جواد طیبی

تحلیل پوششی داده ها یکی از کاربردی ترین شاخه های تحقیق در عملیات است که با استفاده از مدل های برنامه ریزی خطی به ارزیابی کارایی واحدهای تصمیم گیرنده می پردازد. در این مقاله مفاهیم اولیه و مدل های پایه ای تحلیل پوششی داده ها را معرفی کرده و سپس با توجه به شرایط امکان تغییر در برخی مفروضات خاص و همچنین اصول موضوعه، به چند بحث مهم در خصوص تحلیل پوششی داده ها می پردازیم. در نهایت با ارائه ی یک مثال کاربردی با نحوه عملکرد مدل های معرفی شده بیشتر آشنا می شویم.

هدف این مقاله، مدل سازی ریاضی مسئله شناسایی مسیر حرکت دشمن در پدافند زمینی می باشد. با حل مدل پیشنهاد شده بهترین راهبرد برای کمک به فرماندهان یگان زمینی جهت جلوگیری از انتقال نیرو و تجهیزات دشمن ارائه می شود. این مسئله را می توان به عنوان یک مسئله از بازی جنگ در نظر گرفت که شامل دو بازیکن است. بازیکن اول سعی در جا به جایی قوای خود به سمت یک هدف مشخص را دارد و بازیکن دوم سعی در شناسایی مناطق مختلف توسط هواپیما، پهباد، قوای زمینی و ... را دارد تا بتواند دشمن را شناسایی کند. برای این مسئله که یک بازی بیزین ایستا می باشد یک مدل ریاضی براساس فرضیات دنیای واقعی ارائه می شود. به دلیل پیچیده بودن مدل یک روش تولید ستون برای حل مدل ارایه می شود. در نهایت کارایی مدل و روش حل  با استفاده از شبیه سازی جنگ بین عراق و کویت بررسی می شود. نتایج نشان می دهد استفاده از این رویکرد ریاضی تاثیر خوبی در استفاده بهینه از تجهیزات جهت شناسایی دشمن دارد.

هدف این مقاله، مدلسازی ریاضی مسأله ممانعت از حرکت حداکثری قوای دشمن در پدافند زمینی می باشد، تا با حل مدل ارائه شده بهترین راهبرد برای کمک به فرماندهان نیروی زمینی ارتش جهت جلوگیری از انتقال حداکثری نیرو و تجهیزات دشمن داده شود. این مسأله را می توان به عنوان یک مسأله از بازی جنگ در نظر گرفت که شامل دو بازیکن است. بازیکن اول سعی در جا به جایی حداکثری قوای خود و بازیکن دوم سعی در آسیب زدن یا محدود کردن مسیرهای حرکت دشمن با حداقل هزینه انسانی و تجهیزات را دارند تا بتواند از انتقال نیرو و تجهیزات دشمن تا حد ممکن جلوگیری کند. برای این مسئله مدل های مختلفی براساس فرضیات دنیای واقعی ارائه می شود. در نهایت کارایی مدل نهایی ارائه شده با استفاده از شبیه سازی جنگ بین عراق و کویت بررسی می شود. نتایج نشان می دهد استفاده از این رویکرد ریاضی تاثیر خوبی در استفاده بهینه از تجهیزات جهت متوقف کردن و تضعیف حرکت دشمن دارد.

در این مقاله به مطالعه ی نحوه ی موقعیت یابی تجهیزات جنگی در خط مقدم می پردازیم. در این مسأله هدف تعیین موقعیت مکانی تجهیزات جنگی است به گونه ای که تمام نقاط حساس دشمن پوشش داده شده و ضمنا کمترین تعداد تجهیزات ممکن برای این کار استفاده گردد. این مسأله را به صورت یک مسأله ی برنامه ریزی خطی صفر و یک مدل بندی کرده و در دو حالت آن را بررسی می کنیم (استفاده از یک نوع تجهیزات و استفاده از چندین نوع تجهیزات). در موردی که هدف تعیین موقعیت یک نوع تجهیزات جنگی باشد، نشان داده می شود که مسأله تبدیل به یک نوع خاص مسأله ی کمترین هزینه ی جریان در یک شبکه ی کمکی شده و در نتیجه می توان آن را در زمان چندجمله ای قوی حل کرد. اما در حالتی که انواع تجهیزات مورد استفاده قرار گیرند ثابت می گردد که با استفاده از یک کاهش از مسأله ی کوله پشتی، مسأله NP-سخت است. پس در این حالت نمی توان مسأله را به طور کارا حل کرد.

هدف: در این تحقیق به بهینه سازی مسئله بلوک بندی مشتریان در سیستم توزیع کالا و تخصیص هم زمان آنها به مراکز تأمین به عنوان مراکز بلوک ها با استفاده از مدل برنامه ریزی عدد صحیح مختلط پرداخته شده است. تابع هدف مسئله، به ایجاد تعادل بارکاری از طریق کمینه سازی تفاضل مقدار بیشینه و کمینه مشتریان تخصیص یافته به مراکز مختلف می پردازد. محدودیت های مسئله ساختار پیوستگی بلوک ها و عدم وجود سوراخ در آنها را تضمین می کند. همچنین تضمین تخصیص یک مرکز برای هر بلوک و تخصیص منحصر به فرد مشتریان به یک بلوک از محدودیت های دیگر مسئله است. روش: با توجه به اینکه مسئله بلوک بندی و مکان یابی از مسائل ان پی سخت است، برای حل در ابعاد متوسط و بزرگ باید از الگوریتم های فراابتکاری استفاده کرد. بنابراین در این تحقیق برای حل مسئله، دو الگوریتم فراابتکاری گرگ خاکستری و ازدحام سالپ پیشنهاد شده است. در این پژوهش به منظور رفع مشکل اصلی استفاده از الگوریتم های فراابتکاری در مطالعات پیشین و رفع پیچیدگی به کارگیری ساختار مناسب برای نمایش پاسخ ها، در راستای تضمین ساختار پیوسته بلوک ها و عدم وجود سوراخ، از یک الگوریتم ابتکاری مبتنی بر کمینه درخت پوشا استفاده شده است که باعث تضمین پیوستگی بلوک ها می شود. یافته ها: نتایج محاسباتی تحقیق روی مثال های عددی تصادفی انجام شده، نشان می دهد الگوریتم ابتکاری دارای کارایی مناسب در تولید پاسخ های موجه است. نتیجه گیری: توسعه نتایج تحقیق می تواند به عنوان ابزار مدیریتی مناسب در اختیار مدیران بخش های مختلف زنجیره تأمین قرار گیرد.

