Диссертация (1152230), страница 24
Текст из файла (страница 24)
времени;t рлn – время работы оборудования n-го вида на линии;Ср – стоимость реализации добытой горной массы, руб./ед.;Pr – средний относительный размер чистой прибыли горнодобывающейкомпании, % (доли единицы).Для управления запасами операционных ресурсов в горнодобывающихкомпанияхнеобходимомодифицироватьклассическиемоделисучётомнеопределенности расхода и времени выполнения заказа поставщиком. Уровеньзапасов ресурсов со средней и высокой критичностью, а также с сильнойвариативностью расхода (AZ, BZ), целесообразно контролировать и управлять спомощью алгоритмов, разработанных на основе модели с установленнойпериодичностью пополнения до постоянного уровня, которая предусматриваетразмещение плановых и внеплановых заказов.
Запасы категорий AY, BY можно136контролировать с помощью модифицированного классического алгоритма сфиксированным размером заказа, поскольку изменчивость расхода по ним имеетменее выраженные колебания.ДлязапасовкатегорийAX,BXдопускаетсяиспользованиемодифицированного классического алгоритма с фиксированным интерваломвремени между заказами по графику, согласованным с поставщиком. Этодостаточно критичные категории, но в силу стабильного спроса степень контроляможет быть менее жесткой. Запасами с низкой критичностью, а также со средне- ихорошо прогнозируемым расходом (CX, CY) целесообразно управлять с помощьюнаиболее простого и менее затратного в экономическом плане алгоритма«Минимум-максимум».Если значения расхода и времени выполнения заказа поставщикомраспределены по нормальному закону, то вероятности их появления будутравномерно убывать относительно среднего значения.
При этом, используясреднеквадратическое отклонение (СКО), которое является мерой изменчивости(вариативности) статистического ряда, можно формировать страховой запас,соответствующийзаданномууровнюдоступности.Согласносвойствамнормального закона распределения, при наличии страхового запаса в размереодного СКО расхода, вероятность дефицита материала на складе не превысит15,9%, двух СКО – не более 2,3%, а при трех СКО – не более 0,1% (Таблица 3.6).Таблица 3.6.
Зависимость уровня сервиса МТС от значения порогового уровня вмоделях управления запасами.Уровень сервиса МТС,%50,084,197,799,9Параметр(z)–123Пороговый уровень(ПУz) запаса, ед.̅̅ + ̅ + 2̅ + 3137Напрактикеуправлениезапаснымичастями,расходнымиивспомогательными материалами может происходить в условиях, как отдельногоизменения только расхода операционных ресурсов, или времени выполнениязаказа поставщиком, так и при их совместном изменении. В зависимости отфактической ситуации, при модификации моделей управления запасами,разработанных на базе классического алгоритма с фиксированным размеромзаказа, учёт неопределенности необходимо производить через изменение значенияпорогового уровня (ПУz), который может определяться по следующим формулам[130, 143, 167]:1.
Для вариативного расхода и постоянного времени выполнения заказа:ПУ = ̅ ∙ ВЗ + ∙ (3.27)2. Для постоянного расхода и вариативного времени выполнения заказа:̅ + ∙ ∙ ПУ = ∙ ВЗ(3.28)3. Для вариативных расхода и времени выполнения заказа:̅ + ∙ √ВЗ̅ ∙ 2 + ̅ 2 ∙ 2ПУ = ̅ ∙ ВЗгде σSi – СКО расхода запаса (Si): = √̅ 2∑=1( −)−1(3.29)(3.30)σt – СКО времени выполнения заказа (tВЗ): = √̅ 2∑=1(ВЗ −ВЗ )−1(3.31)̅ – средний расход запаса (Si), за время выполнения заказа;z – количество СКО расхода запаса, соответствующее заданному уровнюдоступности;̅ – среднее время выполнения заказа поставщиком;ВЗσSt – СКО расхода за время выполнения заказа поставщиком:222 = √1+ 2+ ⋯ + = √ВЗ ∙ ∑ 2(3.32)138Количество СКО будет зависеть от заданного уровня сервиса МТСгорнодобывающей компании.
