Методы решения транспортно-производственных задач

С позиций системного подхода транспорт представляет сложную адаптивную экономическую систему, состоящую из взаимосвязанных в едином процессе транспортного логистического обслуживания региональных материальных и людских потоков. Можно утверждать, что начиная с 1970-х годов происходит органическое срастание грузового транспорта с производством и процессом распределения, превращение его в звено единой системы «производство – транспорт – распределение – сбыт». Для обеспечения синхронизации работы транспорта и производства в хозяйственной деятельности компаний и фирм зачастую используется логистическая система «точно в срок».

Для доставки грузов точно в срок и с возможно меньшими затратами ресурсов должен быть разработан и осуществлен единый технологический процесс на основе интеграции производства, транспорта и потребления. Под единым технологическим процессом в данном случае понимается комплексная технология, в рамках которой на основе системного подхода осуществляется четкое взаимодействие всех элементов логистической системы. Создание качественно новой, устойчивой по отношению к возмущениям внешней среды производственно-транспортной системы связано с появлением целого ряда специфических проблем: изучение конъюнктуры рынка, прогнозирование спроса и производства, а, следовательно, объема перевозок и мощности транспортной подсистемы, определение оптимальных величин заказов транспортных партий груза и уровней запасов сырья, топлива, материалов, комплектующих изделий, готовой продукции и транспортных средств. Естественно, свою специфику имеют проблемы транспортного обслуживания пассажиров.

Новый подход к транспорту как к составной части более крупной системы привел к целесообразности рассмотрения всего процесса перевозки: от грузоотправителя до грузополучателя, включая грузопереработку, упаковку, хранение, распаковку и информационные потоки, сопровождающие доставку. Это вызвало необходимость создания специальных логистических центров. Так, во Франции в 1980-е годы такие центры были созданы на железных дорогах, которые должны были осуществлять анализ грузопотоков и распределение их на сети. На основе данных анализа делались предложения: по оптимизации грузопотоков на сети железных дорог и взаимосвязи с другими видами транспорта, распределению перевозок по видам транспорта в соответствии с их специфическими особенностями, комплектации и формированию отправок, порядку заключения договоров и т.д. Цель – качественное и полное удовлетворение спроса клиентуры на перевозки.

Технологические процессы, протекающие в логистических цепях при доставке грузов потребителю, имеют свои особенности, зависящие от транспортной характеристики груза (физико-механические и физико-химические свойства груза, его объем и масса, вид тары и упаковки), количества груза (массовые грузы, мелкопартионные грузы, грузы в пакетах, контейнерах, на поддонах), вида транспорта и его провозной способности, характера производственных объектов и др.

Наиболее просто принципы логистики могут быть использованы при перевозке массовых грузов (каменного угля, железной руды, нефтепродуктов и т.д.) в условиях, когда сформировались стабильные и мощные грузопотоки (технологические маршруты) между отправителями и получателями. В Канаде и США для работы тяжеловесных поездов (отправительских маршрутов массой 10-25 тыс. т), доставляющих сырье и топливо потребителям, выделяются магистральные пути промышленного назначения. На таких линиях не строят дорогостоящие сигнализации и блокировки, загрузка и разгрузка составов поездов полностью автоматизированы. В России на ряде направлений составы с важнейшим железнодорожным сырьем – каменным углем – перевозятся по жесткому расписанию, что исключает создание у потребителей больших запасов сырья и топлива.

Примером применения технологических маршрутов является межотраслевая система «Ритм». Единая межотраслевая технология устойчивых перевозок рудно-угольного сырья объединяет график движения поездов, работу станций, предприятий отправителей и получателей грузов по организации движения на технологических маршрутах, включая подачу порожняка от станций выгрузки к станциям погрузки.

Основой организации работы по технологии «Ритм» является договор – соглашение о взаимных обязательствах между участвующими в ней организациями и железной дорогой. Единый хозяйственный договор определяет многосторонние взаимоотношения в организации перевозок, устанавливает строгую ответственность участников за выполнение условий перевозок. Внедрение единой межотраслевой технологии «Ритм» при условии строго соблюдения договоров позволило сократить размеры омертвленного капитала в запасах, снизить потребность в складских помещениях, высвободить материальные и трудовые ресурсы за счет ликвидации дополнительных перевалок грузов и повышения их сохранности. Например, только за одну выгрузку и погрузку кокса около 27% его становится непригодным для производства металла.

Значительно сложнее структура и функции логистической системы, когда распределяются товары широкой номенклатуры, предназначенные для удовлетворения потребностей десятков, а то и сотен потребителей. При доставке такой многономенклатурной продукции появляются дополнительные операции: контейнеризация, пакетизация, подгруппировка партий грузов, выбор видов транспорта и типа транспортных средств, сортировка грузов в пути следования и др. В отдельных случаях на направлениях значительных грузопотоков приходится создавать крупные распределительные складские базы и решать вопросы выбора рациональных зон обслуживания потребителей складскими распределительными центрами.

При решении таких задач весьма актуальны принципы распределения спроса и готовой продукции на основе оптимального управления материальными потоками, т.е. идет речь о решении стохастической производственно-транспортной задачи, так как среда, в которой функционирует логистическая система, характеризуется ярко выраженной турбулентностью и случайностью протекающих процессов. Для решения названной задачи эффективны не только классические методы математического программирования, но и эвристические. Классические – на основе использования алгоритма производственно-транспортной задачи в сетевой или аналитической формах, эвристические – с применением теории нечетких множеств.

Методы нечетких множеств применяют, как правило, в условиях ярко выраженной неопределенности, когда не представляется возможным использовать классические, в том числе вероятностные, модели для описания процессов и явлений. Имеется класс неопределенностей, которые характеризуются нечеткостью целей и ограничений. Такого рода неопределенности называются лингвистическими. В задачах управления или проектирования с помощью ТНМ, которые характеризуются лингвистическими переменными, такими, как «высокий», «низкий», «не очень высокий», «хорошо», «неудовлетворительно» и т.д., принимаемые решения во многом зависят от субъективных оценок. Поэтому принимающий решение должен иметь сведения о переменных (их свойствах, характеристиках), объективно оценивать стоимостную (в широком смысле) структуру этих переменных и уметь пользоваться решающими правилами. Тогда с помощью набора лингвистических переменных можно получить ответы с достаточной степенью достоверности. Решение при нечетких целях и ограничениях также представляет расплывчатое множество и может рассматриваться как нечетко сформулированная инструкция.

Наиболее распространены две формы снабжения потребителей: транзитная и с участием перегрузочных складов и региональных баз посредника. В настоящее время точка зрения зарубежных специалистов в области логистики по вопросу участия складских систем в процессе распределения продукции сводится к тому, что доставка грузов точно в срок в отдельных случаях может свести до минимума необходимость создания запасов на направлениях материальных потоков. Хотя для потребителей с небольшими размерами поступления грузов складская форма снабжения остается наиболее предпочтительной.

В случае, когда сервис осуществляется специальными посредническими центрами (крупными транспортно-экспедиционными организациями и РСЦ), то появляется проблема идентификации торговых клиентов – зон обслуживания. Для решения такой задачи необходимо провести группировку потребителей по характеру и объему услуг с учетом географического фактора. Опираясь на критерий минимума радиуса обслуживания и величины затрат, а также на требование доставки грузов точно в срок, можно успешно решить задачу оптимизации размеров торговых зон.