存储论教学课件.ppt
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1、.如何进行库存量的控制,确定补充时间与补充如何进行库存量的控制,确定补充时间与补充量;缺货处理、盘点方式与存储策略。量;缺货处理、盘点方式与存储策略。既满足需求又使得相应的费用支出最少或获得既满足需求又使得相应的费用支出最少或获得的利润最大。专门研究这类有关存储问题的科学,构成运的利润最大。专门研究这类有关存储问题的科学,构成运筹学的一个分支,叫作筹学的一个分支,叫作存储论存储论。 . 零件库零件库 材料库材料库 在制品库在制品库 仓储式超市仓储式超市 商店商店 银行银行 网上商城网上商城.是一个由补充、存贮、需求三个环节紧密构成是一个由补充、存贮、需求三个环节紧密构成的现实运行系统。的现实运
2、行系统。库存库存补充补充需求需求.由于需求,从储存中取出一定的数量,使存贮量减由于需求,从储存中取出一定的数量,使存贮量减少,这是储存系统的输出。少,这是储存系统的输出。 需求类型:间断的需求类型:间断的, 连续的连续的; 确定性的确定性的, 随机的随机的需求需求连续需求连续需求 T. 存储量由于需求减少,必须加以补充,这是存贮的输入。存储量由于需求减少,必须加以补充,这是存贮的输入。订货或自行生产订货或自行生产每一批补充数量每一批补充数量两次补充之间的时间两次补充之间的时间(拖后期拖后期): 补充存贮的时间补充存贮的时间可长,可短,可长,可短, 确定性的,随机性的确定性的,随机性的.仓库保管
3、、占用流动资金利息,储存物资变质损仓库保管、占用流动资金利息,储存物资变质损 失;失;如:每次订货的手续费、出差费,每次生产如:每次订货的手续费、出差费,每次生产 的准的准 备、结束费;备、结束费;货物本身价格,或者是与生产产品数量相货物本身价格,或者是与生产产品数量相关关 可变费用;可变费用;缺货损失,停工待料或未履行合同罚款缺货损失,停工待料或未履行合同罚款 。. 决定多长时间补充一次决定多长时间补充一次, , 每次补充多少的策略每次补充多少的策略. .Howmuch?When?. t -t -循环策略循环策略: : 每隔每隔t t补充存储量补充存储量QQ。 (s, S)(s, S)策略策
4、略: : 当存量当存量xs xs 时不补充时不补充, , 当存量当存量x = s x s x s 时不时不 补充补充, , 当存量当存量x = s x = s 时时, ,补充量补充量Q = S - xQ = S - x。.间隔时间;缺货时间;时间滞后间隔时间;缺货时间;时间滞后存储量,订货量,缺货量存储量,订货量,缺货量. 满足需求满足需求 又使得相应的费用支出最少又使得相应的费用支出最少 或获得的利润最大或获得的利润最大 确定型库存模型确定型库存模型 随机型库存模型随机型库存模型.12.13储存策略的优劣,应该用储存策略的优劣,应该用什么指标来评价?什么指标来评价?所谓最佳储存策略就是使总费
5、用最小的策略所谓最佳储存策略就是使总费用最小的策略. 缺货费用无穷大;缺货费用无穷大; 当储存降至零时,可以得到立即补充;当储存降至零时,可以得到立即补充; 需求是连续的、均匀的;需求是连续的、均匀的; 每次订货量不变(每次订货量不变(QQ),订购费用不变),订购费用不变(C(C3 3) )(每(每次生产量不变,装配费不变);次生产量不变,装配费不变); 单位存贮费不变单位存贮费不变(C(C1 1) )。.Qt时间数量O2 /Q接收订货接收订货存储消耗存储消耗(需求率为(需求率为R)平均存储量平均存储量. Q -t Q -t时间内的需求量时间内的需求量 D - D - 每年每年的总需求量的总需
6、求量 Q - Q - 每次订货量每次订货量 C C3 3 - - 每次订购费每次订购费 C C1 1 - - 单位存储单位存储 费费一年的订货费一年的订货费= =每次订货费每次订货费* *每年订货次数每年订货次数 = C = C3 3 (D/Q)=D C (D/Q)=D C3 3 /Q/Q. 平均存储量平均存储量: Q/2: Q/2 单位时间存储费单位时间存储费: C: C1 1 平均存储费平均存储费: Q C: Q C1 1 /2 /2 = =一年内的存储费一年内的存储费+ +一年内的订货费一年内的订货费QDcQcTC312.0) 1(21)()(321cQDcQdTCd13*2cDcQ 2
