存储论_运筹学

合集下载

运筹学-存储论

运筹学-存储论

案例分析:某汽车制造企业供应链协同实践
01
背景介绍
某汽车制造企业面临着激烈的市场竞争和快速变化的市场 需求,为了提高运营效率和市场响应速度,该企业实施了 供应链协同战略。
02 03
协同实践
该企业通过与供应商、经销商等合作伙伴建立紧密的协同 关系,实现了信息共享、协同计划和资源优化等目标。同 时,该企业还采用了实时库存管理、多级库存管理和协同 补货等策略,进一步优化了库存管理。
运筹学-存储论
目 录
• 存储论基本概念与原理 • 需求预测与库存控制方法 • 供应链协同与库存管理优化 • 现代信息技术在存储论中的应用 • 存储论挑战与未来发展趋势
01 存储论基本概念与原理
存储论定义及作用
存储论定义
存储论是研究物资存储策略的理论, 通过对存储系统的分析、建模、优化 和控制,实现物资存储成本最小化、 服务水平最大化等目标。
和状态,提高库存透明度。
自动化补货
02
物联网技术可以实现自动化补货,当库存低于安全库存时,系
统会自动触发补货流程,减少人工干预和误差。
货物追踪与定位
03
物联网技术可以追踪货物的运输过程,确保货物在运输过程中
的安全和准确送达。
大数据在存储论中的价值挖掘
需求预测
通过分析历史销售数据、市场趋势等大数据信息,企业可以更准 确地预测未来需求,从而制定合理的库存策略。
实施效果
经过优化后,企业原材料库存水平显著降低,资金利用率得到提高,过期、变质等风险得到有效控制。
02 需求预测与库存控制方法
需求预测技术及应用
1 2
时间序列分析
利用历史销售数据,通过时间序列模型(如 ARIMA、指数平滑等)进行需求预测。

运筹学第十三章存储论

运筹学第十三章存储论
2
Q0
2C 3 D C1
最佳批次
n0
最佳周期
t0
2C 3 C1D
另外:t0 要取整数。
13
模型2: 边生产边供应,不允许缺货的模型 假设
缺货费用无穷大; 不能得到立即补充,生产需一定时间; 需求是连续的、均匀的;
每次订货量不变,订购费用不变(每次生产量不变 ,装配费不变);
C3 -- 每次订购费用 P -- 生产速度
C2 -- 缺货费 R -- 需求速度


t1 0 t2 t3 t
天数
31
取 [ 0, t ] 为一个周期,设 t1时刻开始生产。 [ 0, t2 ] 时间内存储为零,B为最大缺货量。 [t1, t2 ] -满足需求及[ 0, t1 ] 内的缺货。 [t2, t3 ] -满足需求,存储量以P-R速度增加。 存储量 t3时刻达到最大。 [t3, t ] -存储量以需求速度R减少。 S
,当 C 2 时 ,
1
最佳周期 t0是模型1的最佳周期 t 的
C 1
C2 C2
倍,
又由于
(C1 C2 ) C2
1
,所以两次订货时间延长了。
Rt 0 2 RC C1
3
不允许缺货量,订货量为 最大缺货量为:
Q0 S0 2 RC C1
3
C 1
C2 C2
C 1 C 2
C ( t0 ) C 3
C1R 2C 3

1 2
C1R

2 C 1C 3 R
10
Annual cost (dollars)
Total cost = HC + OC C(t)

运筹学13-存储论

运筹学13-存储论
S * 2c3D c2 c1 c1 c2
最佳订货周期 最佳的最大库存量
模型三
模型一
t* 2c3 c1D
Q* 2c3D c1
C* 2c1c3D
模型四 ——允许缺货、逐步均匀到货、缺货要补模型
这种存贮模型的特点: 1. 需求率 (单位时间的需求量)
为d; 2. 无限供货率; 3. 允许缺货,且最大缺货量为S; 4. 单位货物单位时间的存贮费
由于S仅能满足 t1时间的需求,故 S=Dtl.
根据单位时间的平均总费用应是存贮费、缺货损 失费和订货费之和的单位时间平均费用,故有
c2
式中有两个变量t和S,利用多元函数求极值
的方法求C(t,S)的最小值.
C Cs
0 0
t
t* 2c3 c1 c2 c1D c2

0
t* 2c3
P
c1D P D
最佳订货周期
Q* Dt* 2c3D P c1 P D
C* C(t*)
2c1c3 D
PD P
T* D t*
2c3D
P
c1P(P D)
最佳订货批量 最小平均总费用 最佳进货持续时间
模型二
模型一
t* 2c3
P
c1D P D
c1 ; 5. 每次的订货费 c3 ; 6.单位时间缺少一个单位货物所
支付的单位缺货费c2 ; 7.当缺货量达到S时进行补充,且
很快补充到最大存贮量。
[t1,t3]时间为进货时间,其中[t1,t2]时间内除满足 需求外,还须补足[0,t1]时间内的缺货,[t2,t3]时 间内满足需求后的货物进入存贮,存贮量以
由于可以立即得到补充,所以不会出现缺货, 所以在研究这种模型时,不再考虑缺货损失

