فهرست مطالب

Industrial Mathematics - Volume:14 Issue: 1, Winter 2022

International Journal of Industrial Mathematics
Volume:14 Issue: 1, Winter 2022

  • تاریخ انتشار: 1400/11/01
  • تعداد عناوین: 10
|
  • مهدی رجایی سلماسی* صفحات 1-13
    هدف ما در این مقاله برآورد پارامترهای توزیع بر 12 مبسوط بر پایه ی مقادیر رکورد k و تصحیح اریبی آن است. برای نیل به این هدف با استفاده از بیشینه راستنمایی برآوردی بدست آمده و سپس با تصحیح اریبی آن برآوردگری بهبود یافته ایجاد شده است. برای مقایسه و بررسی عملکرد برآوردگرها از روش های عددی استفاد شده است.
    کلیدواژگان: راستنمایی برآوردی، پارامترهای توزیع، برآوردگری بهبود یافته، تصحیح اریبی
  • الهه مولائیان، فرهاد حسین زاده لطفی*، عباس طلوعی اشلاقی، محسن رستمی مال خلیفه، محمدعلی افشار کاظمی صفحات 15-28

    این مقاله در ارتباط با مبحث الگویابی برای واحد تصمیم گیرنده سه مرحله  می باشد. ابتدا تراکم در واحد شناسایی می شود و حذف می گردد، بدین ترتیب مقادیر تعدیل شده برای محصولات میانی و ورودی های اولیه سیستم بدست می آید. این مقادیر تعدیل شده، که منجر به مغلوب کردن مقادیر جاری و تعیین کردن نقطه الگو حاصل می شوند، با استفاده از مدل معکوس DEA حاصل می شود که یکی از مهم ترین بخش های این مقاله است. این فرآیند در دو حالت مجزا اتفاق می افتد: حالت اول اینکه کارایی کل سیستم ثابت می ماند و حالت دوم اینکه کارایی کلی سیستم درصدی بهبود دارد.

    کلیدواژگان: تحلیل پوششی داده های شبکه ای، الگویابی، تراکم، تحلیل پوششی داده های معکوس، توسعه پایدار
  • عصمت نوروزی*، الهه صرفی صفحات 29-41

    تجزیه و تحلیل پوششی داده ها یک تکنیک مبتنی بر برنامه ریزی ریاضی برای تعیین کارایی واحدهای تصمیم گیری (DMU) است. در برخی موارد ، مدیر قصد ندارد یک منبع جدید اضافه کند ، بلکه یکی از منابع قبلی را مجددا تخصیص می دهد. تخصیص مجدد منابع ممکن است با اهداف مختلف انجام شود و مزایای متفاوتی داشته باشد. به عنوان مثال ، بدون افزودن منبع جدید و تنها با استفاده از منابع یکسان ، آیا می توان بازده یک واحد را افزایش داد یا حتی کارایی کل سیستم را افزایش داد؟ در این مقاله ، یک مدل ریاضی ارایه شده است که می تواند برای تخصیص مجدد یکی از منابع موجود قبلی بین واحدها به گونه ای استفاده شود که کارایی کل واحدهای تصمیم گیرنده به حداکثر مقدار ممکن برسد. در این مدل ، به منظور جلوگیری از کاهش بیش از حد سهم هر واحد از منبع مورد نظر ، محدودیت هایی در نظر گرفته شده است. در این محدودیت ها ، حد پایینی برای سهم هر واحد مشخص شده است. همچنین ، تخصیص مجدد منابع به احتمال زیاد منجر به تغییراتی در مقادیر خروجی واحدهای تصمیم گیرنده می شود. در مدل ارایه شده ، برخی از محدودیت ها در نظر گرفته می شوند که حد بالایی را برای خروجی های تولید شده توسط واحدها مشخص می کند. محدودیت های دیگری در این مدل وجود دارد. اول این که سهم کل واحدها از منبع مورد نظر نباید از مقدار موجود آن بیشتر باشد و دوم این که کل خروجی تولید شده توسط همه واحدها باید حداقل برابر کل خروجی تولید شده قبل از تخصیص مجدد باشد. مدل ارایه شده در این مقاله ، علاوه بر در نظر گرفتن محدودیت های توصیف شده ، که همه آنها اجتناب ناپذیر هستند ، به یک مدل برنامه ریزی خطی تبدیل شده است که توسط بسیاری از نرم افزارهای موجود قابل حل است.

    کلیدواژگان: تحلیل پوششی داده ها، منابع، تخصیص مجدد، به حداکثر رساندن کارایی کلی، کارایی
  • رضا فلاح نژاد*، الهام رضایی حزاوه صفحات 43-56

    شناسایی منابع مختلف ناکارایی، نقش مهمی در تحلیل عملکرد با هدف توسعه برنامه هایی برای بهبود تصمیم گیری ایفا می کند. در این راستا نه تنها کارایی فنی، هزینه ای و تخصیصی را می توان با اطلاعات ورودی ها و خروجی ها و قیمت آنها تخمین زد، بلکه می توان زیان های ناشی از عدم سود، درآمد و هزینه بهینه را نیز بر اساس ناکارای های مربوطه محاسبه کرد.  مقاله حاضر قصد دارد تخمین جدیدی از کارایی هزینه و منابع تلفات در کارایی کل در یک محیط غیر رقابتی که امکان تغییر قیمت ورودی ها و خروجی ها از یک واحد تصمیم گیری وجود دارد، را ارایه دهد. در راستای مطالعات Tone. K., Tsutsui, M. "Decomposition of Cost Efficiency and its Application to Japanese-Us Electric Utility Comparisons". Socio-Economic Planning Sciences 47 (2007), pp.91-106) و (Tone .K, "A Strange Case of the Cost and Allocative Efficiencies in DEA". Journal of the Operational Research Society 53, (2002), pp.1225-1231)مطالعه حاضر به دنبال معرفی منابع جدید ناکارایی و زیان های مرتبط با آنها توسط ارایه مجموعه های امکان تولید جدید مبتنی بر قیمت و هزینه می باشد.

    کلیدواژگان: تحلیل پوششی داده ها، کارایی هزینه، قیمت های مختلف، محیط غیر رقابتی
  • فروغ معین مقدس*، فرزانه فولادی صفحات 59-80
    مسایل مکان یابی هاب به دلیل کاربردهای بسیارشان در سیستم های حمل ونقل و توزیع از اهمیت بالایی برخوردار هستند. پیچیدگی های مسایل واقعی امروزی اغلب کاربرد مسایل تک هدفه را به چالش می کشاند. به منظور واقعی تر شدن مدل، در این مقاله مسئله دو هدفه مکان یابی پوشش هاب ظرفیت دار تک تخصیصی با در نظر گرفتن قابلیت اطمینان مسیرها مورد بررسی قرار می گیرد. در این مقاله علاوه بر ظرفیت برای هاب ها، هزینه های ثابتی نیز برای احداث آنها در نظرگرفته می شود. تلاش می شود همزمان با می نیمم سازی هزینه ها، امنیت ضعیف ترین مسیر شبکه نیز ماکسیمم شود. برای مسئله مفروض، سه مدل ریاضی پیشنهاد شده است. ابتدا عملکرد مدل های تک هدفه ارزیابی و پس از تعیین مدل مناسب تر، مدل دو هدفه پیشنهادی با استفاده از روش ε-محدودیت حل می شود. در این مقاله هزینه های ثابت احداث با دو روش متفاوت یکی براساس فاصله از مرکز جرم سیستم و دیگری بر اساس ظرفیت هاب ها محاسبه می شود. نتایج محاسباتی نشان می دهد که از میان سه مدل، سومین مدل ارایه شده و با هزینه های ثابت بر مبنای فاصله از مرکز جرم، دارای عملکرد بهتری است.
    کلیدواژگان: مساله مکان یابی هاب، ایمنی مسیرها، بهینه سازی دو هدفه، اپسیلون-محدودیت
  • پروانه جمی، الهام هاشمی زاده* صفحات 81-89
    حل عددی معادلات انتگرالی خطی از نوع سوم در مطالعات مختلف مورد بحث قرار گرفته است، اما در تحقیقات قبلی در مورد این نوع معادلات تنها راه حل تحلیلی بررسی شده است. با توجه به برخی محدودیت ها برای این نوع راه حل ها، در این مقاله روش جدیدی برای حل عددی معادلات انتگرالی خطی از نوع سوم پیشنهاد شده است. روش پیشنهادی براساس تقریب تابع مجهول با چند جمله ای کرال-لاگر است. این روش یک روش محاسباتی ساده با یک راه حل تقریبی کاملا قابل قبول دارد. علاوه بر این، ما برآورد خطا برای روش پیشنهادی را به دست می آوریم. دو مثال نیز برای نشان دادن موثربودن روش پیشنهادی ارایه شده است.
    کلیدواژگان: معادلات انتگرال نوع سوم، چند جمله ای متعامد کرال-هان، چند جمله ای کرال- لاگر
  • سعید میرزاده، انیس ایرانمنش*، احسان ارمز صفحات 91-103

    در این مقاله توزیع پیشین جفریز مستقل برای برآورد بیز پارامترهای مجهول مکان، مقیاس و چولگی در خانواده توزیع های نمایی بریده شده چوله (TESSD) مورد مطالعه قرار گرفته است. با وجود ناسره بودن توزیع پیشین، سره بودن توزیع پسین اثبات شده است. برای ارزیابی عملکرد برآوردهای بیز حاصل در مدل معرفی شده و مقایسه آن با مدل چوله آزالینی، مطالعات شبیه سازی به روش های مونت کارلو برای چند توزیع خاص از این خانواده انجام شده است. نتایج حاصله برتری برآوردهای بیز در خانواده TESSD نسبت به توزیع های چوله آزالینی را نشان می دهد.

    کلیدواژگان: برآوردگر بیز، توزیع نرمال چوله نمایی بریده شده، توزیع پیشین جفریز، توزیع پسین، توزیع لجستیک چوله نمایی بریده شده، شبیه سازی
  • مهران چهلابی* صفحات 105-117
    در این مقاله، ما یک کلاس از مسایل مقداراولیه فازی مرتبه دوم که در حالت معمول، به معادلات دیفرانسیل کوشی-اویلر معروف هستند، را مطالعه می کنیم. این کار با مطالعه کردن ساختار تابع جواب در حالت معمول و فراهم کردن فضایی مطلوب از توابع مشتق پذیر توسعه یافته، آغاز می شود. در ادامه، فرایند تولید و ساخت فرمول های جواب همراه با جزییات بحث شده است. در نهایت، بوسیله حل چند مثال، فرمول های یافت شده، مورد استفاده قرار گرفته و تشریح شده اند.
    کلیدواژگان: معادلات دیفرانسیل، معادلات دیفرانسیل فازی، مشتق پذیری توسعه یافته، معادلات کوشی-اویلر
  • اسماعیل بابلیان، محمد ادبی تبارفیروزجا، ذهرام عاقلی* صفحات 119-128
    در این کار تحقیقاتی،  نشان داده شده است که می توان از روش تبدیل فازی (FTM) برای حل تقریبی معادله دیفرانسیل کسری انتقال پراکندگی (STFADE) استفاده کرد. مشتقات کسری از نوع کاپوتو در نظر گرفته شده اند. در روش های عددی، برای تقریب یک تابع در یک بازه خاص ، فقط از تعداد محدودی از نقاط استفاده می شود. با این حال ، چیزی که تبدیل فازی را بر سایر روش ها ترجیح می دهد این است که از تمام نقاط در بازه استفاده می کند. نتایج عددی بدست آمده نشان می دهد که الگوریتم پیشنهادی راه حل تقریبی بسیار خوبی ارایه می دهد.
    کلیدواژگان: تبدیل فازی، روشهای عددی، انتقال پراکندگی، مشتقات کسری کاپوتو
  • حسن پنج مینی، بهروز پارسا مقدم*، الهام هاشمی زاده صفحات 129-140

    در این مقاله، روشی صریح برای حل عددی معادلات دیفرانسیل غیرموضعی با تاخیر در زمان ارایه و مورد بررسی قرار می گیرد. در روش ارایه شده، درونیابی اسپلاین مربعی بکار گرفته شده است و خطای روش ارایه شده آنالیز گردیده است. کارایی و اعتبار روش پیشنهادی در مدل های آیکدا و هاتچینسون غیرموضعی تاخیری با استناد مفاهیم خطا و همگرایی روش های عددی به ازای مقادیر مختلف پارامترهای مرتبه کسری نمایان شده است.

