Operations Research, Systems Engineering and Industrial Engineering Commons^™

Systems Security Engineering For Mission Assurance: System-Theoretic And Technical Operational Risk Management (Storm), Shiu-Kai Chin, Tyson T. Brooks, Erich Devendorf, William E. Young

Electrical Engineering and Computer Science - All Scholarship

STORM (System-Theoretic and Technical Operational Risk Management) is a systems security engineering (SSE) methodology for assuring missions and managing risk. Fully consistent with the System Security Engineering principles and objectives as described in NIST SP 800-160, STORM addresses the shortcomings of compliance-centric approaches by providing rigorous, behavior-focused tools applicable at both leadership and technical levels.

STORM integrates two principal components: STPA-Sec (System-Theoretic Process Analysis for Security) and CSBD (Certified Security by Design). STPA-Sec is used to derive and validate a mission Concept of Operation (CONOPS) by enumerating unacceptable losses, identifying hazards and unsafe control actions, and identifying security constraints. CSBD …

Development Of An Mrm Federation System Using Cots Simulations, Jaeho Kim

Electronic Theses and Dissertations

The goal of this research is to build an experimental environment for the Simulation Interoperability Laboratory (SIL) of the University of Central Florida (UCF). The Simulation Interoperability Laboratory (SIL) is researching about multi-resolution modeling(MRM), with a focus on military field uses. This thesis proposes steps to develop an MRM federation system and build two different MRM systems using COTS simulations (SIMBox, VR-Forces, and MASA Sword). This report is written to provide the basis for a time-based MRM federation study in the Simulation Interoperability Laboratory. The report describes many definitions and notions related to Multi-Resolution Modeling(MRM) and discusses examples to make …

Equivalency Analysis Of Sidestick Controller Modes During Manual Flight, Alex Rummel

Electronic Theses and Dissertations

Equivalency analysis is a statistical procedure that can enhance the findings of an analysis of variance in the case when non-significant differences are identified. The demonstration of functional equivalence or the absence of practical differences is useful to designers introducing new technologies to the flight deck. Proving functional equivalence is an effective means to justify the implementation of new technologies that must be "the same or better" than previous technology. This study examines the functional equivalency of three operational modes of a new active control sidestick during normal operations while performing manual piloting tasks. Data from a between-subjects, repeated-measures simulator …

The Relationship Between Agile Project Management And Project Success Outcomes, Thomas Bergmann

Electronic Theses and Dissertations

Agile project management (APM) has recently emerged as a new approach to managing complex projects. Some experts believe that APM will become the standard project management approach used in the 21st century. However, thus far, the role of agility in project management has not been widely investigated. In the recent past, the concept of agility has mainly been applied to software development projects. The literature on agility is still in its early stages, and further research needs to be conducted in new project management domains. This study is intended to determine the impact of the adoption of APM on project …

Stochastic Bi-Level Optimization Models For Efficient Operating Room Planning, Amin Abedini, Wei Li, Honghan Ye

Mechanical Engineering Faculty Publications

Within a hospital, the operating room (OR) department has the largest cost and revenue. Because of the aging population, the demand for surgical services has been increasing sharply in recent years. At the other hand, the rate of OR capacity expansion is lower than the rate of increasing demand. As a result, OR managers must leverage their resources by efficient OR planning. OR planning is challenging because of multiple competing\conflicting objectives such cost minimization and throughput maximization. Inherent uncertainty in the surgical procedures and patients arrivals complicate the decision making process. This increases the risk of non-realization of the system …

Shape Detection Of Structural Electronics Using Machine Vision System Embeded Into Scara Robot, Varaha Venkat Vyas Kumar Naidu

