Теория запасов в логистике

5.4. Системы управления запасами

Выделяют две базисные системы управления запасами: с фиксированным размером заказа (СФРЗ); с фиксированным интервалом времени между заказами (СФИВЗ). Остальные системы являются их разновидностями.

Рассмотрим подробнее первую систему, считающуюся классической. Размер заказа является постоянной величиной; повторный заказ подается при уменьшении наличных запасов до определенного критического уровня - точки заказа. Реализация такой модели показана на рис. 5.3.

увеличить изображение
Рис. 5.3. Типичное изменение уровня запасов в системе с фиксированным размером заказа

З - наличные запасы, ед.;

Т - время;

- переменная интенсивность сбыта;

В - резервный запас;

З* - средний уровень запасов;

1 - момент подачи заказа;

2 - момент получения заказа;

L - время доставки заказа, сутки

Подобная система имеет два регулируемых параметра: точку заказа (фиксированный уровень запаса конкретного материального ресурса, при снижении до которого заявка на заказ повторяется) и размер заказа (величина партии поставки - для данной системы постоянна).

Основная задача этой системы - определение оптимального размера заказа. Оптимальность определяется балансом издержек по хранению материальных запасов и издержек выполнения заказа; они по-разному зависят от размера заказываемой партии.

Для определения затрат на выполнение одного заказа (с размером партии q) необходимо издержки по выполнению заказа, приходящиеся на единицу материального ресурса (С), умножить на потребность за определенный период во всех материальных ресурсах (P) и разделить на размер партии поставки:

( 5.15)

Зависимость издержек выполнения заказов от размера партии поставки показана на рис. 5.4. На рисунке видно, что издержки выполнения заказа уменьшаются при увеличении размера партии, также изменяются издержки выполнения заказа, приходящиеся на единицу товара.

Рис. 5.4. Зависимость издержек выполнения заказа от размера партии поставки

Издержки хранения запасов включают расходы, связанные с физическим содержанием материальных запасов на складе, и возможные проценты на капитал, вложенный в запасы. Издержки выражаются в процентах от закупочной цены за определенное время (например, 20% за год). Если Z - закупочная цена единицы товара, i - доля издержек по хранению от закупочной цены в процентах, то Ziq - издержки хранения поставляемой партии размера q. Как правило, издержки хранения материальных запасов определяются средним уровнем запасов. При постоянной интенсивности потребления материальных запасов издержки хранения запасов составляют:

( 5.16)

График зависимости издержек хранения запасов от размера партии поставки (их количества на складе) представлен на рис. 5.5.

Рис. 5.5. Зависимость издержек хранения запасов от размера партии поставки

На рис. 5.5 видно, что эти издержки при увеличении размера заказа возрастают линейно. Общие издержки управления партией материальных запасов - это сумма издержек выполнения заказа и издержек хранения запасов, т.е.

( 5.17)

Зависимость годовых издержек управления запасами от размера заказа представлена на рис. 5.6.

Кривая общих годовых издержек имеет минимальную кривизну вблизи точки минимума. Это говорит о том, что в ее окрестности размер запаса может колебаться в небольших пределах без существенного изменения общих издержек.

увеличить изображение
Рис. 5.6. Зависимость годовых издержек управления от размера заказа: 1 - издержки управления запасами; 2 - издержки выполнения заказов; 3 - издержки хранения запасов

Значение размера партии q, минимизирующее издержки управления запасами, является наиболее экономичным размером заказа и обозначается .

Оптимальный размер партии определяют исходя из общих издержек по управления партией поставки по формуле Уилсона:

( 5.18)

После определения оптимального размера заказа определяют все параметры функционирования СФРЗ. Исходными данными служат: потребность в заказываемом материальном ресурсе, оптимальный размер заказа и время поставки заказываемой партии в днях.

Порядок расчета параметров СФРЗ (партии поставки) приведен в табл. 5.2.

