A többlépcss (közvetett) áruelosztási hálózatban a disztribúcióhoz szükséges járm"- kapacitás (raksúlytonna-km-ben kifejezve), gyakorlatilag nem függ a depószámtól. (Elméleti megfontolások szerint helyesen kialakított depóstruktúra esetén a raksúlytonna-km szükséglet inkább enyhén csökken, míg a valóságban ez inkább stagnáló, illetve kismértékben növeked tendenciájú. Az ellentmondás alapvet oka, hogy a diszkrét igények és kapacitások miatt a szállítási feladatok a depószám növekedésével arányosan csökken körzetekben csak egyre romló kapacitáskihasználással, valamint az optimálistól mindinkább eltér járati útvonalakkal oldhatók meg. ) A továbbiakban azt vizsgáljuk, hogyan alakulnak a közvetett elosztási csatornahálózatok költségei. A közvetett elosztási csatornarendszer alapvet költségcsoportjai: - terítési költségek a központi és a regionális raktárakból a fogyasztókhoz, - átszállítási költségek a termelhely(ek)tl, központi raktárból a regionális depókba; - raktárköltségek a regionális depókban, amelyek tartalmazzák az átrakási költségeket, ha a depó átrakódepó, illetve ezen felül tárolási és készletezési költségeket, ha a depó tárolódepó. 2004. 11. 25. 1
Elször azt az egyszer"bb esetet elemezzük, amelyben a depók csak átrakódepók. Ezeket a depókat a gyakorlat cross-docking depóknak is hívja. Az alábbi táblázatban, amelyet egy köralakú területre, ahol az ellátandó pontok véletlenszer", egyenletes eloszlással helyezkednek el, elméleti úton végzett megfontolások után azt kaptuk, hogy az elosztás végrehajtásához szükséges raksúlytonna-km igény mind az átszállítás, mind a terítés fázisában csökken tendenciájú. Állandó méret" központi körzet Minden körzet területe egyenl Depók Kiszállítászállítászállítászállítás Át- Összes Ki- Át- Összes 1 88.200 0 88.200 88.200 0 88.200 4 57.800 38.700 96.500 57.800 38.700 96.500 6 55.550 38.700 94.250 52.200 38.300 90.500 8 49.850 38.700 88.550 48.800 37.380 86.180 10 48.050 38.700 86.750 46.600 36.290 82.890 Ebbl egyértelm", hogy elméleti szinten a költségek a depószámtól függen állandó csökkenést fognak jelezni. Adatok: tonnakmben 2004. 11. 25. 2
Az elosztási hálózatok költségeinek alakulását szimulációval vizsgáljuk. A vizsgálatot ezért fiktív, de reális példán végezzük el. A szimulációhoz a Paragon Software Systems járattervez és hálózattervez programjait használjuk. A szimulációt véletlenszer"en kiválasztott 500 bolt esetére végezzük el, amelyeket Magyarország irányítószám-jegyzékének segítségével határoztunk meg. Naponta 400 tonna (1000 láda) árut kell kiszállítani. Az átszállítást 20 tonna (100 ládaegység), a terítést 4 tonna (20 ládaegység) kapacitású járm"vek végzik. A boltok igényei változóak, mennyiségük 1, 2 vagy 3 láda, az átlagos érték 2 láda; másképpen, egy gépkocsi mintegy 10 pontot tud egy járaton belül meglátogatni. A vizsgálat menete: - Lehetséges depóhelyek felvétele (mintegy 40), fix és változó költségeik azonosak - A Fastnet-tel meghatározzuk a feltételeknek megfelel depókat és körzeteiket - a Paragon járattervezvel túrákat alakítunk ki. 2004. 11. 25. 3
