Главная Коллекция "Otherreferats" Программирование, компьютеры и кибернетика Розробка алгоритму планування запасів

Розробка алгоритму планування запасів

Проблема планування виробничих запасів на підприємстві. Розробка алгоритмічного та програмного забезпечення для прийняття рішень при плануванні складських запасів. Використання програмного забезпечення оператором, особою, що формує та приймає рішення.

Рубрика Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид курсовая работа
Язык украинский
Дата добавления 08.05.2016
Размер файла 914,4 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Страница:

Размещено на http://www.allbest.ru/

Зміст

  • Перелік позначень та скорочень
  • Вступ
  • 1. Огляд проблеми планування виробничих запасів на підприємстві
    • 1.1 Поняття, сутність і класифікація виробничих запасів підприємства
    • 1.2 Логістичний підхід до керування й планування виробничих запасів
    • 1.3 Огляд різних системах керування запасами
    • 1.4 Постановка задач досліджень
  • 2. Розробка алгоритмічного забезпечення для прийняття рішень при плануванні складських запасів підприємства
    • 2.1 Алгоритм планування запасів, заснований на розрахунку страхового запасу й оптимального розміру партії закупівлі
    • 2.2 Приклад застосування алгоритм планування запасів
  • 3. Розробка програмного забезпечення для прийняття рішень при плануванні складських запасів підприємства
    • 3.1.1 Уніфікована мова моделювання
    • 3.1.2 CASE-засіб IBM Rational Rose
    • 3.2.1 Діаграма прецедентів
    • 3.2.2 Діаграма компонентів та розміщення
    • 3.2.3 Діаграма класів
    • 3.2.4 Діаграма станів
    • 3.2.5 Діаграма взаємодії
    • 3.2.6 Діаграма послідовностей
    • 3.3 Використання стандарту IDEF1х для побудови логічної та фізичної моделі даних інформаційної системи оцінювання СЗІ
  • 4 Застосування розробленого програмного забезпечення для прийняття рішень при плануванні складських запасів підприємства
    • 4.1 Використання розробленого програмного забезпечення оператором
    • 4.2 Використання розробленого програмного забезпечення особою, що формує рішення
    • 4.3 Використання розробленого програмного забезпечення особою, що приймає рішення
  • Висновки
  • Список джерел інформації
  • Перелік позначень та скорочень
  • БД - база даннях;
  • ІС - інформаційна система;
  • MRP II/ERP - Manufacturing Resource Planning /Enterprise Resource Planning;
  • SIC (Statistical Inventory Control) - технологфя керування замовленнями;
  • DRP - Distribution Requirements Planning;
  • EOQ - Economic order quantity стандарт економічного замовлення;
  • UML - Unified Modeling Language.
  • Вступ
  • Стан і ефективність використання виробничих запасів, як самої значної частини оборотного капіталу - є однією з основних умов успішної діяльності підприємства. Розвиток ринкових відносин визначає нові умови їх організації. Інфляція, неплатежі й інші кризові явища змушують підприємства змінювати свою політику стосовно виробничих запасів, шукати нові джерела поповнення, вивчати проблему ефективності їхнього використання.
  • Створення виробничих запасів на підприємстві забезпечує безперервність виробничого процесу випуску продукції. При цьому, недолік виробничих запасів веде до несвоєчасного виконання договірних зобов'язань і відповідно до штрафних санкцій, недоодержанню частини доходів у результаті відмови від деяких замовлень. Разом з тим, їх надмірна величина вимагає значних джерел фінансування, що негативно позначається на показниках ефективності функціонування підприємства. Тому важливо створити на підприємстві ефективну систему керування виробничими запасами.
  • У радянський час керування запасами зводилося до централізованого матеріально-технічного забезпечення. Кожному підприємству було відомо ким, що й у якій кількості йому поставляється. З переходом до ринкової системи господарювання підприємство стало вирішувати проблеми закупівель ресурсів самостійно, що зажадало освоєння такої галузі економіки, як логістика.
  • Логістика запасів займає ключове місце в логістичній системі, як окремої організації, так і економіки в цілому. Забезпечення єдиного й безперервного процесу постачання всіх стадій виробничого процесу необхідними запасами в оптимальній кількості й заданій якості - найважливіша гарантія ефективного функціонування організацій і економіки регіонів.
  • 1. Огляд проблеми планування виробничих запасів на підприємстві
  • 1.1 Поняття, сутність і класифікація виробничих запасів підприємства
  • алгоритмічний програмний складський запас
  • Поняття матеріального запасу є одним із ключових у логістиці. Узяте із природи сировина, перш ніж у вигляді готового виробу потрапити до кінцевого споживача, переміщається, з'єднується з іншими матеріалами, піддається виробничій обробці. Просуваючись по ланцюгу сировина (а згодом напівфабрикат і готовий продукт) періодично затримується, очікуючи своєї черги вступу в ту або іншу виробничу або логістичну операцію.
  • Матеріальні запаси - це виробництва, що перебувають на різних стадіях, і обіги продукція виробничо-технічного призначення, виробу народного споживання й інші товари, що очікують вступи в процес виробничого або особистого споживання [1].
  • Класифікація запасів необхідна для рішення двох завдань:

1) Конкретизація об'єкта вивчення в рамках заданого матеріального потоку.

2) Керування запасами в рамках заданої логістичної системи.

Підходи до класифікації запасів на підприємстві різні. Найбільш повною представляється класифікація, наведена в роботі Романєєвой Є.В. [2] Дана класифікація містить у собі елементи класифікації Гаджинського [3], а також доповнена іншими ознаками класифікації, що дозволяє провести найбільш комплексну класифікацію запасів підприємства.

Класифікацію Романєєвої Є. В. представимо в графічній формі. Класифікація за місцем перебування й по виконуваних функціях представлена на рисунку 1.1.

Рисунок 1.1 - Види запасів за місцем перебування й виконуваної функції

Рисунок 1.2 - Види запасів за часом обліку.

Наявність виробничих запасів обумовлено наступними причинами:

1) Розривом у часі між моментом надходження матеріальних ресурсів і їхнім споживанням. Поставка сировини й матеріалів здійснюється, як правило, періодично, а їхнє споживання безупинно.

2) Невідповідністю обсягів поставки обсягам разового споживання. Обсяг поставки завжди більше разового споживання, що веде до утворення запасів [4].

