Engineering Commons^™

การแก้ปัญหาการจัดสมดุลสายการประกอบมากวัตถุประสงค์บนสายการประกอบผลิตภัณฑ์ผสมแบบลักษณะตัวยูขนาน, เพ็ญนภัส จิรชัย

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การแก้ปัญหาการจัดสมดุลสายการประกอบมากวัตถุประสงค์บนสายการประกอบผลิตภัณฑ์ผสมแบบลักษณะตัวยูขนาน เป็นการแก้ปัญหาโดยการพิจารณาทุกวัตถุประสงค์ไปพร้อมๆกัน ซึ่งจัดเป็นปัญหาแบบยาก (NP-Hard) ดังนั้นการค้นหาคำตอบจึงต้องนำวิธีการทางฮิวริสติก (Heuristic) มาช่วยเพื่อให้ได้คำตอบที่มีความเหมาะสม งานวิจัยนี้จึงนำเสนออัลกอริทึมใหม่ คือ วิธีการเชิงวิวัฒนาการแบบหลายวัตถุประสงค์โดยยึดหลักการจำแนกประยุกต์รวมกับอัลกอริทึมการกระจายตัวของสิ่งมีชีวิตตามภูมิศาสตร์ ( The Multi-Objective Evolutionary Optimization Hybridised With The Biogeography-Based Optimization Algorithm: MOEA/D-BBO) สำหรับแก้ปัญหาการจัดสมดุลสายการประกอบผลิตภัณฑ์ผสมลักษณะตัวยูขนานที่มีมากวัตถุประสงค์ โดยงานวิจัยนี้มีจำนวนวัตถุประสงค์ 4 วัตถุประสงค์ คือ จำนวนสถานีงานน้อยที่สุด จำนวนสถานีน้อยที่สุด ความแตกต่างของภาระงานระหว่างสถานีงานมีค่าน้อยที่สุด และความสัมพันธ์ของงานที่ไม่เกี่ยวเนื่องกันภายในสถานีงานมีค่าน้อยที่สุด พร้อมทั้งทำการเปรียบเทียบสมรรถนะของอัลกอริทึม MOEA/D-BBO กับอัลกอริทึมอื่นๆ ที่เป็นที่นิยม คือ การหาค่าที่เหมาะสมที่สุดแบบการกระจายตัวของสิ่งมีชีวิตตามภูมิศาสตร์ (BBO) และวิธีการเชิงวิวัฒนาการแบบหลายวัตถุประสงค์โดยยึดหลักการจำแนก (MOEA/D) จากผลการทดลองพบว่า MOEA/D-BBO มีสมรรถนะในการแก้ปัญหาดีกว่า MOEA/D และ BBO ทั้งด้านการลู่เข้าสู่กลุ่มคำตอบที่เหมาะสมที่สุดที่แท้จริง ด้านการกระจายของกลุ่มคำตอบ ด้านอัตราส่วนของคำตอบที่ไม่ถูกครอบงำ ส่วนด้านจำนวนของคำตอบที่ไม่ถูกครอบงำ MOEA/D-BBO มีสมรรถนะดีกว่าอัลกอริทึมอื่น สำหรับโจทย์ปัญหาขนาดเล็ก และขนาดกลางบางโจทย์ ด้านเวลาในการค้นหาคำตอบนั้น MOEA/D-BBO ใช้เวลานานที่สุด แต่ยังอยู่ในช่วงเวลาที่ยอมรับได้ (นานที่สุดไม่เกิน 1 ชั่วโมง)

