Математическая постановка задачи
Требуется найти такие значения и
, при которых функция общих суммарных затрат в единицу времени
принимает минимальное значение.
Решение. В соответствии с необходимым условием существования экстремума функции нескольких переменных, находим частные производные
Находим стационарные точки, решая систему уравнений:
Находим оптимальные значения и
(1)
(2)
Так как из уравнений (1) и (2) нельзя определить в явном виде оптимальные значения и
, то для их нахождения используется численный алгоритм, предложенный Хедли и Уайтин. Ими было доказано, что итерационный алгоритм вычисления оптимальных значений
и
сходится за конечное число итераций при условии, что допустимое решение существует.
Алгоритм Хедли - Уайтин.
Полагая , из уравнений (1) и (2) находим значения:
.
Если , то вычисляется наименьшее значением
=
, которое достигается при
. Затем оптимальные значения
и
определяются единственным образом с помощь следующей итерационной процедуры.
Итерация 0. Принимаем начальное решение
=
и
Полагаем
и переходим к шагу
.
Итерация . Используем значение
для определения
, из уравнения (2). Здесь возможны два случая;
- Если
=
, то вычисления заканчиваются; оптимальным решением считаем
=
и
=
.
2.Если
, то вычисления продолжаются. Используем значение
, в уравнении (1) для вычисления
. Полагаем
и повторяем итерацию
.
В стохастической модели экономического размера заказа допускается неудовлетворенный спрос, как это показано на рис. 3.
.
Рис. 3.