Поряд з перерахованими вище причинами створення запасів, можна виділити й деякі інші [5]:

- сезонні коливання цін;

- порушення встановленого графіка поставок (непередбачене зниження інтенсивності вхідного матеріального потоку);

- можливість коливання попиту (непередбачене збільшення інтенсивності вихідного матеріального потоку).

1.2 Логістичний підхід до керування й планування виробничих запасів

Як відзначалося вище, створення виробничих запасів на підприємстві забезпечує безперервність виробничого процесу випуску продукції. При цьому, недолік виробничих запасів веде до несвоєчасного виконання договірних зобов'язань і відповідно до штрафних санкцій, недоодержанню частини доходів у результаті відмови від деяких замовлень. Разом з тим, їхня надмірна величина вимагає значних джерел фінансування, що негативно позначається на показниках ефективності функціонування підприємства. Тому важливо створити на підприємстві ефективну систему керування виробничими запасами.

У радянський час керування запасами зводилося до централізованого матеріально-технічного забезпечення. Кожному підприємству було відомо ким, що й у якій кількості йому поставляється. З переходом до ринкової системи господарювання підприємство стало вирішувати проблеми закупівель ресурсів самостійно, що зажадало освоєння такої галузі економіки, як логістика [3]

Логістика - оптимізація, планування, керування й контроль процесів руху матеріальних, трудових, енергетичних і інформаційних потоків у системах виробництва й обігу товару [6]

Ціль керування запасами з погляду логістики - забезпечення безперебійності й ритмічності процесу виконання замовлення.

До завдань керування запасами можна віднести наступні:

- забезпечення підтримки ліквідності й поточної платоспроможності підприємства;

- скорочення витрат на створення й зберігання запасів;

- скорочення втрат робочого часу через недостачу матеріальних ресурсів;

- скорочення витрат шляхом запобігання псування й розкрадання матеріальних цінностей [5].

Основним завданням логістики запасів є своєчасне, безперебійне й комплектне постачання виробництва всіма необхідними матеріальними ресурсами для здійснення виробничого процесу в точній відповідності із затвердженими плановими завданнями. При цьому сам процес постачання повинен здійснюватися при мінімальних транспортно-складських витратах і найкращому використанні матеріальних ресурсів у виробництві [3]. Запаси, їхній обсяг, місце розташування, і динамічна залежність від потреб наступних стадій виробництва більшою мірою визначають ефективність матеріальних потоків усередині організації й у зовнішнім середовищі. Саме запаси сировини, матеріалів, що комплектують і готової продукції безпосередньо погоджують організацію з її постачальниками й споживачами, формуючи ланцюг логістичних систем (рис. 1.3).

Таким чином, логістика запасів займає ключове місце в логістичній системі, як окремої організації, так і економіки в цілому. Забезпечення єдиного й безперервного процесу постачання всіх стадій виробничого процесу необхідними запасами в оптимальній кількості й заданій якості - найважливіша гарантія ефективного функціонування організацій і економіки регіонів [7].

Використання логістичного підходу в керуванні запасами дає підприємству логістичні й маркетингові переваги.

Рисунок 1.3 - Ланцюг логістичної системи керування запасами.

У якості однієї з найважливіших функцій керування запасами на підприємстві виступає планування запасів.

Планування запасів дозволяє оптимально розпорядитися ресурсами, одержати в постачальників і інших контрагентів максимально вигідні умови.

У рамках планування запасів повинні бути вирішені наступні завдання:

- визначено об'ємні, просторові й тимчасові параметри запасів, вартості зберігання одиниці запасу;

- налагоджено систему інформаційного моніторингу за станом запасів і безперервного контролю нормованих параметрів;

- визначено реальні вартості й час виконання замовлень, налагоджений управлінський облік параметрів виконання замовлень і контроль ходу їхнього проходження;

- розроблено правила визначення моменту й обсягу замовлення [8].

При керуванні запасами необхідно враховувати, що не завжди є можливість скласти прогноз із достатньою точністю. Ризики виникнення надлишкового запасу або виникнення дефіциту можуть бути знижені за допомогою вибору оптимального методу (політики або стратегії) керування товарними запасами. Багато керівників помилково вважають керування запасами частиною складської логістики й делегують рішення завдання відповідним фахівцям. Але основна мета створення виробничих запасів - страхування від непередбачених випадків сплеску попиту або затримки поставок. Тому й необхідно виробити стратегію компанії відносно запасів. А це прерогатива вже вищої управлінської ланки компанії, тому що менеджмент середньої ланки в силу відсутності повноважень не може приймати рішення, що вимагають додаткових інвестицій у виробничі запаси при необхідності, або, навпаки, про розміщення засобів, що звільнилися з виробничого запасу. Керівник середньої ланки не може прийняти рішення, що дозволить вплинути на політику компанії у відносинах з постачальниками й т.п.

Принципи й методи керування запасами готової продукції, сировини й комплектуючих матеріалів, запасних частин однакові. Але в кожному конкретному випадку (для даної номенклатурної позиції, для даної компанії, у даний сезон, на даному етапі життєвого циклу й т.п.) оптимальними, навіть у рамках однієї компанії, будуть різні методи [9].

Загальний порядок планування містить у собі формування план-графіків у наступній послідовності (рис. 1.4):

Рисунок 1.4 - Послідовність складання план-графіків.

На думку Якубовской Т., світова практика в цей час виробила досить успішні походи до рішення проблеми планування запасів, які умовно можна розділити на дві групи:

"Від складу".

"Від продажів".

Підхід "від складу".

В основі класичних західних складських систем керування запасами звичайно лежить технологія керування замовленнями SIC (Statistical Inventory Control), що використає статистичні методи для моделювання попиту й часу поповнення товарних запасів (для виробничих компаній - з урахуванням часу виготовлення).

Такий підхід заснований на розрахунку нормативних характеристик запасів по кожному виду товарних асортиментів виходячи зі спостережень за їхньою фактичною оборотністю протягом досить представницького періоду.

Основними розрахунковими величинами є:

- страховий запас по кожній позиції - постійна, недоторканна в нормальних умовах частина запасів, призначена для безперервного постачання споживачів навіть у випадку непередбачених обставин (наприклад, відхилень у періодичності й величині партій поставок від передбачених договором; можливих затримок матеріалів або товарів у шляху; непередбаченого зростання попиту).

