Variations of the newsvendor problem

Abstract

The decision-maker(s) need to control inventories in a way that minimizes holding, shortage and ordering costs. While the markets are evolving and more innovative products are introduced, the demand which firms face becomes more unpredictable. To balance the costs and more reliably forecast the demand for perishable products, firms can utilize the newsvendor problem, or one of its many variations. To produce the optimal ordering quantity for the situation, the problem and its variations take into consideration different aspects which affect the demand and costs regarding the product(s) in question. The objective of the research is to investigate the newsvendor problem’s variations and their application areas.

To investigate the topic, a literature review is conducted which mainly focuses on inventory control for perishable products and the different variations of the newsvendor problem. This study concludes that the newsvendor problem is a versatile tool, which can be used in almost any industry and even in complex situations. When the settings are fitting, the problem can even be utilized in situations where non-perishable products are in question. The variations of the problem take into consideration key aspects that affect the demand, that the original model assumes to be irrelevant and thus are a valuable addition for inventory control.

The thesis is limited to taking only the most common and important variations and distributions into account. The other methods for inventory control for perishable products are not in the scope of this study and the theory is limited to operational management and its subsets.

Päätöksentekijöiden pitää hallita varastoja tavalla, joka minimoi varastointi-, puutetila- ja tilaamiskustannukset. Kysynnän ennustaminen hankaloituu jatkuvasti markkinoiden kehittyessä ja innovatiivisten tuotteiden takia. Tasapainottaakseen kustannuksia ja ennustaakseen kysyntää luotettavammin pilaantuville tuotteille, yritykset voivat hyödyntää newsvendor-mallia ja sen variaatioita. Malli pyrkii ratkaisemaan optimaalisen tilausmäärän ja tämän tehdäkseen se ja siihen liittyvät variaatiot ottavat huomioon eri tekijöitä, jotka liittyvät tuotteen kysyntään ja ominaisuuksiin. Työn tarkoitus on tutkia newsvendor-mallin variaatioita ja käyttötarkoituksia.

Tutkimuksessa on suoritettu kirjallisuuskatsaus, joka keskittyy pilaantuvien tuotteiden varastonhallintaan ja newsvendor-mallin eri variaatioihin. Tutkimuksen perusteella voidaan todeta, että newsvendor-malli on monipuolinen työkalu, jota voidaan käyttää lähes kaikilla aloilla, sekä monimutkaisissakin tilanteissa. Tietyissä tapauksissa malli voi ottaa huomioon myös ei-pilaantuvat tuotteet. Mallin variaatiot ottavat huomioon erilaisia aspekteja, jotka vaikuttavat kysyntään, joita ei ole huomioitu tavallisessa mallissa, minkä takia muunnokset ovat tärkeä lisä varastonhallintaan.

Työ ottaa huomioon vain osan mahdollisista variaatioista ja todennäköisyysjakaumista mutta huomioon otetut ovat tärkeimpiä ja yleisimmin käytettyjä. Työ ei ota huomioon muita menetelmiä pilaantuvien tuotteiden varastonhallintaan, sekä teoria on rajoitettu operatiiviselle ja sitä alemmille tasoille.