Застосування «транспортної задачі» для оптимізації логістичних витрат у молочній промисловості
Обґрунтована доцільність використання багатокритеріального методу для моделювання логістичного ланцюга поставок на підприємствах молочної промисловості України. Розглянуто типові логістичні задачі для оптимізації витрат та моделі для їх вирішення. Запропоновано економіко-математичну модель мінімізац...
Gespeichert in:
| Datum: | 2015 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainian |
| Veröffentlicht: |
Інститут проблем ринку та економіко-екологічних досліджень НАН України
2015
|
| Schriftenreihe: | Економічні інновації |
| Online Zugang: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/81766 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Застосування «транспортної задачі» для оптимізації логістичних витрат у молочній промисловості / А.І. Ковальов, В.А. Карпов, О.І. Винокурова // Економічні інновації: Зб. наук. пр. — Одеса: ІПРЕЕД НАН України, 2015. — Вип. 59. — С. 29-35. — Бібліогр.: 11 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-81766 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-817662015-05-21T03:02:07Z Застосування «транспортної задачі» для оптимізації логістичних витрат у молочній промисловості Ковальов, А.І. Карпов, В.А. Винокурова, О.І. Обґрунтована доцільність використання багатокритеріального методу для моделювання логістичного ланцюга поставок на підприємствах молочної промисловості України. Розглянуто типові логістичні задачі для оптимізації витрат та моделі для їх вирішення. Запропоновано економіко-математичну модель мінімізації витрат у ланцюгу поставок з метою оптимізації витрати на закупівлю та постачання матеріальних ресурсів, а також собівартості продукції. In the article described the expediency of the use of multi-criteria method for modeling the logistics supply chain for the dairy industry in Ukraine. Considered a typical logistical problems for cost optimization and model for their solution. Developed an economic-mathematical model of minimizing the cost of the supply chain to optimize the cost of the purchase and delivery of material resources, and the cost of production. 2015 Article Застосування «транспортної задачі» для оптимізації логістичних витрат у молочній промисловості / А.І. Ковальов, В.А. Карпов, О.І. Винокурова // Економічні інновації: Зб. наук. пр. — Одеса: ІПРЕЕД НАН України, 2015. — Вип. 59. — С. 29-35. — Бібліогр.: 11 назв. — укр. XXXX-0066 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/81766 330.4:519.8 uk Економічні інновації Інститут проблем ринку та економіко-екологічних досліджень НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Ukrainian |
| description |
Обґрунтована доцільність використання багатокритеріального методу для моделювання логістичного ланцюга поставок на підприємствах молочної промисловості України. Розглянуто типові логістичні задачі для оптимізації витрат та моделі для їх вирішення. Запропоновано економіко-математичну модель мінімізації витрат у ланцюгу поставок з метою оптимізації витрати на закупівлю та постачання матеріальних ресурсів, а також собівартості продукції. |
| format |
Article |
| author |
Ковальов, А.І. Карпов, В.А. Винокурова, О.І. |
| spellingShingle |
Ковальов, А.І. Карпов, В.А. Винокурова, О.І. Застосування «транспортної задачі» для оптимізації логістичних витрат у молочній промисловості Економічні інновації |
| author_facet |
Ковальов, А.І. Карпов, В.А. Винокурова, О.І. |
| author_sort |
Ковальов, А.І. |
| title |
Застосування «транспортної задачі» для оптимізації логістичних витрат у молочній промисловості |
| title_short |
Застосування «транспортної задачі» для оптимізації логістичних витрат у молочній промисловості |
