Operations Research, Systems Engineering and Industrial Engineering Commons^™

What Can We Learn From A Co-Creation Journey For A Quick Scan Digital Transformation Maturity Assessment Tool For Development Ngos?, Anand Sheombar

Journal of International Technology and Information Management

This paper describes the approach and lessons learned from a co-creation process with Dutch development NGOs to create a practical and easy-to-use assessment tool for practitioners to assess the organisation's maturity level of digital transformation. For this study, we applied a design science research methodology, specifically a six-step co-creation approach suitable for developing maturity models. The digital maturity assessment tool (quick scan) created is a domain- specific digital transformation maturity tool for development NGOs rather than a generally applicable tool. This artefact was evaluated using an eight-point Requirements framework for the development of digital maturity assessment tools. By developing a …

Prediction Of Anomalous Events With Data Augmentation And Hybrid Deep Learning Approach, Ahmed Shoyeb Raihan

Graduate Theses, Dissertations, and Problem Reports (ETD)

In this study, we propose a novel anomaly detection framework designed specifically for Multivariate Time Series (MTS) data, addressing the prevalent challenges in analyzing such complex datasets. The detection of anomalies within MTS data is notably difficult due to the complex interplay of numerous variables, temporal dependencies, and the common issue of class imbalance, where one category significantly outnumbers another. Traditional deep learning (DL) approaches often fall short in simultaneously tackling these issues. Our framework is designed to address these challenges through a two-phased approach. Phase I employs Conditional Tabular Generative Adversarial Networks (CTGAN) to create strategic synthetic data, setting …

Milk Collection Problem: Integrating The Traveling Salesman And Set Covering Problem - A Case Study In West Virginia, Usa, Md Rabiul Hasan

Graduate Theses, Dissertations, and Problem Reports (ETD)

Route determination for perishable products is complex due to its unique characteristics, such as limited shelf-life regulatory requirements, or possibility of getting damaged. This research investigates a novel problem of collecting raw milk from a rural network of dairy farms. The research problem is grounded in a real scenario of milk collection in West Virginia, USA. The milk in this scenario is produced by small farms incapable of realizing transportation economies of density out in mostly rural areas throughout the state. Maximum coverage area and milk processing overhead costs are used to identify suitable locations for intermediate milk collection centers …

Laser Deposition Additive Manufacturing Of Multi-Material And Metal-Ceramic Composite Structures, Manikanta Grandhi

Graduate Theses, Dissertations, and Problem Reports (ETD)

The increasing performance requirements of modern industrial systems, coupled with the imperative for decarbonization, necessitate a fundamental rethinking of metallic component design and manufacturing. Traditional materials, with their inherent limitations in property optimization, susceptibility to degradation, and weight constraints, are proving insufficient. Multi-material joining offers a potential solution, enabling designers to strategically integrate diverse materials with specific, tailored properties into single component. Functionally graded materials (FGMs) and oxide dispersion strengthened (ODS) materials are prime examples of this approach, delivering substantial improvements in wear resistance, thermal regulation, high-temperature resilience, and overall weight efficiency. However, conventional manufacturing approaches further exacerbate the limitations …

Railroad Condition Monitoring Using Distributed Acoustic Sensing And Deep Learning Techniques, Md Arifur Rahman

College of Graduate Studies: Theses & Dissertations

Proper condition monitoring has been a major issue among railroad administrations since it might cause catastrophic dilemmas that lead to fatalities or damage to the infrastructure. Although various aspects of train safety have been conducted by scholars, in-motion monitoring detection of defect occurrence, cause, and severity is still a big concern. Hence extensive studies are still required to enhance the accuracy of inspection methods for railroad condition monitoring (CM). Distributed acoustic sensing (DAS) has been recognized as a promising method because of its sensing capabilities over long distances and for massive structures. As DAS produces large datasets, algorithms for precise …

Computational Cognitive Modeling Of Pilot Performance In Pre-Flight And Take-Off Procedures, Rongbing Xu, Shi Cao, Suzanne K. Kearns, Ewa Niechwiej-Szwedo, Elizabeth Irving

Journal of Aviation/Aerospace Education & Research

While the current practice of pilot training relies on flight instructors’ subjective assessment, computational cognitive modeling may be used to support future objective assessment and diagnosis of pilot performance. We built two models in a cognitive architecture to simulate pilot flight performance during pre-flight and take-off tasks. Modeling results were compared with human results collected from the same tasks using X-Plane 11 flight simulator. The models were able to capture human pilot performance and workload results from both tasks with good levels of fitness (percentage errors ranging from 0.8% to 13.2%). This work demonstrated the capability and advantage of this …

Advancing A Systems Perspective On Innovative Behavior, Stephen Demski

Doctoral Dissertations

"Engineering organizations pursue innovation in strategy, structure, processes, and the services and products offered to remain relevant and competitive. Identifying factors supporting or constraining innovative work behavior and recognizing the complexity of their interactions are vital to sustaining an innovative workforce, yet how factors interact has not been comprehensively studied.

