VII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2015

Складская сеть, через которую осуществляется распределение материальных потоков, является значимым элементом логистической системы Вооруженных Сил по снабжению воинских частей авиационным вооружением. В работе представлено практическое предложение по оптимизации расположения распределительного центра на обслуживаемой территории с учетом разновидности транспорта.

При выборе местоположения распределительного склада (центра) наибольшее внимание уделяется транспортным расходам, связанным с доставкой авиационных средств поражения (АСП) на склад и со склада потребителям. Чем ниже эти совокупные расходы, тем эффективнее вариант выбора.

Рациональное место расположения склада объединения зависит от особенностей транспортной сети. Поэтому при выборе участка необходимо оценить ведущие к нему дороги. Предпочтение следует отдавать участкам, расположенным на главных (магистральных) трассах. Кроме того, требует изучения оснащенность территории другими видами транспорта. Задача размещения распределительного центра приобретает актуальность при наличии развитой транспортной сети, так как в противном случае решение будет, скорее всего, очевидным.

Например, если на обслуживаемой территории определенного района есть только две пересекающиеся магистрали, вдоль которых расположены все потребители, то, очевидно, распределительный центр целесообразно разместить на пересечении магистралей.

Задача размещения распределительных центров может формулироваться как поиск оптимального решения или же поиск субоптимального (близкого к оптимальному) решения.

Наукой и практикой выработаны разнообразные методы решения задач обоих видов.

Кратко охарактеризуем некоторые из них:

1. Метод полного перебора.

Задача выбора оптимального места расположения решается полным перебором и оценкой всех возможных вариантов размещения распределительных центров и выполняется на ЭВМ (электронная вычислительная машина) методами математического программирования. Однако на практике в условиях разветвленных транспортных сетей метод может оказаться, неприменим, так как число возможных вариантов по мере увеличения масштабов сети, а с ними и трудоемкость решения, растут по экспоненте.

2. Эвристический метод.

Название «эвристический» означает, что в основе методов лежит человеческий опыт и интуиция, в отличие от формальной процедуры, лежащей в основе метода полного перебора.

Гораздо менее трудоемки субоптимальные, или так называемые эвристические методы определения места размещения распределительных центров.

Эти методы эффективны для решения больших практических задач. Они дают хорошие, близкие к оптимальным, результаты при высокой сложности вычислений, однако, не обеспечивают отыскания оптимального решения.

По существу, метод основан на « правиле большого пальца » (иначе метод Палетто или АВС метод), то есть на предварительном отказе от очевидных неприемлемых вариантов. Опытный специалист - эксперт, работая в диалоговом режиме с ЭВМ, анализирует транспортную сеть района и непригодные, на его взгляд варианты, исключает из задания машины.

Таким образом, проблема сокращается до управляемых размеров с точки зрения количества альтернатив, которые необходимо оценить. Остаются лишь спорные варианты, по которым у эксперта нет однозначного мнения. Для этих вариантов ЭВМ выполняет расчеты по полной программе.

3. Метод определения центра тяжести.

Используется для определения места расположения одного распределительного центра.

Метод аналогичен определению центра тяжести физического тела. Суть его состоит в следующем. Из легкого листового материала вырезают пластину, контуры которой повторяют границы района обслуживания.

На эту пластину в местах расположения потребителей материального потока укрепляют грузы, вес которых пропорционален величине потребляемого в данном пункте потока.

Затем модель уравновешивают. Если распределительный центр разместить в точке района, в котором соответствует точке центра тяжести изготовленной модели, то транспортные расходы по распределению материального потока на территории района будут минимальны.

При использовании метода надо учесть неизбежную ошибку, которая будет внесена весом пластины, выбранной для основы модели. Эта ошибка выразится присутствием на модели, пропорциональным ее весу. Ошибка будет тем меньше, чем меньше вес самой пластины. Используем метод полного перебора.

При оптимизации расположения распределительного центра будем считать:

1. Транспортные тарифы одинаковые на всём пути перемещения АСП выбранным видом транспорта.

2. Потребность в АСП авиационных частей объединения одинаковая (в среднем).

3. Арсеналы, за которыми закреплён склад объединения, осуществляют поставки АСП равных объёмов (в среднем).

4. Воздушные перевозки осуществляются по кратчайшим расстояниям между пунктами назначения.

5. Распределительный центр выбирается из множества мест расположения авиационных частей объединения.

Для осуществления перевозок местоположение распределительного центра будем искать по минимальному значению функционала:

, (1)

где RПli – расстояние (в соответствии с транспортной сетью) от i-го поставщика до l-го клиента (до предполагаемого распределительного центра);

RKlj – расстояние (в соответствии с транспортной сетью) от j-го клиента до l-го клиента.

Необходимо отметить тот факт, что в качестве RПli и RKlj выбираются кратчайшие расстояния в имеющейся транспортной сети.

Для примера рассмотрим поиск оптимального местоположения распределительного центра гипотетического объединения. В качестве клиентов будут выступать: гг. Борисоглебск, Балашов, Ртищево, Мичуринск, Котельниково, Тихорецк, Краснодар, Армавир, Майкоп и станица Кущевская. Гипотетическими поставщиками определены: г.Буй и р.пос. Базарный Сызган. Транспортные сети будут рассмотрены исходя из [1, 2].

