Operations Research, Systems Engineering and Industrial Engineering Commons^™

Table Of Contents Jitim Vol 28 Issue 4, 2019

Journal of International Technology and Information Management

Table of Contents

A Case For Open Mission Systems In Dod Aircraft Avionics, Michael J. Brown, R. David Fass, Jonathan D. Ritschel

Faculty Publications

The DOD is adopting open mission systems (OMS) as the future in the military aviation environment. OMS proponents promise reduced costs and truncated schedules through increased competition in the marketplace and reduced coding efforts. To the best of our knowledge, no studies have examined the success of these open architectures in the DOD. Therefore, we investigate costs and schedule for a recent DOD avionics OMS demonstration platform in comparison to 13 historically analogous programs.

Landing-Gear Impact Response: A Non-Linear Finite Element Approach, Tuan H. Tran

UNF Graduate Theses and Dissertations

The primary objective of this research is to formulate a methodology of assessing the maximum impact loading condition that will incur onto an aircraft’s landing gear system via Finite Element Analysis (FEA) and appropriately determining its corresponding structural and impact responses to minimize potential design failures during hard landing (abnormal impact) and shock absorption testing. Both static and dynamic loading condition were closely analyzed, compared, and derived through the Federal Aviation Administration’s (FAA) airworthiness regulations and empirical testing data.

In this research, a nonlinear transient dynamic analysis is developed and established via NASTRAN advanced nonlinear finite element model (FEM) to …

The Application Of Fmea To Study The Critical Barriers To Deploying Carbon Capture And Storage In A Thai Petroleum Refinery, Amornrat Sethi

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

The carbon capture and storage (CCS) technology is still in early phase development and not considered a competitive greenhouse gases (GHG) mitigation technology in Thailand to be included in the climate change mitigation plans, causing the lack of resources and market and other challenges to promote its development and deployment. CCS will play a crucial role as a GHG emission mitigation strategy in the coming years globally as the energy demand grows continuously. In order to successfully deploy the technology in different industries in Thailand, especially the energy sector, it is essential to identify all of the potential causes of …

การจัดทำแผนพัฒนาด้านเครื่องจักรและเทคโนโลยีเพื่อรองรับการเปลี่ยนแปลงสู่ระบบดิจิทัล, ชนิกานต์ มุสิกทอง

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ปัจจุบันเทคโนโลยีดิจิทัลเข้ามามีบทบาทสำคัญในการพัฒนาองค์กร ดังนั้นเพื่อเป็นการตอบรับนโยบาย ประเทศไทย 4.0 ในการช่วยขับเคลื่อนประเทศ และเป็นแนวทางในการดำเนินงานให้กับภาครัฐ รัฐวิสาหกิจ และภาคเอกชน ให้สามารถดำเนินธุรกิจได้อย่างมีประสิทธิภาพ ให้เกิดมูลค่าทางธุรกิจนอกเหนือจากการค้า อีกทั้งยังเพิ่มศักยภาพและประสิทธิภาพในการทำธุรกิจ โรงงานกรณีศึกษา (ธุรกิจสิ่งพิมพ์ปลอดการปลอมแปลง) จึงมีความจำเป็นต้องทำการศึกษาและวิเคราะห์ และจัดทำแผนพัฒนาการดำเนินงานที่เกี่ยวข้องกับการเตรียมความพร้อมในการเปลี่ยนแปลงไปสู่การทำงานระบบดิจิทัล (Digital Transformation) ซึ่งส่วนประกอบที่สำคัญในฐานะองค์กรรัฐวิสาหกิจประเภทอุตสาหกรรมการผลิต คือการเตรียมความพร้อมด้านเครื่องจักรอัตโนมัติ เทคโนโลยีดิจิทัลและนวัตกรรมที่ทันสมัย ด้วยรากฐานของระบบการผลิตแบบยืดหยุ่น โดยมุ่งเน้นที่จะปรับเปลี่ยนกระบวนการทำงานให้สู่รูปแบบโรงงานอัจฉริยะ (Smart Factory) ซึ่งเป็นการผสานการทำงานโดยเครื่องจักรอัตโนมัติและพนักงานผู้ควบคุมเครื่องจักร โดยมีการเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่างๆ เข้าด้วยกันผ่านทางเครือข่ายซึ่งครอบคลุมการเก็บรวบรวมข้อมูล การควบคุม การสื่อสาร และการบริหารจัดการระบบ ซึ่งจะช่วยขจัดปัญหาข้อมูลที่กระจัดกระจายในแผนกต่างๆ ของโรงงาน สามารถเฝ้าติดตามสถานะของอุปกรณ์ต่างๆ ได้แบบเรียลไทม์ งานวิจัยนี้จึงได้จัดทำแผนพัฒนาด้านเครื่องจักรและการนำเทคโนโลยีที่ทันสมัยเข้ามาใช้ในองค์กร ได้แก่ ระบบสารสนเทศการผลิต ระบบเชื่อมโยงข้อมูล ระบบการตรวจติดตามสถานะ ระบบ RFID เพื่อเตรียมความพร้อมสำหรับระบบการผลิตและระบบการบริหารสินค้าคงคลังของโรงงานให้สามารถรองรับระบบดิจิทัลได้อย่างมีประสิทธิภาพ และสามารถปรับตัวให้เข้ากับกระแสการเปลี่ยนแปลงในตลาดทั้งในด้านการให้บริการที่รวดเร็วและเทคโนโลยีที่ทันสมัย เพื่อสร้างความอยู่รอดในอนาคตให้กับองค์กรได้อย่างมั่นคง

