Управление материальными и финансовыми потоками в цепи поставок

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВВЕДЕНИЕ

материальный финансовый поток логистика

Современный этап развития экономики предоставляет большие возможности для развития управления цепями поставок. За последние тридцать лет был достигнут прогресс в отношении эффективности цепочек поставок, как в России, так и за рубежом: сократилось время реализации заказа и размера запасов, повысилась надежность, распространилось использование планирования и прогнозирования поставок, а также увеличился уровень обслуживания клиентов. Однако, в большинстве случаев, управление финансовыми потоками осуществляется на уровне 1970-х годов. До сих пор наблюдаются значительные задержки в обработке и согласовании счетов между звеньями цепи поставок, снижение оборачиваемости запасов и увеличение фондов компаний, отвлеченных из производства и заключенных в оборотном капитале.

Назрела необходимость пересмотра подходов к управлению цепями поставок - от маркетинговой логистической концепции к интегрированной. Последняя предполагает комплексное управление потоками в цепи поставок: материальными, финансовыми, информационными. При этом недостаточно учитывать движение в цепи потоков, сопутствующих материальному, нужно управлять ими с учетом и взаимосвязи и взаимовлияния.

Интегрированное управление материальным и финансовым потоками позволит ускорить процесс закупок сырья и товаров, а также оптимизировать размер запасов, контролировать погашение дебиторской и кредиторской задолженности, сократить издержки на закупку за счет скидок и избежания штрафов за неустойки и т.д. Кроме того, возможно проведение аналогий при управлении материальными и финансовыми ресурсами, а также рассмотрение их как равноценных в цепи поставок.

Предлагаемый подход управления потоками позволит повысить правильность приминаемых управленческих решений, а значит эффективность финансово-хозяйственной деятельности предприятий и цепи поставок в целом. Именно межсистемный подход к управлению и оптимизации потоков интегрированной цепи поставок предприятий позволит обеспечить бесперебойность расчетов с контрагентами, отсутствие простоев транспортных средств и производственного оборудования, а также нарушений сроков доставки, дефицита запасов и продукции и др.

Целью работы является развитие теории и методологии интегрированного управления материальными и финансовыми потоками в цепи поставок.

Достижение поставленной цели потребовало решения следующих задач:

ѕ Определить основные направления управления потоками в логистике;

ѕ Провести анализ литературы, посвященной управлению потоками;

ѕ Рассмотреть финансовый поток как категорию управления цепями поставок;

ѕ Уточнить классификацию финансовых потоков;

ѕ Провести анализ модификаций модели оптимального размера заказа;

ѕ Изучить модель интегрированного управления, учитывающую кредитные ресурсы в цепи поставок;

ѕ Познакомиться с моделью управления потоками, рассматривающей временную стоимость денег;

ѕ Разработать интегрированную модель управления материальными и финансовыми потоками

Теоретические и практические модели управления потоками являются предметом исследования в рамках данной работы.

Объектом исследования являются материальные и финансовые потоки в цепях поставок.

Научная новизна диссертационной работы заключается в разработке дополненной классификации финансовых потоков, определении возможностей использования моделей интегрированного управления, а также создании собственной модели, учитывающей влияние финансовых потоков на материальные.

Магистерская диссертация состоит их введения, трех глав, заключения, списка литературы.

Во введении обоснована актуальность изучаемой темы, цель, задачи предмет и объект исследования, обозначена структура работы, а также описана новизна работы.

В первой главе «Теоретические основы взаимодействия материальных и финансовых потоков в логистике» проведен анализ состояния теоретических основ управления потоками: материальными и финансовыми, в теории управлении цепями поставок, рассмотрена финансовая логистика и предложен собственный подход к классификации финансовых потоков.

Во второй главе «Модель интегрированного управления цепями поставок с учетом привлеченных кредитных средств» исследованы модели и методы, применяемые в управлении потоками, в основу которых заложен учет различных потоков в цепи поставок.

В третьей главе «Модификация моделей интегрированного управления материальными и финансовыми потоками в цепях поставок» проанализированы показатели использования рассмотренных моделей, разработана собственная модель интегрированного управления материальными и финансовыми потоками.

В заключении подведены итоги магистерской диссертации, сформулированы выводы и рекомендации.

1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ МАТЕРИАЛЬНЫХ И ФИНАНСОВЫХ ПОТОКОВ В ЛОГИСТИКЕ

1.1 Теоретический подход к управлению потоками в логистике

Управление цепями поставок, как область научного знания, признана большинством специалистов и имеет довольно долгую историю. Анализ литературы в этой области показал, что число публикаций росло лавинообразным образом: за рубежом, начиная с 1970-х годов, а в отечественной практике с 1990-х годов (таблица 1).

Таблица 1-Число публикаций по управлению цепями поставок (1994-2008гг.) [87, c. 700-701]

Годы	Число публикаций в научных (рецензируемых журналах)	Число публикаций в отраслевых профессиональных журналах
1994	49	232
1995	74	361
1996	143	593
1997	122	908
1998	194	1411
1999	310	1684
2000	403	2074
2001	443	2421
2002	515	2147
2003	586	3378
2004	743	2113
2005	796	1435
2006	922	2495
2007	902	2293
2008	1105	2892

Изучение развития логистики как науки позволяет выделить основные этапы ее развития. Причем на каждом следующем этапе эволюции логистики количество потоков, составляющих объект ее исследования, возрастало. Так, в работе [38, c. 242] (таблица 2) было предложено объединение этапов развития логистики с видами потоков и наименованием, и видами логистик.

