Таблицы 13.1 Характеристики популярного ПО моделирования
1 Заимствовано из "Simulation Software Buyer " s Guide", Industrial Engineering IE Solutions , 64-77, May 1997. Norcross , GA : Institute for Industrial Engineers.
Почти у всех ПО есть какая-нибудь видеомультипликация. У нескольких — AutoMod и Quest — есть точная объемная видеомультипликационная графика. У большинства ПО есть также разные уровни деловой графики, чтобы автоматически создавать отформатированные диаграммы необходимых зависящих от времени переменных. Несколько ПО сейчас имеют процессор ввода данных. Процессор ввода данных позволяет пользователю анализировать выборку данных или наблюдений, чтобы определить лучшее стандартное статистическое распределение для использования (например, в геометрической прогрессии, равномерное и т.д.). У большинства пакетов ПО есть встроенная поддержка моделирования самых общих статистических распределений.
Есть тенденция перехода к настоящим объектно-ориентированным языкам, которые используют совершенно другую методику разработки программного обеспечения. Хотя идет много дискуссий о действительных преимуществах использования объектно-ориентированных языков (вообще, а не только объектно-ориентированных языков моделирования), говорится о значительном сокращении времени разработки и повторно используемом коде. Примерами настоящих объектно-ориентированных языков моделирования являются Simple ++ и ModSim.
Взгляд на мир
Как уже говорилось, взгляд на мир ПО моделирования – это понятийный способ отображения деятельности в реальном мире базовым языком. Следствием языкового взгляда на мир становится то, что при использовании конкретного ПО пользователь вынужден соответствующим образом смотреть на мир и соответственно ограничивать сферу применения ПО. Преобладают три взгляда на мир:
|
|
|
1. Ориентация на события,
2. Сканирование деятельности,
3. Ориентация на процессы.
Ориентация на события
При использовании ориентированного на события взгляда на мир, система для моделирования описывается в терминах нарушающих порядок событий. Аналитик строит имитационную модель:
1. Определяя каждое событие, которое может произойти в системе,
2. Уточняя причины и следствия каждого события,
3. Создавая механизмы выполнения смены событий внутри имитационной модели,
4. Логически соединяя события одно с другим,
5. Обновляя время и статистику при каждом нарушающем порядок событии,
6. Собирая необходимую статистику. SIMSCRIPT , SIMAN и AweSim ! позволяют строить модели, используя ориентацию на события.
Сканирование деятельности
В некоторых имитационных моделях, события, о которых известно, что они происходят, не могут быть предусмотрены графиком. Однако обычно возможно определить механизмы события, где известное физическое воздействие приводит к данному событию в неизвестное время. Например, когда температура данного режущего инструмента достигает заранее установленного уровня, то процесс резания должен быть прерван для охлаждения. Событие "остановка для охлаждение" может быть определено, но не предусмотрено графиком в имитационной модели. Скорость изменения температуры может быть представлена в виде разницы или дифференциального уравнения, и за этой величиной необходимо непрерывно наблюдать. Механизм, с помощью которого такие события наблюдаются, называются сканированием деятельности. Сканирование деятельности может происходить прямо или косвенно.
|
|
|
Ориентация на процессы
Используя ориентацию на процессы, язык моделирования видит мир состоящим из последовательности событий, которые происходят по определенному образцу. Например, a одноканальной модели очередности есть очередь, система обслуживания. Вся последовательность видов деятельности может быть объединена в отдельную «команду» моделирования, которая выполняет фиксированный набор правил обработки. Хотя варианты очередности («первый на входе, первый на выходе», «последний на входе, первый на выходе», случайное и т.д.) и распределение обслуживания по времени (в геометрической прогрессии, обычное, гамма и т.д.) могут изменяться, после того как они определены, последовательность событий однозначно определена. AutoMod , ProModel, и Taylor II построены, используя ориентацию на процессы. SIMSCRIPT , AweSim, и SIMAN также позволяют строить модели, используя эту ориентацию. Фундаментальное и прямое влияние этого взгляда на мир состоит в возможности моделировать сложные, реального мира системы в "непрограммируемых" условиях.
