فهرست مطالب

مهندسی صنایع و مدیریت شریف - سال سی و هشتم شماره 2 (پاییز و زمستان 1401)

مجله مهندسی صنایع و مدیریت شریف
سال سی و هشتم شماره 2 (پاییز و زمستان 1401)

  • تاریخ انتشار: 1401/12/01
  • تعداد عناوین: 10
|
  • ابوالفضل کاظمی*، معصومه حیدری، مرضیه کریمی صفحات 3-13

    مدیریت زنجیره ی تامین خون یکی از چالش های مهم سیستم بهداشت و درمان است. تصمیم گیری در ارتباط با مکان یابی پایگاه های جمع آوری و توزیع خون و همچنین سیاست کنترل موجودی شامل مقدار بهینه سفارش برای مقابله با هدر رفتن و کمبود خون از چالش های اساسی این زنجیره است. در این مقاله، یک مدل برنامه ریزی تصادفی دومرحله یی مکان یابی موجودی سه سطحی خون که جزء زنجیره ی تامین کالای فاسدشدنی است؛ با در نظر گرفتن سیستم مصرف F I F O در بیمارستان ها ارایه شده است. هدف مدل کمینه سازی هزینه ی کل به همراه تعیین مکان بهینه پایگاه های ثابت و سیار، تخصیص اهداکنندگان به آن ها و تعیین سیاست موجودی است.
    در این پژوهش، پلاکت که کم عمرترین جزء خون محسوب می شود، بررسی شده است. به منظور حل مدل پیشنهادی، از دو الگوریتم ژنتیک (G A) و بهینه سازی ازدحام ذرات (P S O) استفاده و در نهایت پارامترهای این دو الگوریتم به وسیله ی آزمایشات تاگوچی تنظیم شده است.

    کلیدواژگان: زنجیره ی تامین خون، مکان یابی موجودی، الگوریتم ژنتیک، الگوریتم ازدحام ذرات
  • علیرضا علی نژاد*، لعیا حیدریان، علی طاهری نژاد صفحات 15-27

    تجزیه و تحلیل سیستم های اندازه گیری، مقایسه و رتبه بندی آن ها برای یافتن سیستم اندازه گیری کارآمد و الگوپذیری از آن امری ضروری است که سبب بهبود وضعیت سیستم های ناکارآمد و به دنبال آن کاهش ریسک تولید می شود. هدف این مقاله رتبه بندی سیستم های اندازه گیری پنج شرکت قطعه سازی خودرو)یعنی هدایت سرمایه کاسپین، پیوند خودرو، فراسازان، سردساز خودرو و دناقطعه(است که تامین کننده ی قطعات برای شرکت های سایپا و ایران خودرو هستند. برای این کار، این مقاله یک روش ترکیبی از تحلیل سیستم اندازه گیری (M S A) و تصمیم گیری چندشاخصه (M A D M) در شرایط عدم قطعیت فازی را ارایه و توسعه می دهد.

    نتایج این تحقیق نشان می دهد که شرکت دناقطعه با جریان خالص 1٫818 کارآمدترین سیستم اندازه گیری را در اختیار دارد. بر اساس نتایج این مطالعه، پیشنهاد می شود شرکت های خودروسازی سایپا و ایران خودرو دستورالعمل های اجرایی سیستم اندازه گیری شرکت منتخب را به عنوان سیستم اندازه گیری الگو برای سایر شرکت های قطعه سازی خودرو عملیاتی کنند.

    کلیدواژگان: تحلیل سیستم های اندازه گیری (MSA)، تصمیم گیری چندمعیاره(MCDM)، شرایط عدم قطعیت، تکنیک کریتیک {CRITIC}، تکنیک پامسیم {PAMSSEM}
  • محسن محرابی، محسن پورسید آقایی* صفحات 29-38

