
логистика / 0555951_78386_plotkin_b_k_delyukin_l_a_ekonomiko_matematicheskie_metody_i
.pdf31
Определить:
а) оптимальный размер партии поставки; б) общие затраты содержания запаса и выполнения поставки
в) сравнить исходные данные упражнений 1 и 2.
3. Дано:
–потребность предприятия в продукции – 1000 т/год;
–издержки хранения запаса – 400 руб./т – год;
–стоимость выполнения поставок – 700 руб. Определить:
а) оптимальный размер партии поставки; б) количество поставок в год; в) интервалы между поставками;
г) общие затраты содержания запаса и выполнения поставок.
4. Дано:
–потребность предприятия в продукции – 600 т/год;
–издержки содержания запаса – 15 руб./т – год;
–условно-постоянные расходы – 45 руб. Определить:
а) оптимальный размер партии поставки; б) общие затраты содержания запаса и выполнения поставок;
в) составить таблицу, показывающую влияние величины партий поставок на общие издержки, т. е. С = f(V), при размерах партий поставок в т: 20, 40, 60, 80, 100, 120.
г) составить таблицу, показывающую влияние стоимости запаса на оптимальный размер партии поставки, при следующих издержках хранения,
руб./т-год: 5, 10, 15, 20, 25, 30.
5. Дано:
–годовая потребность предприятия – 1800 т;
–среднесуточное потребление материала – 9 т/сутки;
–среднесуточный расход материала – 5 т/сутки
–издержки содержания запаса – 12 руб./т – год;
–условно-постоянные расходы – 12 руб. Определить:
–оптимальный размер партии поставки.
6. Дано:
–годовая потребность предприятия – 1800 т;
–издержки содержания запаса – 12 руб./т – год;
–потери от дефицита – 44 руб./т – год;
–условно-постоянные расходы – 12 руб.
32
Определить:
а) оптимальный размер партии поставки; б) величину начального запаса; в) максимальный дефицит
г) длительность дефицитной ситуации.
7. Дано:
–коэффициент прямых затрат;
–значение величины конечного потребления (табл. 2.5).
|
|
|
|
|
Таблица 2.5 |
Коэффициент прямых затрат и конечное потребление |
|||||
|
|
|
|
|
|
Отрасли |
Отрасли-потребители |
|
Конечное |
||
производства |
|
|
|
|
потребление |
1 |
2 |
|
3 |
||
1 |
а11= 0,3 |
а12= 0,1 |
|
а13= 0,2 |
13,0 |
2 |
а21= 0,7 |
а22= 0,4 |
|
а23= 0,1 |
17,7 |
3 |
а31= 0,6 |
а32= 0,3 |
|
а31= 0,3 |
19,7 |
Определить:
межотраслевой баланс для трех отраслей.
33
Глава 3. МЕТОДЫ И МОДЕЛИ ТЕОРИИ ВЕРОЯТНОСТЕЙ В ЛОГИСТИКЕ
Случайные отклонения сопутствуют любому закономерному процессу, а тем более логистическим процессам в рыночной экономике. Практика ставит такие задачи, в которых различные факторы играют существенную роль в рассматриваемых процессах, однако число этих факторов столь велико, что проследить причинно-следственные связи между ними не всегда представляется возможным. Элементы неопределенности, сложности, многопричинности присущи случайным явлениям и процессам в логистике, а поэтому требуются специальные методы для их исследования, изучения и управления. Такие методы и разрабатывает теория вероятностей. Таким образом, теория вероятностей в логистике рассматривает случайные величины, обусловленные логистическими процессами и операциями.
Так, в частности, в логистике имеют место следующие стохастические случайные величины:
1.Спрос (платежеспособность).
2.Объем реализации (объем продаж).
3.Длительность (период реализации).
4.Выручка от реализации продукции.
5.Издержки:
-общие;
-логистические;
-транзакционные.
6.Время погрузки-выгрузки транспортных средств.
7.Время доставки (перемещения продукции).
8.Уровень использования грузоподъемности и грузовместимости транспортных средств.
9.Время обслуживания покупателей (потребителей).
10.Товарооборот торгового предприятия.
11.Оборот оптово-торговой базы.
12.Поток потребителей (поток заявок на обслуживание).
13.Время занятости средств обслуживания.
14.Движение товарного запаса.
15.Объем партии отгрузки реализуемой продукции.
16.Распределение продукции по группам АВС.
17.Процесс поставки – надежность поставок и другие.
Если изучаемое явление представляется в виде полной группы событий, которые несовместимы и равновозможны, то вероятность данного

34
события равна отношению числа m благоприятствующих этому событию случаев к общему числу n возможных случаев, т. е. вероятность равна:
p m. n
На практике рассматривается статистическая вероятность, в результате накопленных статистических данных о благоприятствующих событиях m и общего числа событий n.
Так, например, в логистике используется такая величина, как надежность снабжения. Надежность снабжения в большинстве случаев величина случайная и определяется за определенный период времени как отношение числа поставок, выполненных согласно договору поставки, к общему числу поставок.
Допустим, за рассматриваемый период было выполнено поставщиком 24 поставки, из них 18 поставок соответствуют параметрам, предусмотренным договором поставки. Отсюда надежность равняется:
p 18 0,75. 24
Поставка соответствующей надежности определяется следующими параметрами: количество, качество, сроки поставок.
Случайные величины характеризуются законом распределения или плотностью распределения вероятностей.
х |
х1 |
х2 |
… |
хn |
р |
р1 |
р2 |
… |
рn |
x1, x2, … xn – конкретные значения, принимаемые данной величиной; p1, p2, … pn – вероятности указанных значений, при этом:
n
Pi 1.
i1
Влогистике наиболее распространенными являются следующие законы распределения вероятностей: нормальное, экспоненциальное, биноминальное, Пуассона.

35
3.1. Нормальный закон распределения вероятностей
Плотность нормального распределения имеет следующий вид:
|
|
1 |
|
|
(x a)2 |
||
y |
|
|
e |
2 2 |
|
||
|
|
|
|
||||
|
|
2 |
, |
где а – центр распределения вероятностей или математическое ожидание данной случайной величины, т. е. а = М (х);
σ- среднеквадратичное отклонение данной случайной величины.
На практике исчисляются соответствующие статистические оценки. Так, оценкой для математического ожидания будет средняя величина
а) простая:
|
|
|
|
х |
|
|
|
|
|
х |
|
|
|
||||
|
n |
или |
||||||
|
|
|
|
|||||
б) средневзвешенная |
||||||||
|
|
|
|
хini |
|
|
|
|
х |
|
x |
a , при n , |
|||||
n |
, |
|||||||
|
|
|
|
где n – количество данных в рассматриваемом статистическом массиве. Математическое ожидание есть то теоретическое значение данной
случайной величины, к которому стремится средняя величина при неограниченном увеличении количества данных.
Среднеквадратичное отклонение:
(х хi )2
n или (х хi )2 ni .
ni
В логистике то или иное значение величины оценивается значениемx x , при этом вычисляется коэффициент вариации.
k . x
При достаточно больших количествах данных σ определяется по следующей формуле:
xmax xmin ,
3
при n>30, где
xmax xmin – размах значений

36
На рис. 3.1. представлен график нормального закона распределения вероятностей.
у
а х
Рис. 3.1. Нормальный закон распределения вероятностей
3.2. Экспоненциальный закон распределения вероятностей
Плотность экспоненциального закона распределения вероятностей имеет следующий вид:
у е t ,
где е – основание натурального логарифма, е= 2,72… Экспоненциальный закон описывает временные параметры случай-
ных логистических процессов. Под экспоненциальный закон подпадают следующие случайные величины:
1)время обслуживания покупателей;
2)время погрузки-выгрузки транспортных средств;
3)время, затрачиваемое на выполнение прочих логистических операций
4)интервал между заявками, приходящими на обслуживание.
Особенностью экспоненциального закона является то, что он определяется одним параметром λ. При этом
1 ,
Т
где Т – среднее значение исследуемого временного параметра.

37
Для величин, подчиняющихся экспоненциальному закону, математическое ожидание М и среднеквадратичное значение равны между собой.
М |
1 |
, |
|
1 |
. |
|
|
На рис. 3.2 представлен график экспоненциального закона.
у
х
Рис. 3.2. Экспоненциальный закон распределения вероятностей
Экспоненциальный закон описывает распределение номенклатуры продукции в зависимости от частоты её использования в производствен- но-коммерческой деятельности на группы А, В и С.
3.3. Биноминальный закон распределения вероятностей
Биноминальный закон распределения вероятностей выражается формулой:
Pn,m Cnm pmqn m .
Указанный закон определяет вероятности наступления m событий из общего числа событий n, где p – вероятность наступления одного события из данной группы событий;
q – вероятность ненаступления указанного события, q = 1- р.
Величина Сnm |
– количество сочетаний из n по m, определяется по |
|||
формуле: |
|
n! |
|
|
|
Сm |
, |
||
|
m!(n m)! |
|||
|
n |
|
где n! = 1·2·3·…·n (n – факториал).

