Імітаційні моделі в матеріально-технічному забезпеченні регіону

Размещено на http://allbest.ru

НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ

ІНСТИТУТ ЕКОНОМІЧНОГО ПРОГНОЗУВАННЯ

УДК 330.46+338.433

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата економічних наук

ІМІТАЦІЙНІ МОДЕЛІ В МАТЕРІАЛЬНО-ТЕХНІЧНОМУ ЗАБЕЗПЕЧЕННІ РЕГІОНУ

(НА ПРИКЛАДІ АГРОТЕХСЕРВІСНИХ ПІДПРИЄМСТВ)

08.03.02 - економіко-математичне моделювання

АНДРОЩУК НАДІЯ АНАТОЛІЇВНА

Київ-2001

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Інституті аграрної економіки УААН.

Науковий керівник доктор економічних наук, професор

Скирта Борис Костянтинович

Інститут аграрної економіки УААН,

головний науковий співробітник відділу обліку і аудиту.

Офіційні опоненти: доктор економічних наук, професор

Костіна Ніна Іванівна

Київський національний університет ім. Тараса Шевченка,

професор кафедри фінансів, грошового обігу та кредиту;

кандидат економічних наук, старший науковий співробітник

Карпець Елеонора Петрівна

Інститут кібернетики ім. В.М. Глушкова НАН України, старший науковий співробітник відділу економічної кібернетики.

Провідна установа Науково-дослідний економічний інститут Міністерства економіки України, відділ проблем економічної стратегії, прогнозування та регулювання економіки (м. Київ).

Захист відбудеться “16” травня 2001 р. о 14 годині 30 хвилин на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.239.01 Інституту економічного прогнозування НАН України за адресою: 01011, м. Київ-11, вул. Панаса Мирного, 26.

З дисертацією можна ознайомитись в бібліотеці Інституту економічного прогнозування НАН України, 01011, м. Київ-11, вул. Панаса Мирного, 26.

Автореферат розісланий “06” квітня 2001 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради Левчук Н.І.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Як показує світова практика, основою ефективного сільськогосподарського виробництва є міцна матеріально-технічна база. Тому, проблема її відновлення, формування і вдосконалення є однією із головних проблем аграрної політики нашої держави. Складовою частиною вирішення цієї проблеми є реформування системи матеріально-технічного забезпечення і безпосередньо діяльності агротехсервісних підприємств.

Актуальність теми. В Україні основні підприємства агротехсервісу мають розгалужену систему.

Основою їх діяльності є взаємопов'язане функціонування певної кількості підприємств для досягнення єдиної мети.

З переходом до ринку виникає необхідність реформувати діяльність агротехсервісних підприємств, підвищити якість і оперативність їх роботи, зменшити витрати на організацію їх діяльності, впроваджувати нові ефективні форми і засоби взаємодії з сільськогосподарськими товаровиробниками.

В ринкових умовах діяльність таких систем ґрунтується на договірній основі і тому на них значно більше впливають зовнішні фактори. Регіональну систему матеріально-технічного забезпечення складають районні і обласні агротехсервісні підприємства, що функціонують на різних рівнях управління.

Дезкоординація, часові затримки в процесі обслуговування заявок і нераціональне прогнозування запасів на складах призводять до недотримання строків і обсягів реалізації, що негативно впливає на фінансову стійкість системи, а також на можливість сільськогосподарського товаровиробника своєчасно отримати замовлені матеріально-технічні ресурси.

При цьому постає проблема вибору механізму роботи агротехсервісних підприємств у регіоні, який підтримуватиме стабільність в сфері забезпечення споживачів матеріально-технічними ресурсами з гарантованою прибутковістю власного виробництва.

Використання економіко-математичних методів у вирішенні даної проблеми є актуальним з точки зору проведення оцінки і прогнозу основних параметрів складної системи, що враховують певну кількість випадкових факторів, нелінійні залежності, вплив часових затримок на загальне функціонування, формування обсягів продажу і поставок матеріальних ресурсів.

Моделюванню складних систем присвячено праці О. Бакаєва, Дж. Букана, М. Бусленка, Ю. Василенка, О. Вентцель, В. Глушкова, Б. Гнеденка, Н. Джонсона, І. Коваленка, Н. Костіної, А. Кофмана, Р. Крюона, Ф. Ліона, Т. Нейлора, Б. Скирти, В.Точиліна, Р. Шенона, М. Яровицького. Разом з тим деякі питання цього наукового напряму залишаються невирішеними. Зокрема, недостатньо уваги приділено питанням використання прогресивних інформаційних технологій, оцінки і аналізу параметрів функціонування систем постачання, застосування систем управління базами даних для аналізу і прогнозування діяльності підприємств.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота є складовою частиною науково-технічної програми Української Академії аграрних наук на 1996 - 2000 роки “Наукові основи аграрної політики трансформування економічних відносин агропромислового виробництва в ринкових умовах” (номер державної реєстрації 0199U002408), підпрограма “Інформатизація агропромислового виробництва в ринкових умовах”.

