- •1 Введение
 - •1.1 Что такое модель и для чего она нужна?
 - •1.2 Как построить модель?
 - •2 Оптимизационные методы математики в экономике
 - •2.1 Оптимизационные модели
 - •2.2 Оптимизационные задачи с линейной зависимостью между переменными
 - •2.2.1 Геометрическая интерпретация оптимизационных задач линейного программирования
 - •2.2.2 Симплексный метод решения оптимизационных задач линейного программирования
 - •2.2.3 Двойственная задача линейного программирования
 - •2.2.4 Транспортная задача
 - •3 Нелинейное программирование
 - •3.1 Специфика нелинейных программ и методы их решения
 - •3.2 Теорема Куна – Таккера
 - •3.3 Квадратичное программирование. Метод Вулфа – Фрэнка
 - •3.4 Дробно-линейное программирование
 - •4 Элементы теории игр и статистических решений
 - •4.1 Основные понятия теории игр
 - •4.2 Матричные игры и линейное программирование
 - •4.3 Итеративный метод решения матричных игр
 - •4.4 Многошаговые игры. Игры на выживание
 - •4.5 Многошаговые игры. Игры погони
 - •4.6 Статистические решения. Основные понятия
 - •4.7 Выбор критерия принятия решения
 - •4.7.1 Критерий Лапласа
 - •4.7.2 Критерий Вальда
 - •4.7.3 Критерий Гурвица
 - •4.7.4 Критерий Сэвиджа
 - •5 Ряды динамики
 - •5.1 Понятие о рядах динамики
 - •5.2 Показатели изменения уровней ряда динамики
 - •5.3 Методы выявления основной тенденции (тренда) в рядах динамики
 - •5.4 Оценка адекватности тренда и прогнозирование
 - •6 Изучение взаимосвязей явлений
 - •6.1 Понятие корреляционной зависимости
 - •6.2 Методы выявления и оценки корреляционной связи
 - •7 Модели управления запасами
 - •7.1 Основные понятия теории управления запасами и ее элементы
 - •7.2 Классификация моделей управления запасами
 - •7.3 Детерминированные модели
 - •7.3.1 Модель Уилсона
 - •7.3.2 Модель с конечной интенсивностью поступления заказа
 - •7.3.3 Модель с учетом неудовлетворенных требований
 - •7.3.4 Модель с определением точки заказа
 - •8 Теория массового обслуживания
 - •8.1 Понятие о задачах теории массового обслуживания
 - •8.2 Основы математического аппарата анализа простейших СМО
 - •8.3 Основные характеристики СМО
 - •8.4 Примеры систем с ограниченной очередью
 - •8.5 Дисциплина ожидания и приоритеты
 - •8.6 Моделирование систем массового обслуживания и метод Монте-Карло
 - •9 Сетевое планирование
 - •9.1 Понятие о сетевом графике
 - •9.2 Критический путь и другие параметры сетевого графика
 - •9.3 Линейная диаграмма проекта (диаграмма Ганта)
 - •9.4 Минимизация стоимости проекта при заданной продолжительности
 - •9.5 Проблемы применения систем сетевого планирования
 - •Заключение
 - •Литература
 - •Приложение А. Значения интеграла Лапласа
 - •Приложение Б. Значения t-критерия Стьюдента
 - •Приложение В. Значения F-критерия Фишера
 - •Глоссарий
 
109  | 
Рис. 7.4 – Модель с конечной интенсивностью поступления заказа
Оптимальные параметры работы системы определяются обычным образом. Величины оптимальной партии:
  | 
	q*  | 
	
  | 
	2Kν  | 
	1  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	,  | 
	
  | 
||||||||
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
|||
  | 
	
  | 
	s  | 
	
  | 
	
  | 
	1  | 
	ν / u  | 
|||||||||||
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
|||||||||||
оптимальный период возобновления заказа:  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
|||||||||||
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||
  | 
	t*  | 
	
  | 
	2K  | 
	1  | 
	
  | 
	
  | 
	,  | 
	
  | 
	
  | 
||||||||
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
|||
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
|||
  | 
	
  | 
	
  | 
	sν  | 
	
  | 
	1 ν / u  | 
	
  | 
	
  | 
||||||||||
и его составляющие:  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
t* q*  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
|||||||||||||
,t* 2K  | 
	
  | 
	,  | 
|||||||||||||||
1 ν / u  | 
|||||||||||||||||
1  | 
	u  | 
	2  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	sν  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||||
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
|||||
минимальные издержки в единицу времени:
L* 
2Ksν 
1 ν / u.
В случае, когда интенсивность поставки значительно больше интенсивности потребления ν / u 0, расчетные параметры становятся параметрами обычной системы Уилсона.
7.3.3Модель с учетом неудовлетворенных требований
Внекоторых случаях, когда потери из-за дефицита сравнимы с издержками хранения, дефицит допускается. Пусть требования, поступающие в момент отсутствия запаса, берутся на учет. Обозначим через y максимальную ве-
личину задолженного спроса (рис. 7.5). Максимальная величина наличного запаса Y q y расходуется за время t1 (время существования наличного запаса), а затем поступающие требования ставятся на учет в течение времени t2 (время дефицита). При поступлении очередной партии в первую очередь удовлетворяется задолженный спрос, а затем пополняется запас [33]. Убытки, связанные с дефицитом единицы запаса в единицу времени, составляют d. Затра-
110
ты на хранение продукции пропорциональны средней величине запаса q y 
2
и времени его существования q y 
ν; аналогично убытки от дефицита про-
порциональны средней величине дефицита y
2 и времени его существования y
ν. Средние издержки работы системы в течение цикла, включающие затраты на размещение заказа, содержание запаса и потери от дефицита:
L K s q y q y d y y .  | 
||
ц  | 
	2 ν  | 
	2 ν  | 
  | 
||
Рис. 7.5 – Модель с учетом неудовлетворенных требований
Разделим издержки цикла на его величину t q
ν и получим издержки работы системы в единицу времени:
L Kν s  | 
	q y 2 d  | 
	
