Моделі та технології формування оптимального портфеля постачальників

Размещено на http://www.allbest.ru/

ДЕРЖАВНИЙ ВИЩИЙ НАВЧАЛЬНИЙ ЗАКЛАД

„КИЇВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ЕКОНОМІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ ВАДИМА ГЕТЬМАНА"

Спеціальність 08.00.11 - математичні методи, моделі та інформаційні технології в економіці

УДК 330.45:658.7

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата економічних наук

МОДЕЛІ ТА ТЕХНОЛОГІЇ ФОРМУВАННЯ ОПТИМАЛЬНОГО ПОРТФЕЛЯ ПОСТАЧАЛЬНИКІВ

Нелюба

Валентина Миколаївна

Київ

2010



ДИСЕРТАЦІЄЮ Є РУКОПИС

Робота виконана на кафедрі інформаційного менеджменту ДВНЗ „Київський національний економічний університет імені Вадима Гетьмана" Міністерства освіти і науки України, м. Київ.

Науковий керівник - кандидат фізико-математичних наук, доцент

Макаренко Олександр Іванович,

ДВНЗ „Київський національний економічний університет

імені Вадима Гетьмана",

завідувач кафедри вищої математики.

Офіційні опоненти: доктор економічних наук, професор

Кадієвський Володимир Андрійович,

Державна академія статистики, обліку та аудиту Державного комітету статистики України, завідувач кафедри економічної кібернетики; кандидат економічних наук, доцент

Гужва Володимир Михайлович,

ДВНЗ „Київський національний економічний університет

імені Вадима Гетьмана",

доцент кафедри інформаційних систем в економіці.

Захист відбудеться "13" вересня 2010 року о 14-00 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.006.07 у ДВНЗ „Київський національний економічний університет імені Вадима Гетьмана" за адресою: 03680, м. Київ, проспект Перемоги, 54/1, ауд. 317.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці ДВНЗ „Київський національний економічний університет імені Вадима Гетьмана" за адресою: 03113, м. Київ, вул. Дегтярівська 49-г, ауд. 601.

Автореферат розісланий "5" серпня 2010 року.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради, кандидат технічних наук, професор Шарапов О.Д.



ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. В ринкових умовах лише конкурентоспроможна продукція промислового підприємства буде користуватись попитом у споживачів. Важливою характеристикою конкурентоспроможності продукції є ціна, яка в значній мірі визначається собівартістю. Вартість основних матеріалів займає суттєву питому вагу у собівартості продукції, а тому є значним резервом підвищення ефективності діяльності промислового підприємства. На вартість основних матеріалів, які використовуються у виробництві, впливає не лише ціна придбання основних матеріалів, але норма їх витрат на одиницю продукції. Вищезазначена норма зростає у випадку підвищення питомої ваги неякісних основних матеріалів, які купують у постачальників. Споживачі продукції промислового підприємства повинні отримати її своєчасно, а тому слід брати до уваги термін поставки основних матеріалів і ступінь дотримання постачальниками договірних зобов'язань за строками поставки та обумовленими обсягами.

Якщо ринок основних матеріалів є конкурентним, то є можливість на основі економіко-математичних моделей здійснити відбір постачальників, які забезпечать промислове підприємство матеріалами на вигідних умовах ціни, якості та термінів поставки.

Вагомий внесок у розвиток моделей вибору постачальників здійснили такі вітчизняні учені, як: Балабанова Л.В., Баран С.В., Ершов Ю., Лисенко Ю.Г., Плахута Г.А., Посилкіна О.В., Сисоєв В., Смірнов І., а також зарубіжні вчені - Баснет С., Карент Дж., Деграве З., Дулмін Р., Сакі Е., Вейжун Ксіа, Ботані Е., Крама У., Ернст Р. та інші.

Однак, у недостатній мірі приділяється увага формалізації процесу попереднього відбору постачальників, а також можливості поєднання, у рейтинговій оцінці чи цільовій функції моделі оптимального планування, показників з визначеною розмірністю. Існує необхідність розвитку підходу до врахування невизначеності у моделях вибору постачальників. Це зумовлює актуальність розробки системи взаємопов'язаних економіко-математичних моделей та технологій, що охоплюють етапи вибору постачальників.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертація виконана у відповідності з планом науково-дослідних робіт кафедри інформаційного менеджменту ДВНЗ „Київський національний економічний університет імені Вадима Гетьмана" в межах теми „Проблеми розбудови інформаційного менеджменту об'єктів соціально-економічних систем України" (державний реєстраційний номер 0106U007081). Особисто автором розроблено систему економіко-математичних моделей та технологію формування оптимального портфеля постачальників, що використовуються при управлінні діяльністю підприємства.

Мета і завдання дослідження. Метою наукового дослідження є розробка математичних моделей та технології формування оптимального портфеля постачальників, застосування яких забезпечує удосконалення процесу постачання основних матеріалів на промислових підприємствах.

Для досягнення цієї мети автором поставлені та розв'язані такі завдання:

– проаналізований процес постачання основних матеріалів на машинобудівних підприємствах та визначені напрямки його удосконалення;

– виконано аналіз існуючих моделей вибору постачальників, визначені їх переваги та недоліки;

– визначені етапи формування оптимального портфеля постачальників основних матеріалів;

– розроблена технологія формування множини потенційних постачальників основних матеріалів на основі продукційної моделі представлення знань;

– побудована модель формування оптимального плану придбання основних матеріалів в умовах невизначеності;

– розроблена модель рейтингового оцінювання постачальників за показниками каналів розподілу;

– побудована модель визначення оптимального плану придбання основних матеріалів у постачальників, про яких наявна інформація щодо виконання умов договору при попередніх поставках;

– розроблені моделі оцінювання результативності процесу формування портфеля постачальників основних матеріалів;

– розроблена система інформаційно-аналітичної підтримки процесу формування оптимального портфеля постачальників.

Об'єктом дослідження є процес постачання основних матеріалів на промислових підприємствах.

Предметом дослідження є моделі та технологія процесу формування оптимального портфеля постачальників основних матеріалів.

Методи дослідження. Методологічну основу дослідження становлять категорії, принципи та закони діалектики, такі загальнонаукові методи, як: системний підхід, індукція та дедукція, аналіз та синтез, порівняння тощо. Для представлення процесу формування множини потенційних постачальників на основі продукційної моделі використані методи теорії штучного інтелекту. Методи математичного програмування застосовані для побудови моделей формування оптимального плану придбання основних матеріалів. Метод рейтингового оцінювання використовується з метою порівняння постачальників за показниками каналів розподілу. Оцінити результативність плану придбання певного виду основних матеріалів у постачальників дозволяє балансовий метод.

Наукова новизна одержаних результатів. У дисертації розроблені математичні моделі та технологія формування оптимального портфеля постачальників основних матеріалів. При цьому отримані наступні основні результати, що містять наукову новизну:

вперше:

– розроблено модель оцінювання результативності формування плану придбання основних матеріалів, в якій комплексно враховується ступінь відхилення виокремлених базових показників від їх бажаних значень у процесі формування даного плану;

удосконалено:

– рейтингову модель оцінювання постачальників за показниками каналів розподілу, яка, на відміну від існуючих моделей, дозволяє поєднати показники з визначеною розмірністю у формі трикутних та трапецієвидних нечітких чисел, що підвищує точність оцінки та враховує невизначеність ситуації;

– оптимізаційну модель формування плану придбання основних матеріалів, в якій ціна матеріалів подана у вигляді диференційованої функції, а коефіцієнт при змінній цільової функції має вигляд відносного відхилення ціни від її мінімальної величини;

отримали подальший розвиток:

– технологія формування множини потенційних постачальників основних матеріалів на підґрунті математичних моделей, в яких реалізується ітераційна процедура послідовних поступок зі сторони підприємства-покупця щодо максимально прийнятного терміну та загального обсягу поставки. Це дозволяє сформувати реальний план придбання основних матеріалів;

– інформаційно-аналітична підтримка процесу формування оптимального портфеля постачальників основних матеріалів.

Практичне значення одержаних результатів. Розроблені у дисертаційній роботі моделі та технологія формування оптимального портфеля постачальників можуть бути використані для прийняття обґрунтованих управлінських рішень на промислових підприємствах. Викладені в роботі розробки впроваджені у практичну діяльність таких підприємств Вінницької області, що виготовляють машини для перероблення сільгоспсировини: ВАТ „Вінницький дослідний завод" (довідка №247 від 07.10.2009), ЗАТ „Калинівський машинобудівний завод" (довідка №817 від 06.10.2009) та ВАТ „Могилів-Подільський машинобудівний завод" (довідка №1503/17 від 05.10.2009). Результати наукової роботи є основою для подальших досліджень процесу постачання основних матеріалів на промислових підприємствах та розробки навчальної літератури з таких напрямків як логістика, а також моделювання та інформаційні технології в процесі постачання. Результати досліджень використані у викладанні дисципліни „Інформаційний маркетинг" кафедри інформаційного менеджменту ДВНЗ „Київський національний економічний університет імені Вадима Гетьмана" (довідка від 08.10.2009).

Особистий внесок здобувача. Всі наукові результати, що виносяться на захист, отримані автором особисто та відображені в його наукових працях.

Апробація результатів дисертації. Основні результати дисертаційного дослідження обговорювались на таких міжнародних науково-практичних конференціях: „Проблеми сталого розвитку: економічне зростання та соціалізація" (м. Донецьк, 30-31 жовтня 2008 р.); „Проблеми і перспективи соціально-економічного розвитку регіону в умовах євроінтеграційних процесів" (м. Чернівці, 6-7 листопада 2008 р.); „Трансформаційні процеси в економіці держави та регіонів" (м. Запоріжжя, 14-15 жовтня 2009 р.).

Публікації. Основні результати дисертаційного дослідження опубліковані у 8 наукових працях загальним обсягом 2,68 д.а., з них 5 публікацій обсягом 2,35 д.а. надруковано у наукових фахових виданнях та 3 тези доповідей - у матеріалах міжнародних науково-практичних конференцій.

Структура та обсяг дисертації. Дисертація складається зі вступу, трьох розділів, висновків, додатків та списку використаних джерел. Дисертацію викладено на 172 сторінках друкованого тексту. Дисертаційна робота містить 16 таблиць на 7 сторінках, 34 рисунки на 20 сторінках та 8 додатків. Список використаних джерел налічує 107 найменувань.



ОСНОВНИЙ ЗМІСТ ДИСЕРТАЦІЇ

У вступі обґрунтовано актуальність теми дисертації, сформульовано мету, завдання, встановлено об'єкт і предмет дослідження, визначено наукову новизну та практичне значення отриманих результатів. Наведені дані про впровадження, апробацію та публікації результатів дисертаційної роботи.

У розділі 1 „Теоретичні засади і напрямки удосконалення процесу постачання основних матеріалів" оцінено стан та визначені проблеми постачання основних матеріалів на промислових підприємствах, проаналізовані існуючі моделі вибору постачальників, а також окреслені напрямки подальшого розвитку моделювання процесу вибору постачальників.

Проаналізований процес постачання основних матеріалів на таких машинобудівних підприємствах Вінниччини, що виготовляють машини для перероблення сільгоспсировини: ВАТ „Вінницький дослідний завод", ЗАТ „Калинівський машинобудівний завод", ВАТ „Могилів-Подільський машинобудівний завод". Процес постачання металопрокату, який належить до основних матеріалів, на вищезазначених підприємствах складається з трьох частин: планування потреби, вибір постачальників та доставка матеріалів.

Потреба в основних матеріалах на цих підприємствах є залежною від запланованого асортименту та обсягу готової продукції, а також встановлюється на основі плану виробництва та норм витрат на одиницю продукції. Такий підхід до планування потреби в основних матеріалах забезпечує ритмічність одно- та дрібносерійного виробництва, а також раціональне використання грошових коштів.

На стадії доставки формується, узгоджується та укладається з постачальником договір поставки, відбувається транспортування основних матеріалів, розвантаження та складування доставлених матеріалів, а також здійснюється оплата постачальнику протягом наданої відстрочки платежу. Встановлені на підприємствах вимоги до оформлення договору поставки всебічно регулюють відносини з постачальниками.

На вищезазначених підприємствах для прийняття рішення щодо вибору постачальників використовуються моделі рейтингового оцінювання. Окремі показники цих моделей не дозволяють об'єктивно оцінити постачальника та спотворюють рейтингову оцінку. Шкала для встановлення значень показників, що має лише два рівня, не дає можливості адекватно визначити їх величини. На ВАТ „Вінницький дослідний завод" та ВАТ „Калинівський машинобудівний завод" рейтингова оцінка постачальника не враховує важливість показників, що входять до неї. Показники оцінювання результативності процесу постачання основних матеріалів побічно характеризують вибір постачальників. Отже, існує необхідність удосконалення підходу до вибору постачальників.

Здійснений аналіз існуючих моделей рейтингового оцінювання та оптимального планування, які запропоновані вітчизняними та зарубіжними науковцями для прийняття рішення щодо вибору постачальників. До основних напрямків удосконалення моделей вибору постачальників слід віднести: подання ціни у вигляді неперервної функції від обсягів придбання для перспективи її диференціювання; можливість поєднання у рейтинговій оцінці чи цільовій функції моделі оптимального планування показників з визначеною розмірністю; врахування у моделях невизначеності ситуації.

Запропоновано трактувати поняття „формування оптимального портфеля постачальників основних матеріалів" як виокремлення множини потенційних постачальників, визначення оптимальних обсягів придбання основних матеріалів у кожного з них та оцінювання результативності процесу.

Формування оптимального портфеля постачальників основних матеріалів передбачає виокремлення таких етапів: визначення множини потенційних постачальників; формування оптимального плану придбання у постачальників в умовах невизначеності; рейтингове оцінювання постачальників за показниками каналів розподілу; визначення оптимального плану придбання у постачальників, про яких наявні ретроспективні дані щодо виконання договірних зобов'язань; оцінювання результативності процесу формування портфеля постачальників основних матеріалів.

Поняття „множина потенційних постачальників певного виду основних матеріалів" уточнюється та визначається як сукупність постачальників, кожен з яких поставляє певний вид основних матеріалів у прийнятний строк, а потреба покупця не перевищує суму максимально можливих обсягів поставки.

У розділі 2 „Економіко-математичне моделювання процесу формування оптимального портфеля постачальників основних матеріалів" розроблена система взаємопов'язаних моделей та технологія процесу формування оптимального портфеля постачальників. Моделювання виконано при використанні таких основних видів моделей: продукційна модель представлення знань, модель рейтингового оцінювання, модель оптимального планування та балансова модель.

На першому етапі формування оптимального портфеля постачальників встановлюється множина потенційних постачальників певного виду матеріалів.

Процес формування множини потенційних постачальників певного виду основних матеріалів відобразимо у вигляді продукційних правил.

По-перше, якщо постачальник виконує замовлення у строк, не більший визначеного покупцем, то він належить до множини постачальників, які пропонують певний вид основних матеріалів у прийнятні строки:

,

,

де - -тий постачальник, який реалізує необхідний вид основних матеріалів, ; - строк поставки певного виду основних матеріалів -тим постачальником, днів; - максимально прийнятний строк поставки, який має порядковий номер , днів, ; - сукупність постачальників, що поставляють необхідний вид основних матеріалів у строки, прийнятні для покупця.

По-друге, за умови перевищення потреби споживача над сумою максимальних обсягів поставки постачальниками множини , потрібно обрати наступний більший термін виконання замовлення, що прийнятний для покупця:

де - максимальний обсяг придбання основних матеріалів потрібного виду у постачальників сукупності у строк , одиниць маси (площі, об'єму та ін.), ; - строк поставки певного виду основних матеріалів -тим постачальником, який належить множині , днів, ; - потреба покупця в основних матеріалах певного виду, яка має порядковий номер , одиниць маси (площі, об'єму та ін.), ; - наступний більший термін виконання замовлення, що прийнятний для покупця, з множини цих термінів, днів; - множина максимальних прийнятних для покупця термінів поставки основних матеріалів потрібного виду.

По-третє, якщо прийнятний для покупця строк поставки дорівнює найбільшій величині з множини максимально прийнятних термінів поставки, але постачальники множини не забезпечують потребу покупця, тоді слід обрати з множини величин потреби наступне менше значення:

де - наступна менша величина потреби покупця у певному виді основних матеріалів з множини цих потреб, одиниць маси (площі, об'єму та ін.); - множина значень потреби покупця у певному виді основних матеріалів.

По-четверте, якщо сума максимальних обсягів поставки у постачальників, що пропонують певний вид основних матеріалів у прийнятні строки, більша або рівна потребі покупця, то множина потенційних постачальників сформована:

де - множина потенційних постачальників.

Множина потенційних постачальників:

, ,

де - -тий постачальник групи .

Потенційних постачальників поділимо на тих, про яких наявні ретроспективні дані щодо виконання умов договору, та постачальників, стосовно яких ці дані відсутні:

, ,

, ,

де - підмножина постачальників, відносно множини , про яких у покупця наявна ретроспективна інформація щодо виконання ними договірних зобов'язань; - -тий постачальник підмножини ; - підмножина постачальників множини , про яких відсутні ретроспективні дані; - -тий постачальник підмножини ; ; Ш.

На рис. 1 наведена технологія формування множини потенційних постачальників основних матеріалів за допомогою методології ARIS (Architecture of Integrated Information Systems).

Рис. 1. Технологія формування множини потенційних постачальників певного виду основних матеріалів: ОМ - основні матеріали.

Якщо виникла виробнича потреба у певному виді основних матеріалів, то визначають сукупність постачальників, що пропонують основні матеріали потрібного виду. З множини прийнятних строків поставки покупець обирає у порядку збільшення величину та формує множину постачальників, що пропонують основні матеріали у строк менший або рівний встановленому. З'ясовується множина максимально можливих обсягів поставки основних матеріалів постачальниками, визначеними на попередньому етапі, та визначається сума цих обсягів. У порядку зменшення обирається величина із множини обсягів потреби покупця у певному виді основних матеріалів. Перевіряється виконання умови перевищення чи рівності суми максимально можливих обсягів поставки над потребою підприємства. Якщо вищезазначена умова виконується, то множина потенційних постачальників сформована, а в протилежному випадку - перевіряється можливість збільшення максимально прийнятного для покупця терміну поставки. Якщо існує можливість збільшення максимально прийнятного терміну поставки, а постачальники здатні задовольнити потребу у цей термін, то формується множина потенційних постачальників. При відсутності можливості збільшення максимально прийнятного для покупця терміну поставки - зменшується потреба матеріалів та формується множина потенційних постачальників.

На другому етапі формування оптимального портфеля постачальників встановлюють оптимальний план придбання основних матеріалів в умовах невизначеності.

Цільова функція моделі формування оптимального плану придбання основних матеріалів в умовах невизначеності має вигляд:

де - коефіцієнти вагомості відповідно показників цінової політики та терміну поставки,

,

долі одиниці; , - ціна певного виду основних матеріалів (із врахуванням транспортно-заготівельних витрат) у вигляді неперервної функції від обсягу придбання, встановленого в умовах невизначеності, відповідно у -того та -того постачальника, грн.; , - обсяг придбання певного виду основних матеріалів відповідно у -того та -того постачальника, розрахований в умовах невизначеності, одиниць маси (площі, об'єму та ін.); , - функція питомої ваги зменшення ціни певного виду основних матеріалів від величини відстрочки платежу відповідно у -того та -того постачальників, одиниць; , - відстрочка платежу, максимальний розмір якої встановлюється відповідно-тим та -тим постачальниками, днів; - скоригована поточна ціна придбання, мінімальна серед потенційних постачальників, при обсязі, що дорівнює потребі підприємства-покупця, грн.; , - нормоване відхилення строку поставки основних матеріалів відповідно у -того та -того постачальника від його мінімальної величини у -того постачальника, одиниць.

Система обмежень моделі формування оптимального плану придбання основних матеріалів в умовах невизначеності наведена нижче:

де , - максимальний обсяг основних матеріалів, який можливо придбати відповідно у -того та -того постачальників, одиниць маси (площі, об'єму та ін.); - обсяг певного виду основних матеріалів, що відповідає потребі підприємства-покупця, одиниць маси (площі, об'єму тощо); , - максимальна відстрочка платежу, що встановлюється відповідно -тим та -тим постачальниками, днів; - мінімальний термін розміщення коштів на депозиті у банку, днів; - частина потреби покупця у певному виді основних матеріалів, що задовольняється у постачальників групи , одиниць маси (площі, об'єму та ін.); - питома вага потреби покупця в основних матеріалах певного виду, які купують у постачальників групи , долі одиниці; - обсяг основних матеріалів певного виду, які купують у постачальників групи , одиниць маси (площі, об'єму тощо).

Ціна основних матеріалів певного виду (з врахуванням транспортно-заготівельних витрат) у вигляді кусково-сталої функції від обсягу придбання у j-того постачальника:

де - ціна (у гривнях) одиниці основних матеріалів у j-того постачальника при купівлі його у обсягах відповідно від до одиниць маси (площі, об'єму та ін.), від до одиниць маси (площі, об'єму тощо) та від до R одиниць маси (площі, об'єму та ін.); - число рівнів ціни основних матеріалів залежно від обсягів його придбання; - кількість одиниць маси (площі, об'єму та ін.) одного виробу певного виду основних матеріалів.

Щоб отримати ціну основних матеріалів у вигляді неперервної функції від обсягу придбання, інтерполюємо кусково-сталу функцію за допомогою многочлену Лагранжа:

Функція питомої ваги зменшення ціни основних матеріалів від величини відстрочки платежу для j-того постачальника має вигляд:

,

де - річна процентна ставка за депозитом, одиниць;

- кількість разів нарахування процентів на рік;

- фактична кількість днів у році.

Скоригована поточна ціна придбання основних матеріалів, мінімальна серед постачальників, при обсязі, що дорівнює потребі підприємства-покупця:

де - поточна ціна придбання основних матеріалів у j-того постачальника при обсязі, що дорівнює потребі покупця, грн.; С - число, що зменшує значення та дозволяє уникнути нульового значення коефіцієнту цільової функції при змінній, яка позначає обсяг придбання у постачальника з мінімальною поточною ціною (приймаємо 0,005ч0,1% від , але не менше одиниці).

Поточна ціна придбання основних матеріалів у j-того постачальника при обсязі, що дорівнює потребі підприємства-покупця:

де - ціна основних матеріалів j-того постачальника при обсязі, що дорівнює потребі цього виду основних матеріалів, грн.; - абсолютний мінімум функції частки зменшення ціни основних матеріалів від величини відстрочки платежу у j-того постачальника, зважаючи на обмеження розміщення депозиту у банку, одиниць.

У моделі формування оптимального плану придбання основних матеріалів в умовах невизначеності значення терміну поставки певного виду основних матеріалів виражається у формі трапецієвидного чи трикутного нечіткого числа. У вищезазначеній моделі при визначенні відхилення терміну поставки у певного постачальника, від його мінімальної величини, запропоновано використовувати абсциси центрів ваги цих нечітких чисел.

На третьому етапі формування оптимального портфеля постачальників здійснюють рейтингове оцінювання каналів розподілу постачальників.

Для оцінювання каналів розподілу постачальників основних матеріалів використовуються такі показники: 1) тривалість поставки (у днях); 2) порушення встановлених строків поставки (у відсотках); 3) частка основних матеріалів неналежної якості (у відсотках); 4) недотримання обумовлених обсягів поставки (у відсотках).

Особа, що приймає рішення, оцінює постачальників на основі значень показників каналів розподілу , де - вид нечіткого числа, що використовується для вираження значення показника , - порядковий номер показника каналу розподілу , - порядковий номер постачальника .

Значення показників каналів розподілу постачальників встановлюються експертами в умовах невизначеності. Нечітка форма значень цих показників більш адекватно відображає ситуацію на момент оцінювання. Експерт встановлює діапазон можливих значень показника. При цьому експерт вказує також значення, що належать цьому діапазону, в яких його впевненість щодо настання певної події найбільша.

Експерт вказує мінімально () та максимально () можливі значення кожного показника. Крім того, експерт встановлює значення () чи сукупність значень [] показника, в яких він найбільш впевнений. При цьому залежність між значенням показника і впевненістю експерта в інтервалах [), [), (] та (] приймаємо лінійною з метою спрощення розрахунків.

Судження експерта може бути виражене трапецієвидним або трикутним нечітким числом з відповідними функціями належності:

де - додатні числа, більші одиниці; - найменування і-того показника каналів розподілу постачальників.

Пропонується нечіткі трапецієвидні та трикутні числа, що виражають значення показників каналів розподілу, порівнювати за допомогою абсцис центрів їх ваги.

Абсциса центру ваги нечіткого трапецієвидного числа розраховується за формулою:

,

Абсциса центру ваги нечіткого трикутного числа:

,

Множина максимальних та мінімальних значень показників оцінювання постачальників має вигляд:

,

де - підмножина показників оцінювання постачальника, підвищення значень яких розцінюється покупцем позитивно; - підмножина показників оцінювання постачальника, збільшення значень яких розглядається покупцем як негативна тенденція; та Ш.

Кожен з вищезазначених показників каналів розподілу відноситься до підмножини , тобто зростання їх значень покупець оцінює негативно.

Перехід до порівнянних шкал значень показників оцінювання постачальників може бути здійснений шляхом їх нормалізації.

Відхилення значення -того показника у -того постачальника від його мінімальної (максимальної) величини у постачальника після нормалізації:

,

Рейтингова оцінка постачальника за показниками каналу розподілу:

,

де - коефіцієнт вагомості і-того показника каналу розподілу постачальника, долі одиниці.

На четвертому етапі формування оптимального портфеля постачальників визначають оптимальний план придбання основних матеріалів у постачальників, стосовно яких наявні ретроспективні дані щодо виконання договірних зобов'язань.

Цільова функція моделі визначення оптимального плану придбання основних матеріалів у постачальників групи , що враховує показники цінової політики та каналів розподілу, наведена нижче:

де - коефіцієнт вагомості показників цінової політики постачальників, зважаючи на вагомість показників каналів розподілу, долі одиниці; - ціна (із врахуванням транспортно-заготівельних витрат), подана у вигляді неперервної функції від обсягу основних матеріалів, що купують у -того постачальника, грн.; - обсяг основних матеріалів, який планують придбати у -того постачальника, одиниць маси (площі, об'єму та ін.); - рейтингова оцінка -того постачальника за показниками каналів розподілу, одиниць.

Система обмежень моделі визначення оптимального плану придбання основних матеріалів у постачальників групи має вигляд:

Щоб оцінити результативність процесу формування плану придбання основних матеріалів, потрібно визначити ступінь відхилення базових показників, визначених власниками підприємства (незалежними експертами за їх дорученням), від цих же показників, встановлених відділом матеріально-технічного забезпечення. В умовах невизначеності, розраховуються відхилення показників цінової політики постачальників та термінів поставки певного виду основних матеріалів. Якщо у покупця наявні дані про дотримання умов договору постачальниками при попередніх поставках, то беруть до уваги також ступінь виконання договірних зобов'язань за строками, якістю та обсягами.

Модель оцінювання результативності формування плану придбання основних матеріалів, що дозволяє розрахувати ступінь відхилення базових показників у даному процесі від їх бажаних значень :

,

де - відносне відхилення середнього значення базового показника -того найменування від бажаної величини у процесі формування плану придбання, ; - коефіцієнт вагомості показника -того найменування, долі одиниці, .

Додатне значення ступеня відхилень базових показників від їх бажаних значень у процесі формування плану придбання свідчить про те, що постачальники, відібрані відділом матеріально-технічного забезпечення, пропонують гірші умови поставки порівняно з постачальниками, обраними власниками підприємства.

Відносне відхилення середнього значення базового показника від бажаної величини у процесі формування плану придбання основних матеріалів визначається за формулою:

,

,

де - середнє значення показника -того найменування у процесі формування плану придбання відповідно відділом матеріально-технічного забезпечення та власниками підприємства.

Величину знаходять за допомогою виразу:

,

,

де - значення базового показника -того найменування у j-того постачальника у процесі формування плану придбання основних матеріалів, ; - обсяг придбання у j-того постачальника певного виду основних матеріалів, одиниць маси (площі, об'єму та ін.), .

У розділі 3 „Дослідження процесу формування оптимального портфеля постачальників основних матеріалів" розроблена інформаційно-аналітична підтримка процесу формування оптимального портфеля постачальників, сформований портфель постачальників для потреб ВАТ „Вінницький дослідний завод", а також визначена результативність діючого підходу до вибору постачальників на підприємстві.

Запропоновані схеми руху інформаційних потоків та розроблені форми звітності формування оптимального портфеля постачальників.

У табл. 1 наведені показники формування оптимального портфеля постачальників листа М2М товщиною 3 мм, що використовується для потреб ВАТ „Вінницький дослідний завод".

Сформована множина потенційних постачальників листа М2М товщиною 3 мм за допомогою технології на основі продукційної моделі представлення знань. Кожен потенційний постачальник пропонує поставити лист М2М товщиною 3 мм не пізніше строку, прийнятного для ВАТ „Вінницький дослідний завод" (25 днів), а сума максимально можливих обсягів поставки, вищезазначеними постачальниками, перевищує потребу покупця (4,28 т).

Обчислений оптимальний план придбання в умовах невизначеності листа М2М товщиною 3 мм. Загальний обсяг придбання листа М2М товщиною 3 мм у постачальників групи складає 3,424 т, а іншу частину потреби задовольняють у восьмого постачальника, який належить до групи (0,856 т).

Таблиця 1

Показники у процесі формування оптимального портфеля постачальників листа М2М товщиною 3 мм

Найменування потенційного постачальника	Ціна придбання, грн.	Абсциса нечіткого числа, що виражає термін виконання замовлення, днів	Рейтингова оцінка постачальника за показниками каналів розподілу, одиниць	Обсяг придбання, т
Постачальники групи
Постачальник	Ч	Ч	1,286	0
Постачальник	57968	Ч	0,768	2,6
Постачальник	Ч	Ч	1,62	0
Постачальник	Ч	Ч	2,382	0
Постачальник	62317,6	Ч	0,906	0,824
Постачальник	Ч	Ч	1,055	0
Постачальники групи
Постачальник	Ч	7,9	Ч	0
Постачальник	57428	2,3	Ч	0,856
Постачальник	Ч	9,3	Ч	0



Розраховані рейтингові оцінки за показниками каналів розподілу постачальників групи . Другий постачальник забезпечує найбільш вигідні умови поставки листа М2М товщиною 3 мм за показниками каналів розподілу, далі у міру погіршення - п'ятий, шостий, перший, третій та четвертий.

Визначений оптимальний обсяг придбання основних матеріалів у кожного з постачальників групи . Із потреби у металопрокаті 3,424 т, який купують у постачальників групи , 2,6 т задовольняють у другого постачальника, а 0,824 т - у п'ятого постачальника.

Проведено оцінювання результативності формування портфеля постачальників основних матеріалів з точки зору власників підприємства. Виявлено, що сформована відділом матеріально-технічного забезпечення і збуту множина потенційних постачальників не співпадає з тією, яку відібрали власники підприємства. Постачальники груп та , відібрані відділом матеріально-технічного забезпечення і збуту, пропонують металопрокат на менш вигідних умовах, порівняно з постачальниками, що обрані власниками підприємства.

Виконано оцінювання результативності діючого підходу до вибору постачальників на ВАТ

„Вінницький дослідний завод". Постачальники, обрані згідно діючого підходу на ВАТ „Вінницький дослідний завод", пропонують лист М2М товщиною 3 мм на гірших умовах, порівняно з постачальниками, відібраними за допомогою розроблених автором моделей. Розроблені моделі формування портфеля постачальників дозволяють більш об'єктивно оцінити постачальників, порівняно з моделями, діючими на ВАТ „Вінницький дослідний завод".

На етапах формування оптимального портфеля постачальників листа М2М товщиною 3 мм застосовано табличний процесор Microsoft Excel, який дозволяє знайти розв'язок задачі оптимального планування з нелінійною функцією, а також знизити трудомісткість розрахунків та підвищити їх точність.



ВИСНОВКИ

У дисертації здійснено теоретичне узагальнення та запропоновано нове вирішення наукового завдання, що виявляється у визначенні напрямків удосконалення процесу постачання основних матеріалів на промислових підприємствах, а також побудові системи взаємопов'язаних моделей та технології формування оптимального портфеля постачальників. У результаті досліджень отримані такі результати:

1. Аналіз процесу постачання основних матеріалів на промислових підприємствах показав, що потребує удосконалення підхід до вибору постачальників. Це дозволить суттєво покращити процес постачання основних матеріалів на промислових підприємствах.

2. Внаслідок аналізу існуючих моделей вибору постачальників виявлено наступні недоліки: недостатня увага приділяється формалізації процесу формування множини потенційних постачальників основних матеріалів; потребує удосконалення підхід до поєднання у рейтинговій оцінці чи цільовій функції моделі оптимального планування показників з визначеною розмірністю; існує необхідність розвитку підходу до врахування невизначеності у моделях вибору постачальників.

3. Процес формування оптимального портфеля постачальників основних матеріалів передбачає виокремлення таких етапів: визначення множини потенційних постачальників; формування плану придбання основних матеріалів в умовах невизначеності; рейтингове оцінювання постачальників за показниками каналів розподілу; визначення оптимального плану придбання основних матеріалів у постачальників, про яких наявні дані щодо виконання умов договору при попередніх поставках; оцінювання результативності процесу формування портфеля постачальників.

4. Запропонована технологія формування множини потенційних постачальників, яка дозволяє визначити сукупність постачальників, що пропонують поставку певного виду основних матеріалів у прийнятний строк, а сума максимально можливих обсягів поставки дорівнює або перевищує потребу покупця.

Множина потенційних постачальників поділяється на дві частини: постачальники, про яких наявні дані щодо виконання умов договору при попередніх поставках, та постачальники, стосовно яких відсутня ретроспективна інформація.

5. Розроблена модель рейтингового оцінювання постачальників дозволяє поєднати показники каналів розподілу (тривалість виконання замовлення, порушення встановлених строків поставки, частка основних матеріалів неналежної якості та невиконання зобов'язань по обумовлених обсягах поставки), значення яких мають встановлену розмірність та виражені у формі нечітких трапецієвидних чи трикутних чисел.

Рейтингова оцінка є сумою зважених нормованих відхилень абсцис центрів ваги показників від їх мінімальних (максимальних) значень. Порівняння вищезазначених чисел здійснюється за допомогою абсцис центрів їх ваги. план рейтинговий канал придбання

6. Розроблена оптимізаційна модель плану придбання основних матеріалів в умовах невизначеності, яка дає змогу розрахувати загальний обсяг придбання основних матеріалів у постачальників, про яких наявні дані щодо виконання умов договору при попередніх поставках. За допомогою вищезазначеної моделі також визначається обсяг матеріалів, який купують у кожного з постачальників, про яких відсутня ретроспективна інформація.

У цільовій функції вищезазначеної моделі враховані показники цінової політики постачальника (ціна та відстрочка платежу) і термін поставки основних матеріалів, значення яких є можливість отримати у постачальника на момент оцінювання.

7. Побудована модель визначення оптимального плану придбання основних матеріалів у кожного з постачальників, про яких наявні ретроспективні дані щодо виконання договірних зобов'язань. Цільова функція моделі поєднує показники цінової політики і каналів розподілу постачальників, а обмеження враховують залишок незадоволеної потреби покупця та максимально можливі обсяги поставки.

8. Розроблені моделі оцінювання результативності процесу формування портфеля постачальників дають змогу власникам підприємства комплексно оцінити ступінь відхилення ключових показників у даному процесі від бажаних значень.

9. Розроблені схеми руху інформаційних потоків та форми звітності формування оптимального портфеля постачальників основних матеріалів, які дозволяють підвищити прозорість процесу.

10. Запропоновані моделі формування оптимального портфеля постачальників основних матеріалів дозволили поліпшити якість прийняття управлінських рішень на підприємствах Вінницької області, що виготовляють машини для перероблення сільгоспсировини.



ПЕРЕЛІК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

У наукових фахових виданнях:

1. Нелюба В.М. Вибір постачальників металопрокату в умовах неповної інформованості покупця / В.М. Нелюба // Науковий вісник Буковинської державної фінансової академії. Економічні науки: [зб. наук. праць / за ред. В.В. Прядко]. - Чернівці: БДФА, 2008. - Вип. 4 (13). - С.160-167. (0,47 д.а.)

2. Нелюба В.М. Моделювання вибору постачальників прокату в умовах багатокритеріальної оптимізації / В.М. Нелюба // Моделювання та інформаційні системи в економіці: [зб. наук. праць / відп. ред. В.К. Галіцин]. - К.: КНЕУ, 2008. - Вип. 78. - С.209-219. (0,43 д.а.)

3. Нелюба В.М. Моделювання рейтингового оцінювання постачальників прокату за показниками каналів розподілу / В.М. Нелюба // Моделювання та інформаційні системи в економіці: [зб. наук. праць. / відп. ред. В.К. Галіцин]. - К.: КНЕУ, 2008. - Вип. 77. - С.253-270. (0,67 д.а.)

4. Нелюба В.М. Модель формування множини потенційних постачальників основних матеріалів / В.М. Нелюба // Новое в экономической кибернетике. Моделирование логистических систем: [сб. науч. ст. / под общ. ред. Ю.Г. Лысенко]. - Донецк.: ДонНУ, 2008. - Вип. 3. - С.26-35. (0,41 д.а.)

5. Нелюба В.М. Оцінювання процесу вибору постачальників основних матеріалів / В.М. Нелюба // Економіка: проблеми теорії та практики: [зб. наук. праць / гол. ред. А.А. Покотілов]. - Вип. 250, Т.5. - Дніпропетровськ: ДНУ, 2009. - С.1240-1246. (0,37 д.а.)

В інших виданнях:

6. Нелюба В.М. Оцінювання каналів розподілу постачальників основних матеріалів за допомогою нечітких чисел / В.М. Нелюба // Проблеми сталого розвитку: економічне зростання та соціалізація [Текст] : Міжнар. наук.-практ. конф., 2008 р., 30-31 жовт., м. Донецьк : [матеріали] / редкол. : О.О. Шубін [та ін.]. - Донецьк: ДонНУЕТ, 2008. - С. 91-93.

7. Нелюба В.М. Ціна основних матеріалів як неперервна функція від обсягів придбання у постачальників / В.М. Нелюба // Проблеми і перспективи соціально-економічного розвитку регіону в умовах євроінтеграційних процесів: Матеріали міжнародної науково-практичної конференції, 2008 р., 6-7 листопада, м. Чернівці / [гол. ред. В.В. Прядко]. - Чернівці: Технодрук, 2008. - С.117-118.

8. Нелюба В.М. Продукційна модель формування множини потенційних постачальників / В.М. Нелюба // Матеріали IV Міжнародної науково-практичної конференції „Трансформаційні процеси в економіці держави та регіонів", 2009 р., 14-15 жовтня, м. Запоріжжя / [гол. оргкомітету С.М. Тимченко]. - Запоріжжя: Видавництво ЗНУ, 2009. - С.203-205.



АНОТАЦІЯ

Нелюба В.М. Моделі та технології формування оптимального портфеля постачальників. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата економічних наук за спеціальністю 08.00.11 - математичні методи, моделі та інформаційні технології в економіці. - ДВНЗ „Київський національний економічний університет імені Вадима Гетьмана". - Київ, 2010.

У дисертаційній роботі розроблена система взаємопов'язаних моделей та технологія формування оптимального портфеля постачальників основних матеріалів. Розроблена технологія формування множини потенційних постачальників, що ґрунтується на продукційній моделі представлення знань. Запропонована оптимізаційна модель визначення плану придбання основних матеріалів, у якій ціна матеріалів подана у вигляді неперервної функції від обсягів придбання у певного постачальника, а коефіцієнтом цільової функції є відносне відхилення ціни від її найменшої величини серед постачальників. Удосконалена модель рейтингового оцінювання каналів розподілу постачальників дає можливість поєднати показники з визначеною розмірністю у формі нечітких чисел. Розроблені моделі оцінювання результативності процесу формування портфеля постачальників дають змогу власникам підприємства комплексно оцінити ступінь відхилення ключових показників у даному процесі від бажаних значень.

