Chuyên đề Quan hệ thị trường theo không gian

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA KINH TẾ - QUẢN TRỊ KINH DOANH Chuyên đề 5 QUAN HỆ THỊ TRƯỜNG THEO KHÔNG GIAN Giáo viên giảng dạy Sinh viên thực hiện: TS. BÙI VĂN TRỊNH Nhóm 5 Tháng 3 năm 2011 MỤC LỤC 5.1 CƠ CẤU THỊ TRƯỜNG 5.1.1 Khái niệm 3 5.1.2 Biểu hiện của thị trường 4 5.1.3 Chức năng của thị trường 4 5.2 CHI PHÍ LƯU THÔNG VÀ CƠ CẤU GIÁ CẢ THEO KHÔNG GIAN 5.2.1 Khái niệm cơ cấu giá cả theo không gian 5 5.2.2 Chi phí lưu thông 5 5.3 MỘT SỐ MÔ HÌNH CÂN BẰNG THEO KHÔNG GIAN 5.3.1 Mô hình 2 khu vực 8 5.3.2 Mô hình 2 khu vực 9 5.3.3 Mô hình ứng dụng đơn giản về cân bằng theo không gian 12 5.4 BÀI TOÁN VẬN TẢI 5.4.1 Khái niệm 12 5.4.2 Bài toán vận tải dạng tổng quát 13 5.4.3 Giải bài toán vận tải. 15 5.4.4 Ví dụ minh họa 16 5.5 BỐ TRÍ SỐ LƯỢNG, QUI MÔ VÀ VỊ TRÍ CỦA CÁC XÍ NGHIỆP CHẾ BIẾN 5.5.1 Mô hình đơn giản 19 5.5.2 Mô hình ứng dụng 20 TÀI LIỆU THAM KHẢO 26 DANH MỤC HÌNH Hình 1: Mối quan hệ giữ chi phí lưu thông và giá cả mặt hàng gạo giữa 2 khu vực sản xuất (X,Y) và hai thị trường (A,B)……………………………………………..7 Hình 2: Giao thương giữa 2 khu vực có sự khác biệt về cung cầu sản phẩm………8 Hình 3: Đồ thị ghép thể hiện giá cả và lượng sản phẩm trao đổi giữa 2 khu vực…………………………………………………………………………..............9 Hình 4: Tác động của chi phí vận chuyển (t) đến giá cả và lượng hàng hóa trao đổi giữa hai khu vực………………………………………………………………… 10 Hình 5: Đồ thị ghép thể hiện tác động của chi phí vận chuyển đến giá cả và lượng hàng hóa trao đổi……………………………………………………......................11 Hình 6: Giá cả và lượng hàng hóa trao đổi giữa hai khu vực vào sự chênh lệch của đường thặng dư cung ứng (ESX-ESY)……………………………...........................11 DANH MỤC BẢNG Bảng 1: Bảng vận tải tổng quát……………………………………………………16 Bảng 2: Bảng vận tải thể hiện số lượng nông sản, nhu cầu và cước phí…..............16 Bảng 3: Chu trình của bảng vận tải………………………………………..............18 Bảng 4: Thể hiện dạng bài toán quy hoạch tuyến tính đối với trường hợp hai khu vực…………………………………………………………………………………24 Chuyên đề 5 QUAN HỆ THỊ TRƯỜNG THEO KHÔNG GIAN 5.1 CƠ CẤU THỊ TRƯỜNG 5.1.1 Khái niệm Trong kinh tế thương mại, thị trường đươc định nghĩa là nơi diễn ra trao đổi mua bán về một loại hàng hóa nào đó trên thị trường giữa người bán và người mua, dưới sự dẫn dắt về giá cả. Ở khái niệm này, thị trường đòi hỏi phải có một không gian cụ thể và được hoạt động trong một thời gian cụ thể. Nhu cầu của người mua đã gặp khả năng cung cấp của người bán dưới sự dẫn dắt của giá cả. Dưới gốc độ Marketing, thị trường được coi là tập hợp khách hàng hiện có và sẽ có của doanh nghiệp có chung một nhu cầu hay mong muốn, sẵn sàng và có khả năng tham gia trao đổi để thỏa mãn nhu cầu hay mong muốn đó. Thị trường theo quan điểm Marketing không coi trọng yếu tố địa điểm và thời gian để diễn ra các hoạt động trao đổi mua bán. Khoa học công nghệ luôn phát triển mạnh mẽ, môi trường cạnh tranh thì gay gắt, thị trường có thể hoạt động 24/24h trong ngày. Hơn nữa, khách hàng không cần đi đến một địa điểm cụ thể để mua sản phẩm mà có thể đặt mua thông qua báo – tạp chí, điện thoại, viết thư, mạng Internet, các đơn vị sản xuất sẽ giao hàng trực tiếp hoặc qua đường bưu điện đến tận nhà cho khách hàng bất kể thời gian nào. [tài liệu 5, trang 14] Vậy điều kiện cần để tạo nên thị trường là phải có khách hàng, khách hàng phải có nhu cầu mua, phải có khả năng thanh toán và sẳn sàng mua khi nhu cầu được đáp ứng. Hình ảnh của thị trường bao gồm các yếu tố: Quy mô thị trường; Vị trí địa lý của thị trường; Các đặc điểm của người mua trên thị trường; Cách ứng xử của người mua. Từ định nghĩa thi trường theo quan điểm Marketing, quy mô thị trường được hiểu là số lượng khách hàng có thể có đối với một loại sản phẩm, một loại dịch vụ trong một thời gian và thời điểm nhất định. Có thể đo lường thị trường và chia thị trường ra nhiều mức khác nhau. Điều này phục vụ cho việc nghiên cứu mở rộng thị trường, các mức đó là: Tổng thị trường là khối lượng sản phẩm hàng hóa hay dịch vụ cần phải đáp ứng; Thị trường tiềm năng là khối lượng sản