Почему шесть касс самообслуживания иногда создают очередь быстрее одной обычной

Есть ситуация, которая меня каждый раз немного удивляет. В магазине стоят шесть касс самообслуживания, свободного оборудования вроде много, покупателей тоже не сотня, но очередь все равно движется рывками.

Один человек спокойно оплачивает корзину за минуту. Следующий застревает на товаре без штрихкода. На третьей кассе требуется подтверждение сотрудника. На четвертой покупатель положил товар не туда. Потом сотрудник подходит сразу к нескольким терминалам, и на пару минут все снова оживает.

Я сначала воспринимал это как обычные мелкие сбои. Потом попробовал посмотреть на кассовую зону не как покупатель, а как на систему обработки запросов. И обнаружилось интересное: количество терминалов само по себе почти ничего не говорит о пропускной способности.

У шести касс может существовать одно общее узкое место. И если оно перегружено, седьмой терминал очередь почти не ускорит.

1. Шесть терминалов не равны шести кассирам

Возьмем условный магазин.

Обычный кассир обслуживает одного покупателя в среднем за 75 секунд. За час теоретически получается:

3600 / 75 = 48 покупателей.

Теперь поставим кассу самообслуживания.

Покупатель работает медленнее профессионального кассира. Ему нужно найти штрихкод, иногда несколько раз провести товар перед сканером, самостоятельно выбрать способ оплаты, убрать покупки.

Допустим, в среднем процесс занимает 105 секунд.

Одна такая касса дает:

3600 / 105 ≈ 34 покупателя в час.

На первый взгляд хуже обычного кассира.

Но касс шесть:

34 × 6 ≈ 204 покупателя в час.

Получается прекрасная система. Один сотрудник наблюдает за шестью терминалами, а расчетная пропускная способность превышает 200 чеков в час.

Проблема в слове расчетная.

Эта цифра предполагает, что каждый покупатель проходит весь процесс самостоятельно.

В реальности часть операций требует вмешательства.

И именно здесь появляется второй уровень системы.

Терминалы могут работать параллельно, а сотрудник, который снимает ошибки и подтверждает операции, — нет.

Если одновременно помощь понадобится трем покупателям, сотрудник не разделится на три части. Один получит помощь сразу, второй подождет, третий подождет еще дольше.

С этого момента очередь появляется уже не перед кассами.

Она появляется внутри самих касс.

2. Один сотрудник может незаметно стать главным ограничением

Предположим, что помощь сотрудника требуется в 20 процентах покупок.

Причины могут быть совершенно обычными:

1. подтверждение операции;
2. товар плохо считывается;
3. требуется отменить ошибочно просканированную позицию;
4. возникла проблема со взвешиванием;
5. не применяется скидка;
6. терминал просит дополнительную проверку;
7. покупатель просто не понимает, что нажать дальше.

Пусть одно вмешательство сотрудника занимает в среднем 45 секунд.

Тогда один работник теоретически способен обработать:

3600 / 45 = 80 вмешательств в час.

При вероятности вмешательства 20 процентов этого хватает примерно на:

80 / 0,20 = 400 покупательских операций в час.

Наши шесть терминалов физически способны провести только около 204 операций. Значит, сотрудник пока не является ограничением.

Теперь немного изменим условия.

Вечер. Корзины стали крупнее. Люди покупают больше весового товара. Ошибок больше. Допустим, вмешательство теперь требуется в 35 процентах операций, а среднее время решения проблемы выросло до 90 секунд.

Сотрудник способен выполнить:

3600 / 90 = 40 вмешательств в час.

А обслужить такая система сможет максимум:

40 / 0,35 ≈ 114 покупателей в час.

Интересная вещь.

Терминалы способны провести около 204 чеков.

Но вся кассовая зона фактически упирается примерно в 114.

Почти половина потенциальной производительности исчезла не потому, что кассы медленные.

Медленным стало общее узкое место.

Можно поставить еще две кассы и получить восемь терминалов.

Теоретическая мощность оборудования вырастет примерно до 272 покупателей в час.

Но если сотрудник все еще способен поддержать только около 114 покупателей, реальная пропускная способность почти не изменится.

Получается довольно дорогой способ сделать очередь визуально современнее.

3. Самое неприятное начинается около предельной загрузки

С очередями есть неочевидная проблема.

Если система загружена на 50 процентов, небольшое увеличение потока обычно переживается спокойно.

Если она уже работает почти на пределе, те же дополнительные клиенты могут резко увеличить ожидание.

Для примера посмотрим только на сотрудника кассовой зоны.

Пусть он способен в среднем решать 45 проблем в час.

Если к нему поступает 18 запросов в час, загрузка составляет:

18 / 45 = 40 процентов.

Свободного времени довольно много.

Если использовать простую модель очереди с одним каналом обслуживания, среднее ожидание перед сотрудником получается меньше минуты.

Теперь увеличим поток до 27 запросов в час.

Загрузка:

27 / 45 = 60 процентов.

Это всего на 20 процентных пунктов больше.

Но расчетное среднее ожидание уже приближается примерно к двум минутам.

Теперь 36 запросов.

Загрузка:

36 / 45 = 80 процентов.

Среднее ожидание в упрощенной модели становится больше пяти минут.

И вот здесь становится понятно, почему очередь иногда появляется буквально на глазах.

Количество проблем выросло всего в два раза относительно первого варианта.

Но ожидание выросло не в два раза.

Оно выросло в несколько раз.

