文章目录
-
- Arena仿真作业
-
- 一、问题介绍
-
- 1.1 模型假设
- 1.2 优化目标
- 1.3 约束条件
- 二、模块设计
-
- 2.1 Create模块
- 2.2 Decide模块
- 2.3 Assign模块
- 2.4 Process模块
- 2.5 Dispose模块
- 2.6 Entity
- 2.7 Resource
- 2.8 Variable
- 2.9 Queue
- 2.10 整体设计
- 三、仿真结果分析
-
- 3.1 初始情况
- 3.2 改进方法–一个服务员干两种任务
- 3.3 改进方法–直接优化服务员和收银员的人数
- 四、总结
Arena仿真作业
一、问题介绍
位于沈阳的某大学的超市在晚上5点到7点处于高峰期，一些同学会来超市购买日用品，也有一些学生去自助贩卖机购买热咖啡或饮料，而该超市的关东煮比较火爆，关东煮需要煮一段时间才能食用，因此关东煮队伍总是比较长，在选择了商品后，在结算柜台统一结算，这两个柜台距离较近(因为方便学生出门就直接将食物带走了)。
1.1 模型假设
- 人物假设
- 员工在该工作时间内一直工作
- 每名员工只为一名同学服务
- 同学进入超市分为两种情况，一人和两人一起进入超市，设置来处理这两种情况。
- 每名同学进入超市都会进行消费
- 顾客完成后自动离开系统
- 时间假设
- 关东煮和结算柜台相邻，忽略关东煮柜台到缴费柜台的时间
- 自助柜台较多，且购买热咖啡时间很短，故不会出现排队现象
1.2 优化目标
- 同学在缴费时的排队时间
- 同学在关东煮的排队时间
- 不同工作人员的利用情况（关东煮工作人员和收银员）
1.3 约束条件
- 价格成本，我们希望尽可能少的工作人员来保证相对的人员利用率
二、模块设计
2.1 Create模块
2.2 Decide模块
2.3 Assign模块
- 购买日用品
假设服从的三角分布，并且乘以系数
- 购买关东煮
假设服从的三角分布，并且乘以系数
- 购买咖啡
-
2.6 Entity
2.8 Variable
2.10 整体设计
3.1 初始情况
首先查看一下，我们可以看到学生进入整个流程需要约20分钟的时间，而大部分(17分钟)都用来了排队。
而查看也印证了这一结论，在收银台要等待约2分钟，而关东煮平均几乎不需要等待时间（下图分别为Republication 1和Republication 10的结果）
那么运行后查看一下结果，首先查看一下，我们可以看到学生进入整个流程需要约21分钟的时间，很显然，做关东煮的服务员在不忙的时候去干收银员的活了，学生等待时间就长了
然后分析后可以得到这样一个信息，由于让这个关东煮人员多干活，制作关东煮服务员的里利用率有 82 % 82% 82%，远超过之前 18 % 18% 18%。
如果我们换一种优化函数呢，将目标函数设置为关东煮和收银台排队的平均排队人数进行优化。可以看出来考虑到价格最少的情况，雇佣两个收银员和两个服务员就可以实现让平均排队人数为 2 2 2左右，这样顾客的体验比较好。
那么按照此设置运行后查看相关指标如下，学生的总时间由原来的 21 s 21s 21s平均减少到了 17 s 17s 17s，且结账排队时间也从原来的 2 m i n 2min 2min减少到 1.37 m i n 1.37min 1.37min，且结账的平均等待人数已经由 1.32 1.32 1.32减少至 0.39 0.39 0.39。尽管关东煮的平均等待人数从 0.39 0.39 0.39增加到了 1.95 1.95 1.95，但从某种角度说是一件好事，排队的人不多不少在 2 2 2人左右可以吸引更多的学生来围观排队，从而让销量更多一些。
这样设计后清晰合理，可以看到设置2个收银员，2个服务人员时候效果较好，平均总等待人数为1人，客户体验非常好。
四、总结
本次作业搭建了超市中的排队模型，学生在超市中有三种行为，分为购买日用品、自助贩卖机、关东煮，而排队时间主要集中在等待关东煮和最后结账的过程，针对过程过长的问题，采取两种思路进行优化，分别为
- 方案一：服务员在空闲时帮忙结账提高服务员的利用率
- 方案二：增加服务员和收银员的人数来减少平均等待人数
最终发现，方案一可以提高服务员的利用率，让服务员忙起来，但并不能减少平均等待时间，而方案二可以适当增加关东煮的人数，在控制成本的情况下，显著减少了收银员的排队时间，尽管关东煮的排队人数适当增加，这会吸引更多的学生来排队，从某种角度上说也带来了一定的经济效益，此外，校园同学的购物体验好，也会吸引更多的同学来超市购买，而不是选择 购等待很久或者去外面购买日用品等，因此最终采用改进的方案二作为最终方案，此时雇佣2个收银员和2个服务人员。
声明：本站部分文章及图片源自用户投稿，如本站任何资料有侵权请您尽早请联系jinwei@zod.com.cn进行处理,非常感谢！