phẩm hay dịch vụ mà doanh nghiệp có thể cung ứng. [tài liệu 1, trang 25 – 26] 5.1.2 Biểu hiện của thị trường Thị trường được biểu hiện ở một số nơi như sau: Chợ là nơi người mua và người bán trực tiếp thỏa thuận (mặc cả) giá của hàng hóa. Siêu thị là nơi người bán quyết định giá cả, người mua chỉ được chọn lựa. Chứng khoán là nơi người mua và người bán đều phải thông qua môi giới trung gian. Đấu giá là nơi người mua và được quyền quyết định. 5.1.3 Chức năng của thị trường 5.1.3.1 Chức năng thừa nhận Trách nhiệm của các doanh nghiệp là phải nghiên cứu thị trường để cho ra đời các loại sản phẩm hay dịch vụ phù hợp với thị hiếu tiêu dùng. Hiệu quả kinh doanh phụ thuộc vào việc sản phẩm hay dịch vụ của các doanh nghiệp có được thị trường thừa nhận các nội dung sau: Thị trường thừa nhận chủng loại và cơ cấu chủng loại hàng hóa; Thị trường thừa nhận khối lượng sản phẩm hàng hóa; Thị trường thừa nhận giá cả; Thị trường thừa nhận phương thức trao đổi với một loại hàng háo hay dịch vụ cụ thể nào đó. 5.1.3.2 Chức năng thực hiện Thông qua chức năng này hàng hóa và dịch vụ sẽ hoàn thành quá trình chuyển từ hình thái hiện vật sang hình thái tiền tệ. Quá trình trao đổi hay mua bán là quá trình chủ yếu diễn ra trên thị trường. Thông qua quá trình này sản phẩm hay dịch vụ bằng quan hệ cung cầu sẽ hình thành nên giá cả, cơ sở để thanh toán và điều kiện để thõa mãn nhu cầu. Kết thúc một quá trình mua bán chức năng thực hiện của thị trường đã được hoàn thành. 5.1.3.3 Chức năng điều tiết kích thích Lợi nhuận là mục đích cao nhất của quá trình sản xuất. Lợi nhuận kinh doanh chỉ hình thành thông qua hoạt động thị trường, vì vậy thị trường vừa là môi trường vừa là động lực để điều tiết kích thích các hoạt động sản xuất kinh doanh của doanh nghiệp – sự điều tiết và kích thích sản xuất thể hiện ở các khía cạnh: Dựa vào nhu cầu các loại sản phẩm hay dịch vụ trên thị trường, các doanh nghiệp có thể điều chỉnh các yếu tố sản xuất từ nghành này sang nghành khác, từ sản phẩm này sang sản phẩm khác để tìm kiếm lợi nhuận cao hơn; Sự thay đổi nhu cầu và cơ cấu nhu cầu bắt buộc các doanh nghiệp phải thay đổi phương hướng kinh doanh cho phù hợp hơn; Thị trường sẽ tạo ra động lực cạnh tranh. Những doanh nghiệp mạnh sẽ phải phát huy lợi thế của mình để phát triển, các doanh nghiệp yếu sẽ phải tìm cách đổi mới, vươn lên để tồn tại nếu không bị muốn phá sản; Thị trường có vai trò quan trọng trong điều tiết cung – cầu thông qua hệ thống giá cả. Doanh nghiệp muốn tồn tại phải tính toán các nguồn nhân lực, tiết kiệm chi phí để có mức giá phù hợp. 5.1.3.4 Chức năng thông tin Trên thị trường sẽ hình thành nên hệ thống thông tin đa chiều. Hệ thống thông tin Marketing là hệ thống hoạt động thường xuyên của sự tương tác giữa con người, thiết bị và phương tiện kỹ thuật dùng để thu thập, phân tích, đánh giá và truyền đi những thông tin chính xác kịp thời và cần thiết để người phụ trách lĩnh vực Marketing sữ dụng chúng với mục tiêu lập, tổ chức thực hiện, điều chỉnh kế hoạch Marketing và kiểm tra hiệu quả của hoạt động Marketing. Chức năng này bao gồm: Tổ chức hệ thống phương tiện thông tin phù hợp với điều kiện thị trường và năng lực của doanh nghiệp; Tổ chức thu thập thông tin; Tổ chức phân tích thông tin đã thu thập được; Đánh giá kết quả thông tin và truyền thông. [tài liệu 1, trang 26 – 28] 5.2 CHI PHÍ LƯU THÔNG VÀ CƠ CẤU GIÁ CẢ THEO KHÔNG GIAN 5.2.1 Khái niệm cơ cấu giá cả theo không gian Giá cả theo không gian chủ yếu đề cập đến giá cả của một loại hàng hóa trên các thị trường ở các vùng khác nhau và sự lưu chuyển hàng hóa giữa các thị trường/vùng đó. 5.2.2 Chi phí lưu thông Chi phí lưu thông là các chi phí phát sinh trong quá trình tiêu thụ, thực hiện giá trị hàng hóa, bao gồm: Chi phí lưu thông thuần túy là các khoản chi phí có liện quan đến bán hàng như chi phí sổ sách, kế toán, quảng cáo, tiền lương của nhân viên bán hàng. Chi phí này không làm tăng giá trị hàng hóa; Chi phí lưu thông bổ sung là chi phí tiếp tục thực hiện quá trình sản xuất lưu thông như đóng gói, bao bì, vận chuyển, bảo quản hàng hóa. Chi phí này có tính chất