|
|
|
Многие исследователи полагают удобным продолжить классификацию имитационных моделей на две основных категории: (1) модели непрерывных изменений или (2) модели дискретных изменений. Модели непрерывных изменений используют заблаговременные механизмы с фиксированным приращением. Они применяются тогда, когда аналитик рассматривает изучаемую систему как состоящую из непрерывного потока информации или элементов, подсчитываемых совокупно, а не по отдельным элементам. В модели дискретных изменений аналитик изучает то, что происходит с отдельными элементами системы. Большинство моделей дискретных изменений, поэтому, используют тип хронометрирования «следующее событие». Некоторые проблемы, безусловно, лучше описываются одним или другим типом, в то время как оба типа можно использовать для других проблем.
|
|
|
Некоторые общего назначения языки моделирования позволяют создавать комбинированные дискретно-непрерывные модели. AweSim и SIMAN предоставляют такую возможность.
Заключение
В заключение, до того как вы приступите к моделированию склада, вам нужно получить представление не только об имеющихся альтернативах — при обращении к профессиональным консультантам и выборе ПО моделирования — но также и об общем процессе осуществления успешного проекта моделирования. Необходимо тщательно взвесить решение о том, когда обращаться к консультантам, а когда вкладывать деньги в программное обеспечение и обучение. При решении некоторых проблем специализированные пакеты моделирования (при их правильном выборе) могут использоваться, не требуя значительных усилий в компьютерном программировании и завершать работу за несколько часов или дней (после приобретения достаточного опыта работы с программным обеспечением). Для решения многих складских проблем, где необходимо больше подробностей и точности, необходимо использование более мощного языка моделирования общего назначения и потребуется определить и разработать специальную логику. Однако не обманывайтесь чрезмерно оптимистичными заявлениями о том, как легко можно построить модель, используя то или иное ПО; моделирование – это техническая дисциплина, а не просто программное обеспечение. Требуется опытный аналитик, и почти всегда, некоторые усилия при программировании, чтобы построить и проверить модель, достаточно соответствующую складским операциям, чтобы дать полезные ответы. Выделите для этого процесса время, и вы будете вознаграждены пониманием, которое иначе было бы недостижимым. В любом случае, моделирование сейчас должно восприниматься как мощный инструмент для анализа систем, для которого есть несколько вариантов моделирования. Современный образованный системный аналитик выберет самый желательный или применимый язык моделирования для данной проблемы. Также, нужно заметить что, основываясь на опыте в моделировании обработки материалов и систем складского хранения, или как отдельная модель (AGVS / ASRS / MINI - LOAD) или как часть более широкой модели, ориентированные на процесс языки моделирования могут эффективно использоваться в больших задачах на моделирование. Для подробных моделей, стандартные имеющиеся варианты в «непрограммируемой» среде, часто неспособны предоставить необходимые механизмы. В частности, подробное моделирование продолжительной работы конвейера, сложных моделей с взаимным влиянием, логики отбора заказов, взаимодействия систем с автоматическим размещением и перемещением и конвейеров, и объединительных/сортировочных линий часто требует дополнительного (пользовательский интерфейс) программирования. Умный пользователь, обладающий необходимыми знаниями и умениями в моделировании, без сомнения найдет путь к созданию эффективной, репрезентативной имитационной модели. Сообщество специалистов должно постоянно внимательно следить за последними разработками в данной сфере, так как данная сфера быстро развивается.
14
Экономический анализ
Томас Л. Ворд, доктор философии, инженер-консультант
Профессор кафедры организации производства,
Луисвилльский университет, г. Луисвилл, штат Кентукки
Микки Р. Вилгелм, доктор философии, инженер-консультант
Заместитель декана, Луисвилльский технический университет, г. Луисвилл, штат Кентукки
Введение
Экономический анализ – это помощник при выборе между альтернативами. Такой выбор в складском хранении часто приходится делать. В случае с существующими операциями, вопрос может стоять о списании и замене: нужно ли старый электрокар оставить работать на еще один год, или заменить его новой, улучшенной моделью? Когда планируются новые объекты, то принятие решений обычно усложняется большим количеством альтернативных проектов, которые нужно оценить. Основные принципы экономического анализа могут применяться в обоих случаях.
