Top Banner
SAKARYA UNIVERSİTESİ ENDUSTRI MUHENDISLIĞI YÖNEYLEM ARAŞTIRMASI – II OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ DERS NOTLARI KAYNAK-WINSTON
44

OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

Jul 27, 2018

Download

Documents

vodieu
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

SAKARYA UNIVERSİTESİ

ENDUSTRI MUHENDISLIĞI

YÖNEYLEM ARAŞTIRMASI – II

OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ

DERS NOTLARI

KAYNAK-WINSTON

Page 2: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

OLASILIKLI STOK MODELLERİ

Bir önceki dersteki bütün modellerde herhangi bir periodda talep kesin olarak bilinmektedir. Bu derste verilen zaman periodunda talebin belirsiz veya olasılıklı olduğu modelleri ele alacağız.

TEK PERİYODLU KARAR MODELLERİ

Pek çok durumda karar verici bir periyod için q değerine karar verecektir (q stoklanacak ürün miktarını gösteren değerdir). d ise rassal değişken D’ye göre değer almaktadır. Gazeteci problemi tek periyodlu problemdir. Burada karar verici q değerine karar verdikten sonra, q ve d değerlerine bağlı olarak c(d,q) maliyeti oluşur. Burada bu maliyetin beklenen değerini minimize etmeye çalışırız.

Page 3: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

MARJINAL ANALİZ KAVRAMID tamsayı değerli bir kesikli bir değişken olsun ve P(D=d)=p(d) olsun.E(q) karar vericinin q değerini seçtiğinde beklenen değeri olsun.E(q) = 𝑑 𝑝 𝑑 𝑐(𝑑, 𝑞)Pek çok pratik uygulamada E(q) fonksiyonu konveks bir fonksiyondur. q* E(q) değerini minimize eden q değeri olsun. Bu durumun grafiği Şekil 1’deki gibidir.

Page 4: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

q değerine her seferinde bir marjinal birim ilave eder ve E(q) değerlerine bakarız.

q* optimum değerine gelene kadar E(q+1)-E(q) <=0 olur.

q* değerine geldiğimizde ilk defa E(q*+1)-E(q*) >=0 olur. Bu nokta dönüm noktasıdır. Minimum noktadır Şekil 1.

Marjinal birim ekleyerek kontrol ettiğimiz için bu analize marjinal analiz denir.

Page 5: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

GAZETE SATICISI PROBLEMİ (KESİKLİ TALEP)Organizasyonlar aşağıdaki olayların oluştuğu durumlarda envanter problemleriyle karşılaşır.1. Organizasyonlar ne kadar birim sipariş vereceklerine karar verirler. q sipariş verilen

birim miktarını göstermektedir2. p(d) olasılıkla d birim talep oluşur. d nonnegatif tamsayıdır. D ise talebi gösteren

rassal değişkendir.3. d ve q değerlerine bağlı olarak c(d,q) maliyeti oluşmaktadır.

co = Fazla stok tutma maliyeticu= Eksik stok tutma maliyeti

F(q) = P (D<= q) Talep dağılım fonksiyonu olsun. Marjinal analiz uygulanabilir olduğundan E(q) aşağıdaki eşitsizliği sağlayan en küçük q değeriyle minimize olacaktır.

F(q*) >= 𝑐𝑢

𝑐𝑢+𝑐0(3)

Page 6: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

ÖRNEK 1: Kampüs Kırtasiye Ağustos ayında gelecek yıl için ne kadar takvim sipariş edeceğine karar verecektir. Her bir takvim kırtasiyeye 2 TL’ye malolmakta ve 4,5 TL’ye satılmaktadır. Satılmayan takvimler 75 krş’a iade edilebilmektedir.Kırtasiye Ocak 1 tarihine kadar aşağıdaki tablodaki (Tablo 1) olasılık yoğunluk fonksiyonuna göre takvimlerin satılacağına inanmaktadır. Kırtasiye takvim satışlarından beklenen net karı maksimize etmeye çalışmaktadır. Kırtasiye ağustos ayında ne kadar takvim siparişi vermelidir ?