sản xuất và làm tăng giá trị hàng hóa. Trong điều kiện thị trường cạnh tranh thì chi phí lưu thông hàng hóa là nhân tố chủ yếu xác định quan hệ giá cả giữa các vùng. Chi phí lưu thông kể cả chi phí bốc dỡ, quản lý cũng như vận chuyển thường tương đối cao so với giá trị sản phẩm ở nông trại, đặc biệt đối với sản phẩm dễ hư hỏng. Nếu chi phí vận chuyển và chi phí tiêu thụ chiếm tỉ trọng cao so với giá người tiêu dùng có thể thay đổi đáng kể đến mức thu nhập của người sản xuất. Trong các điều kiện thị trường cạnh tranh với sản phẩm đồng nhất thì những nguyên tắc quyết định đến sự khác biệt về giá cả giữa các cùng là: Mức chênh lệch về giá cả giữa hai vùng (hoặc thị trường) bất kỳ có giao không thương với nhau bằng đúng với chi phí lưu thông. Mức chênh lệch giá cả giữa hai vùng (hoặc thị trường) bất kỳ có giao không thương với nhau thì bằng hoặc thấp hơn phí lưu thông. Mức chênh lệch giá cả giữa hai vùng không thể cao hơn chi phí lưu thông. Nguyên nhân của vấn đề có thể nhận biết dễ dàng: nếu giá cả chênh lệch lớn hơn chi phí lưu thông thì người kinh doanh có thể mua sản phẩm từ thị trường có giá thấp và chuyển đến thị trường có giá cao bán để hưởng lợi nhuận. Quá trình kinh doanh khiến giá cả của thị trường giá thấp sẽ tăng lên và giá cả của thị trường giá cao giảm bớt. Việc kinh doanh sẽ được tiếp tục cho đến khi nào lợi nhuận của kinh doanh không còn nữa, có nghĩa là sự chênh lệch về giá cả giữa hai nơi không còn vượt quá chi phí lưu thông. Các nguyên tắc có liên quan đến việc xác định cơ cấu giá cả theo không gian có thể được minh họa bằng hình 1. Giả sử có hai thị trường A và B giao nhận từ nơi khác chuyển đến để đáp ứng nhu cầu tiêu thụ tại chỗ hoặc xuất khẩu. Hai nơi sản xuất lúa gạo hàng hóa là X và Y. Chi phí lưu thông hàng hóa giữa các địa điểm được thể hiện trên các đường thẳng nối các địa điểm. Nếu có được số liệu về giá cả lúa gạo ở một địa điểm bất kỳ thì ta có thể xác định mức giá lúa gạo các điểm còn lại. A B Y X 300 đ 200 đ 500 đ 100 đ 400đ Hình 1. Mối quan hệ giữa chi phí lưu thông và giá cả mặt hàng gạo giữa hai khu vực sản xuất (X, Y) và hai thị trường (A, B) Thí dụ: như biết được giá lúa gạo tại A là 3000đồng/kg. Lúa gạo có thể được chuyển từ A sang B với mức lưu thông là 500đồng/kg thì mức giá tối đa tại B có thể là 3500đồng/kg. Tuy nhiên, gạo có thể mua được tại X là 2900đồng/kg (bằng giá tại A trừ bớt 100 đồng). Gạo mua tại X có thể chuyển đến bán tại B với giá 3300đồng/kg (=2900đồng + 400đồng chi phí lưu thông). Giá gạo tại B được xác định dưạ theo giá thu mua tối thiểu (3300 đồng thay vì 3500 đồng) đối với người sản xuất tại Y, họ có thể tiêu thụ lúa gạo tại thị trường A và B. Nếu họ lựa chọn thị trường A thì mức giá họ nhận được là 2700đồng/kg (=3000đồng – 300đồng chi phí lưu thông). Nếu họ lựa chọn thị trường B thì mức giá họ nhận được là 3100đồng (=330đồng – 200đồng). Do đó tiêu thụ ở thị trường B sẽ có lợi nhuận cao hơn thị trường B sẽ là cơ sở để xác định giá tại thị trường Y. Thí dụ trên minh họa cho nguyên tắc sau: Nguồn cung cấp có chi phí thấp nhất sẽ quyết định mức giá cả tại thị trương tiêu thụ. Người sản xuất bán sản phẩm của mình tại nơi đem lại lợi nhuận cao nhất. Giá cả tại địa bàn sản xuất hàng hóa bằng với giá trị tại thị trường tiêu thụ trừ bớt chi phí lưu thông đơn vị sản phẩm đến thị trường đó. [tài liệu 5, trang 39 – 40] 5.3 MỘT SỐ MÔ HÌNH CÂN BẰNG THEO KHÔNG GIAN 5.3.1 Mô hình 2 khu vực (không có chi phí lưu thông) Xét mô hình đơn giản gồm 1 sản phẩm được sản xuất và tiêu thụ tại 2 khu vực khác nhau. Trog trường hợp không có giao thương giữa 2 nơi thì giá cả tại mỗi khu vực được xác định bởi các đường cung và đường cầu của khu vực. Hình (2a) và (2b) minh họa cho trường hợp này. Tại khu vực X, cung và đường cầu Dx và đường cầu Sx xác định mức giá tại X là Oa. Tại khu vực Y, đường cầu Dy tương đối thấp và đường cung Sy thể hiện tình hình cung ứng dồi dào nên mức giá tại y thấp hơn, với giá tại Y thấp hơn, với giá là Ob. Khi không có giao thương giữa 2 khu vực thì các mức giá này và các lượng hàng hóa tiêu thụ tương ứng thể hiện mức giá cân bằng tại từng khu vực.