مبانی نظری و پیشینه تحقیق تئوری صف یا خط انتظار

توضیحات: فصل دوم پایان نامه کارشناسی ارشد (پیشینه و مبانی نظری پژوهش)
همراه با منبع نویسی درون متنی به شیوه APA جهت استفاده فصل دو پایان نامه
توضیحات نظری کامل در مورد متغیر
رفرنس نویسی و پاورقی دقیق و مناسب
منبع : انگلیسی وفارسی دارد (به شیوه APA)
نوع فایل: WORD و قابل ویرایش با فرمت doc
بخش هایی از محتوای فایل پیشینه ومبانی نظری::

صف یك خط انتظار است، مانند انتظار مشتریان پشت كانترهای سوپر ماركت. تئوری صف یك تئوری ریاضی برای خطوط انتظار می‌باشد. بطور كلی تئوری صف به دنبال استفاده از مدلسازی ریاضی و تجزیه و تحلیل سیستمی است كه بتواند به نحو مطلوب به تقاضاهای تصادفی خدمت‌رسانی كند.یك مدل صف به طور كلی بیانگر دو مطلب است:

1- موقعیت فیزیكی سیستم از طریق مشخص كردن تعداد و آرایش خدمت دهندگان كه به مشتریان سرویس می‌دهند.

2- ماهیت تقاضاها را می‌توان از طریق متغیر گرفتن فرآیند ورود به سیستم و همچنین نحوه سرویس‌دهی به مشریان، مشخص كرد.

برای مثال در زمینه ارتباطات كامپیوتری، یك كانال ارتباطی ممكن است یك سرور باشد و پیام نقش مشتری را ایفا كند. زمان تصادفی كه پیامها در انتظار ورود به كانالهای ارتباطی هستند در واقع ورود به فرایند است و زمانی كه طول می‌كشد تا پیامها از داخل كانالها عبور كنند فرآیند سرویس دهی می‌باشد. مثال دیگر، هنگامیكه یك برنامه ریز(مشتری) در یك ترمینال نشسته و در انتظار این است كه بتواند از CPU (سرور) استفاده كند. زمان ورود و میزان خدمت دهی هر دو تصادفی هستند. مدل از طریق تجزیه تحلیلهای ریاضی پارامترهای مد نظر ما را پاسخ می‌دهد. پارامترهایی نظیر مدت زمان انتظار در صف و سیستم، مدت زمان خدمت دهی، طول صف و غیره.

    هنر تئوری صف در این است كه ابتدا یك مدل ساده بسازد و سپس با استفاده از تجزیه تحلیلهای ریاضی نتایج بدست آمده را با نتایج واقعی مقایسه كند و با افزودن جزئیات لازم به مدل، مدل ساخته‌شده را با سیستم واقعی هماهنگ كند. (B.Cooper, 2000,1496-1498)

2-2-2- تاریخچه

    نظریه صف‌بندی به منظور تهیه مدلهایی برای پیش‌بینی رفتار سیستمهایی كه سعی دارند به درخواستهای تصادفی سرویس دهند، تكامل یافته است اما نه به طور غیر طبیعی، از اینرو مسائل اولیه‌ای كه مطالعه شده‌اند تراكم درخواست مكالمات تلفنی بوده است. محقق پیشگام این نظریه، ریاضیدان دانماركی ارلانگ بوده است كه در سال 1909 نظریه احتمالها و مكالمات تلفنی را منتشر كرد. ارلانگ در كارهای بعدی‌اش مشاهده كرد كه یك سیستم تلفن عموماً به یكی از دو صورت زیر مشخص می‌شود:

1- ورودی پواسون، زمانهای اشغال نمایی و با‌جه‌های چندگانه (سرویس دهنده‌ها)

2- ورودی پواسون، زمانهای اشغال ثابت و یك باجه.

ارلانگ بانی اندیشه‌ تعادل مانا، به منظور معرفی آنچه اصطلاحاً تعادل معادلات حالت نامیده می‌شود و نیز اولین بررسی كننده بهینه‌سازی سیستم صف‌بندی بوده است.تحقیقات مربوط به كاربرد این نظریه در مورد تلفن بعد از ارلانگ ادامه یافت.

    در سال 1927 مولینا كاربرد نظریه احتمال در مسائل اساسی تلفن را منتشر كرد كه به دنبال آن یك سال بعد تورنتون فری احتمال و استفاده‌های آن در مهندسی را منتشر كرد كه در آن بیشتر كارهای پیشین ارلانگ تعمیم داده شده است. در اوایل سال 1930 فیلیكس پولاچك بعضی كارهای پیشینیان برای ورودی پواسون، خروجی دلخواه و مسائل یك باجه‌ای و چند باجه‌ای را دنبال كرد. در همان ایام كار دیگری در روسیه به وسیله كولموگروف و خینچین، در فرانسه به وسیله كروملن و در سوئد بوسیله پالم انجام گرفت.

نخستین فعالیتها در نظریه صف‌بندی نسبتاً به كندی انجام می‌گرفت، اما از سال 1950 به بعد روند آن تغییر نموده و در این اواخر كارهای بسیار زیادی در این زمینه انجام شده است. ( شاهكار، 1372،50)

2-2-3- برخی از كاربردهای گوناگون تئوری صف

1- سوپرماركت:

    چه مدت مشتریان در پشت صندوقها منتظر می‌مانند؟ در زمانهای شلوغی فروشگاه چه اتفاقی می‌افتد؟ آیا تعداد صندوقها كافی است؟

2- سیستم تولیدی:

    یك ماشین محصولات مختلفی تولید می‌كند. مدت زمان تولید محصول چقدر است؟ آیا اضافه كردن یك ماشین جدید به صرفه است؟ چگونه باید سفارشات را اولویت بندی كرد؟

3- اداره پست:

    در اداره پست باجه‌های متفاوتی هستند. آیا این باجه‌ها كافی هستند؟ آیا به خوبی می‌توانند پاسخگوی متقاضیان باشند؟

4- پاركینگها:

    هنگامیكه می‌خواهیم در جلوی یك سوپر ماركت پاركینگ جدیدی احداث كنیم، اندازه این پاركینگ چقدر باید باشد؟

5- مركز تلفن شركتهای بیمه:

    زمانیكه سوالهای بیمه‌شوندگان از طریق مركز تلفن پاسخ داده می‌شود. این مركز تلفن یك ساختار تیمی دارد كه هر تیم به مشتریان در مناطق خاص كمك می‌كند. چه مدت مشتریان باید انتظار بكشند تا بتوانند با اپراتور ارتباط برقرار كنند؟