随机型库存控制系统研究
随机型存储模型
随机型存储模型的适用场景
数据量大且分布不均
当数据量较大且在存储介质上的分布不均匀时，随机型存储模型 能够更好地描述数据的存储情况。
需要快速检索的数据
对于需要快速检索的数据，随机型存储模型能够提供高效的存储和 检索机制。
概率统计需求较高的场景
在需要利用概率和统计方法进行数据分析的场景中，随机型存储模 型能够提供有力的支持。
在生产和库存管理中的应用
生产计划
01
通过随机型存储模型，企业可以制定合理的生产计划，以适应
市场需求的变化并减少生产成本。
生产调度
02
随机型存储模型可以用于优化生产调度，确保生产线的稳定运
行并提高生产效率。
库存控制
03
在生产和库存管理中，随机型存储模型可用于控制库存水平，
避免过多的库存积压和浪费。
在金融和投资领域的应用
03
随机型存储模型的建立
建立模型的步骤和方法
确定研究问题
明确研究的目标和问题，确定模型的应用场 景和范围。
数据收集
收集相关数据，包括历史数据和实时数据， 确保数据的准确性和完整性。
模型选择
根据研究问题和数据特点，选择合适的随机 型存储模型。
模型构建
根据所选模型，设置模型参数，构建模型结 构。
模型参数的确定和优化
风险管理
随机型存储模型可以用于评估和管理金融风 险，帮助投资者制定更加稳健的投资策略。
资产配置
在投资领域中，随机型存储模型可以帮助投资者合 理配置资产，实现风险和收益的平衡。
预测市场趋势
通过随机型存储模型，投资者可以预测市场 的走势，从而做出更加明智的投资决策。
06
总结与展望
总结
基于Witness的随机库存系统仿真研究
・
应 用研 究 ・
赵 月霞
杨 建 明 基 于 Ｗ ｉ ｅｓ ｔ ｓ 的随机 库存 系统仿 真 研究 ｎ
５ ７
基 于 Ｗ ｉ ｅｓ的 随机 库 存 系统 仿 真 研 究 ｔ ｓ ｎ
赵 月 霞， 建 明 杨 （ 京农 业 大学 工学 院 ， 南 江苏 南 京 ２０３） １０ １
摘要： 选用合 适 的库存 策略 可在 给 定服 务 水 平下有 效 降低库存 总成本 。利 用 Ｗｉ ｅｓ 真软 件 建 ｔ ｓ仿 ｎ 立 了库存 系统 的仿 真模 型 ， 充分 考虑 了库存 需求 时 间间 隔、 需求 量 以及提 前期 的 随机 性 。模 型 的
款 通用 的系统仿 真平 台 ， 它可 以方 便地处 理 复杂 随
对 库存 策略 的一 种制 约 。因此 在多 数情 况下 ， 将提 前期 的分布 简化 为 用 均匀 分 布来 描 述 或 用 正态 分
布来 描 述 Ｊ 。
某 销售公 司 专 门销 售某 一种 产 品 ， 要求 决定 现
后 Ｙ个 月 每月 的库存 。假 设 需 求 时 间 间隔 服从 均 ｔ
关 键词 ： ｔｅｓ库 存 系统 ； 真 Ｗｉ ｓ； ｎ 仿 中图分 类 号 ： ４ ６ ２ Ｆ ０ ． 文献 标识 码 ： Ａ 文章编 号 ：６ ２ ６ ６ ２ ０ ） １ ０ ７ ３ １ ７ —１ １ （０ ９ ０ —０ ５ —０
根 据需求 与 订货 的规统 。随 机 型 库存 系统 是
运行 阶段 ， 用 系统优化 模 块 ＯＰ ＭＩ Ｅ 得 到 库存 策略 的 最优 组 合 。 通过 对 最佳 库 存 策略 的 采 ＴＩ Ｚ Ｒ， 进 一步 分析 ， 到该库 存 策略 下的服 务 水平 ， 得 本文 对 随机 库 存 系统 所做 的分析 研 究 更加接 得 使
基于GM(1,1)模型的随机需求商品库存控制
