Recommended
More Related Content
Similar to Simulation using for SCM
Similar to Simulation using for SCM (20)
Simulation using for SCM
- 1. Имитационное моделирование и его применение в управлении цепями поставок Кадимов Мансур, 2010г.
- 2. 2 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Содержание • Сложные системы и моделирование • Имитационное моделирование • Виды имитационных моделей • Цепи поставок • Использование ИМ для управления ЦП • Этапы технологии создания и использования имитационной модели • Пример из моей дипломной работы
- 3. 3 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Сложные системы • Значение слова «система» определить сложно • Проще оказалось определить то, что является сложной системой . Свойства: • Целостность и при этом возможность разбиения на составляющие • Наличие устойчивых связей • Определенная организация(структура, функции) • Эмерджентность(интегративные качества) • Примеры?
- 4. 4 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Сложные системы как объект моделирования • Как правило уникальны • Расчленяя СС на составляющие, нельзя познать свойство системы в целом • Необходимо изучение в динамике • Разнородность подсистем и элементов, а также критериев оценки • Случайность и неопределенность действующих в системе факторов • Создание супермодели бесполезно, т.к. она так же сложна, как и сама система
- 5. 5 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Моделирование – форма отображения действительности с целью выяснения или воспроизведения тех или иных свойств объектов, явлений, процессов с помощью других объектов, процессов, явлений, либо с помощью абстрактного описания(изображение, карты, описание, программы и т.д.)
- 6. 6 Кадимов М. ИМ и его Модель- абстрактное применение в УЦП описание системы в форме отличной от оригинальной
- 7. 7 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Основные виды моделирования Концептуальное – с помощью специальных знаков, символов, операций над ними или с помощью естественных или искусственных языков Физическое моделирование –объект или процесс воспроизводится исходя из соотношения подобия, вытекающего из схожести физических явлений Математическое (логико-математическое) - построение модели осуществляется средствами математики и логики Компьютерное моделирование Структурно – функциональное - это схемы (блок-схемы), графики, диаграммы, таблицы, рисунки со специальными правилами их объединения и преобразования Имитационное (программное) моделирование – при котором логико-математическая модель исследуемой системы представляет собой алгоритм функционирования системы, программно- реализуемый на компьютере.
- 8. 8 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Компьютерное моделирование • Суть – получение количественных и качественных результатов на имеющейся модели. • Качественные результаты анализа обнаруживают неизвестные ранее свойства сложной системы: ее структуру, динамику развития, устойчивость, целостность и др. • Количественные выводы в основном носят характер анализа существующей сложной системы или прогноза будущих значений некоторых переменных
- 9. 9 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Методология компьютерного моделирования • Системный анализ (направление кибернетики, общая теория систем), центральной процедурой которого является построение обобщенной модели, отражающей все факторы и взаимосвязи реальной системы. • Предметом компьютерного моделирования может быть любая сложная система, любой объект или процесс. • Компьютерная модель должна отражать все свойства, основные факторы и взаимосвязи реальной сложной системы, критерии, ограничения.
- 10. 10 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Основные понятия моделирования • Предметная область • Объект моделирования – не вся система, а еѐ «срез» • Цель построения: обучение, описание, измерение, прогнозирование, познание и т.д. • Требования: адекватность, простота и понятность, удобство, адаптивность • Форма представления: мысленная(образ), знаковая, материальная • Вид описания • Характер реализации: аналитический, машинный, физический • Метод исследования: статистический, имитационный, расчетный
- 11. 11 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Метод Монте-Карло • Метод статистического моделирования на ЭВМ • Машинное воспроизведение функционирования вероятностных моделей, либо исследование детерминированных процессов, заданных в виде математических моделей с логическими элементами с помощью статистических испытаний на ЭВМ (метод Монте-Карло). • Особенностью является случайное задание исходных данных с известными законами распределения и, как следствие, вероятностное оценивание характеристик исследуемых процессоров. • Статистическое моделирование является эффективным методом исследования слабоорганизованных систем с несложной логикой функционирования.
