The intensity of the flow of the logistics chain


Cite item

Abstract

Assessing the intensity of logistics flows is one of the most important functions of consumption management in socio-economic systems. Today, there is a need for rapid and flexible response of production, trade and transport systems to changing consumer priorities. Logistics takes over the solution of this complex problem. The intensity of the logistics process includes a wide range of issues from resource extraction, resource processing, storage, distribution and delivery of the finished product to the consumer. The paper considers the issues of modeling the intensity of logistics chain flows. A block diagram of the logistics process is constructed. The concept of logistics flow is given and its mathematical model is constructed. The mathematical model of the logistics flow is based on the correspondence of the logistics and electrical circuits. The parameters of the logistics flow model are determined. The relations between the parameters of the electrical and logistics chains are found. Transients in logistics chains are considered. Mathematical models have been developed to study the intensity of logistics flows using the Mathcad program. The analysis is carried out and conclusions are made. The analysis has shown that under any models of the economic system, a halt in development leads to a sharp decrease in the intensity of the logistics flow. In the conditions of a developed system, the market economy has an advantage in the intensity of the logistics flow compared to the planned economy, but the fluctuating process leads to constant economic crises, which disrupts the sustainable development of the system. The planned model is the most resistant to economic crises, this is confirmed by the development of China in the modern conditions of the pandemic.

Full Text

Введение

Одной из важнейших функций экономической жизни человека является управление потреблением. Сегодня возникла необходимость быстрого и гибкого реагирования производственных, торговых и транспортных систем на изменяющиеся приоритеты потребителя. Решение этой сложной проблемы берет на себя логистика. Исследование интенсивности логистических потоков  при различных моделях социально-экономических систем является задачей данной работы.

 

Ход исследования         

Логистический процесс включает широкий комплекс  вопросов от добычи ресурсов, переработки ресурсов, хранения, распределения и доставки готового продукта до потребителя.

Интенсивность логистического потока определяет движение материального и связанного с ним финансового потока логистической системы.

Предметом исследования интенсивности логистического  потока  является  организация, координация, оптимизация движения материального и сопутствующего ему финансового потока.

Структурная схема логистического процесса представлена  на рис.1 [1, 2].

В структуру логистического процесса   входят следующие звенья:

-    природные ресурсы;

-    добыча;

-    переработка;

-    хранение;

-    распределение;

-      потребление.

Ресурсы –  представляют собой энергетический источник (U), питающий логистическую цепь и обеспечивающий движение материального потока.

Переработка – обеспечивает трансформацию, преобразование ресурсов в конкретный вид продукта. Переработку можно представить в виде индуктивного  сопротивление ХL, которое обеспечивает эту трансформацию.

Транспорт – представляет собой активные потери, активное сопротивление – Rт (около 40% логистических затрат приходится на транспорт) логистической цепи.

Хранение –  это задержка движения материального потока на время хранения. Активные потери, активное сопротивление – Rх (около 30% финансовых затрат).

Распределение – затраты на торговый сектор.  Активные потери, активное сопротивление – Rр .

Потребление – носит характер емкостного сопротивления – ХС, где происходит преобразование удовлетворенных потребностей человека в финансовый поток.

Финансы – активные потери  в области финансового сектора (производство денег, обслуживание банковской системы, планово-финансовые органы предприятий, охрана, специальные силовые ведомства обеспечивающие безопасность продвижения финансовых средств и т.д.). Активное сопротивление – Rф .

Ресурсы

Переработка

Транспорт

 

Хранение

Распределение

Финансы

Потребление

   Материальный поток

  Финансовый поток

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 1. Структурная схема  логистического процесса

Fig. 1. Block diagram of the logistics process

 

Для эффективного функционирования логистической цепи необходимо чтобы соблюдалось условие  тождественного соответствия материального потока (МП) и финансового потока (ФП).

МП ≡ ФП                                                              (1)

Одним из важнейших показателей эффективности функционирования логистической системы является интенсивность логистического потока. Существует большое многообразие оценки интенсивности потоковых процессов описанных в работах [3, 4].

Интенсивность логистического  потока характеризуется скоростью – V и плотностью  (мощностью) – Р  потока.

G = w Р Y,                                                             (2)

где w – коэффициент пропорциональности.

Скорость логистического потока  находится как

                                                                  Y =   d I / dt.                                                                 (3)

где I  амплитуда логистического потока.

Амплитуду логистического потока можно найти из выражения

I = U / Z   ,                                                             (4)

где  Z –  сопротивление социально-экономической среды;

 U – энергетический потенциал ресурсной базы.

