Управление запасами промышленного предприятия в условиях нестабильного рынка

Актуальность темы

На сегодняшний день для большинства отечественных предприятий одной из ключевых задач развития и повышения эффективности является управление оборотным капиталом.

Материальной составляющей оборотного капитала являются ресурсы или запасы. Эффективное управление ими предполагает оптимизацию товародвижения путём создания системы управления запасами (СУЗ).

Сегодня управление запасами — это одно из важнейших средств обеспечения конкурентоспособности и повышения рентабельности бизнеса просто потому, что в запасы вкладываются значительные денежные средства, это основа получения прибыли и основная проблема ежедневного контроля. Поиск методов рациональной организации различных аспектов товародвижения и, в частности, запасов до сих пор остается главной задачей для многих организаций во всём мире.

В связи с тем, что каждый рынок товаров имеет свои особенности, для любого предприятия организация системы управления запасами, включающая задачу выбора поставщика, является самостоятельным решением. Оно способствует снижению существенной составляющей издержек предприятия — суммарных издержек управления запасами. Одновременно решается другая, ещё более важная задача — исключается возможность возникновения дефицита продукции или невыполнения требований потребителя (заказчика) по срокам, комплектности поставок и другим параметрам товародвижения, которые, в конечном счете, могут спровоцировать «уход потребителя». В обоих случаях, речь идет об оптимизации управления товародвижением или запасами.

В области разработки единой теории управления запасами на сегодняшний день существуют три основные проблемы. Первая заключается в том, что, несмотря на существование глобальной постановки задачи оптимизации управления запасами предприятия, её общее решение до сих пор не найдено. В качестве традиционного инструмента специалисты использовали стоимостные критерии. На практике глобальная оптимизация подменяется поиском локальных экстремумов — издержек складирования, транспортировки, хранения и других составляющих процесса движения ресурсов.

Вторая проблема заключается в том, что в рамках классического (затратного) подхода не существует единого, объединяющего показателя, характеризующего экономическую эффективность управления запасами предприятия в целом. Хорошо известно, что если управление ими эффективно по одному или нескольким из известных и широко используемых показателей, таких как величина издержек, рентабельность, прибыль, оборачиваемость, уровень обслуживания и других, нельзя сделать вывод как об его эффективности в смысле остальных критериев, так и об общей эффективности. К тому же, часто повышение эффективности по одним показателям приводит к ухудшению других характеристик СУЗ.

В то же время, стало понятным, что затратный подход должен использоваться параллельно с учётом мнения потребителей, поскольку именно рынок определяет, в конечном счёте, необходимый уровень запасов. Считается, в связи с этим, что необходимо перераспределить запасы так, чтобы снизить издержки связанные с их хранением и, одновременно, минимизировать потери, обусловленные их отсутствием. Как показывают результаты систематических исследований рынка, прибыльность бизнеса сегодня намного существеннее зависит от числа лояльных потребителей, чем от экономии издержек на удовлетворение их требований. Необходимо учесть также, что СУЗ, синтезированная по таким критериям, имеет особенный характер и требует тщательной разработки и исследования.

Нельзя не заметить, что нахождение оптимального решения в общем случае принципиально недостижимо, поскольку потребительские цели, как правило, противоречат целям производителей. Поэтому синтез эффективных систем управления запасами должен обязательно включать решение задачи векторной оптимизации СУЗ путём поиска квазиоптимальных решений. Последнее является третьей, наиболее сложной методологической проблемой синтеза таких систем.

В странах с рыночной экономикой, к которым сегодня относится и Россия, решение осложняется факторами, заложенными в существе самой рыночной системы. К ним относятся: непостоянство спроса, обилие товаров, широкий и постоянно обновляющийся ассортимент запасов и товаров. К тому же введение одновременного учёта требований потребителей и производителей в практику деятельности отечественных предприятий часто тормозится отсутствием конкурентных рынков поставщиков и стабильных потребительских сегментов.

