Инструментарий планирования и автоматизированного контроля баланса материальных ресурсов в логистических системах промышленного предприятия

Для эффективного управления современным производством требуются новые подходы в материальнотехническом снабжении. Например, для промышленных предприятий средней мощности количество номенклатурных единиц материальных ресурсов составляет несколько тысяч наименований. Возникает комплексная задача упорядочения потока поставок материальных, информационных и финансовых ресурсов во времени с учетом выполняемых работ по объектам предприятия с целью оптимизации эксплуатационных затрат и повышения надежности выполнения запланированных работ.

Возможность организации и управление движением материальных и сопутствующих потоков рассмотрим на примере горного предприятия. Процедуры материально-технического обеспечения первоначально устанавливаются по объектам раздельно. Например, пусть сетевым графиком задается совокупность работ по объекту 1 (рис. 1). Так, структуры сетевых графиков капитального ремонта драг разной модификации [1] представлены в таблице. Расчет параметров сетевого графика производится на самом графике по известному алгоритму [2; 3] по всем 12-ти событиям с их проектированием на числовую ось по ранним окончаниям работ.

Для своевременного выполнения любой работы требуется определенное количество материальных ресурсов (комплектов). Коды комплектов упорядочиваются во времени и отражаются на параллельной оси материально-технического обеспечения (МТО) с учетом имеющихся полных резервов. Особые требования предъявляются к комплектам обеспечивающим работы, принадлежащие критическому пути (на рис. 1 выделены двойной линией). Поставка этих комплектов имеет нулевой резерв времени и должна осуществляться без нарушения графика, в противном случае срывается директивная дата окончания комплекса работ объекта 1 по причине запаздывания поставок комплектов на рабочие места. Прочие комплекты, обеспечивающие работы, не лежащие на критическом пути, могут поступать на рабочие места с некоторыми задержками, не превышающими полных резервов времени по соответствующим цепочкам работ.

Преимущество данного подхода в том, что материальный поток упорядочивается во времени и в такой последовательности должны поступать комплекты материальных ресурсов на рабочие места со склада (предприятия). Для определения общего потока материальных ресурсов предприятия следует совмещать проекции поставок комплектов по всем объектам (с учетом возможного смещения начала работ от условного нуля и режима работ по объектам). Таким образом, будет сформирован объединенный поток комплектов материальных ресурсов горного предприятия на плановый период.

Объединенный график поставок является базовым документом. Затем выбирается дата самого раннего начала работ (tр.н.пр ) по совокупности объектов предприятия, учтенных в объединенном графике. Тогда момент начала заключения договоров (с внешними организациями-поставщиками комплектов материалов) определяется методом обратного отсчета от плановой календарной даты tр.н.пр .

Следовательно, формируется такой сетевой график на поставку материалов, конечное событие которого совпадает с датой tр.н.пр (или поставка может завершаться с более ранней календарной датой). Следует заметить, что операции расчета параметров сетевого графика объекта 1 выполняются слева направо (и обратно для поздних окончаний и начал времени). Для смежного же сетевого графика поставок порядок расчета меняется, и расчеты производятся первоначально справа налево (и обратно для поздних начал и окончаний времени). К подготовленным смежным сетевым графикам применяют процедуры их оптимизации по известным методам [2; 3]. Трудоемкость внешних работ снабженческого периода поставки комплектов материалов (установленных по объединенному сетевому графику) на внутренний склад предприятия оценивается по выражению nn np

n

+ Z I tтран.к] + j=1 k=1

nn

+ Z tпогр. разг.]+ 1 tвр. xp.j, j=lJ где tз.д. j – трудоемкость заключения договора с j-м поставщиком, чел.-дн.; tопл. j – трудоемкость оплаты услуг j-го поставщика, чел.-дн.; tизг.ij – трудоемкость изготовления (производства) i-го комплекта при его исчерпании на складах j-го поставщика (иначе tизг.ij= 0), чел.-дн.; tтран.kj – трудоемкость транспортирования k-го комплекта от j-го поставщика, чел.-дн.; tпогр.разг.j – трудоемкость погрузочноразгрузочных работ, установленная для j-го поставщика, чел.-дн.; tвр.хр.j – трудоемкость временного хранения комплекта материалов от j-го поставщика, чел.-дн.; n – количество поставщиков (в том числе и потенциальных) материальных ресурсов, ед.; p – количество объектов (технологических процессов) предприятия, для которых определяется по сетевым графикам (см. рис. 1) материально-техническое обес- печение, ед.; dj – количество поставок материальных

ресурсов от j -го поставщика в плановом периоде, ед.