В качестве примера рассмотрим фирму, которая оценивает несколько проектов большого склада. Один вариант – это система по автоматическому размещению и перемещению с 20 проходами, 98 площадками, 10 уровнями в высоту. Предварительная оценка стоимости показала следующие данные:
| Первоначальная стоимость | |
| Здание | $3150000 |
| Стеллажи | 2100000 |
| Машины по автоматическому размещению и перемещению | 2300000 |
| Оборудование для проходов | 320000 |
| Элементы управления | 1530000 |
| Разовые затраты | 800000 |
| Земля | 200000 |
| Ежегодные операционные и эксплутационные расходы | |
| Оплата труда | $65000 |
| Электричество | 28000 |
| Топочный мазут | 17000 |
| Разное | 72000 |
| Другие данные | |
| Ожидаемый срок эксплуатации | 20 лет |
| Ликвидационная стоимость | $1000000 |
| Налоговая ставка | 40% |
| Учетная ставка | 19,70% |
| Уровень инфляции | 5% |
Таблица 14.1 a Предварительная оценка стоимости
Экономический анализ этого проекта см. в Таблице 14.1b.
Так как данный пример будет подробно разбираться в следующих разделах, обратите на его характеристики большее внимание. Вся первоначальная стоимость показана в первых двух строках (год 0) колонки (2) Таблицы 14.1. Они показаны как отрицательные денежные потоки, так как являются затратами или издержками. $9600000 общей стоимости земли, здания и оборудования показаны отдельно от $800000 разовых затрат, так как две эти суммы по-разному облагаются налогом. Все ежегодные операционные и эксплутационные расходы объединены и показаны как отрицательные денежные потоки в статьях для 1 - 20 года в колонке (2). Размеры этих затрат увеличиваются каждый год из-за последствий инфляция и роста цен. $1000000 ликвидационной стоимости показан как положительный денежный поток в 20 год колонки (2), так как это будет прибыль или выручка. Обесценивание в колонке (3) основано на Законе о налоговой реформе 1986. Полученный баланс колонок описывается в примечаниях к таблице.
Сумма -$9111620 внизу колонки (9) называется "текущей стоимостью" проекта. Когда сравниваются два или больше проектов, удовлетворяющим требованиям компании, их преимущества (выгоды) могут быть равными или неизвестными. В таком случае, обычно знак отрицания убирают и называют $9111620 "текущими затратами" или "текущей стоимостью затрат". В любом случае, выбирается проект с самой низкой стоимостью. Также распространено сравнение проектов на основе эквивалентной годовой стоимости. С помощью методов, которые будут описаны позднее, эквивалентная годовая стоимость этого проекта вычисляется как $1375727 в постоянных долларах года 0. Если преимущества известны или могут быть оценены, то они могут добавляться к денежному потоку до уплаты налогов в колонке (2) Таблицы 14.1. Если преимущества (выгоды) очень значительны, то положительный денежный поток до уплаты налогов будет во все или большинство лет 1-20. Когда выгоды явно и недвусмысленно включены таким образом, то текущая стоимость иногда называется "чистой текущей стоимостью". Когда чистая текущая стоимость является положительной, то о проекте говорят как об экономически обоснованном или выгодном. В этом случае, обычно возможно определить внутреннюю доходность дисконтированного денежного потока.
