（企业管理专业论文）基于顾客满意的大型超市收银系统仿真研究.pdf

j1，j _“釜 o ，1，1 甏， 匹f置茹日鼍，毒蓦甜嚣饕i at h e s i sf o rt h ed e g r e eo fm a s t e ri nb u s i n e s sa d m i n i s t r a t i o n s i m u l a t i o no fg e n e r a ls u p e r m a r k e tc a s h e rs y s t e mb a s e d o nc u s t o m e rs a t i s f a c t i o n b yw e i y ux i s u p e r v i s o r ：q i n h a im a n o r t h e a s t e r nu n i v e r s i t y j u l y2 0 0 8 【 j 11】1 ， j ( 竹 ， 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的 研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人已经发表或撰写过的 研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作。 的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示诚挚 的谢意。 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论 文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和 磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部 或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。 ( 如作者和导师同意网上交流，请在下方签名：否则视为不同意) 学位落文作者名：娶歹匀 导师签名： 签字日期：7 谛 签字日期：瑚7 。尹 血 ， ，一 z 莎 曝矿 名 日 铆 期 者 ， 佑 日 文 7 一 削 字 位 釜 削 签 10r q 恭 0 一 j i l - i h 广 东北大学硕士学位论文摘要 基于顾客满意的大型超市收银系统仿真研究 摘要 收银系统是大型超市和顾客接触最终完成交易的环节。对于顾客来说，收银系统的 服务质量，特别是顾客的排队等待时间，将直接影响到超市在消费者心中的形象，进而 形象到顾客满意水平，制约着超市整个运营的水平和绩效；对超市经营者来说，如何根 据客流量及所需的交费时间动态地、合理地调整收银台数目，缩短顾客排队等待时间来 优化收银系统，使顾客达到较高的满意水平，同时降低超市经营成本，提高效益则显得 极为重要。因此如何根据顾客满意优化收银系统，为经营者提供决策依据是超市面临竞 争的必然选择。 一 现有解决这一问题的一般方法是将等待费用和服务成本的总费用作为目标函数得 到最优的控制策略，但在实际应用中顾客的等待费用往往很难确定；另一方面，所采用 的仿真手段多为面向过程的仿真工具，不能有效地对大型超市这种离散型服务系统提出 优化决策方案。因此如何有效地对收银系统进行效能测度，使用面向过程的仿真软件对 收银系统进行仿真优化并提出决策方案，就显得尤为重要。 为了解决这两方面问题，本文首先通过对沈阳市乐购大型超市进行实地调研，得出 顾客满意与等待时间之间的分布关系，为收银系统优化提供系统效能测度；然后通过对 收银系统顾客到来状况和收费时间的考察分析，运用排队论和面向对象仿真软件 w i t n e s s 的仿真知识对收银系统建立相应的数学模型和计算机仿真模型；最后根据现 行收银系统实际情况，利用顾客满意与等待时间之间的分布关系对收银系统进行仿真与 优化，得出在不同时间段基于顾客满意应开放的收银台数，为决策者提供了可靠的数学 依据。 关键词：超市收银系统；顾客满意；w i t n e s s 仿真；决策 i i 一 ? 产 礴 1 1 。