2/12/2017<br />
<br />
ĐẶT VẤN ĐỀ<br />
<br />
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGÂN HÀNG TP<br />
.HCM<br />
KHOA HỆ THỐNG THÔNG TIN QUẢN LÝ<br />
<br />
KHOA HỌC QUẢN LÝ ỨNG DỤNG<br />
<br />
CHƯƠNG 7<br />
LÝ THUYẾT HÀNG ĐỢI (SẮP HÀNG)<br />
GV. ThS. Huỳnh Đỗ Bảo Châu<br />
<br />
Waiting lines<br />
<br />
Tại cửa hàng có 1 quầy tính tiền.<br />
Có nhiều khách hàng cần tính tiền<br />
Khách hàng xếp hàng tại quầy<br />
tính tiền tạo thành hàng đợi.<br />
<br />
<br />
<br />
1<br />
<br />
2<br />
<br />
ĐẶT VẤN ĐỀ<br />
<br />
ĐẶT VẤN ĐỀ<br />
<br />
Chờ đợi, xếp hàng là một vấn đề thường gặp trong<br />
cuộc sống hằng ngày.<br />
<br />
<br />
<br />
Các công ty, NCC dịch vụ nghĩ ra cách giảm thời gian<br />
chờ đợi Tăng năng lực dịch vụ<br />
<br />
<br />
<br />
Khách hàng chờ đợi mua sắm, hoặc sử dụng dịch vụ, …<br />
Trong sản xuất, nguyên liệu chờ sản xuất, máy móc chờ<br />
được sử dụng, …<br />
Máy bay chờ để đáp, cất cánh<br />
…<br />
Tốn thời gian<br />
Thời gian là một nguồn tài nguyên có giá trị, giảm thời gian<br />
chờ đợi là một vấn đề quan trọng cần phân tích.<br />
<br />
Vd: tăng số máy móc, tăng nhân viên phục vụ,<br />
tăng quầy phục vụ, …<br />
Tăng chi phí đầu tư<br />
Cơ sở phân tích hàng đợi là mối quan hệ giữa chi phí cải<br />
thiện dịch vụ và các chi phí nếu khách hàng phải chờ đợi.<br />
<br />
<br />
<br />
3<br />
<br />
GV. ThS. Huỳnh Đỗ Bảo Châu<br />
<br />
GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu<br />
<br />
GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu<br />
<br />
KẾT<br />
<br />
4<br />
<br />
QUẢ PHÂN TÍCH HÀNG ĐỢI LÀ MỘT XÁC SUẤT<br />
<br />
GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu<br />
<br />
1<br />
<br />
2/12/2017<br />
<br />
Nội dung chính<br />
<br />
Giới thiệu<br />
<br />
1. Các<br />
<br />
<br />
<br />
chi phí của hàng đợi<br />
2. Các đặc tính của hệ thống hàng đợi<br />
3. Các mô hình bài toán hàng đợi<br />
<br />
Nghiên cứu về hàng đợi còn được gọi là Lý thuyết sắp<br />
hàng, là 1 trong những kỹ thuật phân tích định lượng<br />
được sử dụng từ lâu.<br />
Ba thành phần cơ bản của quá trình sắp hàng:<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Các mô hình phân tích hàng đợi có thể giúp các nhà<br />
quản lý đánh giá chi phí và hiệu quả của hệ thống<br />
phục vụ.<br />
<br />
<br />
<br />
5<br />
<br />
GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu<br />
<br />
Lượng khách đến (arrivals)<br />
Phương tiện phục vụ (service facilities)<br />
Dòng chờ thực sự (actual waiting line)<br />
<br />
6<br />
<br />
GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu<br />
<br />
Giới thiệu<br />
Các vấn đề sẽ được xem xét đối với hàng đợi:<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Chi phí của hàng đợi<br />
Đặc tính của hàng đợi<br />
Các giả thiết toán học cơ bản được sử dụng để phát triển<br />
các mô hình hàng đợi<br />
Các phương trình cần thiết để tính toán các đặc tính vận<br />
hành của hệ thống phục vụ<br />
Các ví dụ minh họa<br />
