期待値と総コスト最小 想定問題 2
ある販売店は部品Bを1年間に2,400個売り,売れ方は1年を通じて一定である。在庫がなくなった時点で1回にq個を発注し,すぐに納入されるものとする。このとき,1年間の発注回数は2,400/q回,平均の在庫量はq/2個となる。1回の発注にかかる費用は発注量に関係なく12,000円,部品1個を1年間在庫として持つための費用は4,000円である。年間の発注費用と年間の在庫維持費用の合計(年間総費用)を,発注量qを選んで最も小さくしたときの年間総費用として,最も適切なものはどれか。なお,部品の購入代金は考えない。
解説
ポイント
発注量 q を選んで,年間総費用を最小にしたときの費用の額を求める問題です。
考え方と解き方
発注量を増やすと,発注費用は減り,在庫維持費用は増えます。その合計が最小になる所を使います。
求めるのは q ではなく,そのときの費用の額です。
- 発注費用:12,000 × 2,400/q = 28,800,000/q
- 在庫維持費用:4,000 × q/2 = 2,000q
- 微分して0:−28,800,000/q2 + 2,000 = 0 より q2 = 14,400,q = 120個
- q = 120 のとき,発注費用 = 240,000円,在庫維持費用 = 240,000円(等しい)
- 年間総費用:240,000 + 240,000 = 480,000円。答えは ② 480,000円
ほかの選択肢
①(約340,000円):最小の費用を √(kdh) と,2をかけ忘れて出した値です。正しくは √(2kdh) です。
④(約680,000円):平均在庫量を q/2 でなく q として式を立てた値です。
⑤(720,000円):在庫維持費用の「÷2」を忘れ,240,000 + 480,000 とした値です。
覚えておくこと
- 経済的発注量:q = √(2kd ÷ h)(k:1回の発注費用,d:年間の需要,h:1個を1年持つ費用)。このとき発注費用と在庫維持費用が等しい(テキスト・覚えること)
- 年間の発注費用 = 1回の発注費用 × 発注回数。在庫維持費用 = 1個の維持費用 × 平均在庫量(q ÷ 2)(テキスト・覚えること)
- 最小の費用を問われたら,発注量 q を答えにしない。q を式に戻して費用を出す(テキスト・ひっかけ)
- 平均在庫量は q ではなく q ÷ 2(テキスト・ひっかけ)
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