Таблица 2 - Эволюция логистики и виды логистических потоков [38, c. 243]

Наименование этапа	Виды потоков	Наименование и вид логистики
1 этап- фрагментация (1920-1950 гг.)	Материальный	Материальный менеджмент, управление материально-техническим снабжением
2 этап - становление (1950-1970 гг.)	Материальный	Распределительная логистика, маркетинг
3 этап - развитие (1970-1980 гг.)	Материальный и информационный	Промышленная логистика, операционный менеджмент
4 этап- интеграция (1980-1990 гг.)	Материальный, информационный, финансовый, сервисный	Интегрированная логистика

Несмотря на довольно активное изучение логистики, до сих пор остается актуальным вопрос объекта исследования данной науки. Принимая во внимание точку зрения В.И. Сергеева о том, что логистика занимается исследованием создания, движения, потребления основных и сопутствующих потоков [53, c. 72], можно сделать вывод о том, что объектом изучения логистики являются потоки - материальные, информационные финансовые, сервисные. За счет этого проявляется принципиальное различие между логистическим и традиционным подходами к управлении. Логистический подход подразумевает интеграцию отдельных областей деятельности (техники, технологии, экономики, методов планирования и управления потоками и процессами), образующих целостную систему, адекватно реагирующую на воздействия из внешней среды [38, c. 242].

Принимая во внимание рассмотрение потока, как основного объекта изучения целой области научного знания, встает закономерный вопрос об определении самого понятия потока (таблица 3).

Таблица 3 - Определения «потока» как логистической категории

Источник	Определение
Уваров С.А. [62, c. 66]	Совокупность перемещающихся объектов, воспринимаемых как единое целое
Плоткин Б.К. [50, c. 8]	Множество перемещающихся объектов, которые образуют систему
Новиков О.А. и др. [47, c. 112]	Совокупность объектов, воспринимаемых как единое целое и существующее как процесс, происходящий непрерывно на некотором временном интервале; измеряется в абсолютных единицах за определенный промежуток времени
Саати к., Кернс К. [52, c. 220-221]	В некотором смысле поток есть движение материи и энергии
Сидоров И.И. [56, c. 40]	Целенаправленное и упорядоченное движение материи, ее элементов (вещественных, энергетических, информационных)
Миротин Л.Б., Сергеев В.И. [49, c. 39]	Совокупность объектов, воспринимаемую как единое целое, существующую как процесс на некотором интервале и измеряемую в абсолютных единицах за определенный промежуток времени.
Ивуть. Б., Нарушевич С.А. [25, c. 36-37]	Совокупность (единое целое) объектов, существующая как процесс на некотором временном интервале и измеряемая в абсолютных единицах за определенный момент времени

В научной литературе существует несколько предложений о видах и уровнях потоков, которые следует учитывать. При этом в источниках отечественных авторов выделяют материальный, финансовый и информационный потоки (рисунок 1) [58].

Рисунок 1 - Потоки цепей поставок в отечественной литературе

В зарубежной литературе выделяют: поток товаров, финансов, информации, ценностей и рисков (рисунок 2) [77].

Рисунок 2 - Потоки цепи поставок в иностранной литературе

Однако разные авторы выделяет разные составляющие потоков в цепи поставок (таблица 4).

Таблица 4 - Потоки в логистике и управлении цепями поставок

Источник	Виды потоков
Грум С., Романо П., Гианнакис M. [72, c. 6]	Потоки информации, прав, товаров и финансовые потоки
Ментзер Дж., ДеВитт В., Кеблер Дж [81, c. 67]	Товары, финансовые ресурсы, людские ресурсы, информация, знания и технологии как «элементы обмена»
ФохльХ.-К., Гомм Морис[83, с. 10]	Потоки материалов, товаров и информации с одной стороны, и потоки информации и финансовых ресурсов, с другой
Купер М., Ламберт Д., Пагх Дж. [71, c. 19]	Продукты, услуги, информация, финансовые ресурсы, информация о спросе и прогнозы

В общем виде движение потоков внутри цепи поставок выглядит следующим образом: производитель получает на входе сырье от поставщика, трансформирует полученное сырье в готовые изделия, которые распределяются между конечными покупателями через систему дистрибуции (оптовая и розничная торговля). Именно так и возникает цепь поставок, по которой происходит перемещение материального (товарного) потока. Ее протяженность и структура может быть достаточно сложна: количество поставщиков может измеряться сотнями предприятий.

Все материальные потоки, начиная от закупки сырья до транспортировки, доставки, складской обработки, сбыта сопровождаются финансовыми потоками. Финансовый поток в цепи поставок - это направление движения денежных ресурсов, которые связаны с материальным или информационным потоками в рамках логистической системы [22, c. 93-95].

Спорным является не только состав потоков в ЦП, но и их деление на основные и сопутствующие. Так, в работе [56, c .41] встречается мнение автора, согласно которому основными потоками, формирующие жизнедеятельность предприятия, являются потоки материи, энергии и информации. Дополнить эту точку зрения хотелось бы включением в этот список финансового потока, так как он является важной составляющей частью вышеперечисленных потоков от момента их появления до момента перехода в другие виды потоков, системы или другие компании. Финансовый поток является необходимым, так как именно он обеспечивает движение определенного материального, товарного, транспортного, энергетического, информационного потоков. Кроме того, он циркулирует не только в пределах логистической системы, но и в системы всего предприятия, а также является связующим звеном между компанией и внешним миром.

При этом в большинстве работ, основное внимание уделяют управлению материальными потоками, а финансовые потоки рассматриваются отдельно. Очевидна необходимость рассмотрения финансовых показателей в совокупности с эксплуатационными, обеспечивая их интеграцию. Так, в таблице 5 связаны подходы к управлению материальными активами с их влиянием на финансовые показатели функционирования цепи поставок за счет сокращения общих издержек [26, c.5].

Таблица 5 - Взаимосвязь управления материальными и финансовыми ресурсами

Учет временной стоимости денег при управлении запасами в цепи поставок	Корректировка величины оптимальной партии поставок с учетом момента осуществления входящих и исходящих платежей
Учет привлеченных средств при управлении запасами	Снижение величины процентных платежей по кредиту за счет сокращения периода хранения запасов
Оптимизация величины остатка денежных средств	Определение партии поставок запасов с учетом оптимального запаса денежных средств
Учет рентабельности при осуществлении закупочной деятельности	Увеличение рентабельности активов в результате снижения затрат на закупку

Анализ литературы показал, что изучению материального потока в логистике уделяется существенно больше внимания, чем финансовому, энергетическому, людскому, информационному и т.д. Существует мнение, что для логистической сферы жизни важны не все потоки, некоторые авторы же утверждают, что оставшиеся потоки требуют более подробного анализа. [62,с. 73]

Непосредственная связь финансовых потоков и ее логистической деятельности представлена на рисунке 3.

