随着经济的发展以及国家对服务行业的重视力度的加大，超市作为一个重要的服务机构得到了迅速发展，超市之间的竞争也越来越激烈。然而，超市排队现象的出现严重影响了超市的服务质量，导致顾客满意度下降，降低了超市的竞争能力。因此，超市收银服务系统的研究与优化对于减少排队现象，提高服务质量具有重要意义。本文以M超市的收银服务系统作为研究对象，统计了到达超市排队系统的顾客数、服务时间，运用假设检验方法求解出平均到达顾客数和收银台的平均服务时间的分布；并运用排队论相关知识分别对工作日和节假日超市购物高峰期与非高峰各时间段的服务系统进行分析，求解出工作日高峰期、非高峰期和节假日高峰期最少开设的收银台数；运用Witness仿真软件对超市排队系统进行经济分析，得到损失顾客数和损失利润，计算了排队系统的最低成本，实现超市利润最大化；最后综合分析超市排队系统全天的运营情况，得到不同时间段应开设的最优收银台数，为M超市的收银台台数优化和员工日常工作安排提供了参考和依据。