Мета і задачі дослідження. Метою роботи є розробка методичних основ, організаційно-економічних методів і моделей функціонування регіональної структури забезпечення сільськогосподарськими матеріально-технічними ресурсами. Для досягнення мети необхідно було вирішити такі задачі:

визначити основні тенденції розвитку та напрямки удосконалення системи матеріально-технічного забезпечення регіону на основі аналізу існуючих форм агротехсервісного обслуговування сільського господарства в Україні та за її межами;

визначити критерії оцінки функціонування системи матеріально-технічного забезпечення регіонального рівня;

створити комплекс економіко-математичних моделей, що імітують роботу підприємств матеріально-технічного постачання та адекватно відтворюють їх взаємодію з партнерами та споживачами (сільськогосподарськими товаровиробниками);

на базі створених алгоритмів розробити програмний комплекс для реалізації імітаційної моделі;

обґрунтувати інформаційне забезпечення та створення локальних баз даних для реалізації моделі;

обґрунтувати кількість випробувань, які з достатньою точністю репрезентують суть імітації;

розробити методики та провести машинний експеримент на базі розробленого програмного комплексу;

визначити оптимальні умови функціонування організаційних систем матеріально-технічного регіонального рівня на основі машинного експерименту за розробленою моделлю.

Об'єктом дослідження є регіональна система матеріально-технічного забезпечення Вінницької області - Відкрите акціонерне товариство ''Вінницяоблагротехсервіс''.

Предметом дослідження є методи і моделі для аналізу і прогнозування діяльності регіональних систем забезпечення матеріально-технічними ресурсами. агротехсервісний сільський імітаційний склад

Методи дослідження ґрунтуються на використанні принципів загальної теорії систем і системного аналізу. У дисертаційній роботі використовуються методи математичної статистики, теорії імовірностей, масового обслуговування і управління запасами.

Наукова новизна одержаних результатів дослідження полягає в наступному:

1. З позицій системного аналізу і оптимальних умов існування розвинуто концепцію організаційно-економічної діяльності регіональної структури забезпечення матеріально-технічними ресурсами, згідно з якою запропоновано систематизацію взаємозв'язків і параметрів для оцінки процесів в системі агротехсервісних підприємств, що підвищує ефективність координаційних дій в умовах ринкових трансформацій економіки.

2. Удосконалено методичний підхід до визначення, показників аналізу та оцінки оптимальних умов функціонування розгалужених структур постачання, що полягає в урахуванні рівня виконання заявок на матеріально-технічні ресурси з огляду на часові затримки зумовлені впливом внутрішнього і зовнішнього середовищ.

3. Розроблено алгоритм і модель процесу функціонування регіональної структури матеріально-технічного забезпечення, яка дозволяє оцінити і проаналізувати багаторівневу розгалужену систему підприємств на основі прогнозних обсягів реалізації, витрат обігу, прибутку, рентабельності, запасів на складах та імовірності виконання заявок.

4. Розроблено алгоритм і імітаційну модель оптимальних поставок на регіональні склади залежно від співвідношення інтенсивностей попиту і пропозиції та вкладених оборотних коштів, а також аналітичну модель для визначення раціональної структури обслуговування регіону з урахуванням витрат на утримання.

5. Створено програмне забезпечення для визначення основних часових і фінансових характеристик функціонування розгалужених систем забезпечення матеріально-технічними ресурсами, основою якого є розроблене інформаційне забезпечення і бази даних.

Практичне значення результатів роботи. Практична перевірка розроблених моделей і даних методів здійснювалась шляхом їх програмної реалізації і проведення машинного експерименту на ПЕОМ. Результати досліджень запропоновано Вінницькому обласному управлінню сільського господарства, Вінницькому регіональному управлінню “Сільгосптехніка”. На їх основі були прийняті відповідні рішення щодо впровадження результатів дисертаційного дослідження у сфері матеріально-технічного забезпечення в Вінницькій області (Лист № 6-12/1242 від 01.05.2000 р. і лист № 4-5/124 від 30.03.2000 р.).

Особистий внесок здобувача полягає у розробці методики аналізу системи матеріально-технічного забезпечення регіону на основі імовірнісних показників; розробці імітаційної моделі системи матеріально-технічного забезпечення і комплексу програмного забезпечення для реалізації моделі; аналізуванні і оптимізації показників функціонування діючої системи агротехсервісних підприємств за допомогою моделі.

Апробація результатів дисертації. Результати дисертаційної роботи доповідали і обговорювали на міжнародному науковому симпозіумі “Наука і підприємництво” (Львів, 1998 р.), на конференції “Прогресивні матеріали, технології та обладнання в машино- і приладобудуванні” (Тернопіль, 2000 р.), а також на міжнародній науково-практичній конференції “Проблеми економіки агропромислового комплексу і формування його кадрового потенціалу” (Харків, 2000 р.).

Публікації. Основні положення дисертації відображені в 11 наукових працях загальним обсягом 1,2 д.а., з яких автору належить 1 д.а., зокрема 3 статті в фахових виданнях, 3 наукових доповіді на наукових конференціях, 5 статей в інших наукових виданнях.

Структура і обсяг роботи. Дисертація складається із вступу, трьох розділів, висновків, списку використаних джерел, викладена на 143 сторінках машинописного тексту. Робота містить 28 таблиць і 24 рисунки на 47 сторінках. Робота має 9 додатків на 56 сторінках. Список використаних джерел на 12 сторінках включає 144 найменування.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ

Робоча гіпотеза полягає в розробці і вдосконаленні механізму функціонування системи матеріально-технічного забезпечення регіону. На даному етапі ринковий механізм в сфері матеріально-технічного забезпечення ще повністю не склався. Його функціонування супроводжується рядом негативних явищ, серед яких прорахунки в схемах постачання, зокрема організація поставок системами продовольчого ринку. Існує значна кількість структур, які координують потоки матеріально-технічного забезпечення. Наслідком цього є те, що одні структури протиставляють свої дії іншим. Тому виникає необхідність у створенні системи матеріально-технічного постачання ринкового типу, яка буде гнучкою, стабільно і якісно задовольнятиме потреби сільськогосподарських товаровиробників. Розглядаються аспекти моделювання такої системи на рівні регіону, на прикладі Вінницької області.

