной логистики тесно соприкасается со сферами закупок материалов ираспределения готовой продукции. Однако основной круг задач в этой области —управление материальными потоками в процессе осуществления именно производства.

3.При управлении материальными потоками в процессе реализации готовой продукциирешаются задачи распределительной логистики. Это обширный круг задач, решениемкоторых занимаются как производственные предприятия, так и предприятия,осуществляющие торгово-посредническую деятельность.  К решению этих задач имеютотношение властные структуры, так как от организации распределения существеннозависит состояние экономики региона. Например, в случае неудовлетворительнойорганизации системы распределения продовольственных товаров в регионе положениеместной власти будет нестабильным.

Реализацияфункции распределения на производственном предприятии иначе называется сбытомпродукции. В сферу внимания этой структуры управления материальный потокпопадает еще находясь в производственных цехах. Это означает, что вопросы тарыи упаковки, размера изготавливаемой партии и времени, к которому эта партиядолжна быть изготовлена, а также много других вопросов, существенных дляпроцесса реализации, начинают решаться на более ранних стадиях управленияматериальным потоком.                                            

4.При управлении материальными потоками на транспортных участках решаютсяспецифические задачи транспортной логистики. Совокупный объем транспортнойработы, выполняемой в процессе доведения материального потока от первичногоисточника сырья до конечного потребителя, моно разделить на две большие группы(примерно равные):

·    работа, выполняемая транспортом, принадлежащимспециальным транспортным организациям (транспорт общего пользования);

·    работа, выполняемая собственным транспортом всехостальных (нетранспортных) предприятий.

Такжекак и другие функциональные области логистики, транспортная логистика четкоочерченных границ не имеет.  Методы транспортной логистики применяются приорганизации любых перевозок. Однако приоритетным объектом изучения и управленияв этом разделе является материальный поток, имеющий место в процессе перевозоктранспортом общего пользования.

5.Информационная логистика. Результаты движения материальных потоков находятся впрямой связи с рациональностью организации движения информационных потоков. Впоследние десятилетия именно возможность эффективного управления мощнымиинформационными потоками позволила ставить и решать задачу сквозного управленияпотоками материальными. Высокая значимость информационной составляющей влогистических процессах стала причиной выделения специального раздела логистики— информационной логистики. Объект исследования здесь — информационные системы,обеспечивающие управление материальными потоками, используемаямикропроцессорная техника, информационные технологии и другие вопросы,связанные с организацией информационных потоков (сопряженных с материальными).

Информационнаялогистика тесно связана с остальными структурами логистических систем. Этот разделрассматривает организацию информационных потоков внутри предприятия, а такжеобмен информацией между различными участниками логистических процессов,находящимися на значительных расстояниях друг от друга (например, с помощьюсредств спутниковой связи).

4.  РАСЧЕТНОЕ ЗАДАНИЕ.

 

Предприятиевыпускает три вида изделия, используя три вида ресурсов.

Ресурсы Ед.изм. Виды изделий Суточный П1 П2 П3

объем

ресурса

1.Материалы д.е. 4 3 5 1800 2 Трудовые чел.-дней 3 5 6 2100 3. Оборудование ст.-час 1 6 5 2400 Цена ед. изделия д.е. 30 40 70 Себестоимость ед. изделия д.е. 21 30 56 /> /> /> /> /> /> />

1.  Определить входные и выходные потоки и построитьлогистическую систему производства.

2.  Составить математические модели процессов производстваи найти оптимальные потоки, максимизирующие объем производства в стоимостномвыражении (целевая функция L1).

3.  Провести экономический анализ оптимального процесса попоследней симплекс-таблице.

4.  Найти условие устойчивости структуры оптимальногорешения по отношению к изменениям: а) ресурсных входных потоков, б)коэффициентов целевой функции Cj.

5.  Определить оптимальные потоки продукции,минимизирующие затраты производства при дополнительном условии выпускапродукции не меньше 45 % от максимально возможного (L1 max).

1.Предприятием используется три вида ресурсов: материалы, трудовые ресурсы иоборудование (входные потоки) и может производить три вида изделий (выходящиепотоки). (рис.1)

 

Р1 материалы П1 Р2 трудовые

Логистическая система

П2 Р3 оборудование П3

рис.1Структура производственной логистической системы.


2.Математическая модель процесса производства для данного условия выглядитследующим образом:

L1 (х) max= 30x1+ 40x2 + 70x3.

/> /> /> /> />

{

  /> <td/>

4x1+ 3x2 + 5x3 /> 1800 ,

3x1+ 5x2 + 6x3 /> 2100 ,

x1+  6x2 + 5x3  /> 2400 ;    x1, x2, x3 > 0.