Рисунок 3 - Кругооборот финансовых потоков [18]

Таким образом, первоочередным объектом исследования в теории управления цепями поставок является материальный поток. Тем не менее, неоспоримым является необходимость экономической обоснованности размера запаса и потребления а, следовательно, и размера заказа. Величина запаса, материальный и финансовый потоки тесно связаны между собой, так как первым оказывает существенное влияние как на размер затрат (логистических и общих), так и уровень доходности компании. Поэтому интегрированное управление остается важным и актуальным вопросом.

1.2 Финансовый поток в цепи поставок

Основной целью изучения финансовых потоков, связывающих различные звенья цепи поставок, является сокращение логистических издержек. При этом резервы этого снижения заключаются не только в повышении эффективности управления финансовыми потоками, как сопутствующими материальному, при выполнении различных функций. Необходимо обратить внимание и на поток финансов, как инструмент взаимодействия с инфраструктурой, финансовым рынком, в том числе.

Движение материального потока сопровождается несколькими вариантами финансовых потоков, различных по стоимости и рискам. С целью определения наиболее эффективного способа организации финансовых потоков классифицируем их.

На рисунке 4 предлагается при классификации финансовых потоков в цепи поставок объединить логистический подход [24, 66, 23,27, 55] и поход финансового менеджмента [67,8].

Изучение финансового потока, как категории, находится на стыке логистики, управления цепями поставок и финансового менеджмента. Это привело к появлению отдельной области научного знания - финансовой логистики. В таблице 6 представлены различные подходы к определению этого понятия.

Таблица 6 - Определения финансовой логистики

Источник	Определение
Бутрин А.Г., Ковалев А.И., Полюнас [15, с.22-29]	Совокупность методов, средств, инструментов, направленных на повышение эффективности финансовых потоков.
Коровин Е.Г. [30, c.10-11]	Система организации, планирования и контроля финансовых потоков, основанная на информации по управлению материальными потоками, с одной стороны. Комплекс научных знаний, приемов, методов и правил по управлению материальными, информационными, сервисными, энергетическими, кадровыми потоками, так, чтобы они соответствовали стратегическим и тактическим целям взаимодействия с контрагентами, с другой.

Ее развитие нельзя назвать стремительным, что обусловлено рядом объективных и субъективных причин. Во-первых, законы развития рынка и рыночных отношений, когда только через некий промежуток времени и благодаря практической необходимости, научные деятели обращают внимание на роль финансовых потоков. Во-вторых, необходимость определенного уровня профессионализма изучающего финансовую логистику и высокая степень ответственности, связанная с принятием решений в данной области. [15, с. 22]

Изучив литературные источники, можно сделать вывод о том, что существует два подхода к определению сущности финансовой логистики (таблица 7).

Таблица 7 - Анализ теоретических подходов к определению понятия «финансовая логистика»

Авторы	Подход
	Раздел логистики	Часть финансового менеджмента
А.Г. Бутрин [15, с.8]		+
А.В. Криворучко [31, с. 122]		+
А.А. Кириллова [28, с. 10]	+
О. Курбатов [32, с. 16]	+
Е.В. Нуштаева [48, с. 25]	+
В.И. Маргунова, Н.В. Оксенчук и другие [36, с. 419]	+
П.А. Дроздов [21, с. 171]	+
И.И. Полещук [35, с. 392]		+

Становление финансовой логистики как самостоятельной научной дисциплины проходило в пять основных этапа, которые возможно выделить на основе синтеза исторического развития финансового менеджмента и логистики (рисунок 5).

Рисунок 5 - Эволюция финансовой логистики

Из рисунка 5 видно, появление в 20 веке финансовой логистики было обусловлено возникшей у финансового менеджмента необходимостью управления финансовыми ресурсами внутри цепи поставок. Дальнейшее развитие логистики и финансового менеджмента стало причиной выделения финансовой логистики в самостоятельное научное направление.

Цель финансовой логистики, как научной области заключается в оптимизации (логистизации) движения финансовых ресурсов внутри цепи поставок для повышения эффективности движения материального, информационного и других потоков. Таким образом, она объединяет в себе подходы логистики (логистики материального потока) и финансового менеджмента. Различие в подходах к изучению финансовых потоков с точки зрения этих двух научных областей представлено в таблице 8.

Несмотря на очевидное различие подходов, возможен промежуточный - синергетический вариант. В нем предполагается провести аналогию между движением материального потока (от закупки у поставщика до продажи покупателю) и финансового потока (от привлечения финансовых ресурсов до получения выручки). Такой подход предполагает использование концепций, моделей, методов и алгоритмов, которые используются в логистике при изучении и повышении эффективности движения финансового потока в цепи поставок.

Таблица 8 - Подходы к изучению финансовых потоков [15, с. 24]

Финансовый менеджмент	Логистика
Объект исследования
Финансовые потоки	Материальные потоки
Определение финансового потока
Не как самостоятельная категория, а как синоним денежного потока.	Множество объектов, воспринимаемых как целое. Финансовый поток вторичен относительно материального.
Этапы движение потока
Остаток денежных средств; приток; отток; дефицит или избыток; чистый денежный поток; ликвидный денежный поток; финансовый цикл	Начальный пункт, конечный пункт; траектория движения; длина пути; скорость; время движения; интенсивность; инертность; экономическая сила.
Цель управления
Обеспечение стабильного уровня платежеспособности, ликвидности, сокращение издержек упущенных возможностей при использовании денежных средств	Организация материального потока, которая обеспечила бы минимальную величину общих логистических затрат.

Кроме того, взаимодействие и единство материального и финансового потока подтверждается возможностью применения методологии управления материального потока к организации финансового, и наоборот (Приложение А).

На рисунке 6 проиллюстрирован процесс движения потоков материалов (МП) и финансов(ФП) в цепи поставок, организованной как выталкивающая система. В такой системе товар движется от поставщика к потребителю на условиях отсрочки платежа.

На рисунке 7 представлена вытягивающая цепь поставок, когда первичным становится финансовый поток и материальный движется по принципу предоплаты.

