Министерство  сельского хозяйства Российской Федерации

Федеральное государственное образовательное  учреждение

высшего профессионального образования

Красноярский  государственный аграрный университет 
 

Кафедра менеджмента и 

административного  управления 

Курсовой проект по логистике

Оптимизация производственной программы АПП

и управление запасами ресурсов 
 
 

Выполнил:

  студент 4-го курса ИУиАБ

группы  МД-41  

Проверил:

профессор  
 

    Красноярск 2009

 

Оглавление 

 

ВВЕДЕНИЕ

      Логистика – наука о планировании, управлении, контроле и регулировании движения материальных и информационных потоков  в пространстве и во времени от их первичного источника до конечного потребителя с целью повышения управляемости производственных процессов и минимизации соответствующих финансовых затрат.

      Проблемы  логистики уже более 25 лет в  нарастающих масштабах привлекают внимание ученых, специалистов, руководителей фирм, предприятий и корпораций развитых стран мира. Этот острый интерес проявляется в научном и практическом планах. Проникновение логистики в сферу экономики в существенной степени обязано компьютеризации управления. В действительности мы имеем дело с быстро развивающейся инфраструктурой в сфере экономики и организации производства и с новым научным направлением. Эта инфраструктура основывается на современных достижениях науки и техники.

      Внедрение логистических подходов в управлении товародвижением приобрело большую актуальность на современном этапе развития российской экономики. Интерес к логистике обусловлен потребностями развития экономики и бизнеса, возросшими объёмами грузовых перевозок, интенсификацией и расширением товарно-денежных отношений, с динамичным увеличением горизонтальных хозяйственных связей между предприятиями и организациями сопряженных отраслей. Возросли возможности для улучшения их взаимодействия на основе расширения хозяйственной самостоятельности и инициативы посреднических структур и транспортных предприятий, совершенствование их договорных отношений и взаимного экономического стимулирования.

      Первоначально усилия фирм были направлены в основном на снижение производственной себестоимости  продукции. В настоящее время, когда предложение повсеместно стало превышать спрос, предприниматели начали признавать также важность обеспечения сбыта за счет снижения транспортных и складских издержек.

      На  основе логистических подходов экономические  методы должны получить воплощение в практике производственных структур – у изготовителей и производственных потребителей, а также в системе коммерческо-посреднических организаций и предприятий. С помощью этих методов обеспечивается экономическая заинтересованность хозяйствующих субъектов в повышении эффективности конечных результатов хозяйственной деятельности за счет экономии и прибыли от логистических операций и услуг.

      Новые принципы организации и управления, основанные на концептуальных подходах и методе мышления, объединяемых общим понятием "логистика", все в большей степени и с успехом применяются на практике наиболее эффективно функционирующими предприятиями, транспортными компаниями, фирмами и объединениями.

      Логистика играет значительную роль в деятельности предприятий АПК. Думаю, что говорить о значении продукции сельского хозяйства для государства и общества в целом будет излишним: без основных продуктов питания и сырья наше существование стало бы  невозможным. Но  рост продукции растениеводства и животноводства во многом возможен лишь за счет сокращения издержек, связанных с производством, хранением и реализацией ресурсов.

      В наше время все больше внимания уделяется  вопросам эффективного хранения запасов  ресурсов. Дело в том, что ресурсы  постоянно дорожают, и приобретение большого количества ресурсов становится невыгодным, т.к. их остатки портятся, устаревают и т.п. С другой стороны, если купить мало ресурсов, то вероятнее всего их не хватит для производства запланированного объема продукции. Задача определения оптимального количества ресурсов осложняется еще и тем, что, как правило, предприятия нуждаются сразу в нескольких различных видах ресурсов. Соответственно, приходится решать задачу определения не только количества необходимых ресурсов, но и отвечать на вопросы каких именно и сколько ресурсов.

      Кроме того, от распределения имеющихся  ресурсов зависит прибыльность предприятия. Эффективное решение задачи, связанной  с поиском оптимального количества производимой продукции при имеющихся  ресурсах, должно быть одной из главных целей предприятия, т.к. это позволит ему получать максимальную прибыль. 

      Поэтому целью данного курсового проекта  является поиск наиболее оптимального количества продукции, которая может  быть произведена при имеющихся  ресурсах и оптимизация запасов  этих ресурсов, а также рассмотрение материальных и информационных поток в АПК.

      Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

• анализ структуры и деятельности, организованности материальных и информационных потоков;
• теоретически грамотно и логически последовательно изложить рассматриваемую проблему;
• выделить наиболее существенные недостатки практической деятельности;
• самостоятельно сформулировать проблему, поставить задачу и разработать обоснованные предложения в сфере коммерческой деятельности;
• использовать экономико-математические методы оптимизации производственной программы и запасов ресурсов;
• сделать оценку экономической эффективности предложенных решений по сравнению с исходным вариантом;
• найти оптимальный путь к новому летнему выпасу.

 

РАЗДЕЛ 1. ЛОГИСТИЧЕСКАЯ  СХЕМА ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ СИСТЕМЫ АГРОПРОМЫШЛЕННОГО  ПРЕДПРИЯТИЯ

 

    Одним из основных звеньев в логистической  цепи является Генеральное руководство. От генерального руководства ко всем остальным звеньям цепи направлены информационные потоки: поток документов, отчетов, запросов, принятие решений и т.д. Генеральное руководство осуществляет полное руководство и контроль на предприятии и следит за функционированием основных звеньев.

    От  генерального руководства к растениеводству, животноводству и птицеводству направлен поток информации в виде документов, в которых содержится информация о планах производства на месяц, на год и т.д., а также различные распоряжения, приказы и ряд другой документации. С основных производственных цехов к генеральному руководству направляются информационные данные о выполнении поставленных планов, о самом процессе производства, состояния производственного оборудования, о наличии или нехватке производственных мощностей  и т.д.

    Генеральное руководство делает запрос в университеты, профессиональные лицей, техникумы  и предоставляет места для работы специалистам с высшим образованием (информационный поток). Специалисты из университетов направляются на работу либо в высшее руководство, либо размещаются по основным отделам (материальный поток).

    Из  производственных цехов (животноводство и птицеводство) направляются информационные потоки в виде запросов на корма  в растениеводство. Обратно же направляются материальные потоки в виде  поставок комбикорма, силоса и других кормов.

    Для производства продукции животноводства, птицеводства и выращивания основных сельскохозяйственных культур необходимо оборудование, техника: комбайны, машины, трактора, различные установки и  т.д., поэтому генеральное руководство  заключает договора с ми тяжелой промышленности на покупку тяжелой техники (информационный поток). Из отрасли тяжелой промышленности на предприятие в ее основные цеха поступают машины (материальный поток).

    Для продукции животноводства и птицеводства необходимо искать рынки сбыта, в основном эта продукция поступает в пищевой блок (, кафе, рестораны и т.д.), в розничную торговлю через сеть магазинов. Т.е пищевой блок и торговая сеть делает запросы и заключает договора с предприятием (информационный поток). Предприятие направляет свою продукцию в торговую сеть (материальный поток).

    Так же на предприятие обязательно должна быть столовая(личное потреблений) для  работников организации. Предприятие  направляет часть продукции на приготовление  пищи (материальный поток), а столовая делает запрос на продукцию в производственные цеха (информационный поток).

    Для функционирования  и обеспечения  его работы требуются энергия, вода, тепло. Для этого руководство  заключает договора на поставку электроэнергии, тепла и водоснабжения (информационный поток). Энергосети, теплосети и водоканал предоставляют свои услуги на предприятие (материальный поток). 

    Так как, любое предприятие является  открытой системой, оно имеет входящие, в систему закупаемые ресурсы  и выходящую из системы конечную продукцию.

Логистическая система предприятия агропромышленного комплекса представлена на рисунке 1.

 

   

РАЗДЕЛ 2. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ  ПРОЕКТА

2.1 РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ ОПТИМИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ПРОГРАММЫ И УПРАВЛЕНИЕ ЗАПАСАМИ В ТРАДИЦИОННОЙ ПОСТАНОВКЕ

 

    Основной  целью данной работы является оптимизация  соотношения индюков и крупного рогатого скота для получения  максимальной прибыли при имеющихся  запасах ресурсов, а также оптимизация этих запасов. 

Таблица 2.1 Исходные данные задачи управления запасами

 

     В таблице запасы трудовых ресурсов соответствуют 20 рабочим (20*265=5300). Зарплата одного рабочего в год составляет 1000 у.е. Тогда стоимость одного человека-дня - 1000/265=3,9 у.е.