    برنامه ریزی تعمیرات و نگهداری قطارها در مترو به دلیل در دسترس بودن بیشتر قطارها، کاهش زمان تاخیر قطارها و رضایت مردم از سیستم حمل ونقل ریلی از اهمیت ویژه یی برخوردار است. هدف این پژوهش بیشینه سازی قابلیت دسترسی قطارهاست. همچنین برای روش پژوهش، از یک مدل برنامه ریزی خطی عدد صحیح مختلط چندهدفه برای برنامه ریزی زمان بندی تعمیرات و نگهداری قطارهای خط دو مترو تهران استفاده شده است. محدودیت های عملیاتی مدل شامل طول زمان انجام فعالیت های تعمیرات و نگهداری، چرخه های زمانی فعالیت های تعمیرات و نگهداری، ظرفیت تیم های خدمه ی تعمیرات و نگهداری و حداقل تعداد قطارهای در دسترس در خط است. مدل شامل دو تابع هدف است؛ تابع هدف اول سعی می کند تعداد فعالیت های تعمیرات و نگهداری را بیشینه کند و تابع هدف دوم سعی می کند روزانه تعداد قطار کم تری به واحد تعمیرات و نگهداری فرستاده شود. در ادامه برای حل مسیله ی زمان بندی تعمیرات و نگهداری قطارهای خط دو مترو تهران از الگوریتم ابتکاری عقب گرد استفاده شده است. طبق نتایج ارایه شده می توان بهبود 21٫42 درصدی در خط 2 مترو تهران ارایه کرد؛ به عبارت دیگر قابلیت دسترسی قطارها را 21٫42 درصد افزایش داد.

    کلیدواژگان: زمان بندی تعمیرات و نگهداری، تعمیرات و نگهداری قطارها، زمان بندی تعمیرات و نگهداری قطارهای مترو، مدل ریاضی بهینه سازی
  • فاطمه وحدت دربند، فرناز هوشمند خلیق*، سید علی میرحسنی صفحات 39-46

    این مقاله به مسیله ی مکان یابی حسگرهای شناسایی وسایل نقلیه روی کمان های شبکه، به منظور برآورد میزان جریان ترافیکی روی یک مجموعه ی مفروض از مسیرها می پردازد. در مدل های بهینه سازی که تاکنون ارایه شده، به دلیل آن که تعداد حسگرها محدود است، جریان همه مسیرها به صورت منحصر به فرد قابل تشخیص نیست. در این صورت مسیرها به چندین دسته افراز می شوند به طوری که هر دسته ی افراز دربردارنده ی مسیرهایی است که الگوی حسگر یکسان دارند. عموما اندازه ی هریک از دسته های افراز بسیار بزرگ است در حالی که اگر اندازه ی دسته های افراز کوچک تر باشد، می توان به برآورد مناسب تری از میزان جریان مسیرها دست یافت. بنابراین برای رفع این ضعف، در این مقاله، یک مدل بهینه سازی چندهدفه ارایه شده است. در مدل پیشنهادی، هر مسیر با دست کم یک حسگر پوشش داده می شود و اهداف مربوط به کمینه سازی اندازه ی دسته های افراز به ترتیب اولویت بررسی می شوند. آزمایش های محاسباتی روی دو شبکه ی واقعی اهمیت مدل را ارزیابی می کنند.

    کلیدواژگان: مسئله ی مکان یابی حسگر، حسگر شناسایی وسایل نقلیه، برآورد جریان ترافیکی، ترتیب مشاهده ی حسگرها
  • مبینا خوش سیرت، مهدی خاشعی*، ناصر ملاوردی صفحات 47-57

    امروزه نگهداری و تعمیرات اهمیت بسیاری در صنایع تولیدی پیدا کرده است. یک راه حل کارا به منظور جلوگیری از توقف فرایندهای تولید، پیش بینی خرابی تجهیزات است. در این مقاله، به منظور تشخیص زمان انجام اقدامات نگهداری و تعمیرات چارچوبی پیشنهاد شده تا حتی الامکان از توقف در فرایند جلوگیری شود. لذا هدف اصلی این پژوهش، ارایه ی یک مدل آماری و هوشمند برای تشخیص نقاط خرابی در زمینه ی نگهداری و تعمیرات پیشگویانه است. در نهایت عملکرد مدل پیشنهادی با سایر شیوه های داده محور به صورت تکی و ترکیبی، شامل مدل های لاجیت، ماشین بردار پشتیبان و شبکه های عصبی پرسپترون چندلایه است، مقایسه شده است. نتایج حاکی از آن است که مدل ماشین بردار پشتیبان در مقایسه با مدل های تکی و ترکیبی سری، از دقت بالاتری برخوردار است و نیز نتایج نشانگر کارآمدی و کارایی ساختار ترکیب موازی پیشنهادی در مسایل مدل سازی و پیش بینی است.

