排隊服務系統(tǒng)中策略性顧客的經(jīng)濟博弈策略分析.pdf

1、在過去的幾十年中，興起了從經(jīng)濟學視角分析排隊服務系統(tǒng)的熱潮.從經(jīng)濟學視角出發(fā)，結(jié)合顧客對服務的需求及厭惡等待的特性，需要將收入-支出函數(shù)注入排隊系統(tǒng)中，并且允許顧客擁有獨立的決策和行事權(quán)，可以最大限度地為自己獲取福利.不可避免的是，每個顧客的決策將會影響其他顧客、服務商和系統(tǒng)管理員的決策，同時也會受到他們的影響.因此，該系統(tǒng)可以建模為顧客之間或者顧客與服務商之間或者顧客與系統(tǒng)管理者之間的博弈.其結(jié)果就是會出現(xiàn)一個均衡的局面，并且沒有人有

2、意愿打破這個均衡的格局.排隊服務系統(tǒng)中經(jīng)濟研究的核心問題就是納什均衡與社會最優(yōu)策略的計算.
　　本論文主要研究各類排隊服務系統(tǒng)中策略性顧客的排隊行為，以期求得在不同的系統(tǒng)信息精度下顧客的納什均衡策略和社會最優(yōu)策略，并對這兩種策略進行了比較.
　　首先，對具有服務臺延遲修理的可修排隊系統(tǒng)中顧客的均衡行為進行了研究.具體地，我們分別分析了可見情形下不可靠服務臺具有單延遲修理階段和多延遲修理階段的排隊系統(tǒng)中顧客的均衡閾值策略.通過

3、數(shù)值算例我們發(fā)現(xiàn)，提供更多的系統(tǒng)信息并不總是對均衡狀態(tài)下的社會收益有利.在某些情況下，更精確的信息會在均衡狀態(tài)下帶來更多的社會收益;而在另外一些情況下，提供更多的信息則會損害顧客總體的利益.
　　其次，討論了兩個不同的休假排隊系統(tǒng).首先我們考慮了具有服務臺工作休假的排隊模型，其中在休假期間服務臺以較低的服務速率承擔工作負荷，而不是完全停止工作.通過分析得到了四種不同信息精度下的納什均衡解.在另一個模型中，我們研究了一個具有一般分布

4、的服務時間和啟動時間的排隊系統(tǒng).對于完全可見和幾乎可見情形，我們得到了希望最大化自身收益的顧客的均衡進隊策略.通過兩個數(shù)值例子，分別展示了在給定具有特定分布函數(shù)的服務時間和啟動時間的不同情形下顧客的均衡進隊概率.
　　再次，研究了單服務臺經(jīng)典重試排隊系統(tǒng)中顧客的均衡和社會最優(yōu)止步行為.我們得到了可見和不可見兩種情形下顧客的納什均衡和社會最優(yōu)止步策略，并通過數(shù)值算例比較了不同信息精度下顧客的均衡和社會最優(yōu)行為.此外我們考慮了具有兩類

5、顧客并且服務臺休假和故障的重試排隊系統(tǒng).假設(shè)兩類顧客都面臨線性的等待和重試費用，我們分別討論和比較了顧客處于合作和非合作狀態(tài)下的最優(yōu)和均衡的重試率.
　　最后，對顧客與服務提供商之間的博弈進行了研究.我們考慮了一個重試排隊系統(tǒng)，其中服務商在服務結(jié)束并預留一段時間后開始休假.如果顧客選擇進入系統(tǒng)并最終獲得服務，那么他們必須要支付由服務商設(shè)定的服務費.顧客會依據(jù)自身將要支付的總費用（包括服務費用和重試空間中的等待費用）來決定是放棄服務