- 12. 12 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Имитационное моделирование • Нельзя отождествлять с машинным ▫ используются аналитические методы и методы системного анализа ▫ включает идеи и приемы метода Монте-Карло • Отличие ИМ от математического моделирования ▫ структура систем и процессы функционирования в ИМ описываются не в явном виде, определяющем зависимости определяемых характеристик от входных переменных ▫ ИМ основано на экспериментальном подходе, а не расчетном • Таким образом, имитационное моделирование отличается высокой степенью общности, создает предпосылки к созданию унифицированной модели, легко адаптируемой к широкому классу задач, выступает средством для интеграции моделей различных классов. • Метод имитационного моделирования поднимает моделирование на качественно более высокий уровень
- 13. 13 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Метод имитационного моделирования экспериментальный метод исследования реальной системы по ее имитационной модели, который сочетает особенности экспериментального подхода и специфические условия использования вычислительной техники Сохраняются логическая структура и поведенческие Процесс моделирования свойства объектов
- 14. 14 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Особенности имитационного моделирования • Позволяет воспроизводить моделируемые объекты: ▫ с сохранением их логической структуры, ▫ с сохранением поведенческих свойств (последовательности чередования во времени событий, происходящих в системе), т.е. динамики взаимодействий. • При имитационном моделировании структура моделируемой системы адекватно отображается в модели, а процессы ее функционирования проигрываются (имитируются) на построенной модели. • Построение имитационной модели заключается в описании структуры и процессов функционирования моделируемого объекта или системы.
- 15. 15 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Состав ИМ • Система характеризуется набором переменных состояний, каждая Алгоритм функционирования комбинация которых описывает отдельных конкретное состояние.. элементов • Имитационное моделирование – Процесс взаимодействия Реальную система (процесс), как это представление различных совокупность элементов между динамического поведения собой и с внешней взаимодействующих элементов средой системы посредством продвижения ее от одного состояния к другому в Описание соответствии с хорошо состояний определенными операционными системы правилами. • Эти изменения состояний могут происходить либо непрерывно, либо в дискретные моменты времени.
- 16. 16 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Модельное время Событийное Модельное время Пошаговое • Пошаговый метод - продвижение времени происходит с минимально возможной постоянной длиной шага (принцип t) • По-событийный метод (принцип ―особых состояний‖). В нем координаты времени меняются только когда изменяется состояние системы. В по событийных методах длина шага временного сдвига максимально возможная. Модельное время с текущего момента изменяется до ближайшего момента наступления следующего события
- 17. 17 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП По-событийный метод • Применение по-событийного метода предпочтительно в случае, если частота наступления событий невелика, тогда большая длина шага позволит ускорить ход модельного времени • На практике по-событийный метод получил наибольшее распространение
- 18. 18 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Пошаговый метод • Используется ▫ когда события распределены равномерно и можно подобрать шаг изменения временной координаты ▫ когда сложно предсказать появление определенных событий ▫ когда событий очень много и они появляются группами • В остальных случаях применяется по- событийный метод. Он предпочтителен, когда события распределены неравномерно на временной оси и появляются через значительные временные интервалы
- 19. 19 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Классификация имитационных моделей По модельному времени Дискретные Непрерывные Непрерывно-дискретные
- 20. 20 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Дискретные модели В дискретных (дискретно- событийных) имитационных моделях переменные изменяются дискретно в определенные моменты имитационного времени (наступления событий). Динамика дискретных моделей представляет собой процесс перехода от момента наступления очередного события к моменту наступления следующего события.
- 21. 21 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Описание функционирования дискретной системы • Функционирование дискретной системы можно описать ▫ определяя изменения состояния системы, происходящие в моменты свершения событий ▫ описывая действия, в которых принимают участие элементы системы ▫ описывая процесс, через который проходят элементы.