У першому розділі “Специфіка використання методів моделювання в організаційних системах” розглядаються підходи до аналізу і проектування складних систем. На основі структурного аналізу встановлено, що система матеріально-технічного забезпечення регіону є ієрархічною системою управління, функціонування якої в першу чергу характеризується типом вхідних матеріальних і інформаційних потоків. Матеріальні потоки ототожнюються з рухом товарів від районних підприємств до обласного, інформаційні - з процесом виконання заявок. Оскільки в регіоні існує декілька об'єктів, що займаються поставками ресурсів на районному рівні, їх діяльність певним чином впливає на формування попиту обласного рівня.

Попит на сільськогосподарську техніку є дискретним розподілом. Дослідження показали, що вхідний потік даних відповідає закону Пуасона, що дозволило основними методами обрати методи теорії масового обслуговування для формалізації системи.

Функціонування системи залежить не лише від процесу надходження заявок і їх виконання, а й пов'язане з конкретним переміщенням матеріально-технічних ресурсів. Тому розглядаються не тільки процес проходження заявки в системі, але й такі характеристики, як: обсяги закуплених ресурсів; їх ціни; витрати зв'язані зі зберіганням на складах; кількість грошових коштів, які вкладають в процес закупівлі; втрати прибутку внаслідок відсутності замовлених ресурсів. Це зробило доцільним застосування у проведених дослідженнях теорії управління запасами.

Базуючись на оглядовій оцінці існуючих економіко-математичних моделей і методів моделювання, встановлено, що найприйнятнішим для аналізу системи є імітаційне моделювання. Серед його переваг є: розв'язання задач великої складності, що містять громіздкі аналітичні співвідношення; досліджувана система одночасно може містити в собі дискретні і неперервні елементи; легка заміна початкових умов і параметрів системи; низькі витрати при проведенні експерименту на ЕОМ порівняно з реальним експериментом. Це підтверджує, що аналіз і прогнозування функціонування системи матеріально-технічного забезпечення можна здійснювати за допомогою імітаційної моделі і багаторазових експериментів на ЕОМ. Імітаційна модель будується з використанням аналітичних моделей. Виходячи з цього, в розділі розглянуто ряд відомих моделей з аналітичними доповненнями, на основі яких сформовано модель і функціональну схему забезпечення матеріально-технічними ресурсами регіону.

На основі системного аналізу визначено, що існування системи описується зовнішнім середовищем і внутрішньою організацією агротехсервісу. В системі матеріально-технічного забезпечення пріоритетними є вертикальні зв'язки постачання. Під час розгляду взаємодій системи з зовнішнім середовищем брали до уваги потоки, які визначають ринок матеріально-технічних ресурсів. Це потоки двох напрямків: потік від постачальників, який обумовлений замовленнями агротехсервісу на матеріально-технічні ресурси і потік від районних агротехсервісних підприємств до обласного агротехсервісу, який ототожнюється з попитом на сільськогосподарські матеріально-технічні ресурси від товаровиробників. Основним завданням тут є оптимізація надходжень матеріально-технічних ресурсів від постачальників на склади обласного рівня. Оптимальна кількість поставок залежить від розподілу попиту на ресурси, що дає змогу при певних співвідношеннях величин управління запасами прогнозувати обсяг поставлених ресурсів, а також обсяг їх запасу.

На обсяг матеріально-технічних ресурсів, що закуповується для постачання, впливає організація процесу виконання заявок, а саме: часові затримки при поставках, при оформленні заявок тощо. Тому для опису процесів надходження і зберігання матеріально-технічних ресурсів на обласні склади застосовано методику вирішення задач управління запасами через характеристики системи масового обслуговування.

У другому розділі “Методика досліджень регіональної системи матеріально-технічного забезпечення” розглянуто методичні аспекти системного підходу в дослідженні функціонування систем матеріально-технічного забезпечення за ринкових умов, викладено методичні принципи дослідження їх господарської діяльності. Найзагальнішою методичною основою проведення досліджень і формування механізму діяльності системи матеріально-технічного забезпечення є системний підхід і принципи менеджменту. Розглянуто існуючі організаційні форми матеріально-технічного забезпечення в Україні і за кордоном.

Організація агротехсервісного обслуговування зумовлена особливостями та інфраструктурою певної країни. В Україні організація агротехсервісної служби функціонує на чотирьох рівнях: державному, обласному, районному, споживчому - виробник сільськогосподарської продукції.

Основна діяльність агротехсервісного обслуговування здійснюється на рівні області. Дослідження показали, що ефективність цієї системи залежить не тільки від платоспроможності споживачів, а також від організації роботи самого агротехсервісу. Основними факторами, що впливають на процес забезпечення, є тривалість виконання заявки в агротехсервісі, тривалість очікування ресурсів споживачем, а також наявність необхідних ресурсів на складах.

Система агротехсервісних підприємств має ієрархічну структуру і функціонує на різних рівнях управління. На першому рівні знаходиться Головне представництво концерну ''Украгротехсервіс''. На другому (обласному) рівні знаходиться координаційне підприємство, в обов'язки якого входить координація дій підприємств третього (районного) рівня управління. Підприємства третього рівня управління відтворюють процес матеріально-технічного забезпечення на районному рівні. У кожному окремому районі існують замовники сільськогосподарських матеріально-технічних ресурсів, які складають четвертий рівень. За даною організацією можливо передбачити роботу не тільки підприємств агротехсервісу сфери матеріально-технічного забезпечення регіону, але й інших постачальницьких систем аналогічного типу. Функціонування системи матеріально-технічного забезпечення досліджувалось на прикладі Відкритого акціонерного товариства ''Вінницяоблагротехсервіс''.