Так как финансовый поток сопровождает материальный на всем пути его следования по цепи поставок, прослеживается взаимосвязь и в различных способах управления ими в зависимости от типа системы: тянущей или толкающей (таблица 9). Схожим, но не эквивалентным понятием к финансовой логистике является термин «финансы цепи поставок» («supply chain finance»), предложенный авторами Stemmler и Seuring [85, с. 30]. В своей работе они раскрывают тему контроля и оптимизации финансовых потоков, возникающих внутри логистической системы. По мнению авторов, логистические финансовые процессы включают управление запасами, «логистизацию» финансовых потоков, а также сопутствующие процессы, например е страхование запасов.

Таблица 9 - Взаимосвязь между материальным и финансовым потоком в зависимости от типа цепи поставок

	Движение материального потока	Движение финансового потока	Взаимосвязь
Тянущая система	Вытягивание материалов предшествующей технологической операции на последующую осуществляется по мере необходимости. На каждом производственном участке создается строго определенный запас готовых деталей и узлов.	Вытягивание финансов, от начального поставщика до конечного потребителя. Наличие кредитных рисков, запасов на складе, быстрой поставки, замораживания капитала в дебиторской задолженности.	Материальный поток в виде поставки ресурсов начальным поставщиком формирует всю цепь.
Толкающая система	Выталкивание материалов в производство или на последующую техническую операцию независимо от того, нужны ли они в данное время и в данном количестве на последующей технологической операции	Выталкивание финансов, начиная с конечного потребителя и заканчивая начальным поставщиком. Отсутствие запасов, длинный цикл поставки, бережливый подход к организации производства	Первичным является финансовый поток в виде предоплаты (полной или частичной) будущей поставки конечным потребителем

Другой подход к оптимизации финансовых потоков в цепях поставок - «logistics financing» («финансирование логистики»). Согласно определению Stenzel [82, с. 140] это активный маркетинг финансовых услуг в дополнение к логистическим услугам поставщиков логистических услуг. Этот подход открывает еще одну область компетенции поставщиков логистических услуг в рамках финансирования логистических структур.

Таким образом, исследование интегрированного управления материальным и финансовым потоками в рамках цепи поставок является актуальным вопросом в сфере менеджмента. В основе такого интегрированного управления лежит принцип изучения и управления потоками в их взаимосвязи и взаимовлияния. Сходство материального, финансового, информационного потока в цепи поставок заключается не только в их аналитическом описании, но и в поиске компромисса между затратами на привлечение и содержание соответствующих ресурсов. [2, c. 42]

2. ЛОГИСТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ, УЧИТЫВАЮЩИЕ ФИНАНСОВЫЕ ПОТОКИ

2.1 Модификация модели Уилсона

Разработанная модель оптимальной величины заказа Харриса-Уилсона в цепях поставок стала прорывом своего времени. Она привлекала своей лаконичностью и относительной простотой расчетов. Популярность данной модели подтверждается статисткой посвященных ей статей в различных научных изданиях и электронных ресурсах (таблица 10).

Таблица 10 - Модель EOQ в зарубежной и отечественной научной периодике (по электронным базам данных)

Название базы данных Научной периодики	Страна	Период публикаций	Количество статей, рассматривающих модель EOQ
1	2	3	4
ElsevierScienceDirect	США	С 1995 г. (по отдельным изданиям с 1970 г.)	214
EmeraldManagementXtra	Великобритания	С самого первого выпуска по настоящее время	242
SpringerLink	Германия	Варьируется от издания к изданию	291
Taylor&Francis	Великобритания	С начала 1990-х гг. по настоящее время	58
Wiley InterScience	США	С 1996-1997 г. по 2007 г.	79
eLibrary	Россия	С 1995-1999 г. по настоящее время	577

Модель EOQ является самой популярной и часто упоминаемой среди других категорий теории управления запасами. В таблице сравнение проводится с моделями: EMQ (Economic Manufacturing Quantity) или EPQ, под которой многие авторы предполагают стохастический вариант модели EОQ; ROP (reorderpoint) -- точка заказа, то есть момент времени очередного заказа; ROL (reorderlevel) -- уровень запаса в точке заказа; LSP (LotSchedulingProblem) -- задачи планирования размера партии (таблица 11).

Таблица 11 - Частота упоминания ключевых категорий теории запасов в современной зарубежной специальной литературе [19, c. 95]

Авторы и источники	Количество страниц с упоминанием категории
	EOQ	EPQ / EMQ	ROP / ROL	ELSP / LSP	JIT
1	2	3	4	5	6
Управление запасами
Silver E.A., Pyke D.F., Peterson R. [47]	126	4 / 0	91 / 5	12 / 9	37
Zipkin P.H. [57]	78	0 / 0	18 / 0	12 / 1	12
Graves S.C., Rinnooy-Kan A.H.G., Zipkin P.H.* [34]	48	2 / 3	15 / 6	3 / 12	42
Логистика и управление цепями поставок
Ross D.F. [42]	27	0 / 0	6 / 0	0 / 29	49
Rushton A., Croucher P., Baker P. [43]	17	0 / 0	6 / 2	0 / 1	21
Bowersox D.J., Closs D.J., Cooper M.B. [22]	15	0 / 0	17 / 0	0 / 0	13
Операционный менеджмент
Hopp W.J., Spearman M.L. [32]	72	4 / 0	33 / 0	0 / 0	87
Vollmann T.E., Berry W.L., Whybark D.C., Jacobs F.R. [50]	31	0 / 0	44 / 0	0 / 0	175
Greene J.H. [39]	24	0 / 0	3/ 1	0 / 0	49
Исследование операций
Hillier F.S., Lieberman G.J. [31]	38	0 / 0	17 / 0	0 / 0	3
Meredith J.R., Shafer S.M. [35]	19	4 / 0	17 / 0	0 / 0	12
Gass S.I., Harris C.M.* [25]	15	0 / 0	1 / 1	4 / 2	10

Несмотря на универсальность EOQ, дальнейшее развитие отношений в цепях поставок поставило под вопрос достаточность этой модели. Это привело к появлению развитию различных модификаций, успевшей стать за это время, классической формулы Харриса-Уилсона.

