Do đó, để giải quyết những vấn đề đặt ra của cửa hàng, nhóm sử dụng hai mô hình tối ưu làHoạch định nhu cầu vật tư Material Requirements Planning – MRP và Hoạch định tuyếnđường giao hàng
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA CƠ KHÍ
BỘ MÔN KỸ THUẬT HỆ THỐNG CÔNG NGHIỆP
-BÁO CÁO CUOI KÌ
XÂY DỰNG MÔ HÌNH TOI ƯU CHI PHÍ CHO CỬA HÀNG BÁN THỨC ĂN
GVHD: Cô Trần Võ Thảo Hương
Nguyễn Anh Nhật Minh MSSV: 1810327 Nguyễn Thành Minh MSSV: 1810329 Nguyễn Hoàng Yến Nhi MSSV: 1810399 Ngô Trần Thu Thảo MSSV: 1811229
Tp Hồ Chí Minh, Tháng 06/2020
Trang 2ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA CƠ KHÍ
BỘ MÔN KỸ THUẬT HỆ THỐNG CÔNG NGHIỆP
-BÁO CÁO CUOI KÌ
XÂY DỰNG MÔ HÌNH TOI ƯU CHI PHÍ CHO CỬA HÀNG BÁN THỨC ĂN
GVHD: Cô Trần Võ Thảo Hương
Nguyễn Anh Nhật Minh MSSV: 1810327 Nguyễn Thành Minh MSSV: 1810329 Nguyễn Hoàng Yến Nhi MSSV: 1810399 Ngô Trần Thu Thảo MSSV: 1811229
Tp Hồ Chí Minh, Tháng 06/2020
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Một kì học tập với môn “Ứng dụng máy tính trong công nghiệp” thực sự là quãng thờigian đáng nhớ của nhóm chúng em cũng như tất cả các bạn Để đi đến được ngày hôm nay,chúng em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất tới cô Trần Võ Thảo Hương, người đã tận tìnhhướng dẫn chúng em trong suốt thời gian học tập, từ những ngày đầu tiên làm quen với môhình tối ưu cho đến khi hoàn thành đề tài này Mặc dù công việc của cô cũng bận rộn nhưngkhông ngần ngại chỉ dẫn, định hướng đi cho chúng em để hoàn thành tốt nhiệm vụ Không chỉ
là người truyền đạt kiến thức, cô còn như một người chị, một người bạn luôn bên cạnh dìu dắtđàn em Chúng em chúc cô luôn khỏe mạnh và thành công trong sự nghiệp của mình
Nhóm em cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành đến chủ cửa hàng cơm gà X và các nhânviên đã tận tình hỗ trợ nhóm trong lúc làm đề tài Chủ cửa hàng và các anh chị đã tạo điềukiện cho nhóm em về mặt thời gian cũng như cung cấp số liệu chi tiết để nhóm em có thểhoàn thành được đề tài nghiên cứu này
Qua việc tìm hiểu đề tài này, nhóm em đã tích góp cho bản thân thêm nhiều kiến thứcmới và bổ ích, đặc biệt là kĩ năng lập mô hình bài toán tối ưu để giải quyết những vấn đề thực
tế Tuy nhiên vì kiến thức chuyên môn còn hạn chế và bản thân vẫn chưa có nhiều kinhnghiệm thực tiễn nên nội dung của báo cáo không tránh khỏi những thiếu xót, chúng em rấtmong nhận sự góp ý, chỉ bảo thêm của cô để bài báo cáo này được hoàn thiện hơn
Một lần nữa em xin gửi đến thầy cô, bạn bè lời cảm ơn chân thành và tốt đẹp nhất!
Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 30 tháng 06 năm 2020
SINH VIÊN THỰC HIỆN
JOY TEAM
Trần Nhật DuyNguyễn Anh Nhật MinhNguyễn Thành MinhNguyễn Hoàng YếnNhi Ngô Trần ThuThảo
Trang 4Cửa hàng X với quy mô kinh doanh vừa, mô hình kinh doanh là bán hàng tại chỗ vàgiao hàng tại một số địa điểm nhất định trong khu vực Đại học Quốc Gia Thành phố Hồ ChíMinh Hiện tại chi phí vận hành của cửa hàng được đánh giá đang ở mức cao và cần phải thựchiện cắt giảm Bộ phận giao hàng của cửa hàng sử dụng đội xe thuê ngoài với số lượng từ 3 –
5 chiếc xe tương ứng với mỗi nhân công giao hàng hằng ngày Mỗi địa điểm giao hàng có nhucầu đặt hàng không đồng đều và biến đổi hàng ngày Đối với cửa hàng kinh doanh với quy môvừa và nhỏ như vậy, việc sử dụng đội xe thuê ngoài nhiều nhân công nhân là bất hợp lý Do
đó, để giải quyết những vấn đề đặt ra của cửa hàng, nhóm sử dụng hai mô hình tối ưu làHoạch định nhu cầu vật tư (Material Requirements Planning – MRP) và Hoạch định tuyếnđường giao hàng (Vehicle Routing Problem – VRP)
Bài báo cáo đã mô hình hóa những dữ liệu thực tế của cửa hàng thành hai mô hình nêutrên, sau đó giải quyết hai mô hình bằng các phần mềm máy tính hỗ trợ bao gồm SPSS, POM-
QM for Windows, MS Excel, LINGO/LINDO Kết quả cho thầy rằng, việc hoạch định nhucầu nguyên liệu cho cửa hàng mang liệu hiệu quả cao, trong khi đó việc áp dụng mô hìnhhoạch định tuyến đường giao hàng cho cửa hàng với qui mô kinh doanh vừa và nhỏ lại khôngmang lại hiệu quả cao Ở cuối mỗi mô hình, nhóm còn đề xuất quy trình vận hành hai mô hìnhthông qua lưu đồ quy trình
Từ khóa: MRP, VRP, mô hình toán, tối ưu, chi phí, giải thuật,…
Trang 52.2.4 Các bước hoạch định nhu cầu vật tư thành phần: 6
2.3.5 Lợi ích của việc hoạch định tuyến đường VRP 9
Trang 6CHƯƠNG 3 PHÂN TÍCH ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 11
CHƯƠNG 4 MÔ HÌNH HOẠCH ĐỊNH NHU CẦU NGUYÊN LIỆU 164.1 Hoạch định nhu cầu nguyên liệu cho 1 sản phẩm 16
4.1.3 Ứng dụng POM – QM để hoạch định nhu cầu nguyên liệu 164.2 Phân tích kết quả hoạch định nhu cầu nguyên liệu 18
5.2.3 Thiết lập và tính toán các tham số mô hình 225.2.4 Thiết lập bài toán quy hoạch tuyến tính nhị phân 23
Trang 76.1.1 Hiệu quả của mô hình MRP 27
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC A THU NHẬP VÀ PHÂN TÍCH DỮ LIỆU
PHỤ LỤC B CODE LINGO VÀ KẾT QUẢ MÔ HÌNH
VRP PHỤ LỤC C RUBRIC ĐÁNH GIÁ HOẠT ĐỘNG
NHÓM
Trang 8DANH SÁCH HÌNH ẢNH
Hình 3.5 Nhu cầu tại địa điểm KTX A vào tuần tiếp theo 15Hình 4.1 Khởi tạo mô hình hoạch định nhu cầu nguyên liệu 17
Trang 9DANH SÁCH BẢNG BIỂU
Bảng 3.3 Lượng hàng được giao vào tuần 1 trong tháng 5/2020 13
Bảng 4.3 Kết quả hoạch định nguyên vật liệu cho 1 tuần 18
Bảng 4.5 Doanh thu và lợi nhuận ước tính cho 1 tháng 19Bảng 5.1 Thông tin về loại xe và giá xăng dầu cửa hàng đang sử dụng 22Bảng 5.2 Dữ liệu nhu cầu khách hàng tại các địa điểm vào thứ 2 24Bảng 6.1 Hoạch định tuyến đường theo kinh nghiệm chủ cửa hàng 27Bảng 6.2 Hoạch định tuyến đường bằng giải thuật tối ưu VRP 28
Trang 10DANH SÁCH TỪ VIẾT TẮT
HCMUS Ho Chi Minh City University of Science
Trang 11CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU
1.1 Sự cần thiết của đề tài
Ngày nay, việc tối thiểu hóa chi phí trong sản xuất, kinh doanh là một vấn đề cấp thiếtđược các cửa hàng, cơ sở sản xuất chú trọng quan tâm Một trong những biện pháp thườngđược áp dụng để cắt giảm chi phí hiệu quả là xây dựng một kế hoạch chi tiết về hoạch địnhnhu cầu nguyên vật liệu (MRP) và xây dựng một hệ thống phân phối hợp lý, vì tính hiệu quả
mà nó mang lại