Recognizing innovative work behavior as the output of a complex system of factors guided this study’s literature search that identified over one hundred individual, team, and organizational factors influencing innovative behavior, interviews of engineers to learn what factors are essential in their work environment, and Delphi survey to rank factors, …

การลดของเสียจากรูพรุนของผลิตภัณฑ์ถังเก็บน้ำพลาสติกด้วยวิธี ซิกซ์ ซิกมา, ปณธร ก้านแก้ว

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อปรับปรุงคุณภาพของผลิตภัณฑ์ถังเก็บน้ำพลาสติกประเภทโพลีเอทิลีน ผลิตโดยเครื่องจักรผลิตแบบหมุน ลดความผิดพลาดจาการเกิดของเสียประเภทรูพรุนในผลิตภัณฑ์ถังเก็บน้ำพลาสติกที่มีขนาดรูพรุนใหญ่กว่า 1 เซนติเมตร หรือ ขนาดรูพรุน 0.5 เซนติเมตร มีการกระจายตัวเกินกว่า 15 เซนติเมตร พบว่าผลิตภัณฑ์ถังเก็บน้ำพลาสติกรุ่น B002 มีของเสียสูงที่สุดที่ร้อยละ 21 ส่งผลให้เกิดมูลค่าการเสียโอกาสกว่า 21,972 บาท/เดือน การเกิดของเสียรูพรุนเกิดขึ้นในกระบวนการเผาแม่แบบ ใช้หลักการและแนวคิด ซิกซ์ ซิกมา ประยุกต์ในการปรับปรุงกระบวนการ ประกอบด้วย 5 ส่วน (D-M-A-I-C) ได้แก่ ขั้นตอนการนิยามปัญหาพบรูพรุนที่ตำแหน่ง 1. ด้านบน 2. ด้านล่าง และ 6. ด้านหลัง ขั้นตอนการวัดเพื่อกำหนดสาเหตุของปัญหาสามารถระบุปัจจัยได้ 4. ปัจจัย ได้แก่ อุณหภูมิ ระยะเวลา ความแรงหัวพ่นไฟและ วิธีการ ขั้นตอนการวิเคราะห์สาเหตุของปัญหาพิจารณาค่าที่ได้จากแบบจำลองที่มีนัยสำคัญโดยมีทั้งสิ้น 16การทดลองค่าความน่าเชื่อถือของแบบจำลองสูงสุดอยู่ที่ร้อยละ 84.76 ขั้นตอนการปรับปรุงแก้ไขกระบวนการนำค่าใช้โปรแกรมมินิแทบหาค่าปัจจัยที่ดีที่สุดทำการและทำการทดลอง และขั้นตอนการควบคุมกระบวนการผลิตสร้างวิธีการทำงานและใช้แผนภูมิควบคุมในการติดตามกระบวนการ ผลหลังจากการปรับปรุงกระบวนการผลิตผลิตภัณฑ์ถังเก็บน้ำพลาสติก พบจำนวนของเสียสามารถลดลงทั้งหมดร้อยละ 21 ไม่พบของเสียจากข้อบกพร่องรูพรุนของผลิตภัณฑ์ถังน้ำพลาสติกรุ่น B002

การประยุกต์เทคนิคเหมืองข้อความเพื่อตรวจจับความผิดพลาดในแบบฟอร์มคำขอผลิตชิ้นงานทางวิศวกรรม, โยทะกา เสนีย์วงศ์ ณ อยุธยา