การแก้ปัญหาการจัดตารางปฏิบัติงานนักบินของสายการบินราคาประหยัดโดยใช้วิธีเมตาฮิวริสติก, กนกพร อารยิกานนท์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ในปัจจุบันจำนวนเที่ยวบินของสายการบินราคาประหยัดมีเพิ่มมากขึ้นตามความต้องการของลูกค้าที่นิยมเดินทางด้วยเครื่องบิน ต้นทุนฝ่ายปฏิบัติการด้านพนักงานมีค่าใช้จ่ายสูงเป็นอันดับสองรองจากน้ำมันแต่ด้วยทรัพยากรที่มีอย่างจำกัดจึงจำเป็นต้องจัดสรรทรัพยากรที่มีอยู่อย่างเหมาะสม งานวิจัยนี้จึงเป็นการแก้ปัญหาการจัดสรรนักบินที่สามารถปฏิบัติการบินในแต่ละรูปแบบเที่ยวบินในตารางรายเดือนได้ ปัญหานี้มีความซับซ้อนทั้งกฏและข้อบังคับที่ต้องพิจารณาเป็นข้อจำกัดหลักและรอง ทั้งนี้ จะต้องเป็นไปตามตามประกาศกรมการบินพลเรือนตามประกาศอย่างเคร่งครัด เนื่องจากเป็นสายการบินราคาประหยัดจึงมุ่งเน้นที่จะลดค่าใช้จ่าย นอกจากนี้งานวิจัยจึงมีเป้าหมายที่จะช่วยปรับภาระงาน จัดสรรตารางงานนักบินของระดับงานอาวุโส และปรับการกระจายรูปแบบเที่ยวบินให้นักบินแต่ละคนเท่าเทียมกันอีกด้วย ปัญหาการจัดตารางปฏิบัติงานเป็นปัญหาที่มีขนาดใหญ่และข้อจำกัดหลายด้านจึงเสนอวิธีเมตาฮิวริสติกเพื่อการจัดตารางปฏิบัติงานนักบินของสายการบินราคาประหยัด อัลกอริทึมแบบผสมระหว่างวิธีการเชิงวิวัฒนาการแบบหลายวัตถุประสงค์โดยยึดหลักการจำแนกร่วมกับอัลกอริทึมการผสมพันธุ์ผึ้ง (MOEA/D-HBMO) จึงถูกประยุกต์ใช้เพื่อแก้ปัญหามากวัตถุประสงค์และการจัดตารางปฏิบัติงานนักบินที่ซับซ้อนนี้ ผลที่ได้จากงานวิจัยพบว่าอัลกอริทึม MOEA/D-HBMO มีประสิทธิภาพดีที่สุดทั้งปัญหาขนาดเล็ก กลาง และใหญ่

การออกแบบและพัฒนาระบบจัดการการดูแลผู้ป่วยที่บ้าน, กฤษฎา โพธิ์นิ่มแดง

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การดูแลผู้ป่วยที่บ้าน (Home Health Care) เป็นการดูแลผู้ป่วยให้สามารถกลับมาใช้ชีวิตได้ตามปกติได้ภายหลังการจำหน่ายจากโรงพยาบาล โดยอาศัยการทำงานระหว่างเครือข่ายโรงพยาบาลเพื่อกระจายผู้ป่วยจากโรงพยาบาลศูนย์ไปยังหน่วยเยี่ยมบ้านของโรงพยาบาลชุมชนและโรงพยาบาลส่งเสริมสุขภาพตำบลในแต่ละพื้นที่ โดยจากการศึกษาเครือข่ายสุขภาพในจังหวัดชลบุรี พบว่าการส่งข้อมูลในระบบทั้งในแง่การไหลของข้อมูลและระบบที่สนับสนุนการดำเนินงานยังไม่สามารถทำให้เครือข่ายสถานพยาบาลทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งพบปัญหาได้จากการส่งข้อมูลล่าช้าจากบุคลากรเครือข่ายอันส่งผลให้การออกเยี่ยมบ้านครั้งแรกหลังจำหน่ายของผู้ป่วยมีความล่าช้าเกินกว่ามาตรฐานที่สถานพยาบาลกำหนด รวมไปถึงขาดความสามารถในการติดตามการออกเยี่ยมผู้ป่วยที่ส่งตัวในระบบ และยังมีระบบการจัดเก็บและบันทึกข้อมูลที่ไม่เหมาะสมกับการใช้งานจริง งานวิจัยนี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อออกแบบและพัฒนาระบบการจัดการการดูแลผู้ป่วยที่บ้านที่ชื่อว่า ChonburiCare เพื่อให้สามารถแก้ไขปัญหาข้างต้นได้ ผลจากการพัฒนาพบว่า ChonburiCare สามารถทำให้การส่งข้อมูลผู้ป่วยในระบบรวดเร็วมากยิ่งขึ้น รวมไปถึงสามารถทำให้บุคลากรในเครือข่ายสามารถติดตามการดูแลผู้ป่วยได้มากขึ้น และบันทึกข้อมูลภายในระบบได้อย่างสะดวกและครบถ้วนยิ่งขึ้น

