排隊(duì)論在超市的運(yùn)用與分析學(xué)士學(xué)位論文-資料下載頁(yè)

　　

【正文】 0:00~11:0011:00~12:0012:00~13:0013:00~14:0014:00~15:0015:00~16:0016:00~17:0017:00~18:0018:00~19:0019:00~20:0020:00~21:00 為多服務(wù)臺(tái)系統(tǒng)服務(wù)強(qiáng)度，則有當(dāng) 1時(shí)系統(tǒng)才不會(huì)排成無(wú)線的隊(duì)列，而當(dāng) 1時(shí)，系統(tǒng)會(huì)非常擁擠，則需要改善。 大型超市各時(shí)段最優(yōu)服務(wù)臺(tái)數(shù)確定 現(xiàn)以非節(jié)假日9:00~10:00為例， 則取n 4的整數(shù)都可以滿足系統(tǒng)不再擁擠，而如果收銀臺(tái)數(shù)量過(guò)多，則對(duì)系統(tǒng)影響較小，而收銀臺(tái)過(guò)少，則會(huì)增加顧客的等待時(shí)間，所以排隊(duì)系統(tǒng)的最優(yōu)化實(shí)際上就是確定最佳臨界的服務(wù)臺(tái)數(shù)。如果從費(fèi)用結(jié)構(gòu)來(lái)考慮，通常服務(wù)系統(tǒng)中有兩種費(fèi)用，一是每位顧客在系統(tǒng)中等候單位時(shí)間的損失費(fèi)用，一種是每個(gè)服務(wù)臺(tái)單位時(shí)間的服務(wù)費(fèi)用。若能給出平均總費(fèi)用的計(jì)算公式，就可確定使之極小化的最優(yōu)服務(wù)臺(tái)數(shù)。系統(tǒng)的服務(wù)強(qiáng)度不可以達(dá)到100%以上，而較低的服務(wù)強(qiáng)度會(huì)造成系統(tǒng)的浪費(fèi)致使超市有所損失，而顧客的等待時(shí)間不可以過(guò)長(zhǎng)，所以本論文優(yōu)化的標(biāo)準(zhǔn)為服務(wù)強(qiáng)度為85%以上，顧客的等待時(shí)間為5分鐘以內(nèi)，如果服務(wù)強(qiáng)度無(wú)法滿足85%以上，則擇優(yōu)處理。 非節(jié)假日9:00~10:00系統(tǒng)指標(biāo)臺(tái)數(shù)4567 ，這個(gè)時(shí)段選擇開(kāi)放4臺(tái)收銀臺(tái)比較合適，%，顧客不會(huì)等待過(guò)多時(shí)間，而超市的服務(wù)強(qiáng)度也不會(huì)過(guò)于空閑。 再以節(jié)假日15:00~16:00為例，大于1至使系統(tǒng)處于擁擠狀態(tài)，令 則n12時(shí)才可以使系統(tǒng)不會(huì)排成無(wú)限的隊(duì)列，現(xiàn)計(jì)算該時(shí)段系統(tǒng)指標(biāo)如下表所示 節(jié)假日15:00~16:00系統(tǒng)指標(biāo)臺(tái)數(shù)12131415 根據(jù)上面的優(yōu)化標(biāo)準(zhǔn)我們就可以確定各時(shí)段應(yīng)該開(kāi)放的最佳的收銀臺(tái)的數(shù)量。因此在節(jié)假日15:00~16:00開(kāi)放的收銀臺(tái)的數(shù)量是12臺(tái)比較合理，此時(shí)系統(tǒng)的服務(wù)強(qiáng)度為 %、。 利用上面的優(yōu)化方法及優(yōu)化標(biāo)準(zhǔn)對(duì)工作日和節(jié)假日各個(gè)時(shí)間段開(kāi)放的收銀臺(tái)的數(shù)量進(jìn)行優(yōu)化。 工作日各時(shí)段收銀臺(tái)優(yōu)化前后指標(biāo)時(shí)段 實(shí)際開(kāi)放收銀臺(tái)數(shù) 優(yōu)化后 收銀臺(tái)數(shù) 優(yōu)化后收銀臺(tái)服務(wù)強(qiáng)度 優(yōu)化后顧 客等待時(shí)間9:00~10:006410:00~11:007711:00~12:007612:00~13:006413:00~14:006414:00~15:006515:00~16:007816:00~17:008917:00~18:0081018:00~19:007619:00~20:007620:00~21:0077 。