Основними функціями системи агротехсервісу регіону є підтримка стабільності і прибутковості у процесі матеріально-технічного забезпечення області. Це визначає її стійкість в ринкових умовах. Роботу системи характеризують показники: обсяги реалізації, витрати обігу, валовий дохід і час виконання заявки у системі. Найприйнятнішим критерієм оптимізації рекомендується вибирати рентабельність. Оцінку поведінки даної системи проводили відповідно до характеристик, що визначають її головну мету.

Система матеріально-технічного забезпечення працює за таким принципом: районні підприємства дають заявки на необхідні матеріально-технічні ресурси координаційному (обласному) підприємству і перераховують кошти на його рахунок; координаційне підприємство в свою чергу зв'язується з постачальниками і здійснює закупівлю ресурсів; далі закуплені ресурси надходять на районні підприємства, а через них до кінцевого споживача. Кожне районне підприємство має отримувати необхідну замовлену техніку у відповідності з попитом цього району, який формується на нижчому рівні сільськогосподарськими товаровиробниками.

Зовнішнє середовище функціонування системи визначається параметрами: інтенсивністю надходження заявок у систему, інтенсивністю надходження конкретного ресурсу на склади, ціною конкретного виду ресурсу, втратами внаслідок дефіциту ресурсу.

Внутрішня організація системи описується параметрами: сумою власних оборотних коштів, коефіцієнтом витрат на зберігання, коефіцієнтом завантаження системи, витратами на зберігання конкретного виду ресурсу, націнкою на конкретний матеріально-технічний ресурс; часом перебування заявки у системі, початковим станом складів обласного рівня.

Базуючись на цих характеристиках, розроблено формалізовану схему матеріально-технічного забезпечення регіону. На її основі опрацьовано імітаційну модель процесу матеріально-технічного забезпечення. При моделюванні використано метод статистичних випробувань (метод Монте-Карло), запропонований Н.П. Бусленком і широко використовуваний у працях науковців Інституту аграрної економіки УААН, зокрема Б.К. Скиртою. Використовуючи дану модель, за допомогою методів теорії планування експериментів стало можливим визначити оптимальні значення основних параметрів системи.

Основним елементом моделювання є процес виконання заявки у системі. Під заявкою розуміються обсяги техніки необхідні районному агротехсервісу, що оформлені на бланку документа, або передані по комунікаційним лініям. Заявки надходять в канали виконання, під якими розуміється кількість працюючих, які задіяні в підрозділах координаційного підприємства для виконання заявок. Заявки надходять до системи у випадкові моменти часу, стають у чергу і виконуються у порядку надходження.

За інтервал моделювання прийнято відрізок часу, на який планується робота системи. Одним із параметрів для моделювання обрано кількість заявок, яка визначається кількістю існуючих агротехсервісних підприємств районного рівня в регіоні. Прийнято, що канали виконання є рівноцінними і незалежними. Заявки виконуються тільки у випадку, коли є необхідні замовлені ресурси на складах. У випадку відсутності ресурсів збільшується час виконання заявок облагротехсервісу на часовий інтервал, за який відсутній товар надходить від виробника. Заявка вважається не виконаною при перевищенні тривалості виконання заявки над очікуванням. Моделювання проводиться за певний часовий період - рік, два роки, три роки і т.д. Вхідними параметрами процесу є: загальний час моделювання, поточний час, граничний час очікування і час виконання заявки. На складах облагротехсервісу матеріально-технічні ресурси розподілені по номенклатурі. На початку моделювання заявка надходить в чергу. Під довжиною черги розуміється максимально допустима кількість заявок, яку може прийняти облагротехсервіс до виконання. Формування попиту для складського господарства проводиться на основі характеристик: інтенсивності надходження заявок на склад по кожному ресурсу, інтенсивності надходження заявок у систему, величини вільних оборотних коштів облагротехсервісу, коефіцієнта витрат на зберігання, інтенсивності надходження ресурсу на склади облагротехсервісу, витрат на зберігання ресурсу, ціни ресурсу, націнки облагротехсервісу на матеріально-технічний ресурс.

Вихідною інформацією процесу моделювання є величини: середня тривалість перебування заявки у системі у днях; середня тривалість перебування заявки у черзі у днях; середня довжина черги у кількості заявок; імовірність виконання заявки системою; імовірність відмови виконання заявки системою; імовірність виконання заявки без очікування; загальна кількість виконаних заявок; загальна кількість заявок виконаних без очікування; загальна кількість заявок, що потрапили у систему; середня тривалість простою каналу виконання у днях; імовірність простою каналу виконання; рівень рентабельності у %; рівень націнки у %; загальний обсяг реалізації у тис. грн.; валовий дохід від реалізації у тис. грн.; сумарні втрати внаслідок дефіциту у тис. грн.; сумарні витрати на зберігання товарів у тис. грн.; прибуток у тис. грн.

Для отримання основних показників ефективності діяльності системи розроблено наступні залежності:

1. Загальний обсяг реалізації:

де О_реал - загальний обсяг реалізації;

Z _allok - кількість виконаних заявок за інтервал моделювання;

і - номер виконаної заявки;

j - код номенклатури конкретного матеріально-технічного ресурсу;

m - номеклатура матеріально-технічних ресурсів;

q_j^m - параметр, який приймає значення:

qjm =	1 , у випадку реалізації j-го товару	;
	0 , у всіх інших випадках

С_ij^m - закупівельна ціна j-го матеріально-технічного ресурсу m-ої номенклатури і-ої виконаної заявки;

H_ij^m - націнка на j-ий матеріально-технічний ресурс m-ої номенклатури і-ої виконаної заявки.

2. Валовий доход від реалізації за інтервал моделювання:

де Д _вал - валовий доход від реалізації за інтервал моделювання.

3. Сумарні витрати на зберігання товарів за інтервал моделювання:

де С _збер - сумарні витрати на зберігання товарів за інтервал моделювання;

Т_мод - інтервал моделювання;

m - кількість всіх номеклатур матеріально-технічних ресурсів на складі;

С_j^(m) - закупівельна ціна j-го матеріально-технічного ресурсу m-ої номенклатури;

x_j - кількість товару j-ої номенклатури на складі;

k_j - коефіцієнт витрат зберігання товару j-ої номенклатури на складі.

4. Сумарні втрати внаслідок дефіциту:

де С_деф - сумарні втрати внаслідок дефіциту;

Z_{н сист} - кількість заявок не виконаних системою;

- втрати внаслідок дефіциту на матеріально-технічний ресурс m-ої номенклатури і-ої не виконаної заявки.

В третьому розділі ”Реалізація моделей” розглядається питання розробки програмного забезпечення і проведення експерименту на ПЕОМ для визначення оптимальних значень вихідних показників системи. Для проведення експерименту розроблено програму. Для цього використано мову системи управління базами даних FохРго 2.6 (х). Комплекс програмного забезпечення складається з низки підсистем.

Підсистема “Керуюча програма” складається з модулів: налагодження системних параметрів, ініціалізації змінних, запуск меню, опис функцій і процедур. Підсистема ''Бази'' складається з таких програм: введення, виведення, редагування даних, упаковки баз даних, попередньої обробки інформації, зберігання даних на диску.

Підсистема “Моделювання” включає програми: вибору та підготовки моделі, генерації інтенсивностей заявок, запису початкового стану складу під час генерації, проведення процесу моделювання, виведення результатів моделювання.

Підсистема “Бази даних” складається з баз даних в яких зберігається інформація: нормативно-довідкова, оперативно-розрахункова, вихідна.

Інформаційне забезпечення імітаційної моделі базується на локальних базах даних (“Підприємства”, “Товари”), оперативних базах (“Склад”, “Модель”).

База даних “Підприємства” містить інформацію, яка описує структуру регіональної системи матеріально-технічного забезпечення в розрізі конкретних підприємств. Інформація в базі даних “Товари” є характеристикою матеріально-технічних ресурсів, реалізацією яких займається регіональна система.

Початковий рівень запасів на складах системи зберігається у базі даних “Склад”. На основі даних в базах “Підприємство”, “Товари” і “Склад” по конкретній моделі формуються відповідні початкові умови, які накопичуються у базі даних “Модель”.

Для отримання результатів процесу функціонування системи матеріально-технічного забезпечення області проводився машинний експеримент на ПЕОМ по вхідним даним ВАТ ''Вінницяоблагротехсервіс''. Для перевірки адекватності моделі розраховано обсяг оптимальної сукупності випробувань. Розрахунки оцінки адекватності моделі встановили, що оптимальний розмір сукупності випробувань становить 384 одиниці, при цьому помилка одного випробування становить не більше 10 %.

План з отримання фінансових характеристик визначається поступовим отриманням значень факторів, які впливають на функціонування системи. Основними характеристиками діяльності системи є імовірність виконання (Р_обсл) і рентабельність продажу (Р_рент). Залежність функції рентабельності від факторів, що визначають роботу системи має вид функції:

де Р_рент - рівень рентабельності;

t_обсл - час виконання заявки в облагротехсервісі;

t_оч - час очікування замовлених ресурсів районним агротехсервісом від обласного;

- оптимальний рівень запасів на складі;

- коефіцієнт завантаження системи.

Результати моделювання залежності імовірності від часу виконання у системі і часу очікування показали, що найвищу імовірність (від 0,59 до 0,98) система може досягти при часі виконання в один день.

При збільшенні часу виконання у системі імовірність досить низька (від 0,02 до 0,36).

Для вибору оптимальної імовірності зафіксовано рівень часу виконання в діапазоні від двох до трьох днів. За таких умов середня імовірність виконання в системі буде дорівнювати 0,8.

Моделювання залежності імовірності виконання від початкового стану складів і коефіцієнта завантаження системи показали, що імовірність виконання збільшується за початкового стану складів від 5 до 25 % та за умови зростання коефіцієнта завантаження системи від 0,6 до 0,8.

Залежність прибутку організації від коефіцієнта завантаження системи та початкової кількості товарів на складі свідчить про те, що при максимальному коефіцієнті завантаження (від 0,68 і більше) і максимальній початковій кількості товарів на складі (45 %) система працює збитково. Зростання прибутку спостерігається при зменшенні початкової кількості товарів на складах.

При максимальному коефіцієнті завантаження (0,92) та різних значеннях початкової кількості на складах система отримує мінімальний прибуток.

Зниження коефіцієнта завантаження до 0,6 і зменшення початкового рівня запасів ресурсів на складах від 15 до 0 % приводить до зростання прибутку.