[tài liệu 5, trang 40-42] Nếu 2 khu vực có giao thương với nhau và giả định rằng chi phí lưu thông là 0, các thương lái sẽ nhận thấy là giá cả các sản phẩm ở mức Y thấp hơn ở X. Nếu mua sản phẩm ở Y và bán lại ở X thì có thể thu được chênh lệch giá. Các thương lái sẽ tham gia việc mua bán này vì mục đích lợi nhuận. Mỗi phần lượng cung ở Y chuyển sang X và điều này khiến giá ở Y tăng trong khi giá ở X giảm. Với giả định là chi phí lưu thông bằng 0 thì việc mua bán này sẽ vẫn tiếp tục diễn ra nên giá ở X còn cao hơn giá ở Y. Đến một lúc nào đó thì lượng hàng hóa lưu chuyển từ Y sang X đủ lớn khiến giá cả 2 nơi bằng nhau. P a c Dx Sx Qx O d e Qy O f g Sx+y Qx+y O Dx Sx P c b P c Dx+y Khu vực X Khu vực Y Tổng hợp a b c Hình 2: Giao thương giữa 2 khu vực có sự khác biệt về cung cầu sản phẩm Ví dụ: Giá hàng hóa ở khu vực 1 là P1=10.000đ/sản phẩm Giá hàng hóa ở khu vực 2 là P2=15.000đ/sản phẩm Giả sử trong trường hợp này chi phí lưu thông bằng 0. Người ta sẽ mua sản phẩm ở khu vực 1 và bán lại ở khu vực 2 để tìm lợi nhuận. Điều này khiến cho giá ở khu vực 1 tăng lên và giá ở khu vực 2 giảm xuống è Đến một lúc nào đó thì lượng hàng hóa lưu thông giữa hai nơi sẽ đủ lớn để giá cả ở hai nơi bằng nhau Việc giao thương tạo ra hiệu quả tổng hợp về đường cung và đường cầu của 2 đường cầu của 2 khu vực. Hình (2c) thể hiện đường cung và đường cầu tổng hợp. Giao điểm của hai đường thể hiện mức giá cân bằng chuyển sau cùng là Oc và lượng sản phẩm trao đổi là n. Lượng hàng hóa từ Y chuyển đi (fg) và lượng hàng hóa X nhận được (de) là bằng nhau ở mức giá Oc. Một phương pháp khác thuận tiện hơn để trình bày vấn đề là dung đồ thị ghép, được thể hiện ở đồ thị 3. Đường cung và đường cầu của khu vực Y thể hiện ở bên phải theo quy ước thong thường. Tuy nhiên đường cung và đường cầu của khu vực X được thể hiện mức chênh lệch của lượng cung vượt lượng cầu ở các mức giá khác nhau. Hai đường thặng dư cung ứng ESx và ESy cắt nhau tại điểm j thể hiện mức giá cân bằng Oc khi có giao thương. Khoảng cách cj (=Oh) thể hiện số lượng được chuyển từ Y sang X. Qx Qy Khu vực X ESx Khu vực Y P Sx Sy Dx Dy ESy e d O h f g Hình 3: Đồ thị ghép thể hiện giá cả và lượng sản phẩm trao đổi giữa 2 khu vực 5.3.2 Mô hình 2 khu vực (có chi phí lưu thông) Xét mô hình đơn giản gồm một sản phẩm được sản xuất và tiêu thụ ở 2 thị trường khác nhau, có chi phí lưu thông khi lưu chuyển hàng hóa giữa hai khu vực. Trong trường hợp này thì hàng hóa sẽ lưu chuyển giữa hai khu vực cho đến khi nào mức chênh lệch giá cả giữa 2 khu vực đúng bằng chi phí lưu thông thì mức giá cân bằng của khu vực sản xuất sản phẩm bán sẽ thấp hơn mức giá cân bằng của khu vực nhận sản phẩm (sự khác biệt bằng chi phí lưu thông). Hình 4 thể hiện đường cung và cầu của khu vực Y được dịch chuyển lên khoảng cách t đúng bằng với chi phí lưu thông/đơn vị sản phẩm. Lưu ý rằng trong cách thể hiện này một đường giá bất kì không thể hiện mức giá bằng nhau giữa hai khu vực mà thực chất thể hiện các mức giá chênh lệch nhau bằng chi phí lưu thông. Tương tự với sơ đồ ghép ở hình 5. Đường cung và đường cầu của khu vực Y được dịch chuyển lên một khoảng cách bằng với mức chi phí lưu thông. Giao điểm của các đường thặng dư cung ứng của X và Y ở j thể hiện mức giá ở 2 khu vực khác biệt nhau bằng đúng mức chi phí lưu thông. Lượng hàng hóa lưu thông giữa hai khu vực là c’ và j’, ít hơn so với trường hợp chi phí lưu thông bằng 0 [tài liệu 5, trang 42-44] c’ Khu vực X Khu vực Y Tổng hợp SX+Y P O QX d e DX SX P O QY t’ f’ g’ c” DY SY P O n’ DX+Y Q a b c Hình 4: Tác động của chi phí vận chuyển (t) đến giá cả và lượng hàng hóa trao đổi giữa hai khu vực. Ví dụ: Giá cả hàng hóa ở khu vực sản xuất hàng hóa là P1=10.000đ/sản phẩm Giá hàng hóa ở khu vực nhận sản phẩm là P2=15.000đ/sản phẩm Chênh lệch giá cả giữa hai khu vực là 5.000đ/sản phẩm Chi phí lưu thông ở giữa hai khu vực là t=3.000đ/sản phẩm Trong trường hợp này thì các thương lái hàng hóa sẽ lưu thông từ khu vực có giá thấp (khu vực 1) đến khu vực có giá cao (khu vực 2) để có lợi nhuận. Việc này sẽ làm cho giá ở khu vực 2 tăng lên theo quy