Для определения

найдем наименьшее значение z, для которого последний раз выполнено неравенство

(так как с=0). Полагаем, что все денежные суммы кратны тысяче. Вычислим

Вычислим

Так как 4 ≤ 2 + 3, то

.
Вычислим

Неравенство 9 ≤ 2 + 3 не выполняется, значит,

Итак,

,

. Отсюда следует, что при z < 5 парк автомобилей необходимо пополнить до

; при z ≥ 5 пополнять его не нужно.
Расчет планового объема поставок при вероятностном спросе с фиксированной задержкой поставки
Рассмотренные выше модели с вероятностным спросом управлялись либо стратегией «двух уровней»

,либо стратегией

, когда заказ на пополнение запаса выдается через равные промежутки времени Т, а объем заказа – величина не постоянная, определяемая верхним уровнем

. Переход к минимизации затрат за единицу времени по обоим параметрам стратегии обычно затруднен вследствие сложного характера зависимости распределения спроса от времени. В связи с этим при отсутствии регламентированной периодичности поставок удобно перейти к стратегии

с нижним критическим уровнем и фиксированным объемом поставок.
Предположим, что недостачи товара в модели случаются редко, средняя величина дефицита мала сравнительно с q, а время его существования значительно меньше среднего интервала между поставками (при достаточно высокой цене штрафа все перечисленные условия должна выполняться). При этих предположениях средний уровень запаса составит

, а затраты на содержание –

в единицу времени. В каждом периоде, кроме того, будут выплачиваться стоимость заказа g и штраф, среднее значение которого составит

где f(x) – плотность распределения спроса за время между выдачей заказа (момент достижения

) и получением восполнения. Количество периодов в единицу времени, очевидно, равно

. Следовательно, суммарные ожидаемые затраты в единицу времени могут быть подсчитаны следующим образом:

. (3.12)
Приравнивая к нулю

и

, убеждаемся, что оптимальные параметры стратегии должны удовлетворять соотношениям

(3.13)
и

. (3.14)
Указанная система уравнений легко расширяется итерационным способом: задавшись начальным значением

, представляют его в (3.14) и получают

. Подстановка последнего в (3.13) дает

и т.д. Процесс повторяется до тех пор, пока значения параметров в последовательных итерациях не окажутся достаточно близки друг к другу. Последняя пара значений

и принимается за оптимальный надор параметров. Начальное значение

целесообразно определять по формуле (2.14), т.е. следует положить

.
Начальное приближенное по своей величине обычно оказывается достаточно близким к конечному результату. Однако более строгим критерием качества приближенного решения является сравнение затрат. Оценим относительное увеличение затрат от неточного определения

и

при экспоненциально распределенном спросе за время задержки. При средней интенсивности спроса µ и задержке τ плотность распределения спроса за время τ равна

, а математическое ожидание дефицита –

.
Отметим, что

. Следовательно, в нашем случае при оптимальном выборе q

. (3.15)
Подставим этот результат в (2.17), для нахождения оптимального

имеем уравнение

, (3.16)
откуда

. (3.17)
Соответственно

. (3.18)
Перепишем (3.17) в виде

,
где коэффициент перед скобкой равен приближенному значению

, определяемому согласно (2.14), а

– отношение среднего спроса за время задержки к

. При малом

, что следует считать типичным для практики, можно записать

. (3.19)
Найдем разность затрат в единицу времени

с помощью формулы (3.12), используя (3.16):

Таким образом,

.
Используя приближенные и допустимые при малых

разложения функции в ряд

и

,
получаем

Так как

, то

и

(3.20)
т.е. увеличение затрат за счет приближенного определения q примерно пропорционально времени задержки поставки.
o Пример 4. Оценка величины погрешности функции затрат при фиксированной задержке поставки
Положим

p = 100, h = 6, g = 20, µ = 5 и τ = 0,3. При этом приближенные значения параметров стратегии будут равны

; соответственно уточненные значения (при q, определяемом из (3.17)), суть

и

. Математическое ожидание затрат для стратегии

составляет 67,7 а для

– 66,3 единицы, т.е. разница

, единицы, или 1,9 %

.