28.甲公司是一家化工生产企业,生产需要 X 材料,该材料价格为 2300 元/吨,年需求量 3600 吨(一年按 360 天计算)。一次订货成本为 600 元,单位储存成本 300 元/年,缺货成本每吨 1000元,运费每吨 200 元。材料集中到货,正常到货概率为 80%,延迟 1 天到货概率为 10%,延迟 2 天到货概率为 10%,假设交货期的材料总需求量根据每天平均需求量计算。如果设置保险储备[1],则以每天平均需求量为最小单位。 要求:(1)计算 X 材料的经济订货量、年订货次数、与批量相关的年存货总成本。 (2)计算 X 材料不同保险储备量的年相关总成本,并确定最佳保险储备量。
甲公司是一家化工生产企业,生产需要 X 材料,该材料价格为 2300 元/吨,年需求量 3600 吨(一年按 360 天计算)。一次订货成本为 600 元,单位储存成本 300 元/年,缺货成本每吨 1000元,运费每吨 200 元。材料集中到货,正常到货概率为 80%,延迟 1 天到货概率为 10%,延迟 2 天到货概率为 10%,假设交货期的材料总需求量根据每天平均需求量计算。如果设置保险储备[1],则以每天平均需求量为最小单位。
要求:(1)计算 X 材料的经济订货量、年订货次数、与批量相关的年存货总成本。
(2)计算 X 材料不同保险储备量的年相关总成本,并确定最佳保险储备量。
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本题解析:
(1)X 材料的经济订货量=(2×3600×600/300)^(1/2)=120(吨)
年订货次数=3600/120=30(次)
与批量相关的年存货总成本=(2×3600×600×300)^(1/2)=36000(元)
(2)每天需求量=3600/360=10(吨)
保险储备为 0 时,延迟 1 天到货的缺货量为 1×10-0=10(吨),概率 10%,延迟 2 天到货的缺货量为 2×10-0=20(吨),概率 10%,平均缺货量=10×10%+20×10%=3(吨)
相关总成本=3×1000×30=90000(元)
保险储备为 10 吨时,延迟 1 天到货的缺货量为 1×10-10=0(吨),概率 10%,延迟 2 天到货的缺货量为 2×10-10=10(吨),概率 10%,平均缺货量=10×10%=1(吨)
相关总成本=1×1000×30+10×300=33000(元)
保险储备为 20 吨时,不会发生缺货,此时相关总成本=20×300=6000(元)
可见,保险储备为 20 吨时相关总成本最小,所以,最佳保险储备量为 20 吨。
解析
考查要点:本题主要考查经济订货量模型(EOQ)的应用以及保险储备量的确定。
解题思路:
- 第(1)问:直接应用EOQ公式计算经济订货量,进而求出年订货次数和总成本。
- 第(2)问:需结合交货延迟概率,计算不同保险储备量下的缺货成本与储存成本之和,选择总成本最小的保险储备量。
关键点:
- 保险储备量以日需求量为单位,需考虑延迟天数对应的缺货量。
- 总成本包含缺货成本(与订货次数相关)和储存成本(与保险储备量相关)。
第(1)题
经济订货量(EOQ)公式:
$Q^* = \sqrt{\frac{2DS}{H}}$
其中:
- $D = 3600$吨(年需求量),
- $S = 600$元(一次订货成本),
- $H = 300$元/吨(单位储存成本)。
代入公式得:
$Q^* = \sqrt{\frac{2 \times 3600 \times 600}{300}} = \sqrt{4800} = 120 \text{吨}$
年订货次数:
$\text{年订货次数} = \frac{D}{Q^*} = \frac{3600}{120} = 30 \text{次}$
与批量相关的年总成本:
$\text{总成本} = \sqrt{2DSH} = \sqrt{2 \times 3600 \times 600 \times 300} = 36000 \text{元}$
第(2)题
每天平均需求量:
$\frac{3600}{360} = 10 \text{吨/天}$
保险储备为0吨
- 延迟1天:缺货量 $1 \times 10 = 10$吨,概率10%。
- 延迟2天:缺货量 $2 \times 10 = 20$吨,概率10%。
- 平均缺货量:
$10 \times 10\% + 20 \times 10\% = 3 \text{吨}$ - 总成本:
$3 \times 1000 \times 30 = 90000 \text{元}$
保险储备为10吨
- 延迟1天:缺货量 $1 \times 10 - 10 = 0$吨,概率10%。
- 延迟2天:缺货量 $2 \times 10 - 10 = 10$吨,概率10%。
- 平均缺货量:
$10 \times 10\% = 1 \text{吨}$ - 总成本:
$1 \times 1000 \times 30 + 10 \times 300 = 33000 \text{元}$
保险储备为20吨
- 无缺货,总成本为储存成本:
$20 \times 300 = 6000 \text{元}$
结论:保险储备为20吨时总成本最低,故最佳保险储备量为20吨。