Cửa hàng cơm gà X là một cửa hàng chuyên cung cấp dịch vụ ăn uống cho các bạnhọc sinh, sinh viên trong khu vực Đại học Quốc gia thành phố Hồ Chí Minh Nhu cầu kháchhàng thay đổi từng ngày cùng với đặc thù trong ngành chế biến thực phẩm là nguyên liệu cóthời gian sử dụng ngắn hạn Trong khi đó, hoạch định nhu cầu nguyên liệu chưa được cửahàng chú trọng, cùng với đội ngũ giao hàng chưa được khai thác hợp lý, gây lãng phí tàinguyên, không tạo nên được lợi thế cạnh tranh cho cửa hàng so với các cửa hàng kinh doanhcùng lĩnh vực và qui mô trong khu vực
Thông qua những kiến thức đã học và tìm hiểu các bài nghiên cứu cùng với tình hìnhthực tế tại cửa hàng, việc có một bản hoạch định chi tiết về nhu cầu nguyên liệu (MRP) cũngnhư tiến hành hoạch định lại bộ phận giao hàng là hết sức cần thiết Đề tài này hướng đến việc
đề xuất một kế hoạch giải quyết những vấn đề trên cho cửa hàng X
1.2 Mục tiêu nghiên cứu
Tối ưu chi phí thông qua xây dựng kế hoạch hoạch định nhu cầu vật tư (MRP), tốithiểu số xe giao hàng và hoạch định lại các tuyến đường giao hàng cho cửa hàng X
1.3 Phạm vi và giới hạn nghiên cứu
Cửa hàng X, chuyên cung cấp dịnh vụ ăn uống ở khu vực Đại học Quốc gia Thànhphố Hồ Chí Minh, với diện tích xấp xỉ 50m2 và năng lực cung cấp khoảng 250 xuất ăn mộtngày Cửa hàng cung cấp hai hình thức phục vụ là ăn tại chỗ và giao hàng tận nơi Cửa hàngtập trung phục vụ khách hàng quanh khu vực Đại học Quốc gia và chỉ giao hàng ở một số địađiểm nhất định bao gồm các khi 2 khu ký túc xá, các trường trường đại học và khu điều hànhcủa Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh Báo cáo xây dựng 2 mô hình để giảm thiểuchi phí đó là mô hình hoạch định nhu cầu vật tư (MRP) và mô hình hoạch định tuyến đườnggiao hàng (VRP)
1.4 Cấu trúc báo cáo
Báo cáo gồm 6 chương được trình bày theo thứ tự sau:
Chương 1 Giới thiệu: Là chương mở đầu, nêu lên lý do hình thành đề tài, tóm tắt sơ
lược về mục tiêu, phạm vi và giới hạn nghiên cứu, đồng thời trình bày cấutrúc bài báo cáo
Chương 2 Cơ sơ lý thuyết và phương pháp luận: Trình bày phương pháp nghiên
cứu và liệt kê các lý thuyết liên quan, các kiến thức nền tảng được áp dụngtrong suốt quá trình nghiên cứu Bên cạnh đó, giới thiệu sơ lược về cácphần mềm
Trang 12được sử dụng trong bài báo để giải quyết các vấn đề nhằm đạt được mụctiêu mà bài báo hướng đến.
Chương 3 Phân tích đối tượng nghiên cứu: Cung cấp thông tin về cửa hàng, phân
tích vấn đề cần giải quyết và trình bày cách thu thập số liệu, phân tích sốliệu về cửa hàng, thực hiện dự báo nhu cầu bằng phần mềm SPSS
Chương 4 Mô hình hoạch định nhu cầu nguyên liệu: Từ những số liệu ở chương
trước, tiến hành xây dựng mô hình Hoạch định nhu cầu vật tư cho cửahàng Từ đó tính toán, phân tích chi phí và lợi nhuận của cửa hàng Saucùng là xây dựng quy trình vận hành mô hình MRP
Chương 5 Mô hình hoạch định tuyến đường: Từ những vấn đề đã được xác định,
tiến hành xây dựng một mô hình toán giải bằng các thuật toán được thiết
kế trên phần mềm LINGO Đồng thời, xây dựng quy trình vận hành môhình VRP cho cửa hàng
Chương 6 Đánh giá, kết luận và kiến nghị: Bàn luận và phân tích các kết quả
nghiên cứu đã đạt được Thông qua việc so sánh với các số liệu và các kếtquả trong quá khứ nhằm khẳng đinh lại vấn đề và xác định độ hiệu quả từ
đó đề xuất những kiến nghị, phát triển mở rộng nghiên cứu trong tương lai
Trang 13CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ PHƯƠNG PHÁP LUẬN
Lingo là một ngôn ngữ manh mẽ giúp ta giải quyết các mô hình tối ưu hóa, được sửdụng trong nhiều lĩnh vực xây dựng, công nghiệp, kinh tế…
b) Ứng dụng
− Lập mô hình một cách dễ dàng
LINGO sẽ giúp cắt giảm thời gian phát triển mô hình Nó cho phép hình thành các vấn