j 一 ， 9 一 - _ 1 l ，r j 一 东北大学硕士学位论文a b s t r a c t s i m u l a t i o no fg e n e r a ls u p e r m a r k e tc h a r g i n gs y s t e mb a s e do n c u s t o m e rs a t i s f a c t i o n a b s t r a c t c h a r g i n gs y s t e mi st h ef r o n t l i n eb e t w e e ng e n e r a ls u p e r m a r k e t sa n dc u s t o m e r s i t st h e p l a t f o r mt of i n i s ht h ed e a l s f o rc u s t o m e r s ，t h es e r v i c eq u a l i t yo fc h a r g i n gs y s t e m ，e s p e c i a l l y t h ew a i t i n gt i m ei nt h eq u e u e ，w i l ld i r e c t l yi n f l u e n c et h ei m a g eo ft h es u p e r m a r k e t ，f u r t h e rt h e c u s t o m e rs a t i s f a c t i o nl e v e l s s ot h ep e r f o r m a n c eo ft h eg e n e r a ls u p e r m a r k e ti sr e s t r i c t e d f o r t h em a n a g e r s ，h o wt oo p t i m i z et h en u m b e r so fc a s h e r si sv e r yi m p o r t a n ti no r d e r t or e d u c et h e w a i t i n gt i m ea n di m p r o v ec u s t o m e rs a t i s f a c t i o n t h e r e f o r e ，h o wt oo p t i m i z et h ec h a r g i n g s y s t e ma c c o r d i n gt oc u s t o m e rs a t i s f a c t i o nf o ro p e r a t o r st op r o v i d ed e c i s i o n - m a k i n gi sa l l i n e v i t a b l ec h o i c e t h ee x i s t i n gr e s o l u t i o n st ot h i sp r o b l e mp u tt h ew a i t i n gc o s ta n dt h es e r v i c ec o s ta st h e t o t a lc o s to ft h eo b j e c t i v ef u n c t i o nf o rt h eb e s tc o n t r o ls t r a t e g y b u ti np r a c t i c a la p p l i c a t i o n t h ec u s t o m e r sw a i t i n gc o s ti sd i f f i c u l tt os e t o nt h eo t h e rh a n d ，b e c a u s et h es o f t w a r ea d o p t e d b yt h es i m u l a t i o ni sm o r ep r o c e s s - o r i e n t e ds i m u l a t i o nt o o l s ，w ec a nn o te f f e c t i v e l yo p t i m i z e t h ed e c i s i o n - m a k i n gt og e n e r a ls u p e r m a r k e t s ，t h es t o c h a s t i cs e r v i c es y s t e m s o h o wt o e f f e c t i v e l ym e a s u r et h ec h a r g i n gs y s t e mp e r f o r m a n c e ，u s ep r o c e s s o r i e n t e ds i m u l a t i o n s o f t w a r et oo p t i m i z et h ec h a r g i n gs y s t e ma n dm a k ed e c i s i o n ，t h e ya r e p a r t i c u l a r l yi m p o r t a n t i no r d e rt os o l v e t h e s et w o p r o b l e m s ，f i r s t l yt h i sa r t i c l er e s e a r c h e dat e s c oi n s h