Теория и методология управления логистическими системами в условиях неопределенности
При формировании составляющих экономического критерия логистики (см. формулу (1)) следует учитывать уточненный состав логистических затрат на выполнение отдельных логистических функций как элементов затрат на снабжение, поддержку производства и распределение.
Разработаны общая схема и модель подготовки прогнозных решений в управлении логистическими системами в зависимости от цели прогноза, количества, вида исходных данных и ограничений для применения конкретных методов.
Одними из самых востребованных в логистике являются методы прогнозирования, позволяющие оценить неопределенность, возникающую в принятии решений. Методы прогнозирования в классификации моделей и методов логистики отнесены к группе Б первого вида (см. рис.3б).
В логистике прогнозирование чаще всего используется в управлении запасами ресурсов, готовой продукции, незавершенного производства и т.п., а также при разработке логистической стратегии, когда важно оценить общие показатели деятельности. Ситуации, в которых требуется найти прогноз, разнообразны: в одних случаях, существует недостаток данных, в других – чрезмерное их количество; иногда тенденция обнаруживается достаточно легко, часто ее нет; во многих сферах деятельности приходится учитывать сезонные и циклические колебания, а также другие важные для конкретного прогноза факторы, такие как фаза жизненного цикла, эффект от маркетинговых мероприятий и др. Что касается сезонности, то в логистике в целом существует разнообразие ситуаций, в которых может возникать необходимость учета данной составляющей. Например, спрос может изменяться поквартально, помесячно, по дням недели и даже по часам суток.
В ряде работ по логистике приводится классификация методов прогнозирования и дается их подробная характеристика. Некоторые методы иллюстрируются примерами, однако при этом не говориться, как ориентироваться в этих методах, какой из них лучше выбрать для прогноза на основе имеющихся данных. На наш взгляд, для успеха в построении прогнозов знаний только о способах получения прогнозных оценок недостаточно. Важно четко разграничивать области применения разных методов прогнозирования и в зависимости от объема и характера данных быстро и безошибочно выбирать нужный метод в соответствии с целью получения конкретного прогноза. Одним из параметров выбора метода прогнозирования является величина ошибки модели прогноза. Так, для товаров с предсказуемым спросом ошибка прогноза должна быть небольшой, а для товаров с непредсказуемым спросом – инновационных товаров, – может быть значительной.
В результате выполненного анализа особенностей методов прогнозирования и целей получения прогноза показателей в логистике нами сформирована схема подготовки прогнозных решений, которая представлена на рис.5. Данная схема позволяет соотнести цели прогнозирования («Какой прогноз нужен?»), объем исходных данных («Количество данных»), вид данных («Наличие тренда» и др.) для получения корректного прогноза («Какой прогноз возможен?»). В зависимости от вида и количества исходных данных возможны прогноз на один период (шаг), на несколько периодов или проверка модели прогнозирования с точки зрения адаптации к новым исходным данным.
Рис.5. Схема подготовки прогнозных решений
Традиционная классификация видов прогнозов не позволяет разграничить области их применения в логистической деятельности, особенно в управлении запасами, где важны не краткосрочные прогнозы в пределах года (тем более не среднесрочные и долгосрочные), а прогнозы на один или несколько периодов, которые по продолжительности во много раз меньше горизонта краткосрочного прогнозирования социально-экономических процессов: прогнозы на квартал, месяц, неделю, день. Поэтому для прогнозирования в логистике предприятий и в управлении цепями поставок более целесообразно выбирать методы прогнозирования в зависимости от возможности получить прогноз на один или несколько периодов и учесть возможную тенденцию изменений и колебания.
Для выбора метода прогнозирования важно соотнести имеющееся количество и вид данных с требованиями к минимальному количеству исходных данных, на основе которых можно сделать прогноз тем или иным методом. Анализ методов прогнозирования позволил нам уточнить рекомендации по выбору метода с учетом требования к минимальному количеству данных, табл. 2.