| title_full |
Застосування «транспортної задачі» для оптимізації логістичних витрат у молочній промисловості |
| title_fullStr |
Застосування «транспортної задачі» для оптимізації логістичних витрат у молочній промисловості |
| title_full_unstemmed |
Застосування «транспортної задачі» для оптимізації логістичних витрат у молочній промисловості |
| title_sort |
застосування «транспортної задачі» для оптимізації логістичних витрат у молочній промисловості |
| publisher |
Інститут проблем ринку та економіко-екологічних досліджень НАН України |
| publishDate |
2015 |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/81766 |
| citation_txt |
Застосування «транспортної задачі» для оптимізації логістичних витрат у молочній промисловості / А.І. Ковальов, В.А. Карпов, О.І. Винокурова // Економічні інновації: Зб. наук. пр. — Одеса: ІПРЕЕД НАН України, 2015. — Вип. 59. — С. 29-35. — Бібліогр.: 11 назв. — укр. |
| series |
Економічні інновації |
| work_keys_str_mv |
AT kovalʹovaí zastosuvannâtransportnoízadačídlâoptimízacíílogístičnihvitratumoločníjpromislovostí AT karpovva zastosuvannâtransportnoízadačídlâoptimízacíílogístičnihvitratumoločníjpromislovostí AT vinokurovaoí zastosuvannâtransportnoízadačídlâoptimízacíílogístičnihvitratumoločníjpromislovostí |
| first_indexed |
2025-07-06T07:12:50Z |
| last_indexed |
2025-07-06T07:12:50Z |
| _version_ |
1836880731373043712 |
| fulltext |
УДК 330.4:519.8
ЗАСТОСУВАННЯ «ТРАНСПОРТНОЇ ЗАДАЧІ» ДЛЯ ОПТИМІЗАЦІЇ
ЛОГІСТИЧНИХ ВИТРАТ У МОЛОЧНІЙ ПРОМИСЛОВОСТІ
Ковальов А.І., Карпов В.А., Винокурова О.І.
Обґрунтована доцільність використання багатокритеріального
методу для моделювання логістичного ланцюга поставок на підприємствах
молочної промисловості України. Розглянуто типові логістичні задачі для
оптимізації витрат та моделі для їх вирішення. Запропоновано економіко-
математичну модель мінімізації витрат у ланцюгу поставок з метою
оптимізації витрати на закупівлю та постачання матеріальних ресурсів,
а також собівартості продукції.
Постановка проблеми. У несприятливих сучасних ринкових умовах
господарювання промислових підприємств актуальним питанням є мінімі-
зації витрат на виробництво продукції, в тому числі логістичних витрат.
Для підприємств молочної промисловості дана проблема залишається досі
не вирішеною, оскільки вартість транспортних витрат під час постачання
сировини на переробку неперервно зростає, насамперед, за рахунок подо-
рожчання паливно-мастильних матеріалів та інших факторів, які спричи-
няють збільшенню собівартості виробництва молочних виробів.
Аналіз останніх досліджень та публікації показав, що багато питань
щодо оптимізації витрат для забезпечення ефективності виробництва в
молочній промисловості є багатогранними та залишаються ще недостатньо
розробленими і дискусійними. Вирішенню проблем теорії і практики моде-
лювання логістичних процесів значну увагу приділено вітчизняними та
зарубіжними вченими, зокрема Бакаєвим О.О., Кутах О.П., Пономаренко Л.А. [1],
Крикавським Є.В. [2], Кальченко А.Г. Побудова економіко-математичних
моделей для економічних процесів і явищ розглядається Кігелем В.Р. [3],
Савченко Л. В. [4], Шапиро Дж. [5], Іващуком О.Т. [6], Янкового О.Г. [6].
Проте побудова моделей логістичних ланцюгів поставок у науковій літе-
ратурі висвітлена недостатньо.
Значна увага дослідженню проблемних питань та пошуку шляхів їх
вирішення щодо формування та розвитку ринку молока і молочної про-
дукції приділялась у працях вітчизняних науковців та практиків:
П.С. Березівського, В.М. Бондаренка, О.В. Лакішика, В.Я. Месель-
Веселяка, Т.Л. Мостенської, М.Г. Павленка, П.Т. Саблука, О.В. Шкільова,
О.М. Шпичака та ін.
