Целочисленные и игровые модели и методы управления запасами продукции тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 08.00.13, кандидат экономических наук Козлов, Александр Владимирович

• Козлов, Александр Владимирович
• кандидат экономических наук
• 2002

Оглавление диссертации кандидат экономических наук Козлов, Александр Владимирович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБОРОТНЫЕ СРЕДСТВА - ВАЖНЕЙШАЯ СОСТАВНАЯ ЧАСТЬ ИМУЩЕСТВА ФИРМЫ.

1.1 Состав оборотных средств, их значение и роль, показатели и динамика изменения в условиях рыночной экономики.

1.2 Некоторые теоретические подходы к управлению оборотными средствами.

1.3 Основные показатели моделей управления запасами продукции.

Выводы к главе 1.

ГЛАВА 2. МОДИФИЦИРОВАННЫЕ ЦЕЛОЧИСЛЕННЫЕ МОДЕЛИ УПРАВЛЕНИЯ ЗАПАСАМИ ПРОДУКЦИИ.

2.1 Некоторые общие положения управления запасами продукции.

2.2 Многопродуктовые модифицированные целочисленные модели управления запасами торговой фирмы, алгоритмы их реализации.

2.3 Многопродуктовые модифицированные целочисленные модели управления запасами промышленной фирмы и алгоритмы их реализации.

2.4 Некоторые полезные результаты модели, характеризующей состояние запасов.

Выводы к главе 2.

ГЛАВА 3. ИГРОВЫЕ МОДЕЛИ УПРАВЛЕНИЯ ЗАПАСАМИ ПРОДУКЦИИ.

3.1. Необходимость использования теории игр для управления запасами.

3.2. Однопродуктовая игровая модель управления запасами продукции.

3.3. Многопродуктовые игровые модели формирования заказов на продукцию фирмы.

3.4. Биматричные игровые модели формирования заказов на продукцию фирмы.

3.5. Системы управления и методы пополнения запасов.

Выводы к главе 3.

ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ МОДЕЛЕЙ И АЛГОРИТМОВ УПРАВЛЕНИЯ ЗАПАСАМИ ПРОДУКЦИИ.

4.1. Общая характеристика торгового потока и компании по реализации и хранению обуви «Народный магазин - склад».

4.2. Реализация целочисленного и игрового подхода к управлению запасами обуви в компании «Народный магазин - склад», анализ результатов.

Выводы к главе 4.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Целочисленные и игровые модели и методы управления запасами продукции»

Оборотные средства являются составной частью имущества торговой и промышленной фирмы. Их доля колеблется в пределах от 40 до 60 процентов от имущества фирмы. На колебания доли существенное влияние оказывает как отраслевая принадлежность фирмы, так и умение рационально управлять оборотными средствами. Оборотные средства подразделяются на две основные категории: средства в производстве - запасы на складах, незавершенное производство, готовая продукция на складе, и средства в расчетах - средства временно выведенные из процесса производства, т.е. дебиторская задолженность.

Средства в производстве не должны быть излишними. Их должно быть достаточно для производства, их необходимо оптимизировать. Средства в расчетах необходимо минимизировать. Чем меньше средств отвлечено в расчеты, тем лучше у фирмы складываются взаимоотношения с фирмами-потребителями продукции, тем выше деловая активность фирмы.

Оборотные средства фирмы находятся в состоянии непрерывного движения, совершают кругооборот. Кругооборотом средств необходимо руководить. Надо следить за тем, чтобы в нужный момент, например, к очередной выплате заработной платы, у фирмы имелись денежные средства. Для этого необходимо обеспечить торговой фирме равномерные закупки, производственной фирме равномерный и ритмичный выпуск и отгрузку продукции и получение денежных средств на расчетный счет.

Проблемам управления оборотными средствами, их составляющими (оборотными средствами в производстве и в расчетах) и источниками формирования (собственным капиталом в обороте, заемными средствами в виде краткосрочных пассивов) уделялось значительное внимание, как в отечественной, так и в зарубежной литературе.

