Економіко-математичне моделювання діяльності багатопрофільних фірм

Размещено на http://www.allbest.ru

Національна академія наук України

Міністерство освіти і науки України

Міжнародний науково-навчальний центр інформаційних технологій і систем

08.03.02 - Економіко-математичне моделювання

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата економічних наук

Економіко-математичне моделювання діяльності багатопрофільних фірм

Кононенко Олег Григорович

Київ - 2004

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Міжнародному науково-навчальному центрі інформаційних технологій і систем НАН України та МОН України.

Науковий керівник - доктор економічних наук, професор,

академік НАН України

Бакаєв Олександр Олександрович -

Міжнародний науково-навчальний центр

інформаційних технологій і систем НАН України

та МОН України, завідувач відділу.

Офіційні опоненти:

доктор економічних наук, професор,

Костіна Ніна Іванівна,

Академія Державної податкової служби України, професор;

кандидат економічних наук,

Цюпко Сергій Вікторович,

трест „Південзахідтрансбуд” голова наглядової ради.

Провідна установа - Київський національний університет імені Тараса Шевченка.

Захист відбудеться “28” квітня 2004 р. о 16-00 год. на засіданні спеціалізованої вченої ради К 26.171.02 в Міжнародному науково-навчальному центрі інформаційних технологій і систем НАН України та МОН України за адресою: 03680, Київ-187, МСП, проспект Академіка Глушкова, 40.

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Інституту кібернетики НАН України, за адресою: 03680, Київ-187, МСП, проспект Академіка Глушкова, 40.

Автореферат розіслано “17” березня2004 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради Ревін В.А.

Размещено на http://allbest.ru

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. В Україні основні підприємства харчової промисловості мають розгалужену мережу. З переходом до ринкових умов були змінені організаційні форми власності багатьох підприємств галузі, що неминуче призвело до зміни господарських взаємозв'язків між ними. В той же час виникає необхідність реформування їх діяльності, зменшення витрат на виробництво, підвищення конкурентноздатності продукції, що ними виробляється, впровадження нових форм і засобів взаємодії між різними ланками системи виробництва продукції харчової промисловості.

В ринкових умовах діяльність таких систем ґрунтується на договірній основі, на яку значно впливають зовнішні фактори. Відсутність координації взаємних дій, часові затримки в постачанні необхідних складових для основного виробництва, нераціональне прогнозування запасів на складах призводять до недотримання строків і обсягів постачання, негативно впливають на виробничий та фінансовий стан підприємств, а також на можливість виробників харчових продуктів своєчасно отримати потрібні їм харчові добавки, витратні матеріали та інш. На цьому тлі постає проблема вибору механізму моделюванні багатопрофільних фірм, що займаються постачання харчових добавок, витратних матеріалів обладнання та устаткування з метою забезпечення підприємств потрібними ресурсами, в потрібний час і в потрібній кількості з гарантованою прибутковістю діяльності самої фірми.

Застосування економіко-математичних методів та моделей у вирішенні проблеми моделюванні діяльності багатопрофільних фірм є актуальним з точки погляду на проведення прогнозування їх основних виробничих параметрів, які враховують певну кількість імовірнісних факторів, вплив часу виконання замовлень, формування обсягів поставок і на цьому підґрунті формування обсягів реалізації багатономенклатурної продукції.

Моделюванню складних систем присвячені наукові праці В.Глушкова, Б.Гнеденка, М.Бусленка, О.Вентцель, Н Джонсона, І Коваленка, О.Бакаєва, Н. Костіної, М.Яровицького, В.Точиліна , Р.Крюона, Ф.Ліона, Дж. Букана. Разом з тим певні питання цього наукового напрямку за умов функціонування підприємств різної форми власності у перехідній економіці залишаються не вивченими. Недостатньо уваги приділено питанням вивчення основних економічних передумов становлення багатопрофільних фірм, умов їх діяльності, вплив ймовірносних факторів на оцінку і аналіз параметрів функціонування системи, застосування прогресивних інформаційних технологій у відтворенні електронної взаємодії постачальника та споживача.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконана відповідно до планів науково-дослідницьких робіт Міжнародного науково-навчального центру інформаційних технологій та систем НАН України та Міністерства освіти і науки України й належить до тем: ІП.100.09 „Розробка комплексу моделей та інструментарію розвитку та функціонування структури транспортних об'єктів у ринкових умовах” (2001-2003рр., номер державної реєстрації 0101U002680); ІП.100.12 „Розробити економетричну модель зовнішньої торгівлі України у середньостроковій перспективі” (2001-2003рр., номер державної реєстрації 0101U002675).

Мета і задачі дослідження. Метою дослідження є розробка методичних основ, економіко-математичних методів і моделей функціонування багатопрофільної фірми. Відповідно до поставленої мети були визначені та розв'язані такі задачі дослідження:

провести аналіз стану та виявити основні напрямки розвитку харчової промисловості України в перехідний період;

провести аналіз економічних процесів та явищ, що обумовлюють створення багатопрофільних фірм у харчовій промисловості;

визначити критерії функціонування багатопрофільних фірм з урахуванням вартості кінцевого продукту галузі;

сформувати теоретико-методологічну основу побудови економіко-математичних моделей багатопрофільних фірм;

створити комплекс економіко-математичних моделей, що імітують діяльність багатопрофільної фірми та адекватно відтворюють їх взаємодію з виробниками харчових добавок та споживачами -- (підприємствами харчової промисловості);

формалізувати взаємозв'язки між обраними показниками;

розробити сценарії діяльності багатопрофільної фірми на ринку харчових добавок; багатопрофільний фірма харчовий моделювання

на базі розроблених алгоритмів розробити програмний комплекс для реалізації імітаційної моделі;

розробити методики та провести машинний експеримент на базі розробленого програмного комплексу.