，整體的表現(xiàn)是：該超市收銀服務(wù)系統(tǒng)在高峰各個(gè)時(shí)間段開(kāi)放的收銀臺(tái)數(shù)都偏少，顧客等待的時(shí)間將會(huì)超過(guò)他們能接受的等待時(shí)間，從而造成顧客不滿意甚至顧客的流失，而在非高峰期各個(gè)時(shí)段開(kāi)放的臺(tái)數(shù)過(guò)多，則造成了服務(wù)系統(tǒng)服務(wù)強(qiáng)度過(guò)低，系統(tǒng)處于空閑過(guò)頻繁。優(yōu)化之后，顧客的等待時(shí)間明顯少于他們能夠接受的時(shí)間，使顧客得到滿意的服務(wù)，而另一方面，服務(wù)系統(tǒng)服務(wù)強(qiáng)度大多數(shù)都在85%以上，極少數(shù)低于85%的時(shí)段是因?yàn)榫徑忸櫩偷却龝r(shí)間過(guò)長(zhǎng)的問(wèn)題，總體來(lái)說(shuō)服務(wù)臺(tái)的工作量是比較飽和的，也避免了由于收銀臺(tái)開(kāi)放過(guò)多而造成的人緣浪費(fèi)。 節(jié)假日各時(shí)段收銀臺(tái)優(yōu)化前后指標(biāo)時(shí)段 實(shí)際開(kāi)放收銀臺(tái)數(shù) 優(yōu)化后收銀臺(tái)數(shù) 優(yōu)化后收銀臺(tái)服務(wù)強(qiáng)度 優(yōu)化后顧 客等待時(shí)間9:00~10:007810:00~11:0091111:00~12:0081012:00~13:007713:00~14:007714:00~15:007815:00~16:0091216:00~17:0091117:00~18:0091118:00~19:008919:00~20:008920:00~21:00810 ，除了在12:00~13:00,13:00~14:00兩個(gè)時(shí)段開(kāi)放服務(wù)臺(tái)數(shù)可以不進(jìn)行調(diào)整外，其它時(shí)段開(kāi)放的服務(wù)臺(tái)數(shù)量都較少，明顯不能滿足客戶的要求，尤其是15。00~18:00這段時(shí)間內(nèi)，開(kāi)放的服務(wù)臺(tái)數(shù)量明顯過(guò)少，造成了顧客排隊(duì)等待時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，經(jīng)優(yōu)化后，顧客的等待時(shí)間明顯減少，等待時(shí)間都少于5分鐘，不會(huì)造成顧客等待太長(zhǎng)時(shí)間，而服務(wù)強(qiáng)度都在90%以上，使系統(tǒng)幾乎處于飽和狀態(tài)，不會(huì)使服務(wù)系統(tǒng)過(guò)于空閑。 綜上所述，該超市在各個(gè)時(shí)間段開(kāi)放的服務(wù)臺(tái)個(gè)數(shù)或多或少，這樣也造成了超市資源的浪費(fèi)和顧客的等待時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，經(jīng)過(guò)優(yōu)化后，超市的服務(wù)系統(tǒng)的服務(wù)強(qiáng)度幾乎都在85%以上，不會(huì)使系統(tǒng)過(guò)多處于空閑，而顧客的等待時(shí)間都會(huì)在5分鐘以內(nèi)，不會(huì)造成系統(tǒng)的擁擠，也從側(cè)面提高了超市的服務(wù)質(zhì)量。4 顧客排隊(duì)狀況的計(jì)算機(jī)仿真 排隊(duì)服務(wù)系統(tǒng)模型假設(shè) 因?yàn)橛?jì)算機(jī)仿真是利用模型復(fù)現(xiàn)實(shí)際系統(tǒng)中發(fā)生的本質(zhì)過(guò)程，并通過(guò)對(duì)系統(tǒng)模型的實(shí)驗(yàn)來(lái)研究存在的或設(shè)計(jì)中的系統(tǒng)。因此需要對(duì)所研究系統(tǒng)進(jìn)行分析、假設(shè)、歸納，其中最重要的一點(diǎn)就是要做一些合理的假定把一些實(shí)際因素合理化。