Научная статья на тему 'Использование систем мониторинга в транспортной логистике'

Использование систем мониторинга в транспортной логистике Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
1031
78
Поделиться
Ключевые слова
ЛОГИСТИКА / ЛОГИСТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА / ТРАНСПОРТ / ОПТИМИЗАЦИЯ

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Горынцев М.П.

Рассмотрены вопросы создания и внедрения логистической системы транспортной логистики, включающей систему спутникового мониторинга и новые методы оптимизации маршрута, что позволит в значительной степени повысить оперативность транспортировки грузов.Creation and introduction logistic systems of the transport logistics including system of satellite monitoring and new methods of optimization of a route, will allow to increase efficiency of transportation of cargoes substantially.

Похожие темы научных работ по компьютерным и информационным наукам , автор научной работы — Горынцев М.П.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Текст научной работы на тему «Использование систем мониторинга в транспортной логистике»

УДК 319.3:621.12

М.П. Горынцев

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СИСТЕМ МОНИТОРИНГА В ТРАНСПОРТНОЙ ЛОГИСТИКЕ

При движении материального потока от первичного источника через цепь производственные организации - транспортные организации - посреднические организации к конечному потребителю происходит увеличение стоимости. Более 70 % конечной стоимости продукта включает расходы на хранение, транспортировку и упаковку [6]. Для сокращения этих издержек на современном этапе развития большинство компаний практикуют применение методов логистики по направлениям хозяйственной деятельности - управление складом, управление запасами, управление транспортировкой, управление закупками и т. д.

В зарубежной и отечественной литературе существует несколько подходов к определению термина «логистика»:

- рассмотрение с точки зрения научного направления;

- рассмотрение с точки зрения хозяйственной деятельности;

- рассмотрение логистики как интегрирующей системы.

На основании анализа публикаций отечественных и зарубежных авторов можно предложить обобщенное определение термина «логистика»: «Логистика - научно-практическое направление хозяйствования, заключающееся в эффективном управлении материальными и связанными с ними информационными и финансовыми потоками в сферах производства и обращения».

Из определения следует, что основной целью логистики является оптимизация материальных, финансовых и информационных потоков.

В настоящее время выделяют следующие функциональные области логистики: логистика грузовых перевозок, закупочная, производственная, логистика складирования, логистика запасов, информационная логистика, маркетинговая и др. [6].

Для обеспечения логистических процессов на предприятиях используются информационные логистические системы. [З]. Примерами таких систем служат:

- S&OP (Sales & Operation Planning) - Система планирования продаж и операционной деятельности;

- FP&S (Factory planning & Scheduling) - Система планирования технологических процессов и создания календарных графиков;

- SRM (Supplier Relationship Management) -Система управления взаимоотношениями с поставщиками;

- CRM (Customer Relationship Management) -Система управления взаимоотношениями с заказчиками;

- TMS (Transportation Management System) -Система управления транспортом;

- WMS (Warehouse Management System) - Система управления складом.

Направления повышения экономической эффективности в логистике:

- снижение запасов на всех этапах логистической цепи;

- снижение транспортных расходов;

- снижение расходов на хранение товара;

- сокращение времени прохождения товара по логистической цепи;

- сокращение затрат ручного труда при фасовке, погрузке и сортировке грузов.

Во всех функциональных областях логистики важной задачей является мониторинг реализуемых процессов.

Мониторинг логистического процесса - это упорядоченный и по возможности непрерывный процесс обработки логистических данных для выявления отклонений или расхождений между плановыми и фактическими значениями логистических показателей, а также анализ этих отклонений для выявления причин расхождений.

^ЖаучнО-Технические^ведомости^СПбГПуЗ'^20

Фазы контроля логистической системы:

- определение плановых значений логистических показателей;

- расчет фактических значений логистических показателей;

- сравнение фактических и плановых показателей (выявление отклонений);

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

- анализ выявленных отклонений.

Внутренний контроль представляет собой

процедуру проверки, проводимую для оценки эффективности службы снабжения; оцениваются в частности:

- ее отношения с внутренними потребителями (другими службами);

- методы работы, используемые сотрудниками службы снабжения;

- отношения с поставщиками.

Для поддержания высокой конкурентоспособности логистическая система должна постоянно развиваться и совершенствоваться. Для этого необходимо осуществлять анализ показателей функционирования логистической системы, отражающих эффективность ее работы с оперативной, экономической и технической точки зрения. Показатели логистической деятельности могут быть прямыми или косвенными, абсолютными или относительными.

Прямые показатели логистической деятельности больше подходят для анализа причин сложившейся ситуации и поиска управленческих решений.