Об'єктом дослідження є виробнича діяльність багатопрофільних фірм у харчовій промисловості та їх взаємодія з постачальниками та споживачами продукції.

Предметом дослідження є аналіз умов становлення багатопрофільних фірм та економіко-математичні методи та моделі, що адекватно описують та імітують їх діяльність.

Методи дослідження. Теоретичною та методологічною основою дослідження є Закони України, нормативні акти Кабінету Міністрів України, Міністерств та відомств України, що регулюють умови застосування харчових добавок в Україні.

При вирішенні задач дослідження використовувались методи системного аналізу, управління запасами, розміщення виробництва, теорії ймовірностей, масового обслуговування, математичної статистики, імітаційного моделювання.

Наукова новизна основних одержаних результатів. У дисертаційному досліджені вперше для харчової промисловості формалізована і розв'язана задача економіко-математичного моделювання діяльності багатопрофільної фірми, яка займається постачанням харчових добавок, витратних матеріалів та обладнання, що дозволило одержати теоретичні і практичні результати, які характеризують новизну дослідження і особистий внесок автора зокрема:

уперше запропоновано:

аналіз економічних умов створення багатопрофільних фірм як окремих господарчих об'єктів харчової промисловості, що займаються постачанням харчових добавок та інших проміжних товарів у галузь;

розроблено модель і алгоритм ймовірносно-автоматної моделі функціонування багатопрофільної фірми, яка дозволяє оцінити та проаналізувати різні сценарії діяльності багатопрофільної фірми;

розроблено алгоритм і математичну модель для визначення раціональної регіональної структури філій компанії з обслуговування підприємств харчосмакової промисловості;

отримали подальший розвиток:

з позицій системного аналізу для визначення умов фукціонування розвинуто концепцію діяльності багатопрофільних фірм, згідно з якою запропоновано систематизація взаємозв'язків і параметрів для оцінки процесів, що відтворюються у ній;

удосконалено методичний підхід до визначення показників, аналізу та оцінки рівнів запасів, що полягає в забезпеченні рівня виконання замовлень з врахуванням часових затримок на поповнення рівнів запасів;

створено програмне забезпечення для визначення основних часових та економічних характеристик функціонування системи забезпечення харчовими добавками;

на основах системного аналізу розроблені методологічно-теоретичні основи дослідження діяльності багатопрофільних фірм у харчовій промисловості у перехідний період. З урахуванням вищевикладеного виконано дослідження, пов'язане зі структуризацією основних чинників, що формують діяльність багатопрофільної фірми, як з боку партнерів, так і з боку споживачів її продукції;

удосконалено:

класичні методи та комплекс економіко-математичних моделей імітаційного моделювання діяльності підприємств та управління запасами, що мінімізують витрати на їх зберігання з врахуванням недопущення невиконання заявок споживачів.

Розроблені методи та моделі дозволять підвищити ефективність і достовірність прогнозування та прийняття управлінських рішень у діяльності багатопрофільних фірм, а алгоритми та програмні засоби орієнтовані на автоматизацію процесів прийняття рішень.

Практичне значення одержаних результатів. Дослідження виконувалися з урахуванням подальшої практичної реалізації у діяльності фірм. Результати досліджень містять основу системної програмної підтримки прийняття управлінських рішень у виробництві.

Розроблені засоби дають можливість забезпечити наступне: визначення мінімально необхідних обсягів наявності продукції, визначати терміни початку здійснення операцій з поповнення асортименту та обсягів продукції, визначення ефективних альтернативних планів постачання; мінімізувати витрати часу користувачем при моделюванні економіко-виробничих процесів, підвищення рівня прогнозування зміни попиту на різні види продукції.

Основні результати дисертаційного дослідження впроваджені в практичній діяльності „Української продовольчої компанії” для аналізу та прогнозування змін наявних обсягів продукції на складах компанії (акт впровадження від 17.09.2003р.).

Особистий внесок здобувача. Дисертаційна робота є самостійно виконаною науковою працею. Особистий внесок автора полягає в розробці методики аналізу діяльності багатопрофільної фірми на основі імовірнісних показників; розробці імітаційної моделі управління запасами, розробці комплексу програмного забезпечення для реалізації моделі, розробці інформаційної бази для виконання необхідних імітаційних розрахунків за заздалегідь розробленими сценаріями обліку обсягів виконання замовлень, аналізі показників функціонування діючою фірми за допомогою розробленої моделі. У роботі [5] здобувачем запропоновано стохастична модель визначення оптимальних обсягів поставок при нормальному законі розподілу обсягів споживання. У роботі [6] здобувачем виконаний розрахунок розміщення філій компанії. У роботі [7] здобувачем розроблена модель для визначення запасу продукції. У роботі [8] здобувачем запропоновано структуру автоматів та методи розрахунку їх станів.