<br />
7<br />
<br />
GV. ThS. Huỳnh Đỗ Bảo Châu<br />
<br />
GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu<br />
<br />
1. Các chi phí của hàng đợi<br />
<br />
8<br />
<br />
GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu<br />
<br />
2<br />
<br />
2/12/2017<br />
<br />
VẤN ĐỀ BÀI TOÁN<br />
Trạm xăng cần<br />
xác định có bao<br />
nhiêu máy bơm<br />
xăng để phục vụ<br />
khách hàng<br />
<br />
Chi phí cần xem xét<br />
<br />
<br />
???<br />
<br />
Xác định mức độ phục vụ lý tưởng của công ty cần<br />
cung cấp để thỏa mãn nhu cầu cho khách hàng.<br />
Giảm chi phí chờ đợi cho khách hàng<br />
Tăng chi phí phục vụ của công ty<br />
<br />
ĐÁNH ĐỔI:<br />
CHI PHÍ DỊCH VỤ vs PHỤC VỤ TỐT NHẤT<br />
<br />
Tổng chi phí kỳ vọng (total expected cost)<br />
= Chi phí phục vụ (service) + Chi phí chờ đợi (waiting)<br />
<br />
<br />
<br />
9<br />
<br />
GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu<br />
<br />
Ví dụ minh họa<br />
<br />
<br />
Mức độ phục vụ tối ưu = Min (Tổng chi phí kỳ vọng)<br />
Chi phí chờ đợi có thể phản ảnh qua số lượng sản phẩm mà<br />
khách hàng không sản xuất được do phải dùng thời gian lẽ ra<br />
làm việc thay vì sắp hàng.<br />
10<br />
<br />
Ví dụ minh họa (tt)<br />
<br />
Bài toán công ty vận tải đường sông Sài Gòn.<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu<br />
<br />
Mỗi ca làm việc (12 giờ) sẽ có 5 tàu cập bến để bốc hàng.<br />
Tàu nằm chờ bốc dỡ hàng tốn 1000$/giờ.<br />
Nếu có 1 đội bốc dỡ, 1 tàu đợi 7h để được bốc dỡ<br />
Nếu có 2 đội bốc dỡ, 1 tàu đợi 4h để được bốc dỡ<br />
Nếu có 3 đội bốc dỡ, 1 tàu đợi 3h để được bốc dỡ<br />
Nếu có 4 đội bốc dỡ, 1 tàu đợi 2h để được bốc dỡ<br />
Thù lao trả cho 1 đội bốc dỡ trong 1 ca là 6000$/đội<br />
Cần bao nhiêu đội bốc dỡ hàng là hợp lý ?<br />
<br />
Hạng mục<br />
<br />
Số đội bốc dỡ<br />
1<br />
<br />
2<br />
<br />
3<br />
<br />
4<br />
<br />
Số tàu đến TB mỗi ca – a<br />
Thời gian chờ TB (giờ) – b<br />
Tổng thời gian các tàu chờ mỗi ca<br />
(giờ) – a*b = c<br />
Chi phí chờ bốc dỡ mỗi giờ ($) – d<br />
Chi phí chờ đợi các tàu mỗi ca –<br />
c*d = e<br />
Chi phí phục vụ (lương trả đội bốc<br />
dỡ) – f<br />
<br />
11<br />
<br />
GV. ThS. Huỳnh Đỗ Bảo Châu<br />
<br />
GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu<br />
<br />
Tổng chi phí kỳ vọng – e+f<br />
12<br />
<br />
GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu<br />
<br />
3<br />
<br />
2/12/2017<br />
<br />
Các đặc tính của khách đến<br />
<br />
<br />
Số lượng khách đến<br />
<br />
<br />
<br />
2. Các đặc tính của hệ thống hàng đợi<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Vô hạn<br />
Hữu hạn<br />
<br />
Dạng của lượng khách đến: được xem là ngẫu nhiên<br />
Hành vi của khách đến:<br />
<br />
<br />
<br />
Giả định phổ biến: khách hàng có tính kiên nhẫn, sẽ chờ<br />
đến lúc được phục vụ mà không chuyển chỗ giữa các hàng.<br />
Thực tế, khách hàng có thể:<br />
Từ chối sắp hàng khi thấy hàng quá dài<br />
Bỏ về khi thấy sắp hàng chờ quá lâu<br />
