Определение оптимального месторасположения склада

 

 

 

 

Рисунок 3. Определение места  расположения склада методом построения физической модели материальных потоков

Примечание - Источник: [10, с 95]

 

Методом определения центра тяжести можно оптимизировать, например, размещение склада предприятия оптовой  торговли, снабжающего магазины района продовольственными товарами. Уравновесить в этом случае необходимо грузообороты обслуживаемых магазинов. Если зона обслуживания оптового склада включает несколько населенных пунктов, снабжаемых определенной группой товаров только с этого склада, то на модели распределительной  системы грузы могут быть пропорциональны  численности населения соответствующих  населенных пунктов.

Задача определения точки  территории, соответствующей центру тяжести физической модели системы  распределения, может быть решена с  помощью известных математических формул. В качестве примера найдем место для размещения склада в  распределительной системе, обслуживающей  пять потребителей (рисунок 4). Нанесем на карту района обслуживания координатные оси и найдем координаты точек, в которых размещены потребители материального потока, например, магазины (на рисунок 4 указаны номера магазинов, в скобках — их месячный грузооборот). 

 

Рисунок 4. Определение места  расположения склада методом поиска центра тяжести физической модели системы распределения

Примечание - Источник: [10, с 98]

 

Координаты центра тяжести  грузовых потоков (х у ), т.е. точки, в которой может быть размещен распределительный склад, определятся по формулам:

где Гi , — грузооборот i-го потребителя;

Хi , Yi— координаты i-го потребителя,

n — количество потребителей.

Точка территории, обеспечивающая минимум транспортной работы по доставке, в общем случае не совпадает с  найденным центром тяжести, но, как  правило, находится где-то недалеко. Подобрать приемлемое место для  склада позволит последующий анализ возможных мест размещения в окрестностях найденного центра тяжести. [10]

Определение места расположения распределительного центра методом  пробной точки.

Предлагаемый метод позволяет  определить оптимальное место размещения распределительного склада в случае прямоугольной конфигурации сети автомобильных  дорог на обслуживаемом участке.

Вначале на примере отдельного линейного участка транспортной сети разберем суть метода. Пусть на участке дороги произвольной длины (участок АН, рисунок 5), имеется 8 потребителей материального потока: А, В, С, D, Е, F, G и Н. Месячный объем завоза товаров к каждому из них указан в скобках. Оптимальное место расположения распределительного склада легко определить методом, который можно назвать как "метод пробной точки".

Суть метода состоит в  последовательной проверке каждого  отрезка обслуживаемого участка.

Введем понятие пробной  точки отрезка, а также понятия  левого и правого по отношению  к этой точке объема завоза товаров.

Пробной точкой отрезка назовем  любую точку, находящуюся на этом отрезке и не принадлежащую его  концам (т.е. пробная точка не совпадает  с точками А, В, С, D, Е, F, G и Н).

Левый от пробной точки  точке объем завоза товаров —  товаропоток к потребителям, расположенным на всем участке обслуживания слева от этой точки.

Рисунок 5. Определение оптимального места расположения склада на участке  обслуживания методом пробной точки

Примечание - Источник: [10, с 103]

 

Правый от пробной точки  точке объем завоза товаров —  товаропоток к потребителям, расположенным справа от нее.

Участок обслуживания проверяют, начиная с крайнего левого конца  участка. Вначале анализируют первый отрезок участка (в нашем случае, отрезок АВ). На данном отрезке ставится пробная точка и подсчитывается сумма объемов завоза товаров к потребителям, находящимся слева и справа от поставленной точки. Если объем завоза к потребителям, находящимся справа больше, то проверяется следующий отрезок. Если меньше, то принимается решение о размещении склада в начале анализируемого отрезка.

Перенос пробных точек  продолжается до тех пор, пока не появится точка, для которой сумма объемов  завоза к потребителям с левой  стороны не превысит сумму объемов  завоза к потребителям с правой стороны. Решение принимается o размещении склада в начале этого отрезка, т. е. слева от пробной точки. В нашем примере это точка F.