Таблица 2
Модель выбора метода прогнозирования с учетом
ограничений для применения метода
Метод |
Наличие тренда |
Наличие сезонности |
Требования к минимальному количеству данных |
Прогноз возможен |
||
Несезонные |
Сезонные |
На один шаг |
На несколько шагов |
|||
Экспертный |
Не обязательно |
Не обязательно |
0 |
0 |
Да |
Да |
«Наивный» |
Да/нет |
Да/нет |
1 |
-**** |
Да |
Нет |
Экспоненциальное сглаживание (простое) |
Нет |
Нет |
2 |
- |
Да |
Нет |
Арифметическое сглаживание |
Нет |
Нет |
4 |
- |
Да |
Нет |
Метод Хольта |
Да |
Нет |
3 |
- |
Да |
Нет |
10 |
- |
Да |
Да |
|||
Экстраполяция тренда |
Да |
Нет |
3 |
- |
Да |
Да* |
Да |
Да |
- |
1х** |
Да |
Да* |
|
Метод Винтерса |
Да |
Да |
- |
2х |
Да*** |
|
Комбинированный прогноз (оценка среднего значения) |
Да/нет |
Да/нет |
1 |
- |
Да |
Нет |
Комбинированный прогноз (оценка среднего значения и отклонения) |
Да/нет |
Да/нет |
3 |
- |
Да |
Нет |
Примечание: * прогноз на несколько шагов возможен при соблюдении соотношения дины предпрогнозного периода и периода прогнозирования 3 : 1; ** – периодичность сезонности; *** прогноз на один период, содержащий сезонность (например, на 1 год поквартально); **** «-» - метод не используется для учета сезонности; |
В логистике прогнозирование является необходимым элементом подготовки решения о разделении номенклатуры ресурсов и товаров на группы X, Y и Z с целью определения последующей политики в отношении поддержания запасов. Проведенные исследования, выполненные при участии автора, показали, что при выполнении XYZ-анализа с применением прогнозирования необходимо перейти к «динамическому» коэффициенту вариации:
, (6)
где qt+1 - прогнозное значение динамического ряда для периода t+l, рассчитанное с учетом тренда и сезонной составляющей;
t+1- среднее квадратическое отклонение динамического ряда.
Анализ результатов расчетов, проведенных с использованием формулы (6) показал, что введение «динамического» коэффициента вариации Vt позволяет в большинстве случаев уменьшить доверительный интервал путем учета тренда и сезонной составляющей при наличии колебательных явлений, что влияет на выбор номенклатурной группы для конкретной позиции. Методы подготовки решений следует выбирать в зависимости от группы X, Y или Z. Например, для группы Х можно рассматривать методы оптимизации партии поставки, динамические методы управления запасами, для группы Y – вероятностное программирование, для группы Z – дерево решений.
На рис. 6 приведены исходные данные, а в табл.3 – пример расчета, показывающий, как изменяется номенклатурная группа в зависимости от применения статического и динамического коэффициента вариации. Прогнозные оценки и ошибки модели приведены для разных методов прогнозирования: простого экспоненциального сглаживания (метод рекомендуется в большинстве работ по логистике), трендовой модели (без учета сезонных колебаний, или неравномерности, и с учетом последних), методов Хольта и Винтерса. Как видно из табл.3, позиция номенклатуры, отнесенная к группе Z при традиционном подходе, оказалась в группе X.
Рис. 6. График изменения объема заказа товара N
Таблица 3
Пример XYZ-анализа, выполненного с применением прогнозных оценок
Наименование показателя |
XYZ по статистическому коэффициенту вариации |
XYZ по динамическому коэффициенту вариации и прогнозу, полученному: |
||||
простым экспоненциальным сглаживанием |
по трендовой модели |
по методу Хольта |
по методу Винтерса |
по трендовой модели с учетом сезонности |
||
Средний объем заказа, ед. |
288 |
282 |
311 |
282 |
533 |
491 |
Среднее квадратическое отклонение объема заказа, ед. |
102 |
106 |
102 |
106 |
66 |
42 |
Коэффициент вариации, % |
35,5 |
37,8 |
33 |
37,6 |
12,5 |
8,6 |
Группа |
Z |
Z |
Z |
Z |
Y |
X |