stochastic simulation
در نشریات گروه فنی و مهندسی-
Researchers in applied sciences are often concerned with multivariate random vari9
ables. In particular, multivariate discrete data often arise in many fields (statistical
10 quality control, biostatistics, failure and reliability analysis, etc.) and modeling such
11 data is a relevant task, as well as simulating correlated discrete data satisfying some spe12 cific constraints. Here we consider the discrete Weibull distribution as an alternative to
13 the popular Poisson random variable and propose a procedure for simulating correlated
14 discrete Weibull random variables, with marginal distributions and correlation matrix as15 signed by the user. The procedure indeed relies upon the Gaussian copula model and an
16 iterative algorithm for recovering the proper correlation matrix for the copula ensuring
17 the desired correlation matrix on the discrete margins. A simulation study is presented,
18 which empirically assesses the performance of the procedure in terms of accuracy and
19 computational burden, also in relation to the necessary (but temporary) truncation of
20 the support of the discrete Weibull random variable. Inferential issues for the proposed
21 model are also discussed and are eventually applied to a dataset taken from the literature,
22 which shows that the proposed multivariate model can satisfactorily fit real-life correlated
23 counts even better than the most popular or recent existing ones.Keywords: correlated counts, Gaussian copula, parameter estimation, stochastic simulation -
در فواصل نزدیک گسل با توجه به اینکه تعداد رکوردهای واقعی اندک است و زلزله های حوزه ی نزدیک، ویژگی های متفاوتی نسبت به زلزله های حوزه ی دور دارند، استفاده از روش های شبیه سازی رکورد می تواند مفید باشد. یکی از روش های شبیه سازی لرزش های بسامد بالا، روش شبیه سازی احتمالی است. این روش با فرض چشمه ی نقطه یی و براساس گسل محدود ارائه شده و از آنجا که روش گسل محدود، هندسه ی شکست و اثر جهت پذیری را در نظر می گیرد؛ در این پژوهش برای چند زلزله ی ایران که رکورد حوزه ی نزدیک داشته اند، مورد استفاده قرار گرفته است. پس از شبیه سازی زلزله ها و محاسبه ی پارامتر افت تنش، که عدم قطعیت زیادی دارد، به منظور بررسی اثر پالس جهت پذیری به بررسی پارامترهای تاثیرگذار در رکوردهای حوزه ی نزدیک پرداخته شده است.
کلید واژگان: جهت پذیری پیش رونده، شبیه سازی کاتوره یی، چشمه ی نقطه یی، گسل محدود، افت تنش، اثر پالس جهت پذیریThere are few actual records of near fault ruptures with features dierent from those of far elds. These features are mostly aected by forward directivity in near eld earthquakes. So, investigation into this eld of study by using methods such to simulate records would be essential Until now, dierent methods have been used by researchers to simulate strong ground motion. Stochastic simulation is a method widely used for simulating high frequency ground motion in recent years. This method, which considers a point source, was presented by Boore (1983). The seismic source is considered to be a rectangular fault plane divided by some sub-faults in its longitudinal and traversal directions. Bersneve and Atkinson (1998) have introduced earthquake stochastic simulation based on nite fault modeling. In such simulations, each subfault is considered a point source, using the source model presented by Brune, with a corner frequency and a constant stress drop. The target accelerogram is obtained by summation of accelerograms generated by each subfault and by considering their corresponding delay times. This new modeling considers rupture geometry and the directivity eect; therefore, its results will be more appropriate. The stress drop parameter is one of the most important parameters in stochastic simulation that has a high uncertainty. This parameter is studied here, based on both stochastic point source and nite fault modeling. For this purpose, the stress drop is calculated for 7 Iranian earthquakes with at least one near eld record. Then, these earthquakes have been simulated by using the results of the stress drops. Finally, several parameters, such as nu, t0, gamma, and the impulse peak, which affect near eld records and directivity pulses, have been investigated.