В отечественной литературе в условиях централизованного управления основное внимание уделялось понятию, сущности и роли оборотных средств в социалистической системе хозяйствования, отличию сущности оборотных средств в социалистической и капиталистической экономике, установлению роли централизованных и отраслевых нормативов, нормированию потребности предприятий в оборотных средствах с учетом отраслевой специфики. Управлению оборотными средствами в централизованной экономике уделялось существенно меньшее внимание, чем управлению основными средствами, которому посвящено большое количество монографических исследований. Результатами социалистического хозяйствования стали систематический дефицит одних товаров и избыток других, что было связано с огромными потерями государственных ресурсов. В то же время исследований по проблемам управления запасами и их практическому использованию в централизованной экономике было недостаточно. Если в иностранной литературе монографических работ по управлению запасами насчитывается сотни наименований, то в отечественной литературе можно найти едва ли десяток исследований.

С переходом России к рыночной экономике, из-за ошибок и просчетов в экономической политике, в государстве сложилась необычная ситуация, несвойственная большинству стран, переходящих на рыночный путь развития. Подавляющая масса предприятий оказалась в кризисном состоянии, их финансово-хозяйственное положение резко ухудшилось. Выручка и прибыль существенно снизились. При замедлении сроков расчета имел место существенный рост объемов задолженности, находящейся в собственном капитале в обороте и в пассивах, и рост объемов отвлеченных оборотных средств, в том числе в производстве, расчетах и убытках.

Такое положение в экономике России нашло отражение в целом ряде научных исследований, родилось целое научное направление и учебная специальность «Антикризисное управление». Исследования по антикризисному управлению можно условно разделить на две группы: первая посвящена мерам, направленным на преодоление неплатежеспособности предприятий, на уровне макроэкономики; вторая - на микроэкономическом уровне. Основная масса микроэкономических исследований сконцентрировалась вокруг двух центральных проблем и связанных с ними вопросов: управление кризисными явлениями на ранних стадиях их развития и преодоление неплатежеспособности предприятий, когда они уже оказались в состоянии кризиса.

Среди проблем неплатежеспособности предприятий на микроуровне одной из важнейших является управление оборотными средствами. Имеется целый ряд исследований, в которых предложены подходы к восстановлению платежеспособности фирмы как за счет собственного капитала и внеоборотных активов, так и оборотных средств и краткосрочных пассивов. Однако, исследования по управлению оборотными средствами касаются в основном показателей, оценивающих финансовое положение предприятия, на укрепленном (сводном) уровне статей баланса. Они вовсе не касаются проблем, связанных с управлением запасами различных видов продукции и дебиторской задолженностью.

В западной литературе управление запасами рассматривалось как экономико-математическая проблема. Наличие альтернативных линий поведения в управлении запасами в торговле и промышленности направило развитие научных исследований по пути разработки моделей и методов их реализации.

Несмотря на большое количество публикаций, теория и практика управления запасами находятся еще на начальной стадии развития. До настоящего времени нет общей теории управления запасами, отсутствует удовлетворительный способ отображения истинной роли запасов для промышленного и торгового предприятия. Это связано с тем, что управление запасами - не изолированный процесс. Оно тесно связано с основной целью предприятия - закупкой (выпуском) и сбытом продукции. Однако, обычно, при разработке теоретических положений управление запасами рассматривается как независимый процесс.

Наличие запасов обеспечивает выпуск продукции, сбыт или выполнение других функций. Запасы являются фактором, который в разумных пределах можно заменять капитальными вложениями в оборудование, транспортные средства и рабочую силу. Так как задачи управления запасами часто рассматриваются независимо от всей цепочки взаимосвязей производственного процесса, получаемые решения могут приводить к «сваливанию заботы на другого». Так, изготовитель продукции может «оптимизировать» свою собственную деятельность путем перенесения наиболее сложных задач управления запасами на торговлю, которая в свою очередь может передать эту задачу поставщикам сырья. Может происходить и обратный процесс. Этим показывается, что в управлении запасами должен использоваться системный подход.

Отечественная научная литература по управлению запасами базируется в основном на переводной зарубежной литературе, практически отсутствует использование теории в практике деятельности торговых и промышленных предприятий. Поэтому тема диссертационного исследования является актуальной и практически значимой.