A számításba vett költségek a következk: Depóköltségek: - A depók fix költségei (a példában 80.000 Ft/nap), megszorozva az aktuális depószámmal. A gyár (központi raktár) Budapesten van, ennek fix költsége minden változatban szerepel, ezért ezt nem tüntetjük fel. - A depók változó költségei, ami itt az átszállító járm"bl a terít járm"vekbe való átrakási költségeket jelenti. Az összes ilyen költség egy napon = az adott depóba átszállított mennyiség * a fajlagos átrakási költséggel (ez példánkban 300 Ft/láda). Szállítási költségek: - Terítési költségek, amelyeket a Paragon járattervezvel számítunk ki, így ezek a reálszférában megvalósítható járatköltségeket jelentik. - Átszállítási költségek, melyeket a rendelkezésre álló 20 tonnás járm"vek figyelembevételével szintén a Paragon rendszer határoz meg. Mivel a depók igénye a 20 tonna (100 láda) kapacitású járm"nek nem egész számú többszörösei, ezért az els számítási változatban az átszállító járm"vek kapacitáskihasználása alacsony, másképpen az átszállítás költsége magas lesz. 2004. 11. 25. 4
A szimulációt egy depós rendszerrel kezdjük, vagyis ebben a változatban minden pontot közvetlenül a gyárból (központi raktárból) látunk el. Ha a járm"vezetk foglalkoztathatóságára vonatkozó elírásokat be kívánjuk tartani, akkor ez a megoldás szóba se jöhet, mert egyes távoli pontok a központból a szokásos 9 órai vezetési idvel nem érhetk el. A késbbiekben látható szállítási költség 11 órás vezetési idkorláttal készült, s egy esetben a járat idtartama még ezt is meghaladta. Ezután egy 4 depós (központ + 3 regionális depó) esetét vizsgáltuk, majd ezt követen egy-egy depóval növeltük a regionális depók számát, egészen 9-ig. A számításokról néhány ábrát a következ képeken láthatunk. Az eredményeket egy összefoglaló táblázat mutatja. 2004. 11. 25. 5
Járatszám Pontok száma Ládaszám Járathossz Járatköltség Munkaid Vezetési id 1 6 20 334 33400 6:49 5:34 2 9 20 490 49000 9:24 7:54 3 13 20 505 50500 12:03 9:28 4 3 7 641 64100 12:44 10:59 5 10 19 526 52600 10:04 8:29 6 16 20 543 54300 12:52 10:02 7 11 20 598 59800 12:58 10:33 8 10 20 412 41200 8:49 7:14 9 10 20 484 48400 10:34 8:59 10 13 19 536 53600 12:23 9:48 11 8 19 490 49000 9:39 8:14 12 10 16 421 42100 9:02 7:27 13 5 20 170 17000 3:55 3:30 14 7 20 425 42500 8:30 7:10 15 7 18 354 35400 7:06 5:46 16 13 20 250 25000 6:42 4:52 17 10 20 184 18400 5:09 4:19 18 10 19 582 58200 13:18 10:58 19 13 20 292 29200 7:48 5:58 20 12 20 342 34200 8:32 6:47 21 10 20 389 38900 7:52 6:17 22 10 20 398 39800 8:35 7:00 23 9 20 471 47100 8:34 7:04 24 8 20 316 31600 7:05 5:40 25 11 20 209 20900 6:21 4:41 26 10 20 327 32700 7:01 5:26 27 8 19 331 33100 6:33 5:08 28 9 19 607 60700 13:14 10:59 29 9 19 594 59400 13:15 11:00 30 4 5 637 63700 12:45 10:55 31 8 20 544 54400 12:04 9:54 32 12 20 562 56200 13:10 10:40 33 9 20 559 55900 12:35 10:20 34 10 20 599 59900 12:50 10:30 35 10 20 587 58700 13:11 10:51 36 11 19 608 60800 13:25 11:00 37 5 6 638 63800 12:53 10:58 38 13 18 644 64400 13:34 10:59 39 4 14 633 63300 12:41 10:51 40 7 20 498 49800 11:31 9:26 41 8 20 424 42400 9:22 7:57 42 4 13 643 64300 12:46 10:56 43 11 18 598 59800 13:21 10:56 44 11 21 578 57800 12:37 10:12 45 8 16 615 61500 13:02 10:52 46 9 19 596 59600 12:49 10:34 47 11 20 483 48300 10:26 8:46 48 10 20 580 