
經(jīng)濟(jì)批量控制法是側(cè)重企業(yè)本身經(jīng)濟(jì)效益來綜合分析物料訂購和庫存保管費(fèi)用的一種科學(xué)的方法。經(jīng)濟(jì)批量模型一般有以下3種:
(1) 不允許缺貨的經(jīng)濟(jì)批量;
(2) 不允許缺貨,一次訂貨分批進(jìn)貨的經(jīng)濟(jì)批量;
(3) 允許缺貨的進(jìn)貨批量。
下面我們一一分析,并推導(dǎo)最佳訂貨批量計(jì)算公式。
1 不允許缺貨的經(jīng)濟(jì)批量
它是研究物料訂購和保管費(fèi)用、保管次數(shù)和訂購數(shù)量之間關(guān)系的。假定企業(yè)在一定時(shí)間內(nèi)對(duì)某種物料的需要量一定,如果訂購次數(shù)少,用于訂購的費(fèi)用就少,而每次訂購批量就大,物料單價(jià)下降相當(dāng)于優(yōu)惠批發(fā)價(jià),但支出的保管費(fèi)用就越多。相反,訂購次數(shù)多,用于訂購的費(fèi)用就多,而每次訂購批量就少,單價(jià)相對(duì)高些,但支出的保管費(fèi)用相應(yīng)變少。
可以看出,訂購費(fèi)用與貨物價(jià)值同方向變化,與保管費(fèi)用呈反方向變化,訂購批量多大為優(yōu),沒有特殊點(diǎn)能確定這個(gè)問題。何為優(yōu),衡量標(biāo)準(zhǔn)是什么,我們只能追求總費(fèi)用最少。至于什么情況下總費(fèi)用最少,我們建立數(shù)學(xué)函數(shù)求其極值。
為了討論方便,我們忽略訂貨批量對(duì)物料價(jià)格的影響。假定企業(yè)在一個(gè)時(shí)期對(duì)某物料的需求量是D,每次訂貨所需費(fèi)用為C,平均保管單位物料支出費(fèi)用是K,最佳訂貨批量是Q,那么總訂購費(fèi)用是DC/Q;進(jìn)貨之日存貨Q,用完之日存貨為0,平均存貨是Q/2,那么整個(gè)時(shí)期的庫存平均保管費(fèi)用就是KQ/2,則總費(fèi)用
TC = KQ/2 + DC/Q
其中Q為變量,要求TC的極值,先對(duì)TC求Q的導(dǎo)數(shù):
= = -, 令其為0, - = 0,解得Q = 。
即 訂貨經(jīng)濟(jì)批量 = 。
2 不允許缺貨,一次訂貨分批進(jìn)貨的經(jīng)濟(jì)批量
企業(yè)在經(jīng)營過程中,往往有不少物料是一次訂貨分批進(jìn)貨的。這樣就形成前期一邊入庫,一邊出庫耗用,后期只出不進(jìn)直至庫存為0的狀態(tài),然后又開始下一循環(huán)。
這種模式下,總費(fèi)用仍然是包括物料價(jià)值、訂購費(fèi)用與保管費(fèi)用。訂貨批量多大為優(yōu),判斷標(biāo)準(zhǔn)仍然是總費(fèi)用最少。什么情況下總費(fèi)用最少,我們建立數(shù)學(xué)函數(shù)求其極值。
仍然不考慮訂貨批量對(duì)價(jià)格的影響。假定企業(yè)在一個(gè)時(shí)期對(duì)某物料的需求量是D,每次訂貨所需費(fèi)用為C,平均保管單位物料支出費(fèi)用是K,最佳訂貨批量是Q,那么總訂購費(fèi)用是DC/Q;前期每次入庫P,出庫d,每次庫存凈增加P - d,庫存最大量為(P - d)Q/P = Q(1 - d/P),用完之日存貨為0,平均存貨是Q(1 - d/P)/2,那么整個(gè)時(shí)期的庫存保管費(fèi)用就是KQ(1 - d/P)/2,則總費(fèi)用TC = KQ(1 - d/P)/2 + DC/Q 其中Q為變量,要求TC的極值,先對(duì)TC求Q的導(dǎo)數(shù): = - ,令其為0, - = 0 解得Q = 。
即 訂貨經(jīng)濟(jì)批量 = 。 3 允許缺貨的進(jìn)貨批量
如果生產(chǎn)不均衡,供貨沒有絕對(duì)保證(入庫量小于訂貨量),發(fā)生缺貨不可避免;加大保險(xiǎn)儲(chǔ)備的代價(jià)又大于因缺貨造成的損失,這時(shí)就允許缺貨。此時(shí)存貨費(fèi)用包括訂購費(fèi)用、保管費(fèi)用和缺貨損失費(fèi)用。使總費(fèi)用最少的訂購批量就是經(jīng)濟(jì)訂購批量。
假定企業(yè)在一個(gè)時(shí)期對(duì)某物料的需求量是D,最佳訂貨批量是Q,每次訂購所需費(fèi)用為C,平均保管單位物料支出費(fèi)用是K,每次進(jìn)貨量Q1,維持t1時(shí)間;缺貨Q2,維持t2時(shí)間,缺貨單位物料平均損失為R。
參看模型圖1,寫出各項(xiàng)費(fèi)用的表達(dá)式。
訂購費(fèi)用是DC/Q
保管費(fèi)用:t1時(shí)間內(nèi)平均庫存量Q1/2,在t時(shí)間內(nèi)平均庫存量為Q1 × t1/(2t),則保管費(fèi)用為KQ1 × t1/(2t)
缺貨損失費(fèi)用:t2時(shí)間內(nèi)平均缺貨量Q2/2,在t時(shí)間內(nèi)平均缺貨量為Q2 × t2/(2t),則缺貨費(fèi)用為RQ2 × t2/(2t)
總費(fèi)用TC= DC/Q + KQ1 × t1/(2t) + RQ2 × t2/(2t)
變量有Q、Q1、Q2、t、t1及t2,顯然太多,最好只有Q一個(gè)變量。
根據(jù)模型圖,先替代時(shí)間變量。根據(jù)相似三角形,
t1/t = Q1/Q t2/t = Q2/Q 代入總費(fèi)用公式,
TC = C + K + R = C + K + R = C + K + R
如何用Q去替代Q1、Q2呢?
根據(jù)題意,保管費(fèi)用應(yīng)小于缺貨損失費(fèi)用,否則寧愿多存貨。數(shù)學(xué)表達(dá)式:
KQ1 ≤ RQ2 臨界點(diǎn)是KQ1= RQ2 整理后Q1 = RQ2/K
兩邊同加Q2Q = Q1 + Q2 = (1 + R/K) Q2分別求Q1和Q2 得Q2 = QK/(R + K),Q1 = QR/(R + K),代入總費(fèi)用公式得
TC = C + +
要使TC出現(xiàn)極值,對(duì)TC求Q的導(dǎo)數(shù)
= - + = - +
令其為0,則求得
Q = =
訂貨經(jīng)濟(jì)批量 = × 。
繼續(xù)運(yùn)算求得:入庫量Q1 = Q = 缺貨量Q2 = Q = K。
通過公式推導(dǎo),學(xué)生能更深入地理解公式內(nèi)涵及影響因素。用中學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)解決了變量代換問題,對(duì)高職院校的學(xué)生來說簡單易懂,教學(xué)效果會(huì)更好一些。