Ocak 1 tarihine kadar satılması beklenen

takvim adedi

Satılması beklenen takvim adedi Olasılık

100 0,3

150 0,2

200 0,3

250 0,15

300 0,05Tablo 1: Takvim satışları ile ilgili Olasılık Yoğunluk Fonksiyonu

Page 7: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

ÇÖZÜM 1:q = Ağustos ayında sipariş verilen takvim sayısıd = Ocak 1 tarihine kadar talep edilen takvim sayısı

F(q*) = P (D<= q) >= 𝑐𝑢

𝑐𝑢+𝑐

0

𝑐𝑢

𝑐𝑢+𝑐

0

= 2,5

3,75=2

3olur.

P (D <= 100) = 0,30P(D<= 150) = 0,50P(D<=200) = 0,80 böylece

F(200) = P (D<= 200) >= 2

3

0,80 >= 2

3(200 takvim eşitsizliği sağlayan en küçük q değeridir)

200 takvim siparişi verilmelidir.

Page 8: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

GAZETE SATICISI PROBLEMİ: SÜREKLİ TALEPTalep D, f(d) olasılık yoğunluk fonksiyonuna sahip sürekli rassal değişken olsun. Kesikli talep durumunda olduğu gibi, Karar vericinin beklenen maliyeti aşağıdaki eşitsizliği ilk sağlayan en küçük q* değeri için minimize olur.

F(q*) = P(D<=q*) >= 𝑐𝑢

𝑐𝑢+𝑐

0

(4)

Talep sürekli rassal değişken olduğundan yukarıdaki eşitsizliğin eşitliğe dönüşerek gerçekleştiği ilk noktada optimum q* sipariş değerini buluruz.

P(D<=q*) = 𝑐𝑢

𝑐𝑢+𝑐

0

veya P(D>=q*) = 𝑐0

𝑐𝑢+𝑐

0

(5) olur.

Page 9: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

ÖRNEK 2: Tabipler Birliği Antalya’da bir toplantı düzenleyecektir. Toplantıdan 6 ay önce Tabipler birliği ne kadar odanın rezerv edileceğine karar vermelidir. Şimdi Odayı tanesi 50 TL’ye kiralayabilmektedirler. Dernek toplantıya kaç kişinin katılacağını bilmemektedirler fakat dernek oda talebinin normal dağılıma uyacağını ortalamasının 5000 oda ve standart sapmasının 2000 oda olacağını hesaplamaktadır. Gereken oda sayısı rezerv edilen sayıdan fazla olursa komşu otellerden 80 TL’ye oda ayarlanabilmektedir. Toplantıya katılanlar için komşu otellerde kalmak çok da pratik değildir. Bu uygunsuzluk oda başına 10 TL olacak şekilde fiyatlandırılmıştır. Eğer dernek toplam maliyeti minimize edecek sayıda oda rezerv etmek isterse kaç oda rezervasyonu yapmalıdırlar.

Page 10: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

ÇÖZÜM 2: q = rezerv edilen oda sayısıd= gerçekte gereken oda sayısı

Eğer d<=q ise sadece rezervasyonla maliyet oluşur Toplam maliyet = 50q olur.

Eğer d>=q ise maliyetler aşağıdaki gibi olurq odayı rezerv etme maliyeti = 50qd-q odayı komşu otelden kiralama maliyeti = 80 (d-q)Komşu otelden kiramalanın uygunsuz olma maliyeti = 10 (d-q)

+Toplam Maliyet = 90d -40q olur.

Şu halde 𝑐𝑢 =40 ve 𝑐0 =50 TL olur

P(D<=q*) = 𝑐𝑢

𝑐𝑢+𝑐

0

= 40

90= 4

9olur.

Page 11: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

P(D<=q*) = 𝑐𝑢

𝑐𝑢+𝑐

0

= 40

90= 4

9= 0,444

P(D<=q*) = 0,444 ise P(𝐷−5000

2000<=𝑞∗−5000

2000) = 0,444

P(𝑍<=𝑞∗−5000

2000) = 0,444 P(𝑍≤- 0,14) = 0,444 -0,14 =

𝑞∗−5000

2000ise q* = 4720 oda olur.