ผลกระทบของระยะเวลาในการนอนหลับต่อความสามารถในการทรงตัวของเพศชายในวัยทำงาน, คณิน คล้ายทับทิม

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

สาเหตุหนึ่งของปัญหาด้านความปลอดภัยและคุณภาพในการทำงานของมนุษย์นั้น คือการพักผ่อนที่ไม่เพียงพอ ซึ่งในปัจจุบันการตรวจจับความพร้อมของพนักงาน (บุคคล) ก่อนเริ่มต้นการทำงานนั้น ยังไม่สามารถตรวจจับความไม่พร้อมอันเนื่องมาจากการนอนน้อยได้ แต่เนื่องจากระยะเวลาในการนอนหลับจะส่งผลต่อความสามารถในการทรงตัวของมนุษย์ จึงได้ศึกษาหาความสัมพันธ์ระหว่างความสามารถในการทรงตัวในท่ายืนตรงกับระยะเวลาของการนอนหลับ โดยอาศัยวีอ์บาลานซ์บอร์ด (Wii Balance Board) เพื่อตรวจวัดตำแหน่งของจุดศูนย์กลางความดัน (COP) ในท่ายืน ผู้เข้าร่วมการทดลองเป็นอาสาสมัคร 6 คนจากพนักงานในฝ่ายผลิตของโรงงานอุตสาหกรรมแห่งหนึ่ง เข้าร่วมการทดสอบสมรรถนะในการทรงตัว 2 วิธี ได้แก่ วิธีการทดสอบเชิงคลินิกดัดแปลงเพื่อทดสอบปฏิสัมพันธ์ของการรับรู้ความรู้สึกในการทรงตัว (mCTSIB) และวิธีการประเมินสมรรถนะแบบฟิตส์ (Fitts' Performance Test) ระยะเวลาในการนอนหลับของผู้เข้าร่วมถูกบันทึกด้วยแบบสอบถามการนอนหลับร่วมกับการวัดด้วยเครื่องติดตามกิจกรรมแบบสายรัดข้อมือ (Activity tracker) เพื่อบันทึกระยะเวลาในการนอนหลับ ผลการศึกษาพบว่า ระยะเวลาในการนอนหลับมีผลกระทบต่อความสามารถในการทรงตัวที่ระดับนัยสำคัญ 0.05 สำหรับทั้ง 2 วิธีการทดสอบ โดยพบว่าตัวชี้วัดพื้นที่สนับสนุนการทรงตัว (SS) และค่าระยะทางการเคลื่อนที่ของจุดศูนย์กลางความดัน (SL) จากวิธีทดสอบแบบ mCTSIB มีค่าเพิ่มสูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ เมื่อผู้เข้าร่วมการทดลองมีระยะเวลาในการนอนหลับที่ลดลง โดยตรวจพบความเปลี่ยนแปลงเมื่อมีการนอนหลับ 6 ชั่วโมงต่อวัน สำหรับวิธีทดสอบสมรรถนะแบบ Fitts พบว่าตัวชี้วัดดัชนีสมรรถนะ (IP) ของผู้เข้าร่วมการทดลองที่มีการนอนหลับที่ 6 ชั่วโมงต่อวัน จะมีค่าลดลงจนตรวจพบความเปลี่ยนแปลงได้ สรุปได้ว่าระยะเวลาในการนอนหลับพักผ่อนที่ไม่เพียงพอ ( 6 ชั่วโมงต่อวันหรือน้อยกว่า) จะส่งผลกระทบต่อความสามารถในการทรงตัว ซึ่งแสดงให้เห็นถึงการวัดความสามารถในการทรงตัวสามารถนำมาใช้ทดสอบความพร้อมของบุคคลก่อนการเริ่มทำงาน เพื่อตรวจจับความผิดปกติของการทรงตัวอันเนื่องมาจากการพักผ่อนที่ไม่เพียงพออันอาจส่งผลต่อประสิทธิภาพและความปลอดภัยในการทำงาน