58000 12:56 10:36 49 11 20 486 48600 13:13 10:48 50 8 19 493 49300 9:28 8:03 51 10 16 574 57400 13:19 10:59 52 8 20 522 52200 11:25 9:15 53 10 20 543 54300 10:29 8:54 54 6 20 507 50700 11:32 9:32 55 2 2 683 68300 13:25 11:45 500 1000 27055 2705500 A közvetlen elosztás egy megvalósítható járatstruktúrája. Számos olyan járat van, amely csak 11 órai vagy még hosszabb vezetési idvel teljesíthet. Ilyenek például a következ járatok. A tervezés eredményeit megtekintheti, ha az alábbi négyzetre kattint. 2004. 11. 25. 6
Járatszám Pontok száma Ládaszám Járathossz Járatköltség Munkaid Vezetési id 1 5 11 472 47200 9:56 8:44 2 6 19 432 43200 9:31 7:53 3 8 15 181 18100 5:40 3:50 4 8 20 221 22100 6:16 4:16 5 9 17 513 51300 10:56 8:52 6 13 20 409 40900 11:49 8:59 7 7 20 517 51700 10:48 8:58 8 11 18 514 51400 11:26 9:00 9 10 20 184 18400 6:39 4:19 10 11 20 258 25800 7:13 4:43 11 8 19 226 22600 6:29 4:31 12 12 20 252 25200 8:23 5:43 13 13 20 292 29200 8:48 5:58 14 6 11 520 52000 10:07 8:45 15 6 15 135 13500 4:05 2:35 16 9 20 149 14900 5:21 3:11 17 12 20 312 31200 9:10 6:30 18 8 19 210 21000 6:34 4:36 19 8 20 179 17900 5:28 3:28 20 12 19 189 18900 6:42 4:04 21 13 20 204 20400 7:40 4:50 22 7 19 74 7400 3:46 1:58 23 10 19 259 25900 7:56 5:38 24 12 20 401 40100 11:04 8:24 25 10 20 260 26000 7:47 5:27 26 5 12 42 4200 2:27 1:13 27 6 20 146 14600 4:51 3:11 28 8 20 174 17400 5:51 3:51 29 8 20 295 29500 8:35 6:35 30 10 19 258 25800 8:06 5:48 31 9 19 355 35500 9:55 7:47 32 9 20 351 35100 9:33 7:23 33 10 20 306 30600 9:14 6:54 34 12 20 369 36900 10:45 8:05 35 8 19 232 23200 6:54 4:56 36 10 20 276 27600 8:26 6:06 37 9 19 329 32900 9:19 7:11 38 10 19 323 32300 9:15 6:57 39 6 19 273 27300 7:33 5:55 40 6 20 302 30200 8:07 6:27 41 11 20 336 33600 10:19 7:49 42 10 20 224 22400 7:12 4:52 43 9 17 228 22800 7:07 5:03 44 12 20 351 35100 10:21 7:41 45 4 8 456 45600 9:50 8:54 46 12 20 389 38900 11:33 8:53 47 8 20 344 34400 9:03 7:03 48 5 11 460 46000 10:12 9:00 49 7 19 443 44300 10:27 8:39 50 10 16 425 42500 11:10 8:58 51 7 9 454 45400 10:28 9:00 52 16 20 332 33200 10:39 7:19 53 10 20 261 26100 8:08 5:48 54 9 16 416 41600 10:45 8:43 55 10 17 438 43800 11:08 8:54 56 5 98 285 57000 3:51 3:46 Átszállítás 57 5 98 285 57000 3:51 3:46 58 5 98 258 51600 3:38 3:32 59 5 97 258 51600 3:38 3:32 60 5 99 258 51600 3:38 3:32 61 4 69 407 81400 6:07 5:56 Depók és körzeteik a 4 depós változatban. A pontok egy bejárási lehetsége (vagyis a konkrét járatok), átszállítással a következk: Ha az átszállító járm" nem terhelhet ki, akár több depót is érinthet. A tervezés eredményeit megtekintheti, ha az alábbi négyzetre kattint. 2004. 11. 25. 7
Járatszám 51 8 20 241 24100 6:56 4:56 52 9 20 317 31700 9:06 6:56 53 10 20 430 43000 11:11 8:51 54 11 19 305 30500 9:03 6:35 55 1 2 78 7800 1:46 1:32 Terítés összes 500 1000 12866 1287570 A depók és körzeteik a 6 depós változatban az alábbiak voltak: A pontok egy bejárási lehetsége (vagyis a konkrét járatok), átszállítással a következk: Eredményhez kattints ide! Pontok száma Ládaszám Járathossz Járatköltség Munkaid Vezetési id 1 7 20 177 17700 5:06 3:16 2 8 18 394 39400 8:58 7:02 3 11 20 277 27700 8:10 5:40 4 10 20 504 50400 10:57 