Плотность  (мощность) логистического потока находится из выражения

Р = I U.                                                                              (5)

       Отсюда  интенсивность логистического потока можно записать в виде

 

G = w I U d I/ dt.                                                                (6)

Логистическую цепь  можно представить как последовательную электрическую цепь рис.2. [4].

U(t)

R

ХL

 

XссC

I

      

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 2. Электрическийэквивалентлогистическойцепи

Fig. 2. The electrical equivalent of the logistics chain

 

Найдем соответствие параметров электрической и логистической цепей [5, 6].

Если считать,   что эти преобразования эквивалентны то финансовый и материальный потоки можно обозначить просто логистическим потоком I (деньги).

 

I = МП ≡ ФП (деньги).                                                      (7)

Активные потери – R представляют собой сумму экономических  потерь транспортной системы – Rт, системы  хранения – Rх, распределения – Rр и финансовой системы – Rф          .

R = Rт + Rх + Rр + Rф   .                                                                          (8)

Отсюда можно получить размерность всех параметров логистической цепи используя их электрический эквивалент.

Электрический потенциал U(t) эквивалентен материальным    ресурсам логистической цепи. (единица измерения –  ресурс)

Индуктивная составляющая ХL представляет собой трансформацию – преобразование ресурсов в конкретный продукт. Математическую модель преобразования ресурсы – продукт можно записать в виде

ХL = ɷ L      (ресурсы/ продукт),                                        (9)

где   ɷ = 2 π f  – угловая  частота процесса преобразования;

f =   – частота процесса преобразования (Гц);

Т – период производственного процесса (день);

L – коэффициент преобразования ресурсы – продукт (производственный процесс). Размерность

                   

Емкостная составляющая XC представляет собой процесс потребления, в котором происходит преобразование продукта потребляемого человеком в деньги, с помощью которых человек рассчитывается за полученный продукт. Это обратная функция процесса получения продукта из материального ресурса – потребление продукта.

Это преобразование можно записать как

продукт – деньги

ХС = 1/ ɷ С,   (ресурсы / деньги)                                                   (10)

где f =   – частота процесса преобразования (Гц). Т – период производственного процесса (день).

С – коэффициент преобразования  продукт – деньги   (процесс потребления).  Размерность

 

.

 

Полное сопротивление логистической цепи можно записать [7, 8, 9]

                                            (11)

Отсюда амплитуду логистического потока можно записать как

                                                                 (12)

Звено потребление представляет собой преобразование продукта в финансовый поток

В отличии от электрической цепи в логистической протекает два неоднородных потока МП и ФП. Материальный поток возникает в результате преобразования ресурсы – продукт, а финансовый поток возникает в результате преобразования продукт – деньги. Все это представляет собой лоистический поток, который является основой движения всех экономических процессов в социально-экономической системе [10, 11].  Для исследования этого процесса воспользуемся моделированием  логистического потока с помощью программы Mathcad [ 12]   рыночной и плановой моделей социально-экономических систем.

 

Рыночная модель

Для рынка характерен колебательный процесс. Рассмотрим несколько моделей  логистического потока в условиях рынка:

  • при условии возрастающей экономики – U1(t) = 5tSin ɷt.
  • при условии отсутствия роста экономики – U2(t) = 5Sin ɷt.

 

Переходный процесс в логистической цепи в условиях развитой (растущей ) экономики  

     U = 5tsinwt

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а

 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б

 

Рис.  3. Переходные логистические процессы рыночной модели в условия растущей экономики

а – амплитуда  логистического потока; б –    интенсивность логистического потока 

Fig. 3. Transitional logistics processes of the market model in the conditions of a growing economy

a – the amplitude of the logistics flow; b- the intensity of the logistics flow

 

Переходные   логистические процессы рыночной модели в условиях отсутствия роста экономики  

 

U = 5sinwt

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а

 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б

 

Рис. 4.  Переходные   логистические процессы рыночной модели в условиях отсутствия роста экономики  

а – амплитуда  логистического потока; б –    интенсивность логистического потока 

Fig. 4. Transitional logistics processes of the market model in the absence of economic growth

a – the amplitude of the logistics flow; b- the intensity of the logistics flow

 

Переходные   логистические процессы плановой  модели в условиях   роста экономики  

U = 5t

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б

Рис. 5. Переходные логистические процессы плановой  модели в условия растущей экономики

а – амплитуда  логистического потока; б–    интенсивность логистического потока 

Fig. 5. Transitional logistics processes of the planned model in the conditions of a growing economy

a – the amplitude of the logistics flow; b- the intensity of the logistics flow

 

Переходные   логистические процессы плановой  модели в условиях отсутствия роста экономики  

 

U = 5

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а

 

 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б

 

Рис. 6. Переходные логистические процессы плановой  модели в условия отсутствия роста  экономики

а – амплитуда  логистического потока; б –    интенсивность логистического потока 

Fig. 6. Transitional logistics processes of the planned model in the absence of economic growth

a – the amplitude of the logistics flow; b- the intensity of the logistics flow

 

Полученные результаты и выводы

На основании полученных исследований  проведен сравнительный анализ рыночной и плановой   экономик в области развития логистических потоков.