e n y a n gt oa n a l y z et h ed i s t r i b u t i o nb e t w e e nt h ec u s t o m e rs a t i s f a c t i o na n dt h ew a i t i n gt i m e a st h es y s t e mp e r f o r m a n c em e a s u r e t h e nt h r o u g ha n a l y z i n gt h ec u s t o m e ra r r i v a la n dt h e s e r v i c et i m e ，t h ea r t i c l eu s eo fq u e u i n gt h e o r ya n dt h ek n o w l e d g eo fw i t n e s ss i m u l a t i o n s y s t e m t oo b t a i nm a t h e m a t i c a lm o d e la n dc o m p u t e rs i m u l a t i o nm o d e l f i n a l l y ，c a l c u l a t e dt h e o p t i m u mo p e n i n gn u m b e r so fc a s h i e rb a s e do nc u s t o m e rs a t i s f a c t i o n a p p l y i n gt h i sm e t h o d t oc h a r g i n gs y s t e mo p t i m i z i n gp r o b l e m ，n o to n l yt h el o w e f f i c i e n c yi nt h es i m u l a t i o nb u ta l s o t h ep o o r s y s t e md e s c r i p t i o nc a p a c i t yi nt h et r a d i t i o n a la n a l y s i sm e t h o dc a nb ea v o i d e d k e y w o r d s ：s u p e r m a r k e tc h a r g i n gs y s t e m ；c u s t o m e rs a t i s f a c t i o n ；w i t n e s ss i m u l a t i o n ； d e c i s i o n m a k i n g 、 i i i ， j p l 一 | ， 东北大学硕士学位论文目录 目录 一 。 独创性声明i 摘要_ ii a b s t r a c t ：iii - ? ，_ - - 、第1 章引言= “i 1 1 1 研究背景：_ ：l 1 2 研究目的及意义。2 1 3 论文结构2 第2 章文献综述5 2 1 顾客满意5 2 1 1 顾客满意的定义5 2 1 2 顾客满意的测量模型7 2 2 顾客等待8 2 3 仿真技术在大型超市收银系统中的应用9 2 4 仿真软件1 2 。 2 54 、结1 4 第3 章大型超市顾客满意与等待时间分析- 。1 5 3 1 顾客满意与等待时间关系1 5 3 2 研究方法1 6 3 2 1 调研方法：1 6 3 2 2 样本的描述性统计1 7 3 3 顾客满意与等待时间分析：。1 9 3 3 1 不同顾客满意水平与等待时间的分布关系1 9 3 3 2 每一个顾客满意水平下的等待时间分布2 0 。3 3 3 不同等待时间下顾客达到各种满意水平的人数比例2 2 ， 第4 章大型超市收银系统仿真模型建立2 5 4 1w i t n e s s 软件简介。- 2 5 东北大学硕士学位论文 目录 4 1 1w i t n e s s 的建模单元2 5 4 1 2w i t n e s s 的主要特点2 6 4 2w i t n e s s 仿真方法及步骤2 7 。 4 2 1 仿真方法2 7 4 2 2 仿真步骤k 2 7 4 3 问题的定义和仿真目标3 1 4 4 系统描述和仿真输入数据分析。3 1，一 4 4 1 超市收银系统特征描述3 1 4 4 2 超市收银系统模型的假设3 2 4 4 3 仿真输入数据分析3 2 4 5 模型构建及验证。3 7 4 5 1 模型概述3 7 4 5 2 六阶段模型构建及验证3 8 第5 章收银系统模拟决策分析j 4 3 5 1 现行收银系统仿真与分析4 3 5 1 1 非节假日仿真与分析4 3 5 1 2 节假日仿真与分析4 8 “ 5 1 3 收银系统现状仿真结果综述5 2 5 2 基于顾客满意的收银台数目决策分析5 2 5 2 1 非节假日收银台数目决策分析。