Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

логистика / 0555951_78386_plotkin_b_k_delyukin_l_a_ekonomiko_matematicheskie_metody_i

.pdf
Скачиваний:
108
Добавлен:
12.03.2015
Размер:
773.01 Кб
Скачать

31

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

 

 

 

 

 

 

 

 

;