Апробація результатів дисертації. Результати дисертаційної роботи доповідались, обговорювались та отримали схвалення на теоретичних семінарах і науково-практичних конференціях: Республіканська міжвузівська науково-практична конференція „Кібернетика в сучасних економічних процесах” - Держкомстат України - Київ, 20 червня 2001 р. на наукових семінарах наукової ради НАН України з проблеми „Кібернетика” протягом 1999-2003 рр.

Публікації. За результатами дисертаційного дослідження опубліковано дев'ять наукових праць, у тому числі - в восьми наукових працях у наукових фахових виданнях ВАК України загальним обсягом, з низ чотири одноосібні, та тези доповідей у матеріалах науково-практичної конференції.

Структура дисертації. Дисертаційна робота складається із вступу, трьох розділів, висновків, списку використаних першоджерел, додатків, містить 30 рисунків, 29 таблиць. Роботу викладено на 201 сторінці. Список використаних джерел містить 109 найменуваннь.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ

У першому розділі „Сучасний стан харчової промисловості” розглядається загальний стан галузі та передумови виникнення багатопрофільних фірм. В сучасних економічних умовах підприємства харчової промисловості реально виходять на ринкові засади. Більшість з них стала колективною власністю. Так у 2001 році перебували на самостійному балансі 9079 промислових підприємства харчової промисловості. В сучасних економічних умовах одним із значущих соціально-економічних факторів є зайнятість населення. Спад кількості зайнятих відмічається у переважній кількості галузей промисловості. Слід відмітити, що якщо у 1990 році кількість персоналу харчової і харчосмакової промисловості складала 9,6% і 6,2% відповідно до загальної чисельності у всіх галузях економіки, то у 2001 році ця кількість становила вже 12,8% і 9,4% відповідно. Характерними є темпи зменшення кількості персоналу по цім галузям: у харчосмаковій промисловості - 83,1% і у харчовій промисловості від рівня 1990 року - 74,5% відповідно.

Харчосмакова промисловість за останні роки певною мірою скоротила стан стагнації виробництва у порівнянні з іншими галузями промисловості. Це пояснюється тим, що за відносним розміром інвестицій в основний капітал галузі вона випереджає багато інших галузей промисловості, хоча за абсолютними розмірами інвестицій вона входить до першої п'ятірки галузей. Ринкова економіка шукає галузі для інвестицій, в яких можливе швидке повернення інвестицій. Підприємства харчосмакової промисловості досить невеликі за сумами інвестицій, що вони їх потребують, у той же час продукція цих підприємств має стабільний ринок попиту та збуту.

Продукти харчування як правило належать до товарних груп нееластичного або слабо еластичного попиту.

У розвинутих країнах світу з об'єктивних причин коефіцієнт еластичності попиту на сільськогосподарську продукцію дуже низький і складає 0,15-0,25. Нееластичність попиту на харчову продукцію найбільш ґрунтовно пояснюється теорією убиваючої граничної корисності. Слід зазначити, що чим більше місце продукти харчування займають в сімейному бюджеті, тим вищий рівень еластичності попиту на них. Це в повній мірі стосується нашої країни, де вони складають в бюджеті сім'ї біля двох третин, тоді як в США - 11 %.

За показником середньодушового доходу на рік, Україна не знаходиться в числі країн з високорозвиненою економікою. За офіційними статистичними даними протягом 1991-2000 рр. питома вага вартості продуктів харчування в структурі річних витрат населення збільшилася з 32,8 % до 64,0 %.

Ціни і загальна кон'юнктура на ринках продовольства формуються і перебувають під постійним впливом основних факторів:

фізіологічної потреби людей споживати для нормальної життєдіяльності певну кількість харчових продуктів;

рівня платоспроможності населення, тобто фінансової можливості щодо придбання необхідних продуктів;

рівня інвестицій у сільське господарство і харчову промисловість.

Динаміка зміни обсягів виробництва сільськогосподарської продукції, харчової промисловості та відсотку, що населення витрачає на придбання продуктів харчування наведено на рис. 1.

Економічні передумови виникнення багатопрофільних фірм у харчовій промисловості мають наступні передумови. Основні виробники високоякісних харчових добавок, що виготовляються з натуральної сировини, розташовані поза межами України, у країнах ближнього та дальнього зарубіжжя, причому у дальньому зарубіжжі їх переважна кількість. Середнім та малим вітчизняним підприємствам придбати самостійно харчові добавки досить важко. І тому є ряд об'єктивних причин: маркетингові, фінансові, митні, транспортні, ліцензійні, організаційні. На цьому тлі почали з'являтися підприємства, які взяли на себе роль колишньої системи матеріально-технічного постачання. У сфері виробництва вони займають свої позиції і знаходять своє місце у ринкових умовах.

Діяльність компанії підлягає законам ринкових відносин. У зв'язку з цим критерієм оцінки ефективності діяльності компанії можна прийняти валовий дохід від реалізації продукції:

 (1)

де Дi - доходи компанії від реалізації і-го виду продукції.

Рис.1. Динаміка змін індексів виробництва та відсотку доходів домогосподарств, що витрачається на харчування.