5 2 5 2 2 节假日收银台数目决策分析5 5 5 3 小结5 8 第6 章结束语一。6 1 6 1 全文总结，6 1 6 2 研究展望6 1 参考文献。6 3 _ 致谢6 7 ， ， 东北大学硕士学位论文第1 章引言 第1 章引言 _ 1 1 研究背景 i 随着社会经济的发展，国内外连锁商业集团到处“抢点圈地 ，超市如雨后春笋般 在薯大城市出现。超市这一零售业已越来越为中国民众所接受，该行业在中国日趋成熟， 一方面是新的消费购物观念深入人心，使超市消费日益扩大；另一方面随着更多竞争者 进入这一领域及消费者日趋理性，必然加剧超市行业的竞争。 作为超市与消费者最终完成交易的环节收银系统占到一个突出的位置。收银系 统的服务质量将影响到超市在消费者心中的形象，制约着超市整个运营的水平和绩效。 优化收银系统，为顾客提供最佳服务是超市面i 临竞争的必然选择。 客流量大时收银台排队的现象普遍存在于各种零售行业中，如何处理或缓解“排队 现象”常常困扰着很多决策者。在当今节奏越来越快的社会里，大多数顾客无法忍受漫 长的等待。我们经常会看到这样的现象，许多顾客精心挑选好商品后，看到收银台前等 待交款的顾客长龙，就会放弃交易直接走出商场或超市。即使有些顾客无奈地接受排着 长队等待服务，但此时却易使顾客产生烦燥情绪，对超市的服务产生不满。由于顾客的 到达是随机的，顾客交费的时间也是随机的，若开放的服务窗口过少，顾客等待时间过 长，使顾客不满意，甚至会产生厌烦情绪而导致顾客流失或转向其他竞争者。更为重要 的是，如果顾客经常要经受徒劳或漫长的等待就会产生抵触情绪，不愿再次光临，影响 到超市的客流量进而影响商场的收入；但如果超市开放的收银台数过多，虽然减少了顾 客的等待时间，但可能将导致收银台空闲，使超市的经营成本增加。因此，对超市经营 者来说，如何根据客流量及所需的交费时间动态地、合理地调整收银台数目，缩短顾客 排队等待时间使顾客满意，同时降低超市经营成本，提高效益，显得尤为重要。 1 现有解决这一问题的一般方法是将系统中的顾客由于等待所产生的损失费用与企 业开放收费窗口的费用作为总费用，使得这个总费用最小的收费窗口数即为最优的收费 窗口数。把顾客由于等待所产生的费用假设为一个已知量，将等待费用和服务成本的总 费用作为目标函数得到最优的控制策略，但在实际应用中顾客的等待费用往往很难确 定。例如，一个7 0 岁的退休老人与一个3 0 岁的年轻人同样等待1 个小时所产生的损失费 用显然是不同的，同一个人在不同时间的等待损失费用也是不同的。因此，上述方法在 一实际中往往是不可行的。基于此，通过调查获得顾客满意与等待时间的关系，提出以顾 客满意与等待时间为约束条件的优化模型就成为一个可行的解决方法。 1 东北大学硕士学位论文第1 章引言 另一方面现在对于排队系统的研究多在排队系统的模型建立上并且所采用的仿真 手段多为面向过程的仿真工具，不能有效地对大型超市这种离散型服务系统提出优化方 案。因此，本论文提出了利用w i t n e s s 这一面向对象的仿真软件对现行系统进行同步 。 仿真，探索结合顾客满意度对现行大型超市服务系统进行仿真，并提出基于不同顾客满 j 意度水平的收银系统决策方案。 ，夕 1 2 研究目的及意义广 本文的研究目的是结合沈阳市一家乐购大型超市对顾客满意与等待时间分布进行 研究，利用w i t n e s s 软件的系统仿真方法对乐购超市收银系统进行仿真建模，并结合实 地调研的数据对超市收银系统进行仿真和分析；根据仿真的结果，基于不同的顾客满意 度水平提出决策方案从而提高客户满意度。本研究对乐购超市，做基于顾客满意度对大 型超市收银系统的仿真研究，为排队系统的仿真作了新的尝试。 1 3 论文结构 本文共分六章，主要内容如下： 第1 章为绪论。该章主要阐述了本论文的选题背景，研究目的及意义并且介绍了该 论文的主要工作。 二 第2 章为文献综述。该章主要叙述了关于顾客满意、顾客等待、仿真技术在大型超 市收银系统中的应用和仿真软件等有关知识，为接下来的工作打下坚实的理论基础。 第3 章为大型超市顾客满意与等待时间分析。该章首先介绍了顾客满意与等待时间 之间的关系，然后介绍了研究它们之间关系的方法，最后根据实地调研数据进行分析， 描述了出了不同顾客满意水平与等待时间的分布关系，每一个顾客满意水平下的等待时 间分布比例和不同等待时间下顾客达到各种满意水平的人数比例，为基于顾客满意进行 收银台数目决策提供了数学依据。 第4 章为大型超市收银系统仿真模型建立。本章应用排队论和w i t n e s s 仿真的思 想和方法，建立相应于超市收银服务系统的多服务窗等待制m 删8 8 排队模型。作者 收集整理了沈阳市某乐购超市收银系统非节假日和节假日中四个时段的实际数据，利用。 x2 拟合检验和k - s 检验法等方法进行分析，验证模型的正确性，获得了相应的目标参 量，为该超市收银系统的模拟决策提供了数学依据。 