Одним из условий задачи является равномерность составляемого графика производства. Поэтому чем меньше по абсолютной величине разница в выпуске деталей за каждые два последовательных периода (xt+1- xt), тем стабильнее график выпуска. Представим эту разность как разность двух других независимых: xt+1- xt = yt-zt. Неотрицательные переменные yt и zt показывают: yt - прирост, а zt – снижение производства при переходе от t-к (t+1)-й декаде. Целевая функция данной задачи имеет вид
где p – дополнительные затраты при изменении объема выпуска продукции; q – затраты, связанные с содержанием запасов.
В простейшем случае, когда неравномерность графика и увеличение запасов является одинаково нежелательными, задача заключается в минимизации
при соблюдении условий:
xt + st-1 - st = at;
xt+1 - xt - yt + zt = 0;
Рассмотрим указанную задачу на конкретном примере. (Приложение1).
2.4. Модель с определением точки заказа.
где [.] – целая часть числа (.).
и может быть отрицательной величиной. Это означает, что заявки на пополнение запаса должны посылаться, когда величина дефицита составляет [j].
2.5. Многономенклатурные модели.
До сих пор мы считали, что каждый вид товара хранится на складе независимо от остальных. Это допущение будет справедливым, если не налагаются ограничений на размер капиталовложений в запасы, на емкость складских помещений и т. п. Однако для многих случаев на практике имеют место указанные ограничения, и необходимы изменения размеров заказов по сравнению с какой-либо индивидуальной политикой, чтобы имелось соответствие наличным ресурсам. Кроме того, могут быть наложены ограничения на пропускную способность путей доставки и отпуска товаров со склада.
Складские системы промышленных предприятий содержат от нескольких десятков до нескольких тысяч номенклатур. Следовательно, возникает необходимость рассмотрения задач управления многономенклатурными запасами. Многие специалисты придерживаются мнения, что оптимизация должна проводиться лишь по 5-10% номенклатур, суммарная потребность в которых в стоимостном выражении составляет 60-70%.
Минимальные издержки в единицу времени составляют
где fi – площадь, необходимая для хранения единицы i-го вида продукции, qi – величина партии i –го вида продукции.
В выражении (2.7) обычно вводится нормировочный множитель h для учета того фактора, что запасы отдельных номенклатур могут поступать независимо друг от друга. Если запасы всех номенклатур пополняются одновременно, то в это время запас и занятая им площадь оказываются максимальными и h=1. Полагая h=1/2, допускаем, что запасы всех видов продукции пополняются в разное время, а уровень запасов и занятая ими площадь является средней. Маловероятно, что занятая площадь окажется много меньше половины имеющейся, поэтому
Для определения экстремума функции (2.6) при наличии ограничения (2.8) применим метод множителей Лагранжа. Составим дополнительную функцию Лагранжа, которая состоит из двух слагаемых. Первое слагаемое – это функция, экстремальное (максимальное или минимальное) значение которой необходимо определить. В нашей задаче – это суммарные издержки в единицу времени, которые надо минимизировать. Второе слагаемое – это разность между левой и правой частью ограничивающего условия. Умноженная на неопределенный множитель u, которому можно придать любое произвольное значение. Если ограничение является несущественным,
Откуда выводим систему из N+1 уравнения с N+1 неизвестной q1,…qn, u
Неопределенный множитель Лагранжа в этой модели показывает, на сколько денежных единиц уменьшатся затраты в системе, если оборотные средства увеличатся на одну денежную единицу.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