Şekil 2: Otel odası rezervasyonu için q* değerine karar verme

Page 12: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

ÖRNEK 3: THY İstanbul Paris seferi 200 Euro’dur. Her bir uçak 100 yolcuya kadar almaktadır. Genellikle bilet alan bazı yolcular gelmemektedir. Gelmeyen yolculardan dolayı firma 100’den fazla bilet satmaktadır. Bu durumda da fazla yolcu geldiğinde kanunlar bileti olup ta binemeyen her bir yolcu için 100 Euro teselli ücreti ödettirmektedir. Geçmiş veriler bileti olupta gelmeyen yolcuların ortalaması 20 ve standart sapması 5 olan normal dağılıma uyduğunu göstermektedir. Beklenen gelir –teselli ücretini maksimize edilen bilet sayısı kaç adet olmalıdır. Not: Bileti olupta gelmeyen yolcular 200 euronun tamamını geri alabilmektedirler.

Page 13: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

ÇÖZÜM 3:q=Firma tarafından satılan bilet adediq-100 = Ekstra satılan bilet adedid=Bileti olupta gelmeyen yolcu sayısı

Bu durumda Tablo 9’daki maliyetler oluşur.

q-d Toplam Maliyet

q-d <= 100 (-200(q-d))

q-d >=100 (100(q-d-100) - 200*100)Tablo 9: Toplam maliyetin (q-d) değerine göre hesaplanması

Eğer q-100 karar değişkeni olarak düşünülürse

Şu halde 𝑐𝑢 =200 ve 𝑐0 =100 euro olur

P(D<=q*-100) = 𝑐𝑢

𝑐𝑢+𝑐

0

= 200

300= 2

3= 0,667 olur.

P(𝐷−20

5<=

q∗−100−205

) P (Z<= q∗−120

5) =0,667 ise

q∗−1205

=0,43 q*=122,15

olur.

Page 14: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

Şekil 3: Havayolu rezervasyonundaq* değerine karar verilmesi

Page 15: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

BELİRSİZ TALEBİN OLDUĞU DURUMDA ESM : (r,q) MODELİ

Bu durumda talep rassal olup tedarik süresi 0’dan büyüktür. Büütn talebin sonradandaolsa karşılandığını kabul ediyoruz. Sürekli gözden geçirme modelini çalışıyoruz. Envanter r seviyesine düşene kadar gözden geçirilip, r seviyesine gelince q kadar sipariş verilir. Aşağıdaki notasyonları bu derste kullanacağız.

K = Sipariş Maliyetih= Stok tutma (Elde bulundurma) maliyeti/birim/yılL=Her bir sipariş için tedarik süresi (Aksi belirtilene kadar bilinmektedir)q=Sipariş Miktarı

D= Rassal değişken (sürekli) , Yıllık talebi göstermekte ortalaması E(D) ve varyansı var D ve standart sapması σD dir. cB = Yok satma maliyeti (Ne kadar sürede tedarik edileceğinden bağımsız)B(t) = t zamanında karşılanmamış miktarES(t) = t zamanında eldeki stoğu gösterir.I(t) = t zamanında net stok (t=ES(t) – B(t))r= Sipariş noktası (Envanter seviyesi r seviyesine erişince sipariş verilir)

Page 16: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

Şekil 5 : Sipariş noktası modelinde stok seviyesinin zamana göre seyri

Page 17: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

X = Tedarik süresindeki talebi gösteren rassal değişken

E(X) = L * E(D) var X = L *(var D) σx = σD 𝐿 olur (8)

Eğer Tedarik süresi deterministik değilde rassal değişken ise

L = tedarik süresini gösteren rassal değişken ise Ortalama = E(L) Varyans = var L Standart Sapma = σL olur.

Eğer Tedarik süresi (L) rassal değişmekte ve X tedarik süresince talep ise ve tedarik süresinin uzunluğu ile tedarik süresinin her bir birimindeki talep bağımsızsa

Tedarik süresince ortalama (beklenen) talep E(X) = E(L)E(D) Varyans var X = E(L)(var D) + E(D)2(var L) (8’)

Standart sapma σx = 𝑣𝑎𝑟 𝑋 olur.