运筹学11-存储论

运筹学11-存储论

第11章存储论存储论也称库存论(Inventory theory),是研究物资最优存储策略及存储控制的理论。

物资的存储是工业生产和经济运转的必然现象。

任何工商企业,如果物资存储过多,不但积压流动资金,而且还占用仓储空间,增加保管费用。

如果存储的物资是过时的或陈旧的,会给企业带来巨大经济损失;反之,若物资存储过少企业就会失去销售机会而减少利润,或由于缺少原材料而被迫停产,或由于缺货需要临时增加人力和费用。

寻求合理的存储量、订货量和订货时间是存储论研究的重要内容。

§1 确定型经济订货批量模型本节假定在单位时间内(或称计划期)的需求量为已知常数,货物供应速率、订货费、存储费和缺货费已知,其订货策略是将单位时间分成n等分的时间区间t,在每个区间开始订购或生产相同的货物量,形成t循环储存策略。

在建立储存模型时定义了下列参数及其含义。

D:需求速率,单位时间内的需求量(Demand per unit time)。

P:生产速率或再补给速率(Production or replenishment rate)。

A:生产准备费用(Fixed ordering or setup cost)。

C:单位货物获得成本(Unit acquisition cost)。

H:单位时间内单位货物持有(储存)成本(Holding cost per unit per unit time)。

B:单位时间内单位货物的缺货费用(Shortage cost per unit short per unit time)。

π:单位货物的缺货费用,与时间无关(Shortage cost per unit short, independent of time)。

t:订货区间(Order interval),周期性订货的时间间隔期,也称为订货周期。

L:提前期(order lead time),从提出订货到所订货物且进入存储系统之间的时间间隔,也称为订货提前时间或拖后时间。

第十一章 存储论 运筹学 课件

第十一章   存储论  运筹学 课件

2 80 0.13 0.5 10 . . 27.6天 0.13 7 0.5 10 7
26
最佳定货量
Q Rt 7 27.6 193.2件/次 C1 * * 缺货补足时间为t2 t C1 C2 0.13 27.6 5.5天 0.13 0.5
由于不允许缺货,故不考虑缺货费用。所 以t时间内总的平均费用
C3 1 C (t ) kR C1 Rt t 2
为了求得最佳订货周期t*,可解
(11.1)
C3 1 dC (t ) 2 C1 R 0 dt t 2
得最佳订货周期
2C3 t C1R

(11.2)
13
2C3 t C1R
3
2. 补充
存储由于需求而不断减少,必须加 以补充,否则将无法满足需求。这种补 充对存储系统来说称为输入。库存物资 的补充可以是订货,也可以生产。当发 出一张定单时,可能立即交货,也可能 在交货前需要一段时间,从订货到收货 之间的时间称为滞后时间或拖后时间。 从另一角度看为了能补充存储,必须提 前订货,这个提前的时间就称为提前时 间。一般地,滞后时间可以是确定性的, 也可以是随机性的。
(11.12)
C1 * 缺货补足时间为t t C1 C2 ( P R) * * 开始生产时间为t1 t2 P
* 2
(11.13)
(11.14)
24
R * R * 结束生产时间为t t (1 )t2 P P
* 3
(11.15)
最大缺货量
2C1C3 R PR B Rt1 * ; (C1 C2 )C2 P
*
(11.16)
最大存储量
2C3 R C2 PR A R(t t ) * * ; (11.17) C1 C1 C2 P

运筹学第五章存储论

运筹学第五章存储论

二、存储模型的基本概念
1、存储 工厂为了保证生产的连续性,必须储存一些原材料, 这些储存物统称存储(Invetory),存储量用Q表示。 生产时从存储中取出一定数量的原材料并消耗掉, 使存储减少;生产不断进行,存储不断减少,到一定 时刻必须对存储给予补充,否则存储用完,生产就不 能继续了。 一般地,存储因需求而减少,因补充而增加。
[例1]某商品单位成本K=5元,每天每件保管费c 为成本的
0.1%,每次订购费c3=10元。已知对该商品的需求R=100件/天, 不允许缺货,假设该商品的进货可以随时实现。问: (2)一个进货周期 t 的单位时间费用是多少?(费用函数) [解]K=5元/件,c1=0.005元/件天,c3=10元/次,R=100 件/天 (1) T1=30天, 求总费用 需求量Q1= RT1=100件/天*30天= 3000件 订货费cT1=10元 保管费cT1=1/2RT12 c1 =225元 货物成本KT1=KQ1=15000元 总费用C=10+225+15000=15235元 (2)T=t 天, 需求量Qt= Rt(件/t天) 订货费c3(元/ t天) 保管费=1/2Rt2 c1 (元/t天) 货物成本=KRt(元/t天) 由此得t时间内平均总费用 (单位时间费用):
1
C(t)=

