Стоит ли закрывать убыточное производство или его можно «реанимировать»? Как новые активы «впишутся» в существующую цепочку поставок? Каковы возможности аутсорсинга: дешёвая рабочая сила и затраты на логистику — что будет через 5 лет? Целесообразно ли перейти от железнодорожных к автомобильным перевозкам? Открыть склады в регионах или работать по прямой доставке? Производить узлы самим или покупать у смежников? Как определить продуктовую матрицу для каждого завода? Что будет, если спрос вырастет на 20%? Когда и на каких складах готовить запасы к пику сезонного спроса? Насколько загружать оборудование?

На эти вопросы вам поможет ответить система стратегического и тактического моделирования цепочек поставок Oracle Strategic Network Optimization, позволяющая рассчитать оптимальную схему материальных потоков в цепочке поставок.

Информационная модель

Oracle JD Edwards EnterpriseOne "Стратегическое и тактическое моделирование" (Strategic Network Optimization) позволяет описать модель цепочки поставок с помощью графического инструментария, основными составляющими которого являются источники сырья и материалов, транспортные сети, производство, склады и точки возникновения спроса. В общем виде цепочка поставок представляет собой набор узлов, соединённых дугами.

Каждый узел или дуга обладают заданными пользователем свойствами. При этом несколько узлов могут объединяться в блоки (например, машины в цех, а цеха, в свою очередь, в завод). Для блоков можно указывать их географическую привязку и просматривать полученную схему цепочки поставок на электронных географических картах, входящих в поставку Oracle JD Edwards EnterpriseOne "Стратегическое и тактическое моделирование".

Для создания модели цепочки поставок в Oracle JD Edwards EnterpriseOne "Стратегическое и тактическое моделирование" необходимо выполнить последовательность обязательных шагов:

• Определить материалы, полуфабрикаты и готовую продукцию, которая будет формировать материальные потоки в цепочке поставок.

Для каждой единицы номенклатуры можно дополнительно указать семейство (группу), а также указать единицу измерения. В качестве «материалов» могут также выступать время, денежные средства, энергоресурсы и любые другие виды активов.

При дальнейшей разработке модели следует учитывать, что каждая дуга формирует поток только одной номенклатурной единицы и не может переносить сразу несколько материалов. В противоположность дугам, узлы могут включать в себя несколько разных материалов на входе и на выходе в зависимости от типа узла.

• Определить узлы, входящие в цепочку поставок.

Каждый узел должен быть определённого типа, соответствующего моделируемому объекту цепочки поставок. Существует более 20 типов различных узлов, позволяющих описать практически все аспекты цепочки поставок.

Например, узлы типа Supply описывают источники сырья и материалов и позволяют задать доступное количество этих материалов. Узел типа Blender предназначен для описания устройства для смешивания нескольких компонентов, на выходе из которого получается единственный продукт. В таком узле можно определить рецептуру изготавливаемой продукции. Узел типа Processor предназначен для процессов, в которых не соблюдается условие материального баланса (технологические потери или, наоборот, увеличение массы). Узел типа Stock соответствует промежуточной ёмкости заданного объёма. Узел Demand определяет объём спроса в точках его возникновения и может относиться как к клиентам, так и отдельным заказам, географическим регионам и т.п.

Щелчком правой кнопки мыши можно получить доступ к диалогу определения свойств узла, на котором задаются как общие для всех узлов параметры (название, единица измерения), так и специфические для данного типа. Минимальная цепочка поставок в модели Oracle JD Edwards EnterpriseOne "Стратегическое и тактическое моделирование" может состоять не менее, чем из двух узлов: одного источника материалов и одной точки спроса, объединённых дугой.

• Связать узлы с продуктами, которые будут через них перемещаться.

При формировании связей следует учитывать, что возможны два типа привязок материалов к узлам: на входе в узел и на выходе из узла. Т.к. модели строятся слева направо от узлов типа Supply к узлам типа Demand, то выходящие из узла материалы всегда будут отображаться в виде небольших чёрных треугольников справа от узлов, а входящие материалы — в виде чёрных шевронов слева. Помимо стандартных треугольников слева и справа от узлов, существуют специальные треугольные метки внизу узлов для указания данных о машинном времени, используемой оснастке и специалистах.

• Сформировать дуги между узлами.

Дуги выполняют три основных функции: определяют направление материальных потоков, пропускную способность сети поставок (минимальную и максимальную), определяют стоимость перемещения материалов от узла к узлу.

• Определить структуру затрат цепочки поставок.

Затраты, возникающие в цепочке поставок, определяются пользователем на узлах и дугах цепочки. Они могут быть как фиксированными, так и переменными, зависящими от объёма перемещаемых материалов. Экономический смысл затрат пользователь может определять самостоятельно: затраты могу отражать стоимость транспортировки, стоимость машинного времени, стоимость хранения материалов. Затраты можно указывать как в основной валюте, так и в альтернативных видах валют, если они были предварительно заданы в модели и определены их кросс-курсы. Помимо расчётов в нескольких валютах, данный подход позволяет создавать точные финансовые модели, учитывающие эффекты инфляции, если использовать виртуальные валюты, отражающие будущую стоимость сегодняшних денег.

• Определить штрафы за нарушение ограничений.

