Методы и модели управления запасами. Модели сочетания циклов производства и реализации продукции и модели, учитывающие скидки. Модель с уч

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Сарапульский политехнический институт (филиал) федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования

"Ижевский государственный технический  университет имени М.Т. Калашникова"

 

 

РЕГ.№ __________

Дата __________

Регистрация учебной части ЗО

 

 

                                               

 

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

 

На тему: «Методы и модели управления запасами. Модели сочетания циклов производства и реализации продукции и модели, учитывающие скидки. Модель с учетом дефицита».

 

 

 

По дисциплине: «Методы оптимальных решений»

 

Преподаватель: Бадьев А.В.

 

Студентки    Патракеева А.Р.

 

3курса группы Б 05-523-1З

специальности «Экономика»

 шифр 080-100

 

 

На доработку

Зачтено

РЕГ.№ ________

Дата __________                                                                                                                                                                 Регистрация кафедры

 

 

 

 

2014 г.

 

Содержание

 

 

1. Глава 1. Общая теория по методам оптимальных решений   5

2. Глава 2. Сущность методов и моделей управления запасами. Модели сочетания циклов производства и реализации продукции и модели, учитывающие скидки. Модель с учетом дефицита      7

3. Решение задач                  24

4. Список литературы                  25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сведения из теории оптимальных решений

Нормативная часть теории принятия решений при рассмотрении ситуации принятия решений использует критерии и процедуры, реализация которых ведет к выбору оптимального варианта действий (альтернативы), т.е. к принятию оптимального решения. В дальнейшем нормативную часть принятия решений будем называть теорией принятия оптимального решения. Она развивалась в значительной степени благодаря успехам, достигнутым в области исследования операций.

Надо иметь в виду, что теория принятия оптимальных решений говорит о том, как выбирать оптимальное решение, ведущее к поставленной цели, но не дает рекомендаций, как следует выбирать эти цели или как оценить поставленные и принятые цели: являются они конструктивными или деструктивными. Она оперирует с критериями и процедурами принятия решений, которые можно считать оптимальными лишь в рамках той модели ситуации, которой руководствовалось лицо, принимающее решение, и в свете информации, которой оно располагало, безотносительно к тому, соответствует эта информация объективным характеристикам данной конкретной ситуации принятия решения или не соответствует.

Один из основных и наиболее трудных вопросов теории принятия оптимальных решений - описание условий, которые должны быть выполнены, чтобы решение было оптимальным, т.е. формулирование положений (постулатов), касающихся оптимальности и называемых поэтому постулатами оптимальности, а иногда критериями оптимальности.

Согласно обыденным представлениям человек действует рационально (оптимально), если, следуя принципам логики, анализирует все варианты действий и выбирает лучший из них, осуществляя это хладнокровно даже в условиях стрессовых ситуаций, т.е. таким образом, что на его решение не оказывают отрицательного влияния ни эмоциональные процессы, ни догматически понимаемые принципы и предрассудки. Однако теория оптимальности не может опираться лишь на понятие оптимальности в таком упрощенном значении этого слова. В настоящее время делаются настойчивые попытки определить условия оптимальности строго формально, исключив элемент субъективности.

Наибольшее признание получили два следующих постулата оптимальности: последовательности и максимизации.

Постулат последовательности гласит, что для принятия оптимального решения следует упорядочить совокупность альтернатив с точки зрения предпочтения лица, принимающего решение. Допустим, задана совокупность А, состоящая из альтернатив X, Y и Z. Отношение > указывает на их упорядочение: X > Y означает, что альтернатива X предпочитается по отношению к альтернативе Y. Согласно сформулированному постулату лицо, принимающее решение, должно упорядочить все альтернативы из данной совокупности, положив, например, Х > Y > Z.

Слабое упорядочение альтернатив, принадлежащих А, возможно, когда отношение >= обладает следующими свойствами:

- связностью: если X >= У или Y >= Х то X >= Z или Y >= Z;

- транзитивностью: если X >= Yи Y >= Z, то X >= Z.