В работе [37] выделены две основные группы модификации формулы расчета оптимального размера заказа. В первую входят четыре базовые модели:

ѕ Модель производственного запаса Economic Production Quantity (EPQ);

ѕ Модель экономического размера партии Economic Batch Quantity (EBQ);

ѕ Модель текущего запаса с отложенным дефицитом;

ѕ Модель текущего запаса с потерей требования при дефиците.

Ко второй группе автор отнес модели, являющиеся модификациями моделей из первой группы:

ѕ Модель экономического размера партии с потерей при дефиците;

ѕ Модель экономического размера партии с дефицитом при отложенном спросе;

ѕ Модель производственного запаса с дефицитом при отложенном спросе;

ѕ Модель производственного заказа с потерей при дефиците.

Возникновение и постоянное развитие этих моделей подтверждают необходимость изучения и расчета оптимального размера заказа в цепях поставок с учетом различных параметров финансового потока, а именно времени поступления оплаты, осуществления исходящих платежей, объема привлекаемых заемных средств и размера процентной ставки и т.д. (приложение Б).

В контексте данной работы особо интересны основные модификации модели EOQ, связанные с финансовым потоком в цепи поставок, то есть с учетом процента инфляции, ставки по кредиту, налогов, скидок по объему заказа, размера денежного запаса и т.д. (приложение В)

Актуальность классической модели EOQ Харриса-Уилсона обусловлена не только повсеместным использованием и универсальностью, но и возможностью расширения сфер применения за счет различных модификаций. Такие изменения формулы усложняют ее, но позволяют переходить от допущений, принятых при создании модели, к реальным условиям. Учет движения финансового потока адаптирует идеальные аналитические зависимости к решению прикладных задач, для которых необходимо принимать во внимание максимальное количество факторов, взаимозависимостей и ограничений.

2.2 Модель интегрированного управления цепями поставок с учетом привлеченных кредитных средств

Поступление и движение материальных потоков в цепи поставок требуют финансирования со стороны предприятий. Зачастую собственных средств недостаточно, тогда появляется необходимость использования заемных источников. Так как материалы и сырье являются быстро оборачиваемыми и ликвидными активами для их финансирования предпочтительны краткосрочные заемные источники финансирования[4].

В этом случае встает вопрос рациональности использования и выбора вида кредитования. Для этой цели была разработана модель расчета размера заказа и суммарных затрат, учитывающая использование кредитных ресурсов. Данная модель отличается от классической модели управления потоками в цепи поставок, функцией суммарных затрат. Целевая функция состоит расходы на организацию и хранение заказа F1, а также затраты на привлечение заемных средств и хранение финансовых ресурсов F2:

F=F1+F2. (1)

Представленная в формуле (1) функция определяет оптимальный размер заказа и запаса финансовых средств. Необходимость расчета размера оптимального запаса денег объясняется их иммобилизацией в запасы, в то время как они могут быть вложены альтернативным путем (например, в банковские инвестиционные продукты).

Таблица 12 - Условные обозначения модели

Условное обозначение	Расшифровка
1	2
	Потребность в определенной продукции за период
	Затраты на выполнение одного заказа
	Оптимальная величина поставки i-го продукта
	Цена одной единицы продукции
	Издержки хранения, в долях от цены
T	Срок вложения денежных средств
	Запас денежный
	Доходность инвестиции, альтернативных покупке запасов
	Доля денежных средств, свободных для инвестирования
	Постоянная часть затрат на совершение сделок с ценными бумагами
	Переменная часть расходов на сделки на инвестиционном рынке
	Объем сделок компании с ценными бумагами, руб.
	Запас собственных и привлеченных денежных средств
	Ставка кредитного процента
	Коэффициент неравномерности поступлений заказов (0<k?1)
	Оптимальные величины поставок i-го вида продукции (i=1, 2,..,n)
z	Неопределенный множитель Лагранжа

Первая составляющая полных издержек может быть представлена в виде следующей формулы:

, (2)

Затраты на привлечение денежных средств и хранение денежных запасов же можно представить в виде:

 (3)

Ограничение на размер капитала, направляемого на покупку материальных запасов, в представленной модели выглядит следующим образом:

(4)

Таким образом, исходное выражение полных издержек приобретает вид:

, (5)

Если принять оговорку, что показатель объема сделок компании с ценными бумагами () по факту эквивалентен средствам, которые компания получает от продажи ценных бумаг и направляет их на осуществление операционной деятельности (то есть покупку материальных ресурсов), то можно заменить Р на Т - объем средств для удовлетворения потребности в запасах в течение периода:

, (6)

Таким образом, целевая функция преобразовывается следующим образом:

 (7)

Путем дифференциации по, подстановок и преобразований полученного ранее выражения получаем формулу оптимального запаса денежных средств с учетом размера материальных запасов:

, (8)

Проведя аналогичные действия, получаем формулу для расчета привлекаемых кредитных ресурсов в модели интегрированного управления цепями многопродуктовых поставок:

, (9)

Таким же образом выводим формулу оптимального заказа, в которой учитывается использование заемных ресурсов:

(10)

Помимо размера поставки при использовании заемных кредитных средств, встает вопрос выбора между различными вариантами покупки материальных запасов (рассрочка от поставщика, заем в банке и др.). Можно говорить о формулировке задачи оптимизации размера заемных ресурсов на финансовом рынке среди нескольких кредитных организаций для пополнения запасов.

Таблица 13 - Условные обозначения модели

Условное обозначение	Расшифровка
xij	Сумма кредитных средств от i-го банка на покупку j-го продукта
m	Количество банков
n	Количество наименований продуктов в заказе
di	Финансовое предложение от i-го банка
bj	Спрос на покупке материалов j-го наименования
сij	Ставки процентов годовых по кредитам
S	Суммарные издержки на обслуживание всех кредитов
Si	Сумма кредиторской задолженности перед i-м банком
	Множитель наращения долга i-му банку.

Решение такой задачи предполагает нахождение размеров средств, взятых в кредит от каждого банка на покупку определенного вида материальных ресурсов. При этом суммарные затраты на привлечение и выплату задолженности должны быть минимальными.