第5 章为收银系统模拟决策分析。该章首先利用第四章建立的收银系统仿真模型以 。 及作者收集整理的实际数据进行收银系统现状仿真与分析，然后利用第三章得出的顾客 满意与等待时间之间的关系进行收银台数目决策，并得到不同收银台情况下顾客的满意 。 2 l 垄些查兰堡主兰堡垒查 一一 第l 章引言 一一 ：= 度以及系统性能指标，为该超市管理者的决策提供坚实的数学依据。 第6 章为结束语。提出了全文总结和研究展望。总结了本文的研究工作，指出了本 文的不足之处，提出了需要进一步研究的问题。 3 东北大学硕士学位论文第2 章文献综述 第2 章文献综述 ，2 1 顾客满意 。 2 1 1 顾客满意的定义 c a r d o z o 1 j 最早提出了“顾客满意”( c u s t o m e rs a t i s f a c t i o n ) 这一概念，他认为顾客对 。产品的满意程度受顾客获得产品所付出的努力程度与对产品的期望的影响。具体来讲， 就是当顾客为获得产品付出的努力更多时，对产品的满意度会更高；当产品符合顾客的 期望时，顾客满意度也会更高。 由于顾客是公司收益最主要的来源，顾客满意与顾客保持率、公司产品月艮务的市 场份额紧密相关，因此有关顾客满意的研究在过去四十几年的时间内一直吸引着学术界 和实践者的浓厚兴趣。学者们从不同角度对顾客满意下了定义，如表2 1 所示。 表2 1 学者们对顾客满意定义的描述 ，r a b l e2 1t h ed e f i n i t i o no f ( 1 l s t o m e fs a t i s f a c t i o n k o l t e r 1 0 j 顾客满意是产品预期与结果的函数。 一5 东北大学硕士学位论文第2 章文献综述 续表2 1 d a v i s & h e 妇“【e 【1 2 l 其一，满意是认知与期望的函数，顾客对服务的期望来自两方面：1 ) 第一 次接触前，通过广告或口碑宣传；2 ) 与服务提供者接触后的个人经验。其 二，满意是认知的函数。 d r o g e ，h a l s t e a d & 顾客总体满意除了受到期望、理想和不一致的影响外，还受到可供选择或 m a e k o y 1 2 l 不可选择的替代物的影响。 ， o l i v e r 1 3 l 顾客满意是期望与实绩相比较后的一种心理感知状态。 d e a s a r d 0 【1 4 l影响顾客满意的两个主要因素为：顾客的期望和产品的绩效。 综上，学者们的观点可以做如下的分类： ( 1 ) 以“范畴? 界定顾客满意 以“范畴 界定顾客满意可以分为“特定交易”观点和“整体性 观点。 对顾客满意持“特定交易 观点的学者认为顾客满意与某一次特定的交易相关联， 是某一次特定购买行为发生后产生的对购买选择的一种评估性判断。h u n t 3 】认为顾客满 意是顾客在特定使用环境下，对于使用产品所获得的价值，一种立即性的情绪反应。 o l i v e r 7 1 认为顾客满意是由一次特定交易所产生的暂时性、情绪性反应。b o l t o n 和d r e w 1 0 l 认为顾客满意与特定交易情境有关。w o o d r u f f 8 l 认为顾客满意是特定购买场合或时机的 购后评估。 对顾客满意持“整体性”观点的学者认为顾客满意是顾客在对某种商品或服务经过 一段时间的总体购买或消费经历后产生的一种全面性评估。w e s t b r o o k 6 】认为顾客满意可 被视为顾客在某些消费经验后，喜欢或不喜欢的程度，是一个以累积经验为基础的整体 性态度。f o m e l l 9 】认为顾客满意是顾客对所有购买和消费的整体性衡量，可显示企业过 去、现在和未来的经营绩效。 ( 2 ) 以“性质 界定顾客满意 以“性质”界定顾客满意可以分为“认知评价”与“情感性评价 观点。 对顾客满意持“认知评价 观点的学者认为顾客满意是一种理性的认知评价过程。 顾客在购买某一产品或服务之前会对这种产品或服务形成期望，这些期望成为判断产品 或服务绩效的标准。当产品或服务感知等于期望时，顾客期望得到确认；当产品或服务 感知与顾客的期望不一致时，顾客期望没有得到确认。h o w a r d 和s h e t h 2 】认为顾客满意 是顾客对其牺牲所换得的报酬适不适当的一种认知状态，包含评价与比较两种成份。 h a m p e l 3 】认为顾客满意反应出“预期服务绩效 与“实际服务绩效 结果一致的程度。 o l i v e r 1 3 l 认为顾客满意是期望a n _ l ：认知的期望不配合。 对顾客满意持“情感性评价 观点的学者认为满意中具有情感因素，情感是满意的 重要方面。w e s t b r o o k l 6 1 认为顾客满意的情感性定义，代表顾客主观上觉得好便产生满意， 6 东北大学硕士学位论文 第2 章文献综述 反之则产生不满意。