CC BY
39
УДК 656.025.4
ЗАКРІПЛЕННЯ ВАНТАЖОВЛАСНИКІВ ЗА РЕГІОНАЛЬНИМИ РОЗПОДІЛЬЧИМИ ЦЕНТРАМИ
Є.В. Нагорний, професор, д.т.н., Т.В. Столяр, ст. викладач,
ХНАДУ
Анотація. Запропонована методика закріплення вантажовласників за регіональними розподільчими центрами з урахуванням наявних технолого-логістичних параметрів.
Ключові слова: регіональний розподільчий центр, транспортне обслуговування, вантажовласники, модель, якість.
Вступ
В умовах сучасного конкурентного виробничого середовища значно зросли вимоги до рівня організації системи транспортного сервісу. З одного боку, він гарантує діяльність суб’єктів логістич-них каналів вантажопотоків, зміцнює їхні горизонтальні економічні зв’язки, з іншого - вибір і оп-тимізація транспортного сервісу є важливою соціальною й економічною проблемою. Система транспортного сервісу повинна забезпечити ефективне як для споживачів, так і для надавачів транспортних послуг функціонування логістич-них каналів вантажопотоків.
Основне завдання каналів вантажопотоків - доставка «точно в термін» та в повній схоронності -в сучасних умовах вирішується на основі застосування принципів логістики. У зв’язку з тим, що доставку „точно в термін” необхідно здійснювати
з мінімальними витратами трудових, матеріальних та грошових ресурсів, при побудові логістич-ного каналу вантажопотоку, крім системного підходу, повинен бути дотриманий принцип оптима-льності. Тобто повинні бути оптимізовані технолого-логістичні параметри (ТЛП) системи.
Аналіз публікацій
Для оцінки транспортного обслуговування вантажовласників у транспортних вузлах авторами розглядалося два окремих рівні. Перший рівень був представленій регіональними розподільчими центрами (РРЦ), а другий - взаємодією РРЦ з вантажовласниками [1]. Але на другому рівні постає необхідність в розробці методики, яка визначає ефективність взаємодії вантажовласників та РРЦ. Ефективність цієї взаємодії визначається рядом ТЛП (інтенсивність поступання вантажу на адресу отримувача та від відправника на РРЦ; обсяг вантажів, що переробляються; тарифи; ви-
конання терміну доставки; близьке розташування РРЦ; рівень втрат вантажів під час перевезення; комплексність перевезення; надання додаткових послуг з оформлення вантажів та ін.). РРЦ транспортного сервісу створюються у випадках доставки багатономенклатурної продукції в рамках логістичного ланцюга, беруть участь в управлінні вантажопотоками на деякій території та безпосередню участь у доставці їх вантажоодержувачам і відправленні виробниками, наданні різнобічних супутніх транспортних послуг.
Мета та постановка задачі
Для підвищення ефективності транспортного обслуговування вантажовласників у транспортних вузлах необхідно розв’ язати задачу їх закріплення за РРЦ, які найбільш повно відповідають поданим вимогам. Задача вирішується при таких припущеннях: існування полігону транспортного обслуговування, наявність ґ - конкуруючих (ринок вільної конкуренції) РРЦ С1, С 2,..., СІ, наявність кінцевої множини клієнтів, кожен РРЦ характеризується кінцевим та відомим числом властивостей (т) за якими споживачі здійснюють свій свідомий вибір, значення степеня відповідності РРЦ окремим властивостям неоднакове та змінюється в діапазоні [0,1], важливість окремих властивостей РРЦ варіюється між споживачами, один РРЦ для споживача має перевагу над іншим, якщо його степінь відповідності заданим т-властивостям близький до оцінок споживача.
Припустимо, що X = {х1;х2,....хп} - множина наявних клієнтів та У = {у1; у 2ут} - множина
властивостей, за якими вони оцінюють окремий РРЦ при звертанні за послугою. Нехай С = {с1,с2,..,} - множина РРЦ, які пропонують потрібні споживачам послуги. Додатковими да-
ними також є А = {а1; а2,...аІ} - провізні (переробні) можливості /-го РРЦ (і = 1,2,3,..., І) та В = {Ь1,Ь2,...,Ьп} - потреба в перевезенні у-го споживача (у = 1,2,3,..., п ).