Соотношения длин критических путей при разных режимах работ на объекте можно определить по ра-

венству

Тсут

Lоб = Траб

Тсм - n см

n раб J

+ n праз,

к

где Lоб – длина критического пути сетевого графика, дн.; Траб – суммарная трудоемкость работ, лежащих на критическом пути сетевого графика с непрерывным режимом функционирования объекта, дн.; Тсут ,

ных отношений. Контроль и регулирование фактического расхода материалов осуществляется по алгоритму, представленному блок-схеме (рис. 2). Нормы расхода предлагается контролировать по однородным массивам входной информации по мере накопления статистики (блоки 13, 14 на рис. 2) по периодам поставок комплектов материалов и оцениваемой методами математической статистики (по t-критерию Стьюдента и F-критерию Фишера). Для этого строится двухсторонний интервал [4].

K =

H Ф -1 а /2; (N-1)х S/ N0,5;

НФ ⁺1а/2; (N - 1) - S/n ⁰ , ⁵ _?

,

Т см – соответственно продолжительность суток, смены, ч; nсм – количество смен в сутках, ед.; nраб – количество рабочих дней в неделе, дн.; nпраз – количество праздничных дней, попавших в календарный период выполнения работ на объекте при прерывном режиме его функционирования, дн.

Соответствующее финансовое обеспечение поставок материальных ресурсов устанавливается по выражению

Фоб = S 3gj+ S S 3Mij+ 5 Зпог.разг.j+ , j=1      j=1 i=1j=1

ndj

+ 5 5 Зтр .сопр.kj + S Звн. хр .j, j=1 k=1j=1

где Фоб – совокупный размер финансового обеспечения логистической цепи поставок материальных ресурсов предприятия, тыс. руб.; Здj – затраты на заключение договоров на поставку материальных ресурсов от j-го поставщика, тыс. руб.; Змij – стоимость материальных ресурсов i-го комплекта от j-го поставщика, тыс. руб.; Зпог.разг.j – затраты на погрузочно-разгрузочные работы по j-му поставщику, тыс. руб.; З тр.сопр.kj – затраты на транспортирование и сопровождение k-го комплекта от j-го поставщика, тыс. руб.;         – затраты на внешнее хранение вн.хр.j

(временное) материальных ресурсов от j-го поставщика, тыс. руб.; n, p, dj – то же, что и в выражении (1).

Оплата поставок материальных ресурсов производится частями с учетом объединенного графика потребности комплектов по предприятию в целом. Сопутствующее финансовое обеспечение поддерживает такую периодичность поставок, которая совпадает (или не превышает) по срокам с установленными датами объединенного графика доставки материальных ресурсов на предприятие. Приоритет отдается тем вариантам поставок, которые удовлетворяют критериям минимальности трудоемкости внешних работ (Tпост ) и затрат (Фоб ), своевременности поставок материальных ресурсов, качественности поставляемых материальных ресурсов, устойчивости договор- где HФj – средневзвешенная (по объему выпуска i-го вида однородной продукции, i = 1,d) арифметическая величина контролируемого удельного расхода j-го материала (рис. 2, блоки 10, 12, 13, 14); tа/2"(N-1) — табличное значение квантилей Стьюдента по заданному а-уровню значимости (N-1)-й степени свободы; N – количество наблюдений (объем выборки) случайной величины HФj за фиксированный период производства i-го вида однородной продукции; S – среднее квадратическое отклонение случайной величины H Фj , рассчитанное из N наблюдений.

