Teori antrian adalah studi tentang antrian berdasarkan teori probabilitas, statistik dan sub-bidang matematika lainnya. Ide di balik teori antrian adalah untuk mengusulkan model untuk diterapkan untuk menggambarkan antrian dan proses di belakangnya. Dalam teori antrian, antrian cenderung dimodelkan oleh proses stokastik, yang merupakan fungsi acak berdasarkan distribusi probabilitas. Teori antrian memiliki banyak aplikasi, termasuk desain sistem komputer, layanan pelanggan dan manajemen database Internet.
Koefisien variasi
Karena model teori antrian didasarkan pada distribusi eksponensial, model-model ini bekerja dengan menerapkan sifat-sifat distribusi eksponensial. Masalah utama terletak pada bahwa distribusi eksponensial memiliki koefisien variasi satu. Fakta ini menghalangi pemodelan dari setiap proses yang memiliki koefisien variasi yang berbeda secara signifikan dari satu. Karena kemungkinan rendah dari proses acak memiliki koefisien variasi satu, teori antrian memiliki kelemahan penerapan yang rendah.
Kesederhanaan
Teori antrian menawarkan kepada kita sebuah metode untuk dengan mudah dan pasti menggambarkan antrian dalam istilah matematis. Keunggulan teori antrian ini adalah keunggulan yang tidak dimiliki oleh bahasa sederhana, model ekonomi, dan pengamatan murni. Dengan menerapkan distribusi probabilistik dasar, seperti distribusi Poisson dan eksponensial, matematikawan dapat memodelkan fenomena kompleks menunggu dalam antrian sebagai matematika sederhana yang elegan persamaan. Matematikawan nantinya dapat menganalisis persamaan ini untuk memahami dan memprediksi perilaku.
Asumsi
Sementara asumsi untuk sebagian besar aplikasi model antrian sedikit, asumsi yang dibutuhkan cenderung agak tidak rasional. Khususnya mengenai antrian manusia, teori antrian membutuhkan asumsi yang tidak mungkin berlaku di dunia nyata. Secara umum, teori antrian mengandaikan bahwa perilaku manusia bersifat deterministik. Asumsi ini biasanya merupakan seperangkat aturan untuk apa yang akan dilakukan seseorang. Misalnya, satu asumsi mungkin bahwa seseorang tidak akan masuk antrian jika sudah terlalu banyak orang yang mengantri. Pada kenyataannya, ini tidak benar; jika tidak, tidak akan ada antrian di luar toko atau untuk pembukaan toko, dan pembeli liburan yang menunggu terlambat untuk membeli hadiah akan menyerah begitu saja.
Simulasi
Teori antrian telah berkembang karena munculnya era komputer. Kesulitan masa lalu untuk sampai pada solusi numerik untuk model antrian tidak lagi merugikan, karena matematikawan dapat menjalankan simulasi untuk sampai pada perkiraan jawaban. Simulasi model teori antrian juga memungkinkan peneliti untuk mengubah nilai variabel yang terlibat dan menganalisis hasil perubahan, yang dapat membantu dalam optimasi desain antrian.