Дипломная (вкр): Построение интерактивной модели системы управления запасами

Построение интерактивной модели системы управления запасами

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

имени И.С. ТУРГЕНЕВА»

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА

по направлению подготовки 09.04.03 Прикладная информатика

направленность Прикладная информатика в аналитической экономике

Построение интерактивной модели системы управления запасами

Орёл 2017

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЗАДАЧА УПРАВЛЕНИЯ ЗАПАСАМИ

.1 Управление запасами: содержание, ключевые параметры

.2 Обзор рынка систем управления запасами

.3 Моделирование системы управления запасами

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА ПРОЕКТНЫХ РЕШЕНИЙ

.1 Разработка требований

.2 Детальное проектирование

.3 Алгоритмическое обеспечение

.4 Расчет стоимости создания программного продукта

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время постоянно растущая конкуренция между торговыми компаниями стала обыденным явлением на рынке. В текущих условиях, чтобы удержать клиентов, необходимо постоянно поддерживать их обслуживание на высоком уровне. Потребители становятся более требовательными. Из-за массовости контрагентов покупатели без труда могут сменить продавца, если остаются недовольными временем ожидания, сроками и качеством товара. Как результат, это ведет к тому, что компании могут потерять своих клиентов, вследствие чего теряется и прибыль, и имидж компании. При этом особое внимание торговых компаний уделяется системам поддержания запасов на должном уровне, способствующем обслуживанию клиента в режиме текущего времени, а не в режиме пред заказов.

В связи с этим тематику настоящей выпускной квалификационной работы, посвященную построению модели поддержки принятия решений в задаче управления запасами, следует считать актуальной.

Проблеме управления запасами хозяйствующих субъектов посвящено большое число научных работ в области управления производством на предприятии, теории управления материально-производственными запасами и моделирования систем контроля закупок. Примерами научных работ, описывающих подходы к решению данной задачи, могут послужить труды Ю.И. Рыжикова, О.Ланге, Р.Акоф, У.Черчмена, М.Сасиени, М.Прабху и др.

Объектом исследования выпускной квалификационной работы являются процессы внутреннего управления запасами склада в части выбора стратегии управления и автоматизации процессов взаимодействия с клиентом.

Предмет исследования составляют методики определения основных параметров в задаче управления запасами, в частности, объёма заказа, страхового запаса, стратегии управления складом.

Целью выпускной квалификационной работы является построение интерактивной модели управления запасами склада, учитывающей влияние внешних и внутренних фактов, разработка проектной документации на создание системы управления запасами, которая включает в себя модель бизнес-процессов предметной области, описание программных объектов и способов их взаимодействия, обоснование финансовой реализуемости проекта.

Для достижения поставленной цели выдвинут ряд задач:

1. Рассмотреть стратегии и модели управления запасами;

2.      Разработать причинно-следственную диаграмму интерактивной модели управления запасами, отражающую влияние внешних и внутренних факторов;

.        Разработать проектную документацию на создание информационной системы управления запасами склада.

Теоретическую и эмпирическую базу исследования составили методы системного анализа, методы системной динамики, методы экспертного оценивания, а так же имитационное моделирование, теория управления запасами, процессная нотация BPMN, унифицированный язык моделирования UML.

Теоретическая значимость работы состоит в построении новой модели управления запасами, учитывающей влияние внешних и внутренних факторов.

Практическая значимость работы состоит в подготовке проектной документации на создание информационной системы управления запасами.

Структуру выпускной квалификационной работы определяют следующие элементы: введение, основная часть в двух главах, заключение и список литературы.

Во введении обоснована актуальность выбранной тематики выпускной квалификационной работы, указана степень разработанности проблемы, определены объект и предмет исследования, сформулирована цель и основные задачи, описаны методы теоретического и эмпирического исследования, используемые при написание выпускной квалификационной работы, определена теоретическая и практическая значимость работы, описана структура работы.

В первой главе содержится описание общих сведений и проблем управления запасами. Изучены основные модели управления запасами, рассмотрены имеющиеся на рынке программные предложения систем управления запасами. Представлена схема системной динамики работы склада во внешней среде, которая информативно и наглядно показывает влияние со степенью направленности («+» или «-») многих факторов. Поставлена задача автоматизации и выделены основные технические требования к разрабатываемой информационной системе управления запасами с взаимодействием с клиентами.