การลดของเสียในกระบวนการเป่าฟิล์ม โดยวิธีซิกซ์ ซิกมา, กุศลิน กิจพงษ์นิกร

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้ได้ทำการศึกษาเพื่อลดปัญหาของเสียที่เกิดขึ้นในกระบวนการเป่าฟิล์ม โดยมุ่งเน้นลดของเสียที่เกิดจากข้อบกพร่องประเภทเจล ยับ และหนาบางในแนวขวางเครื่องจักร งานวิจัยนี้ใช้แนวคิดซิกซ์ ซิกมา เริ่มจาก 1) ระยะนิยามปัญหา ซึ่งพบว่าของเสียจากการผลิตในกระบวนการเป่าฟิล์มประเภทเจล ยับ และหนาบางมีสัดส่วนที่สูง สำหรับการผลิตถุงพลาสติกขนาด 30 x (6+2+2) นิ้ว ขนาด 80 x 240 มิลลิเมตร และ 40 x 24 นิ้ว มีสัดส่วนของเสียประเภทเจล ยับ และหนาบาง ร้อยละ 11.03 1.26 และ 3.60 ของปริมาณการผลิต ตามลำดับ 2) ระยะการวัด ทำการประเมินระบบการตรวจสอบพบว่ามีความแม่นและเที่ยงอยู่ในเกณฑ์ที่สามารถยอมรับได้ 3) ระยะการหาสาเหตุของปัญหา ในขั้นแรกทำการระดมสมองโดยใช้แผนผังก้างปลาพบว่ามี 22 ปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อข้อบกพร่องประเภทเจล ยับ และหนาบาง จากนั้นนำไปคัดกรองด้วยแผนผังแสดงสาเหตุและผล ทำให้เหลือเพียง 9 ปัจจัย ที่นำไปศึกษาต่อ 4) ระยะการปรับปรุงกระบวนการ ดำเนินการปรับปรุง 2 ส่วนด้วยกัน ได้แก่ 4.1) การออกแบบการทดลองโดยใช้วิธีพื้นผิวผลตอบแบบส่วนประสมกลาง เพื่อทดสอบความมีนัยสำคัญของปัจจัยด้วยวิธีการทางสถิติ และหาค่าที่เหมาะสมของแต่ละปัจจัย พบว่าค่าระดับปัจจัยที่เหมาะสมสำหรับขนาด 30 x (6+2+2) นิ้ว ได้แก่ อุณหภูมิกระบอกสูบส่วนต้น 220 °C อุณหภูมิกระบอกส่วนกลาง 212 °C อุณหภูมิกระบอกส่วนท้าย 217 °C อุณหภูมิหน้าแปลน 220 °C อุณหภูมิหัวดาย 216 °C และความเร็วมอเตอร์ขับสกรู 50 kW สำหรับขนาด 80 x 240 มิลลิเมตร ได้แก่ อุณหภมิกระบอกส่วนต้น 220 °C อุณหภูมิหน้าแปลน 224 °C อุณหภูมิหัวดาย 216 …