  />

Р1материалы

Р2трудовые

Р3оборудование

 

Вводимдополнительные переменные х4, х5, х6  и переходим к каноническому виду:

L1 (х) max= 30x1+ 40x2 + 70x3+ 0x4 + 0x5 + 0x6.

/> <td/>

{

   

            4x1+3x2 + 5x3 + x4                    = 1800 ;

3x1+ 5x2 + 6x3           +x5           = 2100 ;

x1+ 6x2 + 5x3                    + x6   = 2400 .

х4,х5, х6 — являются остаткамисоответствующих ресурсов, возникших в процессе производства продукции.

Длярешения данной задачи необходимо использовать метод симплекс-таблиц, которыйпоможет нам в нахождении оптимального решения.

Первоеопорное решение:

х1=х2= х3 =0;  х4= 1800 е.д., х5= 2100 чел.дн., х6= 2400 станко-час.

Экономическийсмысл: предприятие ничего невыпускает, все исходные ресурсы находятся на складе.

Нахождениеоптимального решения задачи представлено в таблице 1.

Таблица1

СБ

Б 30 40 70 Ø  b X1 X2 X3 X4 X5 X6 x4 1800 4 3 5 1 1800/5==360 x5 2100 3 5

6

1 2100/6==350 x6 2400 1 6 5 1 2400/5==480

 

D    

-30

-40

-70

max

x4 50 1.5 -1.17 1 -0.833 70 x3 350 0.5 0.833 1 0.166 x6 650 -1.5 1.83 -0.833 1

 

D    

24500

5

18.3

11.7

 

 

 

у4

у5

у6

у1

у2

у3

 

В последней симплекс таблице все   к>0,значит данное решение является оптимальным. Ответ математической модели решенияданной задачи следующий:

X1=0,X2=0, X3= 350, X4=50,X5=0, X6=650

Экономический смысл решения задачи следующий:

·    Так как X1=0, X2=0, это значит, что данный виды изделийпредприятие не выпускает, а изделие П№3 предприятие выпускает в количестве 350шт. (Х3=350 шт.);

·    X5=0- остатка трудовых ресурсов нет,поэтому этот ресурс являются дефицитным;

·    Х4=50  -остатокпервого ресурса Р1 равен 50 д.е.;

·    остаток третьего ресурса Р3 составляет 650станко/час (Х6=650), т.е оборудование не используется полностью.

При данной производственной программе предприятиеполучит следующую выручку от реализации своей продукции:

 30*0+40*0 + 70*350 = 24500 д.е.

Исходяиз теории двойственности, мы знаем, что если задача линейного программирования (ЗЛП)имеет оптимальное решение, то и двойственная задача имеет оптимальное решение,где значения целевых функций в этих решениях совпадают.

Составимдвойственную задачу (ДЗ):

Т(у)min= 1800у1 + 2100у2 + 2400у3 ;

{

  4у1 + 3 у2 +у3 /> 30 ,

3у1 + 5 у2 +6у3 /> 40 ,

5у1 + 6 у2 +5у3 /> 70 ,  y1, y2, y3>0.

{

  Т*(у)= 1800у1 + 2100у2 + 2400у3 + 0y4+ 0y5 + 0y6;

4у1 + 3 у2 + у3 — y4                =30,

3у1 + 5 у2 + 6у3       — y5       = 40,

5у1 + 6 у2 + 5у3               -y6= 70 .

Втаблице 1 находиться оптимальное решение двойственной задачи и исходя из этогоответ ДЗ следующий:

у1=0, у2=11,66, у3=0, у4=5, у5= 18,3, у6= 0.

1800*0+ 2100*11,66+ 2400*0 /> 24500.

Основныепеременные ДЗ характеризуют оценки ресурсов, т.е экономический смысл теориидвойственности следующий: «Какие минимальные цены необходимо назначить надефицитные ресурсы, чтобы стоимость их была не меньше, чем выручка отреализации продукции предприятия».

Установимсоответствия между переменными исходной и двойственной задачами.

X1

X2

X3

X4

X5

X6

350

50

650

Ý    

ß    

Ý    

ß    

Ý    

ß    

5

18,3

11,7

у4

у5

у6

у1

у2

у3

/> /> /> /> /> /> /> />

 

3. Экономический смысл последней симплекс -таблицы.

В данной ЗЛП основными переменными симплекс-таблицыявляются переменные Х1, Х2, Х3 (продукция),  дополнительными Х4, Х5,Х6 (ресурсы).

Кроме того, базисные переменные — Х4, Х3, Х6, небазисныеХ1, Х2, Х5.

