Køteori er studiet af køer baseret på sandsynlighedsteori, statistik og andre underfelter i matematik. Ideen bag køteori er at foreslå modeller, der skal anvendes til at beskrive køer og processerne bag dem. I køteori har køer tendens til at blive modelleret af stokastiske processer, som er tilfældige funktioner baseret på sandsynlighedsfordelinger. Køteori har mange applikationer, herunder design af computersystemer, kundeservice og internetdatabasestyring.
Variationskoefficient
Fordi køteorimodeller er baseret på den eksponentielle fordeling, fungerer disse modeller ved at anvende træk ved den eksponentielle fordeling. Hovedproblemet ligger i, at den eksponentielle fordeling har en variationskoefficient på en. Denne kendsgerning udelukker modellering af enhver proces, der har en variationskoefficient, der er væsentligt forskellig fra en. På grund af den lave sandsynlighed for, at en tilfældig proces har en variationskoefficient på en, har køteori ulempen ved lav anvendelighed.
Enkelhed
Køteori giver os en metode til let og definitivt at beskrive køer i matematiske termer. Denne fordel ved køteori er en fordel, som almindeligt sprog, økonomiske modeller og ren observation mangler. Gennem anvendelse af grundlæggende sandsynlige fordelinger, såsom Poisson og eksponentielle fordelinger, matematikere kan modellere det komplekse fænomen at vente i kø som en elegant forenklet matematik ligning. Matematikere kan senere analysere disse ligninger for at forstå og forudsige adfærd.
Antagelser
Mens antagelserne for de fleste applikationer af kømodeller er få, er de antagelser, der er behov for, tendens til at være noget irrationelle. Især med hensyn til menneskelige køer kræver køteori antagelser, der umuligt kan holde sig i den virkelige verden. Generelt forudsætter køteori, at menneskelig adfærd er deterministisk. Disse antagelser er normalt et sæt regler for, hvad en person vil gøre. For eksempel kan en antagelse være, at en person ikke går i kø, hvis der allerede er for mange mennesker i kø. I virkeligheden er dette ikke sandt; Ellers ville der ikke være nogen køer uden for butikkerne eller til butiksåbninger, og feriehandlere, der ventede for sent på at købe gaver, ville bare give op.
Simulation
Køteorien har blomstret på grund af computeralderen. Den tidligere vanskelighed med at nå frem til numeriske løsninger til kømodeller er ikke længere en ulempe, da matematikere kan køre simuleringer for at komme til omtrentlige svar. Simuleringen af køteorimodeller giver også forskere mulighed for at ændre værdien af involverede variabler og analysere resultaterne af ændringen, hvilket kan hjælpe med til optimering af kødesign.