Принятие допущения о линейном характере зависимости величины общей кредиторской задолженности от объема заемных денежных средств при постоянной ставке процентов, позволяет составить формулу, по которой эта сумма (Si) равна сумме задолженности перед каждым банком, наращенной по схеме простых процентов:

(11)

Величина суммарной кредиторской задолженности(S) равна сумме задолженностей перед этими банками. Следовательно:

 (12)

В данной задаче предполагается, что возврат кредиторской задолженности и процентов по ней происходит в конце срока погашения.

Целевая функция задачи записывается следующим образом:

, (13)

Ограничения:

, (14)

Модель является сбалансированной, так как суммарное предложение равно суммарному спросу.

Такая задача решается как задача транспортного типа. Для этого составим матрицу процентных ставок различных кредиторов (таблица 14).

Развитие представленной модели может быть представлено в виде задачи транспортного вида учитывающей возможные условия выплат долга. Погашение задолженности перед кредитным учреждением может производиться одним из следующих образов: разовый платеж, равными платежами в конце расчетного периода, равными ежегодными платежами.

Таблица 14- Матрица ставок процентов различных банков на приобретение материалов

Ставки процентов по кредитуi-го банка на покупку различных видов запасов	Предложение капитала
1	2	…	j	…	n
с11	с12	…	с1j	…	с1n	d1
с21	с22	…	с2j	…	с2n	d2
…	…	…	…	…	…	…
сi1	сi2	…	cij	…	cin	di
…	…	…	…	…	…	…
сm1	сm2	…	cmj	…	cmn	dm
b1	b2	…	bj	…	b

В деятельности любой цепи поставок встает вопрос -произвести самим или закупить. Также вопрос возникает - закупить сырье, материалы, оборудование, товары за собственные средства или заемные. Представленные модели могут найти практическое применение, так как позволяю решить эту задачу. С помощью моделей, учитывающих заемную составляющую финансового потока в цепи поставок, менеджеры могут не только оптимизировать размеры запасов, периодичность заказов, но и проводить анализ использования заемных средств. Кроме того, они позволяют выбрать: какой именно товар стоит закупить за счет кредита, на какую сумму, под какой процент, на каких условиях выплаты долга, выбрать банк-кредитор и т.д. Результат применения моделей интегрированного управления цепями поставок с учетом привлечения кредитных ресурсов влияет на закупочную деятельность отдельных предприятий и эффективность цепи поставок в целом.

2.3 Модель управления цепями поставок с учетом временной стоимости денег и скидок на заказ

Важным фактором увеличения эффективности управления материальными потоками в цепи поставок считается оптимизация критерия, учитывающего временную стоимость денежных средств. Однако традиционные модели и методы управления не предоставляют такой возможности. [11]

В статье [9] учет стоимости денег в управлении логистическими процессами предлагается осуществлять с помощью организации поступающих и исходящих платежей. В качестве критерия, характеризующего такое движение денег, используется интенсивность потока доходов. Интенсивность потока входящих в систему платежей от покупателя, в свою, очередь, влияет на величину чистого приведенного дохода.

Входящие и исходящие платежи в цепях поставок могут осуществляться по следующим схемам:

ѕ пренумерандо (до момента начала поставки или в начале хранения);

ѕ постнумерандо (после получения заказа или во время следующей поставки);

ѕ в середине промежутка времени между поставками.

Кроме учета момента платежей предлагается учитывать возможность получения скидок в зависимости от объема заказ.

Таблица 15 -Условные обозначения модели

Условное обозначение	Расшифровка
1	2
D	Объем годового потребления соответствующего товара
C0	Накладные затраты на поставку одной партии товара
СП	Стоимость единицы товара
РП	Прибыль от продажи единицы товара
С0П	Расходы на доставку единицы товара
Сh	Годовые издержки хранения единицы товара
q	Размер партии заказа
Т	Период поставки (год)
r	Годовая ставка наращения, действующая на рынке (процентная ставка, уровень инфляции)
q1	Величина размера заказа, начиная с которого действуют скидки
СП0	Цена единицы товара без учета скидки
СП1	Цена единицы товара с учетом скидки
С0П0	Расходы на доставку единицы товара без учета скидки
С0П1	Расходы на доставку единицы товара с учетом скидки
РП0	Прибыль от продажи единицы товара при закупке без скидки
РП1	Прибыль от продажи единицы товара при закупке со скидкой

В данном случае цена является функцией от объема поставки и зависит от размера скидки q (С_П = С_П(q)):

С_П(q) = С_П0, если 0 <q <q₁; (15)

С_П(q) = С_П1, если q ? q₁. (16)

Условие снижения цены при большом объеме заказа записывается в виде:

С_П0> С_П1. (17)

Если принять тарифы на доставку зависящими от цены товара (со скидкой или без скидки), то С_0П также является функцией q (С_0П = С_0П(q)):

С_0П (q) = С_0П0, если 0 <q<q1; (18)

С_0П (q) = С_0П1, если q ? q1. (19)

По аналогии с выражением (17) имеет место неравенство:

С_0П0 > С_0П1. (20)

Как и цена, прибыл от продажи товаров является функцией от объема РП =Р_П(q) от объема поставок партии товара:

Р_П(q) = Р_П0, если 0 <q<q1; (21)

Р_П(q) = Р_П1, если q ? q1; (22)

При: Р_П1> Р_П0.; (23)

В рамках предложенной модели примем, что исходящие платежи, кроме выплат за хранения, является платежами пренумерандо.

(24)

Входящие платежи совершаются в середине таких периодов, поэтому необходимо учитывать их временную стоимость.

(25)

В рамках рассматриваемой модели принята схема начисления простых процентов, значит, вся указанная денежная сумма может быть соотнесена с серединой интервала времени между поставками.

Использование периодического характера входящих и исходящих финансовых потоков с соответствующим периодом Т позволяет ввести показатель интенсивности потока доходов.

При умножении прибыли от продажи, которая определяется как разница величин входящих и исходящих платежей, на 1/Т, получим показатель интенсивности потока доходов, т. е. доход за единицу времени (Т), в качестве которой выбран один год.

Максимизация этого показателя при заданной ставке наращения и заданных годовых объемах поставок позволяет максимизировать суммарную годовую прибыль.

Целевая функция на максимум интенсивности потока доходов, учитывающая временную стоимость денег и скидки выглядит следующим образом:

При Т> 0 и q> 0.