đề tuyến tính, phi tuyến và số nguyên một cách nhanh chóng ở dạng rất dễ đọc Ngôn ngữ lập
mô hình của LINGO cho phép thể hiện các mô hình theo cách trực quan đơn giản bằng cách
sử dụng các tổng và các biến được đăng ký Các mô hình dễ xây dựng hơn, dễ hiểu hơn và do
đó, dễ bảoxem lại hơn LINGO có thể khai thác nhiều lõi CPU để tạo mô hình nhanh hơn
− Tùy chọn dữ liệu một cách thuận tiện
Nó cho phép xây dựng các mô hình lấy thông tin trực tiếp từ cơ sở dữ liệu và bảngtính Tương tự, LINGO có thể xuất thông tin giải pháp ngay vào cơ sở dữ liệu hoặc bảng tínhgiúp bạn dễ dàng tạo báo cáo trong ứng dụng bạn chọn
− Giải quyết các thuật toán phức tạp
LINGO có sẵn một bộ các bộ giải nhanh toàn diện, tích hợp sẵn để tối ưu hóa các bìatotuyến tính, phi tuyến (lồi và không đối xứng / toàn cầu), ràng buộc bậc hai, tối ưu bậc hai,bậc hai, ngẫu nhiên và tối ưu hóa số nguyên Bạn không bao giờ phải chỉ định hoặc tải một bộgiải riêng biệt, vì LINGO đọc công thức của bạn và tự động chọn một bộ giải thích hợp
− Mô hình tương tác hoặc tạo ứng dụng chìa khóa trao tay
Bạn có thể xây dựng và giải quyết các mô hình trong LINGO hoặc bạn có thể gọiLINGO trực tiếp từ một ứng dụng bạn đã viết Để phát triển các mô hình theo cách tương tác,LINGO cung cấp một môi trường mô hình hoàn chỉnh để xây dựng, giải quyết và phân tíchcác mô hình của bạn Để xây dựng các giải pháp chìa khóa trao tay, LINGO đi kèm với cácgiao diện DLL và OLE có thể gọi được có thể được gọi từ các ứng dụng do người dùng viết.LINGO cũng có thể được gọi trực tiếp từ macro Excel hoặc ứng dụng cơ sở dữ liệu
− Các tài liệu trợ giúp mở rộng
LINGO cung cấp tất cả các công cụ bạn sẽ cần để khởi động và chạy nhanh Bạn nhậnđược Hướng dẫn sử dụng LINGO (ở dạng in và có sẵn thông qua Trợ giúp trực tuyến), mô tảđầy đủ các lệnh và tính năng của chương trình Cũng bao gồm các phiên bản siêu lớn hơn và
Trang 14lớn hơn là một bản sao của Mô hình tối ưu hóa với LINGO, một văn bản mô hình hóa toàndiện thảo luận về tất cả các lớp chính của các vấn đề tối ưu hóa tuyến tính, số nguyên và phituyến LINGO cũng đi kèm với hàng tá ví dụ dựa trên thế giới thực để bạn sửa đổi và mởrộng.
2.1.2 POM – QM for Windows
a) Tổng quan
POM-QM for Widows (còn được gọi là POM cho Windows và QM cho Windows).Phần mềm này là một trong những phần mềm thân thiện với người dùng nhất có sẵn trong cáclĩnh vực sản xuất và quản lý, phương, khoa học quản lý hoặc hoạt động nghiên cứu.POM-QM được thiết kế để người dùng dễ dàng tiếp cận và giải các bài toán, các mô hình phổbiến Bên cạnh đó, POM-QM cho Windows chứa một lượng lớn số lượng mô hình giúp chũng
ta dễ dàng tiếp cận và giải các dạng toán từ dễ đến khó , từ đó giúp người dùng học tập vànghiên cứu tốt hơn về các lĩnh vực này
b) Ứng dụng
QM cho Windows cung cấp phân tích toán học cho Quản lý sản xuất, phương phápđịnh lượng hoặc Khoa học quản lý Phần mềm bao hàm các phương pháp tính toán cho cácbài toán như PERT / CPM, quy hoạch tuyến tính, Phân tích ra quyết định, Vấn đề vận chuyển,Chức năng thống kê, Lý thuyết trò chơi, Lập trình mục tiêu, v.v
Chương trình này rất hữu ích cho sinh viên, những người nghiên cứu các văn bảnKhoa học quản lý như Giới thiệu về Khoa học quản lý của Taylor, Phân tích định lượng choquản lý bằng Render, cũng như sách giáo khoa Quản lý hoạt động
2.1.3 MICROSOFT EXCEL
a) Tổng quan
Excel nằm trong bộ công cụ văn phòng Microsoft Office gồm nhiều phần mềm hỗ trợviết văn bản, thuyết trình, quản lý email hay bảng tính như Excel Phần mềm này giúp tạo racác bảng tính, cùng các tính năng, công cụ hỗ trợ người dùng tính toán, trình bày các dữ liệumột cách nhanh, chính xác với số lượng dữ liệu có thể lên đến hàng triệu ô tính.