luật cung cầu cho đến khi chênh lệch giá giữa hai khu vực đúng bằng với chi phí lưu thông (t) è Chênh lệch giá=chi phí lưu thông=3.000đ/sản phẩm QX QY O O’ SX ESX DX DY ESY SY e’ d’ t h’ f’ g’ Hình 5: Đồ thị ghép thể hiện tác động của chi phí vận chuyển đến giá cả và lượng hàng hóa trao đổi Hình 6 thể hiện rõ hơn mối quan hệ giữa chi phí lưu thông và số lượng sản phẩm trao đổi giữa 2 khu vực. Các đường ESX và ESY trong hình 3 được sử dụng lại. Đường “số lượng trao đổi” thể hiện khoảng cách theo đường thẳng đứng giữa hai đường ESX và ESY. Dựa theo đường này, chi phí lưu thông được xác định trên trục tung, còn lượng hàng hóa trao đổi tương ứng được thể hiện trên trực hoành. Thí dụ, với mức chi phí lưu thông t/sản phẩm thì lượng hàng hóa trao đổi là Oh’. Đường thẳng đứng kẻ từ h’ sẽ xác định mức giá cân bằng của 2 khu vực là PX và PY ESX P ESY ESX-ESY PX t h h’ QX QY j Hình 6: Giá cả và lượng hàng hóa trao đổi giữa hai khu vực vào sự chênh lệch của đường thặng dư cung ứng (ESX-ESY) 5.3.3 Mô hình ứng dụng đơn giản về cân bằng theo không gian. Xét mô hình khu vực với đường cầu dạng tuyến. Mức sản xuất giữa hai khu vực là cố định. Chi phí lưu thong đã biết trước. Vùng 1 là vùng có năng lực sản xuất thặng dư, vùng 2 là vùng nhập sản phẩm. Gọi: Q1* và Q2* = số lượng sản phẩm được sản xuất vùng 1 và vùng 2. Q 1’ và Q2’= số lượng cầu sản phẩm ở vùng (kể cả lượng nhập về). P 1= mức giá cân bằng ở vùng 1. R = chi phí lưu thông trên sản phẩm. P1 + R = mức giá cân bằng ở vùng 2. Giả định đường cầu sản phẩm ở cả hai vùng có dạng tuyến tính giống nhau. Khi có giao thương, tình trạng cân bằng là: Q1’= a + bP1 (1) Q2’= a+ b(P1+R) (2) Do tổng lượng cung là cố định, ta có: Các giá trị a,b,c, Q1* và Q2* đã biết. các ẩn số cần tìm là giá trị cân bằng của các ẩn số.[tài liệu 5, trang 44] 5.4. BÀI TOÁN VẬN TẢI 5.4.1 Khái niệm Trong toán học, Bài toán vận tải là một dạng của bài toán quy hoạch tuyến tính. Nó có thể ứng dụng vào nhiều vấn đề khác nhau. Với một loại nông sản được sản xuất hoặc chế biến từ một nơi có thể được vận chuyển và cung cấp cho nhiều địa bàn khác nhau. Ngược lại một thị trường có thể tiêu thụ sản phẩm do nhiều nơi cung cấp. Trong trường hợp biết được lượng cung và lượng cầu sản phẩm tại từng địa điểm và cước phí vận chuyển từ nơi cung cấp đến địa điểm tiêu thụ, người ta có thể lập kế hoạch tiêu thụ sản phẩm từ các nơi cung cấp để đáp ứng nhu cầu tiêu thụ sản phẩm tại các điểm tiêu thụ với chi phí vận chuyển thấp nhất. trong trường hợp này vấn đề vận chuyển và phân phối sẩn phẩm với chi phí vận chuyển thấp nhất được trình bày dưới dạng bài toán vận tải. Mô hình dưới đây được biểu diễn dưới dạng của bài toán vận tải: S1 S2 S3 D3 D4 D2 D1 Nguồn: 5.4.2 Bài toán vận tải dạng tổng quát 5.4.2.1 Điều kiện của bài toán Giả sử có m địa điểm là S1,S2,…Sm cung cấp một loại nông sản với số lượng tương ứng là s1, s2,… sm. Đồng thời có n địa điểm tiêu thụ loại nông sản này là D1, D2,..Dn với nhu cầu tương ứng là d1, d2,… dn. Gọi Si là địa điểm cung ứng thứ i (i=1,m) và Dj là địa điểm tiêu thụ thứ j (j=1,n). Khi đó: Tổng số nông sản dự trữ ở m điểm cung cấp (cung) là, tổng số nhu cầu của n điểm tiêu thụ (cầu)là Nếu "cung" và "cầu" bằng nhau ta nói rằng cân bằng cung cầu. Biết chi phí vần chuyển một đơn vị khối lượng sản phẩm từ Si đến Dj là cij .Ma trận C=(cij)mXn Nếu cung nhiều hơn cầu> thì một số nông sản sẽ được để lại ở các điểm cung cấp. Ta biểu diễn việc này bằng cách bổ sung một điểm tiêu thụ giả Dn + 1 với cước phí ci,n + 1 = 0 với mọi i=1,...,n. Nếu cầu nhiều hơn cung < thì một số nông sản sẽ thiếu cho các điểm tiêu thụ. Ta biểu diễn việc này bằng cách bổ sung một điểm cung cấp giả Sm + 1 với cước phí cm + 1,j = 0 với mọi j=1,...,m. Như vậy bài toán vận tải luôn được đưa về bài toán thỏa mãn điều kiện cân bằng cung cầu. Vấn đề đặt ra là xây dựng kế hoạch vận chuyển lượng nông sản thích hợp tùy từng địa điểm cung ứng hàng hóa đến từng địa điểm tiêu thụ đáp ứng các yêu cầu sau: + Các điểm cung ứng đều cung cấp hết lượng nông sản sẵn có + Các điểm tiêu thụ nông sản có đủ nông sản để đáp ứng nhu cầu tiêu