Наконец, решение указанных проблем осложняет всё ещё недостаточная исследованность теории и практики построения эффективных систем управления запасами на предприятиях. С учетом специфики предпринимательской среды в России, становится очевидной необходимость создания новых методик управления оборотным капиталом предприятия и, в том числе, запасами, как его главной составляющей. Всё это свидетельствует об актуальности разработки избранного направления в рамках диссертационной работы.

Цель исследования состоит в разработке критериев, моделей и методик принятия решений, которые бы обеспечивали синтез наиболее эффективной системы управления запасами для предприятия, функционирующего в условиях стохастического рынка.

В соответствии с целью исследования в диссертационной работе определены следующие задачи:

1. Исследование и оценка возможности одновременного удовлетворения требований, как потребителей, так и производителей при синтезе эффективной СУЗ.

2. Изучение существующих критериев экономической эффективности, методов и моделей СУЗ, оценка корректности их практического применения для решения искомой задачи, а также выбор рабочего варианта структуры СУЗ и определение методов исследования её эффективности.

3. Проведение анализа эффективности работы выбранной системы и определение рациональных параметров управления в реальных рыночных условиях.

4. Определение условий корректного использования синтезированной СУЗ при вариации формы и параметров законов распределения спроса, а также при изменении степени значимости требований потребителей и производителей, и, как следствие, оценка степени универсальности полученных результатов.

Объектом диссертационного исследования являются промышленные предприятия, функционирующие на современном российском стохастическом рынке.

Предметом исследования является процесс управления запасами предприятия в условиях существенной случайной компоненты параметров спроса, а также методы решения задачи повышения его эффективности.

Теоретической и методологической основой исследования служит теоретический аппарат ряда фундаментальных и прикладных наук: общая теория систем, труды в области прикладного использования теории системного анализа и управления, положения экономической теории, работы по исследованию рыночного спроса, работы и исследования по теории управления запасами, математической статистики и методов статистического моделирования. Исследование опирается на труды и важнейшие положения известных авторов: Котлера Ф., Чеботарева А. А., Первозванского А. А., Лотоцкого В. А., Менделя А. С., Уотерса Д., Риггса Дж., Бауэрсокса Д.Дж., Уайтина Т., Хедли Дж., Миротина Л., Сергеева В. И., Неруша Ю. М., Шеремета А. Д., Новикова Д. Т., Стерлиговой А. Н., а также представителей уральской экономической школы: Баева И. А., Баева Л. А., Бутрина А. Г., Каточкова В. М., Дзензелюк Н. С., Тарасова Ю. Н. и других.

Научная новизна работы.

В диссертации сформулированы и обоснованы следующие результаты исследования, обладающие научной новизной и являющиеся предметом защиты.

1. Подтверждена противоречивость требований потребителей и производителей, что на практике приводит к необходимости поиска квазиоптимальных решений. Показано, что логичным здесь является применение метода приоритета важнейшего критерия, в качестве которого выбран рыночный критерий обеспечения минимума числа дней дефицита как количественной цели стратегического характера. Доказана возможность её достижения в реальных рыночных условиях функционирования российских предприятий без дополнительных затрат относительно минимума суммарных издержек управления (пункт 15.15 паспорта специальностей ВАК РФ).

2. Выявлено, что аргументом в пользу применения критерия минимизации суммарных издержек управления запасами, является тот факт, что к нему сводится критерий максимизации рентабельности запасов (пункт 15.15 паспорта специальностей ВАК РФ).

3. Доказано, что при одновременном учёте требований потребителей и производителей и вероятной изменчивости спроса наиболее эффективно в условиях неопределённости функционирует адаптивная структура СУЗ с раздельным формированием оптимального размера запаса, которая была реализована в среде программного продукта MATLAB 6.5/Simulink 5.0 (пункты 15.1 и 15.4 паспорта специальностей ВАК РФ).