Витрати компанії складаються з наступних основних видів витрат: закупівля, транспортування від виробника до складу компанії, митне оформлення, зберігання, фасування, оформлення сертифікаційних документів, витрати на транспортування до замовника, накладні витрати.

Витрати на закупівлю і-го виду продукції визначаються як результат множення кількості продукції, що закуповується, на відпускну ціну виробника:

(2)

де Qi - кількість продукції, що закуповується у виробника,

- Сзак - відпускна ціна підприємства-виробника і-го виду продукції.

Витрати на транспортування і-го виду продукції від виробника до складу компанії визначаються:

(3)

де Qi - кількість продукції, що транспортується від виробника,

Стрвир - вартість транспортування і-го виду продукції.

Витрати на митне оформлення і-го виду продукції визначаються:

(4)

де Qi - кількість продукції, що підлягає митному оформленню,

Смитн -- вартість митного оформлення і-го виду продукції.

Витрати на зберігання і-го виду продукції визначаються:

(5)

де Qi - кількість продукції, що зберігається га складі компанії,

Сзбрг -- вартість зберігання і-го виду продукції.

Витрати на оформлення сертифікаційних документів і-го виду продукції визначаються:

(6)

де Qi - кількість операцій по сертифікаційному оформленню продукції.

Ссртф -- вартість оформлення сертифікаційних документів на і-ий вид продукції.

Витрати на транспортування і-го виду продукції до підприємства-споживача визначаються:

(7)

де Qi - кількість продукції, що відпускається підприємству-споживачу,

Стрспж - вартість транспортування до підприємства-споживача і-го виду продукції.

До накладних витрат віднесемо витрати, які безпосередньо не повязані з обсягом продукції, а лише частково впливають на рівень доходів компанії:

(8)

де Qi - кількість продукції, що обертається у компанії,

Снакл- накладні витрати на і-ий вид продукції.

Узагальнюючи форму подання основних виробничих витрат компанії (3-8) їх можна подати у наступному вигляді:

(9)

де j - вид технологічної операції, що виконується у компанії.

Комерційною метою діяльності підприємства, у тому числі торгівельної компанії, є отримання прибутку від своєї основної виробничої діяльності. Прибуток визначається як різниця між доходами і витратами компанії

П=Д-В(10)

Для багатопрофільної фірми обсяг прибутку визначається величиною торгівельної націнки, яку вона запроваджує

П=Д-В=(В+Н)-В=В+Н-В=Н(11)

З чисто математичної точки зору обсяг прибутку дорівнює величині торгівельної націнки. Практично ж компанія має вкласти власні кошти (понести певні витрати) на придбання, транспортування, зберігання, фасування продукції. І лише на стадії реалізації товару вона отримує доходи - повертає вкладені кошти та отримує прибуток у вигляді торгівельної націнки. Розмір торгівельної націнки є певною часткою виробничих та невиробничих витрат компанії, Н = ?В. Тепер (11) можна подати у наступному виді

П=Д-В=(В+ДВ)-В=В+?В-В=?В (12)

Для більш детальнішого визначення доходів компанії скористуємося наступним виразом (12),

(13)

з якого видно, що на рівень доходів компанії впливають три основні чинники - обсяг реалізованої продукції, величина витрат компанії на окремі технологічні процедури та розмір торгівельної націнки. Збільшення обсягу реалізації продукції збільшує обсяги доходів, що отримує компанія. При цьому на обсяги реалізації впливають як якість, кількість та асортимент продукції, так і наявність продукції на складі на момент надходження заявки (виникнення попиту) на неї. Крім цього, одним із важливих факторів, що впливає на обсяги реалізації є ступінь довіри підприємств-споживачів до даної фірми.

Збільшення витрат фірми на придбання, транспортування, зберігання та інші основні технологічні операції призводить до збільшення відпускної вартості продукції, що безпосередньо впливає на фінансовий стан підприємств-споживачів, бо вони мають закупляти продукцію по більш високій ціні.

Розмір торгівельної націнки також впливає на величину доходів, яку отримує компанія. Чим більша націнка, тим більші доходи компанії, але водночас збільшується відпускна ціна продукції компанії.

Величина витрат компанії та торгівельна націнка суттєво впливають з одного боку на величину доходів, що отримує компанія, а з іншого - збільшують витрати підприємств-споживачів на придбання проміжних товарів, сировини, комплектуючих виробів тощо.

Цільову функцію фінансової діяльності компанії можна подати у вектору вигляді:

Д = (max Qij, min Сij, min ?Сij) > max.(14)

У другому розділі „Задачі економіко-математичного моделювання функціонування багатопрофільних фірм” визначенні напрямки та способи взаємодії виробників та споживачів різноманітної продукції, що дозволяє з точки зору системного аналізу зробити опис місця та ролі багатопрофільної фірми, а також визначати зовнішнє та внутрішнє середовище сфери діяльності багатопрофільної фірми. З переходом до ринкової економіки набувають зміни і у шляхах обігу товарів. З'явилася багаточисельна торгівельна мережа, з'являються нові організаційні форми та види торгівельних організацій.