Keywords: Forward Directivity Effect, Stochastic Simulation, Point Source, Finite Fault, Stress Drop, Directivity Pulse Effect -
In this paper, the capacitated location routing problem with fuzzy demands (CLRP_FD) is considered. In CLRP_FD, facility location problem (FLP) and vehicle routing problem (VRP) are observed simultaneously. Indeed the vehicles and the depots have a predefined capacity to serve the customersthat have fuzzy demands. To model the CLRP_FD, a fuzzy chance constrained program is designed, based on fuzzy credibility theory. To solve the CLRP_FD, a greedy clustering method (GCM) including the stochastic simulation is proposed. Finally, to obtain the best value of the preference index of the model and analysis its influence on the final solutions of the problem, numerical experiments are carried out.Keywords: Capacitated location routing problem, Fuzzy demand, Credibility theory, Stochastic simulation, Ant colony system
-
جمع آوری زباله شهری یکی از فعالیت های بزرگ شهری است که شامل هزینه های کلان و مشکلات عملیاتی بسیاری است، انجام عملیات جمع آوری و دفع به دلیل وجود هزینه های سرمایه گذاری (ناوگان وسائط نقلیه) و هزینه های عملیاتی بالا (سوخت، نگهداری و تعمیرات و)... بسیار هزینه بر است و ایجاد بهبودهای کوچک در این حوزه باعث صرفه جویی های بزرگی در مصارف شهرداری ها میگردد. از جمله مسائل مطرح در این زمینه تغییر در الگوی جمع آوری زباله به منظور بررسی الگوهای مختلف و به تبع آن وارد شدن عدم قطعیت در داده ها است. بررسی مساله جمع آوری زباله در شرایط عدم قطعیت میتواند در تصمیم گیری مناسب مدیران و تصمیم گیران در این حوزه نقش بسزایی داشته باشد. در این مقاله، مساله مسیریابی کمان ظرفیت دار (همراه با محدودیت ظرفیت وسایل نقلیه) با در نظر گرفتن شرایط عدم قطعیت برای داده ها توصیف میشود. به دلیل ماهیت غیر قطعی تقاضا (میزان زباله تولید شده) و دشواری تعیین مقدار واقعی آن، یک مدل برنامه ریزی محدودیت شانسی مبتنی بر نظریه اعتبار فازی برای مساله طراحی میشود. همچنین از یک الگوریتم ژنتیک ترکیبی شامل الگوریتم ابتکاری، شبیه سازی تبرید و ژنتیگ به همراه شبیه سازی احتمالی جهت حل مساله پیشنهادی استفاده میشود. نتایج محاسباتی در مقایسه با روش CPLEX بیانگر آن است که الگوریتم پیشنهادی نتایج مطلوبی ارائه میدهد. در انتهای مقاله نیز به بررسی مطالعه موردی جمع آوری زباله درشهر اصفهان پرداخته و سیاست بهینه آن در شرایط عدم قطعیت تعیین میشود.کلید واژگان: مساله مسیریابی کمان ظرفیتدار، الگوریتم ژنتیک ترکیبی، شبیه سازی مونت کارلو، نظریه اعتبار فازی، جمع آوری زباله شهریWaste collection is a highly visible municipal service that involves large expenditures and difficult operational problems, plus it is expensive to operate in terms of investment costs (i.e. vehicles fleet), operational costs (i.e. fuel, maintenances) and making small improvements in this area can lead to huge savings in municipal expenditures. Among the issues raised in this context, changes in the pattern of waste collection in order to explore different, and consequently considering the uncertainty of the data. Study of urban waste collection problem in terms of uncertainty can help managers and decision-makers to make appropriate decisions.
In this paper, The Capacitated Arc Routing Problem under fuzzy demands is described. Due to uncertain nature of demands (waste amount) and the difficulty of determining the real amount, a fuzzy chance constrained programming is designed to model the problem, based on the fuzzy credibility theory. A hybrid genetic algorithm incorporated with a heuristic algorithm, a simulated annealing, a genetic algorithm and a stochastic simulation is developed and proposed to solve the model. The experimental results have shown that the proposed algorithm has appropriate performance in comparison with CPLEX. At the end of paper, a case study in urban waste collection of Isfahan is implemented to determine the optimal policy in uncertain circumstances.Keywords: Capacitated arc routing problem, hybrid genetic algorithm, stochastic simulation, fuzzy credibility theory, urban waste collection -
یکی از اقدامات مهمی که لازم است هنگام وقوع بحران صورت پذیرد بهینه سازی نحوه توزیع و تخصیص منابع بین افراد است. زمان در افزایش تعداد افراد نجات یافته توسط فعالیت های امدادی تاثیری به سزا دارد. در این پژوهش یک مدل مسیریابی وسایل نقلیه امدادی مبتنی بر مسیریابی پوشش تور در منطقه آسیب دیده توسعه داده شد. همچنین، به دلیل اینکه تعیین میزان دقیق تقاضا برای کالاهای اساسی هنگام وقوع فجایع، که مهم ترین آن ها داروست، بسیار دشوار و در بسیاری موارد ناممکن است و به منظور نزدیک سازی مدل به شرایط واقعی عدم قطعیت تقاضا بر اساس اعداد فازی مد نظر قرار گرفت. به منظور صحه گذاری بر مدل ارائه شده چندین نمونه عددی به کمک روش شاخه و کران حل شد. همچنین یک الگوریتم فراابتکاری مبتنی بر الگوریتم جست وجوی هارمونی همراه شبیه سازی تصادفی توسعه داده شد. مقایسه نتایج حاصل از الگوریتم ارائه شده در مقایسه با نتایج حاصل از روش دقیق خطای 1 درصد را برای الگوریتم نشان می دهد. این موضوع نشان دهنده کارایی مناسب الگوریتم ارائه شده است. به منظور بررسی الگوریتم ارائه شده در ابعاد بزرگ، نتایج حاصل از الگوریتم جست وجوی هارمونی با نتایج حاصل از ترکیب الگوریتم با الگوریتم ابتکاری GRASP مقایسه شد. بررسی ها کارایی الگوریتم ترکیبی پیشنهادی را نشان می دهد.
کلید واژگان: الگوریتم جست وجوی هارمونی، تئوری اعتبار فازی، تور پوششی، شبیه سازی تصادفی، لجستیک بحرانOne of the most important measures needed to be done in times of crisis is to optimize the allocation and distribution of resources among individuals. Time is a critical factor effective to increase the number of people rescued by the relief activities.In this paper, we present a relief vehicle routing model in the affected area which uses covering tour approach to reduce total response time. Also, it is too difficult to determine the real amount of demands for essential commodities, e.g. first-aids, drinking water, etc. Therefore, we consider a fuzzy chance constrained programming model based on the fuzzy credibility theory. In order to validate the model, several numerical examples are solved using branch and bound A metaheuristic algorithm based on harmony search algorithm incorporated with stochastic simulation is developed and proposed to solve the problem. The results of the proposed algorithm compared with the results of the exact method shows 1% error for the algorithm. This indicates the efficiency of the proposed algorithm. To evaluate the proposed algorithm on a large scale, the results of the algorithm, has been compared with the results of GRASP method.The experimental results have shown that the proposed algorithms have appropriate performance in a reasonable time.Keywords: Disaster relief vehicle routing, covering tour, Stochastic Simulation, credibility theory, Hybrid Harmony search algorithm -
The capacitated arc routing problem (CARP) is one of the most important routing problems with many applications in real world situations. In some real applications such as urban waste collection and etc., decision makers have to consider more than one objective and investigate the problem under uncertain situations where required edges have demand for more than one type of commodity. So, in this research, a new fuzzy chance constrained programming model based on credibility measure for CARP with twoObjectivesminimizing the number of vehicle and minimizing the total travel cost is formulated. In this model each required edge has demand for more than one type of commodity and also all demands for each commodity are supposed to be triangular fuzzy numbers. Then we develop a multi-objective genetic algorithm using the Pareto ranking technique and hybrid it with stochastic simulation to design an intelligent algorithm to solve the fuzzy chance constrained model. In order to improve the quality of final solutions, we also propose a new heuristic method to generate a good initial solution in initial population of genetic algorithm. Some data sets with fuzzy demand generated randomly are used to evaluate and investigate key characteristics of the new proposed model and solution approach.Keywords: Multi objective capacitated arc routing problem, Fuzzy chance constrained programming, Stochastic simulation, Genetic algorithm, Pareto ranking, Heuristic
-
در این تحقیق با استفاده از روش شبیه سازی آماری، روند تغییر سرعت واکنشهای شروع، انتشار و اختتام برای پلیمریزاسیون استایرن بررسی و تغییرات غلظت اجزای واکنش (شامل غلظت مونومر و شروعکننده) مطالعه شده است. همچنین غلظت رادیکالهای آزاد نیز به عنوان تابعی از درصد تبدیل بهدست آمده است. نتایج شبیه سازی نشان میدهند که غلظت مونومر با درصد تبدیل به صورت خطی و غلظت رادیکال با زمان به صورت نمایی کاهش می یابد. در حقیقت، فرضیه حالت شبه پایدار برای واکنشهای بدون اثر ژل در سیستمهای غیرپیوسته برقرار نیست و غلظت رادیکالها در طول واکنش ثابت نیست. با توجه به کاهش نمایی مقدار شروعکننده در یک سیستم پلیمریزاسیون ناپیوسته، کاهش مقدار رادیکالهای آزاد نیز منطقی است. با توجه به نتایج شبیه سازی، سرعت واکنش تجزیه شروع کننده نیز با زمان به صورت نمایی و سرعت انتشار به صورت خطی کاهش می یابدکلید واژگان: پلیمریزاسیون رادیکالی، شبیه سازی آماری، سرعت واکنش، غلظت رادیکال آزادIn the present study, the variation of rates of initiation, propagation, and termination reactions as well as the variation of reactants (including monomer and initiator) were investigated by using stochastic methods. The concentration of free radicals was also depicted as a function of monomer conversion. The results show that the concentration of monomer decreases linearly with conversion while the concentration of free radicals is an exponential function of reaction time. In fact, quasi-steady state assumption is not valid for batch systems in the absence of gel effect and the concentration of free radicals changes during the reaction. Considering the fact that the concentration of initiator exponentially falls during the reaction, the concentration of free radical also drops as the polymerization proceeds. Finally, the rate of initiator decomposition declines exponentially while propagation rate drops linearly.Keywords: Radical Polymerization, Stochastic Simulation, Rate of Reactions, Concentration of Free Radical
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.