4. Выявлено, что при росте стохастичности спроса и/или при более высоком уровне удовлетворённости потребителей содержание дополнительного страхового запаса приводит к значительному росту издержек на его содержание, только когда средняя интенсивность спроса высока (пункт 15.15 паспорта специальностей ВАК РФ).

Практическая значимость работы.

К практическим результатам проведенного исследования могут быть отнесены следующие.

1. Экспериментально доказано, что при построении реализуемых эффективных СУЗ противоречивые цели потребителей и производителей на практике могут оказаться совместимыми и определены соответствующие области, где требования потребителей и производителей не конфликтуют. В этих условиях, оптимизация СУЗ в соответствии с требованиями потребителей не только не приводит к росту издержек, но должна обеспечивать получение дополнительной прибыли в стратегической перспективе.

2. Найдены рабочие характеристики и параметры управления страховым запасом для конфликтной и бесконфликтной областей взаимодействия затратного и потребительского критериев.

3. Построены зависимости, отражающие уровень дополнительных издержек управления запасами как функции от среднегодового числа дней дефицита и коэффициента вариации спроса, которые могут быть использованы как рабочие характеристики управления запасами для широкого класса законов распределения спроса.

4. Установлены условия тождественности критериев рентабельности запасов и суммарных издержек управления ими.

5. Уточнена структурная модель СУЗ, адаптивная к параметрам спроса и поставок.

6. Выявлены области корректного применения синтезированной адаптивной СУЗ для широкого диапазона моделей вариаций параметров и законов стохастического спроса и параметров её эффективности, отвечающих реалиям российского рынка.

7. Используемая в работе статистическая динамическая модель СУЗ реализована в среде программного продукта MATLAB 6.5/Simulink 5.0, имеющего широкий круг пользователей, что в дальнейшем обеспечит её простое освоение и применение в практике деятельности российских предприятий.

Апробация и реализация работы.

Основные теоретические выкладки и практические результаты диссертационной работы докладывались на на 5-й Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Новые тенденции в экономике и управлении организацией», в 2006 г. в УГТУ-УПИ (г. Екатеринбург), а также на ежегодных научных конференциях кафедры «Экономика и управление проектами» Южно-Уральского государственного университета в 2003;2007 гг.

В качестве основного инструмента апробации основных результатов, полученных в процессе исследования применялось статистическое динамическое имитационное моделирование в среде программного продукта MATLAB 6.5/Simulink 5.0.

Методические положения и результаты исследования внедрены в коммерческую деятельность ООО «Коркинский стекольный завод», что подтверждено справкой о внедрении.

Публикации.

По теме диссертационной работы опубликовано 6 печатных работ, общим объёмом 1,8 п.л., в том числе 2 публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, в которых автору принадлежат основные положения настоящего исследования.

Объём и структура работы.

Диссертация состоит из введения, трёх глав, заключения и двух приложений. Текст работы изложен на 128 страницах, содержит 38 рисунков и 7 таблиц.

Список литературы

состоит из 88 источников, из них 15 на английском языке.

Основные результаты были внедрены для оценки эффективности и оптимизации действующей СУЗ, предприятия (ООО «Коркинский стекольный завод»), что позволило значительно сократить издержки управления запасами, а также лучше удовлетворять требования потребителей его продукции.

Таким образом, можно утверждать, что поставленные задачи диссертационного исследования выполнены, а результаты, полученные в работе, имеют достаточно универсальный характер и могут быть успешно применены в практической деятельности современных предприятий!

Заключение

.

В современной системе управления товародвижением первоочередного рассмотрения требует его важнейшая часть — система управления запасами. Сегодня запасы — это одно из основных средств обеспечения конкурентоспособности и повышения рентабельности бизнеса просто потому, что в него вкладываются значительные денежные средства, вместе с тем, это и основная проблема ежедневного контроля. Поиск методов рациональной организации УЗ до сих пор остается главной задачей для многих предприятий во всём мире.