Зовнішнє оточення багатопрофільної фірми є досить значним. При цьому воно складається з різним за формами власності підприємств та установ, різного ступеню підпорядкованості, які мають досить різне функціональне призначення

В ринкових умовах відбувається зростання конкуренції між компаніями на підґрунті вартості товару, якості обслуговування споживачів, часу постачання продукції, надання різного виду пільг потенційним споживачам. Компанії з початку свого функціонування орієнтуються на декілька товарних груп. Коливання цін на одному ринку може компенсуватися стабільністю на іншому. Якщо компанія не займає провідного місця на ринку і зорієнтована тільки на один товар, то наслідки коливання цін на ринку можуть мати пагубні для неї наслідки.

Більшість компаній, що присутні на товарному ринку, мають декількох постачальників (сировини, комплектуючих, тари тощо) та майже на порядок або два більше споживачів своєї продукції. У цьому разі перед вищим управлінським персоналом постачає ряд значущих питань, які вони мають постійно відстежувати. У низці поточних питань прогнозуванню діяльності компанії їй впливу різних чинників на її фінансове становище зостається дуже мало місця. Розвиток інформаційних технологій та систем, методів економіко-математичного моделювання дозволяють створювати комп'ютерні комплекси, що здатні моделювати певні процеси, які відбуваються у компанії, шляхом введення до них керуючих змінних.

Автоматна модель діяльності фірми будується з системи автоматів. З них одні утворюють основну частину систему, а інші - індикатори. Визначимо стан автоматів наступним чином:

- - рівень запасу даної продукції в компанії в момент часу t;

- - поточний попит в РП або ГСб , тобто потреба у даній продукції у і-ому підрозділі, що виникла на протязі поточної доби;

- - незадоволений попит в компанії - потреба в продукції, що накопичився до моменту часу t;

- - час, що залишився до планового попиту;

- - наявність або відсутність замовлення на поповнення продукції у момент часу t;

- - обсяг замовленої партії продукції;

- - час, що залишився до надходження замовленої продукції;

- - час функціонування системи;

- - накопичення за проміжок часу [0, t] витрат збереження запасів;

- - накопичення за проміжок часу [0, t] витрат незадоволеного попиту;

- - наближене значення математичного очікування витрат зберігання, отримане усередненням за проміжок часу [0, t];

- - наближене значення математичного очікування витрат незадоволеного попиту, отримане усередненням за проміжок часу [0,t-l];

- - наближене значення середніх сумарних витрат по системі, обчислене за проміжок часу [0, t-2].

Умовно всі споживачі певної товарної групи поділяються на дві категорії-- постійних та випадкових.

Попит постійних клієнтів фірма задовольняє у першу чергу, бо вона заздалегідь знає моменти надходження замовлення і відповідно планує обсяги наявності та поповнення продукції. Попит випадкових споживачів задовольняється за умов задоволення попиту постійних споживачів. Якщо ж виконання замовлення випадкових споживачів не завдає шкоди попиту постійних споживачів, то він задовольняється. Для цього фірма повинна мати дещо більші запаси продукції.

Для моделювання різних варіантів діяльності у модель введені наступні керуючі змінні:

Qii - обсяг наявної продукції;

Qn- обсяги поповнення продукції;

tn - плановий час поповнення продукції;

Sj - вартість зберігання продукції.

Попит випадкових споживачів описується змінними:

qb - обсяг випадкового попиту;

te - час надходження випадкового попиту;

о -- випадкова величина, що визначає моменти надходження замовлень від цієї групи споживачів.

Використовуючи різні кількісні значення керуючих змінних можна моделювати діяльність фірми за різними сценаріями.

У третьому розділі „Автоматні моделі економіко-математичного функціонування багатопрофільних фірм” наведена автоматна модель функціонування багатопрофільної фірми. Завданням дослідження та моделювання роботи багатопрофільної фірми є визначення наступних регульованих параметрів системи: 1) критичного рівня запасів М, при зниженні до котрого проводиться замовлення на поповнення; 2) норми замовлення К - замовляється кількість продукту, що доповнює наявний до норми замовлення, приймає мінімальні значення.

Подано виклад одного з можливих шляхів вирішення цієї задачі, яке здійснюється методом автоматного моделювання. При побудові моделі необхідно надати чітко формалізовану схему процесу, яка достатньо точно відображала б усі основні особливості роботи системи і разом з тим виключала би з розгляду різні дрібні особливості її роботи, які вельми мало впливають на зміну основних показників системи, проте значно ускладнюють, у разі їх врахування, математичну модель, що розробляється для дослідження властивостей системи.

Для опису попиту по кожному з підрозділів , що працює із споживачами, введено ряд величин:

- обсяг планового попиту;

- тривалість проміжку часу між плановими замовленнями;

- випадкові величини, що приймають значення {0,1}, у відповідності з розподілом {pi, 1-рі}. Ці величини відтворюють поточний попит на дану продукцію у підрозділі з номером i на протязі доби: з імовірністю рі - потреба в продукції даного виду на підрозділі i на протязі доби не виникає і з імовірністю (1-рі) - виникає.

- випадкові величини, що характеризують обсяг поточного попиту у підрозділі і.

У разі незадоволеного попиту у даній продукції компанія терпить збитки у розмірі бі, за кожну одиницю незадоволеного попиту.