  | 
	
  | 
	y2  | 
	.  | 
	
  | 
	
  | 
|||||||||||||||||||||||||||||
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||||||||||||||||||||||||||||
  | 
	q  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	2q  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	2q  | 
	
  | 
	
  | 
|||||||||||||||
Откуда обычным способом находим:  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||||||||||||||||
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||
  | 
	q*  | 
	2Kν  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	1  | 
	s  | 
	,  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
|||||||||||||||||
  | 
	
  | 
	s  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	d  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
|||||||||||||||||||
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||||||||
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
|||||||
y*  | 
	s  | 
	
  | 
	
  | 
	2Kν  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	1  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	,  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||||||||||||||||||
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
|||||||
  | 
	
  | 
	d  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	s  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	1 s / d  | 
	
  | 
	
  | 
||||||||||||||||||||||
  | 
	L*  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	1  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||||||
  | 
	2Ksν  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	.  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||||||||||||||
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||||||||||||||
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||||||||||||
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	1 s / d  | 
	
  | 
	
  | 
||||||||||||||||||||
Подставив значения q* и y*  | 
	в соответствующие выражения, найдем дру-  | 
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
гие оптимальные параметры системы:  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||||||
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||||||||||||||
Y* q* y*  | 
	
  | 
	2Kν  | 
	1  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	,  | 
||||||||||||||||||||||||||
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||||||||
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||||||||
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	s  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	1 s / d  | 
|||||||||||||||||||||||
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||||||||||||||||
t* Y*  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
|||||||||||||||||||||
  | 
	
  | 
	2K  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	1  | 
	
  | 
	
  | 
	,  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
|||||||||||||||||||||||
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
|||||||
1  | 
	ν  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	sν  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	1 s / d  | 
	
  | 
	
  | 
|||||||||||||||||||||
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||||||||||||||||||||||||
111
  | 
	y*  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
t*  | 
	
  | 
	s  | 
	
  | 
	2K 1  | 
	
  | 
	,  | 
||||
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
|||
2  | 
	ν  | 
	
  | 
	d  | 
	
  | 
	sν 1 s / d  | 
	
  | 
	
  | 
|||
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||||||
t* t* t* q*  | 
	
  | 
	2K  | 
	
  | 
	.  | 
||
1 s / d  | 
||||||
1  | 
	2  | 
	ν  | 
	
  | 
	sν  | 
||
  | 
	
  | 
	
  | 
||||
Вболее сложных моделях управления запасами сохраняется общий подход: строится функция затрат на приобретение запаса, строится функция потерь при хранении запаса и при его нехватке, находится уравнение, при котором минимизируются затраты и потери.
7.3.4Модель с определением точки заказа
Вреальных ситуациях следует учитывать время выполнения заказа Q.
Для обеспечения бесперебойного снабжения заказ должен подаваться в момент, когда уровень запаса достаточен для удовлетворения потребности на время выполнения заказа. Этот уровень называется точкой возобновления заказа и обозначается j. Для систем, в которых дефицит не допускается, заказ должен размещаться в момент, когда величина наличного запаса равна:
j Qν Q q*,
t*
где [.] – целая часть числа (.).
Для обеспечения бездефицитной работы необходим минимальный начальный запас I0 , величина которого I0 Qν. Пусть I – фактический началь-
ный запас. Для непрерывной работы необходимо, чтобы I Qν. Время потребления начального запаса равно I
ν. Чтобы заказанная партия была доставлена не позже полного расхода начального запаса, ее нужно разместить в момент T0 I
ν Q. В общем случае заказы нужно размещать в моменты:
I  | 
	
  | 
	
  | 
||
T  | 
	
  | 
	Q  | 
	kt*, k 0,1,2,...  | 
|
ν  | 
||||
  | 
	
  | 
	
  | 
||
В системе с конечной интенсивностью поступления заказа при определении оптимальной точки рассматриваются два случая:
если Q Q t*
t*
если Q Q t*
t*
  | 
	Q  | 
|
t2*, то t Q ν u  | 
	*  | 
|
  | 
	t  | 
	
  | 
Q  | 
	
  | 
|
t2*, то t Qν  | 
	* q*.  | 
	
  | 
t  | 
	
  | 
	
  | 
1 uν 1 q*;
Для системы с учетом неудовлетворенных требований точка заказа определяется по формуле
112
j Qν Q q* y*
t*
и может быть отрицательной величиной. Это означает, что заявки на пополнение запаса должны посылаться, когда величина дефицита составляет j .
· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·
Контрольные вопросы по главе 7
· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·
1.Что изучает теория управления запасами?
2.Как классифицируются системы управления запасами?
3.Опишите модель Уилсона.
4.Из чего складываются затраты на закупку товара?
5.Как определить оптимальный объем закупки?
6.Как определить период между поставками?