| Конец года | Денежный поток до уплаты налогов | Обесценивание с системой ускоренного восстановления стоимости основных средств | Воздействие на налогооблагаемый доход | Воздействие на подоходный налог | Денежный поток после уплаты налогов | Коэффициент приведения | Текущая стоимость | Совокупная текущая стоимость |
| n (1) | U(n) (2) | D(n) (3) | V(n) (4) | T(n) (5) | X(n) (6) | (P/N,l,n) (7) | P(n) (8) | Pn (9) |
| 0 | -9600000 | -9600000 | 1,0000 | -9600000 | -9600000 | |||
| 0 | -800000 | -800000 | 320000 | -480000 | 1,0000 | -480000 | -10080000 | |
| 1 | -193929 | 1295833 | -1489753 | 595901 | 401981 | 0,8354 | 335824 | -9744176 |
| 2 | -206655 | 2100000 | -2306655 | 922662 | 716007 | 0,6979 | 499722 | -9244454 |
| 3 | -220264 | 1300000 | -1520264 | 608106 | 387841 | 0,5831 | 226137 | -9018317 |
| 4 | -234809 | 820000 | -1054809 | 421924 | 187115 | 0,4871 | 91145 | -8927172 |
| 5 | -250356 | 820000 | -1070356 | 428142 | 177786 | 0,4069 | 72348 | -8854824 |
| 6 | -266978 | 460000 | -726978 | 290791 | 23813 | 0,3400 | 8096 | -8846728 |
| 7 | -284751 | 100000 | -384751 | 153900 | -130850 | 0,2840 | -37163 | -8883891 |
| 8 | -303759 | 100000 | -403759 | 161503 | -142255 | 0,2373 | -33753 | -8917644 |
| 9 | -324090 | 100000 | -424090 | 169636 | -154454 | 0,1982 | -30616 | -8948261 |
| 10 | -345840 | 100000 | -445840 | 178336 | -167504 | 0,1656 | -27739 | -8975999 |
| 11 | -369113 | 100000 | -469113 | 187645 | -181468 | 0,1383 | -25105 | -9001104 |
| 12 | -394018 | 100000 | -494018 | 197607 | -196411 | 0,1156 | -22701 | -9023805 |
| 13 | -420675 | 100000 | -520675 | 208270 | -212405 | 0,0966 | -20509 | -9044314 |
| 14 | -449211 | 100000 | -549211 | 219684 | -229526 | 0,0807 | -18515 | -9062828 |
| 15 | -479763 | 100000 | -579763 | 231905 | -247858 | 0,0674 | -16703 | -9079531 |
| 16 | -512479 | 100000 | -612479 | 244992 | -267488 | 0,0563 | -15059 | -9094590 |
| 17 | -547519 | 100000 | -647519 | 259007 | -288511 | 0,0470 | -13569 | -9108160 |
| 18 | -585052 | 100000 | -685052 | 274021 | -311031 | 0,0393 | -12221 | -9120381 |
| 19 | -625253 | 100000 | -725263 | 290105 | -335158 | 0,0328 | -11002 | -9131382 |
| 20 | -668349 | 54167 | -722515 | 289006 | -379343 | 0,0274 | -10403 | -9141785 |
| 20 | 1000000 | 1250000 | -250000 | 100000 | 1100000 | 0,0274 | 30165 | -9111620 |
Примечания: (числа относятся к колонкам)
1. Денежные потоки, предполагаемые в конце года n.
2. См. Таблицу 14.6.
3. См. Таблицу 14.4.
4. Воздействие на налогооблагаемый доход V ( n ) = V ( n ) - D ( n ). Отрицательный денежный поток указывает на уменьшение дохода.
5. Воздействие на денежный поток для подоходного налога, T ( n ) = - iVn , где i – это объединенная налоговая ставка , 40% в этом примере. Положительный денежный поток указывает на сокращение оттока капитала для налогов.
6. Денежный поток после уплаты налогов X ( n ) = V ( n ) - T ( n ).
7. Коэффициент приведения отдельных платежей, ( P / F , i , n ) = ( I + i ) n,где i – это требуемый уровень доходности, 19,7% в этом примере.
8. Текущая стоимость P ( n ) = ( P / F , i , n ) X ( n ).
9. Совокупная текущая стоимость P = 3 iP ( n ).
Таблица 14.1 b Образец э кономического анализа проекта большого склада
Дата добавления: 2019-03-09; просмотров: 173; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!