Цель исследования заключается в разработке математических и инструментальных методов управления запасами продукции и их применении к деятельности торговых и промышленных фирм с целью вскрытия резервов фирмы.

Для реализации поставленной цели потребовалось поставить и решить следующую совокупность задач:

• проанализировать роль оборотных средств, их главной составляющей - запасов, источников формирования этих средств в условиях рыночной экономики, исследовать взаимосвязи между ними;

• классифицировать факторы и причины возникновения запасов, установить взаимосвязи между запасами и спросом на продукцию;

• построить и исследовать модифицированные многопродуктовые целочисленные модели управления запасами продукции, определить области их применения и разработать алгоритм их реализации;

• показать возможность построения и использования матричных и биматричных игровых моделей для управления запасами продукции;

• дать экономическую интерпретацию показателей моделей;

• осуществить экспериментальные расчеты по предложенным многопродуктовым моделям (целочисленной и игровой) на основе данных компании, занимающейся реализацией обуви «Народный магазин-склад»;

Областью использования разработанных методов, моделей и программного продукта являются фирмы, занимающиеся закупками (производством) продукции широкого потребления.

Объектом исследования являются процессы управления запасами в условиях детерминированного и неопределенного спроса на продукцию фирмы.

Предметом исследования являются математические и инструментальные методы управления запасами продукции.

Методологическую и теоретическую базу исследования составляют: теория управления запасами, линейное программирование, теория игр и системный анализ.

Информационной базой являются отчетные материалы компании «Народный магазин - склад», ОАО «Светлана».

На защиту выносятся следующие основные результаты:

1) динамика и взаимосвязи оборотных средств в производстве, расчетах и убытках и источников их формирования - средних сроков погашения заемных средств, размера инвестиций, объемов задолженности фискальной системе и задолженности другим системам.

2) модифицированные многопродуктовые целочисленные модели управления запасами продукции торговой и промышленной фирм.

3) алгоритмы реализации целочисленных многопродуктовых моделей управления запасами продукции;

4) результаты исследования влияния ошибки информации на число закупок продукции и взаимосвязи объема сбыта продукции с затратами на управление запасами;

5) однопродуктовая и многопродуктовые матричные и биматричная игровые модели управления запасами продукции, экономическая интерпретация параметров моделей, их сведение к задачам линейного программирования;

6) экономический анализ реализации разработанных детерминированной и матричной игровой моделей управления запасами в компании по реализации и хранению обуви «Народный магазин - склад».

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Разработаны модифицированные целочисленные модели управления запасами продукции, учитывающие потребность в финансовых вложениях в запасы и предпочтительность целочисленных значений числа заказов на закупки и производство продукции, определены области их использования.

2. Разработаны алгоритмы, основывающиеся на последовательном выборе числа заказов по установленным соотношениям затрат на выполнение заказов и хранение запасов, при условии наиболее полного использования вложений в запасы.

3. Установлены аналитические взаимосвязи стоимостных показателей модели, оценивающие влияние ошибки информации на число заказов и позволяющие оценить устойчивость показателей фирмы.

4. Разработаны однопродуктовая и многопродуктовая матричные игровые модели управления запасами, учитывающие противоположные интересы игроков. Для однопродуктовой модели установлены аналитические взаимосвязи между прибылью и затратами, возникающими из-за избытка и дефицита продукции, при которых игра реализуется в интервальных чистых стратегиях.

5. Разработаны многопродуктовые биматричные модели управления запасами с различными интересами игроков, определены области использования этих моделей.

Практическая значимость исследования заключается в том, что проведенные исследования доведены до практических моделей и алгоритмов, реализованных с помощью программных приложений, в результате чего появляется возможность дать количественное обоснование размеров партий заказов, повышается скорость и достоверность расчетов.

Апробация результатов исследования. По теме диссертации автором опубликовано 4 печатные работы. Основные результаты исследования были представлены в докладах на VI Международной научно-практической конференции «Интеграция экономики в систему мирохозяйственных связей» и XXX Юбилейной неделе науки СПбГТУ, научной конференции студентов и аспирантов.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографического списка использованной литературы и приложения. Общий объем работы 143 страницы.

