Системы управления запасами

Логистическая система управления запасами проектируется с целью непрерывного обеспечения потребителя каким-либо видом материального ресурса. Реализация этой цели достигается решением следующих задач:

• * учет текущего уровня запаса на складах различных уровней
• * определение размера гарантийного (страхового) запаса
• * расчет размера заказа
• * определение интервала времени между заказами.

Для ситуации, когда отсутствуют отклонения от запланированных показателей и запасы потребляются равномерно, в теории управления запасами разработаны две основные системы управления:

• 1) система управления запасами с фиксированным размером заказа;
• 2) система управления запасами с фиксированным интервалом времени между заказами.

Система с фиксированным размером заказа

Само название говорит об основополагающем параметре системы. Это — размер заказа. Он строго зафиксирован и не меняется ни при каких условиях работы системы. Определение размера заказа является поэтому первой задачей, которая решается при работе с данной системой управления запасами.

В отечественной практике зачастую возникает ситуация, когда размер заказа определяется по каким-либо частным организационным соображениям. Например, удобство транспортировки или возможность загрузки складских помещений. Между тем в системе с фиксированным размером заказа объем закупки должен быть не только рациональным, но и оптимальным, т. е. самым лучшим. Поскольку мы рассматриваем проблему управления запасами в логистической системе отдельной организации или экономики в целом, то критерием оптимизации должен быть минимум совокупных затрат па хранение запасов и повторение заказа. Данный критерий учитывает три фактора, действующих на величину названных совокупных затрат:

• — используемая площадь складских помещений;
• — издержки на хранение запасов;
• — стоимость оформления заказа.

Эти факторы тесно взаимосвязаны между собой, причем само направление их взаимодействия неодинаково в разных случаях.

Желание максимально сэкономить затраты на хранение запасов вызывает рост затрат на оформление заказов. Экономия затрат на повторение заказа приводит к потерям, связанным с содержанием излишних складских помещений, и, кроме того, снижает уровень обслуживания потребителя. При максимальной загрузке складских помещений значительно увеличиваются затраты на хранение запасов, более вероятен риск появления неликвидных запасов.

Использование критерия минимизации совокупных затрат на хранение запасов и повторный заказ не имеют смысла, если время исполнения заказа чересчур продолжительно, спрос испытывает существенные колебания, а цены на заказываемые сырье, материалы, полуфабрикаты и прочее сильно колеблются. В таком случае нецелесообразно экономить на содержании запасов. Это, вероятнее всего, приведет к невозможности непрерывного обслуживания потребителя, что не соответствует цели функционирования логистической системы управления запасами. Во всех других ситуациях определение оптимального размера заказа обеспечивает уменьшение издержек на хранение запасов без потери качества обслуживания.

Оптимальный размер заказа по критерию минимизации совокупных затрат на хранение запаса и повторение заказа рассчитывается по формуле:

(1).

где ОРЗ — оптимальный размер заказа, шт.;

А — затраты на поставку единицы заказываемого продукта, руб.;

S — потребность в заказываемом продукте, шт.;

i — затраты на хранение единицы заказываемого продукта, руб. /шт.

Затраты на поставку единицы заказываемого продукта (А) включают следующие элементы:

• * стоимость транспортировки заказа;
• * затраты на разработку условий поставки;
• * стоимость контроля исполнения заказа;
• * затраты на выпуск каталогов;
• * стоимость форм документов.

Формула (1) используется в случаи мгновенного пополнения запаса на складе. В случае если пополнение запаса на складе производится за некоторый промежуток времени, то формула (1) корректируется на коэффициент, учитывающий скорость этого пополнения:

(2).

где k-коэффициент, учитывающий скорость пополнения запаса на складе. Порядок расчета всех параметров системы управления запасами с фиксированным размером заказа приведен в табл. 1.

Исходные данные для расчета параметров системы следующие:

• * потребность в заказываемом продукте, шт.;
• * оптимальный размер заказа, шт.;
• * время поставки, дни;
• * возможная задержка поставки, дни.

Гарантийный (страховой) запас позволяет обеспечивать потребность на время предполагаемой задержки поставки. При этом под возможной задержкой поставки подразумевается максимально возможная задержка.

Таблица 1. Расчет параметров системы управления запасами с фиксированным размером заказа.

