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《建模与仿真》课程设计报告

课程设计题目： 最优排班计划 题目编号： 27 姓名： 学号： 班级： 学院： 指导教师： 完成时间： 2015年5月15日

成绩评定 （综合成绩： ）

（1）问题分析阶段（30） （I）工作态度、进度与表（2）仿真建模阶段（40） 现（20%） （3）仿真优化阶段（30） （4）文档逻辑结构清楚合理，40分（ 分）； （II）报告文档（50%） （5）文档内容完整详尽，分析细致合理，与项目结合紧密，60分（ 分）； ； （III）模型 （6）课程基础知识，40分（ 分）（30%） （7）建模技能，60分（ 分）。 备注 综合成绩按优、良、中、及格和不及格5级给出。 目 录

1. 引言 ............................................................................................... 3 2. 仿真建模 ....................................................................................... 6 3. 仿真分析 ..................................................................................... 31 4. 结论 ............................................................................................. 41 5. 项目总结 ..................................................................................... 42 参考文献 .......................................................................................... 42

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1. 引言

1.1 设计目的

本设计项目是关于一个餐厅排班的优化问题，其现状是在中午高峰期时，顾客队列过长，员工不同时段忙闲差异大，资源利用率较低。进行本次设计项目的主要目的是在保持所有员工总工时不变的前提下，通过设计多种排班方案，分别对它们进行建模和仿真，分析各个服务区的排队情况，比较各个方案的优化程度，从而选出最佳的排班计划方案，达到提高工作效率和改善服务质量的目标。

通过本次设计，提高学生分析和抽象问题的能力，让学生熟练掌握建模与仿真的基本方法和技巧，提高学生筛选和分析数据的能力，以及增强学生多方案分析和解决问题的观念和能力。

1.2 项目背景

随着服务业的快速发展，排班问题越来越受到企业重视，因为对于大多数行业，如：餐饮、娱乐等行业，一天内都会有明显的客流高峰期，即不同时段内客流量有较大差异，企业为了应对高峰期较大的客流量，往往会增加服务员数量，但这将造成其它时间段人员冗余，成本增加等问题，为解决这个问题，企业希望设计一个可变的排班方案，高峰期时有足够的服务员，非高峰期时尽量减少人员数。甚至希望可以不增加成本。那么到底高峰期应增加多少服务员，非高峰期又到底应该减少多少服务员，这是企业很难直观上做出判断的。但是不同时段客流量是比较容易统计的，所以如果利用以往的客流数据，对整个服务系统进行建模与仿真，通过设计多个排班方案，对各个方案运行结果进行比较，即可得到较理想的排班方案，这无疑会为企业带来巨大的好处，既改善了服务，又节约了成本。

1.3 应用现状

目前，关于排班计划建模与仿真的相关文献非常匮乏，相对类似的项目主要是研究服务行业的员工排班计划，并基于ExtendSim和AutoMod等支持离散事件仿真的建模软件。虽然相关文献较少，但该类项目可以很好地解决企业排班问题，提高人员工作效率和资源利用率。可在不增加成本甚至降低成本的前提下，为更多顾客提供更好的服务。不足地是该技术还没有被很好地推广，且实际上对服务员工作时间的控制很难像仿真中那么理想，往往这样的优化会受到员工的反对，使其较难实施。

1.4 本设计内容和方法

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