基于FlexSim的快餐店仿真模型

李秀妍+劉俊婷

摘要：本文對某麥當勞餐廳現(xiàn)有的服務(wù)系統(tǒng)進行分析，應(yīng)用FlexSim軟件對系統(tǒng)仿真，根據(jù)仿真結(jié)果找出此系統(tǒng)存在的問題，提出改進措施，得出較優(yōu)的系統(tǒng)設(shè)計。仿真結(jié)果表明，對服務(wù)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計可以有效提高用餐高峰期餐廳的服務(wù)效率，從而提高顧客的滿意度和忠誠度。

Abstract： This paper analyzes the existing service system of a McDonald's restaurant， uses FlexSim software to simulate the system， finds out the existing problems of the system according to the simulation results， and puts forward the improvement measures and obtains the better system design. The simulation results show that the optimal design of the service system can effectively improve the service efficiency of the restaurant at the peak of the meal， thus improving the customer satisfaction and loyalty.

關(guān)鍵詞：快餐店仿真模型；服務(wù)；FlexSim

Key words： fast food restaurant simulation model；service；FlexSim

中圖分類號：TP391.9 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）34-0082-02

0 引言

隨著人們生活節(jié)奏的加快，中國的快餐廳行業(yè)發(fā)展迅速，然而相比西方發(fā)達國家服務(wù)質(zhì)量并不樂觀。究其原因，主要是由于不夠精細的管理導致柜臺的服務(wù)效率過低、用戶的等待時間過長、餐廳容量受限制等。對于一個服務(wù)系統(tǒng)來說，服務(wù)的效率是衡量顧客滿意度的重要因素，減少顧客的等待時間是為增強顧客滿意度必須考慮的。對于餐廳來說，提高服務(wù)效率最直接的就是增加服務(wù)窗口，但僅僅為了減少顧客等待而增加服務(wù)窗口的數(shù)量可能會導致空閑窗口，造成人力資源的浪費，增加經(jīng)營成本。本文基于一家麥當勞餐廳的點餐服務(wù)系統(tǒng)，通過仿真技術(shù)對現(xiàn)有的系統(tǒng)進行改進模擬，使用FlexSim軟件仿真，驗證了系統(tǒng)服務(wù)效率的提高。

1 FlexSim仿真軟件

FlexSim軟件是一種面向?qū)ο蟮碾x散事件仿真軟件，可以用來對離散系統(tǒng)進行快速建模，系統(tǒng)根據(jù)特定事件發(fā)生的結(jié)果在離散時間點改變狀態(tài)。在FlexSim軟件中可以建立一個抽象模型進行仿真，并對輸出結(jié)果進行分析。該軟件提供了原始數(shù)據(jù)擬和、輸入建模、圖形化的模型構(gòu)建、虛擬現(xiàn)實顯示、運行模型進行仿真試驗、對結(jié)果進行優(yōu)化、生成動畫影像文件等功能，也提供了與其他工具軟件的接口。FlexSim軟件主要由對象、連接、方法三部分組成，通過確定模型布局、設(shè)置對象間的連接和參數(shù)、模型運行和仿真分析對實際過程建模[1]。

2 仿真過程

2.1 模型建立

本文研究的麥當勞快餐廳共有四個工作窗口，包括三個點餐窗口，兩個人工窗口，一個自助窗口，三個窗口服務(wù)時間略有不同，還設(shè)有一個打包窗口，顧客點餐之后將直接移到這一隊列取餐。實際中，顧客會在取餐窗口選擇在餐廳用餐或者打包帶走，這兩種服務(wù)的時間存在差異，因此本文用兩個處理過程來表示同一個取餐窗口，這兩個服務(wù)過程共享一個操作員，即打包的員工。

該餐廳現(xiàn)在的工作流程如圖1。

將系統(tǒng)的各個節(jié)點和處理過的相關(guān)數(shù)據(jù)對應(yīng)于Flexsim中的各項參數(shù)完成模型的轉(zhuǎn)化，建立仿真模型（見圖2）。

S1：發(fā)生器，表示進入餐廳準備點餐的顧客；

Q1-Q3：三條準備點餐的顧客隊伍，每條隊伍最多不超過10人；

P1—P3：點餐窗口，負責接受顧客訂單和收銀，P1，P2為人工窗口，P3為自助窗口；

Q4：取餐隊列，隊伍不超過20人；

P4_1_：顧客在餐廳就餐；

P4_2_：顧客將食物帶走；

Operate1：負責取餐的員工；

E1：結(jié)束節(jié)點。

P4_1_，P4_2_表示同一個取餐窗口，兩個過程不能同時進行，在此模型中共用一個操作員來實現(xiàn)兩個過程的區(qū)分。

2.2 參數(shù)設(shè)置

假設(shè)1：根據(jù)排隊論，顧客達到和接受服務(wù)彼此間是隨機的，相互獨立，互不影響，故假設(shè)顧客的到達服從正太分布。

假設(shè)2：服務(wù)窗口工作臺采用并聯(lián)工作方式，服務(wù)人員對每個顧客的服務(wù)時間是隨機的、相互獨立的，則服務(wù)時間可認為服從負指數(shù)分布F（t）=1-e-μt（t≥0），其中μ>0為常數(shù)，表示單位時間內(nèi)的平均服務(wù)率，系統(tǒng)服務(wù)遵循先到先服務(wù)、等待制的排隊原則。

