Моделювання бізнес-процесів IT-проєктів за допомогою теорії черг

Анотація

Стаття присвячена моделюванню бізнес-процесів IT-проєктів за допомогою теорії черг, де бізнес-процеси трактуються як системи масового обслуговування з випадковими потоками завдань і обмеженими ресурсами. Актуальність дослідження зумовлена зростаючою складністю IT-проєктів, де випадкове надходження завдань, зміни вимог і варіативність часу виконання призводять до черг, перевитрат ресурсів та порушення термінів. В умовах конкуренції та потреби в швидкому виведенні продуктів на ринок, застосування теорії черг стає інструментом для науково обґрунтованого управління, що допомагає мінімізувати затримки, підвищувати продуктивність і забезпечувати стійкість систем. Мета дослідження полягає в розробці математичного апарату на основі теорії масового обслуговування для моделювання бізнес-процесів IT-проєктів, що дозволить оптимізувати розподіл ресурсів, визначити оптимальну кількість виконавців та мінімізувати затримки в реалізації завдань. У дослідженні використано аналітичні методи теорії черг, для розрахунку ключових показників, таких як коефіцієнт завантаження ρ, середня кількість завдань у системі, час очікування та ймовірність втрат. Додатково застосоване імітаційне моделювання з використанням програмних інструментів, як-от Arena, для симуляції динаміки процесів з варіативними розподілами часу обслуговування. Отримані наукові результати демонструють, що моделювання бізнес-процесів
IT-проєктів за допомогою теорії черг дозволяє забезпечити стійкість системи за умови, коли завантаження ресурсів не перевищує критичний рівень. Оптимальна кількість виконавців визначається через оцінку ймовірності очікування, що сприяє зменшенню затримок у черзі та загальному циклі виконання завдань. Аналітичні моделі, такі як одноканальна та багатоканальна системи, виявили ефективність розподілу навантаження між командами, особливо в умовах обмеженої черги, де зменшується ризик втрати завдань. Перспективи подальших досліджень передбачають інтеграцію теорії черг з методами машинного навчання для адаптивного моделювання реальних IT-проєктів, врахування пріоритетних черг та мультиагентних систем