Моделирование логистических систем

Широкое применение в логистике имеют различные методы моделиро­вания, т.е. исследования логистических систем и процессов путем построе­ния и изучения их моделей. Основная цель моделирования – прогноз поведения системы. Ключе­вой вопрос моделирования: "Что будет, если...?".

Первый признак классификации логистических моделей – это сте­пень полноты подобия логистических моделей моделируемым объектам. По этому признаку все модели можно разделить на изоморфные и гомоморфные.

Изоморфные модели – это модели, включающие все характеристики объекта – оригинала, способные, по существу, заменить его. Если можно соз­дать и наблюдать изоморфную модель, то наши знания о реальном объекте будут точными. В этом случае мы сможем точно предсказать поведение объ­екта.

Гомоморфные модели. В их основе лежит неполное подобие модели изучаемому объекту, т.е. частичное подобие. При этом некоторые стороны функционирования реального объекта не моделируются совсем. В результате упрощается построение модели и интерпретация результатов исследования. При моделировании логистических систем абсолютное подобие не имеет места, поэтому в логистике, в основном, рассматриваются лишь гомоморф­ные модели, хотя степень подобия у них может быть различной.

Следующим признаком классификации является материальность мо­дели. В соответствии с этим признаком все модели можно разделить на мате­риальные и абстрактные.

Материальные модели воспроизводят основные геометрические, физи­ческие, динамические и функциональные характеристики изучаемого явле­ния или объекта. К этой категории относятся, в частности, уменьшенные ма­кеты предприятий оптовой торговли, позволяющие решить вопросы опти­мального размещения оборудования и организации грузовых потоков.

Абстрактное моделирование часто является единственным способом моделирования в логистике. Его подразделяют на символическое и матема­тическое.

К символическим моделям относят языковые и знаковые.

Языковые модели – это словесные модели, в основе которых лежит на­бор слов, очищенных от неоднозначности. Каждому слову соответствует лишь единственное понятие, в то время как в обычном словаре одному слову могут соответствовать несколько понятий.

Знаковые модели. Если ввести условное обозначение отдельных поня­тий, т.е. знаки, а также договориться об операциях между этими знаками, то можно дать символическое описание объекта.

Математическим моделированием называется процесс установления соответствия данному реальному объекту некоторого математического объ­екта, называемого математической моделью. В логистике широко применя­ются два вида математического моделирования: аналитическое и имитацион­ное.

Аналитическое моделирование – это математический прием исследова­ния логистических систем, позволяющий получать точные решения.

Аналитическое моделирование осуществляется в следующей последо­вательности:

Первый этап. Формируются математические законы, связывающие объ­екты системы. Эти законы записываются в виде некото­рых функциональных соотношений (алгебраических, дифференциальных и т.п.).

Второй этап. Решение уравнений, получение теоретических результатов.

Третий этап. Сопоставление полученных теоретических результатов с

практикой.

При усложнении систем исследование их аналитическими методами наталкивается на определенные трудности, что является существенным не­достатком метода. В этом случае, чтобы использовать аналитический метод, необходимо существенно упростить первоначальную модель, чтобы иметь возможность изучить хотя бы общие свойства системы.

К достоинствам аналитического моделирования относят большую силу обобщения и многократность использования.

Другим видом математического моделирования является имитационное моделирование. Логистические системы функционируют в условиях неопределенности окружающей среды. При управлении материальными потоками должны учитываться факторы, многие из которых носят случайностный характер. В этих условиях создание аналитической модели, устанавливающей четкие количе­ственные соотношения между различными составляющими логистических процессов, может оказаться либо невозможным, либо слишком дорогим. При имитационном моделировании закономерности, определяющие характер количественных отношений внутри логистических процессов, ос­таются непознанными. В этом случае логистический процесс остает­ся для экспериментатора "черным ящиком".

Процесс работы с имитационной моделью, в первом приближении, можно сравнить с настройкой телевизора рядовым телезрителем, не имеющим представления о принципах работы этого аппарата. Телезритель просто вращает разные ручки, добиваясь четкого изображения, не имея при этом представления о том, что происходит внутри "черного ящика".