Метою дослідження є визначення основних шляхів оптимізації вза-
ємодії між виробниками та переробниками молока для забезпечення ефек-
тивності їх діяльності та підвищення рівня конкурентоспроможності віт-
чизняних виробників шляхом мінімізації логістичних витрат, застосовуючи
для цього прийоми економіко-математичного моделювання.
2015 Економічні інновації
Випуск № 59
29
Виклад основного матеріалу. З метою підвищення ефективності
діяльності промислових підприємств необхідно суттєво розширювати
можливості дії всіх зовнішніх та внутрішніх факторів, більшу увагу при-
діляти виявленню та використанню резервів. Найважливішим завданням
управління будь-якого підприємства є пошук можливостей для приско-
рення використання втрачених резервів, у тому числі тих, які виникають у
наслідку оптимізації виробничих витрат.
Молочна промисловість України є стратегічно важливою галуззю
для економіки країни. Галузь займає вагоме місце в структурі харчової
промисловості України, є провідною ланкою у вирішенні продовольчої
проблеми країни. Адже, молоко, як один з головних базових продуктів
харчування (характерна особливість якого – легка засвоюваність організ-
мом) є важливою складовою здорового раціону.
Не зважаючи на сприятливі фактори та умови для розвитку молочної
промисловості України, галузь перебуває в складному становищі та має
певні проблеми розвитку. Серед основних проблем молочної галузі можна
назвати такі, як низький рівень технологічного оснащення молокозаводів,
застаріле обладнання, низький рівень забезпеченості сировиною та заван-
таженості потужностей, відсутність налагодженої сировинної бази, неви-
сока якість кінцевої продукції, обмежена можливість широкої диферен-
ціації асортименту через низьку якість сировини, зниження попиту на
продукти переробки в зв’язку із низькою купівельною спроможністю
населення, високий рівень конкуренції з боку потужних підприємств,
оснащених сучасним обладнанням і технологіями.
Особливістю розвитку молокопереробних формувань є їх повна
залежність від стану сировинної бази (питома вага сировини і матеріалів в
структурі матеріальних витрат на виробництво продукції становить 80-
90%), яка на сьогоднішній час перебуває в скрутному становищі.
Основними причинами стримування виробництва молока є скоро-
чення поголів'я корів, подорожчання кормів, випереджувальні темпи росту
цін на пально-мастильні матеріали порівняно із закупівельними цінами на
молоко. Усі ці фактори негативно позначилися на якості й конкуренто-
спроможності молока і молочної продукції.
Найважливішими факторами стабільного виробництва молочної
продукції є поголів’я корів, їх продуктивність та якість молока-сировини.
Дослідження статистичних даних [7] показало, що існує стабільна негати-
вна динаміка зниження поголів’я корів по всім категоріям господарств
України починаючи з 1990 року. У 2012 році в порівнянні з 2000 роком
поголів’я корів скоротилося у 2 рази (з 4958 до 2554 тис. гол), або на 48,5 %,
при цьому дана тенденція мала місце в основному за рахунок зменшення
сільськогосподарських підприємств в Україні загалом.
Молокопереробним підприємствам сировина надходить із двох дже-
рел – від акціонерних сільськогосподарських підприємств (33 %), від
індивідуальних власників (решта). У сільськогосподарських підприємст-
вах здійснюється механічне доїння, охолодження молока, механічна очистка.
При надходженні сировини від населення у багатьох випадках молоко
30 Економічні інновації
Випуск № 59
2015
приймають неохолодженим з підвищеною кислотністю, забруднене, роз-
бавлене. З такої сировини зробити високоякісну продукцію неможливо [8,
с. 171].