Open Access Theses & Dissertations

Additive manufacturing processes combined with enhanced technologies for electronics production enables a highly flexible manufacturing of personalized 3D electronic devices. Due to the technical progress within the last years, these technologies made their way from prototyping towards manufacturing. The growing request for products manufactured in batch size, making use of a robot to incorporate the electronic components necessary to make functional 3-Dimensional-Structural Electronics will extend the mass production possibilities. There is significant interest in automation of a process in which parameters are influential in the occurrence of assembly defects and which adjustments should be made to those variables to reduce …

A Study Of Eeg Signature Associated With Emotional And Stress Responses Due To Cyberbullying, Ashraf Alhujailli

Electronic Theses and Dissertations

The human brain processes vital information regarding human feelings. Prior research has focused on the problems of underage bullying, workplace bullying, burnout, mobbing and, most recently, cyberbullying. Scholars have traditionally examined the adverse outcomes of cyberbullying using subjective measures of stress and emotion for decades. However, very few studies examined cyberbullying using objective measures like EEG. The main goal of this study was to explore the relationship between the brain's EEG, expressed by the power spectral density, and emotions and stress due to two types of cyberbullying, specifically: 1) social exclusion, and 2) verbal harassment. This research also examined how …

Travel To Extraterrestrial Bodies Over Time: Some Exploratory Analyses Of Mission Data, Venkat Kodali, Rohith Kumar Reddy Duggirala, Richard S. Segall, Hyacinthe Aboudja, Daniel Berleant

Journal of the Arkansas Academy of Science

This paper discusses data pertaining to space missions to astronomical bodies beyond earth. The analyses provide summarizing facts and graphs obtained by mining data about (1) missions launched by all countries that go to the moon and planets, and (2) Earth satellites obtained from a Union of Concerned Scientists (UCS) dataset and lists of publically available satellite data.

Location Optimization Of A Coal Power Plant To Balance Coal Supply And Electric Transmission Costs Against Plant’S Emission Exposure, Najam Khan

Electronic Theses and Dissertations

This research is focused on developing a location analysis methodology that can minimize the pollutant exposure to the public while ensuring that the combined costs of electric transmission losses and coal logistics are minimized. Coal power plants will provide a critical contribution towards meeting electricity demands for various nations in the foreseeable future. The site selection for a new coal power plant is extremely important from an investment point of view. The operational costs for running a coal power plant can be minimized by a combined emphasis on placing a coal power plant near coal mines as well as customers. …

Analyzing Factors Affecting Patient Satisfaction Using The Kano Model, Tejaswi Materla

Doctoral Dissertations

"Customer needs associated with the healthcare sector are constantly evolving with the technological advancements, rising costs, and shifts in patient demographics. Challenges associated with understanding patient needs impact the quality of care and life, safety, and satisfaction. The objective of this research was to develop a methodology to collect and analyze the needs associated with healthcare units that differ based on the type of care and services and patient perceptions over time. The proposed methodology provides insights into the voice of the customer through visualization of the relationship between the performance of quality attributes and customer satisfaction. Cronbach's alpha is …

A Methodology To Predict Community College Stem Student Retention And Completion, Jennifer Lynn Snyder

Doctoral Dissertations

"Numerous government reports point to the multifaceted issues facing the country's capacity to increase the number of STEM majors, while also diversifying the workforce. Community colleges are uniquely positioned as integral partners in the higher education ecosystem. These institutions serve as an access point to opportunity for many students, especially underrepresented minorities and women. Community colleges should serve as a major pathway to students pursuing STEM degrees; however student retention and completion rates are dismally low. Therefore, there is a need to predict STEM student success and provide interventions when factors indicate potential failure. This enables educational institutions to better …