СФРЗ наиболее эффективно может быть применима для поставки и потребления запасов со следующими характеристиками:

• высокая удельная стоимость снабжения;
• высокие издержки хранения запасов;
• высокие издержки в случае отсутствия запасов к моменту их потребления;
• труднопредсказуемый (случайный) характер потребления материалов в производственном процессе.

В отличие от системы с фиксированным размером заказа, СФИВЗ (с фиксированной периодичностью заказов) более эффективна в следующих случаях: если она применяется для контроля над малоценными материальными запасами; затраты на хранение запасов относительно невелики; имеется относительно постоянный уровень производственного потребления материальных ресурсов; применяются скидки с закупочной цены материальных ресурсов.

В СФИВЗ заказ на поставку очередной партии материальных ресурсов поступает на предприятие в строго фиксированный интервал времени. Его размер должен быть пересчитан таким образом, чтобы поступивший заказ пополнил запас до максимально желаемого уровня. При этом оптимальный размер заказа (партии поставки) в работе системы непосредственно не используется, но позволяет рассчитать эффективный интервал времени между заказами.

Интервал времени между заказами можно рассчитывать по следующей формуле:

( 5.19)

где	I	-	интервал времени между заказами, дней (часов);
	T	-	число рабочих дней в периоде поставок;
		-	оптимальный размер заказа, шт.;
	P	-	потребность в материальном ресурсе.

Графическая модель работы СФИВЗ представлена на рис. 5.7. Промежутки времени между моментами заказа (точками заказа) равны. Размеры заказываемых партий поставки () различны.

увеличить изображение
Рис. 5.7. Система с фиксированным интервалом времени между заказами

Сбои могут быть связаны с задержкой в поставке, преждевременной поставкой, неполной поставкой, поставкой завышенного объема. Сбои не отражаются системой с фиксированным интервалом времени между заказами, т.е. СФИВЗ не ориентирована на учет сбоев поставках. В ней не предусмотрены параметры, которые при возникновении сбоев поддерживают систему в бездефицитном состоянии. Именно поэтому объем заказываемой партии должен учитывать интенсивность потребления материальных запасов, чтобы не допустить их дефицита (как в момент времени на рис. 5.7).

В СФИВЗ регулирующими (постоянными) параметрами являются максимальный уровень, до которого осуществляется пополнение запаса, и интервал времени между заказами; варьирующим параметром является величина партии поставки.

Исходными данными для расчета параметров системы являются: потребность в заказываемом материале; интервал времени между заказами; время поставки; число рабочих дней в периоде; возможная задержка в поставках.

Порядок расчета параметров СФИВЗ представлен в табл. 5.3.

Основное преимущество этой системы заключается в отсутствии необходимости в постоянном контроле запасов на складе. Основные недостатки: высокий уровень максимально желаемого запаса и повышение затрат на содержание складов и запасов.

Разновидностью двух рассмотренных систем управления запасами является система управления запасами с установленной периодичностью пополнения запасов до постоянного уровня. В ней заказ производится в фиксированный момент времени, а также в тех случаях, когда достигается пороговый уровень запаса. Размер заказа пересчитывается таким образом, чтобы поступившая партия дополнила запасы до желаемого максимального уровня. Система с установленной периодичностью пополнения запасов до постоянного уровня реагирует на все виды сбоев в поставках.

5.5. Контроль за состоянием материальных запасов

Производственные запасы находятся в постоянном движении, так как каждое поступление и отпуск материала приводят к изменению их величины. Поэтому на предприятии ведется оперативное наблюдение за фактическим состоянием запасов, чтобы не допускать образования чрезмерно больших запасов, снижения их до опасного уровня, способного повлиять на ритмичность производства.

Методика контроля за уровнем запасов основана на принципе сравнения фактических остатков материалов с нормами запасов. Для этой цели в карточке учета материала указываются максимальная и минимальная нормы запаса в натуральных единицах измерения. При очередном поступлении и отпуске материала кладовщик (или компьютер) сравнивает фактический остаток с предельными значениями нормы запаса. При превышении его максимальной величины или снижении ниже минимально допустимой нормы оператор принимает меры для нормализации запасов.