    Прибыль от реализации одной коровы  составляет 40 у.е., - от одного десятка индюков -5 у.е.

     Требуется определить количество коров и индюков, которых необходимо содержать при имеющихся  ресурсах для получения максимальной прибыли.

    Составим  математическую модель задачи. В качестве элементов решения задачи примем X1-число коров,  X2-число десятков индюков.

    На  содержание одной коровы в год  расходуется 2,1 т силоса, запас которого составляет 1150т. Таким образом, получаем первое ограничение

                  по силосу                         2,1Х1<=1300.

Аналогично         по комбикорму                 X1+0,54Х2<=660;

                  по зерну                           0,6X2<=131;

                  по выпасу                         X1<=525;

                  по трудовым ресурсам  0,5X1+2,5Х2<=5300.

Естественные  или тривиальные ограничения:

    X1>=0;           X2>=0.

    Прибыль, получаемая от реализации одной коровы, составляет 40 у.е., а от десятка индюков- 5 у.е. за десяток. В результате прибыль, получаемая от всей продукции, определяется выражением

    F=40X1+5X2→max.

    Тогда математическая модель будет иметь  вид:

    2,1X1<= 1300,

    X1+0,54X2<=660,

    0,6X2<=131,

    X1<=525,

    10,5X1+2,5X2<= 5300,

    X1>=0,     X2>=0;

    F=40X1+5X2→max.

    Это уравнения прямых линий, которые могут быть легко построены по двум точкам.

    Первое  ограничение – вертикальная линия  при

    X1=1300/2,1=619.

    Второе  ограничение строим по двум точкам:

    X1=0;  X2=660/0,54=1222.

    X2=0;        X1=660/1=660.

      Третье ограничение – горизонтальная  линия при

    X2=131/0,6=0.

    Четвертое ограничение - вертикальная прямая при

                                                     X1=525.

    Пятое ограничение - линия, которая строится по двум точкам:

    X1=0;            X2=1300/2,5=520;

    X2=0;          X1=1300/10,5=123.

    Тривиальные ограничения располагаются по осям.

    Каждое  ограничение - неравенство отсекает полуплоскость. Система ограничений  неравенств, если они совместны, образуют многоугольник допустимых решений. Оптимальное решение достигается  в одной из вершин этого многоугольника. Для определения этой вершины необходимо построить линии уровня и перемещать ее в направлении градиента до крайней точки области допустимых решений.

    Целевая функция может быть также построена  по двум точкам.

    Придадим  значение F=0:

    F=40X1+5X2=0.

    Это также уравнение прямой линии.

    X1=0;               X2=0.

    X1=1;              X2= -40/5 = -9. 

    Градиент  целевой функции перпендикулярен  линии уровня, и его координаты определяются частными производными по каждой переменной: 

    grad F={dF/X1; dF/X2}={40;5}.

    Ее  графическое решение приведено на рисунке 2.1, а решение аналитическим методом – в таблице 2.2.

    Графический метод более наглядный, а аналитический  более точный и позволяет количественно  определить остатки ресурсов.

    Приведем  задачу к канонической форме путем  введения дополнительных переменных:

    Силос                           2,1X1+X3=1300;

    Комбикорм                 X1+0,54X2+X4=660;

    Зерно                           0,6X2+X5=131;

    Выпас                          X1+X6=525;

    Трудовые  ресурсы      10,5X1+2,5X2+X7=5300;

     Прибыль                     F-40X1-5X2=0.

    Дополнительные  переменные определяются разностью  между правой и левой частями  ограничений - неравенств, т.е. разностью  между запасами и использованием соответствующих ресурсов. Иначе  говоря, они характеризуют остатки ресурсов.

    Графическое решение данной задачи приведено  на рис. 2.1. Аналитическое решение с помощью XL – в таблице 2.2. 

    

 
 

Рисунок 2.1 Графическое решение (первая итерация) 

 

Таблица 2.2 Аналитическое решение (первая итерация) 

 

    Как видно из таблицы при имеющихся  запасах ресурсов можно произвести 505 голов крупного рогатого скота и 0 десятков индюков. Зерно и выпас используются полностью. Избыток комбикорма и силоса.