การศึกษาและวิเคราะห์เครือข่ายการท่องเที่ยวภายในประเทศไทย, กฤษฎาภฤศ ปึงภัทรกิจ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มุ่งเน้นการพัฒนา ศึกษา และวิเคราะห์เครือข่ายการท่องเที่ยวของประเทศไทยผ่านทางทฤษฎีเครือข่าย และค่าความเป็นศูนย์กลางแบบต่างๆ เพื่อใช้ในการระบุบทบาทหน้าที่ของแต่ละพื้นที่การท่องเที่ยว อันจะนำไปสู่การวางแผนพัฒนาพื้นที่ท่องเที่ยวอย่างมีประสิทธิภาพ และยั่งยืนต่อไปในอนาคต ทั้งนี้ เครือข่ายการท่องเที่ยวที่ถูกพัฒนาขึ้นจัดเป็นเครือข่ายแบบถ่วงน้ำหนักที่ค่าน้ำหนักของความสัมพันธ์ระหว่างพื้นที่การท่องเที่ยวแปรผันตามค่าอัตราการไหลของนักท่องเที่ยวระหว่างพื้นที่ ซึ่งขึ้นอยู่กับปัจจัยส่งเสริมการท่องเที่ยวต่างๆ เช่น จำนวนแหล่งท่องเที่ยว และที่พักในพื้นที่ท่องเที่ยว จากผลการศึกษา ผู้วิจัยพบว่า กรุงเทพมหานครถือเป็นจุดศูนย์กลางการท่องเที่ยวของประเทศไทยในทุกแง่มุม ส่วนหนึ่งเป็นผลเนื่องมาจากความพร้อมด้านประชากร และศักยภาพในการสนับสนุนการท่องเที่ยว ในขณะที่จังหวัดรอบนอกของกรุงเทพมหานครมีความสำคัญในเชิงการรองรับนักท่องเที่ยวที่จะเดินทางไปยังจุดศูนย์กลางการท่องเที่ยว นอกจากนี้ผู้วิจัยยังพบว่า จังหวัดเชียงใหม่ ปัตตานี ราชบุรี ชลบุรี ร้อยเอ็ด ถือเป็นจุดศูนย์กลางของพื้นที่การท่องเที่ยวรองในแต่ละภูมิภาคของประเทศไทย โดยมีจังหวัดนครราชสีมา ประจวบคีรีขันธ์ ชุมพร และนครสวรรค์ เป็นจังหวัดที่สำคัญต่อการเดินทางระหว่างพื้นที่การท่องเที่ยวภายในประเทศ

การยอมรับคำสั่งซื้อและการวางแผนการผลิตในระบบการผลิตแบบไหลเลื่อน, บุญญภัทร์ บุญศรี

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้นำเสนอวิธีการยอมรับคำสั่งซื้อและการวางแผนการผลิตตามนโยบายการผลิตตามคำสั่งซื้อ (Make to Order: MTO) โดยระบบการผลิตที่ศึกษาเป็นระบบการผลิตแบบไหลเลื่อนที่มีสถานีงานและชนิดผลิตภัณฑ์ที่หลากหลายที่ขึ้นกับข้อจำกัดการส่งมอบจำนวนผลิต และเวลากำหนดส่งที่ชัดเจนภายใต้กำลังการผลิตที่มีอย่างจำกัด ลักษณะของปัญหาประกอบไปด้วยสองปัญหาย่อย ได้แก่ 1.ส่วนการคัดเลือกคำสั่งซื้อที่มีจำนวนความต้องการที่ผลิตที่รับงานได้รวมเป็นวัตถุประสงค์หลัก 2.ส่วนการวางแผนการผลิตที่กำหนดจำนวนการผลิตในช่วงระยะวางแผนผลิตโดยที่มีจำนวนวัสดุคงคลังน้อยที่สุดเป็นวัตถุประสงค์รอง ผู้วิจัยได้นำเสนอรูปแบบจำลองสมการเชิงเส้นจำนวนเต็มผสม (Mixed Integer Linear Programing: MILP) ที่ประยุกต์ใช้จากแบบจำลอง Integrated production planning models with order acceptance (PP-OA) และนำเสนอวิธีการโดยตรงในการหาคำตอบ แต่เนื่องจากความซับซ้อนของปัญหาจากอัตราการใช้กำลังการผลิตที่แตกต่างกัน ส่งผลให้เวลาการหาคำตอบของวิธีการโดยตรงสูงขึ้นตามขนาดของปัญหา ผู้วิจัยจึงนำเสนอวิธีการทางฮิวริสติกจากการประยุกต์ใช้วิธีการ Branch and Bound (B&B) สำหรับส่วนการคัดเลือกคำสั่งซื้อ และนำเสนอวิธีการทางฮิวริสติกจากการประยุกต์ใช้การวางแผนการผลิตแบบถอยหลัง (Backward Scheduling) สำหรับส่วนการวางแผนการผลิต โดยการทดลองทางคอมพิวเตอร์ถูกนำมาใช้ในการทดสอบประสิทธิภาพการหาคำตอบของทั้งสองวิธีในสถานการณ์ที่แตกต่างกัน

