단일기간 최적발주량 계산기 (Newsvendor)
수요 평균·표준편차, 원가·판가·잔존가치·품절 페널티와 지금 계획한 발주량을 넣으면 임계비율(CR)과 최적 발주량 Q*, 기대 이익·품절량·잔여량을 계산하고, 계획 발주량이 최적보다 얼마나 손해인지 판정합니다. 기대 이익 곡선에서 1% 안의 발주량 범위도 확인할 수 있습니다.
계산 근거
임계비율 CR = cu ÷ (cu + co), cu = 판가 − 원가 + 품절 페널티, co = 원가 − 잔존가치. Q* = μ + Φ⁻¹(CR)·σ. 기대 품절량 = σ·L(z), L(z) = φ(z) − z(1 − Φ(z)). 기대 이익 = 판가 × 기대 판매 + 잔존가치 × 기대 잔여 − 원가 × Q − 페널티 × 기대 품절(Silver·Pyke·Peterson). 판정은 이 도구의 기준(최적 대비 기대 이익 차이 1% 이내 양호, 5% 이내 주의, 그 밖 미흡).
함께 쓰는 양식
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자주 묻는 질문 (FAQ)
Newsvendor 모델(신문판매원 모델)이란?
단 한 번 발주하고 팔리지 않은 재고는 할인(잔존가치) 처리하며 품절 시 추가 발주가 불가능한 단일기간 재고 문제입니다. 패션 의류·계절 상품·신선식품·이벤트 굿즈처럼 수요 불확실성이 높고 재주문 기회가 없는 상황에 적용합니다. 핵심 질문은 "기대 이익을 최대화하는 발주량은 얼마인가?"입니다.
임계비율(Critical Ratio)은 어떻게 해석하나요?
CR = c_u / (c_u + c_o). c_u는 품절비용(판가 - 원가 + 페널티), c_o는 과잉비용(원가 - 잔존가치)입니다. CR이 0.8이면 수요 분포에서 80번째 백분위수 수량을 발주하는 것이 최적입니다. CR이 높을수록(판가 >> 원가) 더 많이 발주해야 합니다.최적 발주량 Q*는 어떻게 계산되나요?
정규 분포 가정 시
Q* = μ + z* · σ. z*는 임계비율 CR에 대응하는 표준정규 역함수(normInv(CR))입니다. 예: μ=200, σ=50, CR=0.8이면 z*=0.842, Q*=200+0.842×50=242개. 도구는 Q* 앞뒤로 기대 이익이 1% 안에 드는 발주량 범위도 함께 보여 주므로, 포장 단위에 맞춰 그 안에서 고르면 됩니다.기대 품절량(ESC)과 기대 과잉량은 무엇인가요?
기대 품절량
ESC = σ · L(z*). L(z)는 표준정규 손실함수 L(z) = φ(z) - z·(1-Φ(z))입니다. 기대 과잉량 = Q* - μ + ESC. 기대 판매량 = μ - ESC. 이를 이용해 기대 이익 = 판가·기대판매량 + 잔존가치·기대과잉량 - 원가·Q* - 페널티·ESC로 계산됩니다.잔존가치가 0이면 어떻게 되나요?
잔존가치 v=0이면 과잉비용 c_o = c(원가 전액)이 됩니다. 임계비율 CR이 낮아져 최적 발주량이 줄어듭니다. 반대로 잔존가치가 높을수록(할인 재판매 가능) CR이 높아지고 더 많이 발주하는 것이 유리합니다. 잔존가치가 원가와 같거나 크면 남아도 손해가 없어 최적 발주량이 정해지지 않으므로, 도구는 이 경우 계산 대신 안내 문구를 보여 줍니다.
Newsvendor 모델의 현실 적용 시 주의점은?
수요가 정규분포를 따른다는 가정이 핵심입니다. 왜도가 큰 수요(롱테일, 바이럴 히트)는 대수정규·포아송 분포가 더 적합할 수 있습니다. 또한 단일 가격·원가·잔존가치를 가정하므로, 실제로 다단계 할인 전략이 있으면 별도 모델이 필요합니다.
Newsvendor 모델과 안전재고는 어떻게 다른가요?
안전재고는 반복 발주(다기간) 상황에서 연속 수요에 대응하는 버퍼이고, Newsvendor는 단일기간 1회 발주 최적화 모델입니다. 시즌 오프 후 재고 처분이 필요한 패션·식품은 Newsvendor, 상시 판매 소비재·부품은 안전재고 접근이 적합합니다.
품절 페널티를 설정해야 하는 경우는?
품절 시 고객이 대체품으로 이탈하거나 계약 위반 패널티가 발생하는 경우에 추가합니다. 페널티 π를 설정하면 c_u = p - c + π가 되어 임계비율 CR이 높아지고 최적 발주량이 증가합니다. B2B 계약품처럼 납기 위반 시 클레임이 큰 경우 실제 페널티 금액을 입력해 발주량을 조정하세요.
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