ch9-2確定型存儲模型

本節(jié)討論的提前期和需求量都是確定的已知常數(shù)，各項費用已知，模型的目標函數(shù)都是以總費用（總訂貨費+總存儲費+總缺貨費）最小這一準則建立的。根據(jù)不同的提前期和不同要求的存儲量（允許缺貨和不允許缺貨）建立不同的存儲模型，求出最優(yōu)存儲策略（即最優(yōu)解）。2/4/2023模型一、瞬時供貨，不允許缺貨的經(jīng)濟批量模型OtQ時間存量圖10－12/4/2023OtQ存量由圖10—1知，[0，t]內的總存量（即累計存量）為在[0，t]內的平均存量為計劃期內分n次訂貨，由n=1/t知，計劃期內的總費用為則總費用最小的存儲模型為2/4/2023由t=Q/R代入式(8.1)消去變量t，得到無條件極值求上式的極值，得到最優(yōu)解（證明參看§10．６）模型一是求總費用最小的訂貨批量，通常稱為經(jīng)典經(jīng)濟訂貨批量(Economicorderingquantity)模型。下面要講的幾種模型都是這種模型的推廣。2/4/2023【例1】某企業(yè)全年需某種材料1000噸，單價為500元/噸，每噸年保管費為50元，每次訂貨手續(xù)費為170元，求最優(yōu)存儲策略?！窘狻坑媱澠跒橐荒?，已知R=1000，C1=50，C3=170，K=500。代入公式得即最優(yōu)存儲策略為：每隔一個月進貨1次，全年進貨12次，每次進貨82噸，總費用為504123元2/4/2023當提前期L不為零時，若從訂貨到收到貨之間相隔時間為L，那么就不能等到存量為零再去訂貨，否則就會發(fā)生缺貨。為了保證這段時間存量不小于零，問存量降到什么水平就要提出訂貨，這一水平稱為訂貨點。模型與式（10.1）相同，最優(yōu)批量不變，訂貨點為

Q1=RL(10．7)式中Q1為訂貨點，即當降到RL時就要發(fā)出訂貨申請的信號，注意,當時,定貨點應該是Q1=R（L－t*）此時會出現(xiàn)有兩張未到貨的訂單，同樣可討論L>2t*的情形?！纠?】在例1中，如果提前期為10天，求訂貨點。【解】已知R=1000，L=10（天）=0.027（年），得Q1=1000×0.027=27（噸）即當存量降到27噸時提出訂貨。2/4/2023模型二、瞬時供貨，允許缺貨的經(jīng)濟批量模型OtQ1存量圖10－2t1QS訂貨量Q＝Q1＋QS時間2/4/2023相應的各項費用為存儲費：缺貨費：訂貨費：C3+KQ則在計劃期內總費用最小的存儲模型為消去目標函數(shù)中的變量Q和t1,式（10.8）便得2/4/2023得到最優(yōu)解：2/4/2023與模型一比較，模型二有下列特點：1）兩次訂貨周期延長了，訂貨次數(shù)減少。因為故有2）總費用減少，由，故有2/4/20233）將模型一中不允許缺貨看作C2→+∞時，則模型二的最優(yōu)解與模型一的解一致，即，，，，

2/4/2023【例3】某工廠按照合同每月向外單位供貨100件，每次生產(chǎn)準備結束費用為5元，每件月存儲費為0.4元，每件生產(chǎn)成本為20元，若不能按期交貨每件每月罰款0.5元（不計其他損失），試求總費用最小的生產(chǎn)方案?！窘狻坑媱澠跒橐粋€月，R=100，C1=0.4，C2=0.5，C3=5，K=20，可得Q*=Rt*=1000.67=67(件)即工廠每隔20天組織一次生產(chǎn)，產(chǎn)量為67件。在上例中，若按不允許缺貨的公式（8.5）計算，總費用為比允許缺貨時的費用多5.1元。2/4/2023模型三、邊生產(chǎn)邊需求，不允許缺貨的經(jīng)濟批量模型OtQ時間存量圖10－32/4/2023最優(yōu)解為若將模型一中的提前期為零理解為生產(chǎn)速率很大，則當P→+∞時，t1→0,R/P→O,模型三的最優(yōu)解就與模型一的最優(yōu)解相同。2/4/2023【例8】某機加工車間計劃加工一種零件，這種零件需要先在車床上加工，每月可加工500件，然后在銑床上加工，每月加工100件，組織一次車加工的準備費用為5元，車加工后的在制品保管費為0.5元/月－件，要求銑加工連續(xù)生產(chǎn)，試求車加工的最優(yōu)生產(chǎn)計劃（不計生產(chǎn)成本）?！窘狻裤娂庸みB續(xù)生產(chǎn)意為不允許缺貨。已知P=500，R=100，C1=0.5C3=5，1－R/P=1－100/500=0.8由式（10.16-18）得即車加工的最優(yōu)生產(chǎn)計劃是每月15天組織一次生產(chǎn)，產(chǎn)量為50件。在上例中，若每次準備費用改為50元，則生產(chǎn)間隔t*=47天，可見當準備費用增加后，生產(chǎn)次數(shù)要減少。2/4/2023模型四、邊生產(chǎn)邊需求，允許缺貨的經(jīng)濟批量模型OtQ時間存量t3t1圖10－42/4/2023存儲模型為由約束條件消去變量Q，t1，t2得到無條件極值得到最優(yōu)解：2/4/2023這是一般模型,令C2→+∞得到模型三,令P→+∞得到模型二,同時令C2→+∞，P→+∞得到模型一,從而前面的三種模型是允許缺貨的生產(chǎn)批量模型的特殊情況.2/4/2023【例5】在例4中,若允許銑加工可以間斷,停工造成損失費為C2=1元/(月·件)求車加工的最優(yōu)生產(chǎn)計劃.【解】利用例4的計算結果,a=則有即18天組織一次車加工,生產(chǎn)批量為61件.由此例看出,當允許缺貨時生產(chǎn)間隔期延長了,費用少了3.6元2/4/20231.這一節(jié)介紹了在單位時間內需求量是一個確定的量，根據(jù)供應速率與缺