顾客满意可视之为是一种来自消费者经验的情绪性反应。w o o d r u f f 8 l 指出，顾客会使用情绪性的语句表达使用产品的感觉，以代表产生顾客满意时的感觉， 亦即顾客满意是一种来自消费经验的情绪性反应。 o l i v e r l l 3 j 提出了一个关于“满意问题的全面定义：“满意 是顾客满足情况的反馈。 它是对产品或者服务性能，以及产品或者服务本身的评价，给出了( 或者正在给出) 一个 与消费的满足感有关的快乐程度，包括低于或者超过满足感的水平。 2 1 2 顾客满意的测量模型 本文测量大型超市顾客满意依据的为期望一不一致满意模型。 o l i v e r 于1 9 8 0 年提出了满意测量的期望一不一致模型。该模型应用心理学中的“差 异模式 ，对顾客满意心理过程的形成做出解释：顾客在购买之前先根据过去的经历、广 告宣传等途径，形成对产品或服务特征的期望，然后在随后的购买和试用中感受产品和 服务的绩效水平，最后将感受到的产品( 或服务) 绩效与期望进行比较判断。当感知绩效 符合顾客期望( p = e ) ，顾客既不会满意也不会不满意；当感知绩效超过顾客的期望( p e ) ， 顾客就会满意；当感知绩效低于顾客的期望( p e ) ，顾客就会不满意。 图2 1 期望一不一致满意模型 f i g 2 1e x p e c t a t i o n i n c o n s i s t e n ts a t i s f a c t i o nm o d e l 期望一不一致满意模型是目前应用最广的顾客满意测量模式，而且几乎在所有类型 的企业中都被用来测量顾客满意。尽管满意是基于差异理论的，但是有些学者认为“期 望理论在实绩感知外增加了一些不必要的信息”，“期望感知和实绩感知的不同评分给信 度、效度等都带来了问题【1 1 1 ，并且“衡量整体性态度的方法能够较为准确地反映出消费 7 一 东北大学硕士学位论文 第2 章文献综述 者真实的满意程度【8 】，。同时因为本研究只测量消费者的感知，因此，本研究将采用消 费者在乐购超市购物后进入收银系统接收服务之后的整体感知来衡量顾客满意。 2 2 顾客等待 迄今为止，西方学者对于等待在人们的各种活动尤其是消费活动中所具有的作用的 ， 研究主要存在两类观点。 2 2 1 等待的消极作用 一 此类观点认为，等待本身具有消极的作用j 该类观点的研究重点集中于等待所产生 的压力和忧虑【6 l 以及这种消极情绪如何降低顾客对消费经历的评价 7 1 。 。 效用折现论假定了一个确定的折现率，认为相较于晚得到的东西而言，人们更喜欢 能较早得到的东西【1 3 】。为了支持该观点，研究发现可预期的等待降低所获奖赏的价值川。 因此，得出假定对于需要等待才能得到的产品和服务，消费者不能获得多少顾客价值。 此外，经验研究证据表明等待过程中顾客的情绪影响他们整体服务经历的看法，使他们 的评价带有明显的情绪色彩【1 4 1 。消费者由于等待而产生焦虑和压力，从而对顾客对所接 受服务的评价发生消极作用【1 5 j 。在通常情况下，消费者在等待过程中感到的压力强度是 不断增加的，是等待时间的边际递增函数【1 6 1 。等待的发生，限制了消费者的自由，使其 放弃了其它可能存在的利用时间的更好选择【垌。然而，上述关于等待对顾客价值、服务 。 评价的作用的研究，只是倾向于一些相对普通、实用的活动( 例如，兑现支票) ，这些活 动可能不会对顾客产生享受或内心作用的效果【1 7 1 ，通常使顾客将等待视为一种不便和浪 费时间。 学者们对等待消极作用的发生所进行的研究得到的主要结论包括：没有任何解释的 等待比给出解释说明的等待更令人厌烦f 1 7 】；对于必须等待的消费者而言，其对整个消费 过程的评价低于那些无需等待的消费者【1 4 1 。等待的感知时间与因等待而产生的消极情绪 密切相关，消费者感知的等待时间越长，其所感受到的对结果的不确定性就越大，就会 越发觉得愤怒，以至于对整个服务的评价就越低1 1 7 1 。与之相关的研究显示，消费者预期 j 的等待时间也会影响等待的作用。当实际等待时间超过预期时，超出的程度越大，等待 对顾客情感和满意的消极影响就越大【坷。还有研究发现，与期望的消费活动相类似的经 ， 验也影响等待对顾客价值的作用。尤其当顾客在等待进行具有消极属性的消费活动时， 如电疗这类能产生恐惧感的消费，等待将降低消费经历的总效用【1 刀。为顾客提供可分散 其注意力的活动和与等待的感知时间有关的信息，可以帮助减少等待的消极作用i l 引。 2 2 2 等待的积极作用 此类观点认为，等待过程中对愉快消费经历的预期具有积极作用。该类观点研究的 8 东北大学硕士学位论文第2 章文献综述 重点集中于期待一种愉快经历对人们所能产生的积极作用【1 5 j 。 研究发现，人们通过社会化( s o c i a l i z a t i o n ) ，学会了有价值的奖赏如生日礼物，值得 等待f 3 】。