Имитационное моделирование с AnyLogic в логистике

Моделирование в логистике успешно производится при помощи ПО AnyLogic. Приведем некоторые задачи, успешно решаемые пользователями этой программы для имитационного моделирования. Данный список не претендует на полноту, а лишь отражает некоторые задачи, которые уже решались пользователями AnyLogic.

Планирование и составление расписаний

  • Планирование действий во времени с постоянной корректировкой на основе периодически обновляемой информации
  • Составление долгосрочных и краткосрочных расписаний

Практически любая деятельность в производстве или логистике требует составления расписания чего-либо в том или ином виде. Часто данная задача может быть довольно просто решена, например, если нет никакой стохастики, и парк, например, автомобилей составляет 5 единиц, то эффективное расписание можно составить исходя из простых логических умозаключений. Но если у Вас есть производство, сложный технологический процесс, стохастика, значительный парк транспортных средств, то составить эффективное расписание «вручную» может быть сложно, если вообще возможно. В общем виде, составление расписания или любое планирование во времени взаимосвязанных динамических событий (в частности, планирование в логистике) является сложной и, как правило, нерешаемой аналитически задачей. Единственным методом, который позволяет найти оптимальное расписание в общем случае, является полный перебор всех возможных вариантов развития событий, но решить подобную систему невозможно, т.к. события развиваются во времени, и чем дальше мы смотрим вперед, тем больше различных вариантов получаем, и количество необходимых расчетов растет в геометрической прогрессии. Поэтому для составления сложных расписаний используется комбинация имитационных моделей со специальными оптимизационными эвристиками, которая позволяет найти расписание, близкое к оптимальному.

Управление перевозками и парком транспортных средств

  • Стратегическое и оперативное управление парком транспортных средств
  • Оптимизация и планирование перевозок
  • Автоматизация бизнес-процесса по управлению перевозками, в том числе и процесса принятия управленческих решений
  • Минимизация затрат на управление перевозками и содержание парка
  • Оценка рисков принимаемых решений

Управление парком и перевозками включает в себя множество различных аспектов, например, комплектование парка, закупку новых транспортных средств, план регламентных работ, управление человеческими ресурсами, так же, как и непосредственное управление перевозками, т.е. какое транспортное средство, когда и куда надо направить. Планирование перевозок является наиболее сложной задачей среди перечисленных и фактически сводится к долгосрочному и краткосрочному планированию (в частности, составлению расписания) перевозок, а также оперативному управлению транспортными средствами. Требования могут выдвигаться совершенно разные, например, максимизация объема перевозок, минимизация стоимости перевозок, или вероятность выхода стоимости перевозок за рамки бюджета. Однако, независимо от требований, аналитического решения для задачи составления расписания не существует, и единственным способом решения являются системы поддержки принятия решений (СППР) на основе оптимизирующих имитационных моделей, которые позволяют получить результат близкий к оптимальному. Такие модели позволяют «проиграть» различные схемы управления парком с учетом текущей дислокации, проанализировать различные варианты развития событий и выбрать наиболее эффективное решение на данный момент времени.

Управление транспортными сетями

Транспортные сети (ТС) объединяют в себя все ресурсы и процессы, необходимые для хранения и доставки грузов: транспортные средства, маршруты доставки, склады и терминалы, фронты погрузки/разгрузки, информационные системы для управления транспортом. Управление транспортной сетью в целом стоит на уровень выше, чем управление парком транспортных средств или, например, терминалом. Фактически, управление ТС дает общий взгляд на всю транспортную систему в целом, а задача эффективного управления ТС фактически сводится к эффективному управлению всеми ее ресурсами и процессами. Таким образом, возможность учитывать особенности всех узлов системы в их взаимосвязи позволяет снизить затраты и сократить риски при принятии управленческих решений и рисками потенциальных финансовых потерь.

Управление цепочками поставок

  • Стратегическое планирование цепочек поставок в зависимости от тенденций рынка, целей компании и стратегии конкурентов
  • Оперативное/адаптивное управление цепочками поставок при изменяющихся внешних и внутренних условиях (динамика спроса, смена поставщиков, увеличение ассортимента выпускаемой/продаваемой продукции, активность конкурентов)
  • Оптимизация запасов на базе имитации деятельности участников цепочки поставок

Гибкость продукта AnyLogic дает возможность рассматривать возможность рассматривать процесс управления цепочками поставок в совокупности с другими процессами компании, такими, как стратегическое планирование, маркетинг, управление персоналом, позволяя достигать более эффективных решений. Цель управления цепочками поставок состоит в объединении рынка сбыта, системы распределения, производства и закупки таким образом, чтобы клиенты обслуживались на более высоком уровне при одновременном снижении затрат. Управления цепочками поставок состоит из трех основных этапов:

• Принятие решений (время и состав закупок, точка заказа и уровень заказа, пути доставки, какие складские площади и когда надо освободить и т.д.)

• Мониторинг состояния заказов

• Документирование процесса

Наиболее сложным этапом, естественно, является процесс принятия решений, т.к. необходимо проанализировать множество взаимосвязанных, часто стохастических событий. Тем не менее, большинство систем по управлению цепочками поставок предоставляет только возможности мониторинга и документирования процесса, что является необходимой составляющей, но все же не основной. СППР на базе имитационных моделей позволяют полностью автоматизировать процесс управления цепочками поставок от принятия решений до мониторинга их выполнения и документирования.

Склады и терминалы

  • Стратегическое планирование сети складов/терминалов
  • Перспективное планирование развития складских ресурсов в зависимости от динамики бизнеса, нахождения оптимальных политик по размещению товара в зависимости от частоты заказов, сезонности, размера товара, объема закупок
  • Оперативное управление складскими ресурсами
  • Моделирование склада с учетом физических размеров помещений, погрузчиков, паллет, стеллажей с целью наилучшего использования пространства

Склад является неотъемлемой частью любой цепочки поставок – все начинается со склада, складом же все и заканчивается. Без учета параметров склада, его ресурсов, динамики движения товаров невозможно эффективно управлять цепочкой поставок в целом. От того, насколько эффективна логистика склада, как используются его площади и ресурсы, в значительной степени зависит результативность функционирования всей логистической структуры. Например, нередко приходится сталкиваться с ситуациями, когда из-за неэффективной работы склада или терминала вагоны могут более суток ожидать погрузки, в то время как само время перевозки составляет два-три дня, т.е. фактически эффективность перевозок в таких случаях падает на 50%. Также одним из интересных приложений имитационных моделирования является анализ сети терминалов\складов. Имитационные модели помогают проанализировать различные варианты расположения терминалов\складов, организовать грузопотоки, оценить, как терминалы будут реагировать на увеличение грузопотока, в какой очередности рекомендуется строить терминалы - и все это делается с учетом реальных стохастических характеристик, а не средних величин и непонятно как полученных коэффициентов, которые, как правило, дают результаты, значительно отличающиеся от фактических.