Учитывая, что Т = q/Dи целевое выражение являются функцией переменной qF = F(q), можно записать выражение:

(27)

Путем дельнейших преобразований (опуская слагаемые, независящие от q, меняя знак целевой функции на противоположный и умножая на 2), получаем задачу оптимизации в виде:

(28)

при q> 0.

Далее выделим фрагмент целевой функции f(q), который не зависит от влияния предлагаемых условий скидки:

(29)

в зависимости от объема закупки при получении или неполучении скидки целевая функция может быть задана равенствами:

, если 0 <q<q1; (30)

если q ? q1, (31)

причем

(32)

(33)

Напомним, что по условиям скидки имеют место неравенства C_П0> C_П1; C_0П0>C_0П1 и P_П1>P_П0. Следовательно, для любой точки q (в области q> 0) справедливо неравенство ?₀(q) >?₁(q). Функция ?(q)является выпуклой вниз и имеет единственную точку минимума, которая, будет находиться левее точки q₀= , найденной по классической формуле Харриса- Уилсона.

Пусть q₁*обозначает точку минимума функции ?₁(q), т. е. представляет собой оптимальный размер партии заказа с учетом временной стоимости денег, но уже применительно к ситуации, когда предлагается скидка на товар

(С_П(q) = C_П1; C_0П(q) = C_0П1 и Р_П(q) = Р_П1).

Основываясь на анализе структуры функцииf(q) и ее связи с функциями ?₀(q) и ?₁(q) можно сделать следующий вывод, что для оптимального значения q* в рамках такой модели приемлемы только три варианта:

а) q* = q₀*, если значение, при котором предоставляется скидка, намного больше оптимального. Поэтому условия скидки никак не могут быть удовлетворены (рисунок 8);



Рисунок 8- Зависимость между потерями интенсивности протока доходов и величиной заказа при отказе от скидок

б) q* = q₁, если значение для получения скидки близко к оптимальному, но больше чем q₁*. Значит можно получить (рисунок 9);

Рисунок 9- Зависимость между потерями интенсивности протока доходов и величиной заказа при принятии условий скидки

в) q* = q1*, если пороговое значение объема для получения скидки близко к оптимальному и меньше, чем q1*. Скидки в таком случае тоже приемлемыми.

Поэтапное сравнение интенсивности потока при данных трех вариантах позволит найти оптимальный размер заказа с большей интенсивностью и меньшими потерями.

Так как интенсивность потока доходов F = F(q) является функцией переменной q, решение поставленной задачи находится в точке максимума с учетом имеющегося разрыва первого рода. Другими словами, необходимо произвести сравнение двух вариантов: если q = q₀*, нужно сравнить с ценой без скидки, если q = q₁или q = q₁*, то сравнение ведется с ценой с учетом скидки.

Полные выражения выглядят следующим образом:

а) при q = q0*:

(34)

б) при q = q₁:

(35)

в) при q = q₁*:

(36)

Согласно методике [12] значение q₀* для модели выплат издержек хранения пренумерандо определяются следующим образом:

, (37)

, (38)

где q₀ --величина, рассчитанная по формуле Харриса - Уилсона,

и -- множители, позволяющие учитыватьвлияние временной структуры процентных ставок. При этом для Z₀ в данном случае справедливо равенство:

, (39)

причем:

(40)

Для определения Z1 проведем аналогичные расчеты, заменив показателя С_0П0 на С0П1 и показателя С_П0 на С_П1.

Если уходящие платежи соотносятся с началом периода поставки, то они аналитически описываются следующим образом:

(41)

Для ситуации, когда платежи осуществляются в конце периода, издержки хранения выглядят следующим образом:

(42)

При этом приходящие платежи остаются прежними, как и в рассмотренной выше модификации модели. Тогда целевая функция принимает вид:

и определена в области Т> 0 и q> 0, а переменные q и T связаны равенством: Т = q/D. В этом случае издержки хранения приведены к середине интервала времени между поставками Т/2. При этом необходимо учитывать значение дисконта:

 (44)

После преобразований целевая функция F_пост=F_пост(q) принимает следующий вид:

(45)

Целевая функция при схеме выплат постнумерандо отличается наличием дополнительного множителя (1/(1 + r)) в слагаемом, содержащем q2. Задача минимизации потерь интенсивности потока доходов выглядит следующим образом:

(46)

в области q> 0 с учетом отмеченных выше представлений для функций C_П(q), C_0П(q) иP_П(q).

Выбор наилучшего, с точки зрения учета процентных ставок и скидок, размера заказа необходимо выбрать среди трех вариантов q = q0*пост, q = q1 и q = q1*пост тот, где интенсивность доходов будет больше. Расчет величин интенсивностей потоков доходов проводим по следующим формулам:

а) при q = q₀*_пост:

(47)

в) при q = q₁:

(48)

с) при q = q₁* формула для определения F_пост(q₁*)аналогична предыдущей с учетом соответствующей замены q₁ на q₁*.

При этом значение q₀*_пост для модели выплат издержек хранения постнумерандо имеет вид:

(49)

(50)

А для 1/Z_0поствуказанном случае справедливо равенство:

, (51)

причем:

, (52)

Для выплат постнумерандо, как и для пренумерандо сохраняется возможность исключения из расчетов последнего случая (с), если q₁>q₀.

Существует мнение, что используемая Г.Л. Бродецким целевая функция сформулирована неточно[33]. Согласно альтернативному мнению, следует оценивать последовательность денежных потоков вместо используемой им функции интенсивности потока доходов. Так как учет временной стоимости денег предполагает расчет издержек упущенных возможностей, предлагается схему сложных процентов. Тогда, целевую функцию следует записать следующим образом, выразив T через q:

(53)

где D - объем годового потребления товара, ед.

Следует отметить, что первый множитель выражения равен количеству поставок в год. В связи с этим, речь может идти о последовательности платежей в год, состоящих из притоков и оттоков, которые могут осуществляться в начале середине или в конце периода времени между поставками. В этом суммарный денежный поток записывается в виде:

(54)

А зависящий от него чистый денежный доход задается в следующем виде:

ЧДД=??=1????????(??)(1+??н)?? (55)

Учитывая, что все платежи приведены к середине временного интервала между поставками, используем формулу расчета приведенной величины ренты с платежами в середине периодов:

, (56)

Показатель интенсивности доходов легок в интерпретации, удобен для понимания, и прост для использования в качестве критерия эффективности логистических процессов.