การพัฒนากระบวนการตรวจสอบการไม่ยึดติดกันของแผ่นโพลีไวนิลคลอไรด์ ผ้าคาร์บอนและผ้าใยแก้วใน ผลิตภัณฑ์วินเซิร์ฟโดยการประยุกต์ใช้เซนเซอร์เสียงและเทคนิคการรู้จําแบบ, นภาพรรณ สุขประเสริฐ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

วัตถุประสงค์ของงานวิจัยนี้ เพื่อพัฒนาการตรวจสอบการยึดติดกันของแผ่นโพลีไวนิลคลอไรด์กับผ้าใยแก้วหรือผ้าคาร์บอนในผลิตภัณฑ์วินเซิร์ฟ ซึ่งกระบวนการตรวจสอบในปัจจุบันใช้คนในการเคาะและฟังเสียงเพื่อตัดสินชิ้นงานที่มีการยึดติดหรือไม่มีการยึดติด และเกิดความผิดพลาดจากการตัดสินโดยพนักงานที่ไม่มีทักษะ จึงมีการพัฒนาการตรวจสอบโดยการประยุกต์ใช้เซนเซอร์เสียงและการแปลงฟูเรียร์แบบเร็วเพื่อแปลงสัญญาณเสียงให้อยู่ในรูปของโดเมนความถี่ จากนั้นระบุความถี่การยึดติดและคำนวณพื้นที่ใต้กราฟ และใช้เทคนิคการรู้จำแบบและการแบ่งแบบอาบิทารีในการจำแนกชิ้นงานที่ไม่มีการยึดติดออกจากชิ้นงานที่มีการยึดติด โดยทำการทดลองกับวินเซิร์ฟทั้งหมด 4 ชนิด ได้แก่วินเซิร์ฟ 1,วินเซิร์ฟ 2,วินเซิร์ฟ 3 และ วินเซิร์ฟ 4 ที่ประกอบด้วยแผ่นโพลีไวนิลคลอไรด์ที่มีความหนาเท่ากันแต่มีความหนาแน่นแตกต่างกัน ผ้าใยแก้วและผ้าคาร์บอนที่มีความหนาแน่นแตกต่างกัน โดยผลการทดลองพบว่า ความหนาแน่นของแผ่นโพลีไวนิลคลอไรด์ ผ้าใยแก้วและผ้าคาร์บอนมีผลต่อความถี่การยึดติด โดยวินเซิร์ฟที่ประกอบด้วยแผ่นโพลีไวนิลคลอไรด์ ผ้าใยแก้วและผ้าคาร์บอนที่มีความหนาแน่นสูงจะมีความถี่การยึดติดสูงกว่าวินเซิร์ฟที่ประกอบด้วยแผ่นโพลีไวนิลคลอไรด์ ผ้าใยแก้วและผ้าคาร์บอนที่มีความหนาแน่นต่ำ และความเข้มพาวเวอร์สเปกตรัมที่ความถี่การยึดติดนี่เองที่บ่งบอกการยึดติดของแผ่นโพลีไวนิลคลอไรด์กับผ้าใยแก้วหรือผ้าคาร์บอน โดยความเข้มเพาเวอร์สเปกตรัมที่มากจะแปรผันตรงกับพื้นที่ใต้กราฟ ซึ่งพื้นที่ใต้กราฟที่มากหมายถึงการยึดติดที่ดีด้วย ผลการทดลองพบว่าจุดที่มีการยึดติดมีพื้นที่ใต้กราฟมากกว่าจุดที่มีการยึดติดบางส่วนและมากกว่าจุดที่ไม่มีการยึดติด โดยรูปแบบพื้นที่จำแนกการไม่ยึดติดของวินเซิร์ฟ 1 มีค่า ≤ 0.23 dB2 วินเซิร์ฟ 2 ≤ 0.25 dB2 วินเซิร์ฟ 3 ≤ 0.36 dB2 วินเซิร์ฟ 4 ≤ 0.26dB2 และผลการทดสอบความแม่นยำของรูปแบบพื้นที่จำแนกการยึดติดของวินเซิร์ฟ 1 วินเซิร์ฟ 2 และ วินเซิร์ฟ 4 มีค่าเท่ากับ 80% และ วินเซิร์ฟ 3 มีค่าเท่ากับ 90% จากผลการทดลองพบว่า การพัฒนาการตรวจสอบการยึดติดด้วยการใช้เซนเซอร์เสียงนี้ สามารถนำไปใช้ตรวจสอบการไม่ยึดติดได้ โดยไม่ต้องอาศัยทักษะการตรวจสอบของพนักงาน