По границам доверительного интервала К можно судить о значимости контролируемого планового норматива H _j , с помощью которого устанавливается плановая потребность в комплектах материалов. Также предлагается использовать возможности имитационного моделирования с целью контроля текущих и страховых запасов материалов. Контроль фактического расхода материалов осуществляется статистическим методом [4], что необходимо для регулирования плановых объемов поставок. Организационные отношения в логистической инфраструктуре формируются по контурно-интегрированному принципу [5]. Локальные контуры объединяются в интегрированную структуру поставок и сопровождения движения материальных, информационных, финансовых потоков. Участниками интегрированной логистической системы являются поставщики, банковские, страховые, консалтинговые, охранные и налоговые организации, предприятия-смежники, само предприятие и потребители её продукции. В качестве общего критерия рационального функционирования логистической системы принимается известное превышение финансовых поступлений от продаж собственной продукции предприятия над Ф_об по плановым периодам.

В итоге упорядочиваются материальные, информационные и финансовые потоки, обеспечивается контроль расходования материальных запасов, снижаются расходы на поддержание баланса материалов горного предприятия и учитываются режимы работ по его объектам.

33 21/0 47

0/0

21/0

0/0

21/21

30/30

0/0

0/0

75 0/0 86

0/0

5/0

5/5

21/0

30/0

(1-6)

(1-2) (6-7)

(2-3)

(3-4)

(3-5)

(7-8)◌ﬞ

(5-11

(7-9)

(8-10)

(4-11) (9-10) (10-11)

(11-12)

время, дн

МТО (комплекты)

Рис. 1. Расчет параметров сетевого графика на самом графике с упорядочиванием поставок комплектов материалов по ранним окончаниям работ:

(1-6) о (и другие) - комплект поставляемый к работе критического пути

Начало

N^C _j , N^П _j , N^Ц _j , Q^П _j ^Л

N ПjЛ.СЦ , N ПjР , N КjЛ , Ц

Вспомогательные данные

Приход dx i xj = Е хуЦx

x j ,   y ij , z ij ,    t ij ,

Q i   H ij , K ij , Э ij , T ij

Расход dy

У ] = ^Е Уу ^Ц У

Оперативный учет в натуральном и стоимостном выражении за t j прошедших дней работы карьера с начала цикла поставки материалов

Остаток dz z j = Е z ij^ЦУу i = 1

Генерация bij

Прогнозирование страхового запаса в днях

Расчет d x j = Е x ij i = 1

По совокупности входной информации

Расчет

m gj= Е

m

Расчет H ij , P ij

Планирование потребности на ^т j дней

Формирование статистики x j , y_i , z_i , H^Ф_j , Ц_j

Запасы З iTj , З iCj

Статистическая оценка параметров x j , y_i , z_i , H^Ф_j , Ц_j

Статистический учет

Планирование предоплаты по материалам

Учет по материалам в стоимостном выражении

Переоценка Ц j

Взаиморасчеты

-^Оценка поставок

Касса-банк

Должники

г- Упорядочение

Е по срокам и размеру долга

Рис. 2. Блок-схема алгоритма расчета баланса материалов горного предприятия: N^C_,N^П_,N^Ц_,N^ПР_,N^КЛ – количество кодов по складам, поставщикам, цехам, продукции, клиентам N^{ПЛ, СЦ} – количество кодов счетов; Ц j – учетная цена на j-й вид материала; K – двухсторонний интервал

Корректировка З Cj

Да

Печать изменений

Остаток дней до окончания цикла поставки

Ц j = т j - tj

Окончание рис. 2

Корректировка З Cj

Печать результатов

Нет

Расчет объема страхового запаса с учетом потребле– ния j– го материала

Табулятограммы баланса материалов

Структура сетевых графиков капитального ремонта драг различной модификации

Таким образом, предложенная методика обеспечивает:

– упорядочивание материальных, информационных и финансовых потоков;

– повышение надежности материально-технического обеспечения и соответственно повышение коэффициента технической готовности оборудования;

– контроль расходования материальных запасов и нормативов потребления материальных ресурсов с их корректировкой и экономией складских площадей;

– дифференциацию финансовых средств, необходимых на оплату поставок материальных ресурсов в соответствии с режимом работ горного производства.