最優(yōu)化方法之存貯論的實(shí)例和源程序.doc

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1、天津工業(yè)大學(xué)理學(xué)院最優(yōu)化課程設(shè)計(jì)論文《最優(yōu)化方法課程設(shè)計(jì)》——關(guān)于存貯論的操作實(shí)踐存貯論(inventorytheory>又稱庫(kù)存理論，是運(yùn)籌學(xué)中發(fā)展較早的分支?，F(xiàn)代化的生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)活動(dòng)都離不開(kāi)存貯，為了使生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)活動(dòng)有條不紊地進(jìn)行，一般的工商企業(yè)總需要一定數(shù)量的貯備物資來(lái)支持。在企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)或人們的日常生活中，通常需要把一定數(shù)量的物質(zhì)，用品或食品暫時(shí)儲(chǔ)存起來(lái)，以備將來(lái)使用和消費(fèi)，這就是所謂的存貯現(xiàn)象。存貯的存在主要基于社會(huì)經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象的不確定性。b5E2RGbCAP一、存貯論的基本理論存貯系統(tǒng)是由存貯、補(bǔ)充和需求三個(gè)基本要素所構(gòu)成的資源動(dòng)

2、態(tài)系統(tǒng)，其基本形態(tài)如圖所示。需求存貯存貯系統(tǒng)示意圖以下就上述結(jié)構(gòu)圖的三個(gè)環(huán)節(jié)分別加以說(shuō)明：1．存貯

3、到貨物進(jìn)入“存貯”往往需要一定的時(shí)間，這一滯后時(shí)間稱為采購(gòu)時(shí)間。從另一個(gè)角度看，為了使存貯在某一時(shí)刻能得到補(bǔ)充，由于滯后時(shí)間的存在必須提前訂貨，那么這段提前的時(shí)間稱為提前期。存貯論主要解決的問(wèn)題就是“存貯系統(tǒng)多長(zhǎng)時(shí)間補(bǔ)充一次和每次補(bǔ)充的數(shù)量是多少？”，對(duì)于這一問(wèn)題的回答便構(gòu)成了所謂的存貯策略。DXDiTa9E3d3．需求

4、ngcost）是指貯存資源占用資本應(yīng)付的利息，以及使用倉(cāng)庫(kù)、保管物、保管人力、貨物損壞變質(zhì)等支出的費(fèi)用。采購(gòu)費(fèi)用

5、間平均總費(fèi)用），R：?jiǎn)挝粫r(shí)間物品需求量<或稱需求速度），P：?jiǎn)挝粫r(shí)間物品生產(chǎn)量<或稱生產(chǎn)速度），K：物品單價(jià)<外部訂購(gòu)）或單位物品成本費(fèi)用<內(nèi)部生產(chǎn)），Q：訂貨量<外部訂購(gòu)）或生產(chǎn)量<內(nèi)部生產(chǎn)），C1：?jiǎn)挝晃锲穯挝粫r(shí)間保管費(fèi)用<簡(jiǎn)稱單位保管費(fèi)用），C2：?jiǎn)挝晃锲穯挝粫r(shí)間缺貨損失<簡(jiǎn)稱單位缺貨損失），C3：訂購(gòu)費(fèi)用<外部訂購(gòu)）或生產(chǎn)準(zhǔn)備費(fèi)用<內(nèi)部生產(chǎn)），以上定貨量<生產(chǎn)量）Q和訂購(gòu)費(fèi)用<生產(chǎn)準(zhǔn)備費(fèi)用）C3，都是對(duì)應(yīng)于一次訂購(gòu)<一次生產(chǎn)）而言的。模型1，不允許缺貨，且一次到貨。建立模型前，需要作一些假設(shè)：①缺貨損失無(wú)窮大<即不允許缺貨），②當(dāng)

6、存貯量降至零時(shí)，可以瞬間得到補(bǔ)充<即一次到貨），③需求是連續(xù)和均勻的，需求速度R是固定的常數(shù)，④每次訂貨量<生產(chǎn)量）Q不變，訂購(gòu)費(fèi)用<生產(chǎn)準(zhǔn)備費(fèi)用）C3不變。存貯狀態(tài)的變化情況可用圖7—4表示：Q0tTt0斜率=-R易知：平均保管費(fèi)用=平均存貯量×單位保管費(fèi)用，平均訂購(gòu)費(fèi)用，平均物品成本費(fèi)用。由此可以推得模型1的單位時(shí)間平均運(yùn)營(yíng)費(fèi)用函數(shù)：<7．1）上述函數(shù)為決策變量t的函數(shù)，其中R,K,C1,C3都是已知常數(shù)。模型2，不允許缺貨，且分批到貨。9/9模型1有一個(gè)假定條件是一次到貨，即每次進(jìn)貨時(shí)能瞬時(shí)全部入庫(kù)。但實(shí)際的存貯系統(tǒng)常常存在這樣一種

7、情形，即所需貨物分批到貨，并按一定的速度入庫(kù)。因此模型2的假設(shè)條件與模型1相比，只需改寫第二條，即：jLBHrnAILg②當(dāng)庫(kù)存降至零時(shí)，以一定的供給率P得到補(bǔ)充<或稱分批到貨）。模型2的存貯狀態(tài)的變化規(guī)律如圖7—6所示。Q0tTT斜率=-Rt斜率=P-R單位時(shí)間平均運(yùn)營(yíng)費(fèi)用函數(shù)可以推得最佳運(yùn)營(yíng)周期最佳生產(chǎn)批量最低運(yùn)營(yíng)費(fèi)用P→+∞時(shí)，，此時(shí)模型2拓變成模型1，兩組公式完全相同。因此模型1是模型2當(dāng)P→+∞時(shí)的特例。模型3，允許缺貨，且一次到貨把第1條假設(shè)改為：①允許缺貨，單位缺貨費(fèi)用為C2，即可，其它假設(shè)條件不變。因此模型1是模型3當(dāng)C2

8、→+∞時(shí)的特例。9/9t0時(shí)間內(nèi)的最大缺貨量B0：模型4，允許缺貨，且分批到貨本模型是模型2和3的綜合，即同時(shí)對(duì)模型1的假設(shè)條件1和2進(jìn)行修改:①允許缺貨,單位缺貨費(fèi)用為C2，②分批到貨,以一