В статье представлены некоторые, наиболее распространённые, модели управления материальными ресурсами организации. Рассмотрены особенности каждой модели и ситуации ее использования.
Ключевые слова: материальные ресурсы, модели оптимизации, управление материальными ресурсами.
Основополагающей целью управления материальными ресурсами является контроль уровня издержек производства и качества выпускаемой продукции, что в конечном счете влияет на конкурентоспособность организации. Управление материальными ресурсами включает в себя широкий класс задач таких как контроль и регулирование материальных потоков с одновременной оценкой таких переменных, как спрос, цена, доступность, качество и графики поставок материальных ресурсов.
Материальный поток — это организованное движение материальных ресурсов, к которым, в свою очередь, относятся сырье, материалы, комплектующие, топливо, незаверенное производство и т. д. Таким образом, основной задачей управления материальными ресурсам является обеспечение поставок материалов с оптимизированными уровнями запасов и минимальным отклонением между запланированными и фактическими результатами.
Для более эффективного управления материальными ресурсами создаются различные методы и модели. Их можно разделить по разным категориям: по месту хранения, по виду запасов, по их свойствам, информационным характеристикам и так далее. Так как этих категорий, может быть, множество существует сложность построения универсальной модели, учитывающей особенности каждого вида запасов. Оптимальная модель должна устанавливать необходимый объем и время поставки таким образом, чтобы затраты, связанные с логистикой, хранением, инвентаризацией и так далее, были минимальны.
Одной из самых известных моделей управления материальными ресурсами является модель оптимального объема заказа (формула Уилсона, EOQ-модель) [1], которая является инструментом, используемым для определения объема и частоты заказов, необходимых для удовлетворения заданного уровня спроса при минимизации затрат. Формула экономического количества заказа рассчитывается путем минимизации общей стоимости заказа путем установки производной первого порядка равной нулю. Компоненты формулы, составляющие общую стоимость заказа, — это стоимость хранения запасов и стоимость заказа этих запасов. Преимуществами этого подхода являются простота и эффективность использования.
Автором модели является американский экономист и математик Р. Уилсон, вывод формулы датируется 1916–1934 годом. Практически одновременно Форд Уитман Харрис впервые представил модель количества экономического заказа (EOQ) в статье, опубликованной в 1913 году. Несмотря на то, что оригинальная статья Харриса была широко распространена, она, оставалась незамеченной в течение многих лет до ее повторного открытия в 1988 году [2]. В статье была сформулирована модель оптимальной величины партии запаса незавершенного производства, что отличается от формулы Уилсона, но имеет те же цели и принципы формирования, как следствие, ее называют также формулой Харриса-Уилсона. Формула основана на следующих предположениях, без которых модель EOQ не может работать в полную силу. Допущения в модели EOQ:
- Уровень спроса за год известен и равномерно распределен в течение года.
- Между размещением заказа и получением его поставки нет временного промежутка.
- Стоимость заказа напрямую зависит от количества заказов.
- Стоимость перевозки напрямую зависит от среднего запаса.
- Нет скидки за количество.
Недостатком модели является факт того, что допущения, сделанные в формуле EOQ, ограничивают ее использование. Для применения модели EOQ необходимо, чтобы требования оставались постоянными в течение года, что невозможно. На практике стоимость единицы покупки единицы товара время от времени меняется, время выполнения заказа также нельзя точно спрогнозировать. Стоимость заказа также не может быть постоянной, потому что включает транспортные расходы.
Несмотря на недостатки, EOQ — модель является эффективным инструментом для управления запасами, который можно применять к готовой продукции, товарно-материальным запасам, незавершенному производству и запасам сырья. Она регулирует покупка и хранение запасов таким образом, чтобы поддерживать равномерный поток производство, в то же время избегая чрезмерных вложений в товарно-материальные запасы.