При зниженні рівня запасу даної продукції до деякого критичного значення М, виконується замовлення на поповнення продукції. При цьому обсяг замовлення дорівнює величині, що доповнює наявний запас до норми замовлення К. Замовлення на поповнення продукції виконується на підприємстві-виробникові. Вибір постачальника і тривалість виконання замовлення описано за допомогою наступних величин:

- і3 - випадкова величина, що приймає значення з множини {1,2, j,...J), де j - номер групи постачальників або конкретного постачальника, об'єднаних, наприклад, по територіальному признаку, у відповідності з розподілом імовірностей {рі}, ;

р3і, - усереднена тривалість виконання замовлення підприємством-виробником з групи з номером j.

Метою дослідження системи, що розглядається, є визначення такої норми страхового запасу М і норми замовлення К продукції, щоб сумарні витрати збереження продукції і виникаючі внаслідок дефіциту продукції були мінімальні.

Рівень запасів продукції в компанії у момент часу t+1 (стан автомату у момент t+1) обчислюється як сума двох складових: залишку запасу продукції і поповнення, що поступило. Перша складова підраховується наступним чином:

1-й варіант - від рівня запасу продукції в момент часу t () відіймається потреба в продукції, що виникає у підрозділах системи за проміжок (t,t+l) . Перше складове відображає поточний попит підрозділу з номером i на протязі доби. Друге -- якщо час, що залишився до планового попиту менше доби, то виникає плановий попит у продовж проміжку часу (t, t+1).

2-й варіант - окрім потреби, що виникла в продукції за проміжок часу (t, t+1)

--

-

ще відіймається незадоволений попит, який накопичився к моменту t ((t)).

Переобчислення стану автоматів виконуеться за таблицею умовних функціоналів переходів.

Підсумовуючи стани автоматів і у момент t, отримаємо середні сумарні витрати компанії за проміжок часу [0, t-1] - стан автомату

Алгоритм моделювання і програма містять наступні блоки:

- блок, що являє собою комплекс підпрограм для отримання псевдовипадкових чисел;

- підпрограма для моделювання елементарного циклу;

- основний цикл - виконує моделювання системи за обраний проміжок Т при фіксованих значеннях параметрів;

- блок виконання направленого перебору параметрів системи, які регулюються.

Процес становлення багатопрофільної фірми у своєму розвитку проходить декілька етапів. Відповідно до завдань, що виникали у діяльності фірми, розроблені алгоритми та відповідне програмне забезпечення за принципом відношення до замовлень споживачів, його можна поділити на три основні форми, які враховуються у відповідних сценаріях моделювання:

урахування наявного обсягу продукції. При цьому виконується замовлення тільки за умов наявності продукції. Якщо ж замовлення надійшло, а необхідна кількість продукції відсутня - то замовлення не виконується (ігнорується);

врахування незадоволеного попиту. Якщо надійшло замовлення, але воно не виконано внаслідок відсутності потрібного обсягу продукції, то воно враховується при формуванні замовлення на поповнення продукції;

недопущення незадоволеного попиту. Постійні споживачі надають відомості про прогнозований попит на обсяги та асортимент продукції. Попит випадкових споживачів прогнозується за допомогою застосування імітаційного моделювання. Виходячи з цих двох обсягів та термінів виконання постачальниками замовлень на поповнення, формуються обсяги по окремих товарних позиціях на складі фірми.

У додатках наведені нормативні документи, що регулюють обіг харчових добавок та результати розрахунків окремих показників діяльності фірми, які виконані за різними сценаріями.

ВИСНОВКИ

У дисертації наведене теоретичне узагальнення і нове вирішення наукової задачі, що виявляється у створенні методичних основ, організаційно-економічних методів і моделей функціонування багатопрофільної фірми по забезпеченню харчовими добавками, витратними матеріалами та устаткуванням підприємств харчової промисловості. Використання розробленої економіко-математичної моделі підтримки прийняття рішень у багатопрофільній фірмі дозволить підвищити ефективність її діяльності в ринкових умовах.

Основні науково-практичні результати дисертаційного дослідження дозволяють зробити наступні висновки.

Економічний аналіз стану харчової промисловості, яка функціонує у сучасний період часу на ринкових засадах, для підприємств харчової промисловості супроводжується низкою негативних явищ: різке зростання конкурентних явищ на ринку харчових продуктів, особливо з боку імпортних харчових продуктів, зміни загальної економічної ситуації в країні і на цьому фоні зміни у попиті населення на різні групи товарної номенклатури; зникнення системи централізованого постачання; необхідність зменшення собівартості продукції.

За цих умов не всі підприємства харчової промисловості мають можливість самостійно виходити на закордонний ринок харчових добавок для покращення якості продукції, що ними виробляється. Це служить економічним підґрунтям виникнення багатопрофільних фірм, які займаються постачанням не основних продуктів для підприємствам харчової промисловості.

Досліджуючи виробничу діяльність багатопрофільної фірми визначено, що її функціонування - закупівля ресурсів, терміни транспортування, обсяги наявності на складі, обслуговування заявок в залежності від попиту та пропозиції, можна представити шляхом математичної формалізації.

Перелік функціональних задач, які вирішує менеджмент багатопрофільної фірми визначається складом основних послуг, що фірма надає клієнтам. Рішення управлінських задач здійснюється реалізацією ймовірносно-автоматної моделі діяльності фірми по управлінню запасами.