Точно так же экспериментатор вращает ручки имитационной модели, меняя при этом условия протекания процесса и наблюдая получаемый ре­зультат. Определение условий, при которых результат удовлетворяет требо­ваниям, является целью работы с имитационной моделью.

Имитационное моделирование включает в себя два основных процесса: первый – конструирование модели реальной системы, второй – постановка экспериментов на этой модели.

Основные условия, при которых рекомендуется применять имитацион­ное моделирование:

1. Не существует законченной математической постановки данной за­дачи либо еще не разработаны аналитические методы решения сформулированной математической модели.

2. Аналитические модели имеются, но процедуры столь сложны и тру­доемки, что имитационное моделирование дает более простой спо­соб решения задачи.

3. Аналитические решения существуют, но их реализация невозможна вследствие недостаточной математической подготовки имеющегося персонала.

Таким образом, основным достоинством имитационного моделирова­ния является то, что этим методом можно решать более сложные задачи.

Имитационные модели позволяют достаточно просто учитывать слу­чайные воздействия и другие факторы, которые создают трудности при аналитическом исследовании.

Имитационное моделирование имеет ряд существенных недостатков, которые также необходимо учитывать.

1. Исследования с помощью этого метода обходятся дорого. Причины:

- для построения модели и экспериментирования на ней необходим высококвалифицированный специалист-программист;

- необходимо большое количество машинного времени, поскольку метод основывается на статистических испытаниях и требует мно­гочисленных прогонов программ;

- модели разрабатываются для конкретных условий и, как правило, не тиражируются.

2. Велика возможность ложной имитации. Процессы в логистических системах носят вероятностный характер и поддаются моделированию только при введении определенного рода допущений. Например, разрабатывая имитационную модель товароснабжения рай­она и принимая среднюю скорость движения автомобиля на маршруте, рав­ную 60 км/ч, мы исходим из допущения, что дорожные условия хорошие. В действительности погода может испортиться и, в результате наступившего гололеда, скорость на маршруте упадет до 25 км/ч. Следовательно, реальный процесс пойдет иначе.

Описание достоинств и недостатков имитационного моделирования можно подтвердить словами Р. Шеннона: "Разработка и применение имита­ционных моделей в большей степени искусство, чем наука. Следовательно, успех или неудача в большей степени зависит не от метода, а от того, как он применяется".

Вопросы для контроля знаний

1. Расскажите, какие методы используются для решения научных и практических задач логистики?

2. Какие методы прогнозирования используются в логистике?

3. Что представляет собой моделирование логистических систем, и какие виды моделей используются в логистике?

4. Что такое имитационное моделирование, каковы его преимущества и недостатки?

Заключение

Сегодня логистика в нашей стране переживает настоящий подъем. Потребность отечественного рынка труда в логистах, а также в специалистах по управлению цепями поставок уже сейчас велика и будет интенсивно нарастать в дальнейшем. Так, согласно исследованиям известных рейтинговых и рекрутинговых компаний «ТРИЗА», «A.T. Kerney», «MANPOWER» профессия «логист» в течение последних четырех лет устойчиво занимает второе место в первой десятке из 300 самых популярных профессий. Во многих городах на предприятиях организуются логистические службы и отделы, создаются логистические центры, проводятся научно-практические семинары и конференции по логистике, создаются клубы логистов. Во всех Вузах экономического профиля в России введена дисциплина «Логистика».

Опыт промышленно развитых стран и передовых компаний показывает, что логистике принадлежит стратегически важная роль в современном бизнесе. В настоящее время в передовых фирмах такие традиционные функциональные области логистики как: транспортировка, управление запасами, закупками и заказами, складирование, грузопереработка, упаковка интегрировались на базе общей информационно-компьютерной платформы, образовав стратегическую инновационную систему. Внедрение методов логистическог менеджмента в практику бизнеса позволяет фирмам значительно сократить товарные запасы, снизить издержки на транспортировку товаров, ускорить оборачиваемость оборотного капитала, снизить себестоимость продукции и логистические издержки в дистрибьюции, обеспечить наиболее полное удовлетворение запросов потребителей.