7、13cDc213cDc 求极小值:求极小值:最佳订货量:最佳订货量:一年的订货费:一年的订货费:一年的存储费:一年的存储费: 在经济订货批量的模型中,能使得一年存储费与一年在经济订货批量的模型中,能使得一年存储费与一年订货费相等的订货量订货费相等的订货量QQ也就是最优订货量也就是最优订货量Q Q . .*/365QD所间隔时间所间隔时间(一年的):(一年的):.例例1 1:印刷厂每周需要用纸:印刷厂每周需要用纸3232卷,每次订货费卷,每次订货费( (包括运费等包括运费等) )为为250250元;存贮费为每周每卷元;存贮费为每周每卷1010元。问每次订货多少卷可使元。问每次订货多少卷可使总费用
8、为最小?总费用为最小?解:由设,解:由设,R=32R=32卷卷/ /周,周,C3=250C3=250元,元,C1=10C1=10元元/ /卷、周。卷、周。由由EOQEOQ公式,最佳批量公式,最佳批量4010250322213*cDcQ(卷卷)(天天)最佳周期:最佳周期:75. 8/7*QDt.例例2 2(P287P287)(P292P292) 一般来说,对于存储率和每次订货费的一些小的变化一般来说,对于存储率和每次订货费的一些小的变化或者成本预测中的一些小错误,最优方案比较稳定。或者成本预测中的一些小错误,最优方案比较稳定。 在实际问题中,得到最优方案之后,往往要根据实在实际问题中,得到最优方
9、案之后,往往要根据实际情况做一些修改。(际情况做一些修改。(P292P292).计算简单计算简单经济意义明确经济意义明确能够有效缩减预测的误差能够有效缩减预测的误差.不允许缺货,生产需一定时间。不允许缺货,生产需一定时间。在生产批量的模型:货物并非一次运到;在生产批量的模型:货物并非一次运到; 通过内部生产来实现补充。通过内部生产来实现补充。. 缺货费用无穷大;缺货费用无穷大; 不能得到立即补充,生产需一定时间;不能得到立即补充,生产需一定时间; 需求是连续的、均匀的;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);产量
10、不变,装配费不变); 单位存贮费不变。单位存贮费不变。.平均存储量平均存储量Qt天数存储量O2 /Q斜率斜率= -d斜率斜率=p - d生产时间生产时间不生产时间不生产时间.Q :t时间内的生产量时间内的生产量 D:每年每年的需求量的需求量 t:生产时间生产时间 p = Q/T : 生产率生产率 d : 需求率需求率(d P) p-d: 存贮速度存贮速度(生产时,同时也在消耗生产时,同时也在消耗) C1 C1:单位存储费单位存储费 C3 C3:每次生产准备费:每次生产准备费.QpdpQdptdp)1 ()()(pQt QpdpQdptdp)1 (21)(21)(211)(21Qcdp生产时间:
11、生产时间:最高存储量:最高存储量:平均存储量:平均存储量:这一年的存储费用:这一年的存储费用:一年的生产准备费用一年的生产准备费用: :一年的总费用一年的总费用TCTC为:为:3cQD31)(21CQDQcdpTC.0)1 (21)(231QDccpddQTCd求极小值:13*)1 (2cpdDcQ最优经济批量:2)1 (13cpdDc 每年生产准备费:每年的存储费13)1 (2cpdDc最大存储量:*/250)(QD:每个周期所需要的时间最佳周期.例例3 3:某电视机厂自行生产扬声器用以装配本厂生产的电:某电视机厂自行生产扬声器用以装配本厂生产的电视机。该厂每天生产视机。该厂每天生产1001
12、00部电视机,而扬声器生产车间每部电视机,而扬声器生产车间每天可以生产天可以生产50005000个。已知该厂每批电视机装备的生产准个。已知该厂每批电视机装备的生产准备费用为备费用为50005000元,而每个扬声器在一天内的保管费用为元,而每个扬声器在一天内的保管费用为0.020.02元。试确定该厂扬声器的最佳生产批量、生产时间元。试确定该厂扬声器的最佳生产批量、生产时间和电视机的安装周期。和电视机的安装周期。.(件)714302. 0)50001001 (50001002)1 (213*cpdDcQ解:由设,解:由设,d=100d=100个个/ /天,天,C3=5000C3=5000元,元,C
13、1=0.02C1=0.02元元/ /天个,天个,P=5000P=5000个个/ /天:由天:由EOQEOQ公式,最佳批量公式,最佳批量天)电视机最佳安装周期:(34.711007134*/1QD)(429. 150007134*/1天扬声器最佳生产周期:QD. 允许缺货允许缺货( (缺货需补足缺货需补足) ),生产时间很短。,生产时间很短。 把缺货损失定量化;把缺货损失定量化; 企业在存贮降至零后,还可以再等一段时间然后订货。这企业在存贮降至零后,还可以再等一段时间然后订货。这就意味着企业可以少付几次定货的固定费用,少支付一些存贮就意味着企业可以少付几次定货的固定费用,少支付一些存贮费用;费用
14、; 本模型的假设条件除允许缺货外,其余条件皆与模型一相同。本模型的假设条件除允许缺货外,其余条件皆与模型一相同。.31此种情况下,除了与订货批量(时此种情况下,除了与订货批量(时间间隔)相关外,总费用还与什间间隔)相关外,总费用还与什么有关呢?么有关呢?允许缺货的情况下,还与缺货时间有关允许缺货的情况下,还与缺货时间有关. 允许缺货;允许缺货; 立即补充定货,生产时间很短;立即补充定货,生产时间很短; 需求是连续的、均匀的;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);不变,装配费不变); 单位存贮费不变。单位存贮
15、费不变。.SQS时间存储量OT最高存储量最高存储量最大缺货量最大缺货量2t1tT T为两次订货的间隔时间;为两次订货的间隔时间;t1t1在在T T中不缺货的时间;中不缺货的时间;t2t2为在为在T T中缺货的时间。中缺货的时间。.C1 C1 :单位货物一年的存贮费用:单位货物一年的存贮费用C2 C2 : 缺少一个单位的货物一年所支付的单位缺货费缺少一个单位的货物一年所支付的单位缺货费C3 C3 : 每次订购费用每次订购费用D D:需求速度:需求速度S S : 最大缺货量最大缺货量QQ:每次订货量:每次订货量最大存储量最大存储量=Q-S.QSQTtSQttttSQ2)()(210)(212121
16、21= =周期总存储量周期总存储量/ /周期时间周期时间= =(周期内不缺货时总得存储量(周期内不缺货时总得存储量+ +同期内缺货时的存储同期内缺货时的存储量)量)/ /周期时间周期时间dQT dSQt)(1.QSTtStttSt22210222121dSt 22231222)(cQScQDcQSQTC.022)()(2322121QDcSccQcQTC0)()(121QQcSccSTC: 21213*)(2ccccDcQ)(221113*ccccDcS21321*2ccDcccC.例例5 5:某电子设备厂对一种元件的需求为每年:某电子设备厂对一种元件的需求为每年20002000件,不需件,不
17、需要提前订货,每次订货费为要提前订货,每次订货费为2525元。该元件每件成本为元。该元件每件成本为5050元,元,年存贮费为成本的年存贮费为成本的20%20%。如发生供应短缺,可在下批货到时。如发生供应短缺,可在下批货到时补上,但缺货损失为每件每年补上,但缺货损失为每件每年3030元。元。(1)(1)求经济订货批量及全年的总费用:求经济订货批量及全年的总费用:(2)(2)如不允许发生供应短缺,重新求经济订货批量,并与如不允许发生供应短缺,重新求经济订货批量,并与(1)(1)中的结果比较。中的结果比较。.解:由设,解:由设,d=2000d=2000件件/ /年,年,C3=25C3=25元,元,C
18、1=50C1=50* *20%=1020%=10元元/ /年个,年个,C2=30C2=30件件/ /年:由年:由EOQEOQ公式,最佳批量公式,最佳批量)/(1153 .11533. 1100003010)3010(2520002)(221213*次件ccccDcQ次)(件 /100102520002213*cDcQ)/(10001025200022213年元cDcC)/(866750000301020003025102221321*年元ccDcccC(1)(2)结论:一个允许缺货的结论:一个允许缺货的E.O.QE.O.Q的模型费用决不会超过一个具有的模型费用决不会超过一个具有相同存贮费、订购
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