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ที่มีการพัฒนาอย่างรวดเร็ว การจัดทำแบบฟอร์มคำขอสร้างผลิตภัณฑ์ (Engineering Build Request หรือ EBR) ที่ถูกต้องแม่นยำเป็นสิ่งสำคัญต่อการรักษาคุณภาพของผลิตภัณฑ์และการเพิ่มประสิทธิภาพของกระบวนการผลิต ข้อผิดพลาดในเอกสารเหล่านี้อาจส่งผลให้เกิดความเสียหายทางการเงิน เช่น ค่าปรับหรือการยกเลิกโครงการ การวิจัยนี้มีเป้าหมายเพื่อปรับปรุงกระบวนการตรวจสอบข้อผิดพลาดใน EBR โดยประยุกต์ใช้เทคนิคการทำเหมืองข้อความ(Text Mining)ผ่านโปรแกรมไพทอน (Python) พร้อมทั้งผสานเทคโนโลยีการรู้จำตัวอักษร (Optical Character Recognition: OCR) และกระบวนการประมวลผลข้อความอัตโนมัติ วิธีการศึกษาประกอบด้วยการเปรียบเทียบประสิทธิภาพของผู้ตรวจสอบเอกสารกับโปรแกรมอัตโนมัติโดยใช้การทดสอบ t-test แบบจับคู่ ผลการศึกษาพบว่า ระยะเวลาในการตรวจสอบของโปรแกรมอัตโนมัติ แตกต่างกันยังมีนัยสำคัญ (P-value < 0.001) เมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มผู้ตรวจสอบ โดยค่าเฉลี่ยระยะเวลาของโปรแกรมอัตโนมัติ คือ 0.0035 นาที และของผู้ตรวจสอบประมาณ 30 นาทีโดยเฉลี่ย และค่าความแม่นยำ (% Accuracy) ของโปรแกรมอัตโนมัติอยู่ที่ 99.48% และของผู้ตรวจสอบคือ 92.61%, 92.64% และ 92.72% ตามลำดับ จากการศึกษานี้สามารถเพิ่มประสิทธิภาพและลดระยะเวลาในการตรวจสอบเอกสารได้ ซึ่งจะช่วยลดต้นทุนและระยะเวลาการผลิตได้ดีขึ้น

การจัดเส้นทางการเดินรถที่มีหลายจุดกระจายสินค้าโดยพิจารณารอบเวลาการวางแผน, วัสพล ตรีธนวัต

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การศึกษานี้มุ่งเน้นการแก้ปัญหาการจัดส่งอาหารแบบพลวัต โดยที่คำสั่งซื้อเข้ามาในระบบแบบพลวัตและต้องจัดส่งถึงลูกค้าภายในกรอบเวลาที่กำหนด โดยใช้ยานพาหนะที่มีความจุจำกัดสำหรับการจัดส่ง เป้าหมายหลักคือการลดระยะทางในการขนส่งทั้งหมดให้น้อยที่สุด พร้อมกับตอบสนองความต้องการของลูกค้าได้ทันเวลา ผู้เขียนได้นำเสนอวิธีการแก้ปัญหาที่ประกอบด้วย 2 ขั้นตอนหลัก คือ 1. การจัดกลุ่มคำสั่งซื้อ คือทำการจัดกลุ่มคำสั่งซื้อตามเวลาที่คำสั่งซื้อเข้ามาและกรอบเวลาการจัดส่ง และ 2. การปรับเส้นทางสำหรับแต่ละกลุ่มคำสั่งซื้อ จะทำการคำนวณเส้นทางการจัดส่งที่เหมาะสมที่สุด โดยใช้โมเดลปัญหาการจัดเส้นทางการขนส่งแบบมีกรอบเวลา วิธีการนี้ได้รับการประเมินโดยการทดลอง ซึ่งแสดงให้เห็นว่ากรอบเวลาการตัดสินใจ หรือช่วงเวลาที่ใช้ในการจัดกลุ่มคำสั่งซื้อ มีผลกระทบต่อผลลัพธ์ หากกรอบเวลาการตัดสินใจแคบลง จะต้องใช้จำนวนยานพาหนะที่มากขึ้นเมื่อเทียบกับกรอบเวลาที่กว้างขึ้น แต่จะช่วยลดเวลาเฉลี่ยที่ลูกค้าต้องรอได้ ในขณะที่กรอบเวลาที่กว้างขึ้น ช่วยให้สามารถรวมคำสั่งซื้อหลายรายการไว้ในเส้นทางการจัดส่งเดียวกันได้มากขึ้น ซึ่งอาจลดต้นทุนระยะทางการเดินทางลงได้ อย่างไรก็ตาม หากกรอบเวลากว้างเกินไป อาจส่งผลให้ระยะทางเพิ่มขึ้น เนื่องจากช่วงเวลาระหว่างการตัดสินใจและเวลาจัดส่งที่กำหนดไว้น้อยเกินไป จนทำให้เกิดการเพิ่มรอบขนส่งอาหาร