Page 18: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

SİPARİŞ NOKTASININ , SONRADAN TESLİMİN (TEDARİĞİN) İZİN VERİLDİĞİ DURUMDA BELİRLENMESİ:

q* = (2𝐾𝐸(𝐷)

ℎ)1/2

(13)

P (X >= r*) = ℎ𝑞∗

𝑐𝐵𝐸(𝐷)

Eğer ℎ𝑞∗

𝑐𝐵𝐸(𝐷)> 1 ise (13) çözümsüzdür, Stok tutma maliyeti stok boşalması maliyetine

göre oldukça yüksektir ve sipariş noktası izin verilen en küçük stok seviyesi olarak belirlenmelidir.Eğer (13) çözüldüğünde r* değeri negatif çıkarsa, sipariş noktası en küçük kabul edilebilir seviye olarak belirlenmelidir.

Page 19: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii
Page 20: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

ÖRNEK 5-1:

Her bir yıl kampüs kırtasiye ortalama 1000 kutu CD satmaktadır. Yıllık talep normal dağılıma uymakta ve standart sapması 40.8 kutudur. Kırtasiye CD’leri bölgesel bir dağıtıcıdan tedarik etmekte ve her bir sipariş iki hafta içinde gelmektedir. Sipariş verme maliyeti 50 TL olup bir kutu CD’yi bir yıl elde tutma maliyeti 10 TL dir. Stok boşalması (Yok Satma) maliyeti ise 20 TL/kutu dur. Yok satma maliyeti içerisinde müşteri memnuniyetsizliği ve özel sipariş açma maliyetleri bulunmaktadır. Bütün taleplerin sonradan karşılanmasına izin verildiği durumdaa) Sipariş miktarınab) Sipariş verme noktasınac) Emniyet stoğu seviyesined) Yok satma durumunun oluşma ihtimaline karar verin.

Page 21: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

ÇÖZÜM 5-1:

h=10 TL /kutu/yıl, K = 50 TL /sipariş E(D)=1000 /yılESM değerini bularak işe başlayalım

q* = (2𝐾𝐸(𝐷)

ℎ)1/2 = (

2∗50∗1000)

10)1/2 = 100 (Sipariş Miktarı Cevap a)

Şimdi q*= 100 değerini eşitlik (13)’te kullanarak sipariş noktasını buluruz. Bunu yaparken tedarik süresinin olasılık dağılımına karar vermemiz gerekir. Bu arada L=2 hafta verilmiştir.

E(X) = E(D)/26 = 1000/26 = 38.46 σx = σD 𝐿 = 40.8 * 2/56 = 8

cB = 20 TL şimdi eşitlik (13) kulanılırsa

P (X >= r*) = ℎ𝑞∗

𝑐𝐵𝐸(𝐷)= 10∗100

20∗1000= .05 (14) Sipariş noktası öyle

ayarlanmalıdır ki yok satma olasılığı %5 olsun. (Yok satma ihtimali %5 Cevap d)

Page 22: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

(14)’ü X rassal değişkenine göre standardize edersek

P ( 𝑋−38.46

8>=

𝑟−38.46

8) = .05

P ( 𝑍 >= 𝑟−38.46

8) = .05

Standart normal dağılım tablosundan P ( 𝑍 <= 1.65) = .9505 bulunur

Öyleyse P ( 𝑍 >= 1.65) =1- .9505 =.0495 olur.

𝑟−38.46

8= 1.65 ise r*= 38.46 + 8*1.65 = 51.66 olur. (Sipariş noktası cevap b)

Emniyet stoğu = r* - E(X) = 51.66 – 38.46 = 13.20 (Emniyet stoğu Cevap c )

Page 23: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

SORU 5-2:Şimdi sipariş noktası ve emniyet stoğunun değişken tedarik süresinden nasıl etkileneceğini görelim.Şimdi tedarik süresinin ortalaması 2 hafta standart sapması 1 hafta olduğunu kabul edelim.