В связи с тем, что каждый рынок товаров имеет свои особенности товарооборота, для любого предприятия организация оптимальной системы управления запасами, является самостоятельным решением, которое способствует снижению существенной составляющей издержек предприятия — суммарных издержек управления запасами. Одновременно должна решаться другая, ещё более важная задача — исключается возможность возникновения дефицита продукции или невыполнения требований потребителя (заказчика) по срокам, комплектности поставок и других параметров товародвижения, которые, в конечном счете, могут спровоцировать «уход потребителя».

В работе показано, что в настоящее время решение задачи синтеза эффективных СУЗ на практике по-прежнему базируется на применении стоимостных и финансовых критериев, определяемых производителями. К ним в первую очередь относится традиционный критерий минимизации суммарных издержек управления запасами. В последние годы список критериев пополнился такими показателями как: эффективность затрат на управление запасами, максимизация выручки, характеристики денежных потоков, оборачиваемость товарных запасов, рентабельность затрат и запасов.

Более современный взгляд, который получил статус маркетинговой логистики, заключается в утверждении о необходимости решения задачи оптимизации с учётом требований потребителей и производителей одновременно. Требованиями потребителей могут быть такие критерии как: уровень обслуживания потребителя, условия поставки продукции, удалённость от потребителя и пр. Однако в действительности на промышленных предприятиях такие требования учитываются только при анализе эффективности работы отделов снабжения и не рассматриваются при синтезе СУЗ.

Одной из главных причин этого является очевидная противоречивость целей потребителей и производителей,^ что приводит к необходимости поиска наилучших решений в области специальных методов многокритериальной оптимизации систем в условиях конфликтности локальных критериев.

Известно, что в общем случае оптимальное решение такой задачи отсутствует. В такой ситуации теория векторной оптимизации предлагает квазиоптимальные решения, одним из которых является «приоритет важнейшего критерия». В рыночных условиях таким критерием может быть максимизация степени удовлетворённости потребителя. В противном случае резко снижается доля лояльных потребителей и долгосрочная прибыль предприятия (рост лояльных потребителей всего на 5% ведёт к росту прибыли на 20—85%).

В то же время, в работе доказано, что противоречие между требованиями потребителей и производителей разрешимо для предприятий, функционирующих в реальной среде.

Расчёт дополнительных издержек предприятия, возникающих в зоне противоречивости требований локальных критериев, даёт возможность измерить «конфликт целей в деньгах». Достаточно высокий уровень дополнительных издержек предприятие вынуждено будет иметь только при таких больших значениях коэффициента вариации, которые маловероятны в существующих условиях. В диапазоне, где коэффициент вариации спроса не превышает 5, дополнительные издержки отсутствуют вовсе или их размер незначителен (менее 5%).

Важным направлением исследования являлось выяснение уровня общности полученных результатов и оценки возможности их распространения на современные стохастические рынки. С этой целью был проведён сравнительный анализ данных статистического имитационного моделирования для трёх законов распределения спроса: нормального, равномерного и логнормального. Аналогичные результаты получены и для других законов распределения спроса. При логнормальном СУЗ работает более эффективно, чем при равновероятном законе распределения спроса.

Все вышеуказанные результаты и данные обобщают вывод о возможности векторной оптимизации СУЗ в диапазоне условий её функционирования, перекрывающем практические значения.

В процессе исследования одновременной стохастичности спроса и поставок ресурсов было доказано, что при одновременной> стохастичности спроса и предложения к страховому запасу предъявляются более жёсткие требования. При этом, необходимо увеличивать размер страхового запаса для компенсации вариации поставок пропорционально величине вариации последних.

Важным здесь является вывод о практической возможности оптимизации СУЗ даже в таком общем случае. Этот вывод характерен для всего исследуемого диапазона параметров среды .