在愉快的消费经历中，等待有积极作用，人们能从对愉快经历的期待中获得效 用【1 3 j 。因此，为了获得一定的积极结果，人们更喜欢等待，如为了获得自己喜欢的电影 明星的亲吻，人们愿意在红地毯旁等待1 1 4 1 。个体常常会面对存在于自身和奖励之间的种 。种阻碍，一旦克服阻碍便更能体会到达成目标那一刻的兴奋感受i 切。还有研究支持这样 一种观点，在等待结果时，有时候人们更偏好期待和欣赏令人享受的结果，更喜欢在等 ， 。 待的过程中结果能够有所改进从而达到最优1 1 们。存在于决策和消费之间的等待能增加对 愉快经历的消费享受，消费者会对愉快经历进行管理，即自己安排等待，以增加未来所 ，获得的愉快感【1 5 】。支持以上观点的研究经常是将顾客自己选择的等待作为研究中心，而 没有考虑由外部条件决定的等待。与此相对照的是，研究发现对实际消费的享受，受到 由外部条件决定的等待的影响。 学者们对等待积极作用的发生所进行的研究得到的主要结论包括：对于具有令人愉 快的属性的产品，其生动性可以增加等待之后的消费享受i ”】。相对于等待时间较短但获 得的愉悦感较少的等待，人们偏爱等待较长时间以获得更多的愉悦【1 7 】。当顾客不得不为 获得某件产品或某项服务而等待时，产生等待的原因越常见，顾客所感受到的不确定性 越少。在等待过程中时间的利用程度，也影响顾客对所接受服务的评价【1 4 】。 国内学者从顾客等待时间角度对顾客满意所进行的研究比较少，笔者检索了近1 0 年的文献资料都未发现相关研究内容。 综上所述，在消费活动中，等待既可能产生积极作用，也可能产生消极作用。等待 的作用受到诸多因素的影响。对于绝大多数人而言，超过一定限度的等待是一种消极的 经历，消费者在接受服务的过程中通常都非常讨厌等待【1 3 】。学者们对于等待对消费活动 中的一些变量所产生的作用的研究，如服务评价，也更多集中于消极作用。鉴于此，本 文将从等待本身对顾客满意产生消极作用方面来研究。 2 仿真技术在大型超市收银系统中的应用 、 在日常生活中，我们每天都会遇到各式各样的排队。比如：银行取款要排队，火车 站买票要排队，超市、商场中购物付款要排队，预订旅馆或机票时也要排队，人们仿佛 置身于一个排队的社会。然而随着生活节奏的加快，人们更加珍惜时间，越来越没有耐 心长时间排队。因此，面对日益激烈的竞争，作为每位消费者完成交易的必经之道一排 队系统占到了一个突出位置。 、 若开放的服务窗口过少，顾客等待时间会很长，使顾客不满意，而导致顾客流失或 9 东北大学硕士学位论文 第2 章文献综述 转向竞争者；若开放的窗口过多，虽然减少了顾客的等待时间，但将导致服务员空闲， 使企业的经营成本增加【1 6 1 。因此，如何根据顾客流量及所需的交费时间动态地、合理地 开设收费窗口数目，使得顾客满意且企业经营成本也不会过高，这是值得探讨的问题。 因此产生了排队系统优化问题。 排队系统优化问题分为两大类：系统设计的最优化与系统控制的最优化，前者称为 静态问题，后者称为动态问题。在给出的质量指标下寻求最优设计的问题，称为排队系 统设计的最优化问题，这类问题一般较容易求解。另一类系统控制的最优化问题或称动 态问题，它是时间的函数，解决起来较前者要困难得多。系统控制的最优化问题又分为 服务设备的最优控制和输入过程的最优控制【1 7 1 。 本文的研究重点是排队系统控制最优化中的服务设备最优化问题。 现有解决排队系统优化问题的方法大体分两类，一是传统解析方法，二是计算机仿 真方法，这两类方法都有各自的优点和不足。 ( 1 ) 传统解析方法 传统解析方法中有的是将系统中的顾客由于等待所产生的损失费用加企业开放收 费窗口的费用作为总费用，使得这个总费用最小的收费窗口数即为最优的收费窗口数。 以医院门诊排队系统为例，该系统由患者与医院两方面组成，患者一方总希望逗留时间 越短越好。服务台数越多，服务效率越高越好，这样，患者遭受的损失较小，但医院的 服务费用却增大了。因为设备的增加，服务效率的提高是有条件的。因此，应从双方的 利益出发，以费用作为优化指标进行综合考察，求出最佳的服务台数。令 总费用= 排队损失费十服务费【1 8 l 若服务水平固定，则排队损失费是服务台数的减函数，服务费是服务台数的增函数。 当总费用的最小值存在时，对应的服务台数即为最优服务台数。 有的模型中，决策者需根据服务水平来决定最优化的k 值限表示一个拥挤指标， 当每个队伍中的人数超过k 时就增加一个服务台) ，从而确定需开放的服务台数。而服 务水平的确定又必须考虑每位顾客的机会成本，即他们到达带来的收入是否大于服务台 的运营成本【1 9 1 。 以上方法均把顾客由于等待所产生的费用假设为一个已知量，将等待费用和服务成 本的总费用作为目标函数得到最优的控制策略，但在实际应用中顾客的等待费用往往很 难确定。