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基于蒙特卡洛模拟模型的随机型库存决策模拟


文/上海海事大学金泳全

  摘要:库存决策对降低整个物流系统成本有重要意义,因此是企业管理中的核心问题。本文通过建立随机型库存模型,并运用蒙特卡罗技术对随机型库存系统进行了模拟,在实例中对有关敏感性参数研究的基础上实现了系统决策,取得了最优解。研究结果表明,这一决策方法切实可行。

  关键词:随机型库存库存决策蒙特卡洛模拟

  1绪论

  物流作为一个前后衔接紧密的大系统,系统各个环节决策影响整个系统的运转,而其中库存决策显得尤为重要,对降低整个物流系统成本有重要意义。库存品的存储成本会占本身价值成本的20%—40%,供应渠道中的资金占用主要集中在存货上。因而企业物流管理中的核心问题之一是对库存系统的设计、控制和优化。库存系统的最终目标是为了能达到以最低的库存成本、最及时的供给和最方便的管理来支持整个企业的高速运行。最优库存决策是利用库存管理方法和库存控制模型,在满足需求的情况下,决定存储点应保持多少库存、什么时候定货、订购量为多少等等以达到库存总费用最省的目的。

  目前,在物流系统决策中应用较多的仍然是经典的运筹学技术,如线性规划技术、动态规划技术、非线性规划理论、图论及网络技术等。近几年,一些新的方法正逐步被引入到物流系统的控制与决策过程。而应用仿真或数值模拟技术进行物流系统决策还并不多见。对于一个具有不确定性的系统,基于仿真或数值模拟的决策方法将有着十分重要的意义。在库存管理中,蒙特卡罗仿真模型被用来解决订货、排队及服务水平控制、风险型决策等问题,并且可以方便地模拟需求和订货不确定时发生的缺货现象。

  2随机型库存决策模型

  随机型库存模型中,定量订货库存模型是对存储水平进行连续观察,一旦存储量下降到订货点水平时,就立即开始订货,由于外界的需求量以及订货提前期是随机变量,所以存储量的变动是不规则的,存储周期相应也会发生波动。一旦订货提前期变长,则要动用安全存储来继续供货。定量订货存储模型的订货期是随机变量,但每次的订货批量是固定的。通过模型求得经济订货批量和单位时间最小存储总费用。定期订货库存模型是对存储状况进行定期检查、订货,每次的订货批量是最高存储量与检查时实际存储量之间的差额。定期订货存储模型订货周期是固定的,但每次的订货批量是随机的。通过模型求得经济订货周期与最高存储量。

  由于随机型库存决策相比于经典的EOq模型更接近于实际情况,因此对随机型库存决策模型的研究将更加有意义,同时通过这方面的研究将会给企业的库存管理提供更具实际意义的参考价值。

  3随机型库存模型的建立

  在一个存储系统中,如果它的输入输出不能确定,而是表现为某种随机性,则称之为随机型存储系统,为它而建立的数学或物理的模型就是随机型库存模型。随机型存储系统通常表现为两方面的随机性:一是输出随机,即需求量或销售量可变,非均匀出库;二是输入随机,即订货不能按时送达,或生产处于非正常状态,常发生随机性的延迟拖后。因此,缺货现象可能发生。为了保证库存量基本按规定日期得到补充和消除或减少缺货现象的发生,随机型库存模型必须考虑缺货现象,考虑再订货点、订购量以及提前期的不确定的问题。

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摘自:航海 Tags:蒙特卡洛
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