การออกแบบกรอบการทำงานในการเก็บความต้องการผู้ใช้และทดสอบระบบของระบบสารสนเทศ กรณีศึกษาสถาบันการเงิน, พงษ์ลดา โอทาตะวงค์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

เนื่องจากสถาบันการเงินกรณีศึกษามีข้อจำกัดทางด้านความสามารถในการพัฒนาระบบสารสนเทศจึงมีการจ้างบริษัทภายนอกเพื่อสนับสนุนในการพัฒนาระบบสารสนเทศ เช่นเดียวกับกรณีศึกษาระบบการออกเอกสารในสถาบันการเงิน สถาบันการเงินได้รับข้อร้องเรียนจากลูกค้าเกี่ยวกับความผิดพลาดในการออกเอกสารที่เกิดจากการทำงานของระบบและความผิดพลาดของมนุษย์ในการดำเนินงาน ดังนั้นวัตถุประสงค์ของการศึกษานี้คือการออกแบบกรอบการทำงานในการเก็บความต้องการของผู้ใช้และการทดสอบการใช้งานในการพัฒนาระบบสารสนเทศเพื่อพัฒนาระบบสารสนเทศ ป้องกันข้อผิดพลาดในการทำงานของระบบและกำหนดนโยบายกระบวนการตรวจสอบคุณภาพเอกสารก่อนส่งมอบให้ลูกค้าเพื่อป้องกันข้อผิดพลาดจากความผิดพลาดของมนุษย์ในการปฏิบัติงาน การวัดความพึงพอใจโดยรวม (System Usability Scale) ในการใช้งานกรอบการทำงานแสดงให้เห็นว่าหลังจากเสนอกรอบการทำงานในการเก็บความต้องการของผู้ใช้และการทดสอบการใช้งานระบบให้กับพนักงานที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนาระบบ ระดับความพึงพอใจที่มีต่อกรอบการทำงานใหม่และกรอบการทำงานเดิมในการเก็บความต้องการของผู้ใช้และการทดสอบการใช้งานเพิ่มขึ้นร้อยละ 30.93 และ 20.00 ตามลำดับ หลังจากหกเดือนที่มีการดำเนินการใช้กระบวนการตรวจสอบคุณภาพของเอกสารพบว่าไม่มีข้อร้องเรียนจากลูกค้าเกี่ยวกับความผิดพลาดในการออกเอกสาร

Training The Active Duty Naval Workforce Using The Digital Thread To Design/Redesign Basic Models With Validation Through The Additive Manufacturing, Vukica M. Jovanovic, Anthony W. Dean, Karina Arcaute, Michel Audette, Dipankar Ghosh

Engineering Technology Faculty Publications

This digest will showcase one approach to teaching engineering graphics and design for the active duty naval workforce. Sailors are exposed to solid modeling fundamentals during the two-day long workshop. Solid modeling is taught in connection to concepts of digital thread and design for additive manufacturing. Engineering graphics fundamentals are introduced with the emphasis on a deeper understanding of machinist approach, often used for an easier understanding of Boolean algebra, which is embedded within the Computer Aided Design tools and discusses how the design for additive manufacturing would differ from that approach. Moreover, special attention is given to understanding the …

Group Decision-Making, Edward Cook

Theses and Dissertations

The present work explores improvements in group decision-making. It begins with a practical example using state-of-the-art techniques for a complex, high-risk decision. We show how these techniques can reveal a better alternative. Although we created an improved decision process, decision-makers were apt to protect their own organizations instead of the project. This tendency was reduced over the course of the decision-making process but inspired the first conceptual component of this work.

The first concept describes the “Cost of Conflict” that can arise in a group decision, using game theory to represent the non-cooperative approach and comparing the outcome to the …

Material Interactions And Self-Assembly In Inkjet Printing, Karam Nashwan Al-Milaji

Theses and Dissertations

Inkjet printing has attracted much attention in recent years as a versatile manufacturing tool, suitable for printing functional materials. This facile, low-cost printing technique with high throughput and accuracy is considered promising for a wide range of applications including but not limited to optical and electronic devices, sensors, solar cells, biochips, and displays. The performance of such functional devices is significantly influenced by the deposit morphology and printing resolution. Therefore, fabrication functional devices with precise footprints by inkjet printing requires deep understanding of ink properties, material interactions, and material self-assembly.

In conventional inkjet printing process, where sessile droplets are directly …

Validation Of A Low-Cost Sensor For Development Of Wearable And Handheld Spectrometers, Justin Leslie Cathey

Graduate Research Theses & Dissertations

This study examined the possibility of creating a quantitative radiometric spectrometer from a low-cost relative radiometric spectrometer sensor through the use of statistical analysis and development of a correction factor (p > 0.05). Radiometric spectrometers are able to measure and fully characterize the radiometric and photometric characteristics of light, while relative spectrometers are not able to fully, quantitatively characterize the radiometric response from a light source, thus they are less expensive. The spectrometer created in this research is able to measure and produce comparative lighting parameters as well as an actual radiometer spectrometer.

The photoreceptors cells within the human eye allow …

Sky Surveys Scheduling Using Reinforcement Learning, Andres Felipe Alba Hernandez

Graduate Research Theses & Dissertations

Modern cosmic sky surveys (e.g., CMB S4, DES, LSST) collect a complex diversity of astronomical objects. Each of class of objects presents different requirements for observation time and sensitivity. For determining the best sequence of exposures for mapping the sky systematically, conventional scheduling methods do not optimize the use of survey time and resources. Dynamic sky survey scheduling is an NP-hard problem that has been therefore treated primarily with heuristic methods. We present an alternative scheduling method based on reinforcement learning (RL) that aims to optimize the use of telescope resources for scheduling sky surveys.

We present an exploration of …

Knot Optimization For Univariate Cubic L^1 Spline Fits With Application In Change Point Detection, Manfei Xie

Graduate Research Theses & Dissertations

Cubic $L^1$ spline fits, as a type of $L^1$ approximating splines, have shown superior performance in shape preservation of geometric data with great changes. To better construct a cubic $L^1$ spline fit, the number and the location of the spline knots should be optimized rather than predetermined. This research investigates knot optimization methods for univariate cubic $L^1$ spline fits. When the number of knots is given, we design an optimization-based method to determine the best location of the knots. When the number and the location are unknown, we propose a heuristic method to find proper knot number and location. Numerical …

Minimizing Total Number Of Tardy Jobs In Parallel Batch Processing Machines Using Column Generation And Simulated Annealing, Sameer Neupane

Graduate Research Theses & Dissertations

This research considers a scheduling problem where jobs need to be grouped into batches and the batches need to be scheduled on parallel batch processing machines with an objective to minimize the total number of tardy jobs. The jobs are assigned to batches in such a way that machine capacity is not violated. This research considers jobs with unequal ready times, unequal processing times and unequal sizes. The machines are identical in processing capabilities; however, their capacities are different. This research aims to develop effective solution approaches to solve the problem under study. A Mixed Integer Linear Programming (MILP) model …