例如，一个7 0 岁的退休老人与一个3 0 岁的年轻人同样等待1 个小时所产生的 损失费用显然是不同的，同一个人在不同时间的等待损失费用也是不同的；另一方面， 由于这类企业竞争激烈，应提高服务质量，把顾客满意放在首位。因此，上述方法在实 1 0 东北大学硕士学位论文 第2 章文献综述 际中往往是不可行的【捌。 有的方法是通过调查获得顾客能接受的平均等待时间t d l ( n ) ，提出了以t d ( n ) 为约束 条件的优化模型，在此约束条件下可求得使服务成本最小的收费台数1 2 。 ( 2 ) 计算机仿真技术 计算机仿真技术是在计算机上模拟顾客的来到、排队、服务及离开，统计得到整系 统的运行参数，从而有效地分析排队系统的性能，根据要求的等待时间和服务台率求解 最佳服务台开启数。 正向仿真技术 正向仿真方法是在己知或预先设定系统的服务台结构和系统输入的前提下对系的 性能和输出进行测度，在此基础上对系统的结构等加以调整，以使系统的运行达比较理 想的状态阎。 在正向仿真中，模型是按照系统中各类事件发生的先后顺序，对事件由前向后不断 处理的过程中推进的，系统前面产生的事件是决定后面有关事件发生的基础，其过程不 可逆转【矧。 从根本上讲，正向仿真方法并不是一种优化方法。对排队系统优化问题而言，系统 的服务台结构才是待求的目标。而正向仿真方法的一般做法是先设定系统结构，根据在 不同结构下所测定的系统性能是否满足一定的要求来确定决策者认为最满意的设计方 案( 即结构设置) 。这实际上是一种对预先提供一定数量的方案进行择优选取的方法。整 个求解过程是一个不断试探、检验的寻优过程，需要反复多次进行“结构调整性能测 试 的仿真运行，往往显得繁琐、低效率。另外，实际中还存在这样一种情况，在顾客 的到达规律可以人为控制和干预的排队系统中，如制造系统，为了保证系统按照一定的 要求进行输出，要求设计出相应的输入和服务台结构i 矧。这样的问题利用传统的仿真方 法求解，无疑更加困难。 2 逆向仿真技术 逆向仿真技术是针对离散事件系统提出的一种优化方法。其基本的求解思路是根据 系统的输出或性能要求来逆向推算出系统的输入和( 或) 系统结构【7 】。通过逆向仿真模型 的建立和运行，得到满足一定要求下的服务台结构或输入规律。这种方法简化了利用正 向仿真方法解决此类问题的反复寻优的运行过程，提高了仿真技术应用于系统优化方面 的效率和可行性【2 5 1 。 正向仿真过程不可逆转，而逆向仿真则不然。在排队系统中，有这样两类系统。一 类系统的输入完全是随机的、不可控的，而系统的输出是规律的，不是研究者所关心的。 东北大学硕士学位论文第2 章文献综述 而另一类系统输入是人为安排的、可控的，关心的是它的输出规律f 捌。这两类系统在用 逆向仿真方法求解时，因为求解问题、已知参数不同，所以处理方法也不同。在第一类 到来不可控的排队系统中输入是随机行为。它的服务对象是顾客，顾客都希望尽快得到 服务，因此服务质量是第一位的，它的好坏由等待时间衡量。而直接关系到该类系统服 务质量高低的关键因素就是服务台的结构( 数量) 。对该类排队系统根据服务质量进行合 理的服务台结构设计是一个非常常见的问题。在逆向仿真过程中，该类排队系统以允许 的等待时间为准则，不断调整系统的结构，最后输出系统稳态运行( 或仿真结束时) 的 结构配置数。 2 4 仿真软件 数字仿真软件泛指一类面向仿真用途的应用软件。它的特点是面向问题和面向用 户。它的功能包括模型描述的规范及处理、仿真实验的执行与控制、仿真结果的分析与 演示、模型和数据的存储与检索。根据功能仿真软件可以分为仿真程序包、仿真语言及 仿真环境三大类。仿真软件的发展是离不开计算机软件尤其是计算机程序设计语言的发 展的【勿。随着计算机从电子管到晶体管再到大规模集成电路不断地发展和进步，计算机 的运算速度和存储能力都有显著的提高，因此也就有了计算机程序设计语言从机器语言 到汇编语言再到高级程序设计语言的发展历程。而这一切又为仿真软件的产生与发展提 供了必要的条件【捌。 历史上第一个仿真软件是由塞尔弗里奇在1 9 5 5 年开发的。他完成了利用辛普森方 法进行数值积分的仿真程序设计工作。从那之后，仿真软件的发展大致经历了四个阶段： 第一阶段是从5 0 年代到6 0 年代初期，以f o r t r a n 语言为代表的通用程序设计语言阶 段。f o r t r a n 语言是第一种成熟的高级程序设计语言。当时几乎所有用于求解数学表达式 的程序都是用f o r t r a n 语言编写成的，即使在目前，也有许多大型的通用仿真语言是基 于f o r t r a n 语言编制的。 第二阶段是6 0 年代到7 0 年代，出现了多种仿真程序包及初级仿真语言。这个时期仿 真软件主要解决的问题是利用数字仿真方法求解常微分方程组。例如，1 9 6 1 年由贝尔实 验室开发的用于数据采集系统仿真的面向框图的程序b l o d i ( b l o c kd i a g r a mc o