thụ + Tổng chi phí vận chuyển là ít nhất. 5.4.2.2 Xây dựng mô hình bài toán vận tải Phần phân tích: Gọi xij là khối lượng được vận chuyển từ Si đến Dj. do nhu cầu lượng nông sản sẳn có tại một nguồn cung ứng Si phải được vận chuyển hết các điển tiêu thụ Dj nên ta có: x1j+x2j+…+xij…+xmj= Tổng này bằng với lượng hàng hóa sẳn có si tài nguồn Si. Tổng cầu tại một điểm tiêu thụ Dj được dáp ứng tại các nguồn Si là: x1j+x2j+…+xij…+xmj= Tổng này bằng với nhu cầu về lượng nông sản tiêu thụ tại Dj. Tổng chi phí vận chuyển là: Tổng chi phí vận chuyển càng thấp càng tốt. Mô hình bài toán: Ta có hàm mục tiêu là: (1) f(x) = min Với các điều kiện ràng buộc: (2) (3) xij (i= ; j=) Nếu phương án thỏa mãn điều kiện ràng buộc (2) và (3) được gọi là phương án của bài toán vận tải. Còn nếu phương án thỏa hàm mục tiêu, tức phương án có chi phí vận chuyển thấp so với mọi phượng án gọi là phương án tối ưu. Một bài toán vận tải nếu thỏa mản (1), (2), (3) mới là một phương án cần và đủ. 5.4.3 Giải bài toán vận tải Được thực hiện qua 4 bước sau: Bước 1: Lập phương án ban đầu: Dùng phương pháp ưu tiên phân phối cho ô có cước phí nhỏ nhất; Bước 2: Kiểm tra dấu hiệu tối ưu của lời giải; Bước 3: Cải thiện kế hoạch khi chưa đạt phương án tối ưu Bước 4: Lặp lại từ bước 2 cho đến khi cho đến khi đạt được kế hoạch tối ưu 5.4.4 Ví dụ minh họa Có 3 điểm cung cấp và 4 điểm tiêu thụ, số nông sản ở các điểm cung cấp, nhu cầu ở các điểm tiêu thụ, cước phí vận chuyển cho trong bảng sau: Bảng 1: Bảng vận tải tổng quát D1:50 D2:150 D3:150 D4:100 S1:150 3 X11 5 X12 6 X13 2 X14 S2:250 3 X21 1 X22 3 X23 3 X24 S3:50 4 X31 5 X32 7 X33 2 X34 Bước 1: Tìm phương án ban đầu Ta lần lượt phân phối vào các ô tiêu chuẩn ưu tiên là cước phí nhỏ nhất Bảng 2: Bảng vận tải thể hiện số lượng nông sản, nhu cầu và cước phí D1:50 D2:150 D3:150 D4:100 S1:150 3 50 5 6 2 100 S2:250 3 1 150 3 100 3 S3:50 4 5 7 50 2 Phương án đầu tiên lập theo quy tắc ưu tiên cước phí nhỏ nhất Tổng chi phí vận chuyển theo phương án này là: 3×50+2×100+1×150+3×100+7×50=1150 Bước 2: Kiểm tra phương án tối ưu Với phương án trên ta phân phối lượng nông sản vào ô có cước phí nhỏ nhât khi đó ta gọi các ô phân phối là các ô chọn (xi,j > 0), các ô còn lại là các ô tự do (xi,j = 0). Để kiểm tra phương án này có tối ưu không ta làm như sau: Đầu tiên ta điều chỉnh một ô tự do (i0,j0) nào đó được tăng thêm một lượng hàng h. Khi đó trong dòng i0 phải có một ô (i0,j1) nào đó giảm đi lượng h để tổng lượng nông sản trong dòng không đổi, tiếp theo, hàng trong cột j1 giảm đi tại (i0,j1) thì phải tăng trong cùng cột j1 tại dòng i1 cùng cột nghĩa là tại ô (i1,j1),... sau một số hữu hạn bước, mỗi bước chuyển từ đi theo hàng sang đi theo cột ta quay về gặp ô cùng cột với ô đầu tiên, ô (ik,j0) để giảm lượng hàng ở đó đi một lượng đúng bằng h, nghĩa là ta có một chu trình. Một chu trình trong bảng vận tải là một dãy các ô trong đó ô đầu tiên và ô thứ hai nằm trên cùng một dòng, hai ô liên tiếp hoặc nằm trên cùng một dòng, hoặc cùng nằm trên một cột, ba ô liên tiếp không nằm trên cùng một hàng hoặc một cột, ô đầu tiên và ô cuối cùng nằm trên cùng một cột. Có thể hình dung chu trình là một đường đi khép kín qua các ô của bảng vận tải trong đó cứ mỗi lần qua một ô nó lại rẽ một góc 900. Bảng 3: Chu trình của bảng vận tải Nguồn: Ví dụ hai chu trình trong bảng vận tải, mỗi chu trình là một đường đi khép kín luôn rẽ một góc vuông tại mỗi bước của nó, những ô nằm trên đường thẳng mà nó đi qua không nằm trong chu trình. Vậy với ví dụ trên giả sử ta tăng lượng h=20 vào môt ô tụ do nào đó (cho là ô X34 chặng hạn) thì lượng nông sản sẽ được phân phối lại như sau: D1:50 D2:150 D3:150 D4:100 S1:150 3 50 5 6 +20 2 100-20 =80 S2:250 3 1 150 3 100 3 S3:50 4 5 7 50-20 =30 2 +20 Tổng chi phí vận chuyển là: 50x3+20x6+80x2+150x1+100x3+30x7+20x2=1130 Phương án ban đầu không là phương án tối ưu. Cứ như thế ta kiểm tra đến khi đạt tối ưu thì thôi. Tuy nhiên hiện nay việc giải các bài toán QHTT nói chung và bài toán vận tải nói riêng có thể dùng phần mền máy tính để giải một cách dễ dàng. Ở đây việc giải bài toán bằng phương