基于Arena的大超市收銀臺系統仿真研究

關鍵詞：超市收銀臺系統;Arena Rockwell;仿真軟件;顧客滿意度

中圖分類號：TP391.9 ? ? 文獻標識碼：A 文章編號：2096-4706（2019）06-0092-03

Keywords：supermarket queuing system;Arena Rockwell;simulation software;customer satisfaction

0 ?引 ?言

超市企業是激烈非常競爭的企業之一，無論在鄉村或者是城市都有許多超市，因此，各個超市必須提高自己的綜合實力，無論是商品質量或服務水平，都影響著顧客的選購決定。超市的服務有多種類型，如導購服務、積分服務、收銀臺結算服務等，其中非常重要的一項服務是收銀臺結算服務。一般情況下，顧客需要排隊等待接受結算服務，超市收銀臺結算等待時間的長短影響著顧客對于是否進入超市選購商品的選擇。若等待接受服務的隊列長度太長，而且顧客必須等待很久，一部分顧客就可能放棄購物而離開排隊系統，導致顧客流量的減少。為解決損失顧客問題，針對超市系統的辦法之一既是模擬仿真。Arena Rockwell Software軟件是常用的仿真軟件之一，這個軟件具有許多適合解決仿真物流問題的功能，而且最后呈現出來的結果使人極易了解與掌握，因此本文將以Arena Rockwell Software軟件為研究工具，研究蘭州交通大學正門對面的大超市“華聯超市”的收銀臺服務系統的排隊等待接受結算服務的隊列，尋找最合理的開通收銀臺的數量，以減少收銀臺排隊等待接受服務的時間，使超市能夠更好地服務顧客。

1 ?文獻綜述

在國內，鄧紅梅等人提出了大型超市收銀臺開放數目和顧客流失率問題，通過采用Arena Rockwell Software與帶精英策略的非支配排序遺傳算法，可以減少顧客流失率為1.87%，又能改進收銀臺開放數目幅度為138.5%;。魏洋等人采用Arena Rockwell Software軟件仿真一家超市排隊系統模型。該超市顧客所能接受的排隊長度為6人，如果排隊隊列超過6人，顧客可能離開而放棄購買商品，此模型是為了減少排隊長度與排隊等待時間以及損失顧客率而建立的。仿真模型完成后，得到排隊平均時間為1.55分鐘，排隊平均長度為1人，是比較合理的。

在國外，Nurul Nazihah Hawari建立了超市排隊模型，運用離散事件仿真，以分析影響顧客滿意度的服務表現，能發現該模型涉及系統平均時間、總顧客數量、排隊隊列中的顧客數量、排隊時間以及顧客能接受最長的排隊長度等信息。通過Arena Rockwell software軟件建立模型可發現，某超市從早上10點至晚上10點的營業時間僅有一個收銀臺為顧客服務，使服務時間或排隊時間較長，因此，為了減少服務時間或排隊時間以及提高顧客滿意度，作者建議分成兩個班，早上的班有兩個收銀臺為顧客服務，下午的班有一個收銀臺為顧客服務。Nur Atirahbinti Abit提出了排隊隊列中等待時間與顧客滿意度的關系，運用Arena Rockwell Software建立Kuantan城里的一家超市收銀臺排隊系統的模型，該模型研究整體收銀臺排隊系統，能提高收銀臺排隊表現為30%。

2 ?實例分析

2.1 ?開放收銀臺數目

從表1看，9：30-13：30開放的收銀臺為4臺，平均排隊長度為8-10人，平均等待時間為3分鐘;13：30-17：30開放的收銀臺為7臺，平均排隊長度為0-3人;17：30-21：30開放的收銀臺為11臺，平均排隊長度為10-12人，平均等待時間為5分鐘。

2.2 ?顧客到達分析

通過多次對超市收銀臺服務系統進行觀察，發現早上九點半至晚上九點半的營業時間，本文將研究非節假日分析，一日營業時間分為六個時段，如表2所示。

2.3 ?服務時間

通過在超市中隨機調查100名顧客，用以分析服務時間數據，服務時間分為10個極差，如表3所示。

3.1 ?Input Analyzer

建立模型前，首先使用Arena軟件上的Input Analyzer分析數據，分析之后，結果如圖1所示。從圖1看，可以發現六個時段的數據分布方式都不一樣如圖2所示。

3.2 ?建模

首先建立Create模塊;Type：Schedule，建立Decide

模塊;Type：N-Way by Condition;分為三個時段Expres-sion：TNOW>0 && TNOW<240、TNOW>240 && TNOW<480、TNOW>480 && TNOW<720，再次建立三個Decide模塊;Expression：NQ（Counter service in morning1.Queue）>15*Morning capacity，建立三個Route模塊用以記錄損失顧客數量，如果顧客不能接受條件，顧客即將到Route，然后離開系統，然后建立三個Process模塊;Action：Seize Delay Release;Resource Quantity：4-7-11Expression：DISC（0.36，10，0.57，20，0.7，30，0.8，40，0.87，50，0.92，60，0.96，70，0.98，80，0.99，90，1，100）;Units：Seconds，然后建立Staion模塊用以接受Route模塊的數據，再次建立Record模塊用來記錄所有的損失顧客數量，最后是Dispose模塊，進行設置Replications為100。最終建立的華聯超市收銀臺排隊系統模型如圖3所示。

本文將適合開放的收銀臺數目與顧客流量呈現出來，如表4與表5所示。

從表4與表5看出，總平均等待時間降下了0.6381分鐘或38.286s。此外，除了等待時間降下了，還能提高收銀臺作業效率。

本文運用Arena Rockwell仿真軟件模擬大超市收銀臺系統，以減少顧客等待時間，而且提高超市表現及效率，該模型僅能看觀察到平均等待時間，不能得出每個收銀臺的隊列等待時間，因此，未來將研究及設計能觀察到每個收銀臺的等待時間，從而對工作效率低下的收銀臺進行針對性改善。

參考文獻：

[1] 鄧紅梅，嚴良.基于Arena的大型超市收銀系統仿真與優化 [J].商，2013（13）：334-335.

[2] 魏洋，凡強，唐霞.基于Arena的超市排隊系統仿真建模 [J].商，2015（18）：211.

[3] ABIT NAB. A study of queuing time in waiting line of supermarket at cashier counter by using simulation [D].Malaysia：Universiti Malasia Pahang，2015.

[4] Xian T C ，Hong C W ，Hawari N N . Modeling and simulation of queuing system for customer service improvement：A case study [C]// International Conference on Quantitative Sciences & Its Applications. AIP Publishing LLC，2016.

[5] Kelton，W. David/ Sadowski，Randall P./ Sturrock，David T. Simulation with Arena [M]. 3rd ed. New York：McGraw-Hill，2004.

作者簡介：婉小維（1993.08-），女，泰國人，碩士，研究生，主要研究方向：仿真優化。