Teorija čekanja je proučavanje redova temeljenih na teoriji vjerojatnosti, statistici i drugim podpodručjima matematike. Ideja iza teorije čekanja je predložiti modele koji će se primijeniti za opisivanje redova i procesa koji stoje iza njih. U teoriji čekanja redovi se obično modeliraju stohastičkim procesima, koji su slučajne funkcije temeljene na raspodjeli vjerojatnosti. Teorija čekanja ima mnogo aplikacija, uključujući dizajn računalnih sustava, korisničku službu i upravljanje internetskim bazama podataka.
Koeficijent varijacije
Budući da se modeli teorije čekanja temelje na eksponencijalnoj raspodjeli, ti modeli djeluju primjenom osobina eksponencijalne raspodjele. Glavni problem leži u tome što eksponencijalna raspodjela ima koeficijent varijacije jedan. Ova činjenica onemogućava modeliranje bilo kojeg postupka koji ima koeficijent varijacije koji se značajno razlikuje od jednog. Zbog male vjerojatnosti da slučajni postupak ima koeficijent varijacije jedan, teorija čekanja ima nedostatak u niskoj primjenjivosti.
Jednostavnost
Teorija čekanja nudi nam metodu za lako i definitivno opisivanje redova u matematičkom smislu. Ova prednost teorije čekanja prednost je koja nedostaje običnom jeziku, ekonomskim modelima i čistom promatranju. Primjenom osnovnih vjerojatnosnih raspodjela, poput Poissonove i eksponencijalne raspodjele, matematičari mogu složeni fenomen čekanja u redu modelirati kao elegantno pojednostavljeni matematički jednadžba. Matematičari mogu kasnije analizirati ove jednadžbe kako bi razumjeli i predvidjeli ponašanje.
Pretpostavke
Iako su pretpostavke za većinu aplikacija modela čekanja malo, pretpostavke koje su potrebne imaju tendenciju da budu donekle iracionalne. Pogotovo u pogledu ljudskih redova, teorija čekanja zahtjeva pretpostavke koje nikako ne mogu biti istinite u stvarnom svijetu. Općenito, teorija čekanja pretpostavlja da je ljudsko ponašanje determinističko. Te pretpostavke obično su skup pravila za ono što će osoba raditi. Na primjer, jedna pretpostavka može biti da osoba neće ući u red ako je previše ljudi već u redu. U stvarnosti to nije istina; u suprotnom ne bi bilo linija ispred trgovina ili za otvaranje trgovina, a kupci koji su prekasno čekali da kupe darove jednostavno bi odustali.
Simulacija
Teorija redova čekanja procvjetala je zbog pojave računalnog doba. Prethodna poteškoća s pronalaženjem numeričkih rješenja za modele u redovima čekanja više nije nedostatak, jer matematičari mogu pokretati simulacije kako bi došli do približnih odgovora. Simulacija modela teorije čekanja također omogućava istraživačima da promijene vrijednost uključenih varijabli i analiziraju rezultate promjene, što može pomoći u optimizaciji dizajna reda.