=0 =6.32天
(3)求费用C(t) 最小值, 令 =
得t*= T0=
[例1] 某商品单位成本K=5元,每天每件保管费c 为成本的
0.1%,每次订购费c3=10元。已知对该商品的需求R=100件/天, 不允许缺货,假设该商品的进货可以随时实现。问: (4)最优策略下,一次的进货量是多少?(经济批量) (5)最优策略下,单位时间总费用是多少?(最小费用)

运筹学存储论

运筹学存储论

(二)费用
1.订货费——企业向外采购物资的费用,包括订购费和货物成本费。
(1)订购费(ordering cost)——手续费、电信往来费用、交通费等。与 订货次数有关;
(2)货物成本费——与所订货物数量有关,如成本费、运输费等。
2.生产费——企业自行生产库存品的费用,包括装备费和消耗性费用。
(1)装备费(setup cost)——与生产次数有关的固定费用;
• R=100
• t*=(2C3/C1R)^1/2=6.32 • Q*=Rt*=100*6.32=632 • C*= (2C3C1R)^1/2=3.16(元/天)
四、实例分析
– 教材P176实例
– 某批发公司向附近200多家食品零售店提供货源,批发公司负责人 为减少存储费用,选择了某种品牌的方便面进行调查研究,以制 定正确的存储策略。调查结果如下:(1)方便面每周需求3000箱; (2)每箱方便面一年的存储费为6元,其中包括贷款利息3.6元, 仓库费用、保险费用、损耗费用管理费用等2.4元。(3)每次订 货费25元,其中包括:批发公司支付采购人员劳务费12元,支付 手续费、电话费、交通费等13元。(4)方便面每箱价格30元。
(2)最大存储量
S=(P-R)t=(P-R)Q/P
(3)不生产时间与总时间: t1=S∕R=(P-R)Q∕(P×R) t+t1=Q∕P+(P-R)Q∕(PR)=Q∕R
(4)t+t1时期内平均存储费: 0.5S c1 = 0.5 c1 (P-R)Q∕P (5)t+t1时期内平均生产费用:c3 ∕(t+t1) = c3R∕Q
第一节 有关存储论的基本概念
一、存储的有关概念 (一)、存储
• 存储——就是将一些物资(如原材料、外购零件、部件、 在制品等等)存储起来以备将来的使用和消费;

运筹学存储论

运筹学存储论

第一节 基本概念 三、存贮决策
第十一章 存储论
存贮系统的决策目标,是使总的存贮相关成本(订购费或准备费、存贮 费、缺货费、货物成本或生产费用之和)达到最小,即 Min TC = Ch + Co + Cs + Cp 在一般情况下,一定时期内的需求量是一定的,货物的价格或单位产 品的生产费用也是一定的,因此,一定时期内的货物的总成本或总生 产费用就是一个固定的量,不随每次订货的数量和何时订货而变化。 所以,在存贮模型中一般仅考虑前三项费用。 存贮决策要回答以下问题:何时订货?要订多少货?
C(Q) h(Q x) f ( x)dx p( x Q) f ( x)dx
0 Q
Q

第十一章 存储论
经济分析
Q 0 Q
随机模型 I
C(Q) h(Q x) f ( x)dx p( x Q) f ( x)dx
Q dC h f ( x )dx p f ( x )dx 0 Q dQ
800 x 900 其他x
(1)计算 S 值。 p 100 0.67 p h 100 50 S S 1 S (S) ( x)dx dx 8 800 800100 100
根据公式,S 应满足 所以有
(S )
p p h
S 8 67
S 8 0.67 100
第十一章、存储论 (Inventory Theory)
第一节 基本概念
第二节 确定型存贮模型 第三节 随机型存贮模型
第十一章 存储论
第一节
一、存储、需求和补充
基本概念

需 补
储:
是指某一时刻的存储的物资(量)。

运筹学课程08-存储论(胡运权 清华大学)

运筹学课程08-存储论(胡运权 清华大学)
NEUQ
存贮论 Inventory Theory
需求与供给是一对矛盾
1
本章主要内容
一、问题的提出 二、发展概况
三、存贮论的基本概念
NEUQ
四、 确定性存贮模型
五、 随机性存贮模型
2
NEUQ
一、问题的提出


商店存货问题 水库蓄水问题 生产用料问题

? ?
…………
3
NEUQ
例如,为了保证正常生产,工厂不可避免地要存 储一些原材料和半成品。当销售不畅时,工厂也会形 成一定的产成品存储(积压);商品流通企业为了其 经营活动,必须购进商品存储起来;但对企业来说, 如果物资存储过多,不但占用流动资金,而且还占用 仓储空间,增加保管成本,甚至还会因库存时间延长 而使存货出现变质和失效带来损失。反之,若物资存 储过少,企业就会由于缺少原材料而被迫停产,或失 去销售机会而减少利润,或由于缺货需要临时增加人 力和成本。
5
NEUQ