Другой моделью управления материальными ресурсами является обобщенная модель управления запасами [3]. Построение данной модели опирается на особенности характера спроса. Так спрос может быть достоверно известным или детерминированным и задаваемым плотностью вероятности, т. е. вероятностным. Также детерминированный спрос может быть статическим и динамическим, а вероятностный стационарным и нестационарным.
Детерминированный статический спрос характеризуется постоянством объема потребления во времени, в свою очередь детерминированный динамический спрос характеризуется изменением достоверного спроса в течение времени. Стационарный вероятностный спрос охарактеризован постоянством плотности вероятности во времени, при нестационарном вероятностном спросе функция плотности вероятности меняется от времени. В итоге построение любой модели базируется на понятиях объема и времени.
Так объем выражается через количество ресурсов, который необходимо поставлять за раз, а время определяется типом системы управления запасами. Так в случае, когда контроль запасов осуществляется периодически, момент поступления новой партии совпадает с началом интервала (например, начало недели, месяца и т. д.). Если контроль осуществляется непрерывно, то момент размещения нового заказа определяется уровнем запасов.
Так решение обобщенной задачи управления запасами зависит от вида периодичности контроля. При периодическом контроле поставка запасов осуществляется в равной периодичности через равные промежутки времени (например, раз в неделю, месяц…). Когда контроль осуществляется непрерывно, время заказа определяется с помощью точки заказа. Точка заказа — максимальный и установленный объем ресурсов, при снижении объема которого делается очередной заказ для поставки ресурсов. Объем и время заказа определяются исходя из условий минимизации суммарных затрат: на приобретение; на оформление заказа; на хранение запаса; потери от дефицита.
Уровень затрат на приобретение зависят от стоимости материалов и могут меняться с течением времени. Например, при появлении скидки на оптовую партию, если объем заказа увеличился.
Затраты на оформление заказа — издержки, связанные с размещением заказа. В это число входят затраты на: разработку условий поставки и их утверждение обоими сторонами; контроль доставки заказа и сокращение сроков доставки, транспорт (если стоимость доставки оплачивается отдельно), складирование и получение заказа. В случае частого размещения заказов маленького объема затраты увеличиваются в сравнении с редким размещением крупных заказов.
В группу затрат на хранение запаса входят затраты связанные с: расходы на содержание склада и складские операции, убытки связанные с потерей качества и физического и морального старения материала, страховые издержки, аренда склада, налоги и т. д. Размер складских расходов напрямую зависит от размера запасов и рассчитывается путем сложения затрат на хранение запасов и финансовых потерь. Чрезмерный размер запасов ведет к замораживанию собственных средств и упущенной выгоде или к увеличению размера кредита и процентов, в случае использования кредитных средств.
Потери от дефицита — расходы, связанные с отсутствием необходимого запаса. Можно выделить два вида таких потерь: потери в производстве, когда из-за недостатка необходимых материалов и комплектующих производство вынуждено приостановить свою деятельность; потери продаж в ситуации невыполнения заказа, когда заказчик обращается к другому производителю.
Таким образом, оптимальный уровень запаса соответствует минимуму суммарных затрат. Однако, обобщенная модель управления запасами может и не включать некоторые виды затрат, если они незначительны или усложняют процесс подсчета (если это не существенная часть затрат).
Следующей рассматриваемой моделью является модель размера производственного заказа [4]. Размер производственного заказа — это оптимальный размер заказа, который следует разместить у поставщика, чтобы свести к минимуму блокировку средств, а также затраты на хранение и размещение заказов и в то же время обеспечить непрерывную производственную или сбытовую деятельность в организации.
Экономическое количество производства (EPQ) как и количество экономического заказа (EOQ) является широко и успешно используемой моделью управления запасами. Обе модели направлены на минимизацию затрат в организации за счет сохранения контроля над запасами. Обе модели предполагают, что спрос будет постоянным в течение года. Модель EOQ предполагает, что продукт легко доступен на открытом рынке и его пополнение произойдет при достижении минимального порогового уровня. Аналогичным образом, модель EPQ предполагает, что производственная мощность соответствует требованиям и продукт может прийти, тогда, когда запасы упадут ниже минимального уровня. Обе модели предполагают, что цена продукта будет постоянной в течение времени. При покупке по EOQ или производстве продукта по EPQ цена не меняется, кроме случаев, когда нет скидок. Обе модели предполагают, что качество покупаемой или производимой продукции остается неизменным круглый год.
