Стохастические модели оптимизации управления запасами торговых организаций

Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждениевысшего образования«Финансовый университет при Правительстве Российской Федерации»На правах рукописиСвиридова Ольга АлександровнаСТОХАСТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИОПТИМИЗАЦИИ УПРАВЛЕНИЯ ЗАПАСАМИТОРГОВЫХ ОРГАНИЗАЦИЙСпециальность 08.00.13 – Математические и инструментальные методыэкономикиДИССЕРТАЦИЯна соискание ученой степеникандидата экономических наукНаучный руководитель:член-корр.

РАН,доктор экономических наук, профессорКлейнер Георгий БорисовичМосква – 20152""ОГЛАВЛЕНИЕВВЕДЕНИЕ ..................................................................................................................... 4ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ТОВАРНЫМИЗАПАСАМИ ТОРГОВОЙ ОРГАНИЗАЦИИ ............................................................. 161.1. Логистический подход к управлению предприятием как факторповышения конкурентоспособности торговых компаний.....................................

161.2. Структура и параметры системы управление запасами ................................. 241.3. Способы моделирования системы управления товарными запасами вэкономике ................................................................................................................... 291.4. Обзор современных результатов исследования стохастических моделей.... 43ГЛАВА 2. СИСТЕМА СТОХАСТИЧЕСКИХ ЭКНОМИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИХМОДЕЛЕЙ ОПТИМИЗАЦИИ МОМЕНТА ПОСТАВКИ ИОБЪЕМА ПОСТАВКИ.................................................................................................

482.1 Модель определения оптимального момента поставки с учетомнеопределенности спроса (дискретная) ................................................................... 502.2 Модель определения оптимального момента поставки с учетомнеопределенности времени поставки (дискретная) ............................................... 542.3 Модель определения оптимального момента поставки с учетомнеопределенности спроса (непрерывная) ................................................................ 582.4 Модель определения оптимального момента поставки с учетомнеопределенности времени поставки (непрерывная) ............................................ 622.5 Модель определения оптимального момента поставки с учетомнеопределенности спроса и времени поставки (непрерывная) .............................

672.6 Модель определения оптимального объема поставки с учетомнеопределенности спроса ......................................................................................... 70ГЛАВА 3. СТОХАСТИЧЕСКИЕ ЭКОНОМИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИОДНОВРЕМЕННОЙ ОПТИМИЗАЦИИ ОБЪЕМА ПОСТАВКИ И МОМЕНТАПОСТАВКИ С УЧЕТОМ ВРЕМЕННОЙ СТОИМОСТИ ДЕНЕГ ИДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ ОГРАНИЧЕНИЙ................................................................... 743.1 Стохастическая модель одновременного определения оптимальныхмоментов поставок и объемов поставок без учета временной стоимости денег 753.2 Стохастические модели одновременного определения оптимальныхмоментов поставок и объемов поставок с учетом временной стоимости денег идополнительных ограничений ..................................................................................

813.3 Исследование модели одновременного определения оптимальногомомента поставки и объема поставки в однопродуктовом случае ....................... 873""3.4Имитационно-оптимизационная модель системы управления запасами ... 94ЗАКЛЮЧЕНИЕ ........................................................................................................... 113СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ .......................................................................................... 115Приложение А (обязательное). .Модель Дюпон......................................................

126Приложение Б (обязательное). Расчет оптимального момента поставки с учетомнеопределенности спроса (дискретная модель)....................................................... 130Приложение В (обязательное). Расчет оптимального момента назначенияпоставки с учетом неопределенности длительностипоставки (дискретная модель) .................................................................................. 134Приложение Г (обязательное). Расчет оптимального момента назначения поставкис учетом неопределенности спроса (непрерывная модель) .................................... 139Приложение Д (обязательное).

Расчет оптимального момента назначенияпоставки с учетом неопределенности длятельности поставки (непрерывнаямодель) ......................................................................................................................... 142Приложение Е (обязательное). Расчет оптимального момента назначения поставкис учетом неопределенности спроса и длительности поставки ...............................

145""4""ВВЕДЕНИЕВусловияхобостренияконкуренциинапотребительскихрынкахустойчивость торговых предприятий обеспечивается в ходе реализации стратегий,направленных на максимальное удовлетворение потребительского спроса нетолько на товары, но и на связанные с этим процессом услуги, а также наснижение всех видов торговых издержек.Формированиетакихстратегийпредопределяетнеобходимостьсовершенствования различных систем предприятия, в том числе системыуправления товарными запасами на основе рационализации и оптимизациитоварных потоков с использованием адекватных постановкам этих задач моделейи методов.Стремлениекомпанийудовлетворитьжеланияпотребителейнамаксимально высоком уровне требует значительных вложений, и в частности,вложений в запасы. С другой стороны, не менее важной задачей являетсяобеспечение рентабельности вложений и поиск новых возможностей сокращениявсех видов затрат и увеличения прибыли, поэтому с точки зрения финансов,наиболее благоприятным является состояние, когда запасы отсутствуют, апроизводственные нужды компании при этом удовлетворяются в полном объеме.Но такая ситуация в реальных условиях труднодостижима в силу целого рядаобъективных причин.