Разработанные классические модели теории модели могут быть улучшены за счет анализа учета временной стоимости денег при анализе денежных потоков. Кроме того, величина издержек и доходов зависит от скидок на цену заказа, чистого приведенного дохода и интенсивности потока. На первый взгляд, если плата за издержки логистической деятельности осуществляется в начале периода, то можно сделать вывод, что временная стоимость денег незначительно влияет на параметры оптимальной стратегии управления запасами. Однако суммарный эффект от учета структуры процентных ставок, временной стоимости денег, скидок на размер заказа оказаться весьма значительным для управления запасами всей цепи поставок.

3. МОДИФИКАЦИЯ МОДЕЛЕЙ ИНТЕГРИРОВАННОГО УПРАВЛЕНИЯ МАТЕРИАЛЬНЫМИ И ФИНАНСОВЫМИ ПОТОКАМИ В ЦЕПЯХ ПОСТАВОК

3.1 Расчет параметров модифицированных моделей управления материальными и финансовыми потоками в цепях поставок

Для иллюстрации возможностей использования предложенных моделей, которые позволяют интегрировать в управление материальными ресурсами управление финансами, рассмотрим закупочную деятельность ООО «Эльканто».

Торговая компания ООО «Эльканто» занимается продажей кофейного оборудования и кофе, произведенного в Италии, на территории России. Закупая продукцию напрямую у иностранных производителей и реализуя ее оптовым и розничным покупателям, предприятие являются оптовым потребителем 1-го уровня.

Рассмотрим данные по закупке кофе различных видов (зерно, капсулы, молотый, чалды) и горячего шоколада от поставщика Milanobar.

Для иллюстрации применения модификаций расчета оптимальной партии заказа воспользуемся данными по закупке одного вида- кофе в зернах. Исходные данные представлены в таблице 16.

Таблица16 - Исходные значения

Показатель	Значения
Потребность в продукции в течение периода, упаковок (А)	10000
Затраты на выполнение одного заказа, руб. ()	200
Цена единицы продукции, хранимой на складе, руб./уп. ()	550
Доля от цены, приходящаяся на затраты по хранению ()	0,25

Расчет по классической модели EOQ (Формула Уилсона) для наших условий будет выгладить следующим образом:

упаковка.

Использование предложенной в [20] формулы расчета размера запасов с учетом инфляции предполагает использование в качестве поправочного коэффициента ставки рефинансирования. На период с 23 марта по 17 июня 2018 г. ставка рафинирования установлена на уровне 7,25%, тогда расчет выглядит следующим образом:

упаковок.

Однако ставка рефинансирования отражает процент, который коммерческие банки должны уплатить Центральному Банку РФ. Хотя она оказывает влияние на многие микро- и макроэкономические процессы, временную стоимость денег, по нашему мнению, корректнее отражать в проценте инфляции (или индексе потребительских цен).

Поэтому для расчетов воспользуемся в качестве в РФ за 2017 г. равным 2,52%:

162 упаковки.

В таком случае разница между вариантом с учетом временной стоимости денег и без него составляет 9 упаковок. Однако предложенная формула может быть использована не только в современных российских реалиях. Если учесть существующие случаи более высоких уровней инфляции, например, в России в 1992 г. он составил 2600%, а в Украине в 2017 г. 14,12%, то модификация расчета размера оптимальной партии заказа приводит к более внушительным результатам:

17 упаковок;

упаковок.

В работе [10] для определения оптимальной партии поставок предлагается использовать похожую формулу, однако в качестве поправочного коэффициента использовать ставку наращения. Как правило, ставка наращения определяется исходя из стоимости заемных средств, то есть ставки по кредитам.

Для дальнейших расчетов используем ставки процентов по кредитам в различных банках, выдаваемых бизнесу для финансирования текущей деятельности, то есть приобретения оборотных средств (таблица 17).

Таблица 17 - Условия банковских кредитов для бизнеса [75]

Банк	Название кредита	Процент по кредиту	Ограничение по сумме кредита, тыс. руб.
			Минимальное	Максимальное
ПАО «Сбербанк России»	«Бизнес-Оборот»	11%	150	12000
ПАО «Банк ВТБ»	«Оборотный»	10,5%	250	15000
ПАО «Альфа-Банк»	Кредит на бизнес цели	16%	300	10000
ПАО «Банк Санкт-Петербург»	Бизнес-Оборотный Капитал-Экспресс	12,75%	200	3000

В качестве ставки наращения Г. Л. Бродецкий предлагает применять априори задаваемый годовой показатель рентабельности процессов денежных преобразований при работе с товаром в формате цепи поставок (а r_эр = 0,0209). Приведем указанный показатель к годовому:

=0,1956

==90 упаковок

По условиям заключенного с поставщиком договора, возможно предоставление скидки при заказе, превышающем определенное количество упаковок кофе каждого вида (таблица 18).

Таблица 18 - Условия предоставления скидки на размер заказа по каждому виду кофе

Количество товара (уп.)	Размер скидки, %
От 100 до 150	5
От 150 до 200	10
От 200 до 250	15
От 250 и выше	20

Учитывая предоставление скидки от объема закупки, можно скорректировать размер партии, чтобы получить оптимальный результат с учетом цены, затрат на заказ и хранении товара. Размер партии по формуле Уилсона дал результат в 171упаковки, при таком значении скидка составит 10%:

=упаковок.

Оценить влияние инфляции на отпускную цену можно в непрерывном формате, если уровень годовых затрат на поддержание запаса больше уровня инфляции, и в однократном, учитывая норму торговой скидки.

180 упаковок;

==220 упаковок;

Помимо учета временной стоимости денег и ставки кредита, при определении оптимальной величины запаса предлагается учитывать налоги, влияющие на цену товара, а именно НДС. Согласно ст. 164 Налогового Кодекса РФ ставка налога на добавленную стоимость составляет 18%: