CC BY
239
Н.Г. Филонов, Л.В. Коваленко, С.К. Дащинская АНАЛИЗ ПОТОКОВ В ЛОГИСТИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ
Проведен анализ основных потоков полезных ресурсов в логистических системах. Показано, что поток в общем случае имеет две составляющие: векторную и скалярную. Скалярная составляющая - конкретный объем, а векторная - направление перемещения полезных ресурсов. Причем векторная составляющая определяется условиями формирования потоков. Так, при формировании материального потока существенную роль играют информационный, финансовый потоки, а также поток транспортных средств (компоненты векторной составляющей). Отсутствие хотя бы одного из них переводит материальный поток в «запас» (поток развивается только во времени). Получены математические выражения, описывающие структуру потоков.
Понятие логистической системы (ЛС) является одним из базовых понятий в логистике. Принципиально логистические системы делятся на два типа: макроло-гистические и микрологистические [1].
При анализе функционирования ЛС одной из важнейших ее характеристик являются потоки полезных ресурсов (ППР) (материальных, информационных, финансовых, энергетических и т.д.). Полезность ресурсов определяется степенью реализации управляющих функций и обеспечения эффективности функционирования логистической системы. Количество потоков, циркулирующих в системах, зависит от типа логистической системы, и их можно определить следующим образом:
1. Материальный поток. Один из основных (базовых, определяющих) потоков системы. Это находящиеся в состоянии движения материальные ресурсы, незавершенная и готовая продукция, к которым применяются логистические операции и (или) функции, связанные с физическим перемещением в пространстве и во времени - погрузка, разгрузка, упаковка, перевозка, сортировка, преобразование (изготовление) и т.п.
2. Информационный поток - это совокупность различных сведений, циркулирующих внутри логистической системы, между системой и внешней средой в виде данных, необходимых для реализации управляющих функций.
3. Финансовый поток - направленное движение финансовых средств внутри логистической системы, между логистической системой и внешней средой, направленное на достижение эффективного движения определенных потоков.
4. Поток услуг - особый вид потоков, не имеющих материального наполнения и принимающих определенную форму деятельности, удовлетворяющий общественные и личные потребности (транспортные услуги, оптово-розничные, консультативные, информационные, послепродажные и т.п.).
5. Энергетический поток - направленное движение электрической и тепловой энергии (энергоносителей) внутри логистической системы, между логистической системой и внешней средой, направленное на достижение эффективного функционирования логистической системы.
6. Поток транспортных средств - направленный поток различного вида и типа транспортных средств, определяемый интегральным вектором действия материального, информационного и финансового потоков. Это поток незагруженных (порожних) транспортных средств.
7. Поток трудовых ресурсов - особый вид потока, определяемый количественной (необходимое количество рабочей силы) и качественной (уровень квалификации и образования, навыки, мотивация к труду, отношение к дисциплине и т.д.) характеристиками, играющими определяющую роль в функционировании и управлении логистических систем.
Можно выделить основные внешние параметры, характеризующие потоки: начальный и конечный пункты, геометрия пути (траектория), длина пути (мера траектории), скорость и время движения, промежуточные пункты, интенсивность. Для описания потоков и работы с ними необходима классификация их по некоторым признакам. Одна из таких классификаций достаточно подробно рассмотрена в [2].
Проведем анализ каждого из потоков полезных ресурсов в логистических системах.
При анализе ППР будем исходить из формализованного подхода. При формализации поток представляется как совокупность однородных (либо квазиодно-родных) объектов, воспринимаемая как единое целое, существующая как процесс во времени и имеющая пространственную ориентацию. Исходя из данного представления, любой поток можно представить как направленное перемещение (преобразование) в пространстве и во времени определенного объема (партии отправки, порции) полезных ресурсов. То есть поток имеет две составляющие: скалярную (скалярная составляющая потока (ССП)) Р0 - конкретный вид
(объем, порция) полезных ресурсов и векторную (векторная составляющая потока (ВСП)) Р 0 (t, г ) - ориентация потока в пространстве (во времени): откуда (исток, генератор потока), куда (сток, потребитель), с какой скоростью (V ) перемещается ССП. Тогда поток - это Р = Р0 ■ Р0 (?, г ), где t - время, z - пространственная координата.
Если рассматривать поток без перемещения в пространстве (скорость равна нулю), то он переходит в запас: ро (/ ). Как правило, при отсутствии движения в
пространстве запас чаще всего изменяется во времени (по качеству, стоимости, объему и т.д.). Каждому виду потока полезных ресурсов соответствует своя разновидность запаса. В общем виде запас и ССП не одно и то же - ССП формируется из запаса, а запас - одна из форм существования ССП. То есть между величиной запаса и параметрами ССП существует тесная взаимосвязь:
- ССП характеризует процесс изменения запаса:
Р _ Л Р о (I)
0 dt ,
- запас отражает результат изменения и накопления
ССП:
= X
і = 1
0 і
=0
= Ё Р о г • Р о г ( ' ) = Р 0 ( / ),
г = 1
где т - число потребителей (поставщиков), Р 0 ; ^ ) - некоторый параметр, характеризующий
изменение запаса во времени.
Основной силой, осуществляющей движение потоков, являются логистические операции (ЛО). Все ЛО можно разделить на преобразующие, в ходе которых происходит качественное преобразование потока полезных ресурсов, и на операции, обеспечивающие наличие полезных ресурсов в необходимом количестве, в нужном месте, в нужное время - погрузка, разгрузка, транспортировка и т.д.
1. Материальный поток (МП).
Материальный поток, как уже отмечалось выше, -это находящиеся в состоянии движения (преобразования) материальные ресурсы, т.е.
М г = М 0 г ' М 0 г •
В литературе достаточно подробно рассмотрены характеристики и параметры скалярной составляющей материального потока [2]: номенклатура (одновидовые, многовидовые), ассортимент, количество продукции, габаритные и весовые характеристики и т.д. Скалярная составляющая измеряется в тоннах, литрах и т.д. Векторная составляющая МП - направление перемещения (преобразования) ССП. В общем случае МП есть
М ■ (/, г ) • Если нет перемеще-
М = X М с,'
7 - 1
ния МП в пространстве, то поток формирует запас:
М = X М о і • М (/, г ) \2 = о
І = 1
п ___
= X М о І • М І (/) = М о (/),
І = 1
где М I (?) - некоторый параметр, характеризую-
щий изменение г-го потока (запаса) во времени.
Для МП применимы все виды логистических операций, перечисленные выше. При формировании материального потока важнейшими компонентами являются информационный I , финансовый Е , а также поток транспортных средств Т :
М, ( /, z ) = f (М о ,•, Т,, Ё, т,).
Отсутствие одной из этих компонент переводит МП в запас. Причем потоки I , Р и Т могут существовать сами по себе, не связанные с М потоком, т.е.
М
= І М о і / (М 0 г., І і , Е г., Т і ).
(1)
Выражение (1) для г-го направления движения можно записать следующим образом, так как в общем случае все векторы действия складываются:
Ы, = м 0, ( м 0 , + 77 + Ё] + Г7) =
= м 0 I ( м 0 1 + 7 0 1 ' 7 0 1 + Ё 0 1 ' Ё 0 1 + Т 0 г ' Т 0 г )
или
м і = М о і • М оі + М о о ■ • 1 о і +
+ м 0 і • Р о і • Р о і + М о і • Т о і • то і =
= М о і • М о і + М I о і • 1 о і +
+ м р 0 і • Р 0 і + М Т о і • то і,
М 0 І • I 0 І = М 1 0 І - полная информация
конкретном МП; М 0 • Е 0 = М р 0 .
совые М
средства, • = М
. - финан-
затраченные на МП; 0 ; ^ 0 г _ 1У± т 0 г - транспортные средства,
необходимые для продвижения МП.