Sự cần thiết của lý thuyết hàng đợi được yêu cầu bởi nhóm khách<br />
hàng này.<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
14<br />
<br />
GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu<br />
<br />
Các đặc tính của dòng chờ<br />
<br />
<br />
Chiều dài dòng chờ:<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
15<br />
<br />
Các đặc tính của phương tiện phục vụ<br />
<br />
<br />
Hữu hạn<br />
Vô hạn: là giả định sử dụng trong các mô hình hàng đợi<br />
<br />
Cấu hình hệ thống phục vụ<br />
<br />
<br />
Sử dụng quy luật sắp hàng: FIFO.<br />
<br />
<br />
16<br />
<br />
GV. ThS. Huỳnh Đỗ Bảo Châu<br />
<br />
GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu<br />
<br />
GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu<br />
<br />
17<br />
<br />
Số kênh phục vụ<br />
HT một kênh<br />
HT nhiều kênh<br />
Số giai đoạn<br />
HT một giai đoạn<br />
HT nhiều giai đoạn<br />
<br />
GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu<br />
<br />
4<br />
<br />
2/12/2017<br />
<br />
Các đặc tính của phương tiện phục vụ (tt)<br />
Dạng thời gian phục vụ:<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Không đổi: thời gian cần có để phục vụ cho mỗi khách<br />
hàng là như nhau.<br />
Ngẫu nhiên (tương tự dạng lượng khách đến): được xem<br />
như tuân theo phân phối xác suất dạng số mũ âm<br />
<br />
3. Các mô hình bài toán hàng đợi<br />
MÔ HÌNH SẮP HÀNG 1 KÊNH<br />
<br />
μ ∶ số lượng khách TB được phục vụ 1 đvị thời gian<br />
P Thời gian phục vụ<br />
<br />
18<br />
<br />
X đvị thời gian<br />
<br />
GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu<br />
<br />
Các giả thiết của mô hình<br />
1.<br />
2.<br />
3.<br />
4.<br />
5.<br />
6.<br />
7.<br />
<br />
- Lượng khách hàng đến tuân theo phân phối Poisson<br />
- Thời gian phục vụ tuân theo Hàm mũ<br />
<br />
e<br />
<br />
Lượng khách đến được phục vụ theo nguyên tắc FIFO<br />
Tất cả khách đều chờ, bất kể chiều dài hàng đợi,<br />
không có khách bỏ về hoặc từ chối sắp hàng.<br />
KH đến sau không phụ thuộc KH đến trước, nhưng<br />
số lượng TB của KH đến không đổi theo thời gian.<br />
Lượng KH đến tuân theo phân phối Poisson, được<br />
xem như vô hạn.<br />
Thời gian phục vụ thay đổi và độc lập theo từng KH,<br />
nhưng thời gian TB cho mỗi KH xem như đã biết.<br />
Thời gian phục vụ tuân theo phân phối Hàm mũ.<br />
Tỷ lệ phục vụ TB > Tỷ lệ KH đến TB<br />
<br />
20<br />
<br />
GV. ThS. Huỳnh Đỗ Bảo Châu<br />
<br />
GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu<br />
<br />
19<br />
<br />
GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu<br />
<br />
Các đặc tính vận hành chính của mô hình<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Tỷ lệ sử dụng<br />
Thời gian TB chờ đợi trong hệ thống và trong hàng đợi.<br />
Số lượng khách TB trong hệ thống và trong hàng đợi.<br />
Xác suất của số lượng KH khác nhau trong hệ thống.<br />
<br />
21<br />
<br />
GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu<br />
<br />
5<br />
<br />