- 22. 22 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Системы массового обслуживания • Система массового обслуживания – абстрактный объект, в котором выполняется последовательность операций, включает совокупность приборов обслуживания, которые связаны определенным логическим порядком. • В соответствии с этой логикой происходит движение материальных носителей – заявок на обслуживание от канала к каналу
- 23. 23 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Структура СМО • Заявка характеризуется моментом появления на входе системы, статусом по отношению к другим заявкам, некоторыми параметрами, определяющими потребности во временных ресурсах на обслуживание • Постоянно поступающие заявки на обслуживание образуют поток заявок – совокупность заявок, распределенную во времени. • Поток заявок может быть однородным (с точки зрения обслуживания все заявки равноправны) и неоднородным. • Основной параметр потока заявок – промежуток времени между моментами поступления 2-х соседних заявок. • Поток заявок может быть стационарным и нестационарным (например, изменяться от времени суток). • Поток заявок рассматривается как случайный процесс, характеризующийся функцией распределения периода поступления • Элемент системы, в котором происходят операции, называется обслуживающим устройством. В момент выполнения операций он занят, иначе – свободен. Если ОУ (канал) свободен, то заявка принимается к обслуживанию. • Обслуживание каждой заявки каналом означает задержку в нем заявки на время, равное периоду обслуживания. • После обслуживания заявка покидает прибор обслуживания. Таким образом, ОУ характеризуется временем обслуживания заявки. • При случайном характере поступления заявок образуются очереди. • Заявки принимаются к обслуживанию ▫ в порядке очереди (FIFO, очереди с приоритетами и др.), ▫ в случайном порядке в соответствии с заданными распределениями, ▫ по минимальному времени получения отказа,50
- 24. 24 Кадимов М. ИМ и его Дискретная модель обработки звонков применение в УЦП
- 25. 25 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Непрерывные модели В непрерывных имитационных моделях переменные изменяются непрерывно, состояние моделируемой системы меняется как непрерывная функция времени, и, как правило, это изменение описывается системами дифференциальных уравнений. Соответственно продвижение модельного времени зависит от численных методов решения дифференциальных уравнений.
- 26. 26 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Системная динамика • Ориентирована на моделирование систем и процессов на высоком уровне агрегирования, где отображения отдельных элементов процессов, т.е. их дискретности, становится ненужным (например, экономика отдельных стран и регионов, транспортные системы страны, и т.п., проблемы мирового развития). • В основе концепции системной динамики лежит представление о функционировании системы, как совокупности потоков информации, энергии, промышленной продукции, денежных средств и т.п.
- 27. 27 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Структура моделей системной динамики • Узлы компонент сети потоков (за исключением нулевого узла) изображают наиболее существенные с точки зрения разработчиков модели состояния выделенных ингредиентов – изображаются как прямоугольники(«уровни») • Дуги сети задают возможные переходы их элементов из одного состояния в другое(«потоки») • Характеристики интенсивности(«темпы»)
- 28. 28 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП • Моделируемые процессы отображаются в виде некоторой фиксированной структуры, состоящей из накопителей – уровней, соединенных взаимосвязанными потоками, которые, перетекая по всей системе, изменяют значение уровней • Уровни характеризуют возникающее накопление внутри системы и являются величинами, которые определяются как переменные состояния системы (например: для банка – это сальдо, для склада – текущий уровень запасов на складе). Уровни описывают величины, непрерывные по диапазону значений, но дискретные во времени. • Потоки изменяют значение уровней. В экономике, производстве потоками можно управлять. Потоки регулируются управленческими решениями, которые можно определить как скорости изменения потоков, т.е. темпы • Темп показывает, как изменяются уровни за интервал времени, равный шагу моделирования. Темп характеризует динамику моделируемой системы
- 29. 29 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Примеры моделей системной динамики Пример из продукта AnyLogic Примеры потоков и резервуаров
- 30. 30 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Непрерывно-дискретные модели • Поскольку в реальных системах непрерывные и дискретные процессы часто невозможно разделить, были разработаны непрерывно-дискретные модели, в которых совмещаются механизмы продвижения времени, характерные для этих двух процессов
- 31. 31 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Цепь поставок • Система в виде цепи, звеньями которой являются все объекты, потоки (материалов, информации и услуг) и взаимосвязи предприятия, его поставщиков, дистрибьюторов и клиентов, вплоть до конечного потребителя Производитель Дистрибьютор Магазин Потребитель
- 32. 32 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Логистическое управление компанией • Интегрированное управление бизнес- процессами по продвижению продукции и сопутствующих ему потоков от источника его возникновения до конечного потребителя с целью достижения максимальной эффективности деятельности компании • Функции организации, планирования, регулирования, координации, контроля и анализа • Объектом логистического управления являются потоки, потоковые процессы, любые процессы, связанные с перемещением чего-либо
- 33. 33 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Управление логистическим обслуживанием • Система управления логистическим обслуживанием основана на следующих основных принципах: ▫ ориентация на потребителя ▫ ориентация на бизнес-процесс ▫ ориентация на предотвращение ошибок и сбоев ▫ ориентация на постоянное совершенствование • Логистическая система компании эффективно работает на потребителя только тогда, когда основные элементы системы, такие как закупки, производство, хранение, транспортировка и распределение, функционируют как единый четко отлаженный механизм
- 34. 34 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Основное правило 7R Right product Right Right cost quality Right Right customer quantity Right Right place time
- 35. 35 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Уровни управления ЦП
- 36. 36 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Применение имитационного моделирования • Безусловным лидером по ―осознанному спросу‖ и внедрениям ИМ в России является область логистики: перевозки, работа склада, политики закупок, и, шире, функционирование цепочек поставок • Логистика предполагает системный подход к интегрированному и динамическому управлению материальными, финансовыми, информационными потоками в организации. • Это во многом перекликается с принципами системной динамики и понятием о бизнес- процессах.
- 37. 37 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Задачи, решаемые на различных уровнях управления ЦП • Стратегическое планирование - целью является оценка функционирования системы на больших временных интервалах (обычно от недели до года) и вычисление основных показателей. По результатам моделирования принимается решение о типах и количестве единиц оборудования, о топологии системы и правилах организации материальных потоков. ▫ ИМ является основой принятия инвестиционных решений и выбора варианта модернизации производственной системы, оценки возможностей развития системы или внедрения таких подходов, как «just-in-time», инструментом проигрывания сценариев «что- если» без вмешательства в реальный процесс • Тактическое планирование ▫ оценка текущего состояния и эффективности функционирования действующей производственной и логистической системы ▫ анализ узких мест
- 38. 38 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Использование ИМ • Стратегический и тактический уровень • Модель можно использовать для имитации в обобщенном виде всех потоков и процессов, проходящих и применяемых по всей цепи поставок компании, при сохранении точности их параметров на операционном уровне. Учитывая мощности, затраты и объем спроса, модель позволяет выбрать лучший вариант источников поставок и мест расположения мощностей для реализации процессов и видов деятельности, позволяющий минимизировать затраты и при этом удовлетворять спрос (или в случае ограниченных ресурсов или материалов — добиваться максимальной прибыли при меняющихся кривых спроса).
- 39. 39 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Задачи, решаемые на различных уровнях управления ЦП • Оперативное и календарное планирование - построение графика производства на короткий период времени – от часов до дней. ▫ С помощью имитационной модели осуществляется текущее планирование, составление расписания загрузки технологического оборудования, разрабатывается оперативно-плановое задание или сменно-суточное задание для персонала, выполняется расчет графика поступления заказов (деталей) и оснастки производственного участка
- 40. 40 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Использование ИМ • Операционный уровень ▫ Назначение - определить оптимальный вариант повседневного использования ресурсов и процессов, а также более глубоко разобраться в затратах и мощностях предприятия, процессов и ресурсов, затратах на содержание или получение запаса, транспортных издержках и т.д. Операционные модели обычно оптимизируют виды деятельности, выполняемые ежедневно или еженедельно на уровне единицы хранения(SKU).
- 41. 41 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Применение одной модели для различных задач • Основой для решения каждого из перечисленных типов задач может служить одна и та же имитационная модель, детализированная и настроенная с учетом особенностей решаемого класса задач • Так, для решения стратегических задач, потребуются временные характеристики процессов, заданные с помощью усредненных параметров распределения соответствующих характеристик. Для тактических - сбор и обработка статистики по временным процессам, показателям надежности. Для оперативного планирования параметры надежности и статистические распределения параметров теряют свою актуальность и заменяются на графики использования основных ресурсов производства и движения материальных потоков
- 42. 42 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Частные примеры • Понимание принципов функционирования существующей цепочки поставок • Определение областей(узких мест), ограничивающих пропускные возможности цепи поставок • Определение запаса прочности цепи на случаи резкого увеличения спроса или возникновения сбоев в работе поставщиков • Оценка предполагаемых конфигураций цепи поставок • Анализ сценариев «что если?», анализ рисков • Выбор наилучших политик и параметров управления цепями поставок • Планирование бюджета и временных характеристик • Наиболее эффективно использование имитационных моделей на стадии предпроектных работ и проектирования новых или модернизации существующих предприятий.