存贮论所要解决的问题有两个:
(1)存贮多少数量最为经济 (2)间隔多长时间需要补充一次,以及补充多少

寻求合理的存贮量、补充量和补充周期是存贮论 研究的重要内容,由它们构成的方案叫存贮策略
6
NEUQ
三、存贮论的基本概念

存贮系统 是一个由补充、存贮、需求三个环 节紧密构成的运行系统。
25
NEUQ
存贮费 平均存贮量 : Rt/2 单位时间存储费: C1 平均存储费: RtC1/2 t时间内平均总费用:
C3 1 C (t ) KR C1 Rt t 2
平均订货费
26
NEUQ
求极小值
C3 1 dC ( t ) 2 C1 R 0 dt t 2

运筹学 第十三章 存储论

运筹学 第十三章 存储论

§ 3.1. 型 五 : 需 求 是 随 机 离 散 的 3.1.模
报 量 问 题 : 报 量 每 天 每 售 出 一 份 报 纸 赚 k元 , 如 报 纸 未 能 售 出 , 亏 损 h元 , 每 天 售 出 报 纸 份 数 r的 概 率 是 P(r), 问 报 量 每 天 最 好 准 备多少份报纸? 设 报 量 每 天 订 购 报 纸 Q份 ①供过于求时,报纸因不能售出而承担的损失期望值
假设: (1)缺货费用无穷大; (2)当存贮降为零时,可以立即得到补充; (3)需求是连续的,均匀的,设需求速度R(单位时间的需求量) 为常数,则t时间的需求量为Rt; (4)每次订货量不变,订货量不变 (5)单位存贮费不变
存贮变化情况用图表示为: 设每隔t时间补充一次存 贮,则在此时段内的需 求为Rt,记订货是为Q t0 ,Q=Rt, c3为订货费 货物单价为k,则订货费用为c3+kRt,时间内的平均订货费为c3/t+kR , t时间内的平均存贮量为 单位存贮费为c1,t时间所需平均存贮费用为1/2Rtc1 t时间内的总平均费用为c(t) c(t)=c3/t+kR+1/2Rtc1 使c(t)达最小的t0及Q0为 Can't 经济批量公式 在费用函数中略去kR,将t0代入,得最佳费用 Can't
E[W(Q)]= Can't
因期货失去销售机 平均盈利 会损失的期望值
因滞销受到损 失的期望值
maxE[W(Q)]=PE(r)-minE[c(Q)] maxE[W(Q)]+minE[c(Q)]=PE(r) 最佳订货量Q*,满足 F(Q*)=(P-k)/(c1+P) 如果缺货要付出的费用c2>P时,应有 E[c(Q)]= Can't F(Q)=(c2-k)/c1+c2) 若上一阶段未售出的货物可在第二阶段继续出售,这时,

运筹学(存储论)

运筹学(存储论)

§2 经济生产批量模型

指不允许缺货,生产需要一定时间存 贮模型,也是确定型的存贮模型。
比较:

该模型也不允许缺货,到存储量为零时, 可以立即得到补充。所不同的是经济 订货批量模型全部订货同时到位,而 经济生产批量模型当存储量为零时开 始生产,单位时间的产量即生产率p也 是常量,生产的产品一部分满足当时 的需求,剩余部分作为存储,存储量 是以(p-d)的速度增加。
§2 经济订购批量存贮模型 周 需求(箱) 模型举例 1 3000

需求量的确定:
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 总计 平均每周
3080 2960 2950 2990 3000 3020 3000 2980 3030 3000 2990 36000 3000

模型举例

§2 经济订购批量存贮模型
存贮问题的基本要素:




需求率:指单位时间(年、月、日) 内对某种物品的需求量,用D表示。 它是存贮系统的输出。 订货批量:指一次订货中包含的某种 物资的数量。用Q表示。 订货间隔期:指两次订货之间的时间 间隔。用t表示。 订货提前期:从提出订货到收到货物 的时间间隔,用L表示。
与存贮有关的基本费用:
§2 经济订购批量存贮模型

模型举例

§2 经济订购批量存贮模型
一年的存贮费=C1×0.5Q=0.5QC1 本例中,一年的存贮费=6 ×0.5Q=3Q 一年的订货费=每次的订货费×每年订货次数 =C3 ×D/Q (其中D为每年的总需求量) 本例中, C3 =25, D=3000 ×52 一年的订货费 = 25 × (3000 ×52)/Q =3900000/Q 一年的总费用TC=一年存贮费+一年订货费 TC= 0.5QC1+ C3 ×D/Q 本例中,TC=3Q+3900000/Q