 

Рыночная модель экономики

  1. В условиях растущей экономики интенсивность колебательного логичтического процесса   процесса возрастает рис. Амплитуда колебательного процесса возрастает до 40 условных  единиц в интервале времени от 0 до 100 рис. 3а.  Интенсивность логистического потока начинает возрастать в середине временного интервала времени (50 условных единиц), носит ярко выраженный колебательный характер и достигает значения 105  условных единиц рис. 3б.  
  2. В условиях отсутствия экономического роста переходный процесс интенсивности логистического потока носит колебательный характер без изменения амплитуды.  Амплитуда колебательного процесса составила около 0,4 условных единиц рис. 4а.  Интенсивность логистического потока упала до 0,15 условных единиц рис. 4б , что составляет разницу в 6 106 раз.

 

Плановая модель экономики

  1. Для развивающейся растущей плановой экономики   амплитуды интенсивности потока составляет порядка 40 условных единиц носит плавно изменяющийся линейный характер в интервале времени от 0 до 100 рис.5а,  а интенсивность логистического потока  достигает значения 5 103 условных единиц рис. 5б.
  2. В условиях отсутствия экономического роста амплитуда интенсивности потока составила порядка 0,4 условных единицы рис. 6а, а интенсивность логистического потока упала практически до 0 рис. 6б.

Это говорит о том, что при любых моделях экономической системы остановка развития приводит к резкому уменьшению интенсивности логистического потока. В условиях развитой системы рыночная экономика имеет преимущество в интенсивности логистического порядка в  105 : 5105 =  20 раз по сравнению с плановой экономикой, но колебательный процесс приводить к постоянным экономическим кризисам, что нарушает устойчивое развитие системы. Плановая  модель наиболее устойчива к экономическим  кризисам  это подтверждает  и развитие Китая  в современных условиях  пандемии.

 

 

×

About the authors

Valery K. Chertykovtsev

Samara National Research University

Author for correspondence.
Email: vkchert@ro.ru

Doctor of Engineering Science, professor of the Department of General and Strategic Management

Russian Federation, 34 Moskovskoye shosse, Samara, 443086, Russian Federation

References

  1. Chertykovtsev V.K. Mathematical modeling of the logistics chain. Strategic guidelines for the development of economic systems in modern conditions. Samara. Samara University. Issue 4. 2016, 202 s.
  2. Chertykovtsev V.K. Information logistics: monograph. Samara: Publishing House of the Samara State Economy. acad. 2004, 172 s.
  3. The Soviet Encyclopedic Dictionary. Edited by A.M.Prokhorov. Moscow: Soviet Encyclopedia. 1984, 1600 p.
  4. Polytechnic Dictionary. Edited by A.Y. Ishlinsky. Moscow: Soviet Encyclopedia, 1989, 655 p.
  5. Chertykovtsev V.K. Intensity of logistics processes of production. Bulletin of Samara University of Econom-ics and Management, Volume 12, No. 3 2021, pp. 192–200.
  6. Neiman L.R., Demirchan K.S. Theoretical foundations of electrical engineering (in two volumes). Leningrad: Energy. 1967, 407 p.
  7. Chertykovcev V.K.Method of increasing the accuracy of marketing research Modern approaches to the man-agement of economic systems in the conditions of global transformations. Publishing House Science and Innova-tion Center Saint-Louis, Missouri, USA, 2015, pp. 40–45.
  8. Chertykovtsev V.K. Sustainable development of socio-economic systems. Bulletin of Samara State University, 2015, No. 8 (130), pp. 200–205.
  9. Chertykovtsev V.K. Production and operational management. Moscow: Yurayt, 2021, 75 p.
  10. Chertykovtsev V.K. Diagnostics and design of organizations. Samara: Publishing House of Samara University, 2019, 84 p.
  11. Korn G., Korn T. Handbook of Mathematics. Moscow: Nauka. 1970, 300 p.
  12. Dyakonov V.P. Mathcad 11/22/13 in mathematics. Directory. Moscow: Hotline – Telecom. 2007. 958 p.

Copyright (c) 2021 Vestnik of Samara University. Economics and Management

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies