بررسی ادبیات علمی منتشر شده در زمینه کیفیت خدمات نشان می دهد که کسر بالایی از مطالعات صورت گرفته در این حوزه به استفاده از روش?های آماری سنتی در سنجش کیفیت خدمات پرداخته?اند و در حالی که کیفیت خدمات حاصل از برداشت ذهنی مشتریان از کیفیت خدمت ارائه شده است، روش?های آماری برای مدل سازی فرایند غیرخطی تصمیم مشتری در ارتباط با سطح کیفیت، ابزاری خطی با پیش فرض?هایی هستند که برآورد آنها گاهاً ما را مجبور به قبول درصد خطای بالایی برای مدل سازی می کند. همچنین هنوز در مورد یک بهترین مدل برای سنجش کیفیت خدمات تجمیع نظر وجد ندارد. مطالعه حاضر با بهره گیری از شبکه?های عصبی مصنوعی به عنوان یک ابزار قدرتمند در مدل?سازی توابع غیرخطی نشان داد که در مورد مطالعه یعنی هتل?های شهرستان یزد، بهترین مدل برای سنجش کیفیت خدمات از میان چهارمدل سروکوال، سروپرف، سروکوال وزنی و سروپرف وزنی، مدل سروکوال وزنی است. همچنین در مقایسه با مدل رگرسیون به عنوان یکی از پرکاربردترین مدل های آماری، شبکه عصبی توانایی بسیار بالاتری در رتبه بندی مولفه?های موثر بر رضایت مشتریان و ارزیابی کلی آنها از کیفیت خدمات، بر اساس مفهوم تحلیل حساسیت دارد.