Однією з ключових позицій діяльності багатопрофільної фірми є забезпечення рівня цін на продукції, що реалізується компанією. Складовою частиною виконаного дослідження є розробка моделі витрат компанії, що впливають на рівень відпускних цін на її продукцію.

До найбільш дієвих заходів зниження невиробничих витрата фірми є зниження питомої ваги надлишку продукції на складі. В роботі розроблено адаптований до умов діяльності багатопрофільної фірми алгоритм моделювання управління запасами, а також алгоритмічна процедура формування замовлень продукції одного постачальника.

Для вирішення проблеми структурування моделей, що описують організаційно-економічні процеси функціонування багатопрофільної фірми, принципово важливого значення набуває опрацювання вимог до моделей, що забезпечують імітацію виробничої діяльності фірми з урахуванням специфічних властивостей розповсюдження харчових добавок та загальних характеристик діяльності фірми.

Для проведення машинного експерименту запропоновано автоматно-імітаційну модель та програмний комплекс для її реалізації. Автоматно-ймовірнісна модель, що розроблена на основі Excel, може бути використана для виконання економічних розрахунків у фірмах, що займаються аналогічною діяльністю у інших галузях промисловості.

Проведено економічне обґрунтування методики моделювання діяльності фірми по управлінню запасами „Української продовольчої компанії”. У процесі моделювання проаналізовані обсяги наявності продукції на складах з урахуванням різних сценаріїв задоволення попиту споживачів. Проведення такого аналізу допоможе запобігти складних ситуацій та зменшити ризик в діяльності фірми, надасть можливість узагальнення попиту, порівняння по роках та різних часових періодах з метою розробки заходів подальшого розвитку компанії.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

У наукових фахових виданнях

Кононенко О.Г. Задачи экономико-математического моделирования деятельности многопрофильных фирм с использованием новых информационных технологий. //Економіка промисловості, № 1(11), 2001. - с.74-82.

Кононенко О.Г. Визначення зовнішнього оточення багатопрофільної фірми у ринковому середовищі. //Економіка промисловості, №3 (13), 2001. - с.49-58.

Кононенко О.Г. Автоматна модель функціонування посередницько-постачальної компанії // Економіка промисловості, №3(17), 2002. -с.105-112.

Кононенко О.Г. Визначення чинників, що впливають на рівень доходів багатопрофільної компанії. //Економіко-математичне моделювання соціально-економічних систем. Зб. наук. праць. Міжнародний науково-навчальний центр ЮНЕСКО інформаційних технологій і систем НАНУ та МОН України, випуск 3, Київ, 2002. - с. 119-123.

Бакаев А.А., Галушко В.Г., Кононенко О.Г. Планирование оптимальных объемов поставок грузов при случайном спросе. // Управляющие системы и машины. - 2001, №1, - с.93-95.

Ревін В.А., Кононенко О.Г. Застосування логістики у формуванні структури регіональних філій. // Зб. наук. праць, Міжнародний науково-навчальний центр ЮНЕСКО інформаційних технологій і систем НАНУ та МОН України, випуск 2, Київ, 2002. - с. 53- 61.

Галушко В.Г., Кононенко О.Г. Ймовірнісна модель визначення запасу продукції при випадкових постачаннях та попиті //Економічна кібернетика, №1-2, 2002. - с. 61-64.

Ревін В.А., Кононенко О.Г. Комп'ютерне імітаційне моделювання діяльності багатопрофільних фірм. //Зб. наук. праць, Міжнародний науково-навчальний центр ЮНЕСКО інформаційних технологій і систем НАНУ та МОН України, випуск 4, Київ, 2003. - с. 46-54.

АНОТАЦІЇ

Кононенко О.Г. Економіко-математичне моделювання діяльності багатопрофільних фірм. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата економічних наук за спеціальністю 08.03.02 - економіко-математичне моделювання. - Міжнародний науково-навчальний центр інформаційних технологій та систем НАН України і Міносвіти і науки України, Київ, 2004.

Дисертацію присвячено аналізу економічних передумов виникнення багатопрофільних фірм, розробці та дослідженню економіко-математичних моделей, які адекватно описують та імітують основні виробничі процеси, що відбуваються у багатопрофільній фірмі. На основі методів системного аналізу визначено внутрішнє та зовнішнє середовище фірми, визначені чинники, що впливають на рівень доходів багатопрофільної фірми.

Запропоновано автоматну модель, що дозволяє досліджувати зміну запасів продукції на складі за трьома сценаріями: ігнорування незадоволеного попиту споживачів, врахування незадоволеного попиту та попередження незадоволеного попиту. Автоматна модель складається з основної частини та індикаторів. Для надання користувачеві можливості аналізу впливу різних факторів, до моделі введено керуючі змінні, утому числі імовірнісні показники моментів виникнення попиту споживачів на різні позиції товарних груп.

Ключові слова: багатопрофільна фірма, автоматна модель, рівень запасів, прогнозування, попит.

Кононенко О.Г. Экономико-математическое моделирование деятельности многопрофильных фирм.- Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата экономических наук по специальности 08.03.02 - экономико-математическое моделирование. - Международный научно-учебный центр информационных технологий и систем НАН Украины и МОН Украины, Киев, 2004.