Связность означает, что альтернативы X и Y сравнимы для лица, принимающего решения, т.е. оно всегда в состоянии сказать, какая из них лучше, или установить, что они одинаково привлекательны. Транзитивность означает согласованность предпочтений, относящихся к альтернативам. В нашем случае, если лицо, принимающее решение, считает, что X предпочтительнее, чем Y, а Y предпочтительнее, чем Z, то на основании этого должно считать X предпочтительнее, чем Z.

Постулат максимизации утверждает, что окончательным условием оптимального решения является использование максимизации, т.е. выбор такого действия, которое максимизирует целевую функцию. Или (менее формальна): человек принимает ту альтернативу, которая в определенном смысле является для него наилучшей.

Допустим, дана совокупность А, состоящая из альтернатив Х1 ,Х2 , Х3 , … Хn .

На этой совокупности задана целевая функция U(a). Согласно принципу максимизации альтернатива Хп оптимальна, если именно при ее выборе функция цели достигает максимального значения, т.е.:

U(Хj) > U(Хi) для i =1,2,…n.

Постулат, предписывающий выбор действия, наилучшего с точки зрения реализации целей данной личности, согласуется с интуитивным пониманием рациональности.

Классы моделей в теории оптимальных решений. Теория оптимальных решений оперирует модельным, приближенным описанием реальных явлений. При этом такое описание (формализация) осуществляется в терминах математической логики, исследования операций, математической статистики, теории игр и т.п. Как и всякий язык, язык формализованных моделей не универсален, в частности, он требует дальнейшего совершенствования применительно к описанию проблемных ситуаций.

Рассматриваемые теорией оптимальных решений задачи делятся на два класса: закрытые (замкнутые) и открытые.

Замкнутые задачи - это хорошо определенные задачи. Предполагается, что при их решении лицо, его принимающее, располагает полной информацией о множестве альтернативных вариантов решений и вытекающих из них последствий, что возможные варианты действий можно упорядочить и что применяемая система ценностей не противоречива.

Такая жесткая система упрощающих предположений позволяет применять при решении замкнутых задач формальные методы поиска оптимальных решений. К подобным задачам, в частности, относятся алгоритмические, решаемые на низших уровнях административного управления или же в ходе управления техническими системами и технологическими процессами.

Однако часто приходится принимать решения в ситуациях, когда отсутствуют какие-либо данные о возможных альтернативных вариантах действий и их последствиях. Эти задачи относятся к классу открытых. Подобными являются задачи, имеющие инвестиционный, социальный характер, и др. Законченной теории таких задач пока еще нет, хотя в этом направлении и получен ряд важных результатов, имеющих практическое значение.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Нормирование запаса

Управление запасами заключается в решении двух основных задач:

1)      определение размера необходимого запаса, т.е. нормы запаса, и частоты его пополнения;

2)      создание системы контроля за фактическим размером запаса и своевременным его пополнением в соответствии с установленной нормой.

Норма запаса – расчетный минимальной уровень запасов, который должен быть на складе предприятия для обеспечения бесперебойного снабжения производства продукции или реализации товаров. Для определения норм запасов используют три группы методов: эвристические методы, методы технико-экономических расчетов и экономико-математические методы.

Эвристические методы предполагают использование опыта специалистов, которые изучают отчетность за предыдущий период, анализируют рынок и принимают решения о минимально необходимых запасах, основанные, в значительной степени, на субъективном понимании тенденций развития спроса. В качестве специалиста может выступать работник предприятия, постоянно решающий задачу нормирования запасов. В этом случае метод решения задачи называется опытно-статистическим. Если используется опыт сразу нескольких специалистов, то их субъективные оценки ситуации анализируются по специальному алгоритму, проверяются на непротиворечивость и трансформируются в окончательное решение, близкое к оптимальному. Такой метод называется методом экспертных оценок.