Эта система контроля получила название "максимум - минимум". Ее преимущество в том, что работники снабжения получают экстренную информацию по всем материалам. При большой номенклатуре система очень трудоемка, а в некоторых случаях требует дополнительной информации.

Можно рекомендовать контроль за уровнем запасов по методу, описанному ниже. В зарубежной практике он получил название АВС-метод.

Суть метода заключается в следующем. Все материалы, запасы которых необходимо контролировать, классифицируются на три категории: А, В и С. При этом к категории А относятся наиболее важные для данного предприятия материалы, расходуемые в значительных количествах. Контроль за состоянием этих запасов осуществляется, как правило, ежедневно. К группе С относят различные вспомогательные материалы, расходуемые редко и в небольших количествах; их отсутствие не оказывает существенного влияния на ход производственного процесса. Категория В занимает среднее положение между А и С, с периодичностью контроля 3-4 раза в месяц.

Для оптимизации материалов категории А необходимо применять метод расчета оптимального размера заказа, который может применяться в рамках различных системах управления материальными запасами. Наиболее простой из них является система с фиксированным размером заказа.

Классификация АВС-метода позволяет сосредоточиться на контроле только за наиболее важными видами запасов (категории А, В) и сэкономить время и ресурсы.

Рассмотрим пример анализа материальных ресурсов по АВС-методу при производстве пенициллина (табл. 5.4).

Результаты группировки по АВС-методу приводят к следующим выводам:

• основное внимание при контроле и управлении запасами должно быть уделено трем важнейшим видам сырья (категория А);
• дополнительно, для шести видов сырья (категория В), рекомендуется вычислять наиболее экономичный (оптимальный) размер заказа и оценивать страховой запас;
• контроль за видами сырья можно проводить раз в месяц.

Определим для нашего примера размер наиболее экономичного размера заказа.

Стоимость флаконов для пенициллина (на его производство приходится примерно 50% от суммы всех затрат) занимает почти 50% от общей стоимости сырья и материалов.

Этот вид производственных запасов попадает в категорию А. Поэтому для него на основе плана производства пенициллина следует определить размер наиболее экономичного объема заказа.

Введем необходимые обозначения:

Предположим, что стоимость выполнения одного заказа (О), затраты по содержанию единицы запасов (Z) и расходы запасов за некоторый период (P) являются постоянными величинами. Если также принять, что расход запасов устойчив во времени, то средний объем запасов можно рассчитать следующим образом: Q : 2 (единиц), где Q - заказанный объем запасов в единицах. При этом предполагается, что он не изменяется в течение всего периода времени.

Оптимальный размер заказа определяется по формуле

( 5.20)

В нашем примере (при планах производства пенициллина в объеме 13 700 тыс. флаконов в месяц) расход по нормам составит: тыс. руб. флаконов в месяц.

Затраты по содержанию запасов (по оценкам) составляют примерно 10% транспортно-заготовительных расходов (925,8 млн руб. в месяц). Соответственно, затраты по содержанию запасов тыс. руб. на 1 000 флаконов.

Пусть стоимость выполнения одного заказа примерно равна 100 тыс. руб.

Тогда тыс. флаконов. Отсюда следует, что заказы должны поступать раза в месяц.

Расчеты показали, что для экономии средств при производстве пенициллина необходимо стремиться к таким размерам заказа, когда флаконы будут поступать ежедневно. Страховой запас при этом может быть равен 3-5-дневной потребности во времени. Приняв во внимание эти аргументы, для контроля за состоянием запасов на предприятии необходимо применить две процедуры: во-первых, определить потребное количество материальных ресурсов, необходимых предприятию для выполнения производственной программы; во-вторых, рассчитать оптимальный размер партии поставки наиболее важных материалов для сведения издержек управления материальными запасами к минимуму, не нарушая ритмичность и качество выполнения производственной программы.