我們根據(jù)排隊(duì)系統(tǒng)的三要素對(duì)訂單處理系統(tǒng)做如下的假設(shè)[20]。 輸入過(guò)程 （1）顧客來(lái)源 服務(wù)臺(tái)的服務(wù)對(duì)象是進(jìn)入系統(tǒng)的顧客，顧客的到達(dá)是隨機(jī)的，當(dāng)然顧客也可以看作是無(wú)限的。 （2）顧客到達(dá)方式 顧客的到達(dá)是隨機(jī)的。本文假定顧客單個(gè)、隨機(jī)的到來(lái)，并且顧客的到來(lái)是相互獨(dú)立的。假設(shè)顧客的到達(dá)時(shí)間間隔服從指數(shù)分?jǐn)?shù)，從而（0，t）內(nèi)到達(dá)的顧客數(shù)服從泊松分布，其參數(shù)為λ(即單位時(shí)間訂單到達(dá)的平均數(shù))。 排隊(duì)規(guī)則 當(dāng)顧客到達(dá)時(shí)，如果有空閑服務(wù)臺(tái)，則進(jìn)行服務(wù)。若所有的服務(wù)臺(tái)都正在服務(wù)，則顧客選擇較短的隊(duì)列加入等待服務(wù)。在隊(duì)列中的排隊(duì)規(guī)則有三種選擇，包括:先到先服務(wù)、后到先服務(wù)和有優(yōu)先權(quán)的服務(wù)。本論文中以先到先服務(wù)為服務(wù)規(guī)則[21]。 服務(wù)機(jī)構(gòu) 系統(tǒng)分為多服務(wù)情形，服務(wù)臺(tái)每次只能服務(wù)一個(gè)訂單。在排隊(duì)服務(wù)系統(tǒng)中，服務(wù)臺(tái)對(duì)客戶的服務(wù)時(shí)間服從參數(shù)為μ的負(fù)指數(shù)分布。 綜上所述，該服務(wù)系統(tǒng)是一個(gè)等待制M / M / n / ∞ /∞排隊(duì)系統(tǒng)，其中n為服務(wù)臺(tái)的數(shù)量。 顧客排隊(duì)狀況的計(jì)算機(jī)仿真 本節(jié)仿真以節(jié)假日17:00~18:00為例。現(xiàn)已確定排隊(duì)服務(wù)系統(tǒng)的模型為M / M / n / ∞ /∞，其中n為服務(wù)臺(tái)的臺(tái)數(shù)， 超市排隊(duì)服務(wù)系統(tǒng)流程圖 現(xiàn)利用Flexsim軟件對(duì)排隊(duì)服務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行仿真，步驟如下： 添加發(fā)生器 從庫(kù)里拖出一個(gè)發(fā)生器放到正投影視圖中， 添加一個(gè)發(fā)生器到新建模型中 添加其他實(shí)體 把其余的實(shí)體拖到正投影視圖視窗中，在17:00~18:00時(shí)段中，改正后開(kāi)放的服務(wù)臺(tái)數(shù)為11臺(tái)， 添加所有實(shí)體后的模型 完成1和2后，創(chuàng)建了一個(gè)模型。該模型中有一個(gè)發(fā)生器，十一個(gè)暫存區(qū)，十一個(gè)處理器和一個(gè)吸收器。 連接端口 這一步是根據(jù)臨時(shí)實(shí)體的路徑連接端口。 操作：按住A鍵，單擊發(fā)生器并拖拽到暫存區(qū)，再釋放鼠標(biāo)。拖拽時(shí)看見(jiàn)一條黃線，釋放鼠標(biāo)時(shí)變?yōu)楹诰€。 完成端口連接 連接每個(gè)處理器到儲(chǔ)存區(qū)，連接每個(gè)處理器到吸收器，這樣就完成了連接過(guò)程。完成連接后。 然后，需要根據(jù)對(duì)實(shí)體行為特性的要求改變不同實(shí)體的參數(shù)。首先是發(fā)生器開(kāi)始設(shè)置，最后是吸收器結(jié)束。 指定到達(dá)速率 ，. 發(fā)生器參數(shù)視窗 所有的實(shí)體都有一些標(biāo)簽，提供變量和信息，建模人員可根據(jù)模型的需求進(jìn)行修改。在這個(gè)模型中，需要改變到達(dá)時(shí)間間隔，而超市的到達(dá)時(shí)間間隔符合負(fù)指數(shù)分布，單擊“到達(dá)時(shí)間間隔”下拉列表框的箭頭，選擇指數(shù)分布， 選擇到達(dá)時(shí)間間隔 如果要改變分布的參數(shù)，則單擊模板按鈕，改變模板中任何灰褐色的值。