- точка замовлення визначає нижню границю запасу, при досягненні якої необхідно організувати чергове замовлення на поповнення запасу по даній товарній позиції.

На підставі статистичних даних виділяються асортиментні групи, що харакетризуються різною значимістю в загальному товарообігу (категорії А, В, С) і різним ступенем передбачуваністю поводження (X,Y,Z). І для них застосовуються відповідні методи планування, обліку й контролю. Категорія А включає обмежену кількість найбільш істотних у вартісному відношенні позицій, які вимагають ретельного планування, обліку й контролю. Товари категорії В вимагають звичайного контролю й налагодженого обліку. Для категорії С припустимі спрощені методи планування, обліку й контролю.

Така розбивка дозволяє зосередитися на головному, а не мучиться, плануючи позиції, які становлять 0.001% обороту. Статистичні методи регулювання параметрів замовлення добре працюють при наявності масивів накопичених даних і стаціонарності процесу на досить тривалому інтервалі часу.

Таким чином, при використанні SIC рішення про закупівлю приймається в основному на підставі статистичних спостережень за динамікою запасів, а не на відомостях про плановані обсяги продажів, отриманих у результаті безпосереднього контакту із клієнтом, що, звичайно, вимагає додаткових і істотних зусиль.

Підхід "від продажів".

Більше точні прогнози збуту, які узагальнюють різні домовленості із клієнтами й спостереження за їхнім поводженням, дозволяють компанії істотно поліпшити якість керування запасами за рахунок доповнення "статистичних" ("тих що товкають") моделей планування замовлень так називаними, "витягаючими". Наприклад, типу моделі DRP (Distribution Requirements Planning), застосовуваної в системі BAAN - моделі поповнення запасів на основі обробки сукупностей заявок дистриб'юторів.

З іншого боку, чисто "тягнучі" моделі можливі тільки для компаній, що працюють "на замовлення". Тому практично для кожної компанії, виходячи з особливостей її торгово-закупівельної діяльності, доцільно будувати індивідуальну систему планування й керування запасами, що сполучає обидва походи.

1.3 Огляд різних системах керування запасами

У цей час існують різні системи керування запасами, кожна з яких характеризується певними особливостями планування запасів. Розглянемо основні з даних систем.

Керування по точці замовлення

При використанні методу планування й керування по точці замовлення підприємство формує завдання постачальникам, якщо обсяг його запасів опускається до якогось визначеного мінімального рівня.

Основна формула для розрахунку точки замовлення:

де R - точка замовлення в одиницях запасу;

D - середньоденна потреба;

T - середня тривалість функціонального циклу.

З урахуванням страхового запасу формула точка замовлення здобуває вид:

де SS - страховий запас в одиницях продукції.

Основна формула для розрахунку стандартного економічного замовлення (Economic order quantity - EOQ) виглядає в такий спосіб:

,

де Co - величина витрат на одне замовлення; Сi - річні витрати на зміст запасів; D - річний обсяг продажів (в одиницях продукції); U - витрати на одиницю продукції [2].

Головне достоїнство методу - його гранична простота. Планування й керування по точці замовлення можна використати для керування запасами категорії С (по класифікації АВС), тобто порівняно недорогими виробами або матеріалами. Недолік методу складається в недостатній гнучкості - в умовах позаказной роботи й часто, що змінюється попиту, керування по крапці замовлення не дає задовільних результатів. Схема планування по точці замовлення представлена на рис 1.5.

Рисунок 1.5 - Схема планування по точці замовлення.

У вітчизняній практиці керування цей метод також використається при керуванні виробництвом по міжопераційних заділах.

Метод Канбан.

Суть системи "Канбан" полягає в тому, щоб наявні запаси по своїй кількості відповідали потребам початкової стадії виробничого процесу, а не накопичувалися.

Особливості даного методу:

По-перше, передбачається, що заявкам споживачів готової продукції повинні відповідати не її попередньо накопичені запаси, а виробничі потужності, готові переробляти сировина й матеріали, що надходять майже "з коліс". Внаслідок цього обсяг виробничих запасів, що класифікуютьяс як заморожені потужності, мінімізується.

По-друге, в умовах мінімальних запасів необхідна безперервна раціоналізація в організації й керуванні виробництвом, тому що високий обсяг запасів нівелює, у відомому змісті маскує помилки й недоліки в цій області, вузькі місця виробництва, несинхронізовані операції, невикористовувані виробничі потужності, ненадійну роботу постачальників і посередників.

По-третє, для оцінки ефективності виробничого процесу, крім рівня витрат і продуктивності фондів, варто враховувати строк реалізації заявки, так називану тривалість повного виробничого циклу. Короткі строки реалізації заявок полегшують керування підприємством і сприяють росту конкурентноздатності завдяки можливості оперативного й гнучкого реагування на зміни зовнішніх умов.

При даному методі централізоване планування стосується тільки останньої ланки логістичного ланцюга, тобто складу готової продукції. Всі інші виробничі й постачальницькі одиниці одержують розпорядження безпосередньо від чергового, що перебуває ближче до кінця ланки логістичного ланцюга. Приміром, склад готових виробів дав заявку (що рівнозначно видачі виробничого завдання) на певне число виробів у монтажний цех, монтажний цех віддає розпорядження про виготовлення подузлов цехам обробки й відділу кооперування й т.д.

За певних умов (наявність партнерських відносин з постачальниками й клієнтами, серійне виробництво й організація виробничих ліній, низька вартість переналагодження встаткування для зменшення розміру виробленої партії й т.д.) даний метод може давати відмінні результати.

Метод MRP.

Метод MRP (Material Requirements Planning - планування потреб у матеріалах) передбачає ряд стандартних кроків:

На першому етапі робиться розрахунок нетто-потреб у матеріалах на підставі даних про склад виробу (специфікації).

Число необхідних матеріалів, вузлів і компонентів оцінюється з обліком наявного в наявності або в незавершеному виробництві (рис. 1.6).

Рисунок 1.6 - Перший етап методу MRP.