运筹学存储论

运筹学存储论

边进货边消耗 s表达进货速度
s Q/t
d表达需求速度 s>d
(s d )t d (T t)
年所需存储费 年订货费 年总有关费用 当t=t0
C(t0)最小 订货批量
CS
1 2
c1Q(1
d) s
C0
c2
D Q
C(t)
CS
C0
1 2
c1Q(1
d s
)
c2
D Q
t0
dT0 s
2c2 d c1s(s d )
解:
t0
2c2 c1d
2 170 ≈ 0.082(年) 30(天) 50 1000
Q0
2c2d c1
2 170 1000 ≈ 82(吨) 50
C0 2c1c2d 2 50 170 1000 4123(元)
提前期为10天
q
1000 365
10
=27.4(吨)
9.2.2 模型二:不允许缺货,连续性补充
第9章 存 储 论
研究物资最优存储策略及存储控制旳理论
存储模型基本概念 拟定型和随机型存储模型
几种经典存储模型旳建模思绪
存储模型最优策略旳要求 存储模型旳求解措施
9.1 存储模型旳基本概念
工厂中生产 、商店产品销售
库存过大 增长仓库建设、增大存储费用、商品过期 变质、占用大量旳流动资金 库存过小 失去生产时机、失去销售时机
最小总有关费用 C(t0 )
2c1c2
d
(
s
s
d
)(
c1
c3
c3
)
例如:企业生产某种产品旳速度是每月300件,销
售速度是每月200件,存储费每月每件为4 元,每次订货费为80元,允许缺货,每件 缺货损失费为14元,试求Q0、t0和C(t0)。

运筹学-第九章 存储论

运筹学-第九章  存储论

库存管理中费用分类
3 缺货损失费(CS)
当某种物资存储量不足,不能 满足需求时所造成的损失,如 工厂停工待料,失去销售机会 以及不能履行合同而缴纳的罚 款等。
9.2 经济订货批量的存贮模型
9.2.1 基本的EOQ模型
Q
t
T
• 这种物品的需求率D(件/年)且连续 的、均匀的 • 当存贮降至零时,可以立即得到补充 (提前期为零并不允许短缺) • 每次订货量Q不变,订购费CD不变 (每次生产量不变,装配费不变); • 单位存贮费CP不变。
2C D D CP
S
* 1
2C D CS D(1 D / P ) C P (C P C S ) 2C D C P D(1 D / P ) CS (C P CS ) 2D C P CSC D (1 D / P ) C P CS CS * C P CS P-D P
TC*
例:某商店订购一批货物,每次订 购费为40元,在一个月内由缺货造 成的损失为0.5元/个。若货物需求 均匀连续,且需求率为100个/月, 月单位库存存储费用为1元,求该 厂的最优定货量、最优订货周期以 及年总费用。
Q*
2C D D(C P CS ) C P CS
2 * 40 *100(1 0.5) 155 1* 0.5

TC 0 t 2 TC 0 t 3
t3 t2
2C D C P (1 D / P ) C S D(C P C S ) 2C D CS (1 D / P ) CP D
Q*
2C D D(C P CS ) C P CS (1 D / P) C P CS CS P PD
Q*
2C D D C P (1 D / P)

运筹学-存贮论

运筹学-存贮论
存贮论(存储论,库存论) (Inventory theory)
引言 经济订货批量的存贮模型 具有约束条件的存贮模型 具有价格折扣优惠的存贮模型 单时期的随机存贮模型
第一节 引言
在生产和生活中,人们经常进行着各种个样的存 贮活动,这是为了解决供应(或生产)与需求(或消 费)之间不协调或矛盾的一种手段.例如,一场战 斗在很短时间内可能消毫几十万发炮弹,而兵工 厂不可能在这么短的时间内生产那么多炮弹,这 就是供需矛盾,为了解决这一矛盾,只能将军火 工厂每天生产的炮弹储存到军火库内,以备战争 发生时的需要.
B类物资的特点:通常它占全部库存物资
总品种的20%到30%,年金额占全部库存物 资的年金额的20%左右。
C类物资的特点:通常它占全部库存物资
总品种的60%到70%,年金额占全部库存物 资的年金额的10%到20%。
1:某企业有2000种库存物资,先计算
每类物资的年耗用量,平均单价,得到 年金额,然后按照年金额的大小把全部 库存物资排队,并划分如下三类:
解:先用图形表示这一过程
数量
Q
Ot
T
时间
C表示全年发生的总费用,TOC表示全年内的
定货费,TCC表示全年内的的存储费,n表示全
年的平均定货次数, n D .
Q
TOC
C2
n
C2
D Q
,TCC
1 2
C1Q.
平量均为D存t储,此量时为的12库Q存. 这量是为因Q-为Dt在,则时平间均t内库的存需量求为
库存物资占用仓库面积而引起的一系列费 用,如货物的搬运费,仓库本身的固定资 产折旧,仓库维修费用,仓库及其设备的 租金,仓库的取暖、冷藏、照明等费用, 仓库管理人员等的工资、福利费用,仓库 的业务核算费用等。