單擊模板顯示參數(shù)，顧客的到達(dá)時(shí)間間隔符合負(fù)指數(shù)分布。 改變處理時(shí)間的參數(shù) 設(shè)定暫存區(qū)容量 雙擊暫存區(qū)，打開(kāi)暫存區(qū)參數(shù)視窗，修改最大容量，此處最大容量可以看做無(wú)窮大。 暫存區(qū)容量設(shè)定 設(shè)定處理器的操作時(shí)間 雙擊處理器，打開(kāi)處理器的參數(shù)窗口，在處理時(shí)間的下拉列表框中選擇“指數(shù)分布”，而服務(wù)結(jié)束后開(kāi)始下一次服務(wù)時(shí)間的間隔設(shè)為0， 處理器的參數(shù)視窗 單擊模板按鈕，得到指數(shù)分布默認(rèn)對(duì)話框，因?yàn)樘幚砥髦蟹?wù)時(shí)間屬于負(fù)指數(shù)分布。 改變服務(wù)時(shí)間的參數(shù) 對(duì)其他處理器重復(fù)上述過(guò)程。 編譯 。單擊編譯按鈕即可進(jìn)行編譯。 主視窗上的運(yùn)行控制按鈕 完成編譯后就可以運(yùn)行模型了。 重置模型 為了在運(yùn)行模型前設(shè)置系統(tǒng)和模型參數(shù)的初始狀態(tài)，需要在運(yùn)行模型前單擊主視窗底部的重置按鈕。 運(yùn)行模型 單擊運(yùn)行按鈕運(yùn)行模型，可以看到，臨時(shí)實(shí)體進(jìn)入暫存區(qū)，并且移動(dòng)到處理器。然后從處理器出來(lái)，最后進(jìn)入吸收器。可以通過(guò)主視窗的速度滑動(dòng)條來(lái)改變模型運(yùn)行的速度。 模型導(dǎo)航 當(dāng)前是從正投影視圖視窗中觀察模型的。也可以從透視視窗中來(lái)觀察。單擊正投影視圖視窗右上角的關(guān)閉按鈕關(guān)閉它。單擊工具欄上的透視按鈕打開(kāi)透視視窗。 1查看簡(jiǎn)單統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù) 為了觀察每個(gè)實(shí)體的簡(jiǎn)單統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，選擇視窗上的“設(shè)置”菜單，取消對(duì)“隱藏名稱”命令的選中。正投影視圖的默認(rèn)狀態(tài)時(shí)顯示名稱的，而透視視窗在默認(rèn)狀態(tài)下是隱藏名稱的。 1保存模型 在建模過(guò)程中，要經(jīng)常保存已經(jīng)完成的工作。可使用“文件/模型另存為”命令來(lái)保存模型。 超市排隊(duì)服務(wù)系統(tǒng)的主要參數(shù)技術(shù)指標(biāo)結(jié)果分析 現(xiàn)對(duì)非節(jié)假日17:00~18:00時(shí)間段進(jìn)行的仿真，得出的結(jié)果與改善后的仿真結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，非節(jié)假日此時(shí)間段開(kāi)放的臺(tái)數(shù)是9臺(tái)，系統(tǒng)已經(jīng)處于擁擠狀態(tài)，經(jīng)改善后服務(wù)臺(tái)數(shù)量增加為11臺(tái)。 優(yōu)化前仿真模型運(yùn)行圖 可以看出排隊(duì)服務(wù)系統(tǒng)處于嚴(yán)重的擁擠狀態(tài)，顧客需要等待較長(zhǎng)時(shí)間才可以接受服務(wù)。 優(yōu)化前仿真參數(shù)指標(biāo)數(shù)據(jù) 從圖示可以看出，已經(jīng)較嚴(yán)重的影響了顧客的購(gòu)物。 經(jīng)過(guò)優(yōu)化后的服務(wù)臺(tái)數(shù)增加到了11臺(tái)， 優(yōu)化后排隊(duì)服務(wù)系統(tǒng)仿真模型 可以看出，經(jīng)過(guò)優(yōu)化后，排隊(duì)服務(wù)系統(tǒng)的隊(duì)長(zhǎng)明顯縮短，系統(tǒng)消除了擁擠的情況，，很好的緩解了顧客排隊(duì)時(shí)消極的情緒 優(yōu)化后仿真參數(shù)指標(biāo)數(shù)據(jù) 其他時(shí)段也可以通過(guò)相同的仿真步驟得出相同結(jié)論，通過(guò)仿真對(duì)比可以看出，經(jīng)過(guò)優(yōu)化后的排隊(duì)服務(wù)系統(tǒng)可以較好的解決排隊(duì)中的擁擠與服務(wù)系統(tǒng)空閑的問(wèn)題。