Косвенные показатели логистической деятельности, например рентабельность или период окупаемости, часто связаны с финансами. Финансовые показатели логистической деятельности легко определяются, позволяют производить сопоставление полученных результатов, дают общую картину текущего состояния логистической системы. При этом они имеют ряд существенных недостатков: отражают прошлые результаты, медленно реагируют на изменения, зависят от ряда бухгалтерских приемов, не учитывают важных аспектов логистики, не показывают конкретные проблемы и способы их устранения [7].

Использование показателей, как правило, имеет смысл только в случае их сравнения с аналогичными показателями других предприятий

или с этими же показателями, полученными за другой период времени.

Рассмотрим методы мониторинга логистических процессов на примере транспортной логистики. Основными контролируемыми показателями этого процесса являются:

- вес доставленных грузов;

- скорость оборачиваемости запасов;

- расстояние перевозки груза;

- количество невыполненных заявок;

- стоимость доставки грузов;

- количество нарушений условий поставки и т. п.

В современной транспортной логистике при

выборе наилучших маршрутов и транспорта необходима компьютерная обработка исходных данных (заказы, параметры груза, автопарк и т. п.), это связано с постоянно возрастающими объемами данных о состоянии объектов управления (ОУ). Данные об ОУ приходят в пункт управления в «закрытом» виде со спутников, и ручная обработка такого потока информации становится трудоемкой, что приводит к потере оперативности принимаемых решений. Возможным решение данной проблемы является применение в логистических системах методов искусственного интеллекта, позволяющих логистической системе принимать решения в заданных пользователям рамках.

Для эффективного составления планов грузоперевозок используются электронные карты и специальные базы данных (интенсивность движения, адреса доставки, дорожная обстановка) на основе транспортно-технологической схемы. Процесс ее разработки включает следующие этапы:

Этап I - подготовка продукции к передаче на транспорт. Начинается с момента выпуска продукции и длится до погрузки в контейнеры или подвижной состав. Основными видами затрат на этом этапе являются эксплуатационные расходы и капитальные вложения на затаривание груза, формирование пакетов, приобретение (аренду) поддонов или иных средств пакетирования, контейнеров и т. п.;

Этап II - подвоз грузов к терминалу магистрального вида транспорта;

Этап III - транспортно-складские операции на этапе погрузки грузов. Для определения затрат на погрузочные работы необходимо опре-

делить способ выполнения этих работ и тип по-грузочно-разгрузочного оборудования;

Этап IV - перевозка грузов магистральными видами транспорта. Затраты на перевозку груза определяются в зависимости от варианта транспортной схемы;

Этап V - транспортно-складские операции на этапе выгрузки грузов. Порядок расчета затрат этой группы аналогичен расчету на этапе II;

Этап VI - вывоз груза с терминала магистрального вида транспорта и доставка его на снабженческо-сбытовые базы (складские распределительные центры);

Этап VII - доставка груза с базы потребителю.

На каждом этапе процесса перевозки грузов могут варьироваться технические средства (беспакетный способ перевозки, пакетный, контейнерный, использование автомобилей разных марок или другого вида транспорта), технология и организация перевозок, поэтому показатель эффективности транспортной системы зависит от выбора управления на каждом шаге процесса перевозки.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

На каждом из этапов решается задача поиска наилучшего решения, направленная на снижение затрат на логистические процессы.

После внедрения транспортно-технологиче-ской схемы осуществляется мониторинг работы схемы.

Для мониторинга целесообразно использование навигационных систем, позволяющих отслеживать маршруты движения транспортных средств, потребление ГСМ, задержки в точках маршрута и т. д.

GPS мониторинг транспорта позволяет снизить транспортные расходы компании, осуществлять оперативный контроль за транспортными средствами, максимально быстро и точно реагировать на различные нештатные ситуации и сводить к минимуму их отрицательные последствия.

На автомобили или другие транспортные средства устанавливаются модули мониторинга, содержащие GPS приемник, микроконтроллер, флэш-память и GSM GPRS модем, возможно подключение датчиков контроля уровня топлива, датчиков расхода топлива, датчиков работы механизмов, датчиков температуры, датчиков пассажиропотока, зажигания, давления масла и прочих датчиков.

Телеметрическая информация (координаты и состояние подключенных датчиков) передается на сервер системы спутникового слежения и мониторинга (если транспорт находится в GSM сети) или сохраняется в памяти GPS модуля мониторинга. При возвращении транспортного средства в зону GSM покрытия, вся информация автоматически передается на сервер GPS и сохраняется в Базе Данных.