Область профессиональной деятельности современного логиста это уже не только хорошо знакомые всем виды деятельности такие, как перевозка, экспедирование, складирование, грузопереработка, таможенное оформление грузов и т.п. Сегодня логисты разного уровня управления фирмы занимаются проблемами, связанными с выбором и обоснованием корпоративной стратегии, применением современных логистических концепций и технологий, принятием оптимальных управленческих решений в функциональных областях логистики, выбором информационных систем и программных продуктов, поддерживающих логистику, моделированием логистических бизнес-процессов и другими важными вопросами создания эффективной логистической системы компании. Основная задача логиста – изыскивать оптимальные варианты принятия решений по управлению материальными и сопутствующими им информационными и финансовыми потоками.

В России накоплен значительный опыт разработки комплексных целевых программ постановки и моделирования локальных и глобальных задач, относящихся к прерогативе макрологистики, в частности задач оптимального управления отраслями и регионами страны, прикрепления потребителей к поставщикам, ассортиментной загрузки производства, размещения и оптимальной дислокации крупных складских комплексов и управления запасами, комплексного использования различных видов транспорта в транспортных узлах и др. Накопленный опыт требует тщательного переосмысления и качественно-нового развития с позиции системного подхода, переработки и использования зарубежного опыта создания логистических систем, сквозного управления материальными потоками.

Для координации работы учёных и специалистов в области логистики на Западе созданы и успешно функционирует множество логистических сообществ, организаций и институтов. Так, например, в США имеются Американское общество транспортировки и логистики, Американское общество проблем управления производством и запасами. В Европе наиболее известными логистическими организациями являются: Британское общество производства и управления запасами, институт логистики и управления дистрибьюцией, Центр логистики (Испания), Французская ассоциация логистики в производстве, ассоциации логистики в Италии, Германии, Швейцарии и ряде других стран. Перечисленные логистические сообщества входят в Европейскую логистическую ассоциацию (ЕЛА), штаб квартира которой находится в Брюсселе.

В нашей стране в Москве созданы такие организации как: Международный центр логистики, Межрегиональный координационный совет по логистике, Национальная логистическая ассоциация, Национальный центр по логистике, Институт логистики и маркетинга, различные учебные и консалтинговые центры.

Широко известны за рубежом работы российских учёных в области системного анализа, технической и экономической кибернетики, исследования операций, теории управления запасами, теории массового обслуживания и др.

Вместе с тем, неудовлетворенный спрос на логистов среднего и высшего звена в Москве на начало 2005 г. составил от 37 до 85% по различным отраслям. Аналогичные исследования, проведенные по другим регионам России, показали уровень неудовлетворенного спроса от 59 до 93%.

Для решения проблемы подготовки профессиональных логистов в 2000 году в России была открыта специальность 062200 «Логистика». Головным вузом, осуществляющим координацию работы по подготовке специалистов по логистике в России, является Государственный университет – Высшая школа экономики (ГУ-ВШЭ), при котором образовано Учебно-методическое объединение (УМО) по логистике Министерства образования и науки РФ, возглавляемое ректором ГУ-ВШЭ Я.И. Кузьминовым. В настоящее время ГУ-ВШЭ позиционируется как ведущий Вуз по логистике среди всех учебных заведений России и стран СНГ. Кроме того, подготовку специалистов-логистов осуществляют следующие вузы нашей страны: Государственный университет управления, Российская экономическая академия им. Г.В. Плеханова, Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана, Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева, Санкт-Петербургский государственный университет экономики и финансов, Санкт-Петербургский государственный инженерно-экономический университет, Ростовский государственный экономический университет и др.

Развитие специальности «Логистика и управление цепями поставок» будет идти по двум стратегическим направлениям: отраслевому и функциональному. В отраслевом разрезе на первом этапе стандарт специальности апробируется в экономических и инженерно-экономических вузах с последующим вовлечением в орбиту подготовки специалистов вузов по основным отраслям промышленности, а также торговых и транспортных учебных заведений.

Функциональное развитие специальности заключается в подготовке специалистов по основным функциональным областям логистики, таким как транспортировка, управление закупками, управление запасами, складирование, управление распределением, грузопереработка, упаковка, информационные логистические технологии.

Анализ состояния и тенденций развития логистики, а также управления цепями поставок в отечественной экономике показывают, что использование логистических подходов и методов является решающим фактором успешного функционирования и повышения конкурентоспособности российских предприятий.