Для успешного решения задач по оптимизации материального потока необходимо четко определить скалярную и векторную составляющие потока.
2. Информационный поток (ИП).
В отличие от материального потока информационный может иметь различные составляющие в зависимости от процессов, которые он обслуживает.
Известно, что к ИП применимы в основном четыре логистические операции: прием, обработка, хранение и передача. Причем практически для любого ИП присущи данные ЛО.
Если явно передачи информации в пространстве нет (либо пространственная координата не определена, например работа в Шете!), то идет ее локальное накопление во времени (прием, обработка и хранение), и тогда
П
1 = X 1 0 I ' 1 0 г ( { , 2 )1 7 = 0 =
I = 1
п
= X 1 о I ■ 1 0 I ( 1 ) = 1 0 ,
I = 1
где 10 . (/ ) - некоторый параметр, характеризующий
скорость накопления информации во времени.
Процесс взаимодействия МП и ИП является достаточно сложным и не совсем очевидным. Так, между информационным и материальным потоком отсутствует изоморфность (т.е. однозначное соответствие, синхронность во времени возникновения). Как правило, информационный поток либо опережает материальный, либо следует одновременно с ним, или отстает от него.
Кроме того, ИП может быть направлен как в одну сторону с материальным, так и в противоположную. В частности, само зарождение материального потока обычно является следствием информационных потоков в ходе, например, переговоров о сделках купли-продажи товаров, составления контрактов и т.д.
т
П
В общем случае взаимодействие информационного потока, например, с /-м материальным потоком, можно представить в следующем виде:
~!И = 10 { • / (~0{, м ,, Г{, Г-, Е{, и,)
или
1іМ = 10 і ( 10 і + М 0 і • М 0 і +
+ Р 0 і ' Р0 і + Т 0 і • Т0 і +
+ Е 0 і ' Е0 і + и 0 і • и 0 і ) =
0 II ' 10 і + 10 і • М 0 і • М 0 і +
+ 10 і ' 0 і • Р 0 і + 10 і • Т0 і • Т0 і +
+ 10 і ' Е 0 і • Е 0 і + 10 і • и 0 і • и 0 і =
0 II ' 10 і + 1М 0 і • М 0 і + 1Е 0 і ' ' Р 0 і +
+ 1Т 0 і ' То і + 1Е 0 і • Е 0 і + 1 и 0 і • и0 і,
где 1М0. - информация о грузе; їр0і - информация о финансах, затраченных на груз; 1Т0г- - информация о транспортных средствах по доставке груза; IЕ 0 . - информация об энергетических затратах на доставку груза; Iи о - информация о сервисе услуг.
Взаимодействие ИП с финансовым также можно представить следующим образом:
Т1Р = 10 ,■ • / (Го, Ё1, и1)
или
1 = 10 г ( 10 г + Р 0 г ' Р 0 г +
+ и 0 г ' и 0 г ) = 10 г ' 10 г +
+ 10 г ' Р 0 г ' Р 0 г + 10 г ' Е 0 г ' Е 0 г +
+ 10 г ' и 0 г ' ^ 0 г = 10 г ' 10 г +
+ 1 ^ 0 г ' Р 0 г + 1Е 0 г ' Е 0 г + 1 и 0 г ' и 0 г ,
где I р 0 г- - информация о финансовых потоках, финансовых операциях; IЕ 0 г- - информация об энергетических затратах при проведении тех или иных финансовых операциях либо при формировании и движении финансовых потоков; 0 { - информация о сервисе при оказании финансовых услуг.
Аналогичным образом можно рассмотреть остальные виды потоков.
ЛИТЕРАТУРА
1. Современная логистика. 7-е изд.: Пер. с англ. М.: Издательский дом «Вильямс», 2002. 624 с.
2. Семененко А.И., СергеевВ.И. Логистика. Основы теории: Учеб. для вузов. СПб.: Союз, 2003. 544 с.
Статья поступила в редакцию журнала 4 октября 2006 г., принята к печати 10 октября 2006 г.