Однако ключевое различие между моделями заключается в том, что модель EOQ применяется, когда товарный товар заказывается у третьей стороны и сама компания не производит рассматриваемый товар. Модель производственного размера заказа с учетом ограниченного темпа пополнения запасов не требует допущения о том, что размер заказа доставляется единой поставкой. Вместо этого он становится доступным согласно темпу производства.
Также следует рассмотреть модель периодической проверки [5], суть которой заключается в периодической проверке уровня запасов и размещении заказа на требуемый уровень. Данная модель применяется, когда нет возможности проводить постоянный контроль уровня запасов, поэтому раз в заданный период проводится проверка и определяется объем заказа, которого должно быть достаточно на период времени до следующей проверки плюс цикл заказа. Для определения размера заказа рассчитывается уровень пополнения заказов. Уровень пополнения — уровень запасов, необходимый для покрытия спроса в период проверки и цикла заказа. Таким образом, исходя из значения спроса, нужно определить потребности в ресурсе на период пополнения запасов. Рассчитав уровень пополнения, и проведя проверку наличных запасов, определяют размер заказа, как разницу между уровнем пополнения и наличными запасами.
Еще одной разновидностью моделей управления запасами являются модели управления запасами при неопределенном спросе [6]. При неопределенном спросе производятся предположения о соответствии спроса некоторому известному распределению вероятности. Наиболее значимыми затратами при неопределенном характере спроса могут стать потери от дефицита.
Последней рассматриваемой моделью будет многопродуктовая модель управления запасами [7]. Данная модель применяется при необходимости заказа различных ресурсов из различных источников. Однако при расчете этой модели необходимо учитывать факт того, что складские помещения также имеют ограничения.
Стоит обратить внимает на ситуацию, складывающуюся при значительном ограничении на ёмкость складских помещений. В этом случае размер оптимальной партии будет уменьшен и, как следствие, увеличатся затраты по управлению запасами. Оценив уровень этих затрат рационально задуматься о варианте с покупкой, строительством или арендой дополнительных помещений под склад.
В результате рассмотрения некоторых моделей управления материальными ресурсами можно отметить, что недостаточное внимание к этому направлению ведет к появлению отходов, излишку материалов, задержкам, и как следствие, к снижению производительности. При использовании любой модели необходимо наличие актуальной информации в режиме реального времени о статусе заказа на поставку, уровнях запасов, фактическом и запланированном использовании материалов. Это поможет контролировать местоположение, движение этих материалов с момента их ввода, производства, производственного процесса и окончательной доставки.
Литература:
- Матафонова А. А. Управление запасами: модель Уилсона //Инновационная наука. — 2017. — №. 5.
- Заруднев Д. И., Мацюк Д. А. Особенности использования модели оптимального размера заказа //Техника и технологии строительства. — 2019. — №. 1. — С. 39–42.
- Куценко Е. И. Управление запасами: системы, модели, методы. — 2018.
- Долгов А. П. Модель размера производственного заказа в логистическом менеджменте //Логистика: современные тенденции развития. — 2018. — С. 164–168.
- Мирошниченко С. А. Модели управления запасами //актуальные тенденции и инновации в развитии современной науки. — 2020. — С. 177–183.
- Журавлева И. И. Управление запасами в период неопределенного спроса и сезонности продаж //Логистические системы в глобальной экономике. — 2018. — №. 8. — С. 328–332.
- Кулакова Ю. Н., Кулаков А. Б. Многопродуктовая модель управления запасами при поставке двух видов товаров со случайным интервалом между поставками //Экономический анализ: теория и практика. — 2017. — Т. 16. — №. 6 (465).