5 大型超市服務(wù)工作優(yōu)化設(shè)計(jì) 現(xiàn)有超市收銀服務(wù)工作 沈陽(yáng)樂(lè)購(gòu)渾南店是一家大型的自購(gòu)超市，超市周?chē)鷵碛写罅康木用駞^(qū)和學(xué)校，超市的主要購(gòu)物人群由學(xué)生和中年人為主。經(jīng)過(guò)抽樣調(diào)查得出超市購(gòu)物人群大致分類為學(xué)生為45%，中年人為40%，老年人為15%。 沈陽(yáng)樂(lè)購(gòu)超市收銀方式分為刷卡消費(fèi)和現(xiàn)金消費(fèi)兩種方式，而通常情況下刷卡消費(fèi)所需時(shí)間會(huì)長(zhǎng)于現(xiàn)金消費(fèi)，樂(lè)購(gòu)超市共設(shè)有37個(gè)服務(wù)臺(tái)，并沒(méi)有區(qū)分刷卡消費(fèi)和現(xiàn)金消費(fèi)。 大部分的學(xué)生和中年人消費(fèi)者在進(jìn)行購(gòu)物時(shí)都是直接購(gòu)買(mǎi)購(gòu)物袋，老年人大多數(shù)自帶購(gòu)物袋，總體來(lái)說(shuō)購(gòu)買(mǎi)購(gòu)物袋的消費(fèi)者占據(jù)了大多數(shù)。 在工作人員進(jìn)行掃描時(shí)，時(shí)常發(fā)現(xiàn)物品袋褶皺導(dǎo)致無(wú)法正常掃描，少數(shù)的物品條形碼損壞，在這種情況下，工作人員進(jìn)行了手工輸入，而通常情況下此類情況將會(huì)耽誤大約15s左右的時(shí)間。 在消費(fèi)者人群中，常常會(huì)出現(xiàn)這種情況，消費(fèi)者只購(gòu)買(mǎi)了一件或者兩件商品，卻要在服務(wù)臺(tái)等待幾分鐘或者更長(zhǎng)時(shí)間，而直接導(dǎo)致了有個(gè)別消費(fèi)者放棄購(gòu)買(mǎi)直接離開(kāi)超市的情況。 在消費(fèi)者人群中，有將近四分之一的顧客是刷卡消費(fèi)，在學(xué)生和中年人占據(jù)了此類消費(fèi)人群的大多數(shù)。在結(jié)賬時(shí)工作人員輸入條形碼的時(shí)間，顧客刷卡的時(shí)間是不同的， 各種情況服務(wù)時(shí)間統(tǒng)計(jì)表各種情況所有客戶輸入條形碼刷卡結(jié)賬平均掃描時(shí)間平均服務(wù)時(shí)間掃描時(shí)間占服務(wù)時(shí)間的%比 在此表中，可以很明顯的看出，刷卡消費(fèi)的服務(wù)時(shí)間最長(zhǎng)，而掃描時(shí)間卻是最短的，這是因?yàn)樵谒⒖ㄏM(fèi)時(shí)需要輸入密碼，而有的顧客會(huì)因?yàn)檩斿e(cuò)密碼而影響服務(wù)時(shí)間，在輸入密碼后還需要簽字，這一步無(wú)疑更加增長(zhǎng)了服務(wù)時(shí)間。而輸入條形碼的服務(wù)時(shí)間也比較長(zhǎng)，這是因?yàn)闂l形碼的損壞或因?yàn)槟承┰蛟跓o(wú)法掃描的時(shí)候，只能靠工作人員手動(dòng)進(jìn)行輸入，而這種輸入方法大約會(huì)增加15秒的服務(wù)時(shí)間。而這個(gè)服務(wù)時(shí)間中，掃描時(shí)間還是占有了一個(gè)很大的比例，因此可以說(shuō)，掃描是整個(gè)服務(wù)過(guò)程中最重要的一步。 超市收銀通道優(yōu)化 沈陽(yáng)樂(lè)購(gòu)超市渾南店有37個(gè)收銀臺(tái)，而所有的收銀臺(tái)都是一樣的，既可以進(jìn)行刷卡也可以進(jìn)行現(xiàn)金收費(fèi)，在超市的服務(wù)通道中，很難發(fā)現(xiàn)區(qū)分刷卡和現(xiàn)金消費(fèi)通道，所有的顧客無(wú)論刷卡消費(fèi)，現(xiàn)金消費(fèi)還是只購(gòu)買(mǎi)了一件商品的顧客都要在相同的