Заключение диссертации по теме «Математические и инструментальные методы экономики», Козлов, Александр Владимирович

Основные результаты проведенного исследования таковы:

1. Классифицированы факторы и причины возникновения запасов, определены основные проблемы управления запасами.

2. Построены и исследованы модифицированные многопродуктовые целочисленные модели управления запасами продукции, определены области их применения и разработаны алгоритмы их реализации.

3. Установлены аналитические взаимосвязи, оценивающие влияние ошибки информации на число заказов и взаимосвязи объема сбыта продукции и затрат на управления запасами.

4. Показана возможность построения и использования матричных моделей для управления запасами продукции. Для однопродуктовой модели установлены аналитические взаимосвязи прибыли, затрат от избытка и дефицита продукции, при которых игра реализуется в интервальных чистых стратегиях.

5. Разработана биматричная модель управления запасами с различными интересами игроков: максимизация прибыли и минимизация затрат на управление запасами. Дана экономическая интерпретация модели, показана возможность использования биматричных моделей для реализации других проблем управления запасами: установления равновесных цен на закупаемые и продаваемые товары, выбора оптимального набора поставщиков продукции.

6. Для детерминированной целочисленной и матричной игровой моделей управления запасами разработан в MS Excel 8.0 с помощью VBA программный продукт, произведены экспериментальные расчеты на материалах обувной компании "Народный магазин - склад"

Заключение

Все рассмотренные в диссертации задачи возникли из практических ситуаций, а их решение имело целью получение практических результатов. Вместе с тем, они формировались математически, причем реальные ситуации отображались в моделях в виде многих предпосылок, невыполнение которых может лишить смысла прикладника - экономиста. Его, прежде всего, интересует вопрос: «Когда и где применимы «научные» правила управления запасами, или, может быть, они вообще относятся к столь идеальным ситуациям, которые на практике не возникают?!»

Поэтому, хотя некоторые рекомендации в областях применения различных постановок задач и их решений давались по ходу изложения, целесообразно их систематизировать и привести некоторые общие качественные рекомендации.

Известно, что в основе любой экономики, лежит принцип сбалансированности: все то, что произведено в одном из звеньев логистической цепи взаимосвязей может быть использовано в другом, и напротив, то, что требуется для одного из звеньев, должно быть произведено другим. Таким образом, принцип сбалансированности есть принцип равенства поставок и спроса в любой цепи взаимосвязи. Однако сбалансированность никогда не является абсолютной: планирование стремится обеспечить ее лишь в среднем по времени и, как правило, в среднем по множеству товаров. Абсолютное равенство поставок и спроса невозможно в силу наличия факторов неопределенности, однако, она в той или иной мере проявляется, причем проявления тем более существенны, чем меньше интервал между принятиями решений о ходе производства по сравнению с периодом плановой сбалансированности. Следовательно, в цепи логистических взаимосвязей неизбежна несбалансированность, и, следовательно, возникновение запасов или задалживание в поставках.

Однако несбалансированность практически всегда является заданной целью. Для ее обеспечения необходимо управлять поставками либо спросом, либо тем и другим одновременно. То как управлять, зависит от возможностей управления, а эти возможности различаются в цепи взаимосвязей различных уровней.

Список литературы диссертационного исследования кандидат экономических наук Козлов, Александр Владимирович, 2002 год

1. Антикризисное управление / Под ред. Г.П. Иванова М: Закон и право,1995.

2. Беляев С.Г. и др. Теория и методы антикризисного управления. М.:1996.-469с.

3. Бондарева О.Н. О теоретико-игровых моделях в экономике. JL: ЛГУ им. А.А. Жданова, 1974-39с.

4. БуканДж., Кенигсберг Э. Научное управление запасами. М.: Наука, 1967-423с.

5. Ватник П. А. Статистические методы оперативного управления производством. М.: Статистика, 1978 - 240с.