Рішення задачі
При розв’язанні цієї задачі можна виділити сім етапів: аналіз можливих характеристик РРЦ та відокремлення серед них найбільш важливих; визначення аналітичного опису функцій важливості для попередньо відокремлених характеристик РРЦ; зведення значень степеня важливості за кожним окремим споживачем за кожною характеристикою РРЦ в нечітке бінарне відношення; визначення аналітичного опису функцій для розрахунків степеня приналежності окремого РРЦ бажанням клієнтури; зведення значень ступеня приналежності за кожним окремим РРЦ в нечітке бінарне відношення; рішення задачі закріплення замовників за РРЦ, які найбільш повно відповідають їх бажанням; аналіз підсумкового закріплення та визначення похибок за кожним показником та середньої похибки за всією системою взагалі.
На першому етапі здійснюється аналіз літературних джерел та виділення всього кола можливих технолого-логістичних показників. Після цього виконується оцінка степеня погодженості думок експертів [2]. В класичній літературі виявлення фактичного збігу думок експертів проводиться за допомогою коефіцієнта конкор-дації Кендалла (ККК). У даному випадку він приймається як класичний. Отже, залежність для його визначення не наводиться.
Альтернативою ККК є середній (або середньозважений) коефіцієнт рангової кореляції Спірмена (КРКС). Однак, значна складність його розрахунків, трудомісткість застосування та незначне підвищення точності остаточних результатів стає причиною доволі рідкісного його використання. Значення класичного КРКС знаходяться в діапазоні [1,1].
Процес відстеження дисидентів та аналізу погодженості вимагає звуження діапазону його значень до [0;1]. Це призводить до необхідності його корегування. При цьому він визначається зі співвідношення
Рь =
1 • (от3 - т) - ^ • (а2)-и/ -и/+ 6
-• (1)
4 •
1 • (от3 - т) - 2 •и'. 6 '
6 • (т3 - т) - 2 и
Показники зв’язаних рангів описуються системою рівнянь
и = 1- •! (4 - Иік)
12 к
и.+г = 12 '2. (\і+г)к - \'+г)к )•
Для перевірки статистичної ваги коефіцієнта використовують або емпіричне значення Xі - квадрат Пірсона або 2-розподіл Фішера [2]. В класичному підході найбільш часто застосовується X і
- квадрат Пірсона, однак лише він один не дозволяє повністю довести статистичну значимість отриманих результатів. Емпіричне значення критеріїв порівнюється з критичним. Гіпотеза про погодження думок експертів приймається, якщо емпіричне значення критерію більше табличного. Якщо має місце високий коефіцієнт конкордації Кендела більше 0,7 можна приймати рішення відносно важливості окремих критеріїв [2]. Для цього доцільно використовувати граничний метод. При ньому попередньо виконується розбиття всіх показників на степені важливості. Значення кроку суми місць для окремих груп важливості знаходяться за допомогою залежності
Е =
тах ;=,( X-)
Ч ’
(3)
де Е - крок суми місць при розподіленні показників за зонами важливості; ч - кількість зон важливості, од.
При такому підході використовуються такі значення інтервалів для вибору відношення показника до відповідної зони
Е є (0; Е +ст(X.))
Еиє (Еи-і + ст(хл);Еи + ст(хл)) (4)
ер є (Ер-і +ст(хп);тахт=1(хп
де ст(X.) - середнє квадратичне відхилення елементів, які відповідають за експертні бали відносно показника-.
Після розбиття на необхідні сектори важливості проводиться вибір найбільш важливих характеристик за допомогою аналізу їх приналежності до границі відбору, тобто
т.
(5)
Таким чином, в залежності від відношення до діапазону важливості, виконується відповідний відбір показників. При недостатній їх кількості необхідно зменшення діапазонів. Після формування множини найважливіших показників якості виконується перехід до бінарного відношення [2].
