haku: @keyword network optimization / yhteensä: 8
viite: 6 / 8
| Tekijä: | Leisti, Topi |
| Työn nimi: | Construction of the Network Optimization Based Simulation Model for Paper Industry |
| Verkko-optimointiin perustuvan simulointimallin luominen paperiteollisuudelle | |
| Julkaisutyyppi: | Diplomityö |
| Julkaisuvuosi: | 2008 |
| Sivut: | 71 Kieli: eng |
| Koulu/Laitos/Osasto: | Matematiikan ja systeemianalyysin laitos |
| Koulutusohjelma: | Teknillisen fysiikan ja matematiikan tutkinto-ohjelma |
| Oppiaine: | Sovellettu matematiikka (Mat-2) |
| Valvoja: | Ehtamo, Harri |
| Ohjaaja: | Seppälä, Anu |
| Digitoitu julkaisu: | https://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/96427 |
| OEVS: | Digitoitu arkistokappale on julkaistu Aaltodocissa
|
| Sijainti: | P1 Ark T80 | Arkisto |
| Avainsanat: | network optimization min-cost flow problem paper industry cost competitiveness verkko-optimointi paperiteollisuus kilpailukyky |
| Tiivistelmä (fin): | Kansainvälisen paperiteollisuuden liiketoimintaympäristö on muuttunut viime vuosina merkittävästi. Teknologian kehitys on pienentänyt sanomalehtipaperin kysyntää, mikä on aiheuttanut markkinoille ylikapasiteettia. Samanaikaisesti lähes kaikkialla kasvaneet tuotantokustannukset ovat yhdessä ylikapasiteetin kanssa heikentäneet paperiyhtiöiden kannattavuutta. Investointipäätökset ja strateginen suunnittelu ovat tulleet alalla huomattavasti vaikeammaksi ja paperiyhtiöt tarvitsevat päätöksenteon tueksi enemmän tietoa ja analyyseja uusista näkökulmista. Kun paperiyhtiöt tekevät päätöksiä investoinneista ja tuotantokapasiteetin sulkemisista, on erittäin tärkeää tietää missä tuotantolokaatioissa liiketoiminta on todellisuudessa kannattavaa ja missä kannattamatonta erilaisten olosuhteiden vallitessa. Tässä työssä tämän ongelman avuksi luodaan verkko-optimointiin pohjautuva kustannuskilpailukykymalli. Mallin avulla voidaan ratkaista kustannuskilpailukyvyn perusteella optimaaliset paperivirrat tuotantolokaatioista markkinoille. Optimointitehtävä mallinnetaan virtauksen minimikustannustehtävänä ja se ratkaistaan simplex-algoritmiin pohjautuvalla algoritmilla. Mallissa jokainen tuotantolokaatio kilpailee itsenäisenä yksikkönä markkinoilla ja optimointitehtävässä maksimoidaan aina mallin kokonaistuottoa. Malli testataan tekemällä herkkyysanalyysejä simuloimalla. Simulaatioissa erilaisia kannattavuuteen vaikuttavia tekijöitä muutetaan systemaattisesti ja optimaaliset paperivirrat ratkaistaan aina uudelleen muuttuneita parametreja käyttäen. Kannattavuuteen vaikuttavien tekijöiden vaikutuksia tarkastellaan yhtiötasolla. Simulaatioiden aikana tarkkaillaan muutoksia kunkin yhtiön EBITDA:n (liikevoitto ennen poistoja ja pääomakustannuksia) suhteessa koko mallin EBITDA:an ja tätä suhdetta käytetään kilpailukyvyn mittarina. Mallilla saadut tulokset olivat loogisia ja uskottavia ja malli täytti työn alussa sille asetetut vaatimukset. Malli osoitti joidenkin tuotantolokaatioiden olevan suotuisia ja joidenkin epäsuotuisia paperinvalmistukselle. Mallin avulla löydettiin tuotantolokaatioita jotka olivat kannattavia tiettyjen olosuhteiden vallitessa, mutta jotkut muutokset liiketoimintaympäristössä muuttivat ne erittäin kannattamattomiksi. Työssä havaittiin että liiketoimitaympäristön muutoksilla voi olla erittäin negatiivinen vaikutus yhtiön kannattavuuteen, mikäli yhtiö on liian riippuvainen yksittäisestä alueesta tai raaka-aineesta. Työssä havaittiin myös että suurten kansainvälisten paperiyhtiöiden on mahdollista rakentaa prosessien ja tuotantolokaatioiden suhteen optimaalinen portfolio, jonka kustannuskilpailukyky säilyy vakaana ulkoisten tekijöiden muuttuessa. Mallin havaittiin tukevan pääksentekoa paperiteollisuuden muuttuneessa liiketoimintaympäristössä. Sen todettiin tuovan lisäarvoa ainakin investointien suunnitteluun sekä kapasiteetin, tuoteportfolion, tuotantolokaatioportfolion ja markkinaportfolion hallintaan. |
| Tiivistelmä (eng): | In recent years business environment in global paper business has changed a lot. Technological advantages have decreased the demand for newsprint paper, which has created overcapacity. At the same time production costs have increased in several locations and together these factors have cut the profitability of paper companies. Investment decisions and strategic planning have become much more complicated and paper companies also need more supporting information and new viewpoints. When decisions are made about investments and capacity closures, it is very important to know in which locations business could really be profitable and where it would be unprofitable under different kinds of circumstances. This thesis examines the problem by constructing a cost competitiveness model, based on network optimization. Optimal paper flows from production locations to markets in cost competitiveness of point of view are solved in the model. The problem is modelled as a linear min-cost flow problem and solved by using simplex based algorithm. Each production location is handled as an individual unit regarding to competition from markets and always the total profit for the whole model is maximized. The model is tested with making sensitivity analyses through simulations. Different factors are systemically changed in the production environment and the problem is resolved under new conditions in each simulation. The effects of the changes in production environment are studied at company level. EBITDA (Earnings Before Interest, Taxes, Depreciation and Amortization) of the each company divided by total EBITDA in the model is used as a measure for cost competitiveness and changes in this measure are monitored in simulations. The model gave logical and feasible results and it was able to meet the objectives which were set for it in the beginning. The model pointed out some locations which were favourable for paper production and some locations which were not. There were also locations which were profitable under certain conditions but were totally unprofitable under some other conditions. The outcome of simulations stated also that profitability of the company may be hit very bad, if the company is too dependent on some region or raw material. The simulations showed also that it can be profitable for a big company to build an optimal production location portfolio, for which the cost competitiveness remains stable under changing conditions. The model was found capable to support decision making in paper industry under new challenges. It brings more value at least to investment planning, capacity management, product portfolio management, production location portfolio management and market mix management. |
| ED: | 2009-05-11 |
INSSI tietueen numero: 37399
+ lisää koriin
INSSI