运筹学-存储论

运筹学-存储论

t0
2
若单位时间单位货物存储费用为 C1 ,则 t 时间平均存储费用为:
1 2
C1R
t
若每次订购费为 C3 ,货物单价为 K,则t 时间平均订货费为:
所以,t 时间总平均费用为:
1 t
(C3
KQ)
1 t
C3
KR
C(t)1 tC3来自KR1 2C1Rt
(13-1)
不允许缺货的批量订购问题
对式(13-1)利用微积分求导,即可得到 C(t) 的最小值。
周期与价格 k 无关,只与需求速度、订购费和存储费有关。这一结论与我们的直观判
断是比较吻合的。需求速度如果增大,订货量就要相应增加;订购费增加时,企业会
相应地减少订货次数,从而增加每次的订货量;存储费增加时,企业为尽量减少库存
量,换之以多增加订货次数,减少每次的订货量。
不允许缺货的批量订购问题
另外,由于 Q 与价格无关,所以式(13-1)中可省略 KR 改写为式(13-4)的 形式。这在以后各节中也同样适用,如无特殊需要可不再考虑货物费用。
C(t)
1 t
C3
1 2
C1Rt
将(13-2)代入(13-4)得到:
(13-4)
C0 C(t) 2C3C1R
(13-5)
不允许缺货的批量订购问题
例 13.1 某产品年需求量为 D ,需求连续均匀,采用订购方式进行补充,且不允许缺货。若
与存储有关的费用主要有存储费、订货费/生产费以及缺货费: 存储费:包括仓库使用费(如仓库租金或仓库设施的运行费、维修费、
管理人员工资等)、保险费、存储货物损坏、变质等造成的损失费以及货物 占用流动资金的利息等支出。
订货费/生产费:采用订购的方式补充进货会产生订货费,而采用自行 生产的方式则要付出一定的生产费。订货费等于订购费与货物费之和。订购 费(Setup Cost)是采购人员的差旅费、手续费、最低起运费等费用之和,与 订货量无关,只与订货次数有关。货物费与订货数量有关,一般情况下它等 于货物数量与货物单价的乘积。生产费是装配费与货物费之和。装配费是生 产前进行组织准备,生产后进行清洗保养等费用的总和,只与生产次数关。

第9章:存储论《运筹学》

第9章:存储论《运筹学》

2VT
2TV
T
利用极值的必要条件:
f T
0
f T3
0
解之,得最优解:
T *
2Va(b R )
bRD(V D)
T *
2VRa
3
bD(bR)(V D)
Q* DT *
2 aVD(b R ) bR(V D)
f*
Dp 2abRD(V D) V (bR)
则最大存储量及最大缺货量的计算:
Q1 T3D(V D) /T
解得:
RDT Q1 b R
对(11.6)式对 T 求偏导,由极值必要条件,得:
f T
bQ12 2DT 2
RD 2
RQ12 2DT 2
a T2
0
RD 2
(b R)Q12 2DT 2
a T2
0
将 Q1 代入得:
RD 2
(b
R) RDT bR
2DT 2
2
a T2
Q1 T1 (V D)
T1V T3 D Q DT
在一个周期T内:
平均储存量: Q1T3
2T
平均缺货量: S (T T3 )
2T
采用以前的符号得模型:
min
f
Q1T3b S(T T3 )R a
2T
2T
T
Dp
将(11.11)代入得:
min f Dp bD(V D)T32 RD(V D)(T T3 )2 a
解:此为连续加工不允许缺货的模型,以一个月为计划期。已知V=500, D=100,P=10,a=5,b=0.5。
Q*
50(件) 25100500
0.5(500100)
T*
25500 0.5100(500100)

物流运筹学——存储论

物流运筹学——存储论
1批量生产的生产准备费用12 000元/次; 2单位成本费用100元/件;与批量生产的规模无关; 3存储费为30元/件·月; 4零件的缺货费为10元/件·月
存储问题基本要素 :
• 需求 • 补充 • 盘点方式 • 存储策略 • 费用 • 缺货处理 • 目标函数
存储策略
1t—循环策略 每隔一个时间段t就补充一次;补充量为固定值Q 此时不用考虑库存水平如何
第二节 库存控制的基本方法
• ABC分类法 • 供应链下的库存管理 :VMI和JMI
ABC分类法
70% 20% 10%
VMI
• 供应商管理库存Vendor Managed Inventory;VMI;是一种在供应链环境下的库 存运作模式;以用户和供应商双方都获得最 低成本为目的;在一个共同的协议下由供应 商管理库存;并不断监督协议执行情况和修 正协议内容;使库存管理得到持续地改进的 合作性策略
第三节 确定型存储模型
• 模型一:允许缺货;补充需要时间
模型二:不允许缺货;瞬时补充
模型三:允许缺货;瞬时补充
模型四:不允许缺货;补充需要时间
第四节 随机型存储模型
• 需求为离散型随机变量
• 报童模型是典型的离散随机存储问题;又称为破产 销售问题;其对于商店订购季节性商品或易腐商品 都有参考价值 报童每天预定的报纸数量是固定的; 而每天售出报纸的数量是随机的 每售出一份报纸; 可赚k元;当日未售出的要进行处理;每份损失h元; 那么报童要考虑的问题就是应该如何确定每天订 购的份数才能使预期利润最大
第八章 存储论
➢存储论基本概念 ➢库存控制的基本方法
➢确定型存储模型 ➢随机型存储模型 ➢物流系统库存控制应用实例
知识目标
• 了解存储论的基本概念和原理; • 理解库存控制的基本方法;掌握ABC分类法; • 掌握确定型存储模型的基本假定和四种模型对应存储策
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