Таким образом, чтобы добиться максимально эффективнойработы предприятия и выйти на отличные финансовые показатели, запасаминужно грамотно управлять. Многие фирмы не уделяют процессу управлениязапасами соответствующего внимания, результатом этого становится вложение всистему управления запасами больших средств, чем предполагалось.Моделирование системы управления запасамиторгового предприятияпозволяет найти ответы на два главных вопроса – выбора оптимальных объемовпополнения запаса и оптимальных моментов назначения поставок. Кроме того,5""компаниям необходимо принимать решения по таким вопросам, как выборпоставщиков, видов транспорта, способов перевозок, направления товаропотоков,организации хранения. Возникает бизнес-задача более высокого уровня, решитькоторую возможно с привлечением инструментария экономико-математическогомоделирования логистического процесса.Как отмечают эксперты в области логистики, в нашей стране, в отличие отиндустриально развитых стран, моделирование логистических процессов как видуслуг только начинает развиваться, и соответствующие технологии покаиспользуют только некоторые крупные компании.

В основной же массе торговыхпредприятий управленческие решения по организации товарных потоковпринимаются с ориентацией на средние показатели спроса и длительностипоставки, что снижает эффективность и результативность торговой деятельности,увеличивая затраты на хранение и потери в виде недополученной прибыли.Существенной особенностью при моделировании запасов является то, что вреальных условиях часто возникает неопределенность, связанная с неточностьюили неполнотой информации о спросе, поставках, временных задержкахзаказанных товаров, порче продукции и других параметрах логистическойсистемы, что требует поиска эффективного механизма управления запасами вусловиях таких неопределенностей.

Возникает необходимость более детальногоизучение методов и моделей, учитывающих неопределенность параметровпроцесса управления запасами.Большой практический интерес представляет изучение моделей, которыенаряду со стохастическим характером спроса и сроков поставок учитывали бывременную структуру процентных ставок на рынке. Возможность учета принципавременнойстоимостиденегдаетзначительныйрезервдляповышенияэффективности и экономической рентабельности систем управления запасами.Итак, очевидно, что при существующих сегодня объемах торговлиоптимальная стратегия управления запасами – ключ к успеху любого торговогопредприятия, ее отсутствие ведет к увеличению издержек, что, в свою очередь,повышает цены на продукцию и ведет к потере конкурентоспособности всей6""компании.

Кроме того, финансовые ресурсы, вложенные в запасы извлекаются изоборота или других направлений деятельности предприятия, где они могли быприносить дополнительную прибыль. Таким образом, остро встает необходимостьпоиска оптимальной стратегии или бизнес-модели управления товарнымизапасами в условиях неопределенности, целевой функцией которой являетсяминимизациязатратограничений,илимаксимизацииобусловленныхприбылиэкономическойссредойучетомиразличныхспецификойпредпринимательской деятельности, а также принципа временной стоимостиденег,чемиобуславливаетсяактуальностьданногодиссертационногоисследования.Методы оптимизации, а также математический аппарат, которые лежат воснове моделей управления запасами могут быть использованы в моделяхуправления ликвидностью, призванных решать такие задачи, как формированиеоптимального остатка денежных средств в необходимых размерах, ускоренияплатежного оборота и ряд других.Наиболее известными моделями определения оптимального остаткаденежных средств являются модель Баумоля-Тобина и модель Миллера-Орра.

У.Баумоль и Дж. Тобин пришли к выводам, которые легли в основу моделимодели Баумоля-Тобина одновременно и независимо друг от друга в середине50-хгг.Вмоделипредусматривается,чтокоммерческаяорганизацияоптимизирует свои товарные запасы и поддерживает приемлемый уровеньликвидности.У.Баумольпредложилиспользоватьдляопределенияоптимального остатка денежных средств модель экономичного размера заказаУилсона (EOQ – еconomic order quantity). Предпосылками модели являются:постоянная потребность организации в денежных средствах, которую можноспрогнозировать; вложение поступающих от реализации продукции средств вкраткосрочныеценныебумаги;постоянныепоступленияивыплатыорганизации; возможность расчета уровня затрат, связанных с реализациейценных бумаг и других финансовых инструментов, а также упущенная выгода ввиде процентов и дивидендов по неосуществленным вложениям свободных7""средств.