Newsvendor problem

Il newsvendor problem (spesso indicato anche come newsboy problem) è un modello di gestione delle scorte classico dell'operations management.

Ambito di applicazione

Questo modello (nella sua forma base) è utilizzato per calcolare la quantità ottima di prodotto (così come l'EOQ) da riordinare sotto certe ipotesi:

  • domanda affetta da incertezza, ma di distribuzione nota
  • un livello di servizio deciso a priori da garantire
  • un solo ordine nella unica finestra temporale considerata
  • un solo prodotto
  • economics del prodotto noti
  • lead time nullo
  • un solo livello di scorta
  • il prodotto ha una vita limitata alla finestra di vendita
  • costo di mantenimento irrilevante

Descrizione del modello

Il newsvendor problem (strillone) è il modello dell'acquisto di un lotto in presenza di incertezza sulla domanda (di cui però è nota la distribuzione). È la idealizzazione del caso del venditore di giornali, che al mattino deve decidere quanti giornali acquistare da vendere durante la giornata: da una parte egli non vuole avere della merce invenduta alla fine della giornata (perché esiste un costo di smaltimento non nullo), dall'altra non vuole essere a corto della merce stessa (che comporta un costo-opportunità di mancata vendita). La prima esigenza tenderà a diminuire la quantità nel lotto da ordinare, la seconda esigenza tenderà ad aumentare la stessa. La funzione di costo del modello è concava, perciò essa presenta un punto stazionario di massimo, che corrisponde al punto di massimo profitto (ovvero di minimo costo), che è l'obiettivo del problema. Il calcolo del punto di massimo di tale funzione è ottenibile dalla formula finale riportata sotto. Tale punto corrisponde alla quantità ottima da ordinare.

Formula

Q = F 1 ( m m + c ) {\displaystyle Q^{*}=F^{-1}\left({\frac {m}{m+c}}\right)}
dove:

  • m =   p a {\displaystyle m=\ p-a}
  • c =   a s {\displaystyle c=\ a-s}

Parametri della formula

  • Q*: quantità ottima da ordinare
  • m: costo marginale della rottura delle scorte
  • c: costo marginale della scorta invenduta
  • p: prezzo unitario di vendita
  • a: costo marginale di acquisto
  • s: costo marginale di svendita
  • F 1 {\displaystyle F^{-1}} : funzione inversa della cumulativa della quantità venduta dove tale quantità è ottima

Altri parametri utili alla dimostrazione

  • F(Q*): la funzione cumulata della quantità venduta calcolata dove tale quantità è ottima

Bibliografia

  • F. Y. Edgeworth, The Mathematical Theory of Banking, in Journal of the Royal Statistical Society, vol. 51, n. 1, 1888, pp. 113–127, JSTOR 2979084.
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