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Queueing Problems with Exit Option

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dc.contributor.gruplacGrupo de investigaciones. Facultad de Economía. Universidad del Rosario
dc.creatorKayi, Cagatay
dc.creatorRamaekers, Eve
dc.date.accessioned2026-08-13T14:38:19Z
dc.date.available2026-08-13T14:38:19Z
dc.date.created2026-04-08
dc.date.issued2026-04-09
dc.descriptionUn conjunto de agentes con posiblemente distintos costos de espera y distintas valoraciones del servicio puede recibir un servicio común de forma secuencial. A diferencia de la literatura existente sobre filas, dotamos a los agentes de una opción de salida: cada agente puede abandonar la fila por completo, sin recibir el servicio y recibiendo posiblemente una transferencia monetaria. Esta aparentemente pequeña modificación tiene consecuencias notables sobre lo que es alcanzable. La eficiencia requiere maximizar el bienestar total, la equidad requiere tratar igualmente a agentes iguales, y la compatibilidad de incentivos requiere que los agentes reporten verazmente sus costos de espera privados. Sin la opción de salida, estos tres objetivos pueden alcanzarse simultáneamente. Con la opción de salida, no es posible — al menos no en el dominio completo. Realizamos tres contribuciones. Primero, introducimos un algoritmo de programación dinámica que calcula todas las filas Pareto-eficientes. Segundo, en el dominio de problemas en que la Pareto-eficiencia requiere atender a todos los agentes (el dominio de atención total), demostramos que la familia pivotal por pares de distribución igualitaria es la única clase de reglas que satisface Pareto-eficiencia, tratamiento igualitario de iguales en bienestar y compatibilidad de incentivos en estrategias dominantes; y cada regla satisface además racionalidad individual (Teorema 1). Tercero, demostramos que en el dominio completo ninguna regla satisface estos tres axiomas (Teorema 2). Esta imposibilidad contrasta notablemente con el resultado positivo de Kayı y Ramaekers (2010) para problemas de filas sin opción de salida, e ilustra cómo la opción de salida reconfigura fundamentalmente lo que es alcanzable en el diseño de mecanismos para filas.
dc.description.abstractA set of agents with possibly different waiting costs and different service valuations may receive a common service sequentially. Unlike in the existing queueing literature, we equip agents with an exit option: each agent may opt out of the queue entirely, receiving no service and possibly a monetary transfer. This seemingly small departure has striking consequences for what is achievable. Efficiency requires maximizing total welfare, fairness requires treating equal agents equally, and incentive compatibility requires agents to report their private waiting costs truthfully. Without the exit option, these three goals can all be met simultaneously. With the exit option, they cannot — at least not on the full domain. We make three contributions. First, we introduce a dynamic-programming algorithm that computes all Pareto-efficient queues. Second, on the domain of problems in which Pareto-efficiency requires serving all agents (the all-serve domain), we prove that the equally distributed pairwise pivotal family is the unique class of rules satisfying Pareto-efficiency, equal treatment of equals in welfare, and strategy-proofness; and each rule also satisfies individual rationality (Theorem 1). Third, we prove that on the full domain no rule satisfies these three axioms (Theorem 2). This impossibility is in striking contrast to the positive result of Kayı and Ramaekers (2010) for queueing problems without an exit option, and illustrates how the exit option fundamentally reshapes what is achievable in mechanism design for queues.
dc.format.extent22 pp
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.citationCagatay Kayi y Eve Ramaekers (2026). Queueing Problems with Exit Option. Bogotá. 22 pp
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.48713/10336_48330
dc.identifier.urihttps://repository.urosario.edu.co/handle/10336/48330
dc.language.isoeng
dc.publisherUniversidad del Rosario
dc.publisher.departmentFacultad de Economía
dc.rightsAttribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International*
dc.rights.accesRightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accesoAbierto (Texto Completo)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/*
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dc.source.instnameinstname:Universidad del Rosario
dc.source.reponamereponame:Repositorio Institucional EdocUR
dc.subjectProblemas de colas
dc.subjectEficiencia
dc.subjectEquidad
dc.subjectResistencia a las estrategias
dc.subjectOpción de salida
dc.subject.jelD63
dc.subject.jelC72
dc.subject.jelD82
dc.subject.keywordQueueing problems
dc.subject.keywordEfficiency
dc.subject.keywordFairness
dc.subject.keywordStrategy-proofness
dc.subject.keywordExit option
dc.subject.keywordIndividual rationality
dc.titleQueueing Problems with Exit Option
dc.typeworkingPaper
dc.type.hasVersioninfo:eu-repo/semantics/draft
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