Причина простая: свободные промежутки, которые раньше позволяли сотруднику быстро разбирать случайные всплески, почти исчезли.

Если две проблемы возникают одновременно, одна начинает ждать.

Пока сотрудник решает первую, может появиться третья.

Пока разбирается третья, возникает четвертая.

Система еще не сломана. Средняя скорость обслуживания формально остается достаточной.

Но запас мощности стал слишком маленьким, чтобы поглощать неравномерность потока.

И реальная торговля как раз очень неравномерна.

Покупатели не входят в магазин через идеально одинаковые интервалы.

Автобус остановился рядом — пришла группа людей.

Закончился рабочий день — поток вырос.

Несколько покупателей одновременно дошли до оплаты — появилась локальная волна.

Поэтому планировать кассовую зону ровно на среднее количество клиентов довольно опасно.

Среднее значение скрывает пики.

4. Почему ускорение одной операции иногда полезнее новой кассы

После этой арифметики мне стало понятнее, почему некоторые изменения интерфейса могут дать магазину больше, чем дополнительный терминал.

Если проблема находится в кассах, нужно добавлять кассы.

Но если проблема находится в обслуживании исключений, сначала выгоднее уменьшить количество исключений.

Я бы смотрел минимум на четыре показателя:

1. сколько процентов покупок проходит вообще без помощи сотрудника;
2. сколько секунд занимает одно вмешательство;
3. сколько запросов одновременно возникает в часы пик;
4. сколько времени терминал простаивает, ожидая сотрудника.

Допустим, магазин имеет шесть касс и 35 процентов операций требуют вмешательства.

Вместо установки седьмого терминала можно попробовать снизить эту долю до 25 процентов.

При 180 покупателях в час количество запросов сотруднику изменится так:

180 × 0,35 = 63 запроса.

После улучшения:

180 × 0,25 = 45 запросов.

Разница — 18 вмешательств каждый час.

Если одно занимает минуту, сотрудник получает 18 минут дополнительной емкости на каждый пиковый час.

Причем улучшение можно получить довольно скучными способами.

Понятнее написать инструкцию на экране.

Убрать лишний шаг.

Быстрее открывать нужное меню сотруднику.

Исправить товар, штрихкод которого постоянно не распознается.

Не заставлять покупателя несколько раз перекладывать одну и ту же покупку.

Перенести наиболее частое действие на первый экран.

Отдельно интересна длительность вмешательства.

Допустим, процент проблем изменить невозможно, но среднее решение удалось сократить с 60 до 40 секунд.

Производительность сотрудника была:

3600 / 60 = 60 операций в час.

Стала:

3600 / 40 = 90 операций.

Плюс 50 процентов пропускной способности без найма второго человека.

Конечно, реальная кассовая зона сложнее такой модели. Разные ошибки требуют разного времени, некоторые покупатели уходят, часть сотрудников параллельно занимается другими задачами.

Но для поиска узкого места этого уже достаточно.

Почему среднее время покупки тоже может обманывать

Есть еще одна метрика, которую я бы не использовал в одиночку.

Допустим, магазин сообщает, что средняя покупка на кассе самообслуживания занимает две минуты.

Выглядит отлично.

Но представим десять покупателей.

Девять рассчитались за минуту.

Один застрял на десять минут.

Среднее время:

9 × 1 + 10 = 19 минут.

19 / 10 = 1,9 минуты.

По средней цифре система прекрасная.

Тот единственный покупатель, который десять минут смотрел на сообщение об ожидании сотрудника, вряд ли с этим согласится.

Поэтому кроме среднего я бы смотрел распределение.

Сколько людей закончили оплату быстрее двух минут.

Сколько быстрее пяти.

Сколько зависли больше пяти.

И особенно — почему возникли самые длинные операции.

Иногда пять процентов очень плохих случаев создают больше раздражения, чем небольшое ускорение остальных 95 процентов создает пользы.

Кроме того, именно длинные случаи сильнее всего занимают оборудование.

Покупатель с проблемой не просто ждет.

Он блокирует терминал.

Если из шести касс две зависли на ожидании сотрудника, физически работающих остается четыре.

Потом проблема появляется на третьей.

И кассовая зона, которая минуту назад имела шесть параллельных каналов, внезапно работает на половине мощности.

Вывод

Раньше я смотрел на кассы самообслуживания довольно примитивно.

Есть одна обычная касса и есть шесть автоматических. Значит, второй вариант должен пропускать покупателей намного быстрее.

Теперь мне кажется, что считать нужно иначе.

Кассовая зона — это не шесть независимых машин.

Это система из терминалов, покупателей и общего ресурса помощи.

Пока большинство операций проходит без проблем, параллельность действительно дает огромный выигрыш.

Но если слишком большая доля покупателей требует вмешательства, главным ограничением становится уже не количество экранов.

Им становится человек с картой сотрудника, который ходит между этими экранами.

Особенно неприятно то, что проблема появляется нелинейно.

При небольшой нагрузке система выглядит почти пустой.

Потом поток немного увеличивается.

Появляется несколько одновременных ошибок.

И буквально за несколько минут свободные терминалы превращаются в терминалы, которые ждут одного и того же сотрудника.

Поэтому я бы не начинал борьбу с очередью с вопроса, сколько еще касс поставить.

Сначала намного полезнее выяснить, где именно очередь стоит на самом деле.

Иногда она находится не перед шестью кассами.

Она находится перед одним человеком.