    Принимаем решение продать зерно 50 тонн. Таким образом, освобождается 50*55=2750 у.е. На освободившиеся финансовые средства приобретаем 700 трудовых ресурсов 700*3,9=2730, так как у нас нет остатков трудовых ресурсов. Такое число соответствует принятию на работу 700/365=1,9 чел. Это означает, что на постоянную работу следует принять двух человек. Таким образом, получается новая задача линейного программирования:

    2,1X1<= 1100,

    X1+0,54X2<=660 ,

    0,6X2<=81,

    X1<=525,

    10,5X1+2,5X2<= 6000,

    X1>=0,     X2>=0;

    F=40X1+5X2→max.

Ее решение  приведено на рисунке 2.2 и в таблице 2.3 
 

 

Рисунок 2.2 Графическое решение задачи (Вторая итерация)

 

Таблица 2.3 Аналитическое решение (Вторая итерация)

 

 

    Анализ  результатов показывает, что в  данном случае следует выращивать 524 голов КРС и 135 индюков. При этом прибыль возрастает и составит 21627,38 у.е. В избытке оказывается комбикорм (более шестидесяти тонн, 9,59% от запасов) и трудовые ресурсы (162,5 человеко-дней, 2,71% от запасов), а в дефиците зерно, выпас и силос.

    Для уменьшения затрат, связанных с хранением запасов, их излишки следует продать или сдать в аренду. Это позволит направить освободившиеся денежные средства на закупку дефицитных ресурсов с целью увеличения выпуска продукции. Однако полностью излишки продавать нецелесообразно, так как в этом случае эти ресурсы в свою очередь окажутся в дефиците, что не позволит увеличить объем выпуска продукции. Закупленные же ресурсы окажутся в избытке. Продаем 9 тонн комбикорма и сокращаем трудовые ресурсы на 2 человеко-дней. При этом высвобождается 9*100+2*3,9=907,8у.е. Большую часть этих средств направляем на закупку силоса. Выделим на это 500 у.е., 500/20=25 тонн. На оставшиеся закупаем зерно 275/55=5 тонны и выпас 130/65=2.

    Новая модель:

    2,1X1<= 1125

    X1+0,54X2<=651,

    0,6X2<=85,

    X1<=527,

    10,5X1+2,5X2<= 5998,

    X1>=0,     X2>=0;

    F=40X1+5X2→max. 

    Её  решение приведено на рисунке 2.3 и в таблице 2.4

    

 

    Рисунок 2.3 Графическое решение задачи (Третья итерация)

 

    

    Таблица 2.4 Аналитическое решение задачи (Третья итерация)

      

 

    

    Анализ  результатов показывает, что в  данном случае следует выращивать 527 голов КРС и 143 индюков. При этом прибыль возрастает и составит 21796,67 у.е. В избытке оказывается комбикорм (46 тонн, 7,16% от запасов), силос (18 тонн, 1,63% от запасов) и трудовые ресурсы (106 человеко-дней, 1,77% от запасов), а в дефиците зерно и выпас.

    Для уменьшения затрат, связанных с хранением  запасов, их излишки следует продать  или сдать в аренду. Это позволит направить освободившиеся денежные средства на закупку дефицитных ресурсов с целью увеличения выпуска продукции. Однако полностью излишки продавать нецелесообразно, так как в этом случае эти ресурсы в свою очередь окажутся в дефиците, что не позволит увеличить объем выпуска продукции. Закупленные же ресурсы окажутся в избытке. Продаем 5 тонн комбикорма,1 тонну силоса и сокращаем трудовые ресурсы на 1,7 человеко-дней. При этом высвобождается 5*100+1,7*3,9+1*20=526,63 у.е. Большую часть этих средств направляем на закупку выпаса, так как он дороже зерна. Выделим на это 390 у.е., 390/65=6 тонн. На оставшиеся закупаем зерно 110/55=2 тонны.

    Таким образом, получается новая задача линейного  программирования:

    2,1X1<= 1100,

    X1+0,54X2<=649,6,

    0,6X2<=132,

    X1<=520,

    10,5X1+2,5X2<= 6094,

    X1>=0,     X2>=0;

    F=40X1+5X2→max.

    Ее  решение приведено на рисунке 2.5 и в таблице 2.6 

    

 

Рисунок 2.5 Графическое решение задачи (Четвертая итерация) 

Таблица 2.6 Аналитическое решение задачи (Четвертая итерация)