    کلیدواژگان: حسابان کسری، معادله دیفرانسیل تاخیری غیرموضعی، روش عددی، درونیابی اسپلاین مربعی، مدل آیکدا، مدل هاتچینسون
|
  • M. Rajaei Salmasi * Pages 1-13
    Our aim at this paper is to estimate the parameters of extended Burr XII (EBXII) based on krecords with corrected bias. To get this goal maximum likelihood estimator (MLE) is applied and bias correction for ML estimation is considered to get better and improved estimator. Numerical results for comparison of performances of estimators are also presented.
    Keywords: MLE, Bias corrected estimator, K-Records, Extended Burr XII distribution
  • E. Mollaeian, Farhad Hosseinzade Lotfi *, A. Toloie Eshlaghy, M. Rostamy Malkhalifeh, M. A. Afshar Kazemi Pages 15-28

    This paper deals with benchmarking for a three-stage DMU. After investigating and eliminating congestion, adjustment of intermediate products and initial inputs have achieved by utilizing an Inverse DEA model, which dominates the current vectors and serve as a benchmark that is to the best of this paper knowledge. This process has two cases. First, the overall efficiency stays fixed, and the second case, is corresponded to the overall efficiency ‎improvement.‎

    Keywords: Network DEA, Benchmark, Congestion, Inverse DEA, Sustainable ‎development
  • E. Noroozi *, E. Sarfi Pages 29-41

    Data Envelopment Analysis is a technique based on mathematical planning for specifying the efficiency of decision making units (DMUs). In some cases, manager is not going to add a new resource but to reallocate one of the previous resources. Reallocating a resource may be done for different purposes and has different benefits. For example, without adding a new resource and only using the same resources, is it possible to increase the efficiency of one unit or even increase the efficiency of the whole system? In this paper, a mathematical model is presented that can be used to reallocate one of the previous available resources between units in such a way that the total efficiency of decision-making units reaches the maximum possible value. In this model, in order to prevent excessive reduction of the share of each unit of the desired source, restrictions have been considered. In these constraints, a lower bound for the share of each unit is specified. Also, reallocating a resource is likely to lead some changes in output values of decision-making units. In the presented model, some constraints are considered that specify an upper bound for outputs produced by the units. There are other restrictions in this model. The first is that the total share of units from the desired resource should not exceed the amount available of it and the second is that the total output produced by all units should be at least equal to the total output produced before reallocation. The model presented in this article, in addition to considering the restrictions described, all of which are unavoidable, has been transformed into a linear programming model that can be solved by many existing software.

    Keywords: Data Envelopment Analysis, ‎R‎eallocation, ‎Efficiency, DEA, DMU‎‎
  • R. Fallahnejad *, E. Rezaei Hezaveh Pages 43-56

    Identification of various sources of inefficiency plays an important role in the performance analysis aimed at developing plans for the improvement of decision making. In this regard, not only technical, cost, and allocative efficiency can be estimated by information on inputs and outputs and their prices, but losses due to the lack of profit and revenue and optimal cost can also be calculated based on the relevant inefficiency. The present paper aimed at providing new estimation of cost efficiency and sources of losses in the total efficiency in a non-competitive environment where there is the possibility of change in prices of inputs and outputs from one DMU to another. In line with studies (Tone .K, "A Strange Case of the Cost and Allocative Efficiencies in DEA". Journal of the Operational Research Society 53, (2002), pp.1225-1231) and (Tone. K., Tsutsui, M. "Decomposition of Cost Efficiency and its Application to Japanese-Us Electric Utility Comparisons". Socio-Economic Planning Sciences 47 (2007), pp.91-106), the present study sought to introduce new sources of inefficiency and related losses by presenting new price-based and cost-based production possibility sets.

    Keywords: Data Envelopment Analysis, cost efficiency, Different Prices, non-competitive space, competitive space
  • F. Moeen Moghadas *, F. Fuladi Pages 59-80
    The hub location problems are highly crucial due to their applications in the transportation and distribution area. Today, the complexities of solving the real world problems using the single-objective techniques are challenging. For a more real model, the present study considers a bi-objective capacitated single-allocation hub location problem assuming the reliability of paths. In addition to the capacity, the fixed costs for the hubs are considered, as well. Furthermore, while minimizing the cost, the reliability of the weakest path is making maximized. Three mathematical models are proposed for this problem. The performance of single-objective models is evaluated and then, the proposed bi-objective model is solved using the ε-constraint method. In the present study, the fixed cost is calculated using two different
    methods
    one is based on the distance from the center of mass and another one depends on the hub capacity. The results reveal that the third model with the fixed cost based on the distance from the center of mass has the best performance.
    Keywords: Hub location problem, Capacitated hub, Reliability of path, Bi-objective optimization, E-constraint
  • P. Jami, E. Hashemizadeh * Pages 81-89
    The numerical solution of linear integral equations of third kind is discussed in various studies, but in the previous researches on this kind of equations only the analytical solution was investigated. Due to some limitations for this kind of solutions, in this paper we propose a new method for numerical solution of linear integral equations of third kind. The proposed method is based on the approximation of the unknown function with Krall-Laguerre polynomials. This method has a simple computation with a quite acceptable approximate solution. Moreover, we obtain an estimate of the error bound for suggested method. Two examples are also presented to show the efficiency of the proposed method.
    Keywords: Third-Kind Integral ‎Equations, ‎ Krall-Hahn Orthogonal Polynomials, Krall-Laguerre ‎Polynomials, ‎Approximation, Analytical solution‎‎. Fredholm Integral Equations
  • S. Mirzadeh, A. Iranmanesh *, E. Ormoz Pages 91-103

    We study the independent Jeffreys' prior of the unknown location, scale and skewness parameters of truncated-exponential skew-symmetric distributions(TESSD). We show that this prior is symmetric and improper but it yields a proper posterior distribution for some densities. A simulation study using Monte Carlo methods is presented to compare the efficiency of Bayesian estimators in TESSD with Azzalinis' skew models under square error loss and Linex loss functions.

    Keywords: Bayesian estimator, Jeffreys’ prior, Posterior existence, Simulation, Truncated-exponential skew-symmetric distributions, Truncated exponential skew-logistic distributions
  • M. Chehlabi * Pages 105-117
    In this paper, we study a class of second-order fuzzy initial value problems that are known as the Cauchy-Euler differential equations, in the crisp case. This work begins by studying the structure of solution function in the crisp case and providing a requirement space of the generalized differentiable functions. In sequel, the process of production and construction of the solution formula are discussed, in details. Finally, the obtained formulas are applied and illustrated by solving some examples.
    Keywords: Differential Equations, Fuzzy differential equations, Generalized differentiability, Cauchy-Euler ‎equations
  • E. Babolian, M. Adabitabar Firozja, B. Agheli * Pages 119-128
    In this research work, we have shown that it is possible to use fuzzy transform method (FTM) for approximate solution of space-time fractional advection-dispersion equation. In numerical methods, in order to approximate a function on a particular interval, only a restricted number of points are employed. However, what makes the F-transform preferable to other methods is that it makes use of all points in the interval.
    Keywords: Fuzzy-transform, Space-time fractional advection-dispersion, Caputo derivative, Approximate method, Basic functions
  • H. Panj Mini, B. Parsa Moghaddam *, E. Hashemizadeh Pages 129-140

    Dynamical systems with delay are widespread in nature. The study of time-delay induced changes in the collective behavior of systems of coupled nonlinear oscillators is a subject of great interest, both because of its fundamental importance from the point of view of dynamical systems and because of its practical applications. In this paper, an explicit technique is proposed for numerical solution of nonlocal dynamical systems with time delay. The proposed method is adopted quadratic spline interpolation. Then, the error analysis of the developed method is discussed. It is exploited in the discussion of nonlocal delay Ikeda and Hutchinson models. Finally, the performance of the presented approach is verified by applying the error and convergence study for different values of fractional order parameters.

    Keywords: Fractional calculus, Fractional delay differential equation, numerical method, quadratic spline interpolation, Chaotic attractor, Ikeda model, Hutchinson model