[摘要] 經(jīng)典的(s,S) 隨機(jī)存貯策略的決策模型已經(jīng)被大家廣泛認(rèn)識(shí)和接受,但是該模型在考慮存儲(chǔ)成本的時(shí)候忽略了期初庫存的減少不是瞬間發(fā)生的,而是一個(gè)持續(xù)的過程,那么整個(gè)存貯成本就不應(yīng)該僅僅是對期末庫存余量的持有成本。為此,本文針對其不足進(jìn)行了一定的改進(jìn),使得(s,S) 隨機(jī)存貯策略的決策模型具有更廣泛的適用性。
[關(guān)鍵詞] 庫存 隨機(jī) 存貯策略
一、對(s,S)型隨機(jī)存貯策略模型回顧
(s,S)型存貯策略是一種隨機(jī)需求的存貯策略。為了保證定期訂貨但訂貨量不確定的情況下盈利的期望值最大,采取如下的存貯策略:每階段初期檢查存貯,當(dāng)存I(當(dāng)前庫存)依靠現(xiàn)有出庫I來滿足。而現(xiàn)有庫存I≥臨界訂貨s,因此,我們需要尋找一個(gè)在不訂貨的條件下能夠最佳滿足需求的經(jīng)濟(jì)臨界訂貨點(diǎn)s,則s為能夠滿足不等式
的最小值。
二、(s,S)型隨機(jī)存貯策略模型的不足
本存貯模型是一個(gè)經(jīng)典的定期訂貨的隨機(jī)存儲(chǔ)模型,但是它認(rèn)為經(jīng)濟(jì)庫存總?cè)萘繙p去需求量就是需要存儲(chǔ)的量,從而忽略了需求的過程不是瞬間完成的,而是在一段時(shí)間內(nèi)持續(xù)或間斷性發(fā)生的,也就是說庫存總量的削減是有一個(gè)過程的。因此,當(dāng)期的庫存量不僅僅是期末殘留物品的庫存還應(yīng)該包括整個(gè)需求過程中當(dāng)時(shí)在管物資的庫存量。如圖1所示,在T時(shí)間內(nèi)發(fā)生的庫存除了未銷售完的物品Q-r需要發(fā)生庫存外,同時(shí)銷售量r在T時(shí)間內(nèi)也是逐步實(shí)現(xiàn)的,其也占有庫存成本。
圖1 隨機(jī)需求的庫存狀況
三、對(s,S)型隨機(jī)存貯策略模型的改進(jìn)
隨機(jī)需求從總體上來說,它仍舊會(huì)滿足一定的統(tǒng)計(jì)規(guī)律。在一個(gè)周期的具體需求過程中,需求總是圍繞著平均水平上下波動(dòng),如圖2所示。因此,我們要從整體上把握一個(gè)周期的不確定的隨機(jī)需求屬性的時(shí)候不妨研究其平均需求的屬性。這樣就可以把難以把握的不確定需求轉(zhuǎn)變成均勻需求。
圖2隨機(jī)需求的平均值
通過統(tǒng)計(jì),我們不難獲取到當(dāng)前的庫存量I、平均需求速率是服從概率密度為的隨機(jī)變量則t時(shí)間內(nèi)的需求量,由于需求量不可能是負(fù)數(shù),那么顯然。同時(shí),我們知道一個(gè)周期內(nèi)單位物品存貯費(fèi)用為C1,單位物品的缺貨成本為C2,每次訂購費(fèi)用為C3,貨物單位成本為K。每次訂貨量為S-I,臨界訂貨點(diǎn)為s。那么,S和s就是我們的決策變量。
我們首先確定S。根據(jù)存儲(chǔ)規(guī)則,只要在期初發(fā)生了訂貨,那么訂貨量一定是S-I,則期初庫存為S。如果期初庫存S<需求量pt則會(huì)缺貨(如圖3所示),如果期初庫存S>需求量pt則m沒有缺貨成本(如圖4所示)。顯然,當(dāng)時(shí)不會(huì)發(fā)生缺貨,而時(shí)必定發(fā)生缺貨。
圖3 缺貨狀態(tài) 圖4 不缺貨狀態(tài)
那么:
一個(gè)周期的存貯成本的期望為:
一個(gè)周期的缺貨成本的期望為:
一個(gè)周期內(nèi)發(fā)生訂貨的可能性為:
則一個(gè)周期的總成本期望=貨物成本+存貯成本期望+缺貨成本期望+訂貨成本期望
由已知得,那么
為了是總期望最小,等式兩邊對S求導(dǎo)得:
令表達(dá)式中僅有S一個(gè)未知數(shù),故可以由此確定S的值。
與原模型一樣,如果本周期不需要訂貨,則可以節(jié)省出C3,顯然同樣存在s使得如下的不等式成立。
選取其中最小的一個(gè)s最為本改進(jìn)后的(s,S)存貯策略的s。
經(jīng)過改進(jìn)后的(s,S)存貯策略盡管仍舊不能完全滿足不斷變化的現(xiàn)實(shí)要求,但是相對于原模型而言已經(jīng)具有了更大的適用性。
參考文獻(xiàn):
[1]運(yùn)籌學(xué)教材編寫組:《運(yùn)籌學(xué)》.清華大學(xué)出版社,2002
[2]林勇:基于隨機(jī)提前期的(Q,s)庫存模型.物流技術(shù),2007
[3]張旭萬:庫存影響需求率的供應(yīng)鏈EOQ模型.重慶工商大學(xué)學(xué)報(bào),2007
注:本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請以PDF格式閱讀原文。