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1、案例十二：机场登机案例十二：机场登机案例研究案例研究 Incontrol Enterprise Dynamics 1 案例十二：机场登机案例十二：机场登机 1.1介绍介绍 在机场，乘客必须要排队等待的地方就是登机台，或者更准确的说，要在登机台前的队列中 等待。虽然登机台的检查很快，可乘客必须要排队等待直到轮到自己登机。乘客的等待时间越长， 航空公司的服务评价就会越低。因此，尽量减少登机过程的等待时间是尤为重要的。 航空公司需要决定在某一特定时刻开放多少个登机台。开放很多的登机台，会使得乘客的等 待时间减少很多。但与此同时会增加成本。因此航空公司必须在顾客满意度和成本之间寻找到一 个平衡点。为了
2、得到更多的信息，我们便开始进行仿真研究。 1.2情景说明情景说明 在这个案例研究中，你在机场工作，并需要弄清楚当满足某一服务水平的情况下需要开放多 少个登机台。为了简化这个问题，我们主要研究一个每天出发的单程航班。一些早到的乘客会在 飞机起飞前 4 小时便到达了登机台。而其他人则是在飞机起飞前半小时到达登机台。 总共有 10 个登机台可用。由于优质员工的成本很高，全部使用的话会很不明智。而登机台开 放过少的话会导致乘客等待时间过长。现在就要由你来找出登机台数以及成本之间的最优平衡。 登机处 登记处是由几个登机台和相应的 队列组成，如图 1 所视。当乘客到达 登机处时，他们将选择一个登机台进 行
3、登机检查。如果登机台处有人排队 队列，那乘客也将会排队等候。否则， 他们将直接进行进入登机台进行登机 检查。登机检查后，乘客会通过选择 一个出口离开登机处。 服务时间 在登机台处所用的服务时间是达 到服务要求的一个决定性因素，也就 是整个登机的所占用的全部时间。如 果服务时间较短，队列就会相应的短 一些，乘客便不需要等待太长的时间。 当服务时间过长时，除非开放更多的登机台，否则等待时间便会增加。 当然，服务时间是不固定的，它根据顾客而定。早期的 研究已经测量出登机的时间和服务时间的概率分布。 已经正式 Gamma 分布很适合代表在登机处的服务时间。 非常大的值是存在的，但是可能性非常小。平均服
4、务时 间是 2 分钟。 Arrival pattern 为达到服务目标而开放的服务台的数量也取决于旅客中 到达的旅客数量。 如果乘客在登机前的四个小时内是按 照固定的流速到达，那么两个服务台就够了。如果大部 分的乘客是在起飞前 3 到 4 个小时到达，那么只需要在 1 个小时内开放 4 个服务台，然后在其他 的 3 个小时内只需要开放 1 个服务台就够了。 到达模式可以统计为一张到达图。X 轴代表出发前的时间，y 轴代表已经到达的顾客百分比。以 下为两种到达模式的例子： 在出发前 4 个小时内均匀到达，每半个小时有 12.5%的乘客到达。 图一图一 1: 登机处登机处 图图 2: Gamma
5、分布分布 案例十二：机场登机案例十二：机场登机案例研究案例研究 Incontrol Enterprise Dynamics 2 大多数的乘客在前 90 分钟内到达。.在这 1 个半小时内，有 65%的乘客到达。 服务台计划 开放的服务台可以在服务台计划中找到。下表为 1 个服务台计划： Start timeEnd timeFirst desk# desksClassFlight nr. 024012economySQ128 在这个计划中，总计 10 个服务台中的前两个，为 SQ128 航班的乘客开放 4 个小时。 另一个计划可能是： Start timeEnd timeFirst desk#
6、desksClassFlight nr. 06014economySQ128 6024011economySQ128 在这个计划中, 第一个小时内有 4 个服务台为航班 SQ128 开放，但是 1 个小时候 3 个将会关闭， 只留下一个开放。 在两个例子中,我们指的都是固定的计划，因为在之前就已经决定了有多少个服务台要开放。 动态的开关服务 服务台还可以动态的开关。 这意味着如果等待的乘客过多的话会开放一个新的服务台（增加）， 如果等待的乘客少于一个值（降低）的话会关闭一个服务台。例如, 如果在 2 分钟或者更长的时间 内，每个开放的服务台前等待的乘客数量超过了 10 个，那么将开放一个新的服
7、务台。在服务台开 放前还可以有 2 分钟的时间。 如果在 1 分钟或者更长的时间内每个开放的服务台前的顾客少于 5 个，那么将关闭一个服务台。 为了实现动态开关服务台，需要添加一列到计划表中：开始时服务台的数量。 Start timeEnd timeFirst desk# desksStart withClassFlight nr. 0240141economySQ128 在这个计划中，开始的时候为航班 SQ128 开放的服务台为 1 个。在高峰期的时候服务台的数量动 态的到达最多的 4 个。当大部分的乘客已经登机服务需求降低的时候，服务台依次关闭。 服务小时 正如前文所述，航空公司必须找到服
8、务与成本之间的平衡点。成本可以表现为一个航班需要的服 务台小时数量。 如果 2 个服务台开放了 4 个小时，那么就是有 8 个服务台小时。如果 1 个服务台 开放了 4 个小时，3 个开放 1 个小时, 那么就是有 7 个服务台小时。 这样，服务台计划可以进行彼 此比较。 图图 3: 均匀到达模式均匀到达模式图图 4: 主要在主要在 1.5 个小时内到达模式个小时内到达模式 案例十二：机场登机案例十二：机场登机案例研究案例研究 Incontrol Enterprise Dynamics 3 每个服务台单独排队或者是银行排队方式？ 有两种常见的乘客排队方式：每个服务台单独排队或者银行排队方式，分