6. Винтере П.Р. Правила регулирования запасов с ограничениями в связи с выравниванием производства. // Календарное планирование. Составители Дж. Ф. Мут и Дж. Л. Томпсон. Издательство «Прогресс» Москва, 1966;

7. Волкова В.Н., Денисов А.А. Основы теории систем и системного анализа. -СПб.: СПбГТУ, 1997-510с,

8. Воробьев Н.Н. Бескоалиционные игры. // Проблемы кибернетики, вып. 33. 1978;

9. Воробьев Н.Н. Теория игр для экономистов-кибернетиков М.: Наука, 1985-272с.

10. Воробьев Н.Н. Теория игр. М.: Знание, 1976

11. Гаврилов Д.А. Управление производством на базе стандарта MRP II. -СПб.: Питер, 2002-340с.

12. Глухов В.В., Медников М.Д., Коробко С.Б. Математические методы и модели для менеджмента. СПб.: Лань, 2000-479с.

13. Гусев B.C., Кузин Б.И., Медников М.Д. и др. Экономика и организация безопасности хозяйствующих субъектов. СПб.: Издательский дом «Очарованный странник», 2001.

14. Давыдов. Э.Г. Методы и модели теории антагонистических игр. М.: МГУ, 1978-208с.

15. Дубов ЮА., Травкин С.И., Якимец В.Н. Многокритериальные модели формирования выбора вариантов систем. М.: Наука, 1986

16. Дюбин Г.Н., Суздаль В.Г. Введение в прикладную теорию игр. М.: Наука, 1981-336с.

17. Иваненко В.И., Лабковский В.А. Проблемы неопределенности в задачах принятия решений. Киев: Наукова думка, 1990 - 132с.

18. Кини Р.Л., Райфа X. Принятие решений при многих критериях: предпочтения и замещения. М.: Радио и связь, 1981 - 560с.

19. Козлов В.А., Уваров С.А. Логистика фирмы. СПб.: СПбГУЭ и Ф, 1998.

20. Козлов А.В. Биматричные игровые модели формирования заказов на продукцию фирмы // Современные аспекты экономики.-2002- №3(16)-С.7

21. Козлов А.В. Однопродуктовая игровая модель управления запасами готовой продукции // Экономические реформы в России: Сборник трудов, -СПб.: СПбГТУ, 2002-С.200-201,

22. Козлов А.В. Теория игр как один из методов управления выпуском продукции фирмы в рыночной экономике // Интеграция экономики всистему мирохозяйственных связей: Труды VI Международной научно*практической конференции, СПб.: Нестор, 2001.

23. Козловский В.А, Козловская Э.А., Савруков Н.Т. Логический менеджмент. СПб.: Политехника, 1999.

24. Козловский В.А., Маркина Т.В., Макаров В.М. Производственный и операционный менеджмент. СПб: Специальная литература, 1998 - 365с.

25. Кузин Б.И., Юрьев В.Н., Шахдинаров Г.М. Методы и модели управления фирмой. СПб.: Питер, 2001-432с.

26. Курицкий Б .Я. Поиск оптимальных решений средствами Excel 7.0 СПб.: BHV - Санкт-Петербург, 1997.- 384 с.

27. Ларичев О.И. Методы многокритериальной оценки альтернатив. М.: ВНИИСИ, 1989.

28. Макаров B.JI. Модели согласования экономических интересов. -Новосибирск: НГУ, 1989.

29. Математическая экономика. Равновесные модели, оптимальное управление и планирование: Сборник переводов / Под редакцией Б.С. Митягина- М.: Мир, 1974.

30. Матричные игры / Под ред. Н.Н. Воробьева. М.: Физматгиз, 1971.

31. Моисеев Н.Н. Математические задачи системного анализа. М.: Наука. Гл. ред. физ-мат. лит. 1981-487с.

32. Мулен Э. Кооперативное принятие решений: Аксиомы и модели. Пер. с англ. М.: Мир, 1991-463с.

33. Мулен Э. Теория игр с примерами из математической экономики. Пер. с франц. М.: Мир, 1985-199с.

34. Нейман Дж. Фон; Моргенштерн. Теория игр и экономическое поведение. -М.: Наука, 1970-708с.

35. Ногин В.Д., Протодьяконов И.О., Евлампиев И.И. Основы теории оптимизации. М.: Высшая школа, 1986.