8:37 5 10 17 476 47600 10:58 8:44 6 4 8 117 11700 3:11 2:15 7 15 20 240 24000 8:52 5:42 8 10 20 184 18400 6:39 4:19 9 13 17 441 44100 11:24 8:40 10 13 20 387 38700 10:28 7:38 11 5 20 170 17000 5:00 3:30 12 7 20 365 36500 7:59 6:09 13 8 20 355 35500 7:59 5:59 14 11 20 260 26000 7:17 4:47 15 5 14 335 33500 7:50 6:32 16 10 20 120 12000 5:10 2:50 17 11 20 174 17400 6:34 4:04 18 11 20 212 21200 7:30 5:00 19 9 17 162 16200 5:56 3:52 20 12 20 188 18800 7:00 4:20 21 11 20 158 15800 6:24 3:54 22 8 20 221 22100 7:02 5:02 23 13 20 189 18900 7:22 4:32 24 6 19 211 21100 5:56 4:18 25 7 20 194 19400 6:07 4:17 26 9 19 111 11100 5:07 2:59 27 9 20 109 10900 5:04 2:54 28 5 19 50 5000 2:46 1:18 29 12 19 222 22200 7:44 5:06 30 9 19 240 24000 7:23 5:15 31 2 4 8 1770 0:52 0:24 32 9 20 218 21800 7:04 4:54 33 8 20 109 10900 4:41 2:41 34 12 20 308 30800 9:47 7:07 35 10 19 396 39600 10:46 8:28 36 7 17 163 16300 5:07 3:23 37 10 18 76 7600 4:40 2:24 38 10 20 428 42800 11:20 9:00 39 16 20 212 21200 8:18 4:58 40 9 20 387 38700 10:21 8:11 41 3 7 124 12400 3:21 2:37 42 9 15 397 39700 10:20 8:20 43 12 20 232 23200 7:50 5:10 44 8 18 95 9500 4:21 2:25 45 14 20 275 27500 8:49 5:49 46 8 19 183 18300 5:39 3:41 47 8 19 210 21000 6:34 4:36 48 7 19 78 7800 3:41 1:53 49 11 19 228 22800 7:30 5:02 50 9 19 125 12500 5:03 2:55 Figyeljük meg a depók igényeit! Látható, hogy a járm" kapacitásának (100) nem egész számú többszörösei, ezért teherbíráskihasználásuk rossz. 2004. 11. 25. 8 56 3 60 489 97800 8:18 8:13 57 5 97 489 97800 8:18 8:13 58 5 82 473 94600 7:50 7:46 59 5 97 473 94600 7:50 7:46 60 4 62 337 67400 5:15 5:10 61 5 94 337 67400 5:15 5:10 62 4 61 311 62200 4:35 4:30 63 4 77 285 57000 3:51 3:46 64 5 96 285 57000 3:51 3:46 Átszállítás összes 40 726 3479 695800
A depók és körzeteik a 10 depós változatban az alábbiak voltak: A pontok egy bejárási lehetsége (vagyis a konkrét járatok), átszállítással a következk: Figyeljük meg a járatokat! Látható, hogy a depókhoz tartozó pontok csökkenése miatt azok torzulnak, szétterülnek. Eredmények: Já ratszám Rendelésszám Láda szám Já ra thossz Já ratköltség Munkaid& Vezeté si id& 1 9 18 221 22100 5:43 4: 58 2 7 18 162 16200 4:15 3: 40 3 5 14 102 10200 2:31 2: 06 4 10 18 244 24400 6:01 5: 11 5 9 20 178 17800 4:50 4: 05 6 8 20 233 23300 5:58 5: 18 7 9 19 170 17000 4:33 3: 48 8 8 20 184 18400 5:01 4: 21 9 6 19 184 18400 4:38 4: 08 10 10 20 241 24100 6:14 5: 24 11 8 13 145 14500 3:57 3: 17 12 6 20 135 13500 3:23 2: 53 13 7 16 158 15800 3:59 3: 24 14 9 20 196 19600 5:05 4: 20 15 9 20 260 26000 6:23 5: 38 16 7 9 238 23800 5:25 4: 50 17 4 9 99 9900 2:29 2: 09 18 9 15 234 23400 5:49 5: 04 19 9 20 274 27400 6:53 6: 08 20 8 17 211 21100 5:23 4: 43 21 9 14 305 30500 7:37 6: 52 22 11 20 293 29300 7:28 6: 33 23 6 12 70 7000 2:07 1: 37 24 11 20 272 27200 7:09 6: 14 25 7 9 151 15100 4:04 3: 29 26 9 17 126 12600 3:41 2: 56 27 10 19 207 20700 5:29 4: 39 28 11 19 183 18300 5:27 4: 32 29 10 18 122 12200 3:42 2: 52 30 11 20 258 25800 5:38 4: 43 31 9 20 393 39300 9:12 8: 27 32 10 20 318 31800 6:59 6: 09 33 15 20 160 16000 5:22 4: 07 34 13 20 339 33900 8:05 7: 00 35 8 16 108 10800 2:49 2: 09 36 6 20 254 25400 4:59 4: 29 37 10 20 184 18400 