- 43. 43 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Запасы, как объект моделирования • Являются специфичным элементом производственной системы и не рассматривается как система массового обслуживания • Характеризуется: ▫ объемом (вместимостью склада) ▫ размерами страховых запасов ▫ текущий уровень запасов на складе; ▫ стратегией управления запаса, которая описывается переменными ▫ точкой дозаказа (критический уровень запасов) ▫ размером партии поставок и интервалами между поставками • Управление (принятие решений) в масштабе производства предполагает выбор эффективной стратегии управления запасами, реализующей задачу синхронизации потока поставок на склад с потоком заказов на отправку при минимизации затрат на хранение, транспортировку, аренду складских комплексов и т.п. • В задачах по управлению запасами определяются количество складов, объем складов, размер партии поставок, рациональный размер страхового задела, допустимое время хранения продукции на складе и т.п.
- 44. 44 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Склад, как объект моделирования • Имитационное моделирование позволяет увидеть (с помощью двух - трехмерной анимации) и проанализировать работу будущего склада до завершения его строительства и в случае необходимости внести коррективы в проект склада. Это позволяет убедиться в оптимальности выбранной для склада технологии и заявленных ресурсов до закупки оборудования. Более того, «проиграв» на модели несколько различных вариантов технологии, можно выбрать наилучший из них и, тем самым, уменьшить бюджет проекта и сократить эксплуатационные затраты. • Задачи, решаемые с помощью имитационного моделирования: ▫ определение количества человеко-машинных ресурсов (погрузочной техники и рабочей силы), обеспечивающих переработку внешних и внутренних грузопотоков ( при оптимальном уровне их загрузки, при заданных временных порогах обслуживания клиентов) ▫ определение необходимой площади для зон приемки, сортировки, хранения грузов ▫ проверка эффективности использования различных вариантов компоновочных решений для хранения груза и сборки заказов ▫ поиск эффективных алгоритмов управления грузопотоком ▫ планирование процедур и графиков выполнения операций прихода и расхода на складе ▫ составление эффективных расписаний по выполнению работ ▫ подсчет затрат на эксплуатацию склада и оптимизация их
- 45. 45 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Моделирование и анализ поведения бизнес-процессов • Визуализация бизнес-процессов, возможность проводить анализ узких мест в динамике • Возможность сбора и анализа количественных (временных и стоимостных) показателей эффективности бизнес-процессов • Проведение АВС-анализа с привязкой к процессам в реальном времени, • Выполнение задач реинжиниринга, сравнение по количественным показателям варианты «как есть» и «как должно быть» (с применением статистических тестов); • Проведение оптимизации бизнес-процессов с применением развитых алгоритмов.
- 46. 46 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Преимущества использования ИМ • Обеспечивает учет неопределенностей (будущий спрос, цены конкурентов, сроки поставок) • Сравнение альтернативных вариантов • Анализ множества результирующих показателей • Непротиворечивость результат • Устраняет риски • Дает экономию средств
- 47. 47 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Недостатки использования ИМ • Затратность процесса разработки модели(время, средства) • Модели могут оказаться чересчур сложными
- 48. 48 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Этапы технологии создания и использования ИМ
- 49. 49 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Этап 1. Формулировка проблемы и определение целей Системное Построение единой Системное рассмотрение концепции решения использование сущности проблемы проблемы методов • Обоснование • Исследование • Системная сущности и места объективных условий классификация задач проблемы решения проблемы моделирования • Формирование • Обоснование целей и • Системный анализ структуры задач, необходимых возможностей • Выявление множества для решения методов значащих факторов • Разработка средств и моделирования • Определение методов решения • Выбор эффективных функциональных методов зависимостей Системный подход к решению задач
- 50. 50 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Определение целей • Оценка – определение, насколько хорошо система предлагаемой структуры будет соответствовать некоторым конкретным критериям • Сравнение альтернатив – сопоставление конкурирующих систем, рассчитанных на выполнение определенной функции, или же на сопоставление нескольких предлагаемых рабочих принципов или методик • Прогноз– оценка поведения системы при некотором предполагаемом сочетании рабочих условий • Анализ чувствительности – выявление из большого числа действующих факторов тех, которые в наибольшей степени влияют на общее поведение системы • Выявление функциональных соотношений – определение природы зависимости между двумя или несколькими действующими факторами, с одной стороны, и откликом системы с другой • Оптимизация – точное определение такого сочетания действующих факторов и их величин, при котором обеспечивается наилучший отклик всей системы в целом