Вторая глава посвящена проектированию информационной системы. Здесь на основе нотации BPMN 2.0 исследована предметная область в части взаимодействия работы склада и клиентов. Так же проведен анализ требований системы в части проектирования основных прецедентов и пользователей. С помощью диаграмм UML показано информационное и программное обеспечение. Модуль системы, который определяет стратегию управления запасами, время формирования заявки для поставщика и количество товара к заказу, описан математически. Рассчитана стоимость программного продукта. Так же рассчитана эффективность работы склада, основываясь на показатели NPV, IRR, DPP как критерии оптимальности, при внедрении разрабатываемого программного продукта систем управления запасами.

В заключении подведены основные итоги работы.

Список литературы содержит источники, используемые при написании работы.

ГЛАВА 1. ЗАДАЧА УПРАВЛЕНИЯ ЗАПАСАМИ

1.1 Управление запасами: содержание, ключевые параметры

Любое предприятие, занятое в сфере производства или продаж, имеет дело с запасами сырья или готовой продукции. Запасы обеспечивают бесперебойное функционирование предприятия, так как необходимые ресурсы в любой момент могут быть использованы по назначению. В этом заключается основная функция запасов. Когда же запас какой-либо продукции (или сырья) заканчивается, могут возникнуть серьезные трудности, вплоть до временной остановки производственной деятельности предприятия пока дефицитная позиция не поступит на склад. Поэтому наличие запасов обязательно. Причем, чем больше запасов, тем меньше шансов, что какая-либо позиция закончится, создав дефицит. А это, как минимум, недополученная прибыль.

Однако нужно понимать, что запасы - дело затратное, за них нужно расплачиваться. Чем больше запасы, тем больше средств требуется на их поддержание. Отсюда возникает обратное желание: снижать уровень запасов. Их чрезмерное количество вызывает неоправданные расходы на аренду склада, зарплату грузчикам, платежи по кредитам и т.д., что также уменьшает прибыль.

Таким образом, управление запасами предприятия преследует две противоположные цели: с одной стороны, необходимость недопущения дефицита требует создание и поддержание определенного уровня запасов, с другой стороны, привлечение запасов требует дополнительных затрат на их обслуживания. Подобное «двойственное воздействие» запасов на итоговые показатели предприятия стимулирует поиск новых оптимальных стратегий управления запасами.

Рассмотрим более подробно составляющие задачи управления запасами.

Под управлением запасами принято понимать определенный вид деятельности, объектом которого является создание и хранение запасов, а целью этой деятельности является уменьшение общей суммы ежегодных затрат на содержание запасов при условии удовлетворительного обслуживания клиентов.

Одним из важных вопросом в задаче управления запасами заключается в определении уровня, на котором необходимо поддерживать запасы для обеспечения ритмичности производственной деятельности. Уровень запасов влияет на вероятность дефицита, т.е. соотношение количества имеющихся позиций к требуемым. Чем выше это значение, тем лучше обеспечивается спрос. Максимальный уровень, когда удовлетворяются все заявки, равен 100%. Это идеальный вариант и многие хотели бы его достичь.

Однако, рост уровня обслуживания ведет к росту запасов, но эта зависимость не является линейной. Чем ближе к 100%, тем быстрее растут запасы. Такая форма взаимосвязи объясняется тем, что большие отклонения в спросе происходят редко, а очень большие - еще реже. Поскольку заранее неизвестно, по какой именно позиции произойдет резкий расход, увеличивать приходится запасы по всему ассортименту. Стремление к 100% удовлетворению спроса коммерчески себя не оправдывает. Нужно остановиться на уровне, который одновременно был бы приемлем с точки зрения качества обслуживания (чтобы клиенты «не разбежались») и чтобы поддержание запасов было «посильной ношей» для фирмы.

Однако есть еще ряд факторов («тактических»), дополнительно влияющих на запасы, с которыми стоит считаться. К таковым можно отнести [21]:

·        предметы запасов;

·        точность прогнозирования спроса;

·        правильное определение момента заказа или принятая стратегия управления запасами;

·        частота поставок (заказа);

·        функция затрат;

·        уровень страхового (критического) запаса.

Таким образом, система управления товарно-материальными запасами - это совокупность правил и способов регулирования, с помощью которых можно контролировать уровни запасов и определять, какие уровни следует поддерживать, какой запас следует пополнять и каким должен быть объем заказа.