Рассмотрим вариант, представленный на рисунке 6, когда сумма объемов завоза слева и справа от пробной точки очередного отрезка становится одинаковой. Отметим начало  этого отрезка — точку О, как первое из возможных мест расположения распределительного склада на участке обслуживания, и продолжим анализ до появления отрезка, для пробной точки которого значение левого объема завоза будет выше правого. Начало этого отрезка (точка Р) определит последнее из возможных мест расположения распределительного центра на участке обслуживания. Распределительный центр может быть расположен в любой из точек отрезка ОР участка обслуживания.

 

Рисунок 6. Определения оптимального места расположения склада при равенстве  «левого» и «правого» грузооборота пробной точки (числами указан грузооборот  потребителей, тонн в месяц)

Примечание - Источник: [10, с 105]

 

Для определения методом  пробной точки оптимального узла транспортной сети прямоугольной конфигурации, с целью размещения в нем распределительного склада, следует нанести на карту  района координатные оси, сориентированные параллельно дорогам. Определив  координаты потребителей, необходимо на каждой координатной оси найти  методом пробной точки оптимальное  место расположения координаты Х  и координаты Y искомого узла.

В качестве примера рассмотрим обслуживаемую систему, состоящую  из четырех потребителей (рисунок 7; справа от потребителей указан месячный объем завоза). Сеть дорог прямоугольная. Присваивая ординатам и абсциссам потребителей соответствующие значения объема завоза, найдем методом пробной точки ординату и абсциссу оптимального узла транспортной сети. Размещение распределительного склада в найденном узле обеспечит минимальное значение грузооборота транспорта по доставке товаров в магазины.

Оптимальное место расположения склада

 

Рисунок 7. Определение места  расположения склада в условиях прямоугольной  конфигурации сети автомобильных дорог 

Точками на схеме обозначены потребители материального потока, числами — величины грузооборота потребителей, тонн в месяц.

Примечание - Источник: [10, с 120]

 

Методы сглаженного расчета  расстояний

В логистике часто приходится проводить расчеты, где приходится оценивать расстояния между географическими  пунктами. Эти данные используются для выбора местоположения склада, оценки величины транспортных затрат, формирования системы ценообразования  и прочих целей. Рассмотрим некоторые  модели и инструменты, которые позволяют  получить сглаженную, т.е. приблизительную  оценку между пунктами.

Рисунок 8. Декартова прямоугольная  система координат

 

Декартова прямоугольная система координат задается двумя перпендикулярно расположенными осями – осью асцисс (Ox) и осью ординат (Oy). Точка пересечения этих осей называется началом координат (O). Оси ориентированы в пространстве и взяты с определенным масштабом. Это значит, что расстояние от начала координат до любой точки на оси абсцисс или ординат исчисляются в определенных единицах измерения, например, в километрах.

Координатами точки, помещенной в декартову систему, называется проекция этой точки на оси абсцисс  и ординат. Они так и называются, например, абсцисса и ордината точки P. Запись P(x,y) означает, что точка P имеет абсциссу x и ординату y. Абсцисса и ордината точки может быть положительной и отрицательной в зависимости от того, на какую полуось попадает проекция точки P. На рисунке … представлены только две полуоси абсцисс и ординат, которые имеют положительное значение.

Расстояние между объектами  в пространстве, обозначенные в декартовой системе координат точками A(xA, yA) и B(xB, yB), рассчитывается по следующей формуле:

dAB=K

где K – поправочный коэффициент, учитывающий «кривизну» дорог.

Согласно сведениям, приводимым американскими специалистами, значение этого коэффициента в среднем  для США составляет K = 1,17.

dAB=

 

В некоторых случаях применяется  другая формула, которая для городского пространства более точно учитывает  расстояние между объектами:

где p – аппроксимирующий коэффициент, значение которого определяется эмпирическим путем.

Для среднестатистического  города США значение коэффициентов  в приведенной формуле составляет K = 1,15 и p = 1,78.

Рисунок 9. Полярная система  координат

 

Полярная система координат  задается полюсом (О), который является началом координат, и ориентированной  полуосью (полярной осью), берущей свое начало из точки О (полюса). Полярными координатами точки P называются радиус-вектор r – расстояние от точки P до точки О (полюса), и полярный угол j – угол между полярной осью и прямой OP. Полярный угол считается положительным при отсчете от полярной оси по часовой стрелке, и отрицательным при отсчете против часовой стрелки.