В таблице 1 представлены результаты расчета (1) для определения распределительного центра гипотетического объединения при авиаперевозках АСП.

В таблице 2 представлены результаты расчета (1) для определения распределительного центра гипотетического объединения при перевозках АСП железнодорожным транспортом.

В таблице 3 представлены результаты расчета (1) для определения распределительного центра гипотетического объединения при перевозках АСП автомобильным транспортом.

В таблицах 1-3 представлены следующие варианты снабжения гипотетического объединения АСП:

1. В качестве поставщиков выступают г. Буй и р. пос. Базарный Сызган, ведется поиск одного распределительного центра.

2. В качестве поставщика выступает г. Буй, ведется поиск одного распределительного центра.

3. В качестве поставщика выступает р. пос. Базарный Сызган, ведется поиск одного распределительного центра.

4. В качестве поставщика выступает р. пос. Базарный Сызган. Ведется поиск двух распределительных центров. Один - для клиентов: гг. Борисоглебск, Балашов, Ртищево, Мичуринск, и другой - для остальных клиентов.

Таблица 1– Результаты расчета для автомобильных перевозок АСП

Населенные пункты	Поставщики (распр. центры для клиентов 1-4, 5-10)
	Б и БС	Б	БС	БС (1-4, 5-10)
Борисоглебск	14483	16013	12953	3515
Балашов	15031	17371	12691	3211
Ртищево	14450	16625	10275	2019
Мичуринск	14056	15475	12641	3121
Котельниково	18531	21331	15731	8680
Кущевская	19617	20897	18337	9378
Тихорецк	20027	21307	18747	9600
Краснодар	21964	23244	20684	10509
Армавир	22343	23632	21052	10497
Майкоп	21101	20921	21281	10762

При выполнении перевозок автомобилями наименьшие транспортные расходы были получены при выборе в качестве распределительных центров:

для первого варианта – г. Мичуринск (F=14056);

для второго варианта – г. Мичуринск (F=15475);

для третьего варианта – г. Ртищево (F=10275);

для четвертого варианта – гг. Ртищево (F=2019) и Котельниково (F=8680).

Таблица 2– Результаты расчета для жд перевозок АСП

Населенные пункты	Поставщики (распр. центры для клиентов 1-4, 5-10)
	Б и БС	Б	БС	БС (1-4, 5-10)
Борисоглебск	14307	16717	11897	2872
Балашов	14331	17301	11361	2336
Ртищево	14507	17987	11027	2002
Мичуринск	13912	14632	13192	3342
Котельниково	18004	21349	14650	8015
Кущевская	20240	21380	19100	9665
Тихорецк	20200	22500	17900	8705
Краснодар	22216	24326	20106	9861
Армавир	22186	24486	19886	9667
Майкоп	24482	26782	22182	10907

При выполнении перевозок по железной дороге наименьшие транспортные расходы были получены при выборе в качестве распределительных центров:

для первого варианта – г. Мичуринск (F=13912);

для второго варианта – г. Мичуринск (F=14632);

для третьего варианта – г. Ртищево (F=11027);

для четвертого варианта – гг. Ртищево (F=2002) и Котельниково (F=8015).

Таблица 3 - Результаты расчета для авиаперевозок АСП

Населенные пункты	Поставщики (распр. центры для клиентов 1-4, 5-10)
	Б и БС	Б	БС	БС (1-4, 5-10)
Борисоглебск	10303	12228	8378	2056
Балашов	9978	12338	7618	1672
Ртищево	10564	13714	7414	1464
Мичуринск	10535	11760	9310	2224
Котельниково	13646	16006	11286	6294
Кущевская	15480	17230	13730	7054
Тихорецк	16247	19222	13272	6656
Краснодар	17705	19630	15780	7828
Армавир	16680	18780	14580	7224
Майкоп	17355	19280	15430	7676

При выполнении авиаперевозок наименьшие транспортные расходы были получены при выборе в качестве распределительных центров:

для первого варианта – г. Балашов (F=9978);

для второго варианта – г. Мичуринск (F=11760);

для третьего варианта – г. Ртищево (F=7414);

для четвертого варианта – гг. Ртищево (F=1464) и Котельниково (F=6294).

Из анализа полученных результатов видно, что наилучшим вариантом системы снабжения авиационными средствами поражения гипотетического объединения является тот, когда в качестве поставщика выступает р. поселок Базарный Сызган. В этом случае распределительный центр гипотетического объединения целесообразно разместить в г. Ртищево.

Выигрыш составляет:

1. По авиаперевозкам в сравнении с:

а) первым вариантом 25,7%;

б) вторым вариантом 37%;

в) четвертым вариантом 4,4%.

2. По железнодорожным перевозкам в сравнении с:

а) первым вариантом 20,7%;

б) вторым вариантом 24,6%;

в) четвертым вариантом проигрыш 9%.

3. По автомобильным перевозкам в сравнении с:

а) первым вариантом 26,9%;

б) вторым вариантом 33,6%;

в) четвертым вариантом 4%.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1 Атлас автомобильных дорог: Россия, страны СНГ, Прибалтика. Федеральная служба геодезии и картографии России. М.: 2002. 348 с.

2 Атлас. Железные дороги. Россия, страны СНГ, Прибалтика. Новейшее картографическое издание. Омск: Картографическая фабрика, 2002. 322 с.

Код для цитирования: Скопировать