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结合排队论与模拟仿真技术的高校校园健康检查排队系统分析与优化1

结合排队论与模拟仿真技术的高校校园健康检查排队系统分

析与优化

1.高校校园健康检查排队系统现状调研

1.1校园健康检查流程与环节

高校校园健康检查通常包括多个环节，从学生报到、信息登记，到各个检查项目的

依次进行，如身高体重测量、视力检查、内科检查、抽血化验等。以某高校为例，整个

健康检查流程涉及8个主要环节，每个环节的平均停留时间如下：报到登记5分钟，身

高体重测量3分钟，视力检查4分钟，内科检查6分钟，抽血化验10分钟，心电图检

查8分钟，X光检查7分钟，最后是综合评估5分钟。学生需要依次完成这些环节，整

个流程下来平均耗时约48分钟。

在实际操作中，各环节之间存在一定的衔接时间，平均每个环节之间有2分钟的

等待时间，这使得整个流程的实际耗时增加到60分钟左右。此外，不同检查项目的检

查室分布较为分散，学生在不同检查室之间的移动时间也需要考虑，平均移动时间为3

分钟，进一步延长了整个健康检查流程的总耗时，达到约75分钟。

1.2当前排队系统运行情况

通过对某高校校园健康检查排队系统的实地调研和数据分析，发现当前排队系统

存在一些问题。在高峰时段，如开学初的集中健康检查期间，每个检查项目的排队人数

平均达到30人左右。以抽血化验为例，由于该环节的检查时间相对较长，且需要专业

的医护人员操作，排队等待时间最长，平均等待时间为20分钟。而身高体重测量等相

对简单的检查项目，虽然检查时间较短，但由于排队人数较多，平均等待时间也达到了

10分钟左右。

从排队队列的稳定性来看，由于学生到达的时间较为集中，且各检查项目的处理速

度存在差异，导致排队队列的长度波动较大。在某些时间段，队列长度可能会突然增加，

使得学生等待时间进一步延长。此外，排队系统的空间布局也存在问题，排队区域较为

狭窄，容易造成拥挤和混乱，影响学生的排队体验和检查效率。

通过对排队系统的运行数据进行分析，发现当前系统的平均利用率约为70%。这

意味着在某些时段，检查设备和医护人员的利用率较高，而在另一些时段，利用率则较

低。这种不均衡的利用率不仅影响了检查效率，也造成了资源的浪费。

2.排队论基础理论与模型2

2.排队论基础理论与模型

2.1排队论基本概念

排队论是研究系统随机流量平衡问题的一种数学理论和方法，它主要研究顾客到

达排队系统、等待服务以及离开系统的规律。在高校校园健康检查排队系统中，学生是

顾客，检查项目是服务台。排队论的基本要素包括以下几个方面：

•输入过程：描述顾客到达排队系统的规律。在校园健康检查中，学生的到达可以

看作是一个随机过程。通过对某高校健康检查排队系统的调研发现，学生到达的

时间间隔服从指数分布，平均到达率为每小时60人。这表明学生到达具有一定的

随机性和独立性，符合泊松分布的特征。

•排队规则：规定顾客在排队系统中的等待方式。常见的排队规则有先到先服务

（FCFS）、后到先服务（LCFS）等。在校园健康检查中，通常采用先到先服务的规

则，即先到达的学生先接受检查。这种规则简单公平，但在高峰时段可能会导致

队列过长，影响学生的等待体验。

•服务机构：提供服务的设施和人员。在健康检查系统中，每个检查项目都有相应

的检查室和医护人员。例如，抽血化验项目通常配备2名医护人员，其服务台数

量为2。服务时间的长短取决于检查项目的复杂程度和医护人员的操作熟练程度。

根据调研数据，抽血化验的平均服务时间为10分钟，而身高体重测量的平均服务

时间为3分钟。

•排队系统容量：排队系统能够容纳的顾客数量。在校园健康检查中，排队系统容

量受到场地空间的限制。如果排队区域过于狭窄，将导致学生拥挤，影响排队秩

序和检查效率。因此，合理规划排队区域的容量对于提高系统的运行效率至关重

要。

2.2常见排队模型

排队论中有多种常见的排队模型，这些模型可以根据不