Более того, в работе показано, что допустимый уровень удовлетворения клиентов может быть существенно выше общепринятого, то есть не 95, а 99%, что ведёт к снижению среднегодового числа дней дефицита, взятого в качестве потребительского критерия, более чем в 6 раз. Таким образом, в работе выявлен тот минимальный уровень среднегодового числа дней дефицита, который может быть использован предприятием при заключении договоров на поставку продукции без риска получения потерь в будущем и роста суммарных издержек управления запасами в текущем периоде времени.

В процессе исследования выявлено, что показатель рентабельности всё чаще, хотя и бездоказательно, используется на практике как один из критериев эффективности СУЗ в силу своего более обобщенного характера по сравнению с издержками. В связи с этим, был проведён расчёт оптимального размера заказа из условия максимизации показателя рентабельности управления запасами. Проведённый анализ позволяет сделать вывод о том, что при учёте всех видов издержек управления запасами, оптимальные значения параметров управления в.

СУЗ, синтезированных по критериям минимума издержек и максимума рентабельности совпадают, что приводит к заключению об их эквивалентности. В остальных случаях оптимизация по критерию рентабельности не приводит к содержательным и/или практически реализуемым результатам.

По итогам рассмотрения множества моделей и стратегий УЗ, было сделано заключение о том, что, поскольку основной чертой российского рынка является существенная нестационарность спроса, представляется целесообразным создание адаптивной модели СУЗ. При этом считается целесообразным использование модели двухуровневой адаптивной структуры СУЗ, уточнённую автором.

При оптимизации стохастической составляющей оптимального размера заказа, которая фактически задаёт*1 уровень страхового запаса, автором впервые предложено совместить требования потребителей и производителей. С этой целью при поиске оптимального значения относительного страхового запаса одновременно с решением задачи минимизации общих издержек управления страховым запасом, минимизируется среднее число дней дефицита в год, которое устанавливается независимо.

Модель предложенной СУЗ была реализована в среде, имеющего широкий круг пользователей программного продукта MATLAB 6.5/Simulink 5.0. Она позволяет имитировать процесс поставок и хранения запасов на предприятии, а также синтезировать оптимальные параметры управления запасами путём простого перебора вариантов при введении в систему постоянных величин параметров управления запасами, соответствующих реальным или желаемым показателям деятельности предприятия, а также установлении требуемого количества шагов или повторений.

Как показали дальнейшие исследования, такая модель сохраняет свою работоспособность и эффективность при задании параметров, соответствующих реальной рыночной среде. Она может быть легко освоена и применена в практике управления запасами предприятия для поиска оптимальных параметров СУЗ.

В процессе исследования было «также изучено влияние изменения требований потребителей и производителей на размер дополнительных затрат предприятия!

При часто используемом в рыночной практике уровне удовлетворённости спроса, равном 95%, величина относительного страхового запаса во всех случаях определяется из условия минимума суммарных издержек. В то же время, при принятии мер с целью повышения лояльности покупателей (уровень удовлетворения спроса 99 и 100%) ситуация изменяется, а именно: при большой стохастичности спроса, уровень страхового запаса, учитывающий требования потребителей, располагается выше затратного. Очевидно, что в такой ситуации содержание дополнительных запасов должно приводить к дополнительным издержкам, при этом, размер дополнительных затрат может достигать существенной величины при росте стохастичности спроса и его средней интенсивности. Дополнительные издержки при ужесточении требований возникают уже при коэффициенте вариации спроса var > 1.

Обращает на себя внимание тот факт, размер дополнительных издержек становится весьма ощутимым (до 54% от оптимального уровня) только в ситуации сочетания высокого уровня коэффициента вариации спроса с большой величиной его средней интенсивности при предельном ужесточении требований.

Дальнейшие исследования показали, что сделанный вывод также можно распространить и на другие исследуемые законы распределения спроса: логнормальный и равномерный при любых сочетаниях моделей спроса и поставки.