计 算 系数 。和 ｕ 。 ．． 预测 ６ 但 其需 求 数 据 从 长 期来 看也 具 有 一 定 的 规 律 性 ， 而对 于 随 机 需 求 商 品 １１ 用 时 间响 应 方 程 计 算 ： 库存 控 制 的 核 心 是对 商 品未 来 需 求 的 有 效 预 测 。 文 主 要 介 绍 利 用该 本 类 商 品 的 历 史 需 求 数 据 构 造 时 问 序 列 ， 后 利 用 Ｇ １１模 型 对 未 来 然 Ｍ（， ） （ ＋ ） （ （ ） 旦 ）。＋ １ 。 １ 一 ｅ 旦
口 血 的需 求 进 行 预 测 ， 据预 测 结 果 指 导 库存 ， 达 到 满 足客 户 需求 、 少 根 以 减 １１ ．． 数 据 还 原 ７ 缺货 成 本 、 低库 存 成 本 的 目的 。 ＿ 降 ｌ 用 后 减 运 算 进 行还 原 ， 原 模 型 为 ： 还 对 于 预 测 的 时 间序 列 问 题 ， 量选 最 优 的 时 间 间 隔 。 证 明 ， 周 尽 据 一
一
１ ． 准 光 滑 条 件 检 验 ．２ １ 检 验 序 列 是 否 满 足 准 光 滑 性 和 准 指 数 规 律 ，如 果 满 足 ，则 转 １Ｉ ；如 果 不 满 足 ，则 需 要考 虑对 原 始 序列 数 据进 行 一 定 的处 理 ， ．３ ． 再 建模 。 １１ ． ３ 累 加 生成 ． 给 定 原 始 序列 ： ’ （ （ ） ’ 。 ２ ， 。 ３ ……， ‘ （ ） ｃ Ｚ 。 １ ， ‘（ ） Ｘ‘（ ） ㈣＝ ’ ｃ ’。 ｎ ） ｃ
ｅ ｋ 。 ） （ （） 一 （ ） 相 对误 差 ： （ １ １）
１ 灰 色 系统 理 论模 型 实现 随 机 性 商 品消 费 需 求 预 测
１１ 灰 色 系 统 理论 简 介 ．
精选库存分析与控制
TC=DC+(D/Q) S+(Q/2) H
2、定量订货模型的计算
(1) 年度总费用TC
（2）经济订货批量费用图示分析
可知：存储成本随订购量的增大呈线性比例关系增大
订购成本和订购批量呈反比关系
本章主要内容
基本概念库存的ABC分类库存分析与控制的几种模型定量订货模型定期订货模型其它订货模型 数量折扣模型 随机型库存模型 混合库存模型等
一、库存定义及分类 1、库存定义： 广义：指企业所有资源的储备 （包括与生产直接相关的物料和间接相关的备品等）。 狭义：只与生产直接相关的物料。 库存系统：指用来控制库存水平、决定补充时间及订购量大小的整套制度和控制手段。 制造性库存：是指对公司产品有贡献或组成产品一部分的物资。制造性库存一般可分为：原材料或采购件、产成品、在制品、备件（零件、工具）、在途产品、低值易耗品。
库存模型类型：（按性质分类） （1）确定型库存 在一定的假设前提下，在订货批量和提前期固定不变的情况下，研究库存的模型，即确定性模型。 （2）随机型库存 订货批量和提前期发生变化的情况下，研究库存的模型，即随机性库存模型。（实际上是最常见的情况）。独立需求的确定性库存分析方法采用订货点法。订货点法有两种模型： （1）事件驱动（定量订货模型，经济订购批量，EOQ或Q模型） 只要现有库存水平小于一定值就发出订货请求，订货批量每次不变，订货间隔期随需求量的变化而变化。 （2）时间驱动（定期订货模型，也称定期系统，定期盘点系统或P模型） 每隔一定时间就要进行订货。订货间隔期固定不变，每次订货量随需求量的变化而变化。
结论：当订购成本=储存成本时，所对应的订货批量就是最佳经济订购批量EOQ。
库存管理的基本原理和方法,基本的库存控制方法
〔二〕、库存问题的分类
• 单周期库存与多周期库存
• 根据对物品需求是否重复可将物品分为单周期 需求与多周期需求。
• 单周期需求：是指对物品在一段特定时间内的 需求。
• 报纸、新年贺卡、圣诞树等属于这种物品； • 易腐食品(如海鲜、活鱼、新鲜水果)属于这种
物品；
• 机器设备的备件也属于这种物品
• 多周期需求：那么指在足够长的时间里对某种 物品的重复的、连续的需求。
• 库存的功用