b) Ứng dụng
Phần mềm Excel một trong những phần mềm được sử dụng phổ biến nhất hiện nay vàgần như bao trùm hết tất cả các lĩnh vực như: nghiên cứu, giáo dục, kinh tế, xã hôị, chínhtrị,…
Công cụ này cho phép bạn nhập và trình bày dữ liệu một cách gọn gang dễ hiểu cũngnhư tính toán nhanh chóng mà ko cần sử dụng đến máy tính hay bất kì thiết bị nào khác hỗ trợtính toán Phần mềm tương thích và có thể truy nhập dữ liệu từ các bảng tính khác như Lotus,Quattro, … hoặc từ các chương trình khác như SPSS, Minitab, Access, Lingo … Ngoài tínhnăng tính toán như bảng tính thông thường, Excel còn cớ thể dùng để quản lý cơ sở dữ liệu,thiết kế đồ họa, xử lý một số chương trình thống kê phức tạp như tương quan, hồi quy, bàitoán quy hoạch tuyến tính, T – test, Anova, …
Những công dụng khác mà Excel có thể được sử dụng phổ biến bao gồm:
Trang 15− Vẽ biểu đồ hoặc biểu đồ dữ liệu để hỗ trợ người dùng xác định xu hướng dữ liệu.
Trang 16− Định dạng dữ liệu thích hợp, giúp cho các dữ liệu quan trọng trở nên dễ tìm kiếm và
dễ nắm bắt nội dung
− In dữ liệu và biểu đồ để sử dụng trong các báo cáo
− Sắp xếp và lọc dữ liệu để tìm kiếm thông tin cụ thể
− Liên kết dữ liệu bảng tính và biểu đồ để sử dụng trong các chương trình khác nhưMicrosoft PowerPoint và Word
− Nhập dữ liệu vào các chương trình quản lý cơ sở dữ liệu khác để phân tích
tả, kiểm định sự tin cậy của thang đo bằng Cronbach Alpha, phân tích tương quan, hồi quytuyến tính đơn và bội, kiểm định trung bình (T-test), kiểm định sự khác nhau giữa các biếnphân loại (định danh) bằng phân tích phương sai (ANOVA), vẽ bản đồ nhận thức (dùng trongmarketing) hay sử dụng biến giá (hồi quy với biến phân loại), hồi quy nhị thức (logistic),…
b) Ứng dụng
SPSS thường được dùng để xử lý các cuộc điều tra dân số, điều tra xã hội học, điều tra
về tình hình kinh tế, sản xuất, thị trường, phân tích các cở sở dữ liệu, hỗ trợ việc ra quyếtđịnh,
… SPSS được dùng để giúp các nhà khoa học thực hiện việc xử lý số liệu nghiên cứu nóichung và trong nghiên cứu các mảng chuyên ngành khác nhau của mình
Với SPSS có thể phân tích được thực trạng, tìm ra nhân tố ảnh hưởng, dự đoán được
xu hướng xảy ra tiếp theo, giúp đưa ra các quyết định một cách chính xác, giải quyết các vấn
đề một cách nhanh chóng và cải thiện kết quả tốt hơn
Hiện nay phần mềm SPSS đang được sử dụng rộng rãi trong thống kê phân tích sốliệu Đặc biệt trong các trường đại học, việc sử dụng SPSS làm công cụ nghiên cứu đang hếtsức phổ biến
SPSS là một bộ chương trình rất dễ sử dụng nên thu hút được nhiều người sử dụng.SPSS cung cấp một giao diện giữa người và máy cho phép sử dụng các Menu thả xuống đểchọn các lệnh thực hiện Khi thực hiện một phân tích chỉ đơn giản chọn thủ tục cần thiết vàchọn các biến phân tích rồi bấm OK là có kết quả ngay trên màn hình để xem xét
2.2 Bài toán hoạch định nhu cầu vật tư
2.2.1 Định nghĩa bài toán
Material Requirements Planning (MRP) là một hệ thống hoạch định và xây dựng nhucầu nguyên vật liệu; linh kiện cần thiết cho sản xuất trong sản xuất
Trang 17Có ba phương pháp hoạch định nhu cầu vật tư chủ yếu:
− MRP I (Material Requirement Planning) : lập kế hoạch sản xuất không xét đến nănglực sản xuất, coi năng lực sản xuất của doanh nghiệp là vô hạn
− MRP II (Material Resource Planing): dựa trên cơ sở MRP I có điều chỉnh bằng cáchđưa biến số năng lực sản xuất của doanh nghiệp vô mô hình
− MRP III: Phát triển MRP II bằng thông qua những những chương trình phần mềmchuyên dụng cho một số loại hình doanh nghiệp với mục đích kiểm soát toàn bộ cácnguồn lực của doanh nghiệp trong kế hoạch sản xuất
2.2.2 Mục tiêu bài toán
− Giảm lượng tồn kho mà không làm ảnh hưởng đến mức độ đáp ứng và phục vụ kháchhàng
− Đáp ứng nhu cầu nguyên vật liệu đúng thời điểm, khối lượng và giảm thời gian chờđợi MRP xác định mức dự trữ hợp lý, đúng thời điểm, giảm thời gian chờ đợi vànhững trở ngại cho sản xuất
− Tạo điều kiện cho các bộ phận phối hợp chặt chẽ thống nhất với nhau, phát huy tổnghợp khả năng sản xuất của doanh nghiệp
− Tăng hiệu quả của hoạt động sản xuất kinh doanh
2.2.3 Các bước tiến hành
Xác định đầu vào gồm các thành phần:
− Xác định lịch sản xuất chính MPS (Master Production Schedule)
− Xác định cấu trúc vật tư bằng bảng BOM (Bill of Materials)
− Xác định hồ sơ tồn kho nguyên vật liệu IR (Inventory Records).