При зменшенні коефіцієнта завантаження до 0,20 прибуток скорочується, причому його значення на відрізку початкової кількості складів 0 - 20 % більше, ніж на відрізку 20 - 45 %. Максимальний прибуток даної системи спостерігається у випадку, коли коефіцієнт завантаження знаходиться в межах від 0,6 до 0,76.

Найвищий прибуток може бути отриманий у випадку дотримання коефіцієнта завантаження 0,68 і при зберіганні необхідної техніки на складах у розмірі 5 - 15 % від прогнозованого попиту.

При коефіцієнті завантаження 0,76 обсяг прибутку зменшиться. Результати моделювання показали, що початкова кількість техніки, яку слід зберігати на складах, не повинна перевищувати 15 % від очікуваного обсягу реалізації.

Отримання системою прибутку залежить від витрат на зберігання техніки і втрат внаслідок дефіциту. Втрати внаслідок дефіциту збільшуються із зменшенням обсягу техніки на складах.

За початкової кількості запасів на складах від 5 до 20 % втрати внаслідок дефіциту зменшуються. За умови, що початкова кількість запасів на складах становить від 0 до 5 % втрати внаслідок дефіциту мають максимальне значення.

Це свідчить про те, що розмір заповнення складів менший за 5 % не є економічним і веде до втрати частки прибутку через відсутність необхідної техніки в момент надходження заявок на неї.

Змінна суми витрат на зберігання від початкової кількості запасів обчислюється як втрата частки прибутку внаслідок простою техніки на складах. Відповідно до цього, гроші, які були вкладені підприємством у закупівлю техніки, могли б принести прибуток у разі використання їх іншим чином.

Витрати на зберігання зростають з ростом кількості техніки на складах. Залежність витрат зберігання від початкової кількості матеріально-технічних ресурсів можна описати рівнянням:

де В_збер - витрати на зберігання ресурсів на складах, тис. грн.;

Z_скл - початковий рівень запасів матеріально-технічних ресурсів на складах, % від прогнозованої реалізації.

Мінімальні витрати спостерігаються при мінімальному обсязі техніки, що зберігається, а максимальні витрати - при максимальному обсязі.

У результаті моделювання виявлено, що змінні витрати можуть максимально дорівнювати 50 % у структурі витрат підприємства і раціональне їх прогнозування призводить до збільшення загального прибутку від реалізації.

Збільшення торговельної націнки веде до зростання валового доходу.

У результаті збільшується очікуваний прибуток і рівень торгової рентабельності системи.

За результатами моделювання визначено залежність підвищення рентабельності від рівня націнки:

Р_рент = -7,4077 + 1,0763Р_нац ,

де Р_рент - рівень рентабельності продажу, %;

Р_нац - рівень націнки, %.

Одержані під час моделювання фінансові результати діяльності системи у порівнянні з фактичними за 1999 р. по ВАТ ''Вінницяоблагротехсервіс'' представлено в табл. 1.

Таблиця 1

Порівняльна характеристика показників економічної ефективності функціонування ВАТ ''Вінницяоблагротехсервіс''

Показники економічної ефективності	1999 р.	Результат моделювання	Відхилення, +/-
Загальна реалізація, тис. грн.	399,39	403,44	4,05
Валовий дохід, тис. грн.	64,30	63,40	-0,9
Постійні витрати, тис. грн.	34,48	34,48	0,0
Змінні витрати, тис. грн.	42,15	40,43	-1,72
Рівень націнки, %	16,10	15,71	-0,39
Рівень витрат, %	19,19	18,57	-0,62
Прибуток, тис. грн.	-12,33	-11,51	0,82
Рентабельність, %	-3,09	-2,85	0,24

Як видно із табл.1, результати моделювання за даними 1999 р. відрізняються від фактичних приблизно на 10 %, що становить похибку моделі. За результатами моделювання визначено, що рівень націнки нижче ніж 9,91 % при початковій кількості товарів на складах від 5 до 15 % призводить до збитковості.

ВИСНОВКИ

У дисертації наведене теоретичне узагальнення і нове вирішення наукової задачі, що виявляється в розробці методичних основ, організаційно-економічних методів і моделей функціонування регіональної структури забезпечення сільськогосподарськими матеріально-технічними ресурсами.

Використання розробленої моделі та запропонованої методики оцінки і аналізу роботи агротехсервісних підприємств дозволить підвищити ефективність їх діяльності в ринкових умовах.

Економічний аналіз розвитку сільського господарства України та зарубіжних країн показав, що за сучасних умов найперспективнішою формою агросервісного обслуговування сільськогосподарських товаровиробників є регіональна система матеріально-технічного забезпечення розгалуженого типу.

Система повинна оперативно реагувати на зміни ринку і забезпечувати споживачів матеріально-технічними ресурсами з гарантованою прибутковістю виробництва.

Досліджуючи систему матеріально-технічного забезпечення регіонального рівня, визначено, що її функціонування - обслуговування заявок, закупівля ресурсів на склади, їх розподіл залежно від попиту та пропозиції, витрати обігу, рентабельність - можна представити шляхом математичної формалізації комплексу вхідних та вихідних потоків даних, що є незалежними, ординарними і стаціонарними.

Експериментально обґрунтовано, що закон розподілу даних є Пуасонівським.

Виходячи з цього, стверджується, що система матеріально-технічного забезпечення є мережею масового обслуговування.

Процес функціонування системи доцільно описувати імовірнісними показниками.

