Рис 2.1 Распределение спроса в течение поставки.

Уровень повторного заказа Rвыбирается с тем условием, чтобы вероятность, что величина спроса в течение поставки окажется меньше уровня повторного заказа, была не менее 0,95, т.е.P(величина спроса в течение поставки <R) > 0,95.

Rпредставляет собойzстандартных отклонений от среднего, где

.

По таблицам стандартного нормального распределения находим, что если

P(z> (R- 640 ) / 28,28 ) = 0,05, тоz= 1,645. Следовательно,

и

R = 686,55.

Зафиксируем уровень повторного заказа на уровне 687 деталей. Следовательно, резервный запас составит 47 деталей. Этот запас необходим для обеспечения колеблемости спроса и требуемого уровня обслуживания. Предполагается, что 47 деталей находятся в запасе в течение всего периода, таким образом, в данном случае среднегодовой уровень запаса равен (q/ 2 + 47) деталям.

Если учитывать величину стоимости нехватки запасов, то общая годовая переменная стоимость определяется как

TC=C₀D/q+C_h(q/ 2 + резервный запас) = 2520000/3162 + 0,10(3162/2 + 47) =

= 158,13 + 162,8 = 320,93 ф. ст. в год.

Стоимость резервного запаса равна: (0,1 47) = 4,70 ф. ст. в год.

Модель 2: Достижение минимальной стоимости.

Необходимо принять решение по тем же вопросам, которые были сформулированы для модели 1, с использованием такого же алгоритма. Исследуем проблему, поставленную в примере 1, с точки зрения минимизации общей переменной стоимости за год.

Пример 2.Вернемся к примеру 1. Если возникает нехватка запасов ,то процесс производства в компании “James” останавливается, следовательно, при приближении кризиса компания посылает местному поставщику багажный фургон для закупки дополнительной партии деталей. По оценкам фирмы, дополнительная стоимость этой операции составляет 1 ф. ст. за одну деталь.

Какое количество деталей должна заказывать компания “James” единовременно и каким должен быть уровень повторного заказа, если ее целью является минимизация общей переменной стоимости за год? Каков размер резервного запаса, соответствующий данному уровню повторного заказа?

Решение.

Общая переменная стоимость за год = Годовая стоимость подачи казака +

+ Годовые издержки хранения стандартного запаса +

+ Годовые издержки хранения резервного запаса +

+ Годовая стоимость нехватки запасов.

Фиксированный размер запаса является таким же, как и в примере 1, т.е. составляет 3162 детали в одном заказе, следовательно

TC=C₀D/q+C_hq/ 2 +C_h(резервный запас) + С_b

(математическое ожидание единиц продукции, составляющих

нехватку запасов, в год) = 2520000 / 3162 + 0,13162 / 2 +,01

(резервный запас)+ 1(математическое ожидание количества единиц

продукции, составляющих нехватку запасов, в год).

Мы должны выбрать значение резервного запаса, минимизирующее суммарное значение последних двух компонент общей стоимости. По мере увеличения резервного запаса издержки хранения также возрастают, а математическое ожидание количества единиц продукции, составляющей нехватку запаса, снижается, следовательно, снижается и стоимость отсутствия запасов, и наоборот. Необходимо определить размер резервного запаса, обеспечивающий наилучшее соотношение этих двух величин. Метод, который будет нами использоваться, основан на теории “проб и ошибок”.

В данном примере спрос в течение поставки заказа аппроксимируется непрерывным распределением, следовательно, мы должны найти особую точку данного распределения, в которой следует рассчитать и сопоставить стоимость нехватки запасов и издержек хранения резервного запаса. Проверку указанных значений будем производить с интервалом в 10 деталей. Данный интервал выбирается для удобства расчетов, кроме того, поскольку детали являются относительно недорогими, шаг в 10 деталей является достаточно надежным и обоснованным.

Если спрос в течение поставки не превосходит своего среднего значения, нехватки запасов не появится. Проблемы возникают только в том случае, если значение проса в течение поставки выше среднего. Расчет вероятности различных значений спроса в течение поставки с использованием нормального распределения с иединиц за 8 дней занесен в таблицу 1.

Таблица 1

Приближенное значение спроса в течение поставки	Вероятность появления этого значения	Резервный запас, требующийся для удовлетворения этого спроса
640	0,135	0
650	0,134	10
660	0,109	20
670	0,082	30
680	0,052	40
690	0,030	50
700	0,016	60
710	0,007	70
720	0,003	80

Для каждого из выбранных значений резервного запаса вычисляется математическое ожидание количества нехваток запаса в течение цикла. Затем данное значение умножается на число циклов запаса в год, что дает нам математическое ожидание количества нехваток запаса в течение года. Учитывая издержки хранения запаса (0,10 ф. ст. за единицу) и ожидаемую стоимость нехватки запасов (ф. ст. за единицу), мы можем получить ожидаемую величину общей годовой стоимости, соответствующую данному уровню резервного запаса. Как правило, эти две стоимости равномерно уменьшаются, пока не достигнут минимального значения, а затем снова начинают возрастать. Как только значения стоимости начинают возрастать, необходимость в дальнейших расчетах отпадает. Число циклов запаса в год составит: 20000 / 3162 = 6,3 (Примечание:в приведенных ниже расчетах предполагается, что вероятность того, что спрос за время поставки превысит 720 деталей, равна нулю).

Таблица 2. Издержки, соответствующие различным уровням резервного запаса.

Резервный запас	Удовлет- воренный спрос	Математическое ожидание числа нехваток запасов		Стоимость, ф. ст. в год
		в течение цикла	в течение года	Нехватки запасов	Резервного запаса	Общая
80	720	0	0	0	800,10=8	8,00
70	710	100,003= =0,03	0,036,3= 0,19	0,191	700,10=7	7,19
60	700	200,003+ +100,007= =0,13	0,136,3= =0,82	0,821	600,10=6	6,82
50	690	300,003+ +200,007+ +100,016= =0,39	0,396,3= =2,46	2,461	500,10=5	7,46

Поскольку общая ожидаемая стоимость за год возрастает, можно предположить, что свое минимальное значение она принимает, когда резервный запас равен 60 деталям. Общая переменная стоимость за год равна:

TC = 25 20000 / 3162 + 0,13162 / 2 + 0,1резервный запас +

+ 1 математическое ожидание количества нехваток запасов в год =

= 158,1 + 158,1 + 0,1 60 + 10,82 = 323,02 ф. ст. в год.

Это значение получено с достаточной степенью приближенности, однако вероятнее всего оно является наилучшим значением, которое можно получить довольно просто. В данном случае переменная стоимость запасов достаточно мала по сравнению со стоимостью закупки продукции (0,50 ф. ст. 20000 = 10000 ф. ст. в год).