随机型存储控制模型

上述库存模型都建立在两个假定条件下:一是假定需求量保持不变,均匀出库;二是假定订货后交货时间也是确定的。但是由于各种因素的影响,往往使订货不能按时送达,发生随机性的延迟拖后,从而发生缺货现象。为了保证仓库的库存量基本按规定日期得到补充,需要把订货点提前,这就是仓库管理中订货点的提前问题;也可能由于生产系统的生产不均衡,需求量突然增加,使存货提前用完,出现缺货现象。为了消除或弥补这种随机波动的影响,需要对需求量和订货点提前期的历史资料进行统计分析,确定一个安全库存量。

由于供需随机波动产生的两个问题,确定型库存模型已不能反映这些变化,因此必须建立新的随机型库存模型。

随机性存储模型的重要特点是需求为随机的,其概率或分布为已知。

1.随机型存储策略

随机型存储模型的策略主要有以下三种。

第一种策略:定期订货,但订货数量需要根据上一个周期末剩下货物的数量决定订货量。剩下的数量少,可以多订货;剩下的数量多,可以少订货或不订货。这种策略可称之为定期订货法。

第二种策略:定点订货,存储降到某一确定的数量即订货,不考虑间隔的时间。这一数量值称为订货点,每次订货的数量不变,该策略可称之为定点订货法。

第三种策略:把定期订货和定点订货综合起来的方法,隔一段时间检查一次存储,如果存储数量高于一个数值s,则不订货。小于s则订货补充存储,订货量要使存储量达到S,这种策略可简称为(s,S)存储策略。

此外,与确定性模型不同的特点还有:不允许缺货的条件只能从概率的意义方面理解,如不缺货概率为0.9等。存储策略的优劣,通常以底利的期望值的大小作为衡量的标准。

2.缺货情况与安全库存量

在定量订货方式中,每当库存量降至订货点s时,即按一定批量Q(Q=S-s)订货补充,如图3-12所示。如果订货后交

图3-12　存储量状态变化图

货并在交货期间无过量使用,并不动用安全库存量ss;如果订货后不按时交货,出现延误时间,将要动用安全库存量,以应付延误时间内的用量;如果在订货到交货期间,出现过量使用,库存量下降速率增加,则也要动用安全库存量,以应付缺货情况。

前面所讨论的平均库存量没有考虑安全库存量。在考虑安全库存量的情况下,平均库存量应增加安全库存量,对于一次到货的情况,有:

　　=Q+ss

式中,Q:订货量;

ss:安全库存量。

对于分批均匀进货的情况,则有:

　　=(P-D)+ss

式中,Q:订货批量;

P:每日的进货数量;

D:每日的需求量,且Pkengdiegt;D。

3.订货点的确定

需求量和提前订货时间随机波动,订货点的库存量就需要根据历史的波动数据求得平均和平均提前订货时间,或者根据最大提前时间来计算。为了抵消随机波动的影响,此时就要增加安全库存量ss,计算方法是:

　　订货点库存量=日(月)平均需要量×平均提前订货时间+安全库存量

即　Q_k=D·+ss

或　订货点库存量=平均需要量×最大提前期+安全库存量

即　Q_k=D·t_max+ss

4.安全库存量的确定

安全库存量是指为防止因订货期间需求量增长和到货延误所引起的缺货而设置的储备量。安全库存量是最低库存量,在正常情况下一般不动,若一经动用,则应在下批订货到达时立即补齐。安全库存量又称为保险库存量、固定库存量。

(1)根据需求量和提前订货时间随机变化情况确定安全库存量

安全库存量一般只是在需求量和提前订货时间有随机变化的情况下才予考虑,并要控制到最低限度。安全系数法是从保险储备对需求的保证程度,即安全系数来确定安全库存量的方法,是在提前订货时间与需求量均服从正态分布的前提下应用的,其计算公式为:

　　安全库存量=安全系数×平均提前订货时间的开平方×需求量变化偏差值

即　ss=α··σ_D

式中,安全系数α决定于生产中允许缺货的概率,一般取0.5~2.5,如生产中不允许缺货(缺货概率小于3%),α值应大,可令αkengdiegt;2;如允许缺货(待料期间可用其他加工零件调节,不影响生产任务的完成),这时α值应小,取0.5~2。

需求量变化偏差值σ_D主要取决于需求量差值的大小:

　　σ_D=(DM_max-DM_min)/d²

式中,DM_max:需求量最大值;

DM_min:需求量最小值;

1/d²:系数,取决于所引用资料来源的数目n。