2).模型的求解:
(1).根据费用函数 先求出最佳批量 ,
并确定Q0落在哪个区间,假定为(Ki,Ki+1),总费用为:
(2).取Q等于Ki+1,Ki+2,…,Kn,比较费用,选取总费用最小者所对应的K值作为最 佳订批量.
模型六:多阶段订货问题
1).假设条件
各阶段的需求量、订货费、货物单价、单位存储费等 为已知,求n个阶段的订货存储策略,使总费用最小。 2).模型的求解:
1.1 需求 1.2 补充 1.3 费用 (1)订货费 (2)生产费 (3)存储费
指企业向外采购物资的费用 指企业自行生产库存物品的费用 随存储物数量的增加而增加,与存储物的性质有关
(4)缺货费 指当存储物的数量满足不了需求时引起的有关损失
a.停工待料的损失 b.未完成合同而承担的赔款等 在不允许缺货的情况下,可以认为缺货的损失为无穷大。
模型一:瞬时进货,不许缺货
3).存贮模型
求订货时间间隔t0和订货量Q0,使单位时间费用最少.
考虑一个周期t
订货量:
订货费: 单位时间的订货费:
Q=Rt
C3+KRt, C3/t+KR
总存贮量:
单位时间内的存贮量: 单位时间内的存贮费: t内总费用为:
Qt/2=Rt2/2
Rt/2 C1Rt/2 C3+KRt+ C1Rt2/2
2).存储状态图
模型四:逐渐补足库存,允许缺货
3).存储模型
在一个生产周期t内的平均订货费用为 C3/t 在t内平均存储费为 在t内平均缺货费为 平均总费用函数: 找t2与Z的关系: C1Zt2/2t C2(Q1-Z)(t-t3)/2t
模型四:逐渐补足库存,允许缺货
模型四:逐渐补足库存,允许缺货
每卖出一件该物品盈利5元,每积压一件则损失3元,问一次 性进货应购备多少件,才使获利期望值最大?
解:k/(k+h)=5/(5+3)=0.625, Q*=20
模型八:(s,S)型存储策略模型
假定: (1)期初库存量为I,需求量是随机离散。 (2)存储物单价为k,一次订货费用为C3 。 (3)单位货物在一个阶段中的存储费用为Cl,单位缺货损失 为C2。 (4) 需求发生在每阶段期初时刻,一个存储阶段中发生的 需 求 是 为 ri,ri 是 离 散 随 机 变 量 , 其 可 能 的 取 值 是 r1,r2,…rm(ri<ri+l,i=1,2…,m-1),且ri的分布律为P(ri)。 (5)s为库存警戒水平,若I>s,本阶段不再订货;若I≤s, 则本阶段要将库存补足到S,库存补充过程极短。 求:s和S的组合,使总费用最小。
8.存储论
§1 存储论的基本概念
1.1 需求 1.2 补充 1.3 费用 1.4 存储策略 1.5 存储状态图
8.存储论
§2 确定型存储模型 2.1 模型一:瞬时进货,不许缺货(经济订货批量EOQ模型)
1).假设条件: (1)需求是连续均匀的,若需求速度为常数R,则t时间内的需 求量为Rt; (2)当存储量降至零时,立即补充,不会造成缺货; (3)每次订购费为C3(与订购量无关),单位货物单位时间的存储 费为C1,都是常数。 (4)每次订购量相同,均为Qo。货物单价为K. 2).存贮状态图:
2).存储状态图
模型二:逐渐补充库存,不许缺货
3).存储模型
tp时间段内每单位时间生产了P件产品,提取了R件产品,所以单位时 间内净增存储量为P-R。到tp终止时,储存量为(P-R)tp,有:Ptp=Q=Rt,则:
t内存储量: 单位时间存储费: 单位时间总费用:
令:
模型二:逐渐补充库存,不许缺货
模型一:瞬时进货,不许缺货
3).存贮模型
订货费曲线C3/t,存贮费曲线C1Rt/2,总的平均费用曲线:
模型一:瞬时进货,不许缺货
例8-1,8-2(P244)某批发站每月需产品100件,每次订购费为5元。若每次货 物到达后存入仓库,每件每月要付出0.4元存储费。若假设消耗是均匀连续 发生的,且不许缺货。试求最佳的订货批量与最低平均费用。若每月需求量 提高到400件,试问最佳订购量比原来提高多少? 解:(1) R=100件/月,C3=5元/次,C1=0.4元/月件,
比较C(t,Z)与模型三的C(t,S),得:
得最佳生产循环时间:
最佳在存储量(理论):
最佳生产批量: 最小平均总费用:
模型五:价格与订货批量有关的存储模型
1).假设条件
设货物单价与订货量之间有如下关系: 当0<=Q<=K1,货物单价为S0, 当K1<=Q<=K2,货物单价为S1,…., 当 Kn<=Q,货物单价为Sn,且: S0>S1>…>Sn 费用函数为:
优惠条件下的年总成本: 12*250+10.56*0.9*15000/(12*2)+0.9*48*15000=8940+648000=656940 原批量订货年总成本: C(t0)+15000*48=728899.44(元)