แบบจำลองการวางแผนพนักงาน และอุปกรณ์สำหรับการลำเลียงสัมภาระขาเข้าภายในท่าอากาศยาน, พนิดา ศรีจันทรา

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาแบบจำลองสถานการณ์ (Simulation model) การลำเลียงสัมภาระภายใน ท่าอากาศยานกรณีศึกษา เพื่อใช้สำหรับการวางแผนพนักงาน และอุปกรณ์ของผู้ให้บริการให้เพียงพอสำหรับการผ่านเกณฑ์ดัชนีชี้วัดประสิทธิภาพการลำเลียงสัมภาระใบแรก และใบสุดท้าย การดำเนินงานวิจัยเริ่มจากการเก็บรวบรวมข้อมูลการลำเลียงสัมภาระ และนำข้อมูลที่ได้มาทำการวิเคราะห์เพื่อหาสาเหตุ และปัจจัยที่ส่งผลต่อระยะเวลาในการลำเลียงสัมภาระ ซึ่งพบว่า สาเหตุที่ไม่สามารถบรรลุเกณฑ์เป็นผลจากจำนวนอุปกรณ์ที่ให้บริการไม่เพียงพอ และปัจจัยที่ส่งผลต่อเวลาในการลำเลียงสัมภาระ คือ ประเภทของอากาศยาน และโซนของหลุมจอด จากนั้นนำข้อมูลที่รวบรวมได้มาหาการแจกแจงของเวลาในขั้นตอนต่าง ๆ โดยใช้เครื่องมือ Input Analyzer เพื่อนำไปสร้างแบบจำลองสถานการณ์ (Simulation Model) การลำเลียงสัมภาระด้วยการประยุกต์ใช้โปรแกรม Arena โดยผลการจำลองสถานการณ์สามารถรายงานระยะเวลาการทำงานในแต่ละขั้นตอน และแสดงจำนวนอุปกรณ์ที่เพียงพอโดยคำนวณจากจำนวนการใช้งานที่มากที่สุด (Maximum Busy) ของอุปกรณ์แต่ละชนิด จากการประมวลผลโปรแกรม พบว่า ผู้ให้บริการลำเลียงสัมภาระมีอุปกรณ์ 3 ชนิด ที่มีจำนวนไม่เพียงพอ คือ รถพ่วงบรรทุกตู้สัมภาระ (Dolly) รถพ่วงบรรทุกสัมภาระ (Baggage Cart) และ รถลากจูงสัมภาระ (Tractor) ดังนั้น ยังพบว่าหากประมวลผลในแบบจำลองที่มีจำนวนอุปกรณ์เพียงพอ จะสามารถผ่านเกณฑ์ดัชนีชี้ดวัดประสิทธิภาพลำเลียงสัมภาระได้ ทั้งนี้ โดยสรุปจากการทดลอง พบว่า การมีแบบจำลองสามารถทำให้วางแผนจำนวนพนักงาน และอุปกรณ์ได้ดีขึ้น

การลดเวลาในกระบวนการผลิตสีน้ำมัน, พลัฏฐ์กร ใจผ่องอัครกุล

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อลดสัดส่วนจำนวนรอบการปรับปรุงคุณภาพจากปัญหาการแต่งเฉดสี ปัญหาการแห้งตัวผิวสัมผัสของสีเกินเวลาที่กำหนดและปัญหาความหนืดสูงเกินช่วงที่ยอมรับที่ส่งผลต่อเวลาในกระบวนการผลิตสีน้ำมันที่ยาวนานโดยให้มีต้นทุนที่ใช้ในการปรับปรุงคุณภาพต่ำที่สุด ขั้นตอนการดำเนินงานซึ่งแบ่งออกเป็น 5 ระยะดังนี้ 1) การนิยามปัญหา โดยระบุสภาพปัญหาในปัจจุบันที่จะปรับปรุง 2) การวัด โดยวิเคราะห์ความแม่นและความเที่ยงของระบบการตรวจสอบค่าความแตกต่างสี การแห้งตัวสัมผัสของสี ค่าความหนืด จากนั้นระดมสมองเพื่อระบุและคัดเลือกปัจจัยนำเข้าที่จะศึกษา 3) การวิเคราะห์หาสาเหตุของปัญหา ทดสอบสมมติฐานความมีนัยสำคัญของปัจจัยนำเข้า 4) การปรับปรุงแก้ไขปัญหา สร้างข้อมูลพื้นฐานแม่สีสำหรับทดลองนำซอฟต์แวร์เทคนิคการจับคู่สีเพื่อพยากรณ์ชนิดและปริมาณแม่สีในการแต่งเฉดสี การออกแบบการทดลองแบบพื้นผิวผลตอบชนิดส่วนประสมกลางเพื่อหาระดับที่เหมาะสมของปริมาณสารเร่งแห้งสามชนิดและวิเคราะห์การถดถอยเพื่อสร้างสมการพยากรณ์ปริมาณตัวทำละลายที่เหมาะสมในการปรับปรุงคุณภาพความหนืดสูง 5) การติดตามควบคุม โดยการทดสอบเพื่อยืนยันผลการปรับปรุงและจัดทำแผนควบคุมกระบวนการ หลังการปรับปรุงพบว่า เวลาในกระบวนการผลิตสีน้ำมันลดลงจาก 843 เหลือ 582 นาทีต่อหนึ่งรอบการผลิต โดยสัดส่วนจำนวนรอบการผลิตที่ต้องทำการปรับปรุงคุณภาพด้วยจำนวนรอบที่มากเกินจำเป็นในเรื่องปัญหาการแต่งเฉดสีลดลงจาก 85% เป็น 33% ปัญหาการแห้งสัมผัสของสีลดลงจาก 72% เป็น 22% และปัญหาความหนืดสูงลดลงจาก 76% เป็น 20% และสามารถประหยัดต้นทุนที่ใช้ในการปรับปรุงคุณภาพได้ 495,820 บาทต่อปี

ผลกระทบของขนาดและมุมเอียงของเม้าส์ต่อสมรรถนะสำหรับงานชี้ตำแหน่ง, ศจีประภา รังแก้ว