Другий крок - розрахунок у часі нетто-потреб у матеріалах на підставі даних про склад виробу. На цьому етапі необхідні кількості розраховуються з урахуванням всіх приходів і витрат матеріалів (рис. 1.7). Якщо при цьому система виявляє зниження рівня матеріалу нижче певного рівня, то визначається кількість, яке потрібно закупити або зробити для задоволення потреби. Також можливий розрахунок нетто-потреб з обліком правила партії (з урахуванням мінімальної партії замовлення, кратності партії, періодичності замовлення).

Рисунок 1.7 - Другий етап методу MRP.

Третій крок - визначення строків закупівлі й виготовлення. На цьому етапі для відділів планування й постачання система визначає строки початку дій по реалізації розрахованих нетто-потреб. Алгоритм MRP бере за початок дату реалізації кінцевої потреби й "розкручує" назад у часі процес виготовлення виробу або закупівлі матеріалів, визначаючи дати початку виробничих операцій з компонентами (деталями) нижнього рівня, аж до визначення дат формування замовлень постачальникам (рис. 1.8).

Рисунок 1.8 -Третій етап методу MRP.

Алгоритм розрахунку проілюстрований на рис 1.9.

Однієї з особливостей методу (у порівнянні з керуванням по точці замовлення) є те, що MRP не припускає можливості відсутності необхідних матеріалів на складі. Якщо всі вихідні дані й процедури планування виконані коректно й всі відхилення у виконанні плану враховуються вчасно, то всі поставки деталей і матеріалів повинні бути реалізовані точно вчасно. Крім того, метод MRP не "дивиться" у минуле: необхідні матеріали розраховуються на основі інформації про майбутні потреби й очікувані рівні запасів на складах.

Рисунок 1.9 - Схема планування MRP II.

Достоїнства даного методу - у можливості враховувати майбутні потреби підприємства, формувати замовлення на поповнення запасів у потрібний термін і в потрібних обсягах.

Недолік MRP - неможливість урахувати обмеженість ресурсів підприємства.

Керування за схемою MRP II.

Найбільше широко використовуваний у цей час метод керування виробництвом і запасами - планування виробничих ресурсів (Manufacturing Resource Planning, MRP II).

Відповідний алгоритм включає наступні кроки:

Визначається потреба в готовій продукції, при цьому враховуються всі параметри попиту, а саме:

- замовлення клієнтів;

- прогноз попиту;

- заявки для поповнення віддалених баз і дистриб'юторських складів;

- прогнозована потреба в запасних частинах і т.д.

На основі цієї інформації формується основний виробничий план (ОВП). Алгоритм розрахунку плану нетривіальний і дуже сильно залежить від того, яким образом відбувається задоволення зовнішнього попиту - шляхом виробництва на склад/під замовлення, зборки під замовлення або розробки під замовлення.

З урахуванням інформації по ОВП і при наявності специфікацій вироби визначаються брутто-потреби на матеріали, що комплектують і проміжні зборки.

При наявності інформації про запаси (незавершене виробництво, запаси матеріалів і комплектуючих, матеріали в шляху) визначаються нетто-потреби на вироблені й закуповувані частини в кількості й у часі.

З урахуванням технологічних маршрутів (із вказівкою поопераційної трудомісткості й норм виробітку), а також інформації про графік роботи встаткування й виконуваних виробничих завдань обчислюється завантаження виробництва. При необхідності (наприклад, у випадку виявлення перевантаження) виробляється перепланування.

До достоїнств цього методу варто віднести можливість одержання дуже точних планів закупівель і виробництва. При цьому методика планування (у випадку її коректного використання на підприємстві) буде відмінно працювати навіть при нестабільних внутрішніх і зовнішніх умовах. Приміром, можна компенсувати такі фактори, як зриви поставок матеріалів і комплектуючих (по строках і кількості), нестабільно працююче встаткування, зміна зовнішнього попиту (скажемо, відмова клієнта від замовлення). Завдяки простому алгоритму метод керування запасами й виробництвом MRP II у цей час використається більшістю західних підприємств; постійно росте число його прихильників і серед українських менеджерів.

Недолік методу полягає в його відносній складності. Сама логіка побудови алгоритму MRP II заснована на проведенні безлічі обчислень, що означає необхідність розвинутої інформаційної системи класу MRP II або ERP. Крім того, досить високі вимоги пред'являються до точності інформації про стан підприємства, що поставляє в систему. Так, кількість наявних запасів повинне оцінюватися з точністю не менш 95%, така ж точність потрібно при плануванні виробничих завдань і замовлень постачальникам, при визначенні специфікацій і технологічних маршрутів і т.д.

Слід зазначити, що складність і вимогливість характерні для всіх високотехнолоігчних сучасних методів керування. Так чи інакше, якщо підприємство прагне вивести своє виробництво на світовий рівень, вимогу до наявності інформаційної системи й точності інформації в ній повинне бути виконано.

Серед недоліків методу, що обмежує його застосування на багатьох українських промислових підприємствах (особливо в компаніях, що випускають складні вироби з безліччю рівнів вкладеності, компонентів, операцій і т.д.), варто також назвати планування без одночасного обліку потужності, планування в минуле (без "обліку сьогодні"), неможливість надійно зв'язати потреба нижнього рівня з "батьківською" потребою.

APS: синхронне планування.

Методика вдосконаленого, або синхронного, планування (Advanced Planning and Scheduling, APS) - одне з новітніх досягнень західної думки в області керування виробництвом і запасами.

Структурно даний метод може бути розділений на дві частини:

перша пов'язана із плануванням виробництва й постачання;

друга - з диспетчеризацією виробництва.

Алгоритм роботи першої частини схожий з алгоритмом роботи MRP II. Існує невелике, але істотне розходження: планування по алгоритму MRP II виконується за схемою:

1) планується закупівля або виробництво необхідних виробів з розрахунку нескінченних ресурсів;

2) оцінюються ресурси;

3) у випадку невідповідності доступної потужності ресурсу й планованого завантаження виробляється перепланування дати запуску у виробництво з урахуванням кінцевої потужності;

4) потім, оскільки дати змінилися, виробляється перепланування закупівлі або виробництва, знову ж з розрахунку нескінченних ресурсів;

5) далі повторюються кроки 2, 3 і т.д.