9、别在图 5 和图 6 中展示 为 了实现排队，需要在服务台计划中添加一列。 Start time End timeFirst desk # desksStart with Bank lining ClassFlight nr. 02401211economySQ128 如果列 Bank lining的内容为 1，那么采用银行排队方式，如果为 0，采用单独排队方式。 绩效指标 为了评价服务水品，航空公司制定了一个规范。绩效指标的一个例子为使 80%的乘客在 10 分钟 内接受服务。其他的性能指标有平均等待时间, 平均队列长度, 单独队列平均长度还有每小时服务 的乘客数量。 图图 5: 每个服务台
10、有单独的队列每个服务台有单独的队列图图 6: 所有的服务台共用一个队列所有的服务台共用一个队列 案例十二：机场登机案例十二：机场登机案例研究案例研究 Incontrol Enterprise Dynamics 4 2CHECK-IN 模型模型 为了更好的了解服务台前队列的情况，我们用一个模型来分析进程。乘客的等待时间跟他们以及 前面的乘客在服务台处花费的时间有关。因此研究不同的服务台计划就显得非常合理了。 Check-in 模型已经建好。你需要将文件 3D Objects 和 CHECK-IN Library.atm 还有 checkin.mod 放 到你的 work 文件夹中来观看. 然后打
11、开 Enterprise Dynamics 软件并打开模型 checkin.mod. 当模型打开后就会跟图 7 所示一样 在模型能够运行前必须首先更新内部统计信息. 右击排队区域的模块. 会出现一个菜单列表，选择 选项 “Update function table”. 之前运行的模型数据就会被清除掉，这样模型就可以开始运行. 永远永远 记得要在运行模型前清楚之前的数据！记得要在运行模型前清楚之前的数据！ 这里你可以改变到达模这里你可以改变到达模 式式 这里是这里是 10 个服务台，你个服务台，你 可以改变服务计划可以改变服务计划 这里你可以观这里你可以观 看等待时间和看等待时间和 队列长度队列
12、长度 图图 7: 模型的模型的 2D 视图视图 案例十二：机场登机案例十二：机场登机案例研究案例研究 Incontrol Enterprise Dynamics 5 模型中变量设置: 开放服务台数量 是否要动态的开关服务台以及相关参数 服务台计划 乘客到达模式. 默认为 12.5%每半个小时。 乘客数量. 默认为一个航班有 225 个乘客 该模型的最初配置如下: 225 个乘客在 4 个小时内稳定到达到达窗口 2 个窗口开放 4 个小时 每名乘客的服务时间为服从平均 2 分钟的 Gamma(2,2)分布 没有争夺 为了简化模型， 我们假设一名乘客一旦进入某个服务台前的队列，他们就不会再改变队列
13、，除非 这个服务台关闭, 即使是新开的服务台前队列中有很少的乘客. 换句话说, 是没有争夺的. 这是不太 切合实际的但是在大多数情况下，这对全局来说影响是非常小的。 设定到达模式 要改变到达模式, 右击 Arrival pattern 原子并选择 Edit Arrival pattern 表 。在这里你可以改变在 4 个小时内每半个小时到达的顾客的百分比。另外一个选项， Define Arrival pattern 是用来定义模式 的名称以及行数. 你不需要改变这个. 回顾结果 双击 Waiting time statistics 原子并选择 Waiting time histogram. 选
14、择你想要观看的航班, 设定一个 service norm 然后点击 ok.当然，在现在的模型中只有一个航班。在这个案例研究中, 我们通常使用 service norm 的值为 80% 在 10 分钟内. 伴随着绩效评价将会出现一条信息. 写下上面的数据并关掉 信息. 之后, 会出现一个图表窗口,重新演示等待时间的历史记录. 现在双击队列 graphs 原子. 选择一 个航班，然后同样会出现一个信息, 还有一个历史记录. 调整服务台计划 为了调整服务台计划, 选择 check-in 区域上的 Edit Desk planning 选项.列的意义已经在 1.2 中解释 了。. 案例十二：机场登机案
15、例十二：机场登机案例研究案例研究 Incontrol Enterprise Dynamics 6 服务台的动态开关 右击 check-in 区域并选择选项 Edit Bay parameters. 激活选项 Open/close dynamically. 使用选项 Edit dynamic parameters 来改变: 在一个新的服务台开启前所达到的最大队列长度 要开启新服务台需要队列在所需长度保持的时间 服务台关闭时队列长度 要关闭服务台需要队列在所需长度保持的时间 决定打开新的服务台后到真正打开服务台需要的时间 为了对这些进行试验，首先将打开新服务台的队列长度设定为 10. 尝试下列设置:当队列长度超过 8 的时候打开新的服务台，当队列长度小于 4 的时候关闭服务台。 队列长度同时反映了任何时候正在打开的服务台数量。为了让图表更加易懂，服务台的数量被乘 以了一个标注在图表中 y 轴旁边的相关量: 在图 8 中 10 的高度上的红线表示有 2 个服务台一直在 打开状态。 图图 8: 队列长度队列长度