การปรับปรุงค่าคุณสมบัติที่สำคัญของทรายเคลือบเรซินสำหรับทำไส้แบบกลวง, จักรพันธ์ จริยาจิรวัฒนา

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มีจุดประสงค์เพื่อปรับปรุงค่าคุณสมบัติที่สำคัญของทรายเคลือบเรซินที่ใช้ในกระบวนการผลิตไส้แบบกลวง โดยวิธีการหาค่าการปรับตั้งเครื่องจักรที่เหมาะสมของปัจจัยที่อยู่ภายในกระบวนการผสม ซึ่งคุณสมบัติที่ตรวจสอบจะประกอบไปด้วยคุณสมบัติทั้งแปดดังนี้คือ ความทนแรงดัดโค้ง ปริมาณการสูญเสียหลังการเผา อุณหภูมิต่ำสุดที่ทรายเริ่มเซตตัว แก๊ส การขยายตัวทางความร้อน ความโก่งงอของชิ้นงาน พีลแบค และความหนาของผนัง งานวิจัยนี้เริ่มต้นจากการวิเคราะห์หาปัจจัยนำเข้าโดยอาศัยเมทริกซ์ความสัมพันธ์ของสาเหตุและผลในการจัดลำดับความสำคัญของปัจจัย จากนั้นจึงใช้การออกแบบพื้นผิวผลตอบแบบส่วนประสมกลางชนิด Face-Centered (CCF) เพื่อทดสอบความมีนัยสำคัญของปัจจัยทั้ง 6 ปัจจัยที่ศึกษา ที่ส่งผลกระทบต่อค่าคุณสมบัติที่สำคัญของทรายเคลือบเรซินทั้งแปดคุณสมบัติ จากนั้นสร้างสมการความพันธ์ระหว่างปัจจัยนำเข้าที่มีนัยสำคัญกับตัวแปรตอบสนองโดยอาศัยเทคนิคการคัดเลือกตัวแปรอิสระแบบขั้นตอนชนิดวิธีลดตัวแปรอิสระ จากนั้นจึงหาค่าการปรับตั้งเครื่องจักรที่เหมาะสมด้วยเทคนิคการหาค่าที่เหมาะสม ซึ่งได้สภาวะที่เหมาะสมของปัจจัยในขั้นตอนการผสมคือ อุณหภูมิของวัตถุดิบตั้งต้นเท่ากับ 120 ºC เวลาในการปล่อยตัวประสานเท่ากับ 4 วินาที เวลาในการปล่อยสารละลายที่ช่วยเพิ่มความแข็งแรงเท่ากับ 45 วินาที เวลาในการเริ่มเปิดระบบระบายความร้อนด้วยอากาศเท่ากับ 8 วินาที ระยะเวลาในการระบายความร้อนด้วยอากาศเท่ากับ 100 วินาที และเวลาในการปล่อยสารที่ช่วยให้ทรายไหลตัวเท่ากับ 9 วินาที หลังจากนั้นจึงทำการทดสอบเพื่อยืนยันผลที่ได้จากค่าการปรับตั้งเครื่องจักรใหม่ พร้อมทั้งจัดทำแผนควบคุม วิธีการปฏิบัติงาน และใบตรวจสอบ เพื่อใช้ในการควบคุมปัจจัยในกระบวนการผสมและค่าคุณสมบัติที่สำคัญของทรายเคลือบเรซินให้อยู่ในเกณฑ์การยอมรับที่ทางโรงงานกำหนดไว้ ผลการปรับปรุงที่ได้จะใช้ค่าดัชนีชี้วัดความสามารถของกระบวนการ (Cpk) เป็นตัวเปรียบเทียบค่าคุณสมบัติก่อนปรับปรุงและหลังปรับปรุง โดยพบว่าค่า Cpk ของความทนแรงดัดโค้งมีค่าเพิ่มขึ้นจาก -0.69 เป็น 0.54 ค่า Cpk ของปริมาณการสูญเสียหลังการเผามีค่าเพิ่มขึ้นจาก 0.01 เป็น 1.12 ค่า Cpk ของอุณหภูมิต่ำสุดที่ทรายเริ่มเซตตัวมีค่าเพิ่มขึ้นจาก 0.78 เป็น 1.18 ค่า Cpk ของแก๊สมีค่าเพิ่มขึ้นจาก 0.38 เป็น 1.29 ค่า Cpk ของการขยายตัวทางความร้อนมีค่าเพิ่มขึ้นจาก 0.53 เป็น 0.54 ค่า Cpk ของความโก่งงอของชิ้นงานมีค่าเพิ่มขึ้นจาก -0.28 เป็น 0.01 ค่า Cpk ของพีลแบคมีค่าเพิ่มขึ้นจาก 0.06 เป็น 0.26 และค่า Cpk ของความหนาของผนังมีค่าเพิ่มขึ้นจาก -0.07 เป็น 0.75 นอกจากนี้ยังช่วยให้ทางโรงงานสามารถประหยัดค่าใช้จ่ายไปได้เท่ากับ 236,058.91 บาทต่อปี