Такий процес забирає значний час, тому, як правило, не може вироблятися постійно (на щоденній або навіть на щотижневій основі). У проміжках між переплануванням ніяк або майже ніяк не враховуються відхилення від плану, які у виробництві можуть відбуватися досить часто. Цією обставиною можна зневажити у випадку серійного, щодо стабільного виробництва. Однак при позаказном виробництві, а також в умовах твердої конкуренції алгоритм планування MRP II починає давати незадовільні результати по строках виконання замовлення й по точності дотримання строків.

Алгоритм розрахунку APS позбавлений цих недоліків, тому що за один раз розраховує необхідні закупівлі й виробництво, з огляду на існуючі (обмежені) потужності й виконувані виробничі завдання. Крім того, завдяки використанню іншої математичної моделі розрахунок планів виробляється набагато швидше - він займає всього кілька хвилин (на відміну від декількох годин при використанні стандартних систем MRP II).

Друга частина методу APS, пов'язана з диспетчеризацією, реалізується з обліком всіх критичних місць виробництва. При цьому APS - системи звичайно дозволяють накладати й ураховувати обмеження на процеси оперативного керування виробництвом.

Достоїнства методу APS включають можливість одержання реальних планів на основі моделювання виробничого процесу й оцінки різних варіантів за схемою "якщо". Крім того, використання цього методу (і відповідної інформаційної системи) дозволяє в режимі реального часу, наприклад, у ході телефонної розмови, розраховувати дату виконання замовлень клієнтів з обліком ситуації на підприємстві.

Недоліки методу: по-перше, для його застосування потрібне наявність потужної ERP-системи, у якій підтримуються функції синхронного планування, причому тісно інтегровані з іншими модулями КИСНУВ; по-друге, істотно підвищуються вимоги до точності вихідної інформації. /11/

Порівняльні характеристики методів виробничого планування наведені в таблиці 1.1.

Таблиця 1.1 Порівняльні характеристики методів виробничого планування.

Метод

Область найбільш ефективного застосування

Достоїнства

Недоліки

Особливості реалізації в ERP - системах

По крапці замовлення

Підприємства із простою схемою виробництва

Простота

Відсутність гнучкості.

Ненадійність при плануванні складних багатокомпонентних виробів.

У всіх присутніх на ринку західних ERP - системах

MRP, MRP II

Серійне, відносно стабільне виробництво

Їсти можливість ураховувати майбутні потреби підприємства, формувати замовлення на одержання запасів у потрібний термін і в потрібних обсягах.

У випадках нескладних виробництв і стабільного попиту дає високу точність планування

Неможливість урахувати обмеженість ресурсів підприємства, неможливість надійного визначення для будь-якого компонента нижнього рівня джерела потреби.

Складність, тривалість розрахунків.

У більшості присутніх на ринку західних ERP - системах

По вузьких місцях

Підприємства з яскраво вираженим критичним ресурсом

Швидка віддача.

Незастосовність в умовах мінливості критичних ресурсів

Preactor APS, TroughPut, SyteLine.net

APS

Підприємства, орієнтовані на задоволення зовнішнього попиту під замовлення

Гнучкість.

Можливість одержання реальних планів

Високі вимоги до функціональності ПО й до точності вихідних даних.

Убудовані функції в ERP - систему - тільки SyteLine.net, а в якості окремого, не інтегрованого модуля - у більшість західних ERP - систем

Зведене в таблиці порівняння розглянутих вище методів планування запасів дозволяє оцінити їхнього достоїнства, недоліки, застосовність у конкретних виробничих умовах.

1.4 Постановка задач досліджень

Метою даної роботи є розробка програмного та алгоритмічного забезпечення для прийняття рішень при плануванні складських запасів підприємства.

Для досягнення мети дослідження необхідно вирішити наступні задачі:

- розкрити функціональну роль запасів у виробничому процесі;

- розглянути необхідність існування запасів підприємства;

- розглянути логістичний підхід до керування запасами;

- розглянути різні системи керування запасами;

- провести аналіз методів управління запасами;

- розробити алгоритмічне забезпечення для прийняття рішень при плануванні складських запасів на підприємстві;

- розробити програмне забезпечення для реалізації розробленого алгоритму.

2. Розробка алгоритмічного забезпечення для прийняття рішень при плануванні складських запасів підприємства

2.1 Алгоритм планування запасів, заснований на розрахунку страхового запасу й оптимального розміру партії закупівлі

В роботі пропонується алгоритм планування запасів, заснований на розрахунку страхового запасу й оптимального розміру партії закупівлі. Дана методика може застосовуватися підприємством відносно запасів, за рівнем яких на складі ведеться щоденний контроль. До даної групи запасів ставляться основні матеріали, використовувані у виробництві й стосовні до класу А.

Основін поняття.

Норма відвантаження/транзиту - мінімальний обсяг партії відвантаження постачальником.

Кратність відвантаження (Кратність) - показник можливості відвантаження постачальника ТМЦ і комплектуючих виробів, виражений у натуральних одиницях виміру.

Ємність складських площ (CW) - максимально можливий обсяг ТМЦ і комплектуючих виробів, якому можна розмістити в межах одного складу.

Річна потреба в матеріалах (Qгод) - кількість ТМЦ у натуральних одиницях виміру, розрахована виходячи з річного плану виробництва продукції й норм витрати матеріалів, а також виробництва запасних частин.

Оптимальний розмір замовлення (OLS) - обсяг партії поставки ТМЦ і комплектуючих виробів, що відвантажує постачальником за замовленням споживача, що забезпечує мінімальні витрати по закупівлях і зберіганню розраховуючи на одиницю продукції.

Цикл замовлення (Цз) - тривалість циклу закупівлі, період часу, що звичайно займає від формування замовлення на закупівлю до одержання партії виробів на склад підприємства.

Строк витрати замовлення (Трасхзаказа) - часовий проміжок, за який будуть витрачені ТМЦ і комплектуючі вироби до моменту поповнення замовлення.

Споживання за час замовлення (QЦ замовлення) - кількість ТМЦ і комплектуючих виробів у натуральних одиницях виміру спожите за період циклу замовлення.

Страховий (Резервний) запас (SS) - запас установлений на рівні незнижуваного обсягу запасу товарно-матеріальних цінностей і комплектуючих, необхідного для безперебійного забезпечення потреб виробництва при форс-мажорних обставинах.

Граничний рівень (точка замовлення) (OP) - рівень запасів, що позначає нижню границю запасу, при досягненні якої необхідно організувати чергове замовлення на поставку ТМЦ і комплектуючих матеріалів.