MRP nhận thông tin các thông tin nhu cầu thành phẩm ở MPS, cấu trúc sản phẩm ởBOM, trạng thái tồn kho ở IR, từ đó xác định thành phần nhu cầu các vật tư thành phần phụthuộc với thông số về loại vật tư, số lượng cần và thời gian cần
Các thành phần đầu ra của MRP:
− "Lịch trình sản xuất được đề xuất" việc đưa ra một lịch trình chi tiết về ngày bắt đầu
và ngày hoàn thành tối thiểu cần thiết, với số lượng, cho mỗi bước là cần thiết để đápứng nhu cầu từ lịch sản xuất chính (MPS)
− "Lịch trình mua hàng được đề xuất" bao gồm ngày mà các mặt hàng đã mua sẽ được
đưa vào sản xuất và ngày mà các đơn đặt hàng được mua hoặc đặt sẽ được đưa ra để
Trang 18− Sử dụng kết cấu hình cây đê phân loại các loại nguyên vật liệu: cấp 0 là sản phẩm cuốicùng và mỗi lần phân tích thành phần cấu tạo của bộ phận là ta lại chuyển từ cấp isang cấp i+1.
Xác định tổng thể nhu cầu thực tế
− Tổng nhu cầu chính là tổng số lượng dự kiến đối với loại chi tiết hoặc nguyên vật liệutrong từng giai đoạn mà không tính đến dự trữ hiện có
− Tổng nhu cầu hạng mục cấp 0 được lấy ở lịch trình sản xuất
− Các hạng mục cấp thấp hơn thì tổng nhu cầu được tính bằng lượng đơn hàng phát ratheo kế hoạch của cấp trước đó nhân với hệ số nhân của nó (nếu có)
Nhu cầu thực tế = Tổng nhu cầu – Tồn hiện có – Mức tồn an toàn + Hệ số phế phẩm chophép Trong đó: Dự trữ sẵn có = Lượng tiếp nhận theo tiến độ + Dự trữ còn lại của kì trước
− Dự trữ sẵn có là tổng dự trữ đang có ở thời điểm bắt đầu của từng thời kỳ
− Lượng tiếp nhận là tổng số bộ phận, chi tiết đã đưa vào sản xuất nhưng chưa hoànthành hoặc là số lượng đặt hàng mong đợi sẽ nhận được tại điểm bắt đầu của mỗi giaiđoạn
− Đơn hàng phát ra theo kế hoạch là tổng khối lượng dự kiến kế hoạch đặt hàng trongtừng giai đoạn
Xác định thời gian phát lệnh sản xuất hoặc đơn hàng theo nguyên tắc trừ lùi từ thời điểm sản xuất
− Thời gian phải đặt hàng (tự sản suất) bằng thời điểm cần có trừ đi khoảng thời giancung ứng hoặc sản xuất cần thiết đủ để cung cấp đúng lượng hàng yêu cầu
2.3 Bài toán hoạch định tuyến đường
2.3.1 Định nghĩa bài toán
Bài toán VRP (Vehicle Routing Problem) là bài toán xác định lộ trình vận tải, là một
bài toán cơ bản của việc tối ưu hóa tổ hợp trong vận hành, quản lý vận tải, phân phối vàLogistics Bài toán có nguồn gốc từ bài toán TSP (Travelling Salesman Problem), bao gồmmột người bán hàng và một phương tiện di chuyển Người bán hàng sẽ đi khắp các nơi cầnđến trong khu vực giao hàng, mỗi nơi chỉ đến 1 lần Lộ trình tối ưu cho người bán hàng là lộtrình ngắn nhất đi qua tất cả các điểm cần giao hàng
Bài toán VRP được phát triển dựa trên nền tảng của bài toán TSL Bài toán bao gồmmột mạng lưới nhiều điểm giao hàng, với nhu cầu mỗi điểm là khác nhau Hệ thống xe gồmnhiều xe chuyên chở tập trung tại kho Các xe sẽ xuất phát từ kho hàng, giao/nhận hàng từ cácđiểm và quay trở lại nơi xuất phát ban đầu
Trang 19Hình 2.1 Mô phỏng cho bài toán VRP
Hình 2.1 mô phỏng một mạng lưới của bài toán VRP Các xe giao hàng sẽ xuất phát từnhà kho trung tâm (Depot) và giao đến các khách hàng (Customer) của mạng lưới Các đườngnối các điểm là đường đi giữa các khách hàng Lời giải cho lộ trình tối ưu được mô tả ở hìnhbên phải, mỗi màu ứng với lộ trình cho mỗi xe khác nhau
2.3.2 Mục tiêu bài toán
Mục tiêu của bài toán là tìm ra tuyến đường tối ưu cho việc vận tải, dựa vào đặc điểmcủa mạng lưới giao – nhận hàng, bao gồm các địa điểm nhận hàng, giao hàng, khoảng cáchgiữa các điểm,…, với chi phí thấp nhất, thời gian ngắn nhất và đi được nhiều điểm nhất