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

หนึ่งในปัญหาของการใช้เม้าส์ที่ไม่เหมาะสมกับร่างกายของผู้ใช้งานคือ โรคเรื้อรังในอุโมงค์ข้อมือ (Carpal tunnel syndrome) เนื่องจากเม้าส์นั้นมิได้ออกแบบให้คำนึงถึงสรีระของมือและข้อมือในกรณีที่ต้องจับเม้าส์เป็นเวลานาน นอกจากนั้นเม้าส์การยศาสตร์ (Ergonomics mouse) ยังไม่เป็นที่นิยม เพราะทำให้การใช้งานช้าลง รวมถึงการขาดความรู้และเข้าใจถึงผลกระทบจากการใช้เม้าส์ที่ไม่เหมาะสม ปัจจัยที่ส่งผลกระทบต่อสมรรถนะการใช้งานของเม้าส์การยศาสตร์ได้แก่ ขนาดและองศาการวางมือ เปรียบเทียบขนาดเม้าส์เม้าส์ต่อมือและองศาการวางมือของเม้าส์ โดยสร้างเม้าส์ต้นแบบจาก 3D Printer 6 ตัว โดยมีขนาดเล็กและขนาดใหญ่ ที่ซึ่งทำมุมเอียง 0, 15, 25 องศา ทดสอบตาม ISO 9241-9 กับผู้เข้าร่วมการทดลองจำนวน 10 คน มีความยาวฝ่ามือในช่วง 13.5-19.2 ซม. ผลการศึกษาพบว่า ขนาดเม้าส์ 7.9-10.9 ซม. และองศาการวางมือในช่วง 0, 15, 25 องศา ไม่ส่งผลต่อสมรรถนะการใช้งานของเม้าส์ที่ระดับ 0.05 แต่นำสัดส่วนระหว่างเม้าส์ต่อมือหาความสัมพันธ์กับสมรรถนะผู้ใช้งานมีความสัมพันธ์แบบพาราโบลาและค่าสัดส่วนเท่ากับ 0.57-0.60 มีสมรรถนะการใช้งานดีที่สุด ดังนั้นในการเลือกใช้เม้าส์ควรคำนึงถึงขนาดมือของผู้ใช้งาน

Amplifying The Social Intelligence Of Teams Through Human Swarming, Louis Rosenberg, Gregg Willcox, David Askay, Lynn Metcalf

Industrial Technology and Packaging

Artificial Swarm Intelligence (ASI) is a method for amplifying the collective intelligence of human groups by connecting networked participants into real-time systems modeled after natural swarms and moderated by AI algorithms. ASI has been shown to amplify performance in a wide range of tasks, from forecasting financial markets to prioritizing conflicting objectives. This study explores the ability of ASI systems to amplify the social intelligence of small teams. A set of 61 teams, each of 3 to 6 members, was administered a standard social sensitivity test —"Reading the Mind in the Eyes” or RME. Subjects took the test both as …

Investigation Of Compression Strength Of Bliss Style Corrugated Fiberboard Boxes, Javier De La Fuente, Jay Singh, Rebecca Kisch, Soma Roy, Daan Peleman

Industrial Technology and Packaging

The global demand for corrugated fiberboard is projected to experience a significant upsurge in the near future. Based on the end-use, packaging for processed and fresh food categories accounted for approximately 39% of the overall consumption of corrugated fiberboard in 2015. With key advantages such as providing an uninterrupted bottom, laminated corners for higher stacking strength, increased material use efficiency, side cutout options for display at retail and a wide range of styles over other styles of containers, Bliss style boxes find prominence in the agriculture sector. While numerous predictive strength models associating corrugated fiberboard material specifications to the box …

Simulating The Effects Of Co2 Gas Influx On The Thermodynamic Conditions Inside A Marine Riser Filled With Oil Based Mud, Hassan Al Dawood

Honors Capstones

No abstract provided.

Improving The Environmental Sustainability Of Pallet Logistics Through Preemptive Remanufacturing: An Integer Linear Optimization Model, Fabiana Tornese, Jennifer Pazour, Andres L. Carrano, Brian K. Thorn

15th IMHRC Proceedings (Savannah, Georgia. USA – 2018)

The use of pallets is crucial in handling and transportation processes and wooden pallet represent the most common packaging type in the US and in Europe. This work focuses on the environmental impact of wooden pallet reverse logistics, exploring the advantages of preemptive remanufacturing policies. Preemptive schedules allow the service provider to allocate transportation emissions across multiple pallet components, increasing the environmental efficiency of the transportation process. This advantage has to be compared to the lost opportunity of repairing a usable component earlier than required. An integer linear optimization model analyzes this trade-off and the benefits of a preemptive remanufacturing …