Основними характеристиками поведінки системи слід обирати параметри її функціонування як мережі масового обслуговування: інтенсивність надходжень заявок у систему, коефіцієнт завантаження системи, початковий стан складів регіонального рівня, ціну конкретного виду ресурсу, інтенсивність надходження конкретного ресурсу на склади, втрати внаслідок дефіциту ресурсу, коефіцієнт витрат на зберігання, витрати на зберігання конкретного виду ресурсу, час перебування заявки у системі, націнка на матеріально-технічний ресурс і суму вільних оборотних коштів.

Визначальними показниками ефективності функціонування системи слід приймати: обсяги реалізації, витрати обігу, валовий дохід і час виконання заявки у системі. Найприйнятнішим критерієм оптимізації рекомендується вибирати рентабельність.

Для інформаційного забезпечення розробленої імітаційної моделі рекомендується використовувати локальні бази даних (''Підприємства'', ''Товари''), оперативні бази (''Склад'', ''Модель''). За розробленою структурою баз даних при необхідності можуть бути створені аналогічні бази для будь-якого регіонального агротехсервісу.

Для проведення машинного експерименту визначено оптимальний обсяг вибіркової сукупності.

Як показали дослідження кількість випробувань (спостережень), що достатньо точно характеризує адекватність спроектованої імітаційної моделі функціонування системи з граничною похибкою від 0,05 до 0,1 (5 - 10 %) та порогом імовірності 0,95 дорівнює 96 - 384 одиниці.

Для проведення машинного експерименту запропоновано імітаційну модель та програмний комплекс для її реалізації.

Модель та програмний комплекс, розроблений на основі FoxPro 2.6 (х), можуть використовуватись для виконання аналогічних розрахунків у регіональних системах такого типу.

Встановлено, що оптимальними показниками функціонування Відкритого акціонерного товариства ''Вінницяоблагротехсервіс'' у сучасних умовах, визначеними шляхом моделювання є:

а) імовірність виконання (Р_обсл) 0,6 - 0,8;

б) час виконання (t_обсл ) 2 - 3 дні;

в) час очікування (t_оч ) 6 - 12 днів;

г) початковий рівень запасів на складах регіонального рівня у відсотках від обсягу реалізації (Z_скл) 5 -15 %;

д) очікуваний рівень рентабельності (P_рент) 1,13 - 5,70 %.

СПИСОК, ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

Андрощук Н.А., Киш Л.М. Інформаційне забезпечення моделювання постачання матеріально-технічних ресурсів // Проблеми економіки агропромислового комплексу і формування його кадрового потенціалу. - К.: Ін-т аграрної економіки УААН, 2000. - С. 515-521, (особистий внесок - розробка інформаційного забезпечення для регіональної системи забезпечення сільськогосподарською технікою, що складає 80 % публікації).

Андрощук Н.А. Системний аналіз діяльності агротехсервісних підприємств // Економіка АПК.- 2000.- № 12.- С. 59.

Роботько С.Ф., Андрощук Н.А. Використання методів імітаційного моделювання для визначення раціональної структури технічного обслуговування регіонального рівня // Експрес-новини: наука, техніка, виробництво. - 1999. - № 5-6. - С. 34-37.

Роботько С.Ф., Андрощук Н.А. Використання методів теорії масового обслуговування в організації матеріально-технічного постачання сільськогосподарських підприємств // Експрес-новини: наука, техніка, виробництво. -1999. - № 7-8.- С. 45-48, (особистий внесок - опрацювання математичного визначення оптимальної інтенсивності закупок товарів у разі однономенклатурних закупок, що складає 50 % публікації).

Андрощук Н.А. Застосування методів економіко-математичного моделювання для створення оптимальної організаційної форми систем агротехсервісу // Інформаційні ресурси та їх використання а агропромисловому виробництві: Зб. наук. праць Ін-та аграрної економіки. - К.: ІАЕ, 1999. - С. 159-161.

Андрощук Н.А. Імітаційна модель функціонування регіональної системи постачання матеріально-технічних ресурсів // Інформаційні ресурси та їх використання в агропромисловому виробництві: Зб. наук. праць Ін-та аграрної економіки. - К.: Інститут аграрної економіки УААН, 2000. - С. 284-289.

Андрощук Н.А, Волонтир Л.О. Моделі банків та знань // Вісник Вінницького державного сільськогосподарського інституту. - 1997. -№1. - С. 69, (особистий внесок - оглядова оцінка принців і методів формування банків даних і знань, що складає 60 % публікації).

Андрощук Н.А., Волонтир Л.О. Деякі аспекти використання банків даних та знань при створенні нових інформаційних технологій // Вісник Вінницького державного сільськогосподарського інституту. - 1997. - №1. - С. 70, (особистий внесок - концепція використання банків даних та знань в інформаційному середовищі, що складає 70 % публікації).

Андрощук Н.А. Аналіз процесу функціонування розгалужених систем сфери матеріально-технічного забезпечення аграрного комплексу // Тези доповідей четвертої наук.-техн. конференції Тернопільського державного технічного університету ''Прогресивні матеріали, технології та обладнання в машино- і приладобудуванні''. - Тернопіль. - 2000. - С. 109.

Андрощук Н.А., Волонтирь Л.О., Киш Л.М. Використання факторного аналізу при оцінці ефективності роботи підприємств облагротехсервісу // Наука и предпринимательство: Сб. науч. трудов междун. симпозиума. - Винница - Львов. - 1998. - С. 143-144, (особистий внесок - виконання факторного аналізу основних показників діяльності Відкритого акціонерного товариства ''Вінницяоблагротехсервіс'': обсягу реалізації, витрат обертання, прибутку, валового доходу, що складає 70 % публікації).