CEVAP 5-2:

(8’) Eşitliklerini kullanırsak

Tedarik süresince ortalama (beklenen) talep E(X) = E(L)E(D) = (2/56)*1000 =38.46Varyans σx

2= var X= E(L)(var D)+E(D)2(var L)=(2/56)*(40.8)2+10002*(1/52)2 =433.84

Standart sapma σx = 𝑣𝑎𝑟 𝑋 = 433.84 = 20.83 olur.

r* = 38.46 + 1.65*(20.83) = 72.83 (Yeni sipariş Noktası - Eski 51.66 idi)Emniyet stoğu = 1.65*(20.83) = 34.37 ( Eski emniyet stoğu = 13.20 idi)

Görüldüğü gibi tedarik süresi değişken olunca sipariş noktası eskiye göre yükselmiş ve belirsizlikten dolayı emniyet stoğu neredeyse üç katına çıkmıştır.

Page 24: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

SATIŞ KAYBI DURUMUNDA SİPARİŞ NOKTASINA KARAR VERME:

Şimdi ise stok boşalması durumunda oluşan bütün taleplerin kaybedildiğini kabul edersek bu durumda sipariş noktası ne olur?

Bu durum sonradan teslimin olduğu duruma benzer. Benzer şekilde ESM ‘ye karar veririz ve ardından sipariş noktasına aşağıdaki formülleri kullanarak karar veririz. Yeni durumda cB değeri yerine cLS değerini kullanır ve aşağıdaki yeni formülleri uygularız.

cB = Sonradan teslime izin verilen durumda ceza maliyeti /birimcLS = Sonradan teslime izin verilmeyen durumda satış kaybı maliyeti/birim

q* = (2𝐾𝐸(𝐷)

ℎ)1/2

(15)

P (X >= r*) = ℎ𝑞∗

ℎ𝑞∗+𝑐𝐿𝑆𝐸(𝐷)

Page 25: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

ÖRNEK 5-3:Örnek 5-1 ‘deki örneği tekrar ele alırsak; Her bir CD kutusu 50 TL’ye satılmakta ve 30 TL’ye alınmakta olsun. Stok boşalması maliyeti (müşteri memnuniyetsizliği ) 20 TL idi şimdi buna kaybolan karıda (50-30=20) eklersek cLS = 20 +20 = 40 olur. Örnek 5-1’den hatırlayacak olursak E(D)=1000/yıl h=10/kutu/yıl K=50/sipariş ve q*=100 (100 bulmuştuk. q* aynı şekilde bulunduğu için satış kaybı durumundada 100 olur)

Şimdi formül (15)’i kullanarak r* (Sipariş noktasına karar verelim)

P (X >= r*) = ℎ𝑞∗

ℎ𝑞∗+𝑐𝐿𝑆𝐸(𝐷)=

10∗100

10∗100+40∗1000= 0.024 (15’) olur.

E(X) = E(D)/26 = 1000/26 = 38.46 σx = σD 𝐿 = 40.8 * 2/56 = 8

(15’) Eşitliğini standardize edersek

P (𝑋−38.46

8>=

𝑟∗−38.46

8) = 0.024 P (𝑍 >=

𝑟∗−38.46

8) = 0.024

Standart normal dağılım tablosundan P (𝑍 <= 1.98) = 0.9762 böylece

Page 26: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

P (𝑍 >= 1.98) =1- 0.9762 = 0.0238 𝑜𝑙𝑢𝑟.

𝑟∗−38.46

8=1.98 r* = 38.46 + 8*1.98 = 54.30

Satış kaybı durumunda Emniyet Stoğu = r* - E(X) = 54.30 – 38.46 = 15.84 olur.

Page 27: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

STOK POLİTİKALARI :

(r,q) sürekli gözden geçirme politikası : Stok seviyesi sürekli kontrol edilir ve r* (Sipariş noktası ) seviyesine indiğinde q* (Sipariş miktarı) kadar sipariş verilir.