การจัดสมดุลสายการประกอบแบบขนานหลายวัตถุประสงค์ที่ทำงานโดยพนักงานหลายทักษะและหุ่นยนต์, ธนภัทร์ จิตรศรีศักดา

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การจัดสมดุลสายการประกอบแบบขนานที่ประกอบด้วยพนักงานปกติ ผู้พิการ ผู้สูงอายุ และหุ่นยนต์ Cobot โดยการพิจารณาทุกฟังก์ชันวัตถุประสงค์ไปพร้อมๆกันจัดเป็นปัญหาเอ็นพีแบบยาก (NP-Hard) ที่มีความยุ่งยากและซับซ้อนของปัญหาดังนั้น จึงต้องพิจารณาใช้วิธีการแก้ปัญหาแบบฮิวริสติก (Heuristic) และเมตาฮิวริสติก (Meta-Heuristic) มาช่วยในการแก้ปัญหา งานวิจัยนี้ได้มีการนำเสนอพนักงานหลายทักษะซึ่งจะมีข้อจำกัดแตกต่างกันไป โดยจะมีพนักงานปกติ พนักงานผู้พิการ และพนักงานผู้สูงอายุ เพื่อจะดูว่าการใช้พนักงานประเภทต่างๆจะมีผลกระทบต่อประสิทธิภาพของสายการประกอบอย่างไร งานวิจัยนี้ใช้วิธีเชิงพันธุกรรมแบบการจัดลำดับที่ไม่ถูกครอบงำในการพัฒนาหาคำตอบของฟังก์ชันวัตถุประสงค์ ซึ่งเป็นการจำลองสายการประกอบโดยฟังก์ชันวัตถุประสงค์ประกอบด้วย 1) ประสิทธิภาพของสายการประกอบมากที่สุด 2) พลังงานไฟฟ้าที่หุ่นยนต์หรือ Cobot ใช้ในการทำงานน้อยที่สุด และ 3) ความแตกต่างด้านการใช้พลังงานของพนักกงงานน้อยที่สุด ผลการศึกษาแสดงให้เห็นว่าการใช้ Cobot สามารถลดภาระงานของพนักงาน โดยเฉพาะงานที่ต้องการความแม่นยำหรือทักษะเฉพาะทาง และเพิ่มความยืดหยุ่นให้กับสายการประกอบ นอกจากนี้ การกระจายภาระงานระหว่าง Cobot และพนักงานจะช่วยลดการใช้พลังงานเฉลี่ยต่อ Cobot และทำให้การใช้งานพลังงานของพนักงานมีความสมดุลมากขึ้น ส่งผลให้ความแปรปรวนของภาระงานลดลง และการจัดสมดุลพลังงานในสายการประกอบมีความสมดุลมากขึ้น กล่าวโดยสรุปก็คือ Cobot มีบทบาทสำคัญในการเพิ่มประสิทธิภาพและความยืดหยุ่นของสายการประกอบ พร้อมช่วยลดข้อจำกัดด้านแรงงานและพลังงานได้อย่างชัดเจน

Virtual Reality Of Labless Machining For Next Industrial Training, Ravee Bunduwongse

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

This study aims to utilize Virtual Reality (VR) technology to develop an industrial training application with content focusing on Machining operation using lathe machine. The focus of the study is to present the content being taught in manufacturing laboratory classes about lathe machining operations in the virtual world. Development tools include Unity game engine and 3D modeling using Blender. Machining operations demonstrated within this application includes turning, facing, chamfering, grooving, internal and external threading. With 17 out of 18 operations represented in accordance to the actual teaching material, with only external threading deviating from applying threading using the lathe machine …

Virtual Reality Of Labless Welding For Next Industrial Training, Suphakit Anonglekha

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

This research introduces an innovative Virtual Reality (VR) application designed to educate users on Welding operations. Its main goals include creating a realistic and immersive learning environment that is also safe. The development process involved the integration of multiple technologies, leveraging the Unity engine and 3D sculpting, all based on extensive research. With all of the type of weld works found in the welding laboratory represented, except the workpiece and electrode material, the VR application accuracy rating is calculated to 94%. The study's significance lies in its contribution to virtual education, especially in fields that require hands-on experience. The VR …

Measurement Of The Local Static Mechanical Pressure Of Earplugs, Luiz G.C. Melo, Ahmed S. Dalaq, Franck Sgard, Olivier Doutres, Laurianne Legroux, Eric Wagnac