Ключові слова: оптимальний портфель постачальників, продукційна модель представлення знань, модель рейтингового оцінювання, нечіткі числа, модель оптимального планування, результативність процесу.



АННОТАЦИЯ

Нелюба В.М. Модели и технологии формирования оптимального портфеля поставщиков. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата экономических наук по специальности 08.00.11 - математические методы, модели и информационные технологии в экономике. ГВУЗ "Киевский национальный экономический университет имени Вадима Гетьмана". - Киев, 2010.

Диссертация посвящена разработке моделей и технологии формирования оптимального портфеля поставщиков основных материалов.

В диссертации выполнен анализ процесса снабжения основными материалами на предприятиях по изготовлению машин для переработки сельскохозяйственного сырья, который показал, что необходимо усовершенствовать подход к выбору поставщиков.

В результате анализа существующих моделей выбора поставщиков обнаружены следующие направления их усовершенствования: представление цены в виде непрерывной функции от объемов закупок с целью ее дифференцирования; возможность объединения в рейтинговой оценке или целевой функции модели оптимального планирования показателей с определенной размерностью; учет в моделях неопределенности ситуации.

Процесс формирования оптимального портфеля поставщиков основных материалов предусматривает выделение следующих этапов: определение множества потенциальных поставщиков; формирование плана закупок основных материалов в условиях неопределенности; рейтинговое оценивание каналов распределения поставщиков; определение оптимального плана закупок основных материалов у поставщиков, по которым имеются данные о выполнении условий договора при предыдущих поставках; оценивание результативности процесса формирования портфеля поставщиков.

Разработанная технология формирования множества потенциальных поставщиков, на основе продукционной модели представления знаний, позволяет определить совокупность поставщиков, которые предлагают определенный вид основных материалов в приемлемый срок, а сумма максимально возможных объемов поставки равна или превышает потребность покупателя.

Предложенная модель рейтингового оценивания поставщиков позволяет объединить показатели каналов распределения (длительность выполнения заказа, нарушение установленных сроков поставки, доля основных материалов ненадлежащего качества и невыполнение обязательств по оговоренных объемах поставки). Показатели рейтинговой модели имеют установленную размерность, а их значения выражены в форме нечетких трапециевидных или треугольных чисел. Рейтинговая оценка есть суммой взвешенных нормированных отклонений абсцисс центров тяжести показателей от их минимальных (максимальных) значений. Сравнение нечетких чисел осуществляется при помощи абсцисс центров их тяжести.

Разработанная модель формирования оптимального плана закупок основных материалов в условиях неопределенности дает возможность рассчитать совокупный объем закупок основных материалов у поставщиков, относительно которых имеются данные о выполнении условий договора при предыдущих поставках. При помощи вышеуказанной модели также определяется объем материалов, который покупают у каждого из поставщиков, касательно которых отсутствует ретроспективная информация. В целевой функции модели формирования оптимального плана закупок в условиях неопределенности учтены показатели ценовой политики поставщика (цена и отсрочка платежа), а также срок поставки основных материалов, значение которых есть возможность получить у поставщика на момент оценивания.

Построена модель определения оптимального плана закупок основных материалов у каждого из поставщиков, относительно которых имеются ретроспективные данные о выполнении договорных обязательств. Целевая функция модели объединяет показатели ценовой политики и каналов распределения поставщиков.

В предложенных моделях формирования оптимального плана закупок, цена основных материалов представлена в виде непрерывной функции от объемов закупок, а коэффициент возле переменной целевой функции представлен в виде взвешенного нормированного отклонения цены от ее минимальной величины.

Разработаны модели оценивания результативности формирования портфеля поставщиков. Они дают возможность установить, с точки зрения собственников предприятия, результативность процесса формирования портфеля поставщиков. Чтобы оценить результативность определения плана закупок, необходимо рассчитать степень отклонения базовых показателей, установленных собственником предприятия, от этих же показателей, найденных отделом материально-технического обеспечения.

Разработаны схемы движения информационных потоков и предложены формы отчетности формирования оптимального портфеля поставщиков, которые дают возможность повысить прозрачность процесса.

Произведено оценивание результативности действующего подхода к выбору поставщиков на предприятии по сравнению с новым решением этой задачи, предложенным автором. Доказано, что разработанная автором система взаимосвязанных моделей и технология формирования оптимального портфеля поставщиков, позволяет более объективно оценить поставщиков и определить объем закупок у каждого из них.

Ключевые слова: оптимальный портфель поставщиков, продукционная модель представления знаний, модель рейтингового оценивания, нечеткие числа, модель оптимального планирования, результативность процесса.



ANNOTATION

Nelyuba V.M. Models and technologies of optimal supplier portfolio formation. - Manuscript.

A dissertation for obtaining the scientific degree of candidate in Economic science for specialty 08.00.11 - mathematical methods, models and information technologies in economy. SHEE "Vadym Hetman Kyiv National Economic University". - Kyiv, 2010.

In dissertation the interconnected models and technology system of optimal supplier portfolio formation is developed. The technology of the potential suppliers set formation is developed, that is based on products model of knowledge representation. The definition model of optimal purchases plan are offered, in which the price is submitted as continuous function from purchase volumes at the certain supplier, and factor of criterion function is relative deviation of price from its least size among the suppliers. The advanced rating model of supplier distribution channels enables to connect parameters with the determined dimension in the form of fuzzy numbers. Process effectiveness models of supplier portfolio formation are developed, which allow the enterprise proprietors to estimate a degree of base parameters deviations in the given process from their desirable meanings.

Key words: optimal portfolio of suppliers, products model of knowledge representation, rating model, fuzzy numbers, optimal planning model, process effectiveness.

Размещено на Allbest.ru

...