Метод технико-экономических расчетов заключается в разделении совокупного запаса в зависимости от целевого назначения на отдельные группы, например, номенклатурные или ассортиментные позиции. Затем для этих групп отдельно рассчитываются страховой, текущий и сезонный запасы. Каждый из этих уровней также может быть разделен на более мелкие составляющие, например, страховой запас на случай нарушения поставок, или страховой запас на случай увеличения спроса и т.д. Метод технико-экономических расчетовпозволяет довольно точно определять необходимый размер запасов, но отличается большой трудоемкостью. Такой подход используется также в системе MRP.

Экономико-математические методы позволяют определять норму запаса на основе построенных математических моделей УЗ, либо с помощью методов экстраполяции прогнозировать будущий запас на основе темпов изменения и тенденций в образовании и запасов в предыдущем периоде.

Эффективность работы систем УЗ во многом зависит от того, насколько точно будет предсказан спрос на ресурс и, следовательно, насколько правильно будет проведено нормирование. Это является довольно сложной задачей. Выделяют следующие типы спроса по степени определенности и неизменности его величины (рис.2.3)

Рис.2.3. Классификация типов спроса

Детерминированный спрос точно известен заранее, в отличие от вероятностного спроса. При статическом типе спроса интенсивность потребления ресурса остается неизменной во времени, при динамическом типе спроса интенсивность потребления изменяется в зависимости от времени. При стационарном типе спроса его функция плотности вероятности неизменна во времени, а при нестационарном – функция плотности вероятности спроса изменяется во времени.

По признаку источника возникновения спрос разделяют на независимый и зависимый. Независимый спрос – спрос, который складывается из отдельных составляющих спроса большого числа потребителей, каждый из которых испытывает потребность независимо от других. Зависимый спрос имеет место, когда производитель использует ряд компонентов для изготовления ГП, спрос на каждый из компонентов связан друг с другом и зависит от производственного плана изготовления ГП.

При независимом типе спроса используется подход, при котором запасы не связываются с производственными планами, и поэтому они должны быть достаточно высокими, чтобы удовлетворить любой возможный спрос. Эти запасы снижаются во время производства, но вскоре снова пополняются. Общая динамика изменения запасов при независимом и зависимом спросе показана соответственно на рис. 2.4 (a) и (б).

Рис.2.4. Сопоставление динамики изменения объема запасов

при зависимом и независимом спросе

При наличии зависимого спроса может быть использован подход MRP –планирования потребности в материалах (material requirements planning). Суть этого подхода заключается в расчете потребностей во всех видах материалов, сырья, комплектующих, деталей, необходимых для производства каждого продукта из плана производства в требуемом объеме, и подаче соответствующих заказов на поставку. В расчетах используются ведомости спецификации – упорядоченный список всех составляющих, необходимых для производства конкретного продукта.

Еще одним способом планирования является подход "точно в срок" (just in time) или JIT. ЦельJIT – обеспечение доставки материалов непосредственно ко времени выполнения конкретных операций, благодаря чему запас фактически уничтожается. На рис. 2.5 представлены объемы запасов при различных подходах к планированию.

Рис. 2.5. Уровень запасов при различных подходах к управлению запасами

Причиной снижения уровня запасов, показанной на рис. 2.5 (б) и (в), является увеличивающая координация между спросом на рынке сбыта и спросом предприятия на материалы, поставляемые поставщиками.

 

Статические модели управления запасами

Обобщенная модель оптимальной партии поставки с учетом невыполненных заявок

Входные параметры модели

1)   n – интенсивность потребления запаса [ед.тов./ед.t];

2)   l – интенсивность производства заказа [ед.тов./ед.t];

3)   s – затраты на хранение запаса [руб./ед.тов.*ед.t];

4)   d – штраф за дефицит [руб./ед.тов.*ед.t];