Études primaires

Earplugs are used in various critical industrial sectors, such as construction, aviation, military and defense, transportation, and healthcare. However, they present inherent drawbacks, notably discomfort that can lead to inconsistent and incorrect use, thereby leaving a significant proportion of workers vulnerable to irreversible hearing damage, ranging from tinnitus to deafness. This discomfort is closely linked to a physical parameter known as static mechanical pressure (SMP), representing the pressure exerted by earplugs on the earcanal walls. Determining the SMP is crucial for developing earplugs that prioritize comfort. However, experimental studies in this area are scarce and there is no experimental set-up …

Cooperative Trucks And Drones For Rural Last-Mile Delivery With Steep Roads, Jiuhong Xiao, Ying Li, Zhiguang Cao, Jianhua Xiao

Research Collection School Of Computing and Information Systems

The cooperative delivery of trucks and drones promises considerable advantages in delivery efficiency and environmental friendliness over pure fossil fuel fleets. As the prosperity of rural B2C e-commerce grows, this study intends to explore the prospect of this cooperation mode for rural last-mile delivery by developing a green vehicle routing problem with drones that considers the presence of steep roads (GVRPD-SR). Realistic energy consumption calculations for trucks and drones that both consider the impacts of general factors and steep roads are incorporated into the GVRPD-SR model, and the objective is to minimize the total energy consumption. To solve the proposed …

The Effects Of Blue Light From Digital Displays On Visual Fatigue, Victor Taboadela

Theses

With the ever-increasing viewing time of digital displays, the potential effects of blue light emitted from these displays on eye health and eye fatigue are a real concern. This study presents a literature review of six laboratory studies conducted between 2014 and 2022 on the effect of using filters to attenuate the harmful effects of blue light. The review delves into smartphone and computer screen effects, recent literature reviews on blue light, and potential hazards associated with short-wavelength light. Although the majority of the studies recommended blue light filters, only three of the six laboratory studies (Shi et al. 2021, …

Airport Operational Efficiency Evaluation Based On Combined Weighting-Topsis Model, Jie Hu, Fan Bao

Journal of System Simulation

Abstract: In order to improve the scientificity and comprehensiveness of the airport operational efficiency evaluation, a new method based on the combined weighting-TOPSIS model is proposed. From 4 dimensions of stand operational efficiency, passenger boarding efficiency, aircraft taxiing efficiency, and coordination efficiency, a new airport operational efficiency evaluation system consisting of 11 indicators, such as flight approach rate, corridor bridge turnover rate, stand change ratio, etc., are constructed. G1 method and entropy weight method are implemented respectively to calculate the subjective and objective weights of the evaluation indicators, and the combined weights are calculated by minimizing the deviation of subjective …

Automatic Target Recognition Of Substation 3d Scene For Digital Twin, Qian Tu, Jun Li, Dongliang Fan, Qi Kong, Jie Shen

Journal of System Simulation

Abstract: In order to improve the accuracy of automatic target recognition and promote the effect on substation operation and maintenance, automatic target recognition of substation 3D scene for digital twin is proposed. The automatic target recognition model for the three dimensional scene of the substation is constructed. The perception module of the model is used to collect the real-time status data of substation, and the communication module is used to transmit the data to digital twin modules. This module, based on the received data information, realizes the deep fusion and panoramic mapping of substation information through the knowledge base constructed …

Research On 3d Object Detection Method With Cross-Module Attention, Renjie Xu, Xiaoming Zhang, Chen Wang, Peng Wu

Journal of System Simulation

Abstract: To address the issue of feature loss that occurs during the extraction and transmission of target features in 3D object detection tasks using point cloud data, this study proposes an object detection method based on cross-module attention. This method incorporates a channel attention module and a spatial attention module to enhance the crucial feature information. Through feature transformation, the features from different stages of the attention module are connected to mitigate the loss of features during the extraction and transmission process. To tackle the problem of inadequate detection performance in target detection networks for objects of different scales, a …

Improvement Of Calorimetric Quality Analyzers For Substances, Makhfuza Azimovna Radjabova

Chemical Technology, Control and Management

It is noted that the development of intelligent means of measuring qualitative indices is of topical importance. Since the quality of many substances is determined by optical methods, an algorithm for spectrophotometric data processing has been developed, which consists of primary data processing (stage I) and determination of qualitative indices of liquid products (stage II). Since the task of numerical determination of colour characteristics of transmittance coefficients of liquid samples is incorrectly set, it is recommended to use regularization methods of A.N.Tikhonov to improve metrological characteristics of the device. On the basis of regularization methods for solving incorrect problems, algorithms …