Увага! Всі конференції починаючи з 2014 року публікуються на новому сайті: conferences.neasmo.org.ua
Наукові конференції
 

РОЗРОБКА ІНФОРМАЦІЙНОЇ СИСТЕМИ ПІДВИЩЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ ФУНКЦІОНУВАННЯ АВТОМАТИЗОВАНИХ СКЛАДІВ

Автор: 
Олексій Сафронов (Київ)

Склад, в сучасній формі, знайшов широке застосування у виробничих і торгових процесах. На етапі виробництва будь-якого продукту, для забезпечення безперервності його випуску, необхідно складувати, спочатку сировину, потім напівфабрикати, а потім і готову продукцію. У торгівлі ж складські операції носять яскраво виражений накопичувальний характер – продавцеві необхідно зберігати товари, що є в очікуванні покупця відповідно до основного правила торгівлі: «кожний товар чекає свого покупця».

Ефективність функціонування автоматизованого складу залежить, насамперед, від ефективності роботи різних його відділів. Звідси випливає, що для вдосконалення функціонування всього складу потрібно починати з пошуку “слабкого місця”, тобто відділу, що не встигає виконувати свої обов’язки, в результаті чого “загальмовується” робота відділів, які залежать від першого, – виникає простій наступних в ланцюгу відділів. Після цього аналізується робота цього відділу, з метою виявлення причин неефективності функціонування і подальшим її усуненням або компенсуванням.

Якщо перевести це на мову теорії систем масового обслуговування (СМО), то складський комплекс – це многофазна СМО, фазами якої є окремі відділи, що мають власну структуру і поточні характеристики.

В залежності від функціонального призначення виділяють дві основні групи складів:

1. Виробничі

2. Товарні склади.

Для підвищення ефективності роботи автоматизованих складів все частіше стали вдаватися до комірчастих складів.

Комірчасті склади (європалети розміщуються на спеціальних стелажах), дозволяють більш ефективно використати площу складського приміщення і створюють передумови для точного автоматизованого обліку.

 Комірчастий склад відрізняється від “звичайного" тим, що весь об'єм приміщення складу поділяється на робочі зони з точно розподіленими функціями. Наприклад: зона маркування палет, зона стелажів, зона “пікінгу” (місце, куди палети збираються для формування замовлення покупця), зона “підібраних замовлень" – відпускний вантажний термінал.

Схеми руху палет і товарів визначені заздалегідь. Весь простір складу, кожний стелаж і кожна комірка утворюють єдиний адресний простір.

Важливий момент при надходженні товару на склад є друк та наклеювання етикетки з штриховим кодом.

Системи, в яких формуються потоки вимог на обслуговування (вхідні потоки), здійснюють їх послідовне обслуговування і в результаті чого формують потоки обслугованих вимог (потоки обслуговувань або вихідні потоки), називаються системами масового обслуговування (СМО) [1; c. 127].

Теорія масового обслуговування (ТМО) є одним з розділів теорії ймовірностей, але в зв'язку з дуже поширеним практичним застосуванням сформувалась в 70-х роках XIX століття як самостійна галузь прикладної науки зі своїми, саме їй притаманними методами та прийомами вирішення певного класу практичних задач.

Вважається, що основоположником ТМО є А.К.Ерланг, який опублікував в 1909 році першу книгу, присвячену застосуванню методів теорії імовірності при проектуванні та експлуатації телефонних станцій.

Відрізняють два основних види СМО: з відмовами та з чергою чекання.

В системах з відмовами вимога на обслуговування, що надходить, коли, всі канали обслуговування зайняті, покидає її необслугованою і більше не розглядається. В СМО з чергою чекання при зайнятості всіх каналів вимога ставиться в чергу очікування. При цьому її обслуговування, як правило, здійснюється за правилом черги: першим прийшов – обслуговується першим.

Якщо розглядається варіант збільшення кількості навантажувально-розвантажувальних пунктів (НРП) з метою зменшення середнього часу простою в очікуванні навантажувально-розвантажувальних робіт (НРР), то за рахунок цього зменшиться штраф автотранспортним підприємствам за цей простій. Для цього можна використати формулу [2; c. 156]:

 (1)

Сзаг – загальні витрати на НРР;

С - вартість роботи навантажувально-розвантажувальних засобів;

n – кількість НРП;

С1 - сума штрафу за простій вантажного автомобіля під час очікування НРР;

tоч - середній час очікування;

r - кількість ТЗ в черзі.

Для зручності проведення цих розрахунків, було реалізовано комп’ютерну програму у середовищі системи об’єктно-орієнтованого програмування Delphi, яка за вищевказаною формулою визначає доцільність збільшення місць для навантажувально-розвантажувальних робіт за критерієм мінімальних фінансових витрат. Зручність цієї програми також зумовлена тим, що вона виводить на екран не тільки кінцевий результат, а й значення всіх розрахункових показників для кожного варіанту збільшення кількості навантажувально-розвантажувальних пунктів (НРП).

Програма працює в інтерактивному режимі, була виконана із застосуванням аналітико-статистичних моделей для аналізу роботи автоматизованих складів і має зручний інтерфейс, зрозумілий для некваліфікованого користувача. Все що потрібно зробити – лише задати початкові дані (інтенсивність надходження ТЗ та середній час навантажувально-розвантажувальних робіт) у відповідні комірки та натиснути кнопку “розрахунок”.

Робота автоматизованого складу розглядається з позицій теорії систем масового обслуговування [4; c. 192].

Дослідження роботи автоматизованих складів з метою виявлення шляхів підвищення ефективності їх функціонування потребує залучення значних фінансових, інформаційних та інших видів ресурсів і займає тривалий час, а іноді навіть неможливе. Для спрощення та прискорення такого роду досліджень широко використовують різні методи моделювання досліджуваної системи і сучасні інформаційні технології. Одним з таких методів є імітаційне моделювання. Цей метод дає можливість дослідження та імітації особливостей функціонування системи в будь-яких умовах. При цьому параметри навколишнього середовища можна змінювати з метою прогнозування реакції системи і визначення оптимального варіанту структури та отримання залежностей вихідних характеристик від зміни умов.

В представленій програмі, що реалізовано у середовищі системи об’єктно-орієнтованого програмування Delphi, використовується саме алгоритм імітаційного моделювання.

Ця програма моделює роботу навантажувально-розвантажувального комплексу (НРК) як систему масового обслуговування, в якій при заданні інтенсивності надходження транспортних засобів (ТЗ) на навантаження (розвантаження) та середнього часу виконання навантажувально-розвантажувальних робіт, імітуються ситуації надходження ТЗ, що дає можливість визначити такі параметри, як середня довжина черги очікування навантаження (розвантаження), середній час очікування в черзі, загальні витрати на навантажувально-розвантажувальні роботи та інші. Програма дозволяє віртуально досліджувати роботу НРК з метою визначення його оптимальної структури за різними критеріями. Вона дає можливість дослідити та зімітувати особливості функціонування системи в будь-яких умовах. При цьому параметри навколишнього середовища можна змінювати з метою прогнозування реакції системи і визначення оптимального варіанту структури та отримання залежностей вихідних характеристик від зміни умов [3; c. 181].

Висновки. Розглядаючи питання щодо підвищення ефективності функціонування автоматизованих складів були виконані задачі з узагальнення організації роботи автоматизованих складів на реальному прикладі як ланки логістичної системи, проведено комплексне дослідження функціонування транспортно-складського комплексу, визначені напрямки підвищення ефективності функціонування складського господарства, на основі аналізу математичного моделювання окремих ланок системи масового обслуговування, визначені доцільні структурні зміни в організації транспортного обслуговування, тобто визначено скільки потрібно добудувати НРП, щоб зменшити витрати при НРР та підвищити інтенсивність обслуговування вантажних автомобілів, створено комплекс математичних моделей розв’язання планування окремих операцій транспортно-перевантажувального комплексу.

Література:

  1. Прокудін Г.С. Аналіз митної термінальної мережі масового обслуговування. Науково-технічний збірник “Автомобільні дороги і дорожнє будівництво”, № 71 / Г.С. Прокудін, О.М. Куницька. - К.: НТУ, ТАУ, 2004. - С. 127-133.

  2. Четверухін Б.М. Дослідження операцій в транспортних системах. Частина 2. Системи масового обслуговування / Б.М. Четверухін. – К.: НТУ 2001. – 156 с.

  3. Прокудін Г.С. Iмітаційне моделювання у транспортних системах. Вісник НТУ та ТАУ, № 9. / Г.С. Прокудін, М.Т. Дехтярук. – К.: - Вид-во НТУ, 2004.- С. 181 – 189.

  4. Кальченко А.Г. Основы логістики / А.Г. Кальченко. - К.: Знання, 1999. – 192 с.

Науковий керівник:

доктор технічних наук, професор Прокудін Георгій Семенович