·    При закупке единицы второго ресурса Р2 остаток Р1уменьшится на 0,83 е.д., производство П3 увеличится на 0,166 шт., а остатоктретьего ресурса Р3 снизится на 0,17 станко/час. Анализ основной двойственнойпеременной (при закупке второго ресурса) показал, что в денежном выражении онасоставила: 70*0,166 = 11,66 д.е.

·    Анализ основных небазисных переменных (не выгодновыпускать х1, х2) показал, что если выпускать одну единицу изделия П1, тоостаток Р1 уменьшиться на 1,5 д.е., производство третьего изделия П3 уменьшитсяна 0,5 шт, а эксплуатация оборудования увеличится на 1,5 станко/час. При этомубыток от этой операции составит в денежном выражении:  70 * 0,5= 35 д.е.абсолютный убыток: 35-30=5 д.е. (=у1); если же выпускать одну единицу изделияП2, то в этом случае остаток первого ресурса Р1 увеличится на 1,17 д.е., выпускизделия П3 уменьшится на 0,833 шт., а при использование оборудования уменьшитсяна 1,83 станко/час. При этом убыток составит 70 * 0,833 = 58,3 д.е., абсолютныйубыток: 58,3 — 40 = 18,3 д.е. (=у2).

 

4. Внутрипроизводственная логистическая система должнагибко реагировать на изменение входящих потоков и цен за единицу выпускаемойпродукции, при котором можно использовать полученные оптимальные решения даннойзадачи.

а) Изменение входящих ресурсных потоков:

D   в1 -изменение запаса материала (д.е),

D   в2 — изменение количества трудовых ресурсов (чел/час),

D  

1800

2100

2400

 

]

 

[

 

[

 

]

      в3 — изменение фонда рабочего времени оборудования (станко/час).

= A -1* B;  В =

    х4

Б

  х5

х6

Новоезначение переменных, вошедших в оптимальное решение задачи в базис х3*, х4*,х6*, можно рассчитать как результат перемножения матриц.

/> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> />

[

  />

]

  <td/>

[

  />

]

  /> <td/>

1  -0,833  0

0   0,166  0

0   -0,83   1

  <td/> <td/> <td/>

1800 +    в1

2100 +    в2

2400 +    в3

  /> /> />

Б

  A -1=                                                       И   В*

{

   

       

      х4*= 1(1800 +    в1) + (-0,833)(2100 +  в2) + 0(2400 +  в3) />0,

            х3*= 0 (1800 +    в1) + 0,166(2100 +   в2) + 0 (2400+    в3) />0, (1)

            х6*= 0(1800 +    в1) + (-0,833)(2100 +   в2)+ 1(2400 +    в3) />0,

Пусть  в2 /> 0,    в1и   в3 =0, т.е. изменяется количество трудовых ресурсов.

{

 

           х4*= 1800 — 0,833  в2 — 1743 />0,

            х3*= 0  + 0,166   в2 + 0/>0,

            х6*= 0 — 0,833  в2 — 357 + 2400 />0,

Выразим в2 и найдем решение неравенств.

/> /> /> /> /> /> /> /> /> />

{

  <td/>

в2 /> 68,67,

в2 /> -2100,

в2 /> 780.3,

  />

{

  /> <td/>

Þ

  />

           — 0,833   в2 + 57      /> 0,

             0,166   в2 + 348,6  />0,

            - 0,833   в2 + 2051,4  /> 0,  

/>


/>                        

                       -2100                           68,67                                                   780.3      

-2100 <   в2 < 68.87 , запас дефицитного ресурса Р2 изменяется в найденноминтервале. Если этот запас будет изменятся в этом интервале, то с ассортиментвыпускаемой продукции и  выручка от реализации тоже будут меняться.

{

  Пусть  в1 /> 0,   в2 и   в3 =0, т.е. изменяется запас материалов, то подставив значения в систему1 получим следующее: /> /> /> /> /> /> />

{

  /> <td/> /> <td/>

х4*=   в1 +50 />0,

х3*= 348,6/>0,

х6*= 650 />0,

  />  

Решением неравенства будет следующее:    в1 > — 50.Если запас недефицитного ресурса Р1 будет снижаться не больше, чем на  50 д.е.,то в оптимальном плане изменяется только неиспользованный остаток первогоресурса. 0

{

 

{

  Пусть  в3 /> 0,   в2 и   в1 =0, т.е. изменяется òðåòèéðåñóðñ, то подставив значения в исходнуюсистему  1 получим следующее:

х4*= 50 />0,

х3*= 348,6 />0 ,

х6*=  в3 + 650 />0

 

Þ

             х4*= 1800 +  1750 />,

х3*= 0  + 348,6 />0,

х6*= в3  — 1750 + 2400/>0 ,

Решением неравенства будет следующее:    в3 > — 650.Если запас недефицитного ресурса Р3 будет снижаться не больше, чем на  650станкочасов., то в оптимальном плане изменяется только неиспользованный остатоктретьего ресурса.

