Методи визначення місця розташування складу
Визначення місця розташування складу - одне з фундаментальних рішень в логістиці, яке відноситься до групи завдань проектувального характеру і вирішується при проектуванні логістичних систем. Якщо співвіднести визначення місця розташування складу з видами управлінських рішень, то можна сказати, що це завдання відноситься до стратегічних рішень, що формує такий елемент логістичної стратегії, як конфігурація логістичної системи. Як правило, визначення місця розташування складу розглядається стосовно до розподільних складах.
Для того щоб визначити місце розташування розподільного складу в обслуговуваному регіоні, необхідно знати:
• місце розташування фірм-виробників (постачальників) і споживачів (клієнтів) продукції, яке, як правило, задається координатами хр у ;,
• обсяги поставок продукції від виробників (постачальників) споживачам ((2,);
• маршрути доставки, які залежать від характеристик існуючої транспортної мережі;
• витрати на доставку (або тарифи на транспортні послуги) (7)).
Існують різні методи визначення місця розташування складу, що розрізняються критеріями оптимізації та способом обліку відстаней між постачальниками, споживачами і складом. Розглядають два способи обліку відстаней. Перший спосіб - розрахунок найкоротшого відстані між пунктами, де знаходяться постачальники, споживачі, і складом. Найкоротша відстань визначається по формулі
гдехов. у, - координати постачальника, споживача; хс, ус - координати складу.
Другий спосіб обліку відстаней - це так зване Манхеттенський відстань, яке передбачає врахування відстаней між постачальниками і споживачами на прямокутній сітці, що найбільш повно відповідає прямокутному розташуванню вулиць міста. Розраховується "Манхеттенського відстань" за такою формулою:
Критеріями, на підставі яких визначається розташування складу, є транспортна робота, транспортні або логістичні витрати. Цільова функція в моделях визначення місця розташування складу мінімізується.
Основні методи для визначення місця розташування складу в логістичних системах представлені в табл. 7.5.
Визначення кількості складів.
Задачі логістики - визначення кількості складів в обслуговуваному регіоні - приділено достатньо багато
Таблиця 7.5. Методи визначення місця розташування складів в ланцюгах поставок
Для вирішення даного завдання визначення кількості складів можуть бути розглянуті наступні варіанти.
Перший варіант - без використання складів. Для цього варіанту рекомендується рішення класичної транспортної задачі закріплення п споживачів за т постачальниками.
Другий варіант - один склад. Рішення в даному варіанті (координати складу) може бути визначено за допомогою алгоритму чисельного пошуку з мінімізацією транспортної роботи.
Третій варіант - два і більше складів. Особливості розрахунків за третім варіантом характеризуються тим, що, по-перше, запроваджується умова про приблизний рівність потужностей складів (якщо потужності складів можуть варіюватися, то завдання стає многокритериальной); по-друге, відстань між складами по осі X (або Y) не повинно бути менше певної величини. Якщо не ввести це штучне обмеження, то можливо виродження спільної справи пошуку шуканої залежності транспортних витрат від кількості складів при оптимальному варіанті.
Розглянемо ітераційний алгоритм пошуку координат на прикладі двох складів (в табл. 7.5 представлений як метод СПбГІЕУ).
На першому етапі вибираються координати першого і другого складів, потім вирішується транспортна задача (аналогічно першому варіанту завдання визначення кількості складів) при наявності т постачальників і двох споживачів (складів).
Мал. 7.7.Завісімості складових і сукупних витрат на функціонування системи розподілу від кількості складів:
1 - сукупні витрати; 2 - витрати на зберігання запасів, експлуатацію складів і на управління системою розподілу; 3 - загальні витрати з доставки товарів; 4 - втрати через віддаленість складу від споживача
На другому етапі знову вирішується транспортна задача, але за умови двох постачальників (складів) і п споживачів.
Третім етапом є підсумовування результатів розрахунків, виконаних на першому і другому етапах. Отримане значення транспортної роботи фіксується в якості першого наближення.
Па четвертому етапі за обраним правилом змінюються координати складів і повторюються розрахунки з першого по третій етап. Пошук варіантів координат складів припиняється в разі, коли різниця величин транспортної роботи двох послідовних ітерацій стає менше заданої величини.