快速满足用户期望；消除需求波动在 生产-分销间的影响；防止发生缺货； 防止价格上涨, 争取数量折扣
2、库存控制的定义：以控制库存为目的的方法、手 段、技术以及操作过程的集合，是对企业的库存进 行方案、协调和控制的工作。
库存控制的目标： 1、降低库存本钱 2、提高客户效劳水平 寻求二者平衡，到达最正确结合点
• 独立需求库存与相关需求库存 • 独立需求：来自用户的对企业产品和效劳
的需求称为独立需求。独立需求最明显的 特征是需求的对象和数量不确定，只能通 过预测方法粗略地估计
• 相关需求：企业内部物料转化各环节之间 所发生的需求称为相关需求。相关需求也 称为非独立需求,它可以按对最终产品的独 立需求精确地计算出来
0
LT
订货提前期LT
时间
典型库存控制系统之二：固定间隔期系统
订货间隔期固定，每次的订货量为随机变量。
库
最高库存
存 量
S-L2
量S
S-L1
L2
L1 0 订货间隔期t
LT t
LT t
L3 时间
典型库存控制系统之三：最大最小系统
固定间隔期系统的变种，设置一个低限订货点。
库
S
存 量
库存名词解释
库存。
是暂时闲置的用于将来目的资源。
安全库存。
是为了应付要求生产周期或供应周期等可能发生不测变化而设置的一定数量的库存。
调节库存。
用于调节需求或供应不均衡，生产速度与供应速度不均衡各个生产阶段产出不均衡而设置的库存。
在途库存。
是指从一个地方到另一个地方处于运输过程中的物品。
订购库存。
从需求的确认到最终到货，通过采购或其他途径获得物品原材料时候发生费用。
缺货成本。
由于外部内部中断供应所生产的成本。
多周期需求库存。
在足够长的时间里对某物品重复连续的要求其库存需要不断补充。
独立需求库存。
用户对某种库存物品需求与其他种类库存无关，表现出对这种库存需求的独立性。
确定性库存。
物品的需求量是已知和确定的补充供应得前置时间是固定的并与订货批量无关库存。
条形码。
由一组规则排列的条空以及对应的字符组成的标记。
预测。
人们对某一不确定或未知事件做出预测与推测。
定量预测法。
主要特点是利用统计资料和数学模型来进行预测。
时间序列分析法。
认为与过去需求相关的历史数据可用于预测未来需求，历史数据可包括趋势。
季节周期因素。
因果联系分析法。
假定需求与某些内在因素或周期环境外部因素有关。
模拟法。
对预测条件作一定程度的假设，这种方式目前基于计算机应用。
频率。
特定时间内满足需求的次数。
市场调查。
通过各种不同方法收集数据检查市场假设是否确定。
时间序列。
按一定时间间隔和事件发生先后顺序排列起来的数据构成的序列。
季节性。
在计划时段不同时间点平均需求不断变化具有季节性一般它与影响需求市场因素有密切关系。
线性回归。
变量呈严格直线关系一种特殊回归关系。
误差。
在预测不可避免的，指预测值与实际结果的偏差。
跟踪性号。
预测误差滚动和平均绝对偏差比值跟踪信号误差之和除以平均绝对偏差计算得出。
所谓固定订货量。
订货点和订货量都固定库存控制系统。
有现有库存量降到订货点时就发出固定批量订货行为。
订货提前期。
从出发订货至到货时就间隔，包括订货准备时间发出订单。
供方接受订货供方生产。
随机型库存系统的基本决策
5年第期总第3期&信息决策（下半月刊）随机型库存系统的基本决策□王磊薛武平摘要本文根据随机型库存系统的特点建立原料库存模型，并分析比较了两种不同决策方法的优劣，以此获得最优订货点和最优订货批量关键词库存控制仿真技术决策中图分类号：F406．5文献标识码：A材料、资金等原始资源的不间断供应是一个企业得以生存的基本条件，原材料库存过多或过少都会直接给企业带来经济损失。
库存量过大，将增加库存的持有成本，占用企业过多的流动资金；反之，则可能导致长时间的停工待料，使企业丧失抢占市场的机会，在市场竞争中处于被动的地位。