Андрощук Н.А., Волонтирь Л.О., Киш Л.М. Стан матеріально-технічного обслуговування АПК у Вінницькій області // Наука и предпринимательство: Сб. науч. трудов междун. симпозиума. - Винница - Львов. - 1998. - С. 112-113, (особистий внесок - проведення аналізу забезпеченності матеріально-технічними ресурсами сільськогосподарських підприємств у Вінницькій області і аналіз діяльності ВАТ “Вінницяоблагротехсервіс”, що складає 70 % публікації).



АНОТАЦІЯ

Андрощук Н.А. Імітаційні моделі в матеріально-технічному забезпеченні регіону (на прикладі агротехсервісних підприємств). - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата економічних наук за спеціальністю 08.03.02. - Економіко-математичне моделювання. - Інститут економічного прогнозування НАН України, Київ, 2001.

У дисертаційній роботі розглянуто питання матеріально-технічного забезпечення аграрного виробництва регіону. Обґрунтовано висновок щодо умов рентабельного функціонування регіональної системи матеріально-технічного забезпечення аграрного виробництва. Використовуючи методи теорії масового обслуговування і управління запасами, методом стохастичних випробувань (методом Монте-Карло) створено імітаційну модель функціонування системи матеріально-технічного забезпечення аграрного виробництва в регіоні. За допомогою моделі визначено рекомендовані значення показників рентабельної роботи цієї системи. Оптимальні значення характеристик отримуються під час машинного експерименту на ПЕОМ за допомогою спеціалізованого програмного комплексу.

Ключові слова: матеріально-технічне забезпечення, аграрне виробництво, система, масове обслуговування, управління запасами, регіон, імітаційна модель, машинний експеримент.

АННОТАЦИЯ

Андрощук Н.А. Имитационные модели в материально-техническом обеспечении региона (на примере агротехсервисных предприятий). - Рукопись.

Диссертация на соискание научной степени кандидата экономических наук по специальности 08.03.02. - Экономико-математическое моделирование. - Институт экономического прогнозирования НАН Украины, Киев, 2001.

В диссертационной работе рассмотрены вопросы материально-технического обеспечения аграрного производства региона. Объектом исследования выбрана система агротехсервисного обеспечения разветвленного типа - Открытое акционерное общество ''Винницаоблагротехсервис''. Выбор объекта основан на базовых формах обслуживания, которые существуют на Украине и за рубежом. В результате анализа хозяйственной деятельности данного объекта были выявлены основные тенденции и закономерности функционирования, а также выбраны критерии для оценки деятельности региональной системы материально-технического обеспечения. К ним отнесены: уровень издержек обращения, уровень торговой наценки, прибыль и торговая рентабельность.

Автором проведена обзорная оценка существующих экономико-математических моделей и аналитических разработок, которые стали основой имитационной модели системы материально-технического обеспечения. Система описана факторами внутренней организации и взаимодействия с внешней средой. Факторы внешней среды воздействуют на формирование входных потоков данных. При построении модели рассмотрены два вида потоков: поток заявок от районных предприятий к координационному (областному) и поток материально-технических ресурсов от поставщиков на региональные склады. Используя методы теории массового обслуживания и теории управления запасами методом стохастических испытаний (метод Монте-Карло) создана имитационная модель функционирования системы материально-технического обеспечения аграрного производства в регионе.

Проведена оценка адекватности модели реальному объекту по репрезентативной выборке числа опытов. С помощью модели определены рекомендованные значения показателей рентабельной работы системы. Функция рентабельности при этом определена в зависимости от следующих характеристик системы: времени обслуживания заявки облагротехсервисом, времени ожидания материально-технических ресурсов сельскохозяйственными товаропроизводителями, процента товаров на складе от ожидаемой реализации, коэффициента загрузки системы. В ходе исследований получена экспоненциальная зависимость издержек хранения от коэффициента хранения товаров на складе. Получена зависимость торговой рентабельности от уровня наценки на материально-технические ресурсы. Методика определения оптимальных значений характеристик функционирования региональной системы материально-технического обеспечения заключается в последовательной фиксации уровней отдельных факторов и получении соответствующих откликов. Эти характеристики получены в ходе машинного эксперимента на ПЭВМ с помощью специализированного программного комплекса разработанного на языке СУБД Fохрго 2.6 (х). Для осуществления процесса моделирования разработано информационное обеспечение системы.

Ключевые слова: материально-техническое обеспечение, аграрное производство, система, массовое обслуживание, управление запасами, регион, имитационная модель, машинный эксперимент.

ANNOTATION

Androshchuk N.A. Imitative models in material-and-technical support of region (on an example of the enterprises of agrarian technical service). - Manuscript.

Thesis being submitted for the scientific degree of master of economy sciences on speciality 08.03.02. - Economic-mathematical modeling. - Institute of economic forecasting of a National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, 2001.

The dissertation work is devoted to the problems of material-and-technical support of the regional agrarian production. The conclusion on the conditions of the profitability of the functioning regional system of the material-and-technical support of the agrarian production has been grounded.

With the help of methods of mass service theory and management of the supplies by stochastic research method (Monte-Carlo method) the imitative model of the system of regional agrarian production of the region has been created. With the aid of the model the recommended value of the profitable work indices in the given system has been determined.

The optimal meaning of the characteristics are obtained in the course of the computer-assisted experiment on PC with the aid of the specialized programme complex.

Key words: material-and-technical support, agrarian production, system, mass service, supply management, region, imitation model, computer-assisted experiment.

Размещено на Allbest.ru

...