Восполнение гарантийного запаса производится в ходе последующих поставок через использование второго расчетного параметра данной системы — порогового уровня запаса.

Пороговый уровень запаса определяет уровень запаса, при достижении которого производится очередной заказ. Величина порогового уровня рассчитывается таким образом, что поступление заказа на склад происходит в момент снижения текущего запаса до гарантийного уровня. При расчете порогового уровня задержка поставки не учитывается.

Третий основной параметр системы управления запасами с фиксированным размером заказа — максимальный желательный запас. В отличие от предыдущих двух параметров он не оказывает непосредственного воздействия на функционирование системы в целом. Этот уровень запаса определяется для отслеживания целесообразной загрузки площадей с точки зрения критерия минимизации совокупных затрат.

В системе с фиксированным интервалом времени между заказами, как ясно из названия, заказы делаются в строго определенные моменты времени, которые отстоят друг от друга на равные интервалы, например один раз в месяц, один раз в неделю, один раз в 14 дней и т. п.

Определить интервал времени между заказами можно с учетом оптимального размера заказа, расчет которого объяснен в п. 1.5.1. Оптимальный размер заказа позволяет минимизировать совокупные затраты на хранение запаса и повторение заказа, а также достичь наилучшего сочетания взаимодействующих факторов, таких, как используемая площадь складских помещений, издержки на хранение запасов и стоимость заказа. Расчет интервала времени между заказами можно производить следующим образом:

(3).

где N — количество рабочих дней в году, дни;

S — потребность в заказываемом продукте, шт.;

ОРЗ — оптимальный размер заказа, шт.

Полученный с помощью этой формулы интервал времени между заказами не может рассматриваться как обязательный к применению. Он может быть скорректирован на основе экспертных оценок. Например, при полученном расчетном результате (4 дня) возможно использовать интервал в 5 дней, чтобы производить заказы один раз в неделю.

Порядок расчета всех параметров системы управления запасами с фиксированным интервалом времени между заказами представлен в табл. 2. Исходные данные для расчета параметров системы следующие:

• * потребность в заказываемом продукте, шт.;
• * интервал времени между заказами, дни;
• * время поставки, дни;
• * возможная задержка поставки, дни.

Таблица 2. Расчет параметров системы управления запасами с фиксированным интервалом времени между заказами.

Гарантийный (страховой) запас, как и для случая, о котором говорилось выше, позволяет обеспечивать потребность на время предполагаемой задержки поставки (под возможной задержкой поставки также подразумевается максимально возможная задержка). Восполнение гарантийного запаса производится в ходе последуюших поставок через пересчет размера заказа таким образом, чтобы его поставка увеличила запас до максимального желательного уровня. Графическая иллюстрация функционирования системы управления запасами с фиксированным интервалом времени между заказами представлена на рис. 7.

Так как в рассматриваемой системе момент заказа заранее определен и не меняется ни при каких обстоятельствах, постоянно пересчитываемым параметром является именно размер заказа. Его вычисление основывается на прогнозируемом уровне потребления до момента поступления заказа на склад организации. Расчет размера заказа в системе с фиксированным интервалом времени между заказами производится по формуле:

РЗ = МЖЗ — ТЗ + ОП, (4).

где РЗ — размер заказа, шт.;

МЖЗ — максимальный желательный запас, шт.;

ТЗ — текущий запас, шт.;

ОП — ожидаемое потребление за время поставки, шт.

Как видно из формулы (4), размер заказа рассчитывается таким образом, что при условии точного соответствия фактического потребления за время поставки ожидаемому поставка пополняет запас1 на складе до максимального желательного уровня. Действительно, разница между максимальным желательным и текущим запасом определяет величину заказа, необходимую для восполнения запаса до максимального желательного уровня на момент расчета, а ожидаемое потребление за время поставки обеспечивает это восполнение в момент осуществления поставки.

Сравнительная характеристика двух основных систем управления запасами: система управления запасами с фиксированным размером заказа и система управления запасами с фиксированным интервалом времени между заказами представлена в таблице 3:

Таблица 3. Сравнение основных систем управления запасами.