所以最大限度的降低材料的库存成本，提高企业的经济效益，是每个企业所追求的目标。
本文以下面2个典型例子来说明随机型库存系统的基本决策。
例1：某建筑公司对某种材料每天的需要量服从正态分布，均值a=10t ，均方差b=2t ，最少需要量是6t 。
库存1t 材料1天的存贮费为1000元，缺货1t 的损失费是2000元，使用1t 材料可收益2000元。
试确定最优的进料方案。
最优进料仿真结果例2：某企业的主要原材料在100周内的消耗数据如表1，100次到货时间统计数据如表2．该种材料每周占用成本10元/件，订货费是25元，缺货损失费是100元/件表1主要原材料每周需用量统计表表2主要原材料的到货时间统计表仿真结果中单周平均成本最小的前十位（仿真参数：订货点2～35件，订货批量2～35件，初始库存量2～35件，缺货费率100元/件，仿真时间1000周）在一个库存系统中，如果它的输入输出不能确定，而是表现为某种随机型，则可以称作随机型库存系统，为其建立的数学或物理模型就是随机型库存模型。
随机型库存系统通常表现为两个方面的随机性，一是输出随机，即需求量或销售量可变，是非均匀出库；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，考虑订货点的提前喝确保安全库存量的问题。
2013自考《库存管理》讲义——库存控制模型
④由于每一次补充库存或货物出库都要进行记录，维持定量订货模型需要的 时间更长。
定量订货系统着重于订购数量和再订购点，每次每单位货物出库，都要进行 记录，并且立即将剩余的库存量与再订购点进行比较。如果库存已降低到再 订购点，则要进行批量为Q的订购；如果仍位于再订购点之上，则系统保持闲 置状态直到有再一次的出库需求。对于定期订购系统，只有当库存经过盘点 后才作出订购决策。是否真正订购依赖于进行盘点的那一时刻的库存水平。
普通的库存控制系统(固定订货量系统和固定间隔 期系统)不适于对一次性订购物品的库存进行控制， 其原因有如下几点：
(1) 一次性订购物品的需求量不连续；
(2)不同时期一次性订购物品的需求量可能有很大 的变化； (3)由于陈旧和易腐使一次性订购物品的市场寿命 非常短促。
典型的一次性订货问题， 不必考虑订货成本， 储存成本也不重要。
第3节 随机型库存控制系统*
一、假设条件
需求率和提前期为已知分布的随机变量，且在不同 的补充周期，这种分布不变。
补充订货在同一时间交付。
允许晚交货，即供应过程中允许缺货，但一旦到货， 所缺货的部分必须补上。
已知年平均需求量。 已知一次订货费，单位维持库存费，单位缺货损失 费。
无价格折扣。
（二）可变需求量，已知提前期；
ห้องสมุดไป่ตู้
三、一次性订货量系统的适用范围 (1)偶而发生的某种物品的需求；
(2)经常发生的某种市场寿命非常短促的物品 的不定量需求。
四、最大最小系统
每隔固定的时间就检查库存并确定库存余额，当库 存余额小于等于订货点时就发出订货，订货量等于 最高库存水平和库存余额的差。该系统由检查期T、 最高库存水谁E和订货点R三个变量所完全确定。当 经过时间间隔t时，如果库存量降到订货点及以下， 则发出订货；否则，再经过时间t时再考虑是否发 出订货。
库存管理2
单价(元) 1.2 8.6 13.18 91.8 6.4 10.18 1.27 0.88 62.25 18.1 0.38 2.2
年耗用金额 8220 3190.6 17028.56 5691.6 81132.8 97982.5 8902.7 4488 16060.5 15602.2 737.2 2127.4 261163
某公司要用12 种物料,该12种
物料的资料如 表格,请对这些 物料进行ABC 分类.
