2019年3月25日第3卷第6期
燃烧与灭火
现代信息科技
Modern Information Technology
Mar.2019 Vol.3 No.6
922019.3
婉小维
（兰州交通大学 交通运输学院，甘肃 兰州 730070）
摘 要：本文研究大超市收银台系统，运用Arena Rockwell 仿真软件模拟超市收银台系统，其主要是为了减少顾客等待时间，又能够提高超市的工作效率以及顾客满意度。以兰州交通大学对面的超市作为实例，因为此超市是按学生上下课的时间安排工作的疏密，所以此超市是一个特殊的模型。
关键词：超市收银台系统；Arena Rockwell ；仿真软件；顾客满意度中图分类号：TP391.9
文献标识码：A
文章编号：2096-4706（2019）06-0092-03
Research on Simulation of Cash Register System in Large Supermarket Based on Arena空气干燥
Wanrawee Wuttisiriworapat
（School of Traffic and Transportation ，Lanzhou Jiaotong University ，Lanzhou 730070，China ）
Abstract ：This paper studies the supermarket cash register system ，using Arena Rockwell simulation software to simulate the
supermarket cash register system. The main purpose is to reduce customer waiting time ，but also to improve the efficiency of supermarkets and customer satisfaction. Taking the supermarket opposite Lanzhou Jiaotong University as an example ，this supermarket is a special
model because it arranges the work according to the time of students ’going to and from class.
Keywords ：supermarket queuing system ；Arena Rockwell ；simulation software ；customer satisfaction
收稿日期：2019-03-07
0 引 言
超市企业是激烈非常竞争的企业之一，无论在乡村或者是城市都有许多超市，因此，各个超市必须提高自己的综合实力，无论是商品质量或服务水平，都影响着顾客的选购决定。超市的服务有多种类型，如导购服务、积分服务、收银台结算服务等，其中非常重要的一项服务是收银台结算服务。一般情况下，顾客需要排队等待接受结算服务，超市收银台结算等待时间的长短影响着顾客对于是否进入超市选购商品的选择。若等待接受服务的队列长度太长，而且顾客必须等待很久，一部分顾客就可能放弃购物而离开排队系统，导致顾客流量的减少。为解决损失顾客问题，针对超市系统的办法之一既是模拟仿真。Arena Rockwell Software 软件是常用的仿真软件之一，这个软件具有许多适合解决仿真物流问题的功能，而且最后呈现出来的结果使人极易了解与掌握，因此本文将以Arena Rockwell Software 软件为研究工具，研究兰州交通大学正门对面的大超市“华联超市”的收银台服务系统的排队等待接受结算服务的队列，寻最合理的开通收银台的数量，以减少收银台排队等待接受服务的时间，使超市能够更好地服务顾客。 1 文献综述
在国内，邓红梅等人提出了大型超市收银台开放数目和顾客流失率问题，通过采用Arena Rockwell So
ftware 与带精英策略的非支配排序遗传算法，可以减少顾客流失率为1.87%，又能改进收银台开放数目幅度为138.5%；。魏洋
等人采用Arena Rockwell Software 软件仿真一家超市排队系统模型。该超市顾客所能接受的排队长度为6人，如果排队队列超过6人，顾客可能离开而放弃购买商品，此模型是为了减少排队长度与排队等待时间以及损失顾客率而建立的。仿真模型完成后，得到排队平均时间为1.55分钟，排队平均长度为1人，是比较合理的。
在国外，Nurul Nazihah Hawari 建立了超市排队模型，运用离散事件仿真，以分析影响顾客满意度的服务表现，能发现该模型涉及系统平均时间、总顾客数量、排队队列中的顾客数量、排队时间以及顾客能接受最长的排队长度等信息。通过Arena Rockwell software 软件建立模型可发现，某超市从早上10点至晚上10点的营业时间仅有一个收银台为顾客服务，使服务时间或排队时间较长，因此，为了减少服务时间或排队时间以及提高顾客满意度，作者建议分成两个班，早上的班有两个收银台为顾客服务，下午的班有一个收银台为顾客服务。Nur Atirahbinti Abit 提出了排队队列中等待时间与顾客满意度的关系，运用Arena Rockwell Software 建立Kuantan 城里的一家超市收银台排队系统的模型，该模型研究整体收银台排队系统，能提高收银台排队表现为30%。
