Задачи, связанные с поиском наилучшего решения на основе оценки эффективности функционирования управляемой логистической системы, являются предметом метода исследования операций. Он позволяет моделировать будущие действия исследуемой логистической системы с использованием разнообразного математического аппарата: теории вероятностей; математической статистики; теории игр; математического программирования; теории массового обслуживания и др.
Экономико-математическое моделирование в логистике служит для анализа сложных производственно-экономических систем на основе разработанных моделей с последующим принятием управленческих решений, а также для прогнозирования развития систем.
В логистическом управлении используются динамические модели, которые описывают сложные производственно-экономические системы в развитии. В зависимости от типа математического аппарата различают следующие модели: матричные; линейного и нелинейного программирования; корреляционно-регрессионные; массового обслуживания; теории игр и др.
Логистические задачи (особенно в сфере распределения) во многом связаны с системами массового обслуживания. В таких системах, с одной стороны, возникают массовые запросы (заказы), касающиеся поставки продукции, выполнения работ, оказания услуг, а с другой создается возможность удовлетворения этих запросов. Термин «массовое» предполагает многократную повторяемость и статистическую устойчивость процесса в целом. Теория массового обслуживания (теория очередей) раздел теории вероятностей, целью исследований которого является рациональный выбор структуры системы обслуживания на основе изучения потоков требований на обслуживание, поступающих в систему и выходящих из нее, длительности ожидания и длины очередей. Главной особенностью процессов массового обслуживания является случайность. Выделяются две взаимодействующие стороны одна из которых обслуживает, а вторая выступает в качестве обслуживаемой. Присутствие случайности в поведении одной из сторон приводит к случайному протеканию всего процесса обслуживания. Причины случайности заключаются в массовом характере потребностей, а также в случайности работы обслуживающей системы. Обслуживающая система обладает ограниченным числом ресурсов для обеспечения организации и проведения конкретного обслуживания. Это может приводить к тому, что не все поступающие требования (заявки) выполняются немедленно. Понятие ресурсов следует трактовать довольно широко, поскольку они охватывают не только общепринятые определения материальных и товарных ресурсов, но и оборудование, средства обработки, трудовые ресурсы. К тому же в качестве ресурсов могут использоваться такие структурные единицы, как цех, подразделение, организация и т.п. Зачастую поступившие заявки не могут быть обслужены вследствие того, что некоторая часть или все ресурсы системы задействованы в обслуживании других заявок, иными словами система «занята». Такая ситуация негативно отражается на формировании представления клиентов о качестве обслуживания. В логистике принято говорить о снижении уровня логистического сервиса. Очевидна зависимость, что чем выше интенсивность поступления заказов в систему, тем больше вероятность появления отказов.
Применение теории очередей требует выбора определенной предметной области, системного анализа объекта исследования и построения математической модели в соответствии со стоящими перед разработчиком целями и задачами. Примерами процессов массового обслуживания в логистике являются прежде всего транспортное обслуживание, обслуживание покупателей в сфере мелкооптовой и розничной торговли, обслуживание клиентов в системе сбыта промышленных организаций, обработка документов в системе управления логистическими процессами.
На более высоких уровнях логистического управления снять неопределенность не представляется возможным. В связи с этим в принятии логистических решений, связанных с риском, используют теорию игр. Теория игр представляет собой метод обоснования оптимальных решений в конфликтных ситуациях, имеющий форму соревнования. Игра ведется по определенным правилам и заканчивается выигрышем одного из игроков, в роли которого выступают предприятия, организации или отдельные личности. Теория игр может использоваться в распределительной логистике как ответ на сезонный характер спроса на продукцию. Она способна повлиять на ритмичность поставок, помочь ликвидировать излишние запасы путем гибкого изменения цен.
Функционально-стоимостный анализ – это метод комплексного системного исследования функций объектов (процессов, потоков, структур и т.п.), направленный на обеспечение общественно необходимых потребительских свойств объектов с минимальными затратами на всех этапах их жизненного цикла. Объектами функционально-стоимостного анализа в логистике являются потоковые процессы (материальные, информационные, экономические), а также производственно-технологические, организационные, информационные структуры, рассматриваемые как единое целое (система), исследуемые в целях выбора оптимального варианта реализации ими основных функций при минимальных затратах. Основная идея применения функционально-стоимостного анализа в логистике основывается на том, что затраты, связанные с созданием и использованием любой логистической системы, выполняющей заданные функции, состоят из необходимых для ее создания и эксплуатации и излишних затрат, которые возникают из-за введения ненужных функций, не имеющих прямого отношения к назначению системы (техпроцессов в логистических системах, применяемых материалов и т.д.). Функционально-стоимостный анализ в логистике представляет собой совокупность действий, органически сочетающих организационные средства, научно-методические принципы, технико-экономические приемы, нацеленные на обнаружение, предупреждение, сокращение или ликвидацию излишних затрат.
Метод моделирования основан на создании логических моделей реальных процессов логистики. Вот простой пример – метод АВС. При использовании этого метода все объекты разделяются на три группы: А – 20% ценных объектов, дающих 80% всех результатов; В – 30% объектов, обеспечивающих 15% результатов; С – 50% объектов, которые дают только 5% результатов. В результате появляется возможность сосредоточить все усилия компании на небольшой группе важных объектов, влияющих на конечный результат, выстроить соответственно логистику приобретения, управления запасами, продаж в торговле.