Диссертация посвящена исследованию деятельности многопрофильных фирм и разработке экономико-математических моделей ее функционирования. Объектом исследования выбрана многопрофильная фирма по поставке пищевых добавок, расходных материалов и оборудования предприятиям пищевой промышленности. Средние и малые предприятия пищевой промышленности не в состоянии самостоятельно выходить на зарубежные рыкни пищевых добавок, расходных материалов и оборудования. Базируясь на принципах системного анализа выполнено исследование экономических предпосылок возникновения многопрофильных фирм в условиях рыночной экономики, к которым относятся: маркетинговые, финансовые, валютные, таможенные, транспортные, лицензионные, сертификационные, организационные.

В работе рассматриваются факторы, которые влияют на уровень доходов фирмы. В рыночных одним из условий успешного функционирования фирмы является повышение ее конкурентоспособности. С этой условиях целью выполнен анализ влияния различных факторов на уровень общих доходов фирмы. На основе изучения деятельности фирмы определено место многопрофильной фирмы в отрасли. Фирма описана факторами внутренней организации и взаимодействия с внешней средой. Внешняя среда является довольно значительной, и состоит из предприятий разных форм собственности, территориально расположенными как в Украине (потребители), так и ближнем и дальнем зарубежье (поставщики). Рассмотрены вопросы функционирования фирмы в условиях современных информационных технологий, в частности в системе электронной торговли. Факторы внешней среды воздействуют на формирование входных потоков данных.

Автором проведена обзорная оценка существующих экономико-математических моделей, которые стали основой автоматной модели исследования и моделирования деятельности многопрофильной фирмы. Автоматная модель состоит из системы автоматов. Основу систему составляют автоматы, которые отражают основные экономические и финансовые показатели деятельности фирмы. Вторая часть автоматов является индикаторами. Для предоставления лицу, принимающему решение, возможности анализировать различные варианты, в систему введены управляющие переменные и генератор псевдослучайных чисел.

Для выполнения прогнозно-имитационных расчетов были разработаны сценарии деятельности фирмы, которые отражают основные этапы становления и развития фирмы. Процесс становления многопрофильной фирмы в своем развитии проходит несколько этапов. В соответствии с задачами, которые возникали на разных этапах, разработаны алгоритмы и соответствующее программное обеспечение по принципу степени удовлетворения заявок потребителей, которые отражены в трех сценариях:

учет наличного объема продукции. На этом этапе выполнение заявок выполняется только при условии наличия продукции. Фирма реализует ограниченный ассортимент продукции и не обеспечивает все заявки;

учет неудовлетворенного спроса. При поступлении заявки, но не возможно ее выполнение вследствие отсутствия необходимого количества продукции, то она учитывается при формировании запроса на пополнение объемов продукции;

недопущение неудовлетворенного спроса. Постоянные потребители предоставляют сведения о предстоящих заявках. Спрос случайных потребителей прогнозируется с помощью использования вероятностных величин. Исходя из этих объемов формируется поручение на пополнение объемов продукции по отдельным товарным группам и производителям. Объем поставки формируется в размере транспортной партии.

Разработанные методики, алгоритмы и программные средства ориентированы на прогнозирование изменения объемов продукции и поддержку принятия управленческих решений.

Получены такие научные результаты:

- с позиций системного анализа разработана концепция функционирования многопрофильных фирм;

- усовершенствован методический подход по определению показателей, анализу и оценке уровней запаса, что обеспечивает уровень доходов фирмы;

- разработаны автоматная модель и алгоритм функционирования многопрофильных фирм, которая позволяет проанализировать различные сценарии деятельности фирмы;

- усовершенствован методический подход по определению факторов, которые влияют на уровень доходов фирмы;

- усовершенствована математическая модель управления запасами, которая позволяет своевременное, в полном объеме и в полном ассортименте выполнение заявок потребителей.

Ключевые слова: многопрофильная фирма, автоматная модель, уровень запасов, прогнозирование, спрос.

Kononenko О. G. Economic-mathematical simulation of activity versatile firm.- Manuscript.

Thesis on competition of a scientific degree of the candidate of economical sciences on a speciality 08.03.02 - economic-mathematical modeling. - International scientific and education center of information technologies and systems National Academy of Sciences and Ministry of Education and Sciences of Ukraine, Kiev, 2004.

The thesis is dedicated to research of activity of versatile corporations and mining of economic-mathematical models of its(her) operation. The object of research selects the versatile corporation on delivery of the alimentary components, consumable materials and equipment to firms of a food-processing industry. Basing on principles of systems analysis the research of the economical reasons of originating of versatile corporations in conditions of market economy is executed, to which concern: marketing, financial, currency, customs, transport, license, certified, organizational.

In activity the factors are esteemed, which one influence a level of the incomes of the corporation. In market one of conditions of successful operation of the corporation is the increase of its competitiveness. With this conditions the purpose executes the analysis of influencing of the different factors on a level of the general incomes of the corporation. The corporation is described by the factors of an internals and interplay with an environment. The environment is rather considerable, and consists of firms of miscellaneous patterns of ownership, is territorial arranged as in Ukraine (customers), and short-range and distant foreign countries (suppliers). The problems of operation of the corporation in conditions of modern information technologies, in particular in a system of electronic trade are reviewed. The environmental factors affect formation of input streams of the data.

Keywords: the versatile corporation, automatic model, stock rate, forecasting , demand.

Размещено на Allbest.ru