2 实例分析
2.1 开放收银台数目
从表1看，9：30-13：30开放的收银台为4台，平均排队长度为8-10人，平均等待时间为3分钟；13：30-17：30开放的收银台为7台，平均排队长度为0-3人；17：30-21：30开放的收银台为11台，平均排队长度为10-12人，平均等待时间为5分钟。
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时间
日期
9：30-11：3011：30-13：3013：30-15：3015：30-17：3017：30-19：3019：30-21：30总量（Σ）
周一10452079148619493924272113204周二11632204159319374097303914033周三10542194161520264271279813958周四12692590186220524490319515458周五13812717194821864685368316600平均顾客数量11822357170120304293308714651
平均到达率（人/s ）
0.16417
0.32736
0.23625
0.28194
0.59625
0.42875
表2 非节假日各个时段顾客数
2.3 服务时间
通过在超市中随机调查100名顾客，用以分析服务时间数据，服务时间分为10个极差，如表3所示。
表3 服务时间统计表序号i 服务时间t i
（
s -1）频数N i 频率f i 服务总时间（s ）10-10360.16180210-20210.32315320-30130.19325430-40100.12350540-5070.09315650-6050.05275760-7040.04260870-8020.02150980-9010.018510≥901095
总量（Σ）10012350
3 仿真
3.1 Input Analyzer
建立模型前，首先使用Arena 软件上的Input Analyzer 分析数据，分析之后，结果如图1所示。从图1看，可以发现六个时段的数据分布方式都不一样如图2所示。
3.2 建模
首先建立Create 模块；Type ：Schedule ，建立Decide 模块；Type ：N-Way by Condition ；分为三个时段Expres-sion ：TNOW>0 && TNOW<240、TNOW>240 && TNOW<480、TNOW>480 && TNOW<720，再次建立
三个Decide 模块；Expression ：NQ
（Counter service in morning1.Queue ）>15*Morning capacity ，建立三个Route 模块用以记录损失顾客数量，如果顾客不能接受条件，顾客即将到Route ，然后离开系统，然后建立三个Process 模块；Action ：Seize Delay Release ；Resource Quantity ：
4-7-11Expression ：DISC （0.36，10，0.57，20，0.7，30，0.8，
40，0.87，50，0.92，60，0.96，70，0.98，80，0.99，90，1，
100）；Units ：Seconds ，然后建立Staion 模块用以接受Route 模块的数据，再次建立Record 模块用来记录所有的损失顾客数量，最后是Dispose 模块，进行设置Replications 为100。最终建立的华联超市收银台排队系统模型如图3所示。
9:30-11:3011:30-13:30
13:30-15:3015:30-17:3017:30-19:3019:30-21:30
图1 Arena
仿真软件上的数据拟合分布相关参数
图2 Arena 仿真软件上的Schedule Spreadsheet
营业时间开放收银台数目（台）
平均排队长度（人）
平均等待时间（分钟）
9：30-13：3048～10313：30-17：3070～3-17：30-21：30
11
10～15
5
表1 非节假日各个时段的开放收银台数目
2.2 顾客到达分析
通过多次对超市收银台服务系统进行观察，发现早上九
点半至晚上九点半的营业时间，本文将研究非节假日分析，一日营业时间分为六个时段，如表2所示。
婉小维：基于Arena 的大超市收银台系统仿真研究（下转96页）
第6期现代信息科技