pháp thủ công (nhọc nhằn và rườm rà) được trình bày để người đọc có thể hình dung được quá trình tìm lời giải tối ưu của bài toán vận tải. 5.5 BỐ TRÍ SỐ LƯỢNG, QUI MÔ VÀ VỊ TRÍ CỦA CÁC XÍ NGHIỆP CHẾ BIẾN 5.5.1 Mô hình đơn giản Xem xét mô hình đơn giản về xác định vị trí xây dựng xí nghiệp. Xí nghiệp sản suất một loại sản phẩm được tiêu thụ tại M, trong khi đó nguồn nguyên liệu lại tại R. Giả định rằng xí nghiệp có hiệu quả theo qui mô không đổi, khoảng cách RM được qui chuẩn thành một đơn vị và H là vị trí nằm chính giữa, được xem là trung chuyển của R và M. R H M Đặt Tf = chi phí lưu thông của đơn vị thành phẩm. Tr = chi phí lưu thông của đơn vị nguyên liệu thô. Do đó tổng chi phí lưu thông (TC) sẽ thay đổi tùy theo vị trí của xí nghiệp. Cụ thể: Nếu xí nghiệp đặt tại R thì chi phí TCR=Tf Nếu xí nghiệp đặt tại M thì TCM = Tr * a ( a là nguyên liệu thô tương ứng với 1 đơn vị thành phẩm). Nếu xí nghiệp đặt tại H thì TCH = 0.5* Tf + Tr*0.5 Tf và Tr không nhất thiết bằng nhau, thông thường Tf > Tr vì chí phí quản lý thành phẩm thường cao hơn nguyên liệu so với nguyên liệu. Nếu Tr*a>Tf (phổ biến) thì vị trí có hiệu quả nhất (chi phí lưu thong thấp nhất) là ở R. Một số xí nghiệp có thể chọn H, nhưng không ai chọn M. Ví dụ minh họa như sau: nếu sản xuất tại Bến Tre rồi vận chuyển tới Sóc Trăng. Chi phí vận chuyển 1000đ/kg kẹo dừa. Chi phí = 1.000.000 đồng. Nếu sản xuất tại Sóc Trăng có vốn chi phí vận chuyển nguyên liệu là 1000 đ/kg (cơm dừa). Để sản xuất ra 1000 kg kẹo dừa cần 1500kg cơm dừa. TC = 1500* 1000 = 1.500.000 đ Nếu đặt nhà máy tại Trà Vinh thì tổng chi phí vận chuyển để tiêu thụ tại Hậu Giang 5.5.2 Mô hình ứng dụng 5.5.2.1 Mô hình ứng dụng của Stollsteimer (1963) với hàm mục tiêu là tối thiểu hóa tổng chi phí lưu thông và chế biến Các giả định: Mạng lưới giao thông nối liền các địa điểm, với đơn giá vận chuyển không đổi bất kể hướng vận chuyển và khối lượng vận chuyển. Cung và cầu không đổi ở mỗi khu vực Thị trường cạnh tranh hoàn hảo, tức là không có nhà sản xuất nào chiếm ưu thế quá lớn trên thị trường. Không xét đến tính thời vụ của cung và cầu. Tính thời vụ nghỉa là có một số sản phẩm sẽ được tiêu thụ nhiều ở một số khoãng thời gian trong năm. Các xí nghiệp chế biến có thể được bố trí ở địa điểm bất kì, tuy nhiên giới hạn của vị trí bố trí là phải ở gần kề với mạng lưới giao thông. Hàm chi phí lưu thông là dạng hàm tuyến tính theo khối lượng vận chuyển, không phụ thuộc vào vị trí. Hàm mục tiêu tối thiểu hóa tổng chi phí lưu thông và chế biến: (1) Min TC = ∑jPjXj + ∑i∑jCijXij số lượng nguyên vật liệu được sản xuất ở địa điểm i trong một giai đoạn lượng cung của địa điểm. ∑i Xij ≤ Xi = số lượng của nguyên vật liệu đựoc chế biến ở xí nghiệp j trong một chu kì sản xuất ≤ lựợng cầu của khu vực ∑iXi = ∑jXj = tổng cung bằng tổng cầu Xi, X và Cij > 0 Trong đó: TC : tổng chi phí vận chuyển và chế biến (đồng/tấn) j : là số lượng xí nghiệp (J≤L) và vị trí L=1,2,...j i : số lượng địa diểm sản xuất, (j≤i, vì một xí nghệp chế biến có thể được cung cấp nguyên liệu bởi nhiều hơn 1 địa diểm sản xuất) Xj : số lượng nguyên liệu được chế biến ở xí nghiệp j trong một giai đoạn (tấn) Pj : chi phí chế biến/đơn vị ở xí nghiệp j (đồng/tấn) Cij : chi phí vận chuyển/đơn vị nguyên liệu trong thành phẩm (đồng/tấn) Xij : lượng nguyên liệu vận chuyển từ địa điểm sản xuất i đến nơi chế biến j (tấn) Hàm mục tiêu phụ thuộc vào các giới hạn sau: ∑j Xij ≤ Xi ó số lượng nguyên vật liệu đựợc sản xuất ở địa điểm i trong một giai đoạn ≤ lựong cung của địa điểm ∑i Xij ≤ Xi ó số lựong của nguyên vật liệu đựoc chế biến ở xí nghiệp j trong một chu kì sản xuất ≤ lựợng cầu của khu vực ∑iXi = ∑jXj ó tổng cung = tổng cầu Xi, X và Cij > 0 Ví dụ minh họa Giả sử có 2 xí nghiệp X và Y và có 3 địa điểm sản xuất a,b,c. Ở đây, cho đơn giản sẽ không đề cập đến xí nghiệp sản xuất hang hóa gì nhau và giả định rằng chi phí vận chuyển là bằng nhau tất cả và bằng C=200.000 đ/tấn. Số lựợng nguyên liệu đựợc chế biến ở xí nghiệp X và Y lần lượt là Xx = 10 tấn, Xy = 15 tấn. Chi phí chế biến trên đơn vị là PX = 7triệu/tấn, PY= 10 triệu/tấn. Lượng