编号 5294 5223 4395 86 9555 61 4837 3521 4321 9261 1293 2926 合计
年使用金额 97982.5 81132.8 17028.56 16060.5 15602.2 8902.7 8220 5691.6 4488 3190.6 2127.4 737.2 261163
分类结果 A A B B B B C C C C C C
ABC分类的注意点
断点的选择是一项基于明显偏差的随意行为,按 照下列原则选择断点:即某一物品与下一物品之 间的需求有很大的不同而呈现明显的分离,此时 就是断点所在.
ABC分类的优点是减轻库存控制的工作量,因为 不用把重点放在C类物资上
分类情况不代表物资的获利能力和需求程度
每相邻两次订货时间间隔通常是变化的,其大小 主要取决于需求量的变化情况,需求大则时间间 隔短,需求小则时间间隔长
订货提前期基本不变,由供应商生产和运输能力 等外界因素决定
库存储备的实际最大或最小值时高时低,关键是 订货批量的确定与订货警戒线的设立
1.3应用范围
存货具备连续检查的条件 价值低但需求数量大的物资以及价格昂贵
第一节固定订货量 系统
1.1运行机制
每当库存余额降至订货点时,就发出固定 批量的订货
提前期需求为模糊随机条件下的企业连续库存补货策略
引言：随着全球多元化，社会市场竞争越来越激烈，互联网促使企业对产品的销售和采购节奏变得更快，时间成为了市场竞争力的主导因素，提前期作为反映企业产品周期时间的重要节点，受到了足够的重视，连续库存补货属于库存控制管理，连续补货的周期和水平能够体现出企业的市场产品竞争力，对于连续库存补货策略，通常是构建分析模型来实现，在基于模糊随机条件下通过模型来分析库存补货数量和周期。
随机型库存控制模型是指库存控制系统中产品的需求量,在模糊随机条件下的提前期需求很难通过基础的算法来构建函数模型，模糊随机是一个变量，随着市场销售和客户需求的变化都会影响库存补货，以往建立的库存控制模型,大部分都假设需求为常量的情况或者需求服从一个比较好的函数，这样得出的结论实用性较差，基于此本文构建提前期需求为模糊随机条件下的连续库存补货模型。
一、MTO 模式下供应链企业模糊随机需求下的补货模型构建在MTO 产品供应链中，需求和供应的不确定性会对库存企业造成波动较大的成本，大部分企业为了降低随机需求的不确定性因素，通常会尽可能地满足最大需求，这样就造成了大量的浪费，增加企业库存成本，基于此本文通过分析MTO 模式下的企业库存补货的优点和缺点，从而构建更优化的连续补货模型，有效地解决供应链企业中库存成本问题，降低企业库存成本，提高企业经济效益。
1.MTO 运营模式介绍企业在整个生产过程中，从接收订单开始，再根据物料的需求进行采购相应的原材料并投入生产，其中流程如图1所示：图1MTO 生产模式2.MTO 模式的优缺点优点：库存占用率低，因为该模式是在确定已经收到客户订单之后开始生产，对于需求是处于确定的状态，而不是随机模糊状态。
缺点：由于是接收到客户订单才开始去准备原材料和投入生产，这样的生产周期就会长于客户需求的提前期，也有可能受到订单数量和原材料的紧缺程度影响，导致不能进行有序地生产，也会受到生产方面的突发事件影响，这样就会导致大部分客户的订单完成效率低，交货期不能达标，整体需求满足率低。
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多周期库存问题的研究。主要集中于以下三个 方面：
（1）定点订货的策略模型扩展研究 （2）定期订货模型的扩展研究 （3）基于（R，s，S）策略的的随机库存模
型扩展研究。
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1
随机型库存管理
1、随机性需求：指物品的需求量和提前期至 少有一个是随机变量。