Задача категорийных менеджеров, определитьоптимальноеколичествоСКОдлярасчетастраховогозапаса,чтобыминимизировать потери от дефицита с одной стороны, а с другой не допуститьрезкого роста затрат, связанных с иммобилизацией оборотного капитала. Поискбаланса между этими неизбежными потерями, заключается в определенииоптимальногоуровнясервисаМТС( ),которыйдлякатегорииоперационных ресурсов (k) рассчитывается по формуле [113]:=∑=1 ∑=1( +∙ )(3.33)где ci – удельная стоимость операционных ресурсов, закупаемых упоставщика по позиции i, руб./ед.;Hi – потери от дефицита операционных ресурсов на складе по позиции (i),руб. Например, для запасных частей, которые используются при ремонтеосновных производственных фондов, потери от дефицита можно задать, какнедополученную прибыль, связанную с уменьшением объёма добычи, врезультате простоя горно-шахтного оборудования: = Пэ ∙ вз ∙ рл ∙ р ∙ (3.34)i – ставка потерь от иммобилизации оборотного капитала в запасахоперационных ресурсов.Для вспомогательных материалов, используемых при добыче, потери отдефицита, можно задавать через увеличение себестоимости сырья, в результатезамены отсутствующих операционных ресурсов на аналогичные, но более дорогие.Используя полученный оптимальный уровень сервиса МТС, для определенияколичества СКО (параметра «z»), необходимо воспользоваться таблицей значенийнормального закона распределения (Таблица П4.4, Рисунок П4.3).139Рассчитаем параметры модифицированной модели управления запасами сфиксированным размером заказа для позиции «Канат стальной, Ø52 мм.»,применяемых при оснастке карьерных экскаваторов в угольных компаниях.Статистика расхода с приобъектного склада угольной компании распределена понормальному закону и приведена в Таблице 3.7.
Значения в графе «Вероятностьсобытия нарастающим итогом» представляют собой интегральную функциюраспределения и могут быть интерпретированы как вероятность того, что расходне превысит некоторого порогового значения. Например, вероятность появления встатистике значения расхода каната в размере 130 пог./м в день составляет 9.4%, авероятность того, что значения расхода будут находиться в интервале [0÷130]пог./м в день, составляет 93.8%.Таблица 3.7. Расход по позиции «Канат стальной, Ø52 мм.» с приобъектногосклада подразделений ООО «УГМК-Холдинг».Расход, пог.м/день60708090100110120130140150Повторяемость, Вероятностьднейсобытия20,03130,04750,07890,141120,188130,203100,15660,09430,04710,016Вероятность событиянарастающим итогом0,0310,0780,1560,2970,4840,6880,8440,9380,9841,000В Таблице 3.8 приведен предлагаемый алгоритм расчёта пороговых уровнейв моделях управления запасами при постоянном времени выполнения заказапоставщиком.
С использованием формул (3.28) и (3.29) можно произвестианалогичные расчёты для ситуаций постоянного расхода и изменчивого временивыполнения заказа поставщиком, а также при их совместной вариативности.140Алгоритмы расчётов приведены в Таблицах П4.5 – П4.6 Приложения, а сводныерезультаты в Таблице 3.9 и на Рисунке 3.8.Снизить неопределенность времени выполнения заказа можно, в том числеоценивая поставщиков по надежности поставок или по точности выполненияпринятых ими на себя договорных обязательств (мониторинг отношений).Очевидно, что оценка по такому критерию разделит поставщиков на несколькокатегорий, например, «надежных», «условно надежных» и «ненадежных».Сокращая объемы закупок у последней категории поставщиков, можно добитьсячастичного снижения изменчивости времени выполнения заказа и сокращенияобъемов страховых запасов.Таблица 3.8.