Основное назначение анализа товарно-материальных запасов - показать, когда необходимо заказывать те или иные компоненты и каким должен быть размер заказа. В свою очередь параметры «когда» и «сколько» заказывать товара зависят от спроса покупателей на данный товар, который формируется из ряда возможных условий, в т.ч. качества товара, его цены, покупательной способности населения, имиджа фирмы и других. Варьируя на рынке этими условиями, будем получать разный спрос и как следствие необходимость использований разных стратегий управления запасами.

Предметы запасов в зависимости от количества хранимых на складах номенклатур различают на однономенклатурные и многономенклатурные системы. Важной характеристикой предметов запаса является стабильность их свойств.

Размеры запасов являются прямым следствием потребности, то есть чем больше расход, тем больше запасов необходимо. Однако их поступление на склад происходит до начала реализации. При этом расчет объема заказа проводится еще раньше. Получается некоторый временной лаг между расчетом заказа и его фактическим расходом. Поэтому при формировании заказа нужно как можно точнее знать будущие продажи.

Стратегия управления запасами - это совокупность правил, в соответствии с которыми определяется момент подачи заказа и его объем. Слишком ранний заказ приведет к перегрузке склада, слишком поздний - увеличивает возможность возникновения дефицита. Определение стратегии управления запасами и ее параметров является основной задачей теории управления запасами. Она должна минимизировать выбранную функцию затрат - критерий эффективности.

По правилу определения момента заказа различают периодические стратегии и стратегии с критическим уровнем. По правилу определения объемов заказа выделяют стратегии с фиксированным заказом или переменным. Таким образом, в теории управления запасами разработаны две основные системы управления запасами: с фиксированным размером заказа и с фиксированной периодичностью заказа. Другие системы управления запасами, по существу, являются модификацией этих двух систем. Комбинируя варианты момента заказа и объемов заказа, выделяю следующие стратегии управления запасами [27]:

1.      Стратегия  - периодическая с постоянным объемом заказа, т.е. запасы пополняются с постоянным временным лагом , а объем заказа  строго зафиксирован и не изменяется ни при каких условиях;

2.      Стратегия  - заказ фиксированного объема  подается в момент контроля при снижении объема запаса ниже минимально допустимого уровня запаса на складе _;

.        Стратегия  - периодическая с пополнением запаса до максимального уровня, т.е. запасы пополняются с постоянным временным лагом , а объем заказа зависит от уровня запаса на складе в момент заказа  и максимального уровня запаса на складе ;

4.      Стратегия двух уровней  - спрос определяет и момент подачи заказа (ниже ), и его объем .

Стратегии с фиксированным (постоянным) размером заказа достаточно просты и являются своего рода классическими. Здесь размер заказа на пополнение запаса является постоянной величиной. Заказ на поставку продукции осуществляется при условии уменьшения имеющегося на складах системы запаса до установленного минимального критического уровня (стратегия 2), который называют «точкой заказа» или же заказ установленного объема подается в зафиксированный период времени (стратегия 1).

Как правило, на практике в системах с фиксированным объемом заказа интервалы поставки могут быть различными в зависимости от интенсивности расходов (потребления) материальных ресурсов (стратегия 2). Регулирующими параметрами данной системы является «точка заказа».

На практике система управления запасами с фиксированным размером заказа применяется преимущественно в следующих случаях:

·        большие потери в результате отсутствия запаса;

·        высокие затраты на хранение запасов;

·        высокая стоимость товара, который заказывается;

·        высокая степень неопределенности спроса;

·        наличие скидки с цены в зависимости от количества заказываемой;

·        наложение поставщиком ограничения на минимальный размер партии поставки.

Существенным недостатком этой системы является то, что она предполагает непрерывный учет остатков материальных ресурсов на складах логистической системы, с тем, чтобы не пропустить момент достижения «точки заказа». При наличии широкой номенклатуры материалов необходимым условием применения данной системы является использование технологии автоматизированной идентификации штриховых кодов.

В системе с фиксированной периодичностью заказа заказ делают в заранее определенные моменты времени, которые удалены друг от друга на равные интервалы, например, один раз в месяц, один раз в неделю, один раз в 14 дней и т.п., а размер запаса регулируется путем изменения объема партии (стратегии 1 и 3).