Đây là bài toán tổ hợp nhiều vấn đề phải tối ưu hóa Ta càng giải quyết được nhiều vấn
đề, kết quả bài toán hay lộ trình vận tải càng tối ưu
Các công ty vận tải cần quan tâm đến bài toán VRP bao gồm các cửa hàng – nhà bán
lẻ, nhà phân phối, nhà sản xuất, các công ty dịch vụ vận chuyển
2.3.3 Các khái niệm của bài toán
− Vehicle (Xe): Phương tiện được dùng để vận chuyển hàng hóa trong mạng lưới Đặc
tính của các xe được xem xét trong bài toán bao gồm năng lực chuyên chở, loại xe,lượng xăng tiêu thụ,…
− Customer (Khách hàng): Nơi mà các xe đến để giao/nhận hàng trong mạng lưới Mỗi
khách hàng sẽ khác nhau về nhu cầu về lượng hàng hóa, thời gian giao/nhận hàng
− Depot (Nhà kho): Nơi xuất phát/ kết thúc lộ trình của các xe Nhà kho có thể được
xem là một khách hàng đặc biệt trong mạng lưới
− Route (Lộ trình): đường đi của xe bắt đầu từ kho (điểm xuất phát), qua các khách hàng
trong mạng lưới và quay về điểm ban đầu
2.3.4 Các thông số cho Bài toán VRP
Các thông số cần thiết để thiết lập Bài toán VRP:
− Thời gian: thời gian tối đa cho việc giao hàng
− Khoảng cách: khoảng cách tối xe cần đi giữa các điểm trong mạng lưới
− Tải trọng xe: năng lực vận chuyển tối đa của xe
− Số nhân công tối thiểu để hoàn thành tất cả các đơn hàng
− Thời gian hoạt động của cửa hàng
Trang 20− Đặc tính của hàng hóa: đặc điểm, kích cỡ,…
− Điều kiện giao thông trong khu vực vận chuyển hàng hóa
Lộ trình di chuyển của xe trong quá trình giao hàng có thể gặp phải rất nhiều vấn đềcần giải quyết khác như sự thay đổi đột ngột nhu cầu từ khách hàng, các điều kiện bên ngoàinhư thời tiết, thực trạng giao thông Những vấn đề này cũng cần được xem xét đưa vào kếhoạch lộ trình trong quá trình giải bài toán
2.3.5 Lợi ích của việc hoạch định tuyến đường VRP
Việc hoạch định tuyến đường tối ưu cho việc giao hàng không chỉ dừng lại ở lợi íchcực tiểu chi phí mà còn mang lại nhiều lợi ích khác, cụ thể:
− Tiết kiệm thời gian giao hàng, giảm thiểu tối đa thời gian khách hàng phải chờ đợi
− Tăng hiệu suất công việc cho doanh nghiệp
− Tiết kiệm nhiên liệu, phí nhân công phục vụ cho việc giao hàng, từ đó góp phần vàoviệc tăng lợi nhuận của doanh nghiệp
− Tăng chất lượng phục vụ khách hàng của doanh nghiệp
2.3.6 Bài toán VRP dựa trên năng lực (Capacitated Vehicle Routing Problem – CVRP)
Có rất nhiều biến thể của bài toán VRP này Bài toán xác định lộ trình vận tải dựa trênnăng lực (Capacitated Vehicle Routing Problem - CVRP) là một trường hợp biến thể của bàitoán VRP
Bài toán bao gồm một số lượng xe cùng với lượng nhu cầu khách hàng đã được xácđịnh trước.Năng lực đội xe đồng nhất với nhau về năng lực vận chuyển,mức tiêu hao nhiênliệu, trong khi đó nhu cầu của các khách hàng là khác nhau
Mục tiêu bài toán là xác định lộ trình của các xe đáp ứng được nhu cầu cho tất cảkhách hàng sao cho tổng chi phí vận chuyển các xe là nhỏ nhất Lượng hàng hóa mỗi xe cho 1
lộ trình phải đảm bảo ràng buộc năng lực vận chuyển của xe
Hình 2.2 Mô phỏng bài toán CVRP
Hình 2.2 mô phỏng một mạng lưới của bài toán CVRP Các xe giao hàng sẽ xuất phát
từ nhà kho trung tâm (Depot) và giao đến các khách hàng (Customer) của mạng lưới Lời giải
Trang 21cho lộ trình tối ưu được mô tả ở hình, mỗi màu ứng với lộ trình cho mỗi xe khác nhau, vớilượng hàng hóa giới hạn Q cho mỗi xe.