Максимальний запас (Max) - величина максимально припустимого розміру запасу, що перебуває на складі.

Строк витрати запасу до граничного рівня (Т расходОР) - період часу, у плині якого відбудеться зменшення первісної величини запасу до крапки замовлення нової партії ТМЦ і комплектуючих виробів.

Розмір знижки (Si) - величина знижки в процентному еквіваленті вартісної складової, надавана постачальником при закупівлі певного обсягу ТМЦ і комплектуючих виробів згідно діючого договору.

Для розрахунку необхідно попередньо розрахувати наступні показники:

- цикл замовлення (Цз), у днях.

Для розрахунку тривалості циклу замовлення необхідно визначити строк, час, тривалість у календарних днях наступних показників:

- середня й максимальна кількість днів, затрачувана на виконання замовлення постачальником. У випадку наявності замовленого обсягу на складі постачальника цьому показнику привласнюється нульове значення.

- середня й максимально можлива кількість днів, затрачувана на транспортування ТМЦ із моменту відвантаження постачальником (час у дорозі);

- кількість днів необхідне для розміщення замовлення (час для подачі заявки на матеріал і її коректування), так само оплати рахунку.

- час проходження митниці ТМЦ;

- час для розвантаження ТМЦ;

- час проходження вхідного контролю.

- річна потреба в матеріалах (Qгод), у натуральних одиницях виміру:

Річна потреба в номенклатурі розраховується виходячи з фактичної відвантажень за минулі періоди скоректовані виходячи із планів продажів, планованих маркетингових акцій та ін.

- денне споживання (Qдн), натуральних одиниць у день:

Даний показник розраховується як відношення річної потреби (Qгод) у матеріалах до кількості календарних днів у році.

де Драб - кількість робочих днів у році.

Розрахунок оптимального розміру замовлення

Розраховується місячна потреба (Qмес) у ТМЦ і комплектуючих виробах:

Приймається місячна потреба як попередній оптимальний розмір замовлення.

де OLS - оптимальний розмір партії, у натуральних одиницях виміру.

Для коректування розміру замовлення виробляється розрахунок за умовами поставки й доцільності використання інвестиційного капіталу.

I Етап. Розрахунок оптимального розміру замовлення по параметру Можливість виконання заявки".

Однією з умов визначення розміру замовлення є можливість підприємства-постачальника прийняти й обробити заявку на наробіток обсягу потреби підприємства за звітний період. У зв'язку із цим необхідно визначити періодичність можливості обробки заявок на замовлення.

де х - кількість разів на місяць відвантаження замовленого обсягу потреби в ТМЦ і комплектуючих виробах від постачальника.

У випадку відсутності відвантаження менш одного разу на місяць використаємо наступну формулу:

II Етап. Розрахунок оптимального розміру партії замовлення по параметру "Норма відвантаження й Кратність".

Рівняється попередньо-отримана величина оптимального замовлення з умовою постачальників мінімальною нормою відвантаження:

Якщо оптимальний розмір партії менше мінімальної норми відвантаження OLS' < MinDL, то розмір партії приймається рівним цієї партії, тобто OLS'=MinDL;

Якщо оптимальний розмір партії більше мінімальної норми відвантаження OLS' > MinDL, то розмір партії визначається по наступній формулі:

OLS" = MinDL + k * Кратність

де k - коефіцієнт кратності розрахований як:

k = OLS'' - MinDL

Кратність

Якщо k дорівнює дробовому показнику, то k округляється до цілого числа в більшу сторону.

III Етап. Розрахунок оптимального розміру партії замовлення по параметру "Знижка".

У випадку надання постачальником объем, що здобувається, знижки (Si) необхідно провести розрахунок доцільності придбання більшої партії ТМЦ із знижкою (Qскидка). Для цього необхідно розрахувати:

1. Різницю між спочатку планованим обсягом і обсягом, у відношенні якого надається знижка:

Q = Qскидки - OLS”

де OLS" - кількість оптимального обсягу партії ТМЦ, натуральні одиниці виміру;

Qскидки - кількість закуповуваної партії при якій надається знижка, натуральні одиниці виміру;

2. Вартість обсягу партії ТМЦ, при якій надається знижка:

?СQскидки = СQскидки - СOLS'',

де СQскидки - вартість партії при якій надається знижка, у гривнях, розрахована як добуток об'єму закупівель на ціну йз знижкою.

СOLS'' - вартість оптимальної партії закупівель, на яке дія знижок ще не поширюється, грн.

Доцільність використання знижки.

Для цього необхідно зробити порівняння витрат на заморожування оборотного капіталу, приваблюваного для закупівлі більшого, ніж споконвічно заплановано, обсягу ТМЦ із величиною надаваної знижки по закуповуваному обсязі продукції.

Розраховуються витрати на заморожування оборотного капіталу, приваблюваного для закупівлі обсягів на які надається знижка по формулі:

де Cik - Витрати по залученню інвестиційного капіталу, руб.; IK - витрати по інвестуванню коштів на закуповувану партію, руб.

Ставка R - ставка рефінансування, %

Qскидки - кількість закуповуваної партії при якій надається знижка, натуральні одиниці виміру; Qдн - денне споживання, натуральні одиниці виміру / у день. Якщо ?СQскидки ? Сik те можна зробити замовлення більше рівня оптимального розміру замовлення, тобто Якщо ?СQскидки ? Сik те замовляти більше рівня оптимального розміру замовлення не доцільно.

IV Етап. Коректування оптимального розміру партії замовлення по параметру "Ємність складських площ".

На цьому етапі виробляється порівняння оптимального розміру замовлення з можливістю розміщення закуповуваної партії на території складу. При цьому варто враховувати, що на одному складі розміщаються кілька номенклатурних позицій матеріалів, тому необхідно дотримання наступної умови:

де - ємність усього складського приміщення, натуральні одиниці виміру;

СWn - ємність складського приміщення конкретної номенклатурної одиниці в межах CWi, у натуральних одиницях виміру.

Якщо OLS”' ? СWn, те приймається рішення про замовлення оптимального розміру партії.

Якщо OLS”' ? СWn, те оптимальний розмір партії дорівнює OLS'.

Розрахунок витрати замовлення за час поставки, у натуральних одиницях.