Операція переходу дозволяє компактно та вичерпно представити отриману інформацію. Таким чином, Т к: X х У ^ [0,1] - є функція приналежності бінарного відношення К. Для всіх х є X та у є У функція Тк (х, у) - степінь важливості ознаки у за оцінкою клієнта х при визначенні ним переваги відповідного РРЦ. Бінарне відношення проектується відповідно до анкетних даних стосовно важливих показників якості. Аналітичний опис степеня приналежності РРЦ до показників якості дозволить оперативно визначати значення функції приналежності при наданих значеннях показників якості. При цьому всі показники якості можна поділити на три групи:
- прямі показники (збільшення значень прямих показників якості призводить до збільшення значення функції приналежності);
- зворотні показники (збільшення зворотних показників навпаки призводить до зменшення значень функції приналежності);
- показники, які можуть приймати лише одиницю при наявності послуги та нуль в іншому випадку (булеві показники).
Побудова функцій приналежності відповідно до останнього типу показників не потрібна. За наявності відповідного рішення серед номенклатури послуг РРЦ виконується присвоєння функції приналежності значення 1. Коли послуга відсутня -функція приналежності приймається рівною 0. Для перших двох груп показників необхідно виконувати апроксимацію функцій ортогональними багаточленами [3].
Підсумкова кількість точок апроксимації визначається як ^ + 1 та не може бути надмірною. Як доводять наукові дослідження в галузі експертних оцінок кількість запитань не повинна перевищувати 16, отже, d < 15. Результати, отримані підставленням до функцій приналежності відповідних значень показників якості, зводяться для подальшого оброблення до бінарного відношення. В цьому випадку О х : У х С ^ [0,1] є функцією приналежності нечіткого бінарного відношення З1. Для всіх у є У та с є С О З (у, с) - степінь приналежності або сумісності фірми с з ознакою у. На передостанньому етапі проводиться закріплення замовників за відповідними РРЦ. Для рішення поставленої задачі необхідно використовувати методи лінійного програмування. Цільовими елементами повинні бути функції відповідності окремого РРЦ до окремого споживача. Використання лінійних функцій обмежено внаслідок неможливості їх зважування на важливість показників для відповідного суб’єкта процесу перевезення. Це може викликати значні зсунення окремих рішень в бік найбільших показників для одних суб’єктів та найменших для інших. Зважений показник дозволяє більш точно опису-
вати приналежність РРЦ до окремих клієнтів, однак вимагає значних розрахунків. Застосування в якості показника класичного степеня приналежності вантажовласників є альтернативою лінійній залежності. Зважений показник приналежності РРЦ до вантажовласника визначається зі співвідношення
к(X, ур)(ур, с-)
Ра(х, с-) = ——т-----------------------------, (6)
ЕТ к (х,., ур)
р=1
де рА (х, с) - зважений степінь переваги центру с з точки зору клієнта х.
т
Сума к (хі, ур) дорівнює степеню нечіткої
р=1
підмножини, яка вказує кількість найважливіших ознак у, які клієнт хі використовує для оцінки фірми. Після визначення значень функцій приналежності виконується рішення класичної задачі лінійного програмування - задачі закріплення відправників за вантажоодержувачами при наявних обмеженнях [3]. Задача, відповідно до поставлених умов, приймає такий вигляд: задані потреби до перевезення вантажовласників X = {х1, х2,....хи} в обсягах відповідно
В = {Ь1, Ь2,..., Ьп} та провізні можливості центрів С = {с1, с2,.., с} в обсягах відповідно А ={а1,а2,...а,}. Обсяг перевезення вантажу г-го відправника --им перевізником складе О- . При виконанні перевезень центр с - може перевезти
аі =ІОи ] = 1, 2, ... І. (7)
і=1
Оскільки споживачеві х потрібно перевезти
Ь- =Е о ,=1 2 ■■■ і- (8)
--1
Потрібно визначити сукупність величин х 0, які задовольняють умовам
п //
Е х- = а- - = 1, 2, ..., п . (9)
а=1
Ех- = Ьа і = 1, 2, ■■■ І. (10)
і=1
та максимізують функцію
L = Е Ех"-^(х,,с-) ^ тах. (11)
- = 1 і = 1
Отримані значення - є планом оптимального закріплення.