Дотримуючись запропонованого алгоритму, можна обчислювати транспортну складову загальних логістичних витрат в системах розподілу з двома складами. Даний алгоритм може бути трансформований для ситуації, коли складів в логістичній системі більше двох. При цьому транспортна задача вирішується двічі - спочатку від т постачальників до до складів, потім від до складів до п споживачам.
На рис. 7.8 представлений алгоритм розрахунку транспортних витрат, який є основою при визначенні кількості та місця розташування складів.
Мал. 7.8.Алгорітм визначення транспортних витрат в розподільній мережі при різній кількості складів
Розглянемо докладніше етапи даного алгоритму.
Рішення задачі оптимального закріплення споживачів за постачальниками однорідної продукції при прямих поставках. Якщо розташування постачальників і споживачів задано координатами їх розміщення на площині, то найкоротші відстані між постачальниками і споживачами км, можуть бути визначені за формулою (7.1).
Цільова функція (мінімум транспортної роботи Р, т-км) може бути записана в наступному вигляді:
де і = 1, т - поставщики ;; = 1, п - споживачі; - обсяг товарів, що поставляються від / -го постачальника до 7-му споживачеві, т; IV. - твір вагових часток 7-го постачальника і 7-го споживача. Введення даної складової продиктовано необхідністю враховувати додаткові чинники, що впливають на план оптимального закріплення споживачів за постачальниками, наприклад, неможливість прямих транзитних поставок від / -го постачальника до у'-му споживачеві або пріоритетність у-го споживача по відношенню до інших.
Розрахунок сумарних витрат на перевезення 5 здійснюється за формулою
- кількість завантажених їздець від 1-го постачальника ку'-му споживачеві; С0 - тариф на перевезення, у.о. / км.
Кількість завантажених їздець Х- розраховується наступним чином:
де цу) - номінальна вантажопідйомність рухомого складу, що використовується під час перевезення від / -го постачальника ку'-му споживачеві, т; у "- коефіцієнт використання вантажопідйомності рухомого складу, що використовується під час перевезення від / -го постачальника КУ-му споживачеві.
Рішення завдання позиціонування складу. Цільова функція, яка використовується па даному етапі, має вигляд:
де Ьр Т- - відповідно відстань від складу до / -го постачальника і до у-го споживача; О, - відповідно обсяг вантажу, що перевозиться на склад від 1-го постачальника і зі складу до ^ -го споживача.
Відстань від складу до / -го постачальника або у-го споживача знаходиться за формулою (7.1), де X = хру = вул - шукані координати складу, при яких досягається мінімум цільової функції (7.6).
Транспортні витрати розраховуються за такою формулою
де 2.р 2. - відповідно кількість поїздок від 1-го постачальника до складу і від складу до / -го споживача.
Визначення координат складів щодо "центру ваги". Як "центру ваги" приймаються знайдені координати складу X і Y і встановлюються правила знаходження координат складів щодо "центру ваги". Для визначення відстані від складів до "центру ваги" вводяться правила, які реалізуються в послідовності:
• визначають відстані між координатами максимально віддалених один від одного пунктів:
Де ХрЗД - координати постачальників; . ^, У> - координати споживачів;
• вибирають мінімальну відстань і визначають радіус кола 7. на якій діаметрально розташовуються склади:
• склади розташовують спочатку горизонтально, а потім вертикально щодо осей координат;
• спочатку прийнятий радіус Я = 0,1 збільшують до 0,2, потім до 0,3 і т.д.
Етап 4. Розрахунок мінімальних сумарних витрат па перевезення при різному розташуванні складів. При наявності двох і більше складів цільова функція має вигляд:
де г = 1, т - поставщики; к = 1, / - склади;> = 1, п - споживачі; £ й, Ьщ - відповідно відстань від / -го постачальника до -го складу і від -го складу доу-го споживача; 0 ^ - - відповідно обсяги перевезень вантажів від 1-го постачальника до -го складу і від -го складу доу-го споживача; І ^ І ^ - - відповідно твір вагових часток 1-го постачальника і А-го складу, к-го складу і ./- го споживача.
Відстані від 1-го постачальника до к-го складу і від к-то складу до ^ -го споживача визначаються за формулою (7.1).
Сумарні витрати на перевезення розраховуються за такою формулою
де 2 [до, 2щ - відповідно кількість завантажених їздець від 1-го постачальника до к-т складу і від к-хо складу доу-го споживача.
Кількість завантажених їздець обчислюється за формулою (7.5).