36. Ногин В.Д Элементы теории оптимизации и математической экономики. -Л.: 1988-95с.

37. Обен Ж.П. Нелинейный анализ и его экономические приложения. Пер. с франц. М.: Мир, 1988 -264с.

38. Первозванская Т.Н., Первозванский А.А. Элементы теории управления запасами Л.: 1983.

39. Первозванский. А.А. Математические модели в управлении производством. М.: Наука, 1975-615с.

40. Петросян JI.A., Тышко Н.М. Об одном приложении теории игр п лиц в экономике. // Математические методы в социальных науках, вып.8 . Вильнюс 1976.

41. Подиновский В.В., Ногин В.Д. Парето оптимальные решения многокритериальных задач. - М.: Наука, 1982-254с.

42. Рыжиков Ю.И. Управление запасами. М; 1969-343с.

43. Саати Т.Л. Математические модели конфликтных ситуаций. М.: Советское радио, 1977-302с.

44. Санна Пол и др. Visual Basic® для приложений (версия 5) в подлиннике: пер. с англ. СПб.: BHV-Санкт-Петербург, 1998. - 704 с.

45. Соколицин С.А. , Кузин Б.И. Организация и оперативное управление машиностроительным производством: Учебник для вузов. М.: Машиностроение, 1988-527с.

46. Спирин А.А., Фомин Г.П. Экономико-математические методы и модели в торговле. М.: Экономика, 1988.

47. Стратегия и тактика антикризисного управления фирмой/Под ред. А.П. Градова и Б.И. Кузина, СПб.: Специальная Литература, 1996.

48. Титов В.В. Оптимальное управление запасами промышленного предприятия. В сб. «Оптимальное планирование», вып. 16. Новосибирск, 1970;

49. Тютюкин В.К. Расчет оборотных заделов в серийном производстве, Сб. Применение математики в экономике. Выпуск 14. Ленинград. Издательство Ленинградского университета. 1986;

50. Федотов А.В., Кузин Б.И., Медников М.Д. и др. Организационно-методические аспекты и стратегии антикризисного управления предприятием. Учебное пособие.- СПб.: Учебный центр подготовки руководителей, 1994.

51. Феклисов Г.И. Математическое обеспечение систем управления запасами. М, 1977 112 с.

52. Фишберн П. Теория полезности для принятия решений / Пер. с англ. М.: Наука, 1978-352с.

53. Хайман Д.Н. Современная микроэкономика: анализ и применение: В 2-х т. Пер.с англ. М.: Финансы и статистика, 1992.

54. Харальд Е. Фирон, Майкл Р. Линдере. Управление снабжением и запасами СПб.: Полигон, 1999.

55. Четыркин Е.М. Методы финансовых и коммерческих расчетов. М.: Речь, 1992.

56. Шмален Г. Основы и проблемы экономики предприятия. М.: Финансы и статистика, 1996.

57. Экономико-математические модели в организации и планировании промышленного предприятия / Под редакцией Кузина Б.И. Л. Издательство ЛГУ, 1982.

58. Экономическая стратегия фирмы/Под ред. А.П. Градова СПб. Специальная Литература, 1999.

59. Donald J. Bowersox, Patricia J. Daugherty, Cornelia L. Drage, Dale S. Rogers and Daniel L Wardlow, Leading Edge Logestus: Competitive Pasitioning for the 1990's (Qak Brook JL Council of Logistics Management, 1989);

60. Donald W. Fogarty, John H. Blackstone, Jr., Thomas R. Hoffmann.

61. Production & inventory management 2nd edition, South-Western Publishing Co, Cincinnati, 1993.

62. Little J.D., The Military and Staff, Jts History and Development (Harrisburg PA: Stackpole Co, 3rd er., 1961);

63. Plownan E.C., Elements of Business Logistics, (Stanford, CA: Stanford Gradduate School of Business, 1964);

64. Wilson R.H. Harvard Business Review 13, №1 (1929), 116-128, см. также Purchasing 11, №3 (1941, 80-86);

65. Wilson R.H. Mueller W.A. Harvard Business Review 5(1926-1927), 197-205.