б) Изменение цен за единицу выпускаемой продукции (коэффициентовцелевой функции С).

С1* = 30 +    С1,

С2*= 40 +     С2,

С3* = 70 +    С3,

С4* = 0 +      С4,

С5* = 0 +      С5,

С6* = 0 +      С6,

 

{

  Пусть С изменяется на   С, то получимследующую систему:/> /> /> /> /> />

Тогда   -оценки в последней симплекс таблице примут новые значения. Чтобы ранее найденное решение осталось оптимальным, изменение коэффициентов С целевой функции допустимо в таком интервале, для которого   — оценки остаются неотрицательными.

  /> />

{

   

            1 = (0 +  С4)1,5 + (70 + С3)0,5 + (-1,5)(0 +  С6) -  (30 +  С1) /> 0,

            2 = (0 +  С4)(-1,17) + (70+  С3)0,833 + 1,833(0 +  С6) -  (40 +  С2) /> 0,

            5 = (0 +  С4)(-0,833) + (70+  С3)0,166 + (- 0,833)(0 +  С6) -  (0 +  С5) /> 0,

{

 

{

  Пусть  С1/>0,а     С2=    С3=    С4=    С5=    С6=0, то получим:/> /> /> /> /> /> />

   1 = 35-30 +  С1 /> 0,

   2 = 58,31 — 40  /> 0

  5 = 11,62  /> 0,

  />

   1 = 5 -  С1 /> 0,

   2 = 18,31  />0

  5 = 11,62  /> 0,

  /> <td/>

Þ

  />

Решением данного неравенства будет  С1 <5. При цене 4,9 д.е. продукцию П1 производить  не выгодно, при уменьшении ценыП1 эту продукцию также не выгодно производить, но  увеличении цену можно  неболее, чем на 5 д.е. При этом оптимальный план не изменится.

 

{

 

{

  Пусть  С2/>0,а     С1=    С3=    С4=    С5=    С6=0, то получим:

   1 = 35-30 /> 0,

   2 = 58,31 — 40 +  С2 /> 0

  5 = 11,62  /> 0,

 

   1 = 5  /> 0,

   2 = 18,31 +  С2 /> 0

  5 = 11,62  /> 0,

 

Þ

   

Решением данного неравенства будет  С2 <18,31. При цене 18 д.е. продукцию П2 производить  не выгодно, при уменьшениицены П2 эту продукцию также не выгодно производить, но  увеличении цену можно не более, чем на 18,31 д.е. При этом оптимальный план не изменится.

{

  Пусть  С3/>0,а     С1=    С2=    С4=    С5=    С6=0, то получим:

   С3 /> -10,

   С3 /> -21.98

  C3 /> -69,75,

 

   1 = 35-30 + 0,5  С3 /> 0,

   2 = 58,31 — 40 +  0,833   С3/> 0

  5 = 11,62 + 0,166   С3 /> 0,

 

Þ

 

{

   

/>


                        -69.75                          -21.98                          -10

Решением данного неравенства будет  С3от -10 ло +/> . При изменении цены на продукцию П3 в данноминтервале, ассортимент и объемы выпуска продукции не меняются, а выручка отреализации станет другой.

5. В условиях конкуренции стоящая передпредприятием задача меняется, при этом можно использовать следующую оптимальнуюмодель. Условием этой задачи будет являться определение экономического результата,при котором затраты на производство должны быть минимальны нормы расхода напроизводства одного изделия.

Числовая модель в данном случае будетследующая: 

L2 (x) min =  21 x1 + 30 x2 +56 x3 ,

/> /> /> /> />

{

  /> <td/>

4x1+ 3x2 + 5x3 /> 1800 ,

3x1+ 5x2 + 6x3 /> 2100 ,

x1+  6x2 + 5x/> 2400 ;   

21 x1 + 30 x2 + 56 x3 /> 11025 (45% от L1 max).

