8.2 钢琴销售的存贮策略
马氏链模型
马氏链(Markov Chain)是随机过程的一个特例,专门研究无后效条件下时间和状态均为离散的随机转移问题,但在建模过程中采用线性代数的方法,因此,也在线性代数模型中来学习。
马氏链模型在经济、社会、生态、遗传等许多领域中有着广泛的应用,值得提出的是,虽然它是解决随机转移过程的工具,但是在一些确定性系统的状态转移问题也能用马氏链模型处理。
钢琴销售的存贮策略
背景和问题:
钢琴销售量很小,商店的库存量不大以免积压资金
一家商店根据经验估计,平均每周的钢琴需求为1架
存贮策略:每周末检查库存量,仅当库存量为零时,才订购3架供下周销售;否则,不订购。
估计在这种策略下失去销售机会的可能性有多大,以及每周的平均销售量是多少。
问题分析:
顾客的到来相互独立,需求量近似服从泊松分布,其参数由需求均值为每周1架确定,由此计算需求概率。
存贮策略是周末库存量为零时订购3架周,末的库存量可能是0, 1, 2, 3,周初的库存量可能是1, 2, 3。
用马氏链描述不同需求导致的周初库存状态的变化。
动态过程中每周销售量不同,失去销售机会(需求超过库存)的概率不同。
可按稳态情况(时间充分长以后)计算失去销售机会的概率和每周的平均销售量。
模型假设:
1. 钢琴每周需求量服从泊松分布,均值为每周1架。
2. 存贮策略:当周末库存量为零时,订购3架,周初到货;否则,不订购。
3. 以每周初的库存量作为状态变量,状态转移具有无后效性。
4. 在稳态情况下计算该存贮策略失去销售机会的概率,和每周的平均销售量。
模型建立:
Dn~第n周需求量,均值为1的泊松分布
Sn~第n周初库存量(状态变量 )
状态转移规律
状态转移阵
状态概率
马氏链的基本方程
已知初始状态,可预测第n周初库存量Sn= i 的概率
n®¥, 状态概率
模型求解:
1. 估计在这种策略下失去销售机会的可能性
第n周失去销售机会的概率
从长期看,失去销售机会的可能性大约 10%。
2. 估计这种策略下每周的平均销售量
第n周平均售量
从长期看,每周的平均销售量为 0.857(架)
敏感性分析:
当平均需求在每周1 (架) 附近波动时,最终结果有多大变化。