На останньому етапі здійснюється аналіз підсумкового закріплення. Він вимагає визначення фактичного розміру похибок за окремими показниками та пошуку інтегральної похибки роботи системи. Ці похибки виникають внаслідок зведення групи окремих показників до одного підсумкового показника - функції приналежності РРЦ до вантажовласника. При цьому пошук похибки необхідно виконувати порівнянням отриманого рішення повної задачі з рішеннями задачі за окремими показниками. Цю величину можна інтерпретувати як окрему похибку системи за відповідним показником. Інтегральний показник повинен звужуватися на важливість окремих показників. Звужування загального кола показників до найбільш важливих, яке виконується на першому етапі, дозволяє зменшити похибку за рахунок жорсткого відсікання неважливих показників та дисидентів. Для кожного показника якості, який було обрано в групу найбільш важливих, проводяться розрахунки поставленої задачі та визначаються розбіжності між багатокритеріаль-ним планом закріплення та отриманими. Степінь розбіжності визначається підставленням отриманого плану в фактичні задачі за кожним показником якості. Такий підхід є доцільним та дозволяє доволі просто визначати похибку отриманого рішення. Окремі похибки за показниками якості знаходяться зі співвідношення
А> - Lv
8 =—-------р -100%, (12)
р т 7 х '
Ь0
де Ь0 - значення цільової функції при її підставленні в задачу з р показником; Ьр - цільова функція оптимального рішення при рішенні задачі лише з р показником.
Інтегральна похибка відображає розходження між оптимальними рішеннями при роботі системи. Він визначається за допомогою звужування окремих похибок на середнє значення важливості окремого показника для вантажовласників.
і 8 р -^7 (я)
87 = ------. (13)
2^ 7 (Я)
1=1
Фактично значення інтегральної похибки можна інтерпретувати як показник доцільності прийняття оптимальних результатів системою. При її значенні менше за 0,51 рішення повинні відсікатися.
Висновки
Основною причиною розробки даної методики є постійне зростання вимог вантажовласників стосовно якості транспортного обслуговування. Запропонована методика призначена виконувати закріплення вантажовласників за РРЦ, які найбільш повно відповідають їх вимогам. Перевірка роботи запропонованої методики на реальному прикладі довела не тільки її працездатність та доцільність впровадження, але і доволі високу ефективність. Аналіз похибки показав її невелике значення (5' = 15,5%), отже, можна зробити припущення про достатню точність роботи всієї системи взагалі. Фактична похибка може бути знижена за рахунок зменшення кількості найбільш важливих показників якості. Це дозволить додатково не тільки спростити розрахунки, але і підвищити точність підсумкових рекомендацій разом із зменшенням вірогідності їх помилки. Аналіз прикладу доводить, що використання розробленої моделі транспортного обслуговування вантажовласників в транспортних вузлах дозволяє значно покращити якість транспортного обслуговування вантажовласників за рахунок більш повного урахування їх бажань. Відсікання зайвих та підвищення уваги до найбільш важливих ТЛП дозволяє прискорити процес вибору вантажовласниками РРЦ та ефективно використовувати наявні технічні, інформаційні та технологічні характеристики РРЦ.
Література
1. Нагорный Е.В., Столяр Т.В. Рационализация
технолого-логистических параметров транспортного обслуживания грузовладельцев в транспортных узлах // Автомобильный транспорт / Сб. науч. тр. - Харьков: ХНАДУ.
- 2006. - Вып. 18. - С. 52-54.
2. Орлов А.И. Экспертные оценки: Учебное посо-
бие. - М.: Наука, 2002. - 31 с.
3. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике. -
М.: Наука, 1978. - С. 675-694.
Рецензент: В.М. Варфоломєєв, професор, д. т. н., ХНАДУ.
Стаття надійшла до редакції 4 січня 2007 р.