Система Oracle JD Edwards EnterpriseOne "Стратегическое и тактическое моделирование" построена на системе «мягких» или релаксированных ограничений, которые можно нарушать в процессе поиска оптимального решения. Тем не менее, за каждое такое нарушение будет налагаться штраф, увеличивающий себестоимость цепочки поставок. Правильный выбор штрафа позволяет, с одной стороны, избежать ситуации, когда система не может найти решение в случае слишком жёстких ограничений, с другой — ограничить поиск в области заведомо неверных решений. Сумма штрафа зависит от степени нарушения ограничения, а также вида нарушения: превышения или недостижения порогового значения. Пользователь имеет возможность указывать «бесконечные» штрафы с помощью знака «звёздочки». В действительности, такой штраф равен достаточно большому числу, чтобы сумма штрафа за нарушение была на несколько порядков больше себестоимости всей цепочки поставок.

Штрафы могут налагаться за нарушение пропускной способности дуг, за несоответствие рецептурам и спецификациям, за неудовлетворённый спрос и превышение вместимости складов.

• Определение временных интервалов.

В режиме тактического планирования система Oracle JD Edwards EnterpriseOne "Стратегическое и тактическое моделирование" может работать с многопериодными моделями, учитывающими время. В таких моделях вводится дискретная шкала времени с заданными интервалами. Длительность этих интервалов имеет справочный характер и никаким образом не влияет на работу Oracle JD Edwards EnterpriseOne "Стратегическое и тактическое моделирование". В каждом временном интервале имеется копия базовой модели, в которой могут быть изменены отдельные параметры, например, спрос. Для каждого интервала при поиске решения на вход задаются начальные условия, полученные на предыдущем шаге (например, состояние склада материалов). При этом структура узлов и дуг модели остаётся неизменной на всех интервалах.

Работа с системой

Система Oracle JD Edwards EnterpriseOne "Стратегическое и тактическое моделирование" предназначена для решения широкого круга задач моделирования материальных потоков в цепочках поставок. С математической точки зрения система позволяет описать практически любую линейную сетевую модель и найти для неё решение.

Поиск решения для определённой пользователем сетевой модели осуществляется с помощью решателя задач линейного программирования, на вход которого подаётся преобразованная графическая модель цепочки поставок. Целевой функцией данной модели может быть минимизация затрат в цепочке поставок или максимизация прибыли. В этом случае, решатель находит баланс между прибылью от удовлетворённого спроса (или штрафами от неудовлетворённого) и себестоимостью операций в цепочке поставок. Ограничения модели формируются, исходя из пропускной способности и себестоимости операций.

На выходе из решателя пользователь получает рассчитанные значения объёмов материальных потоков, движущихся между дугами для удовлетворения спроса и достижения заданного оптимума по затратам или прибыли.

В связи с тем, что не все задачи в области цепочек управления поставками укладываются в линейные рамки, в системе Oracle JD Edwards EnterpriseOne "Стратегическое и тактическое моделирование" предусмотрена возможность поиска оптимизированного (но не оптимального) решения в условиях нелинейных ограничений. Для этого в системе задаются эвристики, позволяющие описать такие процессы как: формирование партий, поиск единственного поставщика, закрытие или запуск производственных площадок, минимальную длительность работы оборудования, число одновременно входящих в узел материальных потоков.

Цикл работы с системой Oracle JD Edwards EnterpriseOne "Стратегическое и тактическое моделирование" после создания модели состоит из следующих этапов:

1. Расчёт и калибровка базовой модели.
2. Анализ сценариев.
3. Создание отчётов.

Процедура получения базового расчёта может сопровождаться калибровкой исходного набора ограничений для того, чтобы получить такое пространство поиска, в котором расчётный модуль сможет найти решение.

В результате успешного расчёта базовой модели, пользователь получает на выходе карту распределения материальных потоков.

Интерпретация карты не представляет какой-либо сложности, т.к. при просмотре её в режиме модели слева направо она отражает закупаемые объёмы сырья, объёмы производимой продукции, запасы на складах, удовлетворённый и неудовлетворённый рыночный спрос.

Дальнейшая работа с моделью состоит в уточнении отдельных значений параметров, а также во введении в модель жёстких и мягких ограничений (например, искусственном запрете транспортировок продукции между отдельными узлами).

Инструментом анализа рассчитываемых сценариев является диалог с отчётом о выполненном моделировании, из которого можно узнать затраты и прибыль в цепочке поставок, а также получить информацию о том, какая часть этих затрат является виртуальной, связанной с штрафами за нарушение ограничений.

Для доступа к детальной информации о карте материальных потоков используется инструмент создания отчётов по цепочке поставок. Этот инструментарий содержит как стандартные предустановленные отчёты (спрос, состояние складов, поставки, загрузка мощностей), также и разработанные пользователями отчёты.

Для автоматизации процедуры анализа различных сценариев в системе Oracle JD Edwards EnterpriseOne "Стратегическое и тактическое моделирование" предусмотрен инструмент автоматического сравнения результатов расчётов модели. Этот инструмент позволяет указать, какие параметры базовой модели будут меняться от расчёта к расчёту. Например, можно заложить пошаговое увеличение спроса по сравнению с базовой моделью, или проанализировать финансовые аспекты операций в цепочке поставок при выходе предприятия на номинальный уровень мощностей.

Область применения Oracle JD Edwards EnterpriseOne "Стратегическое и тактическое моделирование"

Инструмент стратегического и тактического планирования цепочки поставок является универсальным продуктом, практически не имеющим отраслевых ограничений. Он может применяться как в дискретных, так и в процессных типах производств, в цепочках поставок, содержащих десятки и тысячи узлов. Oracle JD Edwards EnterpriseOne "Стратегическое и тактическое моделирование" работает как с позаказными, так и выталкивающими производственными системами. В качестве дополнительной функциональности система имеет модуль оптимизации одномерного раскроя заготовок, применяемый в целлюлозно-бумажной, металлургической и кабельной промышленности.

  Скачать брошюру ...