(s,S) sürekli gözden geçirme politikası : Bazen talepler birden fazla olmaktadır. O zaman stok birden yukarıdaki (r,q) politikası kullanıldığında r’nin altına düşmektedir. Bu durumda (r,q) uygun olmayabilir. (s,S) politikasında stok seviyesi s değerine yada aşağıya düşerse bu seviyeyi S değerine eşitleyecek şekilde sipariş verilir. Eğer talepler birer birer oluşuyorsa o zaman s ile r benzer ve S-s ile de q değerleri benzer düşünülebilir ve (s,S) politikası ile (r,q) politikası aynı olur.

(R,S) periodik gözden geçirme modeli : Bu durumda stok sürekli gözlenmez sadece belli periodlarda gözlemlenir ve bu periodlarda stok seviyesi tekrar S seviyesine çıkacak kadar sipariş verilir. Örneğin (0.25, 100) politikası kullanılıyorsa stok her bir çeyrekte gözden geçirilir ve tekrar 100 seviyesine kadar sipariş verilir. Örneğin çeyrekte stoğukontrol ettiğimizde stokta 27 ürün varsa o zaman 100-27 = 73 birim sipariş verilir.

Page 28: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

ABC SINIFLANDIRMA SİSTEMİStoktaki ürünler A sınıfı B sınıfı ve C sınıfı diye sınıflandırılır. A sınıfı ürünler en önemli ürünlerdir. Stok yüzdesinin az bir bölümünü oluşturmasına karşın satış geliri hacminin yüksek bir bölümünü oluşturur. B sınıfı ürünler orta derecede önemli ürünler olup, stok yüzdesi ve satış geliri yüzdesi ortalama olan ürünlerdir. C sınıfı ürünler en az önemli ürünlerdir. Stok yüzdesinin büyük bir kısmını oluşturmasına karşılık satış gelirinin düşük bir yüzdesini oluşturur. Aşağıdaki tablo ürün sınıflarını ve stok yüzdesi ile satış geliri yüzdesi değerlerini yaklaşık vermektedir.

Ürün Sınıfı Stok Yüzdesi Satış Geliri Yüzdesi

A %5-%20 %55-%65

B %20-%30 %20-%40

C %50-%75 %5-%25

Tablo : ABC Sınıflandırma Sistemi

En önemli ürünler örneğin A sınıfı ürünler sürekli veya daha sık kontrol edilirken, Az önemli ürünler Örneğin C sınıfı ürünler daha seyrek veya periyodik olarak kontrol edilir.

Page 29: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii
Page 30: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

SAKARYA UNIVERSİTESİ

ENDUSTRI MUHENDISLIĞI

YÖNEYLEM ARAŞTIRMASI – II

OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ

DERS NOTLARI

KAYNAK-DİĞER KAYNAKLAR

Page 31: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

Olasılıklı Stok Modelleri

• Talebin sabit olmadığı ve belirsiz olduğu durumlarda kullanılır.

• Yok satmayı engellemek ve belirli bir hizmet düzeyini sağlamak için emniyet stoku bulundurulur.

Giriş

Page 32: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

Yeniden Sipariş Noktası:

R = d x L + em; em (emniyet stok miktarı)

Yıllık yok satma maliyeti = Elde bulunmama miktarı x olasılık x ürün başına yok satma maliyeti x yıllık sipariş sayısı

Olasılıklı Stok Modelleri

Page 33: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

Olasılıklı Talep

Olasılıklı Stok Modelleri

Emniyet stoku 16,5 adet

R

Sipariş verme

Sto

k se

viye

si

Zaman0

Tedarik süresince minimum talep

Tedarik süresince maksimum talep

Tedarik süresince ortalama talep

Tedarik süresince talep olasılığının normal dağılımı

Tedarik süresince beklenen talep (350)

R = 350 + emniyet stoku (16,5) = 366,5

Sipariş alma

L

Page 34: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

Olasılıklı Talep

Olasılıklı Stok Modelleri

Emniyet stoku

Zamanın % 95’inde yok

satmama ihtimali

Ortalama talep350

R = ? Miktar

Standart sapma sayısı0 z

Yok satma riski(normal eğri alanının

% 5’i)

Page 35: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

Olasılıklı Talep

Yok satma maliyeti belirlenemiyorsa, emniyet stokunu hesaplamak için hizmet düzeyi kullanılabilir.

