تحلیل اقتصادی-عملیاتی بهینهسازی زمان انتظار در سیستمهای خدماتی با رویکرد مدلسازی پویایی سیستم
محورهای موضوعی : دو فصلنامه علمی - تخصصی اقتصاد توسعه و برنامه ریزیطوبی جبروتیان 1 * , محمدرضا مهیارینیا 2
1 - استادیار، گروه مهندسی صنایع، واحد خمینیشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، خمینیشهر، ایران
2 - استادیار، گروه مهندسی صنایع، واحد خمینیشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، خمینیشهر، ایران
کلید واژه: پویاییشناسی سیستم, نظریه صف, بهینهسازی, زمان انتظار, تحلیل اقتصادی-عملیاتی. ,
چکیده مقاله :
این پژوهش با هدف انجام یک تحلیل اقتصادی-عملیاتی از بهینهسازی زمان انتظار مشتریان، یک رویکرد نوین مبتنی بر پویاییشناسی سیستمها را ارائه میدهد. با بهرهگیری از مفاهیم نظریه صف و ابزارهای مدلسازی، یک مدل پویا در یک سازمان ارائهدهنده خدمات پشتیبانی نرمافزاری توسعه داده شده است. هدف اصلی این تحقیق، تحلیل تعاملات بین متغیرهای کلیدی عملیاتی (مانند نرخ ورود مشتریان، تعداد خدمتدهندگان و فشارکاری) و بررسی پیامدهای اقتصادی این تعاملات از طریق پیشبینی و بهینهسازی رفتار سیستم در سناریوهای مختلف است. نتایج شبیهسازی در چهار سناریوی متفاوت نشان میدهد که افزایش نرخ ورود مشتریان، منجر به افزایش چشمگیر طول صف و زمان انتظار میشود. این یافتهها تأیید میکند که افزایش تعداد خدمتدهندگان، هرچند به کاهش زمان انتظار کمک میکند، اما برای جبران افزایش شدید تقاضا بهتنهایی کافی نیست و میتواند به کاهش بازده نهایی منجر شود. علاوه بر این، پژوهش حاضر اثبات میکند که کاهش زمان تأخیرهای سیستمی، تأثیر قابلملاحظهای در بهبود عملکرد کلی سیستم و کاهش زمان انتظار دارد. در نهایت، این تحقیق با ارائه راهکارهای عملی و شبیهسازی سناریوهای مختلف تخصیص منابع، زمینه کمی لازم را برای تصمیمگیری اقتصادی مدیران فراهم میسازد. یافتهها به مدیران کمک میکند تا میان هزینههای عملیاتی (مانند افزایش نیروی انسانی) و دستاوردهای اقتصادی (مانند افزایش بهرهوری و رضایت مشتری) تعادل بهینه برقرار کنند.
This study aims to conduct an economic-operational analysis of customer waiting time optimization by introducing a novel approach based on system dynamics. Utilizing queuing theory concepts and modeling tools, a dynamic model was developed for a software support service organization. The primary objective of this research is to analyze the interactions between key operational variables—such as customer arrival rate, number of service providers, and workload pressure—and examine the economic implications of these interactions by predicting and optimizing system behavior under various scenarios. Simulation results across four different scenarios reveal that an increase in the customer arrival rate leads to a significant rise in queue length and waiting time. The findings confirm that although increasing the number of service providers helps reduce waiting time, it is insufficient on its own to compensate for a sharp surge in demand and may lead to diminishing marginal returns. Furthermore, this study demonstrates that reducing systemic delays has a considerable impact on improving overall system performance and decreasing waiting time. Finally, by proposing practical solutions and simulating various resource allocation scenarios, this research provides the necessary quantitative foundation for informed economic decision-making. The findings assist managers in striking an optimal balance between operational costs (such as increasing human resources) and economic gains (such as enhanced productivity and customer satisfaction).
رحیمی، علی؛ نجفی، پوریا؛ کریمی، فاطمه (۱۴۰۳). بهینهسازی چندهدفه ظرفیتدهی و زمان انتظار در بیمارستانهای آموزشی با رویکرد پویاییشناسی سیستم، نشریه مهندسی صنایع دانشگاه تهران، دوره ۱۵، شماره ۲، صفحات ۸۹-۱۰۵.
زرینقلم، سارا؛ سعادت، امیر (۱۴۰۲). کاربرد پویایی سیستم در مدلسازی رفتار مشتری در صفهای بانکی دیجیتال، مجله مطالعات مدیریت خدمات، سال ۱۰، شماره ۴، صفحات ۱۲۳-۱۴۵.
پورعلی، محمد؛ میرزایی، الناز (۱۴۰۲). تحلیل تأثیر فرهنگ سازمانی بر کارایی خدمتدهندگان در سیستمهای صف با استفاده از روش پویاییشناسی سیستم، فصلنامه مدیریت فرهنگی، سال ۱۷، شماره ۱، صفحات ۶۷-۸۵.
کریمی، احمد؛ فلاحی، کیوان؛ احمدی، محسن (۱۳۹۹). مدلسازی دینامیک پیچیده سیستم صف در یک شعبه بانک با استفاده از پویایی سیستم، پژوهشهای مدیریت عملیات، دوره ۸، شماره ۲، صفحات ۵۵-۷۸.
غفاری، محمد؛ رضایی، علی؛ ترابی، مهدی (۱۳۹۸). مدلسازی پویایی سیستم صف با تأکید بر یادگیری کارکنان، مجله مهندسی صنایع و مدیریت تولید، دوره ۲۶، شماره ۳، صفحات ۴۵-۶۰.
مؤمنی، منصور؛ مروتی شریفآبادی، علی (۱۳۸۵). مدلسازی پویاییهای سیستم صف با استفاده از رویکرد پویایی سیستم، نشریه پژوهشی دانشگاه شاهد، تهران، ۲۵-۳۹.
Smith, J., Garcia, L. (2024). Dynamic Resource Allocation in Post-Pandemic Service Systems: A System Dynamics Approach, Journal of Service Research, 27(3), 405-425.
Chen, X., Wang, Y. (2023). Integrating AI Prediction with System Dynamics for Proactive Queue Management in Smart Cities, Expert Systems with Applications, 213, 118888.
Lee, K., Park, S. (2022). The impact of customer patience and abandonment on service system performance: A system dynamics modeling perspective, Computers & Industrial Engineering, 169, 108159.
Gunal, M. M., Pidd, M. (2010). Understanding accident and emergency department performance using simulation, Journal of Simulation, 4(3), 136-146.
Dyson, B., Chang, N.B., (2004), Forecasting municipal solid waste generation in a as growing urban region with system dynamics modeling, Waste Management, 669-679.
Sterman, J. D., (2000). Business Dynamics: Systems Thinking and Modeling for a Complex World, McGraw-Hill, Boston.
# Lane, D.C., Oliva, R., (1998). The greater whole: towards a synthesis of system dynamics and soft systems methodology, European Journal of Operational Research, 107, 214-235.
Forrester, J. W. (1992). Policies, decisions and information sources for modeling, European Journal of Operational Research, 59(1), 42-63.