理论教育 具有附加条件的存储模型在《运筹学》中的应用

具有附加条件的存储模型在《运筹学》中的应用

时间:2023-11-26 理论教育 版权反馈
【摘要】:附加条件有不同的类型,如货物价格有一定折扣、存储场地面积有一定限制、流动资金占有量有一定要求等。在实际的生产经营活动中,这类具有附加条件的存储问题经常遇到。下面介绍一种典型的具有附加条件的存储模型。从图12.8可知,平均每单位货物所需费用为:图12.8当Q[0,Q1)时:;当Q[Q1,Q2)时:;当Q[Q2,∞)时:。例12.5某工厂每周需要零件32箱,每次的订货费15元,存储费每箱每周1元,不允许缺货,零件单价如下所示,试求最优的存储策略。

具有附加条件的存储模型在《运筹学》中的应用

这里介绍的模型仍然是确定型存储模型,但是出现了一定的附加条件。附加条件有不同的类型,如货物价格有一定折扣、存储场地面积有一定限制、流动资金占有量有一定要求等。在实际的生产经营活动中,这类具有附加条件的存储问题经常遇到。下面介绍一种典型的具有附加条件的存储模型。

价格与订货量有关,且价格有折扣的存储模型(模型五)

前面讨论的四种模型都是货物单价是常量的情况,货物本身的单位价格与订货量无关,即得出的存储策略也与价格无关。但在现实生活中往往会看到这样的情况,一种商品有零售价与批发价之分,也就是说买的数量越多,价格越便宜;也有这样的情况,某种限量供应的商品,若超出供应部分则按照高额价格计算。

若考虑货物单价随订货量的变化而变化外,其余假设与模型一相同,因此需要制定一个最优的存储策略。一般地,设货物订货批量为Q,相应的单价为K(Q),现在以3个等级为例说明,如图12.7所示。

图12.7

当订货量为Q时,一个周期内所需费用为

当Q∊[0,Q1)时有:

当Q∊[Q1,Q2)时有:

当Q∊[Q2,∞)时有:

从图12.8可知,平均每单位货物所需费用为:

图12.8

当Q∊[0,Q1)时:

当Q∊[Q1,Q2)时:

当Q∊[Q2,∞)时:。(www.daowen.com)

通过对比发现,如果不考虑上面三个函数的定义域,这三个函数只相差一个常数,因此它们的导函数相同。为了求最小值,可以用导数的方法找出极值点,再讨论极值点所在区域即可判定最优解。具体方法如下:

(1)对CI(Q)求导,不考虑定义域,得到极值点Q0

(2)若Q0<Q1,计算:

由min{CI(Q0),C(Q1),C(Q2)}得到的值,其所对应的订货批量就是费用最少的订购批量Q*

(3)若Q1≤Q0<Q2,计算C(Q0)和C(Q2),由min{C(Q0),C(Q2)}确定Q*

(4)若Q0≥Q2,则Q*=Q0

同理,可将此例的算法步骤推广至m个价格等级的情况,在此不再赘述。

例12.5 某工厂每周需要零件32箱,每次的订货费15元,存储费每箱每周1元,不允许缺货,零件单价如下所示,试求最优的存储策略。

解 利用模型一的经济批量公式可得

31属于20≤Q<40的范围,因此需要计算C(31)和C(40)的值,分别如下:

由C(40)<C(31)可知,最佳订货量Q*=40箱。其中最佳订货周期t0=Q*/R=40/32=1.25(周)。即该厂每次订货40箱,订货周期为1.25周。

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