    کلیدواژگان: نگهداری و تعمیرات پیشگویانه، پیش بینی، یادگیری ماشین، ساختار ترکیب
  • متینه زیاری، محسن شیخ سجادیه* صفحات 59-66

    در این تحقیق با توجه به اهمیت تحلیل رفتار مشتری در سیستم های توزیع و لزوم در نظر گرفتن رقابت از برنامه ریزی ریاضی برای طراحی این فرایند استفاده شده است. مدل پیشنهادی، اهداف بیشینه سازی سود و مطلوبیت مشتریان را در محیط رقابتی در نظر گرفته و مسیله ی رفتار مشتری را از طریق فرایند قیمت گذاری تبعیض آمیز و تابع مطلوبیت در مدل اعمال کرده و سپس مقادیر تعادلی رقابتی را از طریق برنامه ریزی دوسطحی و مدل استکلبرگ معین می کند. برای حل مدل پیشنهادی از روش کاروش کاهن تاکر برای یکپارچه سازی مدل دوسطحی استفاده شده و در نهایت با خطی سازی مدل یکپارچه مسیله در محیط نرم افزار گمز کدنویسی شده و مقادیر تعادلات به دست آمده است. در نهایت برای روشن شدن مفاهیم، مثال عددی و تحلیل حساسیت انجام شده و سناریوهای تعریف شده نیز با یکدیگر مقایسه شده اند و نتایج مدیریتی و زمینه تحقیقات آتی بیان شده است.

    کلیدواژگان: قیمت گذاری تبعیض آمیز، رقابت، رفتار مشتری، مدل استکلبرگ، روش کاروش کاهن تاکر
  • علی خورشیدپور نوبندگانی، سلمان نظری شیرکوهی*، حمزه امین طهماسبی صفحات 67-78

    با توجه به بحران خشک سالی سالیان اخیر، پروژه های بنیادی در حوزه ی آب حایز اهمیت هستند. مشارکت دولتی خصوصی راهی است برای استفاده از سرمایه ی بخش خصوصی و جبران کمبود بودجه ی عمرانی دولت، برای ساخت و تکمیل پروژه های زیرساختی. در این پژوهش شناسایی و ارزیابی ریسک پروژه های مشارکت دولتی خصوصی انتقال و توزیع آب مد نظر است. لذا ابتدا با مرور پیشینه و استفاده از روش دلفی تعداد 30 عامل ریسک در شش حوزه به صورت جامع شناسایی شد. پرسش نامه ی عوامل ریسک با سه بعد «شدت اثر»، «احتمال وقوع» و «احتمال کشف» توزیع و جمع آوری شد. سپس با تبدیل متغیرهای زبانی به مقادیر فازی با استفاده از ماتریس ریسک سه بعدی، پایگاه داده تشکیل شد. در مرحله ی بعد، ریسک ها با استفاده از سیستم استنتاج عصبی فازی سازگار (A N F I S) مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج عددی میزان خطاها و همبستگی ریسک ها نشان داد که عملکرد روش A N F I S برای ارزیابی و پیش بینی ریسک این پروژه ها بسیار مناسب است.

    کلیدواژگان: ارزیابی ریسک، مشارکت دولتی خصوصی، انتقال و توزیع آب، سیستم استنتاج عصبی فازی سازگار (ANFIS)
  • حانیه غدیری، عبدلله آقایی*، عماد روغنیان صفحات 79-87

    کاهش وابستگی به سوخت های فسیلی و آلودگی های زیست محیطی از مهمترین انگیزه های تولید سوخت با استفاده از زیست توده ی لیگنوسلولزی است. شرط اساسی برای تجاری سازی تولید سوخت زیستی، طراحی بهینه ی زنجیره ی تامین است. در این تحقیق، یک مدل زنجیره ی تامین تک هدفه، چندسطحی و چنددوره یی در شرایط عدم قطعیت به همراه محدودیت های احتمالی ارایه شده است که در آن از هاب به عنوان یک سطح میانی استفاده شده است. با وجود پیچیدگی های فراوان در زنجیره ی تامین انرژی های تجدیدپذیر و متغیرهای غیرقطعی در آن، با در نظر گرفتن عدم قطعیت در میزان تقاضا، بررسی مدل ارایه شده در شرایط نزدیک تر به واقعیت ضروری است. فروش محصول جانبی لیگنین و در نظر گرفتن حمل ونقل چندوجهی از جمله راهکارهای کاهش هزینه ها بوده است. پس از آنالیز حساسیت، نتایج نشان داد که افزایش قیمت فروش بیشتر از کاهش هزینه های حمل ونقل و افزایش تقاضا تاثیر مثبتی در میزان سودآوری کل زنجیره ی تامین داشته و مدل پیشنهادی ارایه شده از نظر اقتصادی توجیه پذیر بوده است.

    کلیدواژگان: انرژی تجدیدپذیر، زنجیره ی تامین زیست توده، عدم قطعیت، بهینه سازی، هاب
  • مونا آوند، سعید قبادی*، سعید جهانگیری صفحات 89-98

    این مقاله به مسیله ی «تجدید ساختار واحدها» بر پایه ی تحلیل پوششی داده های معکوس می پردازد. مسیله ی تجدید ساختار عبارت است از آن که یک مجموعه از واحدهای تصمیم گیرنده بر پایه ی هم افزایی از طریق ادغام یا هم افزایی معکوس از طریق انشعاب، اقدام به تولید مجموعه یی جدید از واحدهای تصمیم گیرنده به منظور بهبود کارایی می کند. در این مقاله مسیله ی تجدید ساختار واحدها)ادغام و انشعاب(بر پایه ی برنامه ریزی چندهدفی تحت مطالعه قرار گرفته و بر اساس شرایط از پیش معین کارایی برای هر یک از واحدهای جدید، مدل هایی برای تخمین ورودی ها (خروجی ها) پیشنهاد شده است. مهمترین مزایای مدل های پیشنهادی در مقایسه با سایر مدل های فراهم آورده شده، عبارت است از: الف(به دلیل به کارگیری از ابزار برنامه ریزی چندهدفی، امکان پیگیری اهداف چندگانه در مسیله ی تجدید ساختار برای تصمیم گیرنده فراهم می کند. ب) مدل های پیشنهادی دارای پیچیدگی محاسباتی کمتری هستند، زیرا تعداد متغیرها به شدت کاسته شده است. همچنین، برای ارزیابی عملکرد مدل های پیشنهادی، یک مثال عددی با داده های واقعی به کار گرفته شده است.

    کلیدواژگان: تحلیل پوششی داده ها، تحلیل پوششی داده های معکوس، تجدید ساختار واحدها، کارایی، برنامه ریزی چندهدفی
  • محمد شهبازی، رضا توکلی مقدم*، بهدین واحدی نوری صفحات 99-108

    در این نوشتار، مسیله ی طراحی سفر گروهی گردشگران با توجه به اماکن خوشه بندی شده و خستگی گردشگران مورد مطالعه قرار می گیرد. برای جابه جایی بین اماکن، وسایل نقلیه ی متفاوتی وجود دارد. هر مکان گردشگری در پنجره ی زمانی مشخصی بازدید می شود. نوآوری این پژوهش عبارت است از تقسیم فعالیت گردشگران به سه خوشه ی: جاذبه های گردشگری، فروشگاه ها و رستوران ها با هدف کاهش خستگی آنان. گردشگران باید دست کم یک مکان از هر خوشه را ملاقات کنند. ضرورت پژوهش، ارایه ی مدلی ریاضی برای اعمال عنصر خستگی به برنامه ی سفر گردشگران است. یک مدل ریاضی خطی عدد صحیح مختلط دو هدفه برای طراحی سفر بهینه ی گردشگران ارایه شده که ترکیبی از سلیقه و وضعیت مالی گردشگران را بر اساس اولویتشان، در برنامه ی سفر اعمال می کند. همچنین برای بررسی تاثیر برخی پارامترها ازجمله هزینه ی بازدید از اماکن و پنجره ی زمانی، روی هریک از توابع هدف تحلیل حساسیت انجام گرفته است.

    کلیدواژگان: مسئله ی مسیریابی گردشگر، خوشه های اماکن گردشگری، پنجره ی زمانی، خستگی گردشگر، برنامه ریزی آرمانی وزنی
|
  • A. Kazemi *, M. Heidari, M. Karimi Pages 3-13

    Blood supply chain management is one of the important elds in the health care system. The blood supply chain consists of two components: donor blood collection and blood product supply. Human blood is a scarce resource. It is only produced by human beings and there are currently no other products or alternative chemical processes that can be used to generate blood. Blood supply chain is di erent from other supply chains because (a) supply of blood to donors and (b) one unit of blood being mechanically separated into ve components. In this study, a two-stage stochastic model for locationinventory of blood, which is part of the supply chain of perishable goods, was studied. The proposed blood supply chain has three levels of blood donors, mobile and xed centers and consumption centers. This study investigates platelet component which is a highly perishable component. The decision is made to determine the location of collection and distribute blood facility as well as the optimal inventory control policy such as identifying the optimal ordering for facing lack of blood, which is the main challenge based on perishable blood issuing policy which is FIFO. The objective function of the problem includes minimizing the cost of establishing blood donation centers, the cost of allocating donors to xed and mobile centers, the cost of transporting blood units along the supply chain network, the cost of ordering, inventory holding costs, and shortages and wasting blood in blood centers and hospitals. The eciency in reducing network costs lies in making correct decisions on locating, allocation, and inventory. We preferred a three-level network with donors and collection station and demand points and presented a programing model for locating station and allocation donor to them and identifying inventory policy. Given NP-hardness of the model, two metaheuristic GA and PSO algorithms were employed.

    Keywords: Blood supply chain, location- inventory, GA, PSO
  • A.R. Alinezhad *, L. Heidaryan, A. Taherinezhad Pages 15-27

    Today, the quality of measurement data is more important than ever. It depends on the statistical characteristics of repeated measurements performed under stable conditions in a measurement system. In other words, the quality of the measurement system is of particular importance because it can even overshadow the uctuations of the production process. If the quality of the measurement system and the resulting sampling gures are low, the process analysis will not be valid and the correct decision cannot be made to increase the quality. In this respect, the Multi-Attribute Decision Making (MADM) technique can be used to make proper decision along with using the new and hybrid method of analysis and guidance systems. One of the basic principles of any organization is to ensure that the data are obtained from measuring its products. If the quality of the measurement system is poor and, as a result, the quality of the resulting data is poor, the analysis of the process will not be valid and there may be incorrect decisions about whether or not to accept it and the costs involved will obviously be high. Numerous models have been developed to support decision-making processes over the years. As one of the research areas of operations research and management, Multi-Criteria Decision Making (MCDM) can be a solution for evaluating and ranking options from the best to the worst. The worst-case conditions under con icting criteria with regard to decision-making priorities should be found. Decision-making is one of the key tasks of management. Comparison of di erent measurement systems can also be very helpful in selecting the contractor to reduce the risk of production or decisionmaking. For this purpose, various MCDM methods in the analysis of measurement systems have been used. The method of this research is descriptive-library type such that by developing basic models collected from articles and reference books, we present a new model and select the best option using MADM technique. These indices were obtained by CRITIC method and then, the options were ranked using fuzzy summing method.

    Keywords: Measurement systems analysis (MSA), multi-criteria decision making (MCDM), uncertainty conditions, CRITIC technique, PAMSSEM technique
  • M. Mehrabi, M. Pourseyed Aghaee * Pages 29-38

    Maintenance scheduling of trains in the metro is of particular importance for the availability of more trains, reducing train delays, and public satisfaction with the rail transportation system. The purpose of this study is to maximize the availability of trains. Also, for the research method, we use a linear scheduling model of the multi-objective mixed integer linear programming model to schedule the maintenance of Tehran's Metro Line 2 trains. The operational constraints of the model include the length of time it takes to carry out maintenance activities, the time cycles of maintenance activities, the capacity of the maintenance crew teams, and the minimum number of trains available on the line. The model consists of two objective functions, the rst objective function tries to maximize the number of maintenance activities and the second objective function tries to send a smaller number of trains to the maintenance unit daily. In order to solve the problem of scheduling maintenance of Tehran's Metro Line 2 trains, we use the innovative backtracking algorithm. According to the presented results, a 21.42% improvement can be provided in Tehran's Metro Line 2, or in other words, the accessibility of trains can be increased by 21.42%.

    Keywords: Maintenance scheduling, Train maintenance, metro trains maintenance scheduling, optimizationmathematical model
  • F. Vahdat Darband, F. Hooshmand Khaligh *, S.A. MirHassani Pages 39-46

    This paper addresses the problem of locating Vehicle-ID sensors on the arcs of the transportation network to recognize the trac ows along a given set of routes. This problem has received great attention from researchers and existing studies can be partitioned into two categories, namely ow-observation and ow-estimation. In the rst category, the location of sensors is determined so that the ow of all routes can be determined exactly while minimizing the number of sensors. The second category is used when the number of available sensors is limited and the aim is to maximize the number of routes whose ow can be determined uniquely. Since the number of available sensors is usually limited, the amount of ow along some routes cannot be determined uniquely; further, the set of routes, covered by at least one sensor, is partitioned into some clusters where each cluster contains the routes with the same sensor pattern. Generally, the size of clusters obtained by current optimization models is very big; however, the smaller the size of clusters, the better the estimation of ow along the routes belonging to the same cluster. To overcome this shortcoming, we present a new multiobjective model in which every route is covered by at least one sensor and the objective functions are considered in the order of priority. Indeed, the rst objective is to minimize the size of the largest cluster. Then, assuming that the optimal value of the size of the largest cluster is L , the second objective is to minimize the number of clusters with the size L ; the third objective is to minimize the number of clusters with the size L-1 ; and nally, the last objective is to minimize the number of clusters with the size 2. The evaluation of the proposed model on two real-world networks, taken from the literature, con rms its importance.

    Keywords: Sensor location problem, Vehicle-ID sensor, recognizing the trac ow, order of sensor observation
  • M. Khoshsirat, M. Khashei *, N. Mallaverdi Pages 47-57

    Today, maintenance and repair have become very important in the manufacturing industry. An ecient solution to prevent downtime is to predict equipment failure. Therefore, accurate and correct prediction of breakdown events in the eld of predictive maintenance can be very useful. In general, each prediction will be accompanied by a certain amount of error, which in various ways tries to control this error or limit it to a reasonable amount. In this thesis, a framework has been proposed that speci es when the system under review will need maintenance and repairs to prevent downtime as much as possible. Therefore, the main purpose of this thesis is to design and implement an ecient combination structure to accurately predict failure events using both standard statistical standard models and machine learning in predictive maintenance. The literature review results indicate that the use of these methods in recent years has led to extensive advances in the eld of providing accurate forecasts and subsequently improved the level of decisions made by managers and decisionmakers. The proposed model is used to predict failure events in benchmark data related to the truck air pressure system. Finally, the performance of the proposed model is compared with other data-driven techniques individually and in combination, which includes logit models, support vector machines, and multilayer perceptron neural networks. According to the numerical values obtained from the nal analysis, the results indicate that the backup vector machine model has higher prediction accuracy than other single models, and also the results indicate the eciency and e ectiveness of the proposed parallel combination structure compared to the use of models individually and in series combination in modeling and forecasting issues. The parallel hybrid model improved the accuracy of predictions by an average of 11% in test data and 7% in training data. Therefore, due to the greater accuracy in combining classical statistical models and machine learning in parallel, the use of this combined method to improve the accuracy of predictions in the eld of predictive maintenance is recommended for future studies.

    Keywords: Predictive maintenance, forecasting, machinelearning, combination structures
  • M. Ziari, M. S.Sajadieh * Pages 59-66

    Distribution systems are greatly vulnerable to demand uctuations, price of products, and customer's behavior due the complex nature of these systems. Moreover, companies target price discrimination by applying the customer's geographical location, purchase history, and special interests. Thus, a few changes in each factor can result in considerable e ects on total pro t and system's market share in competitive markets. Hence, considering pricing concept in these systems and also supply chains will improve their capabilities toward competency, exibility, and eciency in addition to appropriate handling of total costs. Here, the issue of pricing is at focus considering customers' behavior and the competitive environment. A novel mathematical model is developed to represent competition among the main entities in distribution systems (wholesaler and retailer) considering customer's behavior. This paper seeks to nd the optimal price of wholesaler and retailer and the optimal number of products transferred from each entity to another. The proposed model also aims to concentrate on pro t maximization objective for the entities and utility maximization for the customers, simultaneously. In addition, customer's behavior is applied through this model by behavior-based price discrimination (BBPD) and utility function and the optimal competition equilibriums are obtained by de ning the Stackelberg game (since the wholesaler is the leader and the retailers are the followers) in the form of bi-level programming. Finally, the model is solved using KKT optimality conditions. Using the associated equilibriums of the follower behavior-based pricing model and proving the level model convexity result in an integrated model for the second scenarios. Then, a linearization method is used to linearize the integrated model so that it can be solved by CPLEX solver in GAMS. The model is also validated by an experimental example and the sensitivity analyses were carried on the model to compare the de ned scenarios and derive managerial insights and future research directions for further managers and practitioners.

    Keywords: Behavior-Based price discrimination, competition, customer behavior, stackelberg, KKT optimalityconditions
  • A. Khorshidpour-Nobandegani, S. Nazari-Shirkouhi *, H. Amin-Tahmasbi Pages 67-78

    The drought crisis has highlighted the importance of basic projects in various water areas. However, the government budget is insucient to fund necessary infrastructure projects. To address this issue, public-private partnership (PPP) projects can be utilized to leverage private sector capital for infrastructure development. Given the high sensitivity of PPP projects, it is crucial to conduct a comprehensive identi cation and accurate assessment of risks associated with water transmission and distribution PPP projects. The primary objective of this research paper is to present a structured methodology for assessing risks a ecting PPP projects in water transmission and distribution. To achieve this goal, 30 risk factors were identi ed through a thorough review of relevant literature and background information. The study involved distributing questionnaires to 80 experts, with three dimensions of e ect severity, probability of occurrence, and probability of detection. A total of 60 valid questionnaires were collected and evaluated using the intelligent method of adaptive neural-fuzzy inference system (ANFIS). The results indicate that ANFIS is an ecient method for assessing and predicting the risk of PPP projects. The developed framework can assist managers in understanding and preparing for the occurrence of these risks.

    Keywords: Risk assessment, public-private partnership, water transmission, distribution, adaptive neuralfuzzyinference system (ANFIS)
  • H. Ghadiri, A. Aghaei *, E. Roghanian Pages 79-87

    Reducing dependence on fossil fuels and environmental pollution is one of the most important incentives to produce fuels from renewable energy. Nowadays, renewable resources are being considered for reasons such as economic and environmental bene ts and easy access. They are used to generate electricity and clean fuels and heat. In recent years, biomass is considered as a renewable source, and its use is rapidly growing .Biofuels derived from biomass can play a key role nowadays as one of the main sources of renewable energies. Therefore, more and more researchers have been involved in modeling and optimizing biomass supply chains. Lignocellulosic biomass is a rich and renewable natural resource composed of cellulose, hemicellulose, and lignin. This source can replace fossil fuels to produce biofuels without compromising food security. Agricultural wastes are among the sustainable sources of lignocellulosic biomass, and a million tons of agricultural waste is produced, which is one of the major sources of biofuels. One of the obstacles to the use of these renewable sources is the cost associated with the supply chain such as transportation and production costs which are among the important costs in the supply chain. In this research, a singleobjective, multi-level and multi-period linear programing under uncertainty with chance constraints is presented to maximize the pro t, in which hub is used as an intermediate level. Hub facilitates the transmission of biomass between supply chain levels. In the proposed mathematical model, lignocellulosic biomass was used to generate bioethanol and lignin. Sales of lignin as byproducts and multimodal transportation represent other ways to reduce costs. After sensitivity analysis, the results showed that increasing the sales price more than reducing transportation costs and increasing demand had a positive e ect on the pro tability of the entire supply chain and the proposed model was economically justi - able.