Для виробництва високоякісної молочної продукції із молока другого
ґатунку та неґатункового молока підприємства додатково проводять подвійну
пастеризацію, охолодження й очищення на спеціалізованому обладнанні,
що призводить до непродуктивного збільшення енергетичних і трудових
затрат. Заводу економічно вигідніше купити сировину на підприємстві, де
є механічний процес доїння та охолодження, за вищу ціну, ніж дешеве у
населення.
Молокопереробні підприємства України за рахунок низької якості
сировини втрачають значні суми при реалізації молочної продукції.
Отже, проведений аналіз умов і особливостей функціонування молоко-
переробних підприємств показав, що головним фактором успіху молочних
заводів є забезпеченість в повному обсязі якісною сировиною. При вико-
нанні даної умови заводи можуть працювати ритмічно, без збоїв і простоїв,
покращувати показники ефективності та конкурентоспроможності. Однак,
проблеми, які пов'язані з дефіцитом сировини та її якістю, перешкоджа-
ють вирішенню даної задачі. Погіршує становище і той факт, що значну
питому вагу у витратах на виробництво продукції займають транспортні
витрати на перевезення сировини-молока від станцій збору молока на
переробку до заводів. Молокопереробні підприємства змушені купувати
сировину на далеких відстанях, в тому числі перевозити з інших регіонів.
Це відповідно призводить до збільшення собівартості виробленої продукції,
погіршує показники ефективності діяльності підприємств. Тому, ми вва-
жаємо, що як для заводів, так і для станцій збору молока (СЗМ), актуаль-
ним постає питання оптимізація та зниження вартості перевезень молока
до споживача-заводу.
На нашу думку, створення єдиного логістичного регіонального
центру оптимізації перевезень (РЦОП) від СЗМ до переробників сприя-
тиме зниженню вартості перевезень та оптимізації планування поставок
сировини від зберігання до переробки.
В даний час, кількість і вартість перевезень перевищує в три рази
оптимальний план, розрахований нами на основі побудованої оптиміза-
ційної моделі.
В основу оптимізаційної моделі були покладені такі припущення:
1. Мається сукупність n-споживачів-переробників сировини-молока –
Pi , i = 1, n.
2. Мається ряд постачальників молока – СЗМ – Сj, де j = 1, m.
3. Кожен з переробників формує власні потреби в молоці – PQi.
4. Кожна станція забору молока (СЗМ) володіє власними потужно-
стями по зберіганню молока – СQj.
5. Третій і четвертий пункти накладають обмеження на побудову мо-
делі. При цьому потужності зі зберігання молока повинні бути не більше по-
треб з переробки.
2015 Економічні інновації
Випуск № 59
31
6. Відстань між переробниками і СЗМ формує матрицю витрат на
перевезення молока між ними – [pij], де p – вартість перевезення тонни
молока від j-го СЗМ до i-го переробника.
7. Цільова функція в моделі – отримання мінімальних витрат на всі
перевезення.
8. Результат моделі - отримання оптимального плану обсягів переве-
зень між СЗМ і переробниками.
Наведений вище опис моделі укладається в класичну схему вирі-
шення симплексної моделі на мінімум або так звану «транспортну задачу»
[9].
Формально модель виглядає наступним чином:
(1)
де:
)( jCQZ – сумарна вартість усіх перевезень від j-го СЗМ до i-го
переробника;
якщо:
1) ∑∑∑ ≤
==
m
j
jj
m
j
n
i
CQCQ
11
– кількість перевезеного молока не може пе-
ревищувати потужностей СЗМ;
2) ∑∑∑∑
====
≤=
n
i
i
n
i
ij
m
j
n
i
PQPCQ
1111
– кількість перевезеного молока може
бути менше потреб переробників, але має бути рівною їх заявці потреби в
молоці;
3) 0≥jCQ – кількість перевезеного молока не повинно бути нега-
тивним числом.
Рішення постановки задачі виду 1 повинно сходитися і мати одно-
значне рішення.
Апробацію теоретичної моделі 1 реалізовано на прикладі п'яти стан-
цій збору молока (СЗМ), розташованих в Одеській області та п'яти пере-
робних промислових комплексів, розташованих в різних областях України.
