PESQUISA OPERACIONAL II Professor: D. Sc. Edwin B. Mitacc Meza [email protected] www.engenharia-puro.com.br/edwin Custo Total de um Sistema de Filas Vejamos um Exemplo Exemplo 1: Uma oficina de reparos de eletrodomésticos recebe por dia uma média de 2 pedidos de consertos, segundo uma distribuição de Poisson. O eletricista consegue reparar uma média de 2,5 aparelhos por dia, também segundo uma distribuição de Poisson. A oficina estima que cada dia de espera de um aparelho custa R$80,00 em termos de seguro e deterioração da imagem da firma. Por outro lado, cada conserto custa uma média de R$80,00 de mão de obra. Pede-se: a) Determinar o custo total de operação da firma, por dia. b) Determine a eficiência do eletricista que resultaria no menor custo total. Pesquisa Operacional II 3 Custo Total de um Sistema de Filas Analisando um sistema de filas, podemos considerar que temos dois tipos de custos envolvidos: Custo do cliente: Na medida em que permanece dentro do sistema, na fila de espera ou no atendimento, o cliente estará gastando seu tempo. Logicamente, isso tem um custo; Custo do atendimento: Todos os custos produzidos pelo processo de atendimento (salários, aluguéis, equipamentos, etc.) podem ser computador de modo a produzirem um custo médio por atendimento fornecido. O custo total do sistema deve ser computado como a soma dos custos do cliente e do atendimento, mesmo que não sejam desembolsados pela mesma organização. Pesquisa Operacional II 4 Custo Total de um Sistema de Filas Por exemplo, em um supermercado, o custo do cliente poderia ser imputado ao próprio cliente que gasta seu tempo na fila dos caixas, enquanto o custo do atendimento é, evidentemente, arcado pela empresa. No entanto a boa gerência de um sistema de filas deve considerar que a responsabilidade sobre os dois custos é da organização, uma vez que, sendo o cliente racional, ele logo perceberá que está arcando com um custo desnecessário, na medida em que permanece um tempo maior que o razoável e, com isso, mudará de supermercado. Pesquisa Operacional II 5 Taxa de Serviço para Mínimo Custo Total do Sistema É evidente que um aumento na taxa de atendimento do sistema promoverá um melhor desempenho geral, obtendo-se, assim, uma redução no custo total. Assim, o objetivo é determinar a taxa de serviço que resulta no menor custo total do sistema. Custo médio de atendimento por período Custo Total CT CA CE Custo médio de Permanência dos clientes no sistema por período Pesquisa Operacional II 6 Taxa de Serviço para Mínimo Custo Total do Sistema CE CE unit L Número médio de cliente no sistema Custo de permanência unitário (por cliente) por período CA CAunit Número médio de clientes atendidos por unidade de tempo Custo de atendimento unitário, por cliente Pesquisa Operacional II 7 Taxa de Serviço para Mínimo Custo Total do Sistema Substituindo, temos que: CT CAunit CE unit L Agora só devemos encontrar o (taxa de serviço) que dá o mínimo custo Pesquisa Operacional II 8 Taxa de Serviço para Mínimo Custo Total do Sistema Voltando a nosso exemplo inicial, podemos definir o custo total como: CT CAunit CE unit L Agora substituindo a equação de L referente ao modelo do problema (M/M/1/G//), temos que: CT CAunit CE unit Vamos minimizar a função CT!!! Pesquisa Operacional II 9 Taxa de Serviço para Mínimo Custo Total do Sistema (CT) CAunit CEunit 0 2 Resolvendo com relação a , temos: 2 CAunit CEunit onde, * CE unit CA unit Pesquisa Operacional II 10 Solução do Problema Inicial Solução: Dados: 2 pedidos por dia 2,5 consertos por dia CE unit R$ 80,00 CA unit R$ 80,00 a) Determinar o custo total de operação da firma, por dia. CT CAunit CE unit 2 CT 80 2,5 80 200 320 520 2,5 2 Pesquisa Operacional II 11 Solução do Problema Inicial Solução (cont): a) Determine a eficiência do eletricista que resultaria no menor custo total. * CE unit CA unit 2 80 2 3,14 80 Podemos concluir, que para obter o menor custo total de operação, a oficina deveria ser capaz de consertar uma média de 3,14 equipamentos por dia. Pesquisa Operacional II 12