2、随机型需求库存控制模型分类：
L
2
（x
）2
L
此处：
L — —前置期的均值
L — —前置期的标准差
x — —每天需求量的均值
— —每天需求量的标准差
目标库存水平的确定
S=s+EOQ
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8
定期订货法（R，S）
变量：订货间隔期T、目标库存水平、每次订货量。
（一）订货间隔期的确定 1、根据日历习惯定。 2、根据企业的生产周期或者供应周期来定。 3、根据经济订货周期来确定.
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5
库存模型选择完之后就是去确定具体的库存 控制策略
1、（s，Q）系统 Q=EOQ S的确定分为以下情况：
2、（s，S）系统 Q=S-库存水平 S=
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6
（2）求订货点的近似方法
求解思想：先确定一个服务水平，根据服务水平求出安全系数k，根 据分布函数算出提前期内的需求均方差，就可以求出订货点
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10
n=D/Q， T＝1／n （n ---订货次数, Q—经济订货批量， D---年需求量，
R---订货周期或间隔期）
（二）订购量
订购量=目标库存量-库存水平
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9
（R，s，S）系统
变量：时间间隔（R），订货点（s），目标库 存水平（S），订货量（Q）
以上变量的确定方法跟前面几个模型的对应变量 一样。
补充率无限大，全部订货一次同时交付； 允许晚交货，即供应过程中允许缺货，但一旦
到货，所欠发必须补上。
检查周期的确定
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3
多周期随机库存的四种模型
1、 （s，Q）系统
是一个连续性检查系统。订货批量每次不变，订货间 隔期随需求量的变化而变化
2、 （s，S）系统
是一个连续性检查系统。订货量和订货间隔每次不一样。
3、 （R，S）系统
订货间隔期固定不变，每次订货量随需求量的变化而 变化
4、 （R，s，S）系统
是一种固定间隔期系统，只不过它需要确定一个订货
点s
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4
库存模型选择指南
物品类别 A类 B类 C类
连续性检查库存 （s，S） （s，Q） 简单的（s，Q）
周期性检查库存 （R，s，S） （R，S） 简单的（R，S）
订货点 s SS xL
SS k • D
服务水平 SL pDL R
式中，
SS：安全库存
SL：服务水平
x
：提前期内需求期望值
L
DL：提前期内的需求
k：一定顾客服务水平下需求变化的安全系数
：提前期内需求的标准差
D
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7
定货点的确定
提前期与需求速率均看成是随机变量（假设两者独立）
s x L SS x L k • D Lx k
（1）单期库存模型：报童模型
（2）多期库存模型：四种常见模型
3、对于某一种存货的管理首先要确定其是单 期还是多期商品。
（1）单期商品：生命周期短的产品。（像报 纸、时令性产品）
（2）多期商品：生命周期较可编长辑pp的t 产品。
2
多期库存模型的假设条ห้องสมุดไป่ตู้：
需求率d和提前期LT至少有一个为已知分布的 随机变量，且在不同的补充周期，这种分布不 变；