Розрахунок споживання за час поставки, у натуральних одиницях

Визначення рівня максимального споживання за час поставки, у натуральних одиницях.

Визначення рівня страхового запасу, у натуральних одиницях

Розрахунок точки замовлення, у натуральних одиницях

Розрахунок величини максимального запасу, у натуральних одиницях

Розрахунок строку витрати запасу до граничного рівня, у днях

Алгоритм розрахунку наведено у таблиці 2.1.

Таблиця 2.1 Алгоритм розрахунку страхового запасу й точки замовлення.

№ п/п

Показник

Позначення розрахункових показників

1

2

3

1

Потреба в рік, у натуральних одиницях

Qгод

2

Цикл замовлення, дні

Цз

3

Можлива затримка поставки, днів

Tзадерж

4

Денне споживання, у натуральних одиницях/день

Qдн

5

Місячна потреба в матеріалах, у натуральних одиницях/мес

Qмес

6

Оптимальний розмір замовлення, у натуральних одиницях

OLS

6.1

Розрахунок оптимального розміру партії замовлення по параметрі "Норма відвантаження й кратність"

OLS' > MinDL;OL''; k

6.2

Розрахунок оптимального розміру партії замовлення по параметрі "Знижка"

?Q; Qскидки; ?СQскидки

6.3

Розрахунок розміру інвестиційного капіталу, руб.

Cik,

6.4

Визначення доцільності використання параметра "Знижка"

?СQскидки? Сik

6.5

Розрахунок оптимального розміру партії замовлення по параметрі "Ємність складських приміщень"

OLS”' ? СWn

7

Строк витрати замовлення, дн

Трасхзаказа

8

Споживання за час поставки, у натуральних одиницях

QЦ замовлення

9

Максимальне споживання за час поставки, у натуральних одиницях

Qмах

10

Страховий запас, у натуральних одиницях

SS

11

Крапка замовлення, у натуральних одиницях

OP

12

Максимальний запас, у натуральних одиницях

Max

13

Строк витрати запасу до граничного рівня, дні

Т расходОР

2.2 Приклад застосування алгоритм планування запасів

Відповідно до наведеного вище алгоритму зробимо розрахунок показників по одному з основних матеріалів підприємства - лист оцинкований Н75. Вихідні дані для розрахунку представлені в таблиці 2.2.

Таблиця 2.2 Вихідні дані для розрахунку.

Номер п/п

Показник

Одиниці виміру

Значення

1

Середня кількість днів, затрачувана на виконання замовлення постачальником

дні

3

2

Максимальна кількість днів, затрачувана на виконання замовлення постачальником

дні

5

3

Середня кількість днів, затрачувана на транспортування ТМЦ із моменту відвантаження постачальником (час у дорозі)

дні

1

4

Максимальна кількість днів, затрачувана на транспортування ТМЦ із моменту відвантаження постачальником (час у дорозі)

дні

2

5

Кількість днів, необхідне для розміщення замовлення й оплати рахунку

дні

1

6

Час проходження митниці ТМЦ

дні

0

7

Час для розвантаження ТМЦ

дні

1

8

Час проходження вхідного контролю

дні

2

9

Річна потреба в матеріалах

т

350

10

Кількість робочих днів у році

дні

252

11

Мінімальний обсяг партії відвантаження постачальником

т

15

12

Надавана постачальником знижка

%

10

13

Кількість закуповуваної партії, при якій надається знижка

т

30

14

Ціна 1 тонни товару

тыс. р.

2,15

15

Ставка рефінансування ЦБ

%

12,5

16

Ємність складського приміщення

т

25

Розрахуємо цикл замовлення в днях:

Цз = 3 + 1 + 1 + 0 + 1 + 2 = 8 (днів)

Цз max = 5 + 2 + 1 + 0 + 1 + 2 = 11 (днів)

Тзадержки = 11 - 8 = 3 (дні)

Визначимо річну потребу в матеріалах (Qгод) у натуральних одиницях виміру:

Qгод = 350 (т.)

Розрахуємо денне споживання (Qдн) у натуральних одиницях у день:

Qдн = 350/252 = 1,389 (т/день)

Розрахуємо місячну потребу (Qмес) у ТМЦ і комплектуючих виробах:

Qмес = 350/12 = 29,167 (т/мес.)

Попередній оптимальний розмір замовлення приймемо як місячну потребу:

Qмес = OLS = 29,167 (т/мес.)

Для коректування розміру замовлення зробимо розрахунок за умовами поставки й доцільності використання інвестиційного капіталу:

розрахуємо оптимальний розмір замовлення по параметрі "Можливість виконання заявки":

OLS' = 29,167*6/12 = 14,584 (т)

Розрахуємо оптимальний розмір партії замовлення по параметру "Норма відвантаження й кратність". Тому що 14,584 < 15, тобто OLS' < MinDL, те розмір партії приймаємо рівним мінімальному розміру партії поставки: OLS" = 15 (т.)

Розрахуємо оптимальний розмір партії замовлення по параметру "Знижка":

Розрахуємо різницю між початковим планованим обсягом і обсягом, у відношенні якого надається знижка:

Qскидки = 30 - 15 = 15 (т.)

Розрахуємо різницю у вартості при придбанні партії йз знижкою:

СQскидки = 30*2,15* (1 - 0,1) = 58,05 (тис. р.)

СOLS'' = 15*2,15 = 32,25 (тис. р.)

?СQскидки = 58,05 - 32,25 = 25,8 (тис. р.)

Визначимо доцільність використання знижки. Для цього розрахуємо витрати на заморожування оборотного капіталу, приваблюваного для закупівлі обсягів на які надається знижка:

Cik = 30* (12,5/365) * (30/0,959) = 32,14 (тис. грн

Тому що 25,8 < 32,14, тобто ?СQскидки ? Сik, то замовляти більше рівня оптимального розміру замовлення не доцільно. Зробимо коректування оптимального розміру партії замовлення по параметру "Ємність складських площ": тому що 15 < 25, тобто OLS”' ? СWn, то оптимальний розмір партії дорівнює OLS' = 15 т.