假設(shè)3：當系統(tǒng)中每個服務(wù)臺都處忙期時，顧客會選擇最短的隊列排隊等候，并假設(shè)顧客在排隊過程中不會在隊列之間移動。

假設(shè)4：高峰期由于店內(nèi)容量的限制，較多的顧客會選擇打包的取餐方式。因此，在本模型中假設(shè)60%的顧客選擇打包取餐，40%的顧客選擇在店內(nèi)用餐。

假設(shè)5：點餐窗口支付方式不同，自助窗口的速度較快，人工窗口的速度相對較慢[2]。

基于以上假設(shè)，本文選取上午11：30-13：30時間段這一高峰期的數(shù)據(jù)，顧客到達服從NOR（1.29，0.13）分布，人工點餐窗口時間遵循EXP（3）分布，自助點餐窗口時間分布為EXP（2.5）分布，在餐廳用餐的取餐服務(wù)時間遵循EXP（1.5）分布，打包帶走的取餐服務(wù)時間遵循EXP（2）分布。并且設(shè)置每次仿真的時間，選擇60分鐘作為一次仿真的時間，用來模擬高峰期快餐店的實際運行情況，開始仿真。endprint

2.3 結(jié)果分析

對仿真結(jié)果進行分析，一個仿真周期內(nèi)進入系統(tǒng)量為45，輸出系統(tǒng)量為19，輸入輸出相差很大，此時系統(tǒng)的運行效率很低，會導致高峰期顧客時間的嚴重浪費。分析模型中每一個對象可以發(fā)現(xiàn)，Q4中顧客的平均等待時間達到了將近10分鐘，進入隊列41位顧客，輸出21位顧客，可以看出問題出現(xiàn)在P4_1_和P4_2_這兩個過程中。根據(jù)圖和圖分析P4_1_和P4_2_，通過運行狀態(tài)圖可以發(fā)現(xiàn)P4_1_過程中約有52.7%的時間在等待操作員，P4_2_過程中約有52.6%的時間在等待操作員。分析操作員的狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)7.4%的時間都處于空閑，也就是說取餐窗口的員工基本處在特別繁忙的狀態(tài)。

分析Q1與Q2可發(fā)現(xiàn)，在一個仿真周期內(nèi)平均等待時間分別為2分鐘和1分鐘，最長等待時間將近3分鐘，而且顧客在窗口的分布很不均勻，第一個窗口的利用率明顯高于第二個和第三個，而且第三個窗口基本屬于空閑狀態(tài)，窗口利用率很低。

2.4 改進方案

基于以上的分析，提出下面的解決方案，并對改進后的系統(tǒng)模型進行仿真，觀察其結(jié)果。在餐工作臺增加一位工作人員，即在模型中P4過程中增加operator2；改變顧客的排隊方式，P1與P2均為人工點餐窗口，將原來的兩個隊列合為一隊，由人工加以引導，另一點餐隊列仍然保持不變[3]。運行該模型可得到圖3所示數(shù)據(jù)。

改進之后的仿真結(jié)果顯示，在一個仿真周期內(nèi)系統(tǒng)輸入量為45，輸出量為41，系統(tǒng)整體運行效率提高。隊列Q1的平均等待時間減少到0.11分鐘，而且P2窗口的利用率極大提高。同時Q3的平均等待時間較少到0.87分鐘，極大地減少了用戶等待取餐的時間，提高了顧客滿意度。另外，取餐窗口的工作人員也得到合理分配，系統(tǒng)的效率明顯提高。

3 總結(jié)

本文利用FlexSim仿真軟件構(gòu)建了快餐店排隊系統(tǒng)仿真模型，采取在取餐窗口增加一名員工、改變點餐窗口排隊方式兩種改進措施，解決顧客因排隊等待時間過長導致的滿意度下降的問題。仿真實驗表明，該改進模型不僅真實地模擬了快餐店排隊現(xiàn)象，而且較為有效地控制了運營成本，減少了高峰期顧客的平均等待時間以提高服務(wù)效率，從而提升顧客滿意度和忠誠度。

參考文獻：

[1]寶斯琴塔娜，陳紅霞，姜廣君，周歆華.基于FLEXSIM的流水線生產(chǎn)物流優(yōu)化[J].工業(yè)工程與管理，2008（04）.

[2]陳燕.基于Queuing Theory的收費服務(wù)系統(tǒng)模型優(yōu)化及仿真[J].貴陽學院學報，2013，8（2）.

[3]榮艷蕊.混合制排隊模型下中式快餐店排隊系統(tǒng)的優(yōu)化[J].黑龍江對外經(jīng)貿(mào)，2009（08）.endprint