nguyên liệu vận chuyển từ các địa điểm sản xuất a,b,c đến các xí nghiệp là Xax = 9tấn, Xbx = 8 tấn, Xcx = 6tấn, Xay = 10 tấn, Xby=25tấn, Xcy = 5 tấn. Như vậy: Min TC = ∑jPjXj + ∑i∑jCijXij Trong đó ∑jPjXj = PxXx + PyXy = 10*7triệu + 15*10triệu = 220 triệu đ ∑i∑jCijXij = C*Xax + C*Xbx +C*Xcx + C*Xay + C*Xby + C*Xcy = C* (Xax+ Xbx + Xcx + Xay + Xby + Xcy) = 200.000* (9+8+6+10+25+5) = 12.600.000 đ Vậy Min TC = 310.000.000 + 5.000.000 = 232.600.000 đ 5.5.2.2 Mô hình vận chuyển và giết mổ gia súc (G. A . king và samuel H. logan) Mô hình nhằm giải quyết vấn đề tối thiểu hóa chi phí tổng hợp của việc thu mua gia súc, giết mổ và chuyên chở thịt đến các địa điểm tiêu thụ. Giai thích của mô hình cung cấp số lượng tối ưu số gia súc giết mổ ở mõi địa điểm. Một số giả định của mô hình: Có nhiều địa điểm khác nhau với khả năng cung ứng ổn định về gia súc và nhu cầu ổn định tiêu thụ về thịt. Đơn giá chi phí vận chuyển gia súc sống và thịt không phụ thuộc vào khối lượng vận chuyển. Cung và cầu sản phẩm không co giãn. Mô hình: Min: Chi phí vận chuyển thịt Chi phí vận chuyển gia súc Chi phí giết mổ Vấn đề đặt ra là tìm lời giải đáp cho các các câu sau: + Các xí nghiệp chế biến sẽ được bố trí ở đâu? + Số lượng và qui mô tối ưu của các xí nghiệp cần thiết lập để việc vận chuyển gia súc đến các xí nghiệp giết mổ và đến người tiêu dung với chi phí tổng hợp là thấp nhất. Bài toán được thể hiện như sau: Min:(1) Tổng chi phí phụ thuộc vào: (2) (lượng thịt vận chuyển bằng với lượng thịt tương đương của gia súc được giết mổ) (3) (số lượng giết mổ = lượng cung đã được điều chỉnh theo lượng vận chuyển) (4) (lượng vận chuyển đến một địa điểm bằng với lượng tiêu thụ tại địa điểm đó) (5) Trong đó: Xij = lượng thịt vận chuyển từ địa điểm i đến j. Lij = lượng gia súc sống vận chuyển từ địa điểm i đến j. Si = lượng gia súc được giết mổ tại i. Tij = chi phí vận chuyển từ đại điểm i đến j. tij = chi phí vận chuyển gia súc sống từ i đến j. Hi = chi phí giết mổ gia súc. α =tỉ lệ thu hồi thịt. Si= lượng cung gia súc cho việc giết mổ gia súc tại địa điểm i. Di = nhu cầu tiêu thụ tại địa điểm i. Bảng 4: Thể hiện dạng bài toán qui hoạch tuyến tính đối với trường hợp hai khu vực Phương trình Hoạt động Lượng thịt vận chuyển Gia súc giết mổ Gia súc sống vận chuyển X11 X12 X21 X22 S1 S2 L12 L21 0 T11 T12 T21 T22 H1 H2 t12 t21 1 1 1 =0 2 1 1 =0 3 1 1 -1 =S1 4 1 -1 1 =S2 5 1 1 =D1 6 1 1 =S2 Một mô hình tương tự cho 30 khu vực sẽ cần thiết đến 90 phương trình và 1800 hoạt động(900 cho vận chuyển thịt, 30 cho giết mổ, và 870 cho việc vận chuyển gia súc vì vận chuyển trong nội bộ khu vực là không cần thiết). Ví dụ về Mô hình vận chuyển và giết mổ lợn như sau: Lợn được chăn nuôi nhiều tại địa điểm I. Thị trường tiêu thụ thịt lợn tại địa điểm J. Giả sử: Có 2 xí nghiệp cung cấp thịt lợn tươi sống cho thị trường J mỗi ngày là 4675kg. Mỗi con lợn khoảng 85kg. Giá giết mổ 150.000đ/con (Hi). Giá vận chuyển thịt 2.000đ/kg (Tij) Giá vận chuyển gia súc sống 120.000đ/con (tij) Xí nghiệp A đặt lò giết mổ lợn tại I là nơi có nguyên liệu (các trại chăn nuôi lợn). Chi phí giết mổ tại I: = 150.000 x 55 = 8.250.000đ Chi phí vận chuyển thịt lợn từ I đến thị trường tiêu thụ J: = 2.000 x 4.675 = 9.350.000đ Không tốn chi phí vận chuyển gia súc sống. TC =8.250.000đ + 9.350.000 = 17.600.000đ Xí nghiệp B đặt lò giết mổ tại thị trường tiêu thị J. Chi phí giết mổ tại J: = 150.000 x 55 = 8.250.000đ Chi phí vận chuyển gia súc sống từ I đến J: = 120.000 x 55 = 6.600.000đ TC = 8.250.000 + 6.600.000 = 14.850.000đ Theo ví dụ trên thì để giảm thiểu được chi phí vận chuyển thì nên đặt lò giết mổ thịt tại J. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. PGS.TS. Nguyễn Nguyên Cự (2008), Giáo trình Marketing Nông Nghiệp, Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội; 2. Đinh Phi Hổ (2003), Kinh tế nông nghiệp, Nxb. Thống kê. 3. Nguyễn Thị Thanh Huyền (2005), Giáo trình Marketing căn bản, Nxb. Hà Nội; 4. Nguyễn Văn Ngữ (2002), Marketing Nông nghiệp, Trường Đại Học Nông Nghiệp Hà Nội. 5. TS. Bùi Văn Trịnh (2010), Marketing Nông nghiệp, Trường Đại học Cần Thơ 6.