模型二:逐渐补充库存,不许缺货
1).假设条件
(1) 库存的补充是逐渐进行的,其它条件同模型一相同; (2) 一定时间tp内生产批量Q,单位时间内的产量(即生产速率)以P表示; (3) 需求速度为R,满足P>R。
8.存储论
§1 存储论的基本概念
1.1 需求 1.2 补充 1.3 费用 1.4 存储策略
决定在什么时候对存储系统进行补充,以及补充多少库存量。 评价一项策略的优劣时,常用的标准是该策略所耗用的平均费用。
8.存储论
§1 存储论的基本概念
1.1 需求 1.2 补充 1.3 费用 1.4 存储策略
(1) T循环策略 补充过程是每隔时间T补充一次,每次补充一个批量Q,且每次补充 可以为瞬时完成。
(1).动态规划法
(2).线性规划法
§3 随机型存储模型
模型七:一次性进货模型 报童问题: 一个报童每天售报数量是个随机变量。每售出 一份报纸赚k元,若当天报纸未售出则每份赔h元。根据以往 经验,每天报纸的需求量为r的概率是p(r),问报童每天应准 备多少份报纸为宜? 设报童每天应准备Q份报,卖出r份,若Q≥r,则供过于求 ,造成的损失为h(Q-r);若Q<r,则失去销售机会,造成机会损 失为R(r—Q)。损失的期望值为 :
原批量订货年总成本:C(t0)+15000*48=728899.44(元)
模型一:瞬时进货,不许缺货
例:某服装厂预测下年度的销售量为15000件,准备在全年300个工作日内均 衡组织生产,假如为加工制作一件服装所需用的各种原材料成本为48元,又 制作一件服装所需原料的年存贮费为其成本的22%,一次订货费为250元,订 货提前期为零。不允许缺货,试求经济订货批量。若工厂一次订购一个月所 需的原材料时,价格上可享受九折优惠(存贮费也为折作后的22%),试问 该服装厂应否接收此优惠条件?
模型一:瞬时进货,不许缺货
3).存贮模型
求订货时间间隔t0和订货量Q0,使单位时间费用最少. t0内总的平均费用为:
求C(t)的最小值,令:
得经济订购批量(economic ordering quantity)公式
模型一:瞬时进货,不许缺货
3).存贮模型
由于货物单价K与Qo,t0无关,故得:
其中:
8.存储论
§1 存储论的基本概念Байду номын сангаас
1.1 需求 原材料的消耗或产品的要货。单位时间内的需求称为需求量。
间断发生 连续发生 确定型 随机型
8.存储论
§1 存储论的基本概念
1.1 需求 1.2 补充 指定周期内的订货数量或生产数量称为订购量或生产量。 补充相当于存储系统的输入。 一般我们控制的是补充量(每次订购量或生产量)和补充时 机(订货的时间或生产循环时间)。 瞬时进货 滞后时间 提前时间
交通运输与物流工程专业
运 筹 学 教 程
同济大学 交通运输工程学院 2006
8.存储论
储存物品的现象是为了解决供应(或生产)与需要(或消耗) 之间的不协调,存储论是解决和协调供应与需要之间矛盾的一 种手段。
输入(补充)
存储 输出(需求)
存储论研究的基本问题:对存储物资在数量上,时间上如 何管理,才使存储系统消耗最小。 存储论的基本研究方法:将一个实际存储问题抽象为一个 数学模型(量化的存储系统模型),然后通过费用分析,求出最 佳的存储策略,即总费用(包括订货费、生产费、存储费、缺货 费等)最小。 确定型, 随机型
解:R=400件/月,P=800件/月,C3=100元/次,C1=0.5元/月件
最大存储量= 注:逐渐补充库存与提前订货不同,如P246/例8-4
模型三:瞬时进货,允许缺货
1).假设条件
允许缺货,单位缺货损失费为C2,其余假设条件与模型一相同。
2).存储状态图
3).存储模型
假设最初存储量为S,经过时间t1后,存储全部耗尽.显然,t内的总 存储量为St1/2,而每周期t内最大缺货量为Rt-S,总缺货量为(Rt-S)(tt1)/2,因为:t1/t=S/Rt,所以t1=S/R,得:
(2) R=400件/月,得:
说明订购量的增加并不与需求速度的增长同步。
模型一:瞬时进货,不许缺货
例:某服装厂预测下年度的销售量为15000件,准备在全年300个工作日内均 衡组织生产,假如为加工制作一件服装所需用的各种原材料成本为48元,又 制作一件服装所需原料的年存贮费为其成本的22%,一次订货费为250元,订 货提前期为零。不允许缺货,试求经济订货批量。若工厂一次订购一个月所 需的原材料时,价格上可享受九折优惠(存贮费也为打折后的22%),试问 该服装厂应否接收此优惠条件? 解:C1=48*0.22=10.56; C3=250; R=15000;
相关文档
最新文档