Розрахуємо витрату замовлення за час поставки:

Трасх. замовлення = 15/1,389 = 10,799 ? 11 (днів)

Розрахуємо споживання за час поставки:

QЦ замовлення = 8*1,389 = 11,112 (т)

Визначимо рівень максимального споживання за час поставки:

Qmax = 11*1,389 = 15,279 (т)

Визначимо рівень страхового запасу:

SS = 15,279 - 11,112 = 4,167 (т)

Розрахуємо точку замовлення:

ОР = 4,167 + 11,112 = 15,279 (т)

Розрахуємо величину максимального запасу:

Max = 4,167 + 15 = 19,167 (т)

Розрахуємо строк витрати запасу до граничного рівня:

Трасход ОР = (19,167 - 15,279) /1,389 = 2,799 ? 3 (дні)

Представимо результати зроблених розрахунків у графічній формі (рис 2.1.)

Рисунок 2.1 - Розрахунок точки замовлення й страхового запасу.

Для успішної реалізації даної системи управління запасами необхідне дотримання наступних умов:

- щоденний контроль рівня запасів на складі;

- можливість замовляти й одержувати ресурси в будь-який час;

- можливість установлення потреби в ресурсах за час виконання замовлення.

Достоїнствами й недоліки системи представимо в таблиці 2.3:

Таблиця 2.3 Достоїнства й недоліки системи з фіксованим розміром замовлення.

Достоїнства

Недоліки

Скорочення витрат на доставку й зміст запасів.

Високий ступінь автоматизації, що дозволяє в будь-який момент визначити потреба й видати замовлення.

Потрібен безперервний контроль за станом запасів.

3. Розробка програмного забезпечення для прийняття рішень при плануванні складських запасів підприємства

3.1 Засоби розробки інформаційного забезпечення

3.1.1 Уніфікована мова моделювання

UML (скор. від англ. Unified Modeling Language -- уніфікована мова моделювання) -- мова графічного опису для об'єктного моделювання в області розробки програмного забезпечення. UML є мовою широкого профілю, це відкритий стандарт використовує графічні позначення для створення абстрактної моделі системи, яка називається UML моделлю. UML був створений для визначення, візуалізації, проектування і документування здебільше програмних систем.

Використання UML не обмежується моделюванням програмного забезпечення. Його також використовують для моделювання бізнес-процесів, системного проектування і відображення організаційних структур.

UML дозволяє розробникам програмного забезпечення досягти консенсусу в графічних позначеннях для представлення загальних понять (таких як клас, компонент, узагальнення (generalization), об'єднання (aggregation) і поведінка) і більше концентруватися на проектуванні і архітектурі.

UML є засобом візуального моделювання. Візуальним моделюванням називається спосіб представлення ідей і проблем реального світу за допомогою моделей. Модель допомагає зрозуміти проблему всім учасникам, задіяним на реалізації проекту на різних етапах: замовникові, експертові, аналітикові, проектувальникові, авторові документації, програмістові і так далі Моделювання забезпечує точнішу оцінку необхідних ресурсів, чітке опрацювання планів і ефективне функціонування створюваних систем [10].

3.1.2 CASE-засіб IBM Rational Rose

Серед всіх фірм-виробників case-засобів саме компанія IBM Rational Software Corp. (до серпня 2003 року - Rational Software Corp.) одна з перших усвідомила стратегічну перспективність розвитку об'єктно-орієнтованих технологій аналізу і проектування програмних систем. Ця компанія виступила ініціатором уніфікації мови візуального моделювання в рамках консорціуму OMG, що, зрештою, привело до появи перших версій мови UML. І ця ж компанія першої розробила інструментальний об'єктно-орієнтований case-засіб, в якому була реалізована мова UML як базова нотація візуального моделювання.

Case-засіб IBM Rational Rose з часу своєї появи зазнав серйозну еволюцію, і в даний час є сучасним інтегрованим інструментарієм для проектування архітектури, аналізу, моделювання і розробки програмних систем. Саме у IBM Rational Rose мова UML стала базовою технологією візуалізації і розробки програмних систем, що визначило популярність і стратегічну перспективність цього інструментарію.

В рамках загального продукту IBM Rational Rose існують різні варіанти цього засобу, що відрізняються між собою діапазоном можливостей, що надаються. Базовим засобом в даний час є IBM Rational Rose Enterprise Edition, яке володіє якнайповнішими можливостями. Найбільш характерні функціональні особливості цієї програми полягають в наступному:

- Інтеграція з MS Visual Studio, яка включає підтримку на рівні прямої і зворотної генерації код і діаграм Visual Basic і Visual С++ з використанням ATL (Microsoft Active Template Library), Web-класів, DHTML і протоколів доступу до різних баз даних;

- безпосередня робота (інжиніринг і рєїнжінірінг) з виконуваними модулями і бібліотеками форматів EXE, DLL, TLB, OCX;

- підтримка технологій MTS (Microsoft Transaction Server) і ADO (ACTIVEX Data Objects) на рівні шаблонів і вихідної коди, а також елементів технології Microsoft - COM+ (DCOM);

- повна підтримка компонентів CORBA і JEE, включаючи реалізацію технології компонентної розробки додатків CBD (Component-based Development), мови визначення інтерфейсу IDL (Interface Definition Language) і мови визначення даних DDL (Data Definition Language);

- повна підтримка середовища розробки java-додатків, включаючи пряму і зворотну генерацію класів Java формату JAR, а також роботу з файлами формату CAB і ZIP [11].

3.2 Розробка UML-діаграм

3.2.1 Діаграма прецедентів

Діаграма прецедентів або її ще називають діаграмою варіантів використання є вихідним концептуальним поданням або концептуальною моделлю системи її проектування й розробки. У ній проектована система представляється у вигляді безлічі сутностей або акторів, взаємодіючих із системою за допомогою так званих варіантів використання. Кожен варіант використання визначає деякий набір дій, які виконує система при діалозі з актором.

Діаграми прецедентів призначені для графічного представлення поведінки проектованої системи, що позначається у вигляді прецедентів. Ці діаграми дають високо рівень подання того, як використовуватиметься проектована система з точки зору деякого зовнішнього користувача, використовуються при проектуванні інформаційної системи для збору загальних вимог до системи і розуміння того, як ця система повинна функціонувати.

Мета діаграми варіантів використання полягає в тому, щоб визначити закінчений аспект або фрагмент поводження деякої сутності без розкриття внутрішньої структури цієї сутності. Діаграма прецедентів містить:

Страница:


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.

© 2000 — 2023, ООО «Олбест» Все права защищены