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话题；（5）管理活动：发布活动、参与活动和审核活动，增加业主线下交集；（6）关注、取消邻居：关注邻居后，可通过动态查看对象最新发表的话题和活动等动态；（7）邻居：查看社区用户的基本信息；（8）社区通知：查看物业发布的公告或通知；（9）每日一团：提供优质商品，整版显示促销活动，增加关注度，扩大参团人员；（10）小区特供：针对社区情况，有针对性地上线特殊商品，刺激小区业主的消费；（11）周边店铺：社区周边店铺信息的查看，商品、促销商品的列表，商品咨询，商品购买、支付、评价，以及优惠券的领取；（12）社区介绍：社区环境和社区介绍；（13）账户管理：积分、收货地址的管理；（14）订单管理：对线上店铺产生的交易记录进行查询；（15）购物车：未付款商品的查询；（16）用户收藏：包括商品、话题和活动等的快速记录；（17）收发快递：通过查看周边快递商家，进行在线下单操作或电话联系；（18）邀请或其他：通过、微博、朋友圈、QQ 和二维码等邀请好友进行注册；（19）设置：系统相关的功能，如系统升级检测、版本说明、使用说明等。
4 结 论
邻里APP 通过先进的技术手段打造闭环式的智慧社区服务和管理体系，将业主、物业和周边商家连接成为整体，
从而搭建一个便捷、稳定的沟通平台；通过话题、活动和互帮互助等进行交流和互动行为，消除人与人之间的隔阂，拉近社区业主之间、业主和物业之间的距离，营造一个和谐、友爱和幸福的社区大家庭。邻里APP 必然是未来社区发展的一个趋势，它既能满足社区物业的管理需要，提升物业的服务质量和办事满意度，同时也能满足周边商家的推广宣传需要，更重要的是可以满足业主快速了解物业和周边商家情况的要求，因此，邻里APP 是一个为邻里之间提供便捷交流和互动的移动化平台。
参考文献：
[1] 陈威.基于JAVA 的社区管理和交流平台设计与实现 [D].昆明：云南大学，2012.
[2] 邵静.基于Android 的社区物业管理系统的设计与实现 [D].西安：西安电子科技大学，2017.
[3] 徐丽君.基于Android 的校园移动信息门户设计与实现 [J].电子设计工程，2015，23（17）：43-46.
[4] 阮富贵.基于Android 平台小区物业管理系统设计与实现 [D].重庆：重庆师范大学，2014.
作者简介：左莉（1982-），女，汉族，河南周口人，讲师，本科，研究方向：计算机应用；谢妞妞（1986-），女，汉族，河南洛阳人，助教，硕士研究生，研究方向：数据挖掘、智能决策。
Create customer
Decide time
Counter
service in morning1
Counter service in noon1
Counter service in evening1
Record
中星1acustomer exit before queuing
Decide6
Decide10
Decide17
Station1
Dispose2
Dispose1
Route1
Route5
Route12
图3 利用Arena 软件仿真华联超市收银台排队系统的模型
4 仿真优化分析
本文将适合开放的收银台数目与顾客流量呈现出来，如
表4与表5所示。
从表4与表5看出，总平均等待时间降下了0.6381分钟或38.286s 。此外，除了等待时间降下了，还能提高收银台作业效率。
表4 修改前结果
时间收银台数目（台）平均等待时间
（分钟）9：30-13：304 5.034913：30-17：307 4.803817：30-21：3011 4.656
总量2214.4947
表5 修改后结果
拉大剧
时间
运筹学单纯形法
收银台数目（台）平均等待时间
（分钟）9：30-13：306 4.303813：30-17：306 5.183317：30-21：30
13 4.3695总量
2513.8566
5 结 论
本文运用Arena Rockwell 仿真软件模拟大超市收银台系统，以减少顾客等待时间，而且提高超市表现
及效率，该模型仅能看观察到平均等待时间，不能得出每个收银台的队列等待时间，因此，未来将研究及设计能观察到每个收银台的等待时间，从而对工作效率低下的收银台进行针对性改善。
参考文献：
[1] 邓红梅，严良.基于Arena 的大型超市收银系统仿真与优化 [J].商，2013（13）：334-335.
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scaler[4] Xian T C ，Hong C W ，Hawari N N . Modeling and simulation of queuing system for customer service improvement ：A case study [C]// International Conference on Quantitative Sciences & Its Applications. AIP Publishing LLC ，2016.
[5] Kelton ，W. David/ Sadowski ，Randall P./ Sturrock ，David T. Simulation with Arena [M]. 3rd ed. New York ：McGraw-Hill ，2004.
作者简介：婉小维（1993.08-），女，泰国人，硕士，研究生，主要研究方向：仿真优化。
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