  />

x1, x2, x3 > 0

Приведем к каноническому виду даннуюсистему:

L2 (x) min =  21 x1 + 30 x2 +56 x3 +  0x4 + 0x5 + 0x6 + 0x7,

{

 

4x1+ 3x2 + 5x3 + x4=1800 ,

3x1+ 5x2 + 6x3          + x5=2100 ,

x1+  6x2 + 5x3                   + x6 = 2400;   

21 x1 + 30 x2 + 56 x3                      — x7= 11025.

x1, x2, x3,  x4, x5, x6,x7> 0

Так как х7 не является базисной (передпеременной стоит коэффициент-1), то для решения  данной задачи используем методискусственного базиса. Для этого в четвертое ограничение введем неотрицательнуюискусственную переменную  х8', которая в целевой функции записывается скоэффициентом М.

L2 (x) min =  21 x1 + 30 x2 +56 x3 +  0x4 + 0x5 + 0x6 + 0x7 + Мх8',

{

  Получим расширенную задачу:

            4x1+3x2 + 5x3 + x4                                     =1800,

3x1+ 5x2 + 6x3         + x5                             =2100,

x1+ 6x2 + 5x3                   + x6                    = 2400;   

21 x1 + 30 x2+ 56 x3                      - x7+ х8' = 11025.

Строим первое опорное решение задачи:

СБ

Б Ý   21 30 56 М b X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8' x4 1800 4 3 5 1 x5 2100 3 5 6 1 x6 2400 1 6 5 1 Ü М х8 11025

30

40 70 -1 1

 

D    

-21

-30

-56

x4 330 -2,333 -4,333 1 0,133 0,133 70 x5 997,5 1 -1 1 0,1 -0,1 x6 2032,5 4,666 2,667 1 0,033 -0,033 21 х1 367,5 1 1,333 2,333 -0,033 0,033

 

D    

7717,5

-2

-7

-0,7

0,7-М

Решением данной симплекс таблицы будетследующим:

х1= 367,5;  х2= 0;  х3=0;  х4= 330; х5= 997,5;  х6= 2032,5;  х7= 0;

Выручка от реализации продукции приданном оптимальном плане составит:

21 * 367,5  + 30*0 + 56 *0 = 7717,5д.е.

В заданном условии задачи, т.е определениипотоков продукции, минимизирующих затраты производства при дополнительномусловии выпуска продукции не менее 45 %  от максимально возможного, получимследующие результаты:

·    предприятие выпускает  изделия П1 в количестве 367,5шт, (х1=367,5);

·    изделия П2, П3 предприятие не выпускает (х2=х3=0);

·    при данном процессе производства остаток ресурсовсоставит:

 а)материалов — 330 д.е.,

б)трудовых ресурсов — 997,5 чел/часов,

в)оборудования 2032,5 станко/часов.

Такимобразом, при выпуске  367,5 шт первого изделия предприятие минимизирует  затраты на производство при дополнительном условии выпуска продукции не менее45 %  от максимально возможного. При этом выручка от реализации продукции(изделия П1) составит 7717,5 д.е.

 

Заключение

Вданной курсовой работе мы рассмотрели одну из важных тем, изучаемых дисциплиной«Логистика», это  основы системного анализа, логистические системы иструктура их управления. В работе были рассмотрены основные вопросы этой темы такие как: основные принципы системного анализа, сравнительная характеристикаклассического и системных подходов к формированию систем. Кроме этого, былирассмотрены основные свойства  систем, а также вопрос о том, как эти свойства«работают» в логистических системах. Особое внимание было уделено вопросуо видах логистических систем и структуре их управления.

Цельвторой части курсовой работы состоит в том, чтобы с помощью методовматематического моделирования оптимизировать управление материальными потокамив заданной логистической системе. Кроме этого, задачами этой работы являютсяопределение входных и выходных потоков логистической системы производства,составление математических моделей процессов производства и нахождениеоптимальных потоков, максимизирующих объемы производства в стоимостном выражении,также требуется проведение экономический анализ оптимального процесса попоследней симплекс-таблице, нахождение условия устойчивости структурыоптимального решения по отношению к изменениям: а) ресурсных входных потоков,б) коэффициентов целевой функции и определение оптимальных потоков продукции,минимизирующих затраты производства при дополнительном условии выпускапродукции не меньше 45 % от максимально возможного.

 

Использованная литература:

 

1.Афанасьева Н.В. Логистические системы и российскиереформы

СПб:Спб ун-т  экономики и финансов 1995 г.

2.Гаджинский А.М. Основы логистики: учеб. пособие

М:ИВЦ «Маркетинг», 1995 г.

3.  Гаджинский А.М. Логистика:учебник

М:ИВЦ «Маркетинг», 1998 г.

4.  Карташев В.А. Системасистем. Очерки общей теории и  методологии.

М:Прогресс -Академия, 1995 г.

5.  Калихман И.Л. Линейнаяалгебра  и программирование.

М:Высшая школа, 1967 г.