У таблиці 1 перераховані об'єкти, які включені в модель з вартісними
характеристиками перевезення тонни молока від СЗМ до переробки.
У таблиці 2 наведено вихідні дані для вирішення транспортної задачі
виду 1.
Для прискорення розрахунку оптимізаційної моделі 1 використову-
валася лінійна задача на збіжність матриці рівнянь. Для вибору алгоритму
оптимізації був використаний метод Ньютона [10] або сполучених градіє-
нтів, щоб зазначити напрям пошуку.
32 Економічні інновації
Випуск № 59
2015
Таблиця 1
Вартість перевезення тонни молока від станції зливу молока (СЗМ)
до переробника, грн.
СЗМ
Кодима
СЗМ
Балта
СЗМ
Ананьїв
СЗМ
Любашівка
СЗМ
Роздільна
ГМЗ № 1
(м. Одеса) 4200 3750 1650 1200 3150
Лакталіс -
Миколаїв 3750 3450 1350 1350 3350
Лакталіс -
Умань 3000 3000 1500 1500 3000
Вінниця -
молоко 2625 2550 2250 2400 2250
Данон Дніпро
(м. Херсон) 900 1350 3000 3000 2625
Таблиця 2
Потужності, потреби та вартість перевезень між СЗМ і
переробниками молока, які включені в оптимізаційну модель*
СЗМ
СЗМ
Кодима
СЗМ
Балта
СЗМ
Ананьїв
СЗМ
Люба-
шівка
СЗМ
Роздільна
Потужності
СЗМ, т 70 5 20 10 15 20
Поставки
молока,
т
Витрати на перевезення від СЗМ Х до заводу Y, грн.:
ГМЗ № 1
(м. Одеса) 25 4200 3750 1650 1200 3150
Лакталіс-
Миколаїв 30 3750 3450 1350 1350 3350
Лакталіс-
Умань 20 3000 3000 1500 1500 3000
Вінниця-
молоко 15 2625 2550 2250 2400 2250
Данон Дніпро
(м. Херсон) 30 900 1350 3000 3000 2625
Усього
потреба 120
*за власними даннями.
2015 Економічні інновації
Випуск № 59
33
У таблиці 3 представлені результати вирішення оптимізаційної задачі.
Наведені у таблиці дані представляють собою план перевезень в
абсолютних показниках – тоннах від СМЗ до заводів-переробників.
Таблиця 3
Оптимальний за вартістю перевезень план розподілу
заявок переробників молока між СЗМ Одеської області, тонн*
Всього СЗМ
Кодима
СЗМ
Балта
СЗМ
Ананьїв
СЗМ
Любашівка
СЗМ
Роздільна
ГМЗ № 1
(м. Одеса) 15 0 0 0 15 0
Лакталіс -
Миколаїв 10 0 0 10 0 0
Лакталіс -
Умань 0 0 0 0 0 0
Вінниця -
молоко 15 0 0 0 0 15
Данон
Дніпро
(м. Херсон)
30 5 20 0 0 5
Всього
потужності 70 5 20 10 15 20
Перевезення,
грн. 109 875 4 500 27 000 13 500 18 000 46 875
*за власними даннями.
Результат рішення – 109875 грн. – загальна вартість всіх перевезень
від СЗМ до переробників. При цьому все молоко СЗМ знаходить збут та
покриває потреби споживачів-заводів. В даний час загальна вартість пере-
везень необхідних запасів молока від СЗМ до переробника складає більше
300 000 грн. Модель виду 1 можна побудувати для будь-якої кількості по-
стачальників і переробником.
Таким чином, в результаті вирішення «транспортної задачі», визна-
чено важливий резерв росту ефективності діяльності підприємств молочної
промисловості України – оптимізація транспортних витрат шляхом створен-
ня єдиного логістичного регіонального центру оптимізації перевезень.