Z = Standart sapma sayısı

sdLT = Tedarik süresince talebin standart sapması

Emniyet stoku = ZsdLT

L = Tedarik süresi boyunca beklenen talep miktarı

R = L + ZsdLT

Olasılıklı Stok Modelleri

Page 36: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

Örnek:

Tedarik süresince ortalama talep = L = 350 adet

Tedarik süresince talebin standart sapması = sdLT = 10

Hizmet düzeyi % 95 (% 5 yok satma ihtimali)

Normal dağılım tablosundan Z0,95 = 1,65 bulunur.

Emniyet stoku = ZsdLT = 1,65*10 = 16,5 adet

R = Tedarik süresince talep + Emniyet stoku

R = 350 + 16,5 = 366,5 367 adet

Olasılıklı Stok Modelleri

Page 37: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

Tedarik süresince talebin belirlenemediği durumlarda kullanılabilecek diğer modeller bulunmaktadır.

1. Talebin değişken, tedarik süresinin sabit olması,

2. Tedarik süresinin değişken, talebin sabit olması,

3. Talebin ve tedarik süresinin değişken olması.

Olasılıklı Stok Modelleri

Page 38: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

1. Talebin değişken, tedarik süresinin sabit olması

sd = Talebin standart sapması (gün)

sdLT = sd tedarik süresi

R = ortalama günlük talep x tedarik süresi + ZsdLT

R = x L + Zsd L

Olasılıklı Stok Modelleri

Page 39: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

1. Talebin değişken, tedarik süresinin sabit olması

Örnek: Günlük talebin normal dağıldığı ve ortalamasının 15, standart sapmasının 5, tedarik süresinin sabit ve 2 gün olduğu bilinmektedir. % 90 hizmet düzeyine göre yeniden sipariş noktası R’yi bulunuz.

Tablodan Z0,90 = 1,28 bulunur.

R = xL + Zsd L => 15*2 + 1,28*5* 2

R = 30 + 9,02 39 adet (emniyet stoku = 9 adet)

Olasılıklı Stok Modelleri

Page 40: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

2. Tedarik süresinin değişken, talebin sabit olması

sLT = Tedarik süresinin standart sapması (gün)

R = günlük talep x ortalama tedarik süresi + Z x günlük talep x sLT

R = d x L + Z x d x sLT

Olasılıklı Stok Modelleri

Page 41: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

2. Tedarik süresinin değişken, talebin sabit olması

Örnek: Günlük talep 10 adet olarak sabittir. Tedarik süresinin ortalaması 6 gün ve standart sapması 3 gündür. % 98 hizmet düzeyi için yeniden sipariş noktası R’yi bulunuz.

Tablodan Z0,98 = 2,055 bulunur.

R = d x L + Z x d x sLT

R = 10*6+2,055*10*3

R = 121,65 122 adet

Olasılıklı Stok Modelleri

Page 42: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

3. Talebin ve tedarik süresinin değişken olması

sd = Talebin standart sapması (gün)

sLT = Tedarik süresinin standart sapması (gün)

sdLT = Lxsd2+2xsLT

2

R = ortalama günlük talep x ortalama tedarik süresi + Z x sdLT

R = L + ZsdLT => R = L + Z Lxsd2+2xsLT

2

Olasılıklı Stok Modelleri

Page 43: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii

3. Talebin ve tedarik süresinin değişken olması

Örnek: Günlük talep ortalaması 150 ve standart sapması 16 olan normal dağılıma uymaktadır. Tedarik süresi ortalaması 5 ve standart sapması 1 olan normal dağılıma uymaktadır. % 95 hizmet düzeyi için yeniden sipariş noktasını bulunuz.

Tablodan Z0,95 = 1,65 bulunur.

R = L + Z Lxsd2+2xsLT

2

R = 150*5 + 1,65 5*162+1502x12

R = 1004 adet

Olasılıklı Stok Modelleri

Page 44: OLASILIKLI ENVANTER MODELLERİ - content…content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49856/27326/4-2... · sakarya universİtesİ endustri muhendisliĞi yÖneylem araŞtirmasi –ii