Система управления запасами с установленной периодичностью пополнения запаса до постоянного уровня

Данная система включает в себя элемент системы с фиксированным интервалом времени между заказами (установленную периодичность оформления заказа) и элемент системы с фиксированным размером заказа (отслеживание порогового уровня запасов).

Порядок расчета всех параметров системы представлен в табл. 4. Исходные данные для расчета параметров системы таковы:

• * потребность в заказываемом продукте, шт.;
• * интервал времени между заказами, дни;
• * время поставки, дни;
• * возможная задержка поставки, дни.

Для определения интервала времени между заказами (или периодичности пополнения запасов) можно воспользоваться рекомендациями для расчета интервала времени между заказами, которые даны в п. 1.5.2.

Таблица 4. Расчет параметров системы управления запасами с установленной периодичностью пополнения запасов до постоянного уровня.

Отличительной особенностью системы является то, что заказы делятся на две категории. Плановые заказы производятся через заданные интервалы времени. Возможны дополнительные заказы, если наличие запасов на складе доходит до порогового уровня. Очевидно, что необходимость дополнительных заказов может появиться только при отклонении темпов потребления от запланированных.

Постоянно рассчитываемым параметром системы управления запасами с установленной периодичностью пополнения запасов дц постоянного уровня является размер заказа. Как и в системе с фиксированным интервалом времени между заказами, его вычисление основывается на прогнозируемом уровне потребления до момента поступления заказа на склад организации. Расчет размера заказа в рассматриваемой системе производится либо по формуле (4) (в зафиксированные моменты заказов), либо по формуле (5) (в момент достижения порогового уровня):

РЗ = МЖЗ — ПУ + ОП, (5).

где РЗ — размер заказа, шт.;

МЖЗ — максимальный желательный запас, шт.;

ПУ — пороговый уровень запаса, шт.;

ОП — ожидаемое потребление до момента поставки, шт.

Как видно из формулы (5), размер заказа рассчитывается таким образом, что при условии точного соответствия фактического потребления (до момента поставки) прогнозируемому поставка пополняет запас на складе до максимального желательного уровня.

Применение системы целесообразно при значителоьных изменениях в потребност материальных ресурсов и готовой продукции (колебаниях расхода) и необходимости исключить возможность их нехватки до наступления срока очередной поставки. Реализация этой модели требует оперативного, ежедневного контроля наличия запасов на складе. [3].

Система «минимум-максимум»

Эта система, как и система с установленной периодичностью пополнения запасов до постоянного уровня, содержит в себе элементы основных систем управления запасами. Как и в системе с фиксированным интервалом времени между заказами, здесь используется постоянный интервал между ними. Система «минимум — максимум» ориентирована на ситуацию, когда затраты на учет запасов и издержки на оформление заказа настолько значительны, что становятся соизмеримы с потерями от дефицита запасов. Поэтому в рассматриваемой системе заказы производятся не через каждый заданный интервал времени, а только при условии, что запасы на складе в этот момент оказались равными или меньше установленного минимального уровня. В случае выдачи заказа его размер рассчитывается так, чтобы поставка пополнила запасы до максимального желательного уровня. Таким образом, данная система работает лишь с двумя уровнями запасов — минимальным и максимальным, чему она и обязана своим названием.

Исходные данные для расчета и сам порядок расчета параметров данной системы такой же как, и в системе управления запасами с установленной периодичностью пополнения запаса до постоянного уровня.

Но пороговый уровень запаса в системе «минимум-максимум» выполняет роль «минимального» уровня. Если в установленный момент времени этот уровень пройден, т. е. наличный запас равен пороговому уровню, или не достигает его, то заказ оформляется. В противном случае заказ не выдается, и отслеживание порогового уровня, а также выдача заказа будут произведены только через заданный интервал времени.

Максимальный желательный запас в системе «минимум-максимум» выполняет роль «максимального» уровня. Его размер учитывается при определении размера заказа. Он косвенно (через интервал времени между заказами) связан с наиболее рациональной загрузкой плошадей склада при учете возможных сбоев в поставках и «обход и мости бесперебойного снабжения потребления.

Постоянно рассчитываемым параметром системы «минимум-максимум» является размер заказа. Как и в предыдущих системах управления запасами, его вычисление основывается на прогнозируемом уровне потребления до момента поступления заказа на склад организации. Расчет размера заказа производится по формуле (5).