    Keywords: Renewable energy, biomass supply chain, uncertainty, optimization, hub
  • M. Avand, S. Ghobadi *, S. Jahangiri Pages 89-98

    A mathematical programming based non-parametric technique for the performance assessment of decision-makingunits (DMUs) with multiple inputs and outputs is considered in a general framework called data envelopment analysis (DEA). DEA models have been utilized for estimating the eciency scores of the DMUs with certain input-output levels. However, in the last two decades, various studies have been concentrated on the inverse DEA as an analytical framework of DEA to nd the required inputs and outputs levels for achieving a predetermined eciency target. The main aim in the inverse DEA is to estimate the inputs and/or outputs for a special DMU to attain a given eciency target while evaluating the performance of a speci c DMU is the main objective in the DEA analysis. Inverse DEA has been studied from both theoretical and practical aspects including sensitivity analysis, resource allocation, preserving or improving eciency scores, and merging DMUs to achieve the predetermined eciency target. Also, inverse DEA has been employed for modeling generalized restructuring DMUs. In a generalized restructuring a set of pre-restructuring DMUs through consolidation/split to create synergy/reverse synergy, proceed with a restructuring to produce a new set of post-restructuring DMUs to achieve prede ned eciency targets.
    This paper deals with the problem of units' restructuring using inverse data envelopment analysis (DEA). A generalized restructuring refers that a set of decision-making units based on synergies through mergers/acquisitions or reverse synergies through split, proceed with a restructuring to produce a new set of post-restructuring entities to improve eciency. The problem of units' restructuring is investigated in this paper, and to achieve a pre-speci ed eciency level for each post-restructuring decision-making units, models for estimating inputs (outputs) have been proposed. The most important advantages of the proposed models, compared to other the provided models, as follows: i) Due to the use of multiobjective programming (MOP) tools, allows the decision maker to pursue multiple goals in the problem of restructuring units. ii) The proposed method has less computational complexity because the number of variables is greatly reduced. In addition, a numerical example with real data is employed to evaluate the performance of the proposed models.

    Keywords: Data envelopment analysis (DEA), inverseDEA, units restructuring, eciency, multi-objectiveprogramming (MOP)
  • M. Shahbazi, R. Tavakkoli-Moghaddam *, B. VAHEDI-NOURI Pages 99-108

    This paper optimizes a tour route for tourists in groups considering time windows and tourist fatigue. It is based on points of interests, which are
    grouped in clusters and is a branch of an orienteering problem, known as a Tourist Trip Design Problem with clustered points of interests. There are a variety of transportation modes for trips, in which all the tourists in a group can choose one respecting some constraints, such as time, distance, and possibility of using a specific vehicle. Each point of view has starting and finishing service times for tourists. Therefore, each point of interest can be visited only in a special time window. In such problems, human health and energy should be noticed so that tourists can enjoy most of the tour and the total utility is increased. One of important factors in human health and energy is fatigue. To apply the factor into the problem and express it implicitly, points of interests are grouped into three clusters based on activities that tourists do in each kind of point of views: tourist attractions, shopping malls, and resting places. In each route, tourists must visit at least one place of each cluster so that fatigue can be relieved. A mixed-integer linear programming model with two objective functions is proposed. The model is verified and assessed through five numerical examples that is designed for a hypothetical tourist area. The example is solved by GAMS software using the CPLEX solver. Also, the sensitivity analysis based on each objective function separately is performed on some of the parameters, such as visiting costs and time windows. Therefore, both tourists and managers with certain points of interests can plan and change them to decrease the cost and increase the utility and visits.

    Keywords: Orienteering problem, Clustering of points of interests, Time Window, Tourist fatigue, weighted goal programming