김정현 연구실의 핵심 연구축 중 하나는 대기행렬 이론을 바탕으로 서비스 시스템의 운영 성과를 정량적으로 분석하고 최적화하는 것이다. 콜센터, 대규모 서버 시스템, 사법 시스템처럼 수요의 변동성과 처리 용량의 제약이 동시에 존재하는 환경에서는 고객 대기, 이탈, 혼잡이 서비스 품질과 운영 효율에 직접적인 영향을 준다. 이 연구실은 이러한 복잡한 현상을 단순한 평균값이 아니라 확률적 변동성과 시스템 규모의 효과까지 고려해 분석하는 데 강점을 가진다. 구체적으로는 고객의 인내심, 클래스별 이질성, 공유 자원 구조, 단계별 처리 흐름 등 실제 서비스 현장에서 자주 나타나는 요소들을 모델에 반영한다. 이를 위해 중교통 근사, 확산 제어, 동적 스케줄링, 시뮬레이션 기반 보정 등 운영관리와 응용확률 분야의 정교한 방법론을 활용한다. 대표 연구에서는 고객 이탈이 존재하는 다중 클래스 시스템에서 임계값 정책의 한계와 대안을 분석하고, 사법 시스템의 사건 처리 지연 문제를 데이터 기반 대기행렬 관점에서 규명하여 지연을 줄일 수 있는 운영 개입 방안을 제시했다. 이러한 연구는 단지 이론적 기여에 그치지 않고 실제 조직의 정책 설계에 직접 연결된다는 점에서 의미가 크다. 서비스 제공자는 인력 배치, 우선순위 규칙, 일정 운영, 공유 자원 활용 방식을 보다 정교하게 설계할 수 있고, 그 결과 고객 만족도 향상과 운영 비용 절감을 동시에 달성할 수 있다. 특히 공공서비스와 대규모 서비스 산업에서 병목과 지연을 완화하는 실질적 의사결정 도구를 제공한다는 점에서 학문적·사회적 파급력이 높다.

연구실의 또 다른 주요 주제는 불확실한 수요 환경에서 가격과 수용 정책을 조정하여 수익을 극대화하는 수익관리 연구이다. 특히 고객이 가격뿐 아니라 대기시간과 혼잡 수준에도 민감하게 반응하는 상황에 주목하며, 정적인 단일 가격보다 상황에 따라 가격을 조정하는 동적 가격결정의 가치를 체계적으로 분석한다. 이는 항공, 병원, 예약 서비스, 디지털 플랫폼 등 다양한 산업에서 중요한 경영 의사결정 문제와 직결된다. 이 연구에서는 시스템 상태가 고객의 참여 여부와 매출에 어떤 영향을 주는지를 수리적으로 모델링하고, 대규모 시장과 서비스 용량을 고려한 점근 분석을 통해 정책의 효과를 평가한다. 대표 논문에서는 혼잡이 관찰 가능한 대형 대기행렬 시스템에서 동적 가격결정이 변동성의 부정적 영향을 크게 줄일 수 있음을 보였고, 단 두 개의 가격만 활용하는 단순 정책도 상당한 성과를 낼 수 있음을 제시했다. 최근에는 순차적 추정에 기반한 explore-then-commit 전략처럼 학습과 수익화를 결합하는 방향으로 연구가 확장되고 있으며, 정보가 제한된 상황에서의 강건한 수익관리 문제도 함께 다루고 있다. 이러한 연구는 데이터가 완전하지 않거나 수요 반응을 사전에 정확히 알기 어려운 현실적 환경에서 특히 중요하다. 기업은 연구실이 제안하는 방법을 통해 탐색과 활용의 균형을 맞추면서도 과도한 실험 비용을 줄이고, 보다 안정적으로 수익성을 높일 수 있다. 나아가 가격정책과 운영정책을 통합적으로 설계함으로써 단순 매출 증대가 아니라 고객 경험과 자원 효율까지 함께 고려하는 전략적 경영 의사결정이 가능해진다.

김정현 연구실은 고객이 실제로 경험하는 대기의 질을 개선하기 위해 정보공유와 커뮤니케이션 전략이 어떤 역할을 하는지도 중요한 연구 주제로 삼고 있다. 서비스 시스템에서 고객 불만은 단순히 대기시간의 길이 때문만이 아니라, 대기에 대한 불확실성과 통제감 부족 때문에 증폭되는 경우가 많다. 따라서 언제, 어떤 방식으로, 얼마나 정확한 정보를 제공해야 고객 만족도를 높일 수 있는지에 대한 분석은 현대 서비스 운영에서 매우 핵심적인 문제다. 이 연구 흐름은 wait-time announcement, information sharing, wait-time experience와 같은 최근 발표 주제들에서 잘 드러난다. 연구실은 대기시간 공지와 정보 제공이 고객의 기대 형성, 이탈 결정, 만족도, 시스템 혼잡에 미치는 영향을 운영모형과 행동적 관점에서 함께 탐구한다. 단순히 정보를 많이 주는 것이 항상 좋은 것은 아니며, 정보의 시점, 표현 방식, 정확도, 갱신 빈도에 따라 고객 반응과 시스템 전체 성과가 달라질 수 있기 때문에 정교한 설계가 필요하다는 문제의식을 반영한다. 이 주제는 디지털 서비스, 의료기관, 고객센터, 공공민원 서비스처럼 대기가 불가피한 거의 모든 접점에 적용 가능하다. 적절한 정보공유 전략은 고객 불안을 낮추고 체감 대기시간을 줄이며, 서비스 제공자에게는 고객 이탈 감소와 만족도 제고라는 실질적 효과를 가져올 수 있다. 결국 연구실은 운영관리의 계량적 분석을 바탕으로, 효율성뿐 아니라 고객 경험의 질까지 고려하는 인간 중심 서비스 설계 방향을 제시하고 있다.