Предлагаемый алгоритм расчёта пороговых уровней в моделяхуправления запасами, на примере позиции «Канат стальной, Ø52 мм.», привариативном расходе и стабильном времени выполнения заказа.ПараметрСредний расход (̅ )СКО (σSi)Время выполнения заказа (tВЗ)ПУ для уровня доступности 50%СКО расхода за время выполнениязаказа (σSt)Удельная стоимость запаса (ci)Время работы экскаватора на линии (tрл)Эксплуатационная производительностьэкскаватора (Пэ)Стоимость реализации добытой горноймассы (Ср)Средний относительный размер чистойприбыли компании (Pr)Потери от простоя экскаватора (Hi)Доля потерь от иммобилизации (i)Уровень сервиса МТС ( )Параметр (z)ПУ для уровня доступности 83%Формуладанные учёта(3.30)из договора споставщиком(̅ ∙ ВЗ )Ед.измерениям/деньм/деньЗначение10520дней10м1 050(3.32)м63из договора споставщикомв соответствие сграфикомтыс.руб./пог.
км1 001ч/день16по тех. паспортум3/ч530руб./м31 470–0,1тыс. руб.––12 4660,1540,93–1,48м1 144из договора спокупателемиз финансовойотчётности(3.34)(3.14)(3.33)таблица П4.4Приложения(3.27)141Таблица 3.9. Сводные результаты расчёта параметров моделей управлениязапасами операционных ресурсов по позиции «Канат стальной, Ø52 мм.», приразличных уровнях сервиса МТС.УровеньсервисаМТС, %50,084,193,097,799,9Страховойзапас припостоянном tВЗ,пог. м.–6394126189СтраховойПУ призапас приПараметрпостоянном tВЗ,изменениях tВЗ,(z)ед.пог.
м.1050––18011050+63=11132671,481050+94=114436021050+126=117654031050+189=1239ПУприизменениях tВЗ,ед.10501050+180=12301050+267=13171050+360=14101050+540=1590Рисунок 3.8. Примеры расчёта порогового и страхового запаса по позиции«Канат стальной, Ø52 мм.», для уровня сервиса 83%.Если заказы на поставку операционных ресурсов размещаются черезфиксированные интервалы времени, то параметры моделей будут корректироватьсячерез изменение размера поставки.
На Рисунке 3.9 приведена блок-схема алгоритмарасчёта пороговых уровней в моделях управления запасами операционныхресурсов, наиболее критичных категорий, с точки зрения величины потерь.В рассмотренных выше моделях, расход операционных ресурсов с142приобъектныхскладовгорнодобывающихкомпанийнеявляетсядетерминированным, а задаётся как случайная величина с известным закономраспределения.Всвязисчем,представляетсяцелесообразнымдатьколичественную оценку, как риска дефицита, приводящего к остановкампроизводственного процесса, так и риска избыточности операционных ресурсов,увеличивающего потери от иммобилизации оборотного капитала. Примем, чтофактический расход операционных ресурсов (Si) на интервале времени (0; Т), заданкак дискретная случайная величина, появление которой возможно с некоторойвероятностью (Pj) [90].Рисунок 3.9. Блок-схема алгоритма расчёта пороговых уровней в моделяхуправления запасами операционных ресурсов.143Значения вероятностей могут задаваться, как на основании обработки ианализа статистической информации о расходе ресурсов по прошлым периодамвремени, так и с помощью мнений экспертов:1 (1 ) = { …; ≥ 0; ∑=1 = 1 ( )В качестве величины расхода берём математическое ожидание фактическогорасхода на все виды операционных ресурсов:̅ = ∑=1 ∙ (3.35)Рассмотрим ситуации, когда фактический расход операционных ресурсовможет, как превысить количество запасов, имеющихся на приобъектном складегорнодобывающейкомпании,такиоказатьсяменьшезапланированнойпотребности.