- 51. 51 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Формирование критериев • Исключительно важно четкое и однозначное определение критериев. Это влияет на процесс создания и экспериментирования модели, кроме того неправильное определение критерия ведет к неправильным выводам • Различают критерии, с помощью которых оценивается степень достижения цели системой, и критерии по которым оценивается способ движения к цели (или эффективность средства достижения целей) • Для многокритериальных моделируемых систем формируется набор критериев, их необходимо структурировать по подсистемам или ранжировать по важности
- 52. 52 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Этап 2. Разработка концептуальной модели объекта моделирования • Концептуальная модель – есть логико-математическое описание моделируемой системы в соответствии с формулировкой проблемы • Основное содержание этого этапа – формулировка общего замысла модели, переход от реальной системы к логической схеме ее функционирования ее компонент • Концептуальное описание представляет собой упрощенное алгоритмическое отображение реальной системы
- 53. 53 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Этап 3.Формализация имитационной модели • В процессе построения модели можно выделить 3 уровня ее представления ▫ неформализованный (этап 2) – концептуальная модель; ▫ формализованный (этап 3) – формальная модель; ▫ программный (этап 4) – имитационная модель. • Каждый уровень отличается от предыдущего степенью детализации моделируемой системы и способами описания ее структуры и процесса функционирования. При этом уровень абстрагирования возрастает. • Основная задача этапа формализации – дать формальное описание сложной системы, свободное от второстепенной информации, имеющейся в содержательном описании, алгоритмическое представление объекта моделирования • Цель формализации – получить формальное представление логико- математической модели, т.е. алгоритмов поведения компонент сложной системы и отразить на уровне моделирующего алгоритма вопросы взаимодействия между собой этих компонент
- 54. 54 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Этапы технологии создания и использования ИМ • Этап 4. Программирование имитационной модели - концептуальное или формальное описание модели сложной системы преобразуется в программу- имитатор в соответствии с некоторой методикой (дисциплиной) программирования, с применением языков и систем моделирования. Важным моментом здесь является корректный выбор инструментального средства для реализации имитационной модели. • Этап 5. Сбор и анализ исходных данных - не всегда этот этап выделяется как самостоятельный, однако выполняемая на этом этапе работа исключительно важна, трудоемка
- 55. 55 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Этапы технологии создания и использования ИМ • Этап 6. Испытание и исследование свойств имитационной модели - после того, как имитационная модель реализована на ЭВМ, необходимо провести испытание, проверку достоверности модели. Это является чрезвычайно важным и ответственным моментом в имитационном моделировании. Проверка, выполненная не тщательно, может привести к неизвестным последствиям • Этап 7. Направленный вычислительный эксперимент на имитационной модели. Анализ результатов моделирования и принятие решений.
- 56. 56 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Программное обеспечение для ИМ • Дискретное – GPSS, Rockwell Arena, AnyLogic, ARIS • Системная динамика – PowerSim, Ithink, Vensim, AnyLogic • Корпоративные решения – SAP Supply Network Planning, i2 Supply Chain Strategist Tactican
- 57. 57 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Дополнительная информация • Empatika.com, GPSS.ru, xjtek.ru • конференции ИММОД, WinterSim
- 58. 58 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Группа компаний «На дом» • Лидер рынка дистанционной торговли России • Создана более 10 лет назад • Каталоги «На дом», «Мегги Молл», «Красота и здоровье • Более 20 млн. человек в БД, активных около 3 млн. • С декабря 2008 член группы ОТТО AG(Германия)
