理论教育 随机存储模型七:定期不定量

随机存储模型七:定期不定量

时间:2023-11-26 理论教育 版权反馈
【摘要】:表12.3原料需求表求该公司最佳存储量、最佳订购量以及存储策略。解 利用公式计算临界值:取满足不等式最小的Si作为S,有P=0.2<0.323,P+P=0.5>0.323所以最佳存储量S=30箱。

随机存储模型七:定期不定量

模型六只解决了一个阶段问题,其认为相邻两阶段是独立无联系的,即上一阶段的货物不能在下一阶段销售,如果上一阶段末剩下的货物可以继续在下一阶段出售的话,上述模型就不再适用。

1.需求为离散的随机变量P(r),有。初期剩余存储量I,订货量Q,那么怎样的订货量Q才能使损失期望最

设货物单位成本为K,单位存储费用为C1,本阶段单位缺货费为C2,需求为r,概率为小,即盈利期望最大?

由假设可知初期存储量达到S=I+Q,订货费为KQ。

针对存储费有:

当需求r<I+Q时,剩余货物需支付存储费;当r≥I+Q时,不支付存储费。为了简化,不考虑已售出货物的存储费用,因此存储费的期望为

针对缺货费有:

当需求r>I+Q时,(r-I-Q)部分需支付缺货费,所以缺货费的期望为

因此本阶段所有费用的期望之和为

由S=I+Q,上式可以写成

求出S使得C(S)最小。

求解如下:

(1)将需求r的随机值按照从小到大的顺序排列:

r0,r1,…,ri,ri+1,…,rm

可知ri< ri+1,其中i=0,1,…,m-1。

(2)当S取值为ri时,记为Si,则有

ΔSi=Si+1-Si=ri+1-ri(i=0,1,…,m-1)

(3)求S使得C(S)最小,有

Si最小时应该满足不等式C(Si)≤C(Si +1),而且C(Si)≤C(Si -1),那么给如下的定义:

则有

由于ΔSi>0,则有

因此有

(www.daowen.com)

同理可得

因为(C2-K)/(C1+C2)严格小于1,所以上式又称为临界值,用N表示,即有

N=(C2-K)/(C1+C2)

综合得到Si的不等式:

取满足(12.30)的Si为S,即得到最佳存储量,那么本阶段的订货量Q=S-I。

综上所述,此模型的存储策略为,当I≥S时,本阶段不订货;当I<S时,本阶段订货,订货量为Q=S-I,使本阶段存储量达到S时的盈利期望最大。

例12.8 某公司对原料需求如表12.3所示,每箱原料购价K=400元,本阶段存储费为每箱C1=20元,本阶段缺货费为每箱C2=600元,原有存储量I=10箱。

表12.3 原料需求表

求该公司最佳存储量、最佳订购量以及存储策略。

解 (1)利用公式(12.30)计算临界值:

(2)取满足不等式最小的Si作为S,有

P(20)=0.2<0.323,P(20)+P(30)=0.5>0.323

所以最佳存储量S=30箱。

(3)最佳订货量Q=S-I=30-10=20(箱)。

所以初期存储量为30箱,由于原存储量I=10<30,所以需要订购,订购量为20箱。

2.需求为连续的随机变量

设需求r是连续型随机变量,密度函数为f(r),有,分布函数为,初期存储量为I,其余条件和离散情况一样。

推导从略,不难得出:

最佳存储量即为S,订货量Q=S-I。

例12.9 某商店销售一种商品,每件进价4元,本阶段每件产品存储费1元,若缺货,每件的缺货费为15元,已知需求量服从[15,20]区间均匀分布,商店目前有8件存货,试求最佳期初存储量和最佳订购量。

解 由题意C1=1,C2=15,K=4,需求概率密度函数为

利用公式(12.31)可得

解得S=18.44,取整得到S=19(件),Q=19-8=11(件),即最佳库存量为19件,最佳订购量为11件。

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