Диспетчеры системы GPS слежения осуществляют контроль расхода топлива, контролируют работу транспорта через установленную на свой компьютер программу системы мониторинга.

Таким образом, применение спутниковой навигации открывает широкие возможности для мониторинга логистических процессов.

Другой важной задачей, присущей транспортной логистике, является задача маршрутизации.

При построении маршрута специалист по логистике решает оптимизационную задачу, которая сводится к решению известной в теории комбинаторики задачи коммивояжера.

Постановка задачи: имеются n городов, расстояния, стоимость проезда, расход горючего на дорогу и т. д. между которыми известны. Коммивояжер должен пройти все n городов по одному разу и вернуться в тот город, с которого начал. Требуется найти такой маршрут движения, при котором суммарное пройденное расстояние (стоимость проезда и т. д.) будет минимальным.

Очевидно, что задача коммивояжера - это задача отыскания кратчайшего гамильтонова цикла в полном графе.

Можно предложить следующую простую схему решения задачи коммивояжера: сгенерировать все n! возможных перестановок вершин полного графа, подсчитать для каждой перестановки длину маршрута и выбрать кратчайший. Однако n! с ростом n растет быстрее, чем любой полином от n. Таким образом, решение задачи коммивояжера методом полного перебора оказывается практически неосуществимым, даже при достаточно небольших n.

Существуют несколько методов решения задачи коммивояжера: метод полного перебора, «жадные» методы (Крускала, Прима и т. п.), генетические алгоритмы и еще множество их обобщений. Однако только метод ветвей и границ дает наиболее оптимальное решение.

Научно-технические ведомости СПбГПУ 3' 2012. Экономические науки

Суть метода ветвей и границ заключается в поиске нижних оценок решения, которые затем используются для отбраковки неконкурентоспособных вариантов.

Программные продукты для транспортной логистики реализуют данные алгоритмы или их модификации.

Проблемой данных логистических систем является их статичность, т. е. построение маршрута происходит перед отправлением из исходной точки и в процессе доставки маршрут не изменяется. Также методы не учитывают типа операции (загрузка/выгрузка), текущую загруженность транспортного средства и т. д. Другими словами, применение данного метода имеет ограниченный круг решаемых задач.

Одновременное решение задачи мониторинга и маршрутизации позволит повысить оперативность и экономическую эффективность транспортировки грузов.

Для решения обозначенной проблемы маршрутизации необходимо разработать алгоритм построения оптимального маршрута с учетом дополнительных ограничений (загруженность транспортного средства, объем перевозки и т. д.).

При этом применение средств спутникового мониторинга с программной реализацией

нового алгоритма в едином программно-аппаратном комплексе позволит контролировать загруженность транспортного средства и отслеживать вновь появившиеся заявки в режиме реального времени, передавая информацию об изменении маршрута водителю транспортного средства. Обработка заявки будет происходить без непосредственного участия диспетчера или экспедитора.

Таким образом, для транспортной логистики является актуальной задача мониторинга и маршрутизации транспортных средств. Сегодня разработано большое количество программно-аппаратных комплексов, использующих спутниковые модули навигации и реализующих алгоритмы оптимизации маршрута.

При этом основной проблемой данных систем является статичность работы: маршрут следования составляется перед выходом транспортного средства и не изменяется в процессе следования.

Практическая ценность работы заключается в разработке проекта системы транспортной логистики, включающей средства спутникового мониторинга и метод оптимизации маршрута с несколькими видами ограничений: по текущей загруженности, по типу операции и стоимости маршрута.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Логистические аспекты функционирования транспорта [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http:// www.cfin.ru/management/manufact/transport_log_4.shtml

2. Транспортные тарифы и правила их применения [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http:// learnlogistic.ru/category/logisticheskie-sistemy/

3. Логистическая информационная система [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www. tadviser.ru/index.php/

4. Транспортная логистика оптимизация транспортных затрат [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http:// http://customsexpert.ru/trainings/transport-naya-logistika-op.htm

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

5. ABC-XYZ анализ в логистике [Электронный

ресурс]. - Режим доступа: http://zakup.vl.ru/261-abc-xyz_analiz.html

6. Алесинская, Т.В. Основы логистики [Текст] / Т.В. Алесинская. - Таганрог: Изд-во ТРТУ, 2005. - 342 с.

7. Основные логистические концепции и системы [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www. startlogistic.ru/metod/concept/

8. Обзор основных логистических концепций/технологий [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://sike.ru/articles/obzor-osnovnykh-logisticheskikh-kon-tseptsiitekhnologii

9. Logistic-forum.lv: сайт о логистике [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://logistic-forum.lv/me-nedzment-logistiki/optimizacija-zatrat-logistiki