- 59. 59 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Цепочка создания стоимости Поддержание инфраструктуры компании Поддерживающие Управление человеческими ресурсами(HR) активности Ма Управленческий учет и бюджетирование рж а Управление ИТ . Управление цепью поставок Управление Ма Разработка Подготовка Сбор Печать Рассылка взаимоотношениями рж концепции товарного и отправка полиграфии конвертов с клиентами а акции предложения посылок (CRM) Планирование Производство Уровень сервиса Первостепенные активности 59
- 60. 60 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Конфигурация цепи поставок компании Департамент логистики и снабжения прогноз Департамент маркетинга ия то р ре складской остаток ы ди кл аз а ау заказы на закупку яб ма ая а в ев тск СМ л н Иностранные це Таможенные И ие поставки Кл поставщики терминалы Центр производства и каталоги рассылки каталогов Почта России Центр запрос на наличие обработки заказы Потребители Российские заказов Курьерские поставщики и поставки Склад отгрузки Сборочные службы посылки дистрибьюторы линии возвраты Горизонт планирования 4-6 месяцев
- 61. 61 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Цели имитационного моделирования • Стратегической является цель выразить отношение между логистическими показателями уровнем сервиса и издержками, оценить возможность улучшения сервиса с учетом поставленных ограничений на объем логистических затрат по всей цепи поставок – нащупать потолок • Оперативной - выбор оптимальных параметров пополнения запасов и размещения заказов поставщикам для каждого товарной позиции
- 62. 62 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Настройки модели • Управляющие параметры • величина покрытия прогноза(дней) • минимальный объем заказа(штук) • страховой запас на складе(штук) • Результирующие • совокупные логистические издержки • уровень сервиса
- 63. 63 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Имитационная модель. Состав Управление пополнением запасов Обработка клиентских заказов Расчет издержек
- 64. 64 Страховой запас>Прогноз(дней Кадимов М. ИМ и его покрытия)+Текущий складской остаток-Текущая применение в УЦП Блок-схема цикла нехватка-Размещенные заказы Да пополнения Расчет величины заказа запасов Нет Заказ поставщику, ждущий Нет размешения > Минимального объема заказа Да Цель цикла, выполняемого с Размещение некоторой периодичностью - заказа поддерживать на складе страховой запас товара на складе, размещая заказы поставщику объемом более Среди размещенных заказов, есть уже доставленные Да определенной минимальной Нет Увеличение складского величины, учитывая прогноз остатка Увеличение затрат на потребления на несколько дней доставку вперед. Время ожидания следующего цикла размещения
- 65. 65 Заказы Кадимов М. ИМ и его клиентов применение в УЦП Блок-схема процесса Нет Есть все товары на складе в необходимом количестве обработки заказов Это новый Да зависший заказ? Нет Да Уменьшение складского остатка Сбор и отгрузка заказа Увеличение текущей Процесс обработки фиксирует Увеличение дней нехватки для Увеличение маржи с продаж недостающего товара возникновение нехватки на складе, ожидания зависшего заказа Увеличение текущего числа зависших Это был задерживает отправку клиентских заказов зависший заказ ? заказов до тех пор, пока все Да заказанные товары не будут присутствовать на складе в Уменьшение текущей нехватки товаров необходимом объеме, а также Уменьшение текущего числа собирает статистику по времени Нет зависших заказов ожидания. Ожидание следующего дня
- 66. 66 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Реализация модели в Rockwell Arena
- 67. 67 Результаты моделирования. Графики Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП и числовые индикаторы • Заказы и время ожидания • Запасы на складе и поставки • Издержки на хранение, на поставки • Издержки ожидания и упущенные продажи • Уровень сервиса
- 68. 68 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП Оптимизация входных параметров модели • Ограничений оптимизации (логистические издержки не более 30% маржи) • Установка целевой функции (уровень сервиса) • Сценарные параметры (параметры размещения заказов поставщикам) • Максимальный уровень сервиса при ограничении логистических затрат на уровне не более 30% от маржи равен 84%, т.е. 4 из 5 полученных заказов будет отправлено без задержек – хороший результат
- 69. 69 Оптимизация параметров управления Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП запасами Товар Страховой запас, Минимальный Покрытие штук объем заказа, прогноза, дней штук 1 10 300 12 2 10 300 21 3 300 50 7 4 300 50 7 5 300 50 7 По товарам 1 и 2 возможно сэкономить, рекомендовано хранить минимальный страховой запас на складе, и размещать редко значительные заказы, экономя на доставке. По товарам 3,4,5– значительный страховой запас, выгоднее хранить товары на складе, рекомендовано подвозить понемногу товару, чтоб держать страховой запас на высоком уровне.
- 70. 70 Кадимов М. ИМ и его применение в УЦП mansurcrt@gmail.com +7(926) 555-15-53