بازی جنگ یکی از فنون آینده پژوهی است که فرماندهان نظامی را در پیش بینی تهدیدات احتمالی آینده و نحوه تصمیم گیری در موقعیت های مختلف آماده می کند. سامانه پشتیبان تصمیم بازی جنگ در استفاده بهینه از نیروی انسانی، تجهیزات و همچنین انتخاب بهترین راهکار در مقابل راهکار حریف مورد استفاده قرار می گیرد. فرآیند تصمیم گیری در سامانه بازی جنگ شامل تصمیم گیرندگان و بازیکنان، عوامل محیطی، اهداف، راهکارها و معیارها است. در این مقاله فرآیند تصمیم گیری در سناریوهای بازی جنگ تاکتیکی و عملیاتی شرح داده شده است. به این منظور به بررسی مدل بازی های مجموع صفر فازی در سامانه پشتیبان تصمیم بازی جنگ در سطح تاکتیکی و عملیاتی پرداخته شده است. در این مدل از متغیرهای زبانی در تنظیم جدول عایدی بازی استفاده شده است. با به کارگیری - برش های اعداد فازی، ماتریس عایدی بازی با درایه های بازه ای به دست آمده و عایدی مورد انتظار به صورت بازه ای و وابسته به  نوشته شده است. با محاسبه امید ریاضی عایدی مورد انتظار، عایدی ها به صورت قطعی نوشته شده است. پس از ارزیابی اهداف و معیارها یک روش برنامه ریزی ریاضی برای هریک از بازیکنان پیشنهاد شده است. با حل این مسائل راهکارهای بهینه بازیکنان به دست می آید. درنهایت، نحوه مدل سازی یک سناریوی نبرد بازی جنگ بیان شده و به کارگیری و حل این مدل ها شرح داده شده است.

تهدیدات جهانی تروریسم، قاچاق مواد مخدر و سایر جرایم، نیاز به استقرار منابع امنیتی محدود برای به حداکثر رساندن اثربخشی آنها را افزایش داده است. پیش بینی اقدامات آینده و بررسی تمام راهبردهای ممکن مهاجمان تأثیر زیادی در موفقیت نبرد دارد. نظریه بازی یکی از فنون آینده پژوهی محسوب می شود. در این مقاله به بررسی بازی های امنیتی در محیط فازی پرداخته شده است. بازی های امنیتی مدل رویارویی یک مدافع و چند نوع مهاجم را مورد بررسی قرار می دهد. هدف این مقاله، ارائه یک مدل و روشی برای محاسبه راهبرد بهینه مدافع در شرایط عدم قطعیت است. نحوه مدل سازی تهدیدات امنیتی مراکز حمل و نقل عمومی شرح داده شده است. برای حل مشکل عدم قطعیت مدافع برای رویارویی با نوع مهاجم ناشناخته از رویکرد بازی بیزی استفاده شده است و برای رفع مشکل عدم قطعیت ناشی از ابهام در فهم کارشناسان و قضاوت نادقیق آنها، نظریه فازی به کار گرفته شده است. پس از ارایه مدل، مسأله با استفاده از – برش های اعداد فازی به صورت قطعی نوشته شده است. در نهایت به بررسی مدل به دست آمده و نقش آن در آینده پژوهی تهدیدات امنیتی پرداخته شده است، و اعتبار روش پیشنهادی برای یک نمونه کاربردی مورد بررسی قرار گرفته است.

در این تحقیق با استفاده از ابزار برنامه ریزی ریاضی به تعیین مکان احداث تسهیلات درمانی و تقسیم بندی مناطق در سیستم های دفاعی به منظور گسترش سطح مطالعات آینده پژوهی پرداخته شده است. بدین منظور یک مدل ریاضی به منظور بهینه سازی عملیات انتقال مصدومان در هنگام جنگ ارائه شده است. در این مدل مناطق جمعیتی به گروه هایی بزرگ تر تحت عنوان پهنه تقسیم بندی شده و در هر پهنه یک مرکز درمانی برای سرویس دهی به مصدومان حضور دارد. توابع هدف مسأله شامل کمینه سازی هزینه های احداث مراکز، هزینه انتقال مصدومان و هزینه بازسازی مراکز است. مسأله شامل 3 نوع محدودیت کلی 1) محدودیت های ارسال مصدومان بین مراکز، 2) محدودیت تخصیص موجه مناطق جمعیتی به پهنه ها و 3) محدودیت ایجاد ساختارهای موجه در پهنه ها است. به منظور حل مسأله از حل کننده CPLEX استفاده شده که به عنوان یکی از کارآمدترین ابزار بهینه سازی شناخته می شود. نتایج حاصل از حل مسأله می تواند به عنوان یک الگوی نظام مند در راستای مطالعه شرایط آینده در صورت وقوع بحران های پدافند عامل مورد استفاده قرار گیرد.