Computational Methods For Bicubic L1 Splines, Priyesh Koyu Rai

Graduate Research Theses & Dissertations

The past two decades have seen the development of L1 splines for interpolation and approximation of geometric data. L1 splines have been shown to preserve shapes better than the conventional L2 splines, especially for data with abrupt changes in the magnitude of spacing. Efficient computation plays an important role in the practical application of L1 splines. This thesis creates new computational methods for constructing bicubic L1 interpolating splines and bicubic L1 spline fits. The bicubic splines in this study are piecewise bicubic polynomials defined on a rectangular grid generated by the tensor product of nodes. We developed a hybrid computational …

Managing Variability In Assembly Lines, Sumanth Gokapai

All Graduate Theses, Dissertations, and Other Capstone Projects

Every successful company have a diversified product portfolio based on their customer demand. Though products are branded as different variants, versions etc. most of them are similar products with little variations in their features or functions they perform. With the traditional, product centric approach to handle variation, new techniques like Clone and own were implemented in which engineers pick the most similar one available, copy it, make changes to it and present it as a new variant. Even though this approach employs reuse, but the savings occur once and only once. This project discussed how companies can exploit the commonality …

Assessment Of Adaptability Of A Supply Chain Trading Agent’S Strategy: Evolutionary Game Theory Approach, Yoon Sang Lee, Riyaz T. Sikora

Journal of International Technology and Information Management

With the increase in the complexity of supply chain management, the use of intelligent agents for automated trading has gained popularity (Collins, Arunachalam, B, et al. 2006). The performance of supply-chain agents depends on not just the market environment (supply and demand patterns) but also on what types of other agents they are competing with. For designers of such agents it is important to ascertain that their agents are robust and can adapt to changing market and competitive environments. However, to date there has not been any work done that assesses the adaptability of a trading agent’s strategy in the …

Aircraft Interior Design And Satisfaction For Different Activities; A New Approach Toward Understanding Passenger Experience, Golnoosh Torkashvand, Lucas Stephane, Peter Vink

International Journal of Aviation, Aeronautics, and Aerospace

Among airlines and aircraft manufacturers there is much attention for passenger experience. However, there is not much literature on how the activities of passengers can be supported by the aircraft interior. The current study focuses on the need finding and requirements analysis of flight passengers. Twenty-three activities were defined based on retrospective interviews and brainstorming sessions. Respondents were asked to rate their overall perception related to the importance of each of those 23 activities on a Linkert scale, from “not at all important” to “extremely important”. On a separate question they were also asked to rate their overall satisfaction by …

Compression Set Improvement Of Thermoplastic Vulcanizates For High Temperature Tubing, Mitchell Valaitis

Williams Honors College, Honors Research Projects

It was hypothesized that increasing the curative level of the fluorocarbon rubber (FKM) used in manufacturing of thermoplastic vulcanizate (TPV) materials would decrease the compression set values of the TPV enough for it to be suitable as a flexible, lightweight alternative to high operating temperature thermoset rubber tubing currently being used for power steering hose. First, promising TPV formulations were identified by varying the polyamide (PA) and FKM used in a Brabender mixer. Four different types of polyamide and four different types of FKM were investigated, with two of the FKM types and one polyamide type identified as being promising. …

Framework For Improving Complex System Performance, Charles B. Keating, Polinpapilinho F. Katina, Ra'ed Jaradat, Joseph M. Bradley, Richard Hodge

Engineering Management & Systems Engineering Faculty Publications

This paper introduces a framework for improvement of complex system performance. Complex systems are besieged with conditions marked by increasing uncertainty, emergence, and ambiguity. Additionally, demands for increased productivity, resource efficiencies, and performance improvement make new approaches paramount for modern systems engineers. In response, a framework to improve complex system performance is developed. Following an introduction, the paper pursues four objectives: (1) introduction of Complex System Governance (CSG) as a foundation to describe essential system functions, (2) suggest system `pathologies' as an explanation for deep system performance issues, (3) exploration of system performance improvement as a function of `requisite variety' …