CC BY
0
УДК 005.5
Спеваков Р. В., к э. н.
доцент кафедра ВМиИТ
Казанский инновационный университет им. В.Г. Тимирясова Российская Федерация, ¿.Набережные Челны
ИССЛЕДОВАНИЕ ЛОГИСТИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И СИСТЕМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕТОДОВ ИМИТАЦИОННОГО
МОДЕЛИРОВАНИЯ
Аннотация. В настоящей работе рассматриваются особенности применения методов имитационного моделирования к исследованию логистических процессов и систем.
Ключевые слова: логистика, логистическая система, логистический процесс, моделирование, имитационное моделирование, системы массового обслуживания, моделирование сетей логистических цепочек, сетевая модель, дискретно-событийное моделирование, компьютерное моделирование.
SpevakovR.V., Ph.D. associate professor Department of HM&IT Kazan Innovation University named after V. G. Timiryasov Russian Federation, Naberezhnye Chelny
RESEARCH OF LOGISTICS PROCESSES AND SYSTEMS USING
SIMULATION METHODS
Abstract. This paper discusses the features of applying simulation modeling methods to the study of logistics processes and systems.
Key words: logistics, logistics system, logistics process, modeling, simulation modeling, queuing systems, modeling supply chain networks, network model, discrete event modeling, computer modeling.
Имитационное моделирование является одним из методов анализа и оптимизации процессов в логистике. Данная технология позволяет создавать виртуальные модели, которые отображают реальные процессы, определять их характеристики и изучать различные варианты их оптимизации.
Имитационное моделирование - это технология, позволяющая анализировать поведение системы в различных условиях и на разных этапах ее функционирования. Оно состоит в создании виртуальной модели,
которая повторяет реальную систему и позволяет проводить неограниченное количество экспериментов с ее параметрами.
Существует несколько типов имитационных моделей, которые могут быть использованы в логистике. Различия в типах моделей связаны с особенностями конкретных процессов (например, модели транспортировки отличаются от моделей управления запасами).
В логистической сфере данная технология позволяет решать множество задач, например:
1) оптимизация распределения товаров и управление запасами;
2) анализ эффективности систем доставки и транспортировки;
3) оптимизация работы склада и проведение инвентаризации;
4) анализ влияния изменения численности и квалификации персонала на производительность работы.
Исследования с помощью имитационного моделирования основываются на создании компьютерной модели, которая полностью или частично отображает реальный процесс. Модель содержит набор параметров и правил работы, которые определяют поведение элементов процесса. Элементы процесса (очереди, машины, операции и т.д.) принимают на вход различные параметры, выполняют заданные функции и выдают результаты. В модель встроены механизмы сбора статистических данных, которые позволяют анализировать работу процесса в различных условиях.
Методы имитационного моделирования в логистике варьируются в зависимости от того, какую систему необходимо моделировать и какие вопросы необходимо решить. Некоторые из самых распространенных методов включают в себя:
1. Моделирование систем массового обслуживания: этот метод используется для моделирования процессов, связанных с ожиданием, обслуживанием и выходом из системы.
Моделирование систем массового обслуживания эффективно используется в различных областях логистики, таких как транспортировка, складирование, планирование производства и т.д. Оно позволяет выявить различные проблемы, которые могут возникать в работе системы, например, задержки при обслуживании, простои оборудования, перегрузки рабочих мест.
2. Моделирование сетей логистических цепочек - метод, который представляет собой модель цепи поставок, включая все этапы: производство, доставку, складирование и транспортировку. Он позволяет анализировать количество материальных и информационных потоков внутри цепи и оптимизировать ее функционирование.
Одним из наиболее распространенных методов моделирования логистических цепей является моделирование сетей. Сетевая модель включает в себя следующие элементы: вершины (точки, между которыми
перемещаются товары или грузы), связи (дороги, трубопроводы, реки и т.д.), потоки (количество товаров или грузов, перемещаемых через связи) и функции (связывающие вершины со связью и определяющие ее перемещение).
Применение моделирования логистических цепочек может быть ключевым фактором для улучшения эффективности организации логистических процессов. В настоящее время моделирование используется во многих отраслях промышленности и бизнесе, включая дистрибьюцию товаров, массовый оборот материалов, производство, транспортировку, складирование и т.д.
3. Дискретно-событийное моделирование: этот метод используется для моделирования пространственных отношений и перемещения объектов в логистической системе. Он позволяет определить оптимальные пути перемещения товаров между складами и транспортировочными узлами.
В настоящее время дискретно-событийное моделирование (ДСМ) является одним из наиболее важных методов для оптимизации работы систем и улучшения эффективности их функционирования. Основой DSM является механизм дискретного изменения состояния моделируемой системы во времени. Такой подход позволяет учитывать изменения в условиях работы системы на каждом этапе. В DSM логистики моделируемые системы строятся на основе отдельных событий, отражающих процессы и операции, происходящие на складах, портах или других объектах логистической инфраструктуры в течение определенного времени. DSM логистики использует либо дискретные, либо непрерывные события, которые позволяют учитывать все изменения, происходящие на складах или терминалах.
4. Компьютерное моделирование: это метод, основанный на создании программного обеспечения, которое воспроизводит соответствующее поведение реальной системы. В логистике это означает создание модели, которая определяет наилучший путь доставки продукции, управление складами и оптимизацию транспортных маршрутов. Далее компьютерная программа получает данные о местоположении, весе груза и по весомости определяет оптимальный маршрут доставки.
Компьютерное моделирование также позволяет отслеживать во времени и автоматически синхронизировать ресурсы, процессы и задачи, связанные с логистическими операциями. Например, автоматический мониторинг уровня запасов на складе, система прогнозирования спроса, транспортировка груза в полностью автоматическом режиме и многое другое.
Таким образом, компьютерное моделирование является важной и неотъемлемой частью логистических операций. Оно позволяет компаниям существенно повысить эффективность и производительность своих процессов, а также производить прогнозирование и оптимизировать
критические операции логистики. Однако, использование компьютерного моделирования требует определенных ресурсов, как со стороны программного обеспечения, так и со стороны обученного персонала, что может потребовать больших затрат времени, усилий и ресурсов.
Преимущества имитационного моделирования в логистике: 1) возможность анализа большого числа сценариев работы процесса в короткий срок; 2) возможность анализа процессов в условиях максимальной приближенности к реальности; 3) возможность оптимизации работы процесса без риска негативных последствий.
Недостатки и ограничения метода: 1) необходимость знания конкретных характеристик процесса и правильной формулировки модели; 2) открытость и прозрачность моделирования, возможность повторения экспериментов.
Таким образом, имитационное моделирование - это мощный инструмент для анализа и оптимизации работы логистической системы. Правильное применение этой технологии позволяет оптимизировать производственные процессы, улучшить качество обслуживания и сократить расходы на логистику.
Использованные источники:
1. Акопов, А. С. Имитационное моделирование: учебник и практикум для вузов / А. С. Акопов. - Москва: Издательство Юрайт, 2023. - 389 с. -(Высшее образование). - ISBN 978-5-534-02528-6. - URL: https://urait.ru/bcode/511425
2. Боев, В. Д. Имитационное моделирование систем: учебное пособие для вузов / В. Д. Боев. - Москва: Издательство Юрайт, 2023. - 253 с. - (Высшее образование). - ISBN 978-5-534-04734-9. - URL: https://urait.ru/bcode/514932
