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允许缺货的经济订货批量模型
在有些情况下,存贮系统允许缺货现象存在。在存贮水平变为零以后,还要等一段时间后再去订货,此时,由于缺货就要带来一定的缺货损失费。但是,该存贮系统库存量比不允许缺货时要少,从而存贮费相对就可节省,同时,不必经常地去订货,也会使订购费用减少。当降低的成本大于造成的缺货经损失时,存贮系统自然就采取缺货的策略了。
这个存贮模型的基本假设前提是:
(1)当库存量减少到零时,延迟一段时问再进行补充。但一旦进行补充,瞬时就能到货,补充一次性完成;
(2)需求均匀连续,需求速率为常数,在订货周期内的需求量为,每次订购批量,;
(3)每次订购费相同,单位时间内单位货物的存贮费不变,单位货物的缺货费不变。
该模型的存贮状态变化如图10—3所示。
库存量
时间
图10—3
如图所设,每一个订货周期内的最大缺货量为,实际进库量为,当进货时,每批的订购批量为
在这里,我们假定采用“缺货预约”的办法:未能满足的需求量作为缺货予以登记,待进货后立即进行补偿。或者在实际问题中也可以如此处理:该存贮系统有一个安全库存量(支付超存贮费,也即缺货损失费),一旦缺货就动用安全库存量。当进货时,被动用的安全库存量应该得到补偿。
同前面一个模型一样,我们设单位时间内存贮货物的总费用的平均值为函数。在订货周期内总费用为订货费、存贮费与缺货费之和。
根据假设,单位时间的订货费为eu + (a/t) 。
由图10—3可知,在订货周期内的存储量为一个三角形的面积:,因此,单位时间内的存贮费为。
在订货周期内的缺货量为一个三角形的面积:,因此,单位时间内的缺货费为。
根据相似三角形对应边关系,有,又,,故单位时间内的缺货费为。
综上所述,单位时间内存贮货物的平均总费用函数为
。
我们将对和分别求一阶偏导数,并令其为零,即和,解此方程组,可得:
最佳订货周期, (10—4)
。 (10—5)
由可得,最佳订购批量, (10—6)
由得,, (10—7)
最小平均费用。 (10—8)
例10—3 若在例10—1中,其他条件不变,现可以考虑允许缺货,每月的缺货损失费为1.5元/件。试计算这时的最佳订购批量、最佳订货周期、最小平均费用。
解 根据公式(10—6)、(10—4)和(10—8),可得:
最佳订购批量==56(件);
最佳订货周期==0.56(月);
最小平均费用==417.89(元/月)
.
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