Расстояние между объектами  в пространстве, обозначенные в полярной системе координат точками A(, ) и B(, ), рассчитывается по следующей формуле:

dAB=K+

 

Переход от декартовых координат  к полярным и обратно выполняется  по следующим формулам, если принять  начало координат за полюс, а ось  абсцисс за полярную ось:

x=p, y=p

p=

arcsin

Использование полярных координат  целесообразно только в некоторых  случаях. Так, например, при работе с  электронно-справочной картой Санкт-Петербурга, разработанной фирмой «ИНГИТ», координаты объектов можно определяются только в полярной системе координат. Карта  охватывает городскую зону Санкт-Петербурга и ряд пригородов. Полярная ось  в этом программном продукте всегда ориентирована строго на север, а  положение полюса пользователь можно  задать самостоятельно. Радиус-вектор и полярный угол объекта высвечиваются  в правом верхнем углу карты при  совмещении курсора с местоположением  объекта. [13]

 

Рисунок 10. Сферическая система  координат

 

Сферическая система координат  позволяет определить положение  точки в пространстве с помощью  трех координат: r – длина радиуса-вектора, – долгота, – широта. Положительные направления отсчета показаны на рисунке  . На этом рисунке изображена точка P, которая расположена на поверхности сферы с радиусом r. Запись P() означает, что точка P имеет долготу и широту .

Пределы, в которых могут  изменяться сферические координаты: 0 r < ∞,. Изменяя сферические координаты в этих пределах, можно охватить все точки пространства.

Теперь рассмотрим задачу, когда надо найти кратчайшее расстояние между точками A( A, A) и B( B, B), расположенных на поверхности сферы с радиусом r, при условии, что движение от точки А до точки В возможно только по поверхности сферы. Расчет расстояния производится по формуле:

dAB = K ×r ×arccos (sinA ×sin B + cos A ×cos B ×cos|A–B| )

где K – коэффициент, учитывающий  «кривизну» дорог, r – радиус-вектор (радиус Земли), и   – широта и долгота точек А и В.[5]

Таким образом можно сказать, что существует множество способов определения месторасположения склада. В данной работе рассмотрены метод определения центра тяжести, метод пробной точки и методы сглаженного расчета расстояний. Условием оптимальности решения во всех методах выступает минимум транспортных издержек по доставке продукции от производителя к потребителю.

2.  Анализ складского  хозяйства ЗАО ПКП «Теплый Дом»

 

2.1 Организационно-экономическая  структура предприятия

 

Закрытое акционерное  общество «Производственно-коммерческое предприятие «Теплый дом» занимается производством и реализацией  строительных материалов, сохраняющих  тепло (утеплитель, производство пенопласта, несъемная опалубка). Продукцию этого  предприятия можно встретить  везде, где требуется быстро и  выгодно построить надежное и  эффективно утепленное сооружение.

Рассматриваемая компания официально зарегистрирована в декабре 2001 года. С этого момента у нее в  активе имеется формовочно-литьевые автоматы фирмы «KURTZ GmbH» (Германия), а при производстве основных видов продукции используется сырье фирм "BASF AG" (Германия) и «NOVA Chemicals Corporation» (Канада).

Давая краткую справку  о партнерах фирмы, важно отметить следующие факты. "KURTZ GmbH" является немецким холдингом, ставшим мировым лидером в производстве формовочно-литьевых аппаратов. А немецкий химический концерн "BASF AG", являвшийся когда-то пионером в области разработки магнитной ленты, и продавший всё направление по ее производству с тем, чтобы сконцентрировать свою основную деятельность на химическом и фармацевтическом производстве, в результате стал ведущей европейской химической компанией, сосредоточенной на производстве стирола и полиолефинов. Компания «NOVA Chemicals Corporation» также имеет 37% собственности Methanex Corporation, самого большого в мире производителя метанола и, соответственно, тоже характеризует рассматриваемую компанию с точки зрения партнерства, как конкурентоспособную и надежную.