2.4 Phương pháp luận
Phương pháp luận là cơ sở định hướng, dẫn dắt việc nghiên cứu giải quyết vấn đề mộtcách hệ thống, nhất quán trong mọi nội dung nhằm đảm bảo hướng đến mục tiêu đã định Quátrình thực hiện nghiên cứu được tiếp cận thực hiện theo định hướng mô hình CDIO Có sựphối hợp chặt chẽ giữa đối tượng nghiên cứu, phạm vị giới hạn, phương pháp áp dụng và cáchoạt động nghiên cứu: tìm tòi, xây dựng, lựa chọn phương pháp và công cụ phù hợp Quytrình thực hiện nghiên cứu được tiến hành như Hình 3.1
Hình 2.3 Lưu đồ thực hiện đề tài
Trang 22CHƯƠNG 3 PHÂN TÍCH ĐOI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
3.1 Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu của đề tài là bộ phận giao hàng và hoạch định nguyên vật liệucho cửa hàng X Trong đó X là một quán cơm gà với những đặc điểm sau:
− Vị trí địa lý: nằm trong khu vực làng đại học – Đại học Quốc gia Thành phố Hồ ChíMinh, vĩ độ 10°52'44.5" Bắc, kinh độ 106°48'34.8" Đông
− Quy mô kinh doanh: vừa, với diện tích 50 m2
− Hình thức kinh doanh: bao gồm cả bán tại chỗ và giao hàng tận nơi
− Năng lực: cung cấp tối đa 250 suất ăn mỗi ngày
3.2 Phân tích vấn đề
3.2.1 Xác định vấn đề
Hiện tại chủ cửa hàng nhận thấy chi phí vận hành đang ở mức cao hơn so các cửa hàng
có cùng quy mô kinh doanh và mong muốn cải tiến để cắt giảm chi phí
95,000,000
i =5,300 × 25,000100% = 71.69%
Bằng việc hỏi ý kiến chủ quán ăn, biết rằng mức kỳ vọng cho chi phí chỉ ở mức dưới60% Do đó, có thể đánh giá chi phí nguyên liệu là cao và cần phải cắt giảm
Trang 23Đồng thời, một vấn đề cửa hàng đang gặp phải đó chính là việc sử dụng nhân côngthuê ngoài để giao hàng, mỗi ngày sử dụng từ 3 – 5 nhân công Chủ cửa hàng muốn cắt giảm
số nhân công giao hàng để tiết kiệm chi phí
Như vậy, nghiên cứu sẽ tập trung giải quyết 2 vấn đề chính cho cửa hàng, đó là hoạchđịnh nhu cầu nguyên liệu và tối thiểu số nhân công giao hàng mỗi ngày
3.3 Thu thập số liệu
3.3.1 Bộ phận giao hàng
Nhóm tiến hành xác định các tuyến đường giao hàng và đo khoảng cách giữa các địađiểm Khoảng cách giữa các địa điểm được xác định bằng công cụ Google Map, nhìn từ bản
đồ vệ tinh để chọn tuyến đường hợp lí nhất Số liệu thu thập được ở bảng 3.1
Bảng 3.1 Thông tin về tuyến đường và khoảng cách
− Tiền thuê nhân viên mỗi tháng là 3,500,000/ người
Thông tin về loại nguyên vật liệu cần cho quá trình sản xuất và giá của chúng được liệt
kê trong bảng 4.2 sau đây
Trang 24Bảng 3.2 Nguyên vật liệu cần thiết để sản xuất
Bảng 3.3 Lượng hàng được giao vào tuần 1 trong tháng 5/2020
3.4 Dự báo nhu cầu bằng phần mềm SPSS
Dự báo nhu cầu cho các ngày trong tuần tới sử dụng phần mềm thống kê SPSS Cácbước thực hiện như sau:
Bước 1: Nhập dữ liệu vào SPSS
Trang 25Hình 3.2 Nhập dữ liệu vào SPSS
Bước 2: Nhận dạng tính mùa vụ của dữ liệu Quantity Từ menu chọn Analyze
Forecasting Sequence chart.
Hình 3.3 Biểu diễn dữ liệu dưới dạng đồ thị
Bước 3: Chọn Analyze Forecasting Create Models.
− Chọn Method: Exponential Smoothing
− Khi chọn nút Criteria, hộp thoại Time Series Modeler: Exponential Smoothing Criteria
mở ra Trong hộp thoại này, chọn Winters addltive Nhấn vào nút Continue để quay trởlại ban đầu