5:09 4: 19 38 7 12 255 25500 5:56 5: 21 39 6 12 249 24900 5:33 5: 03 40 9 19 304 30400 7:26 6: 41 41 9 19 268 26800 6:32 5: 47 42 10 20 162 16200 4:38 3: 48 43 12 20 283 28300 7:35 6: 35 44 16 20 212 21200 6:18 4: 58 45 14 20 265 26500 7:10 6: 00 46 11 20 262 26200 6:44 5: 49 47 9 20 212 21200 5:25 4: 40 48 10 19 226 22600 5:39 4: 49 49 10 20 228 22800 5:39 4: 49 50 8 19 95 9500 3:01 2: 21 51 3 8 30 3000 1:09 0: 54 52 8 20 156 15600 3:42 3: 02 53 6 20 224 22400 5:00 4: 30 54 9 20 113 11300 3:35 2: 50 55 2 5 17 1700 0:38 0: 28 56 7 19 162 16200 4:19 3: 44 57 11 19 369 36900 8:38 7: 43 58 3 43 422 84400 7:03 6: 58 59 4 79 337 67400 5:15 5: 10 60 5 87 285 57000 3:51 3: 46 61 5 99 285 57000 3:51 3: 46 62 3 43 143 28600 2:09 2: 04 63 2 37 491 98200 7:34 7: 30 64 6 97 491 98200 7:34 7: 30 65 5 75 472 94400 7:35 7: 30 66 4 79 449 89800 8:07 7: 56 67 5 88 408 81600 6:27 6: 22 68 5 88 306 61200 6:02 5: 56 69 2 29 322 64400 4:36 4: 30 Össze sen 549 1844 16115 2052600 2004. 11. 25. 9
9 Számításainkat több depó esetére az alábbi táblázat mutatja. Az egyes variánsokhoz igyekeztünk jó depókat felvenni. Más depókkal természetesen az eredmények is módosulhatnak. Depószám Szállítási költségek Depóköltségek Összes Terítés Átszáll. Összes Állandó Rakodás Összes költség 1 2.705 0 2.705 0 0 0 2.705 4 1.695 440 2.135 240 220 480 2.615 5 1.374 684 2.058 320 220 540 2.598 6 1.287 695 1.982 400 218 618 2.600 7 1.222 665 1.887 480 233 713 2.600 8 1.212 704 1.916 560 242 802 2.718 9 1.192 750 1.942 640 240 880 2.822 10 1.170 883 2.053 720 253 973 3.026 A depószám növekedésével a terítési költségek csökkennek, az átszállítási költségek pedig emelkednek, ez az átszállító járm"vek rossz kihasználtsága miatt alakul így. A depóköltségek a depószámmal arányosan nnek; ez a valóságban kisebb lehet, mert több a depó esetén az egy depóra jutó forgalom miatt olcsóbb depó is megfelelhet. 2004. 11. 25. 10
Az eredményeket grafikonban az alábbi ábra mutatja. K ö l t s é g 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 Depószám Szállítási költs. Depókölts. Összes költs. Látható, hogy az összes költség alakulását jelz görbe lapos, vagyis csak kismértékben függ a depószámtól. A cross-docking depók létesítését ezért legtöbbször nem is költségmegtakarítási, hanem a kivitelezhet!ség szempontjai determinálják. 2004. 11. 25. 11
A továbbiakban kiterjesztjük a vizsgálatainkat tárolódepós közvetett elosztási struktúrákra is. Egyelre csak a legegyszer"bb kétlépcss (gyárregionális depók fogyasztók) esetet vizsgáljuk. Amint arra a bevezet kitért, ha a regionális depók egyben tárolódepók is, akkor az eddig megismert rendszer a következkel egészítend ki: 1. A depókban figyelembe kell venni a tárolási költségeket. Ezek két részbl állnak: - a raktározás költségei (az áru megóvása) - a készletezés költségei (az áru értékéhez kapcsolható kiadások ) 2. Az átszállítás idben eltolható, mennyisége változtatható. Ez kihat: - az árukészlet nagyságára - az átszállítási költségekre. 2004. 11. 25. 12
A depók számának változása hatással van a biztonsági készletekre, s így az készletek mennyiségére. A vizsgálatok során ezt is figyelni kell. Mint ismeretes: 2004. 11. 25. 13