38
Для вычисления числа сочетаний используется равенство:
Сnm Cnn m.
При биноминальном распределении наивероятнейшее число событий равно:
N n p.
Пример: База снабжает 10 потребителей. Вероятность поступления заявки от одного потребителя р = 0,8 (q = 0,2), тогда наивероятнейшее число заявок равно: n p = 10 · 0,8 = 8 заявок. Определить вероятности поступления заявок 0, 1, 2…10.
Решение:
Определяется вероятность поступления наивероятнейшего количества заявок:
|
|
|
P |
C8 |
0,88 0,22 |
|
|
|
|||
|
|
|
10,8 |
10 |
. |
|
|
|
|||
Вычисления: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
10! |
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 |
|
9 10 |
|
|||||
С8 |
С2 |
|
|
|
45, |
||||||
|
|
|
|||||||||
10 |
10 |
|
2!8! |
2 1 2 3 4 5 6 7 8 |
2 |
|
0,88 = 0,17,
0,22 = 0,04, отсюда вероятность при m=8
Р10,8 = 45·0,7·0,004 = 0,306.
Аналогичным способом вычисляются остальные вероятности. Результаты приведены в табл. 3.1 и на рис. 3.3.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 3.1 |
|
m |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
P10,m |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,01 |
0,03 |
0,08 |
0,20 |
0,30 |
0,27 |
0,13 |
|
|
|
|
|
P10,m |
|
|
|
|
|
|
0,35 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
P |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,05 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
5 |
6 |
|
7 |
|
8 |
9 |
|
10 |
|
|
|
|
|
|
m |
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 3.3. График распределения вероятностей Р10,m |
|
|

39
3.4. Распределение Пуассона
Вероятность того, что в течение времени t произойдет ровно m событий, определяется по формуле:
Pm(t) ( t)m e t. m!
Распределение Пуассона показывает вероятность наступления определенного числа событий за данный промежуток времени. В логистике с помощью формулы Пуассона определяется вероятность поступления автомашин на базу, например, в течение одного часа. Из этого следует, что формула Пуассона моделирует случайный процесс поступления заявок на то или иное обслуживание, именно поэтому формула Пуассона является одной из основных в теории массового обслуживания.
3.5.Сравнение законов распределения вероятностей: критерии согласия
Втеории вероятностей разработаны методы, позволяющие оценивать степень соответствия фактических распределения вероятностей их теоретическим значениям. С этой целью используется так называемые
критерии согласия, наиболее известным из которых является критерий χ2 («критерий хи-квадрат»). Указанный критерий позволяет сравнивать между собой эмпирические законы распределения, полученные по одним и тем же исходным фактическим данным.
Чем меньше значение χ2, тем лучше данный эмпирический закон согласуется с теоретическим. Для сравнения эмпирических законов распределения вероятностей вычисляются значения χ2 по следующей формуле:
X 2 (пФ пТ )2 ,
пТ
где пф и пт – соответственно фактические и теоретические значения частот исследуемых законов распределения.
Величина χ 2 также является случайной, а поэтому подчиняется своему закону распределения. Методический подход к сравнению эмпирических законов распределения иллюстрируется примером.
Следует установить, какой закон распределения вероятностей – нормальный или экспоненциальный – лучше отражает распределение данной величины, т.е. осуществляется проверка гипотез. В качестве исследуемой величины прият объем реализации (продаж) определенного товара. Исходные данные о реализации товара представлены в табл. 3.2.

40
Таблица 3.2
Сведения о реализации товара (исходные данные)
дата |
Реализация |
|
(тыс. руб.) |
||
|
||
1 |
3,5 |
|
2 |
3,8 |
|
3 |
2,7 |
|
4 |
14,5 |
|
5 |
18,3 |
|
6 |
13,4 |
|
7 |
7,5 |
|
8 |
24,8 |
|
9 |
16,5 |
|
10 |
12,4 |
|
11 |
34,5 |
|
12 |
41,2 |
|
13 |
27,4 |
|
14 |
24,5 |
|
15 |
25,5 |
Дата |
Реализация |
|
(тыс. руб.) |
||
|
16 |
27 |
17 |
29,5 |
18 |
22,1 |
19 |
48,3 |
20 |
64,5 |
21 |
18,5 |
22 |
19,5 |
23 |
27,4 |
24 |
35 |
25 |
42 |
26 |
54 |
27 |
32,1 |
28 |
14,5 |
29 |
9,4 |
30 |
10 |
Задача формулируется следующим образом: построить распределение вероятностей величины спроса на данный товар, если в результате проведенного исследования получены результаты о реализации, в тыс. руб. в день.
Для построения нормального и экспоненциального законов распределения вероятностей вычисляются среднее значение реализации товара в день х, среднеквадратическое отклонение σ, а также параметр экспоненциального закона λ. Для расчета указанных величин ряд фактических данных упорядочивается от хmin до хmax. Необходимые вычисления представлены в табл. 3.3.
По итогам табл. 3.3 получаем:
1)среднее значение реализации
ххi 724,3 24,1
n 30 ;
2)среднеквадратическое отклонение:
(х хi 6646,05 14,9; n 30
3)параметр экспоненциального распределения:
1 0,041; 24,1
4)вид нормального закона:
|
|
1 |
|
|
(а х)2 |
|
|
1 |
|
|
(24,1 х)2 |
(24,1 х)2 |
||||||
у |
|
|
е |
|
2 |
|
|
|
е |
|
214,9 |
0,0268 е |
29,8 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
14,9 |
|
2 3,14 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
; |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|