Застосування методів економіко-математичного моделювання дає
змогу підвищувати обґрунтованість логістичних рішень, дає можливість
комплексно вирішувати питання їх адаптації до змінних умов, оптималь-
ного управління виробництвом, підвищення ефективності функціонування
та конкурентоспроможності підприємств. Перспективним питанням зали-
шається інтеграція сільськогосподарських і переробних підприємств, яка
була б спрямована на використання резервів підвищення економічних по-
казників розвитку багатогалузевого виробництва.
34 Економічні інновації
Випуск № 59
2015
Література:
1. Бакаєв О.О. Теоретичні засади логістики / О.О. Бакаєв, О.П. Кутах,
Л.А. Пономаренко. – К.: Фенікс, 2005. – 528 с.
2. Крикавський Є.В. Логістичне управління / Є.В. Крикавський -
Львів: Видавництво НУ “Львівська політехніка”, 2005. – 684с.
3. Кігель В.Р. Оптимізація логістичних рішень / В.Р. Кігель. – К.:
Університет економіки та права “КРОК”, 2007. – 136 с.
4. Савченко Л.В. Оптимізація рішень в логістиці: теорія і практика
/ Л.В. Савченко. – К.: НТУ, 2007. – 248 с.
5. Шапиро Дж. Моделирование цепи поставок / Дж. Шапиро; пер. с
англ. В.С. Лукинского. – СПб.: Питер, 2006. – 720 с.
6. Економіко-математичнемоделювання: навч. посіб. / за ред.
О.Т. Іващука. – Тернопіль: ТНЕУ “Економічна думка”, 2008. – 704 с.
7. Статистичний щорічних України за 2012 рік / за ред. О.Г. Остапчук. –
К.: Державна служба статистики України, 2013. – 552 с.
8. Рябенко А.Є. Система функціонування ринку молока України та
шляхи його удосконалення / А.Є. Рябенко, О.Г. Радєва // Економіка АПК. –
2010. – № 1 (17). – С. 170-174.
9. Лопатников Л.И. Экономико-математический словарь: Словарь
современной экономической науки. – 5-е изд., перераб. и доп. – М.: Дело,
2003. – 520 с.
10. Шевченко Г.В. Метод симплексных покрытий для решения
линейных задач оптимального управления: автореф. на соис. уч. степени
канд. экон. наук Г.В. Шевченко. – Новосибирск, 2002. Режим доступа:
http://www.dissercat.com/content/metod-simpleksnykh-pokrytii-dlya-resheniya-
lineinykh-zadach-optimalnogo-upravleniya#ixzz3DOjI6X95.
11. Янковий О.Г., Гура О.Л. Вдосконалення планування на підпри-
ємстві за допомогою математико-статистичних методів прогнозування //
Актуальні проблеми економіки. – 2009. – Режим доступа:
http://dspace.oneu.edu.ua/jspui/handle/123456789/1702.
Abstract
Kovalyov A.I., Karpov V.A., Vynokurova O.I.
Using of “transport task” for optimization of logistic costs
In the article described the expediency of the use of multi-criteria method
for modeling the logistics supply chain for the dairy industry in Ukraine. Con-
sidered a typical logistical problems for cost optimization and model for their
solution. Developed an economic-mathematical model of minimizing the cost
of the supply chain to optimize the cost of the purchase and delivery of material
resources, and the cost of production.
2015 Економічні інновації
Випуск № 59
35
http://www.dissercat.com/content/metod-simpleksnykh-pokrytii-dlya-resheniya-lineinykh-zadach-optimalnogo-upravleniya%23ixzz3DOjI6X95
http://www.dissercat.com/content/metod-simpleksnykh-pokrytii-dlya-resheniya-lineinykh-zadach-optimalnogo-upravleniya%23ixzz3DOjI6X95
http://dspace.oneu.edu.ua/jspui/handle/123456789/1702
|