การออกแบบจำนวนคัมบังที่ใช้ในกระบวนการประกอบลิ้นชักหน้า, ชลธิชา ลิ้มพยานาค

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

หลายทศวรรษแล้วที่การผลิตแบบ JIT (Justin Time) ได้นำระบบคัมบังมาประยุกต์ใช้เพื่อควบคุมสินค้าคงคลังและการผลิต ในเงื่อนไขที่เหมาะสมกระบวนการผลิตควรมีปริมาณผลิตภัณฑ์ที่สม่ำเสมอ ขนาดการผลิตเล็กๆ และใช้เวลาปรับตั้งเครื่องน้อย เงื่อนไขที่กล่าวข้างต้นเป็นไปได้ยากแม้แต่ในการสายการประกอบรถยนต์ดังกรณีศึกษา กรณีศึกษานี้เป็นสายการประกอบลิ้นชักหน้ารถยนต์ซึ่งเป็นการประกอบชิ้นส่วนพลาสติก 2 ชิ้นส่วนเข้าด้วยกันด้วยการเชื่อมแบบสั่นสะเทือนหลังจากวางชิ้นงานลงในแม่พิมพ์ เนื่องจากอุปกรณ์จัดเก็บลิ้นชักหน้าในปัจจุบัน ทำให้ใบคัมบังแต่ละใบหมายถึงชิ้นงานจำนวน 60 อย่างไรก็ดีหัวหน้าแผนกผลิตไม่สนใจลำดับของคัมบังที่ได้รับมาและพยายามปรับลำดับการผลิตใหม่เพื่อลดจำนวนครั้งการเปลี่ยนแม่พิมพ์โดยพิจารณา 3 ปัจจัยได้แก่ ระยะเวลาที่ได้รับคัมบัง ส่วนต่างของจำนวนคัมบัง และแม่พิมพ์ที่ใช้งานอยู่ การจัดลำดับการผลิตด้วยตนเองทำให้เกิดการตามงานและผลิตเร่งด่วนซึ่งรบกวนการผลิต ดังนั้นเป้าหมายของงานวิจัยนี้คือออกแบบจำนวนคัมบังที่เหมาะสมระหว่างหน่วยงานประกอบลิ้นชักหน้าและแผนกคลังสินค้าและนำเสนอกระบวนการปรับลำดับการผลิตโดยอาศัยปัจจัยที่กล่าวมาร่วมกับขนาดของอุปกรณ์จัดเก็บโดยใช้แบบจำลองสถานการณ์ด้วยคอมพิวเตอร์ หลังจากที่ได้วิเคราะห์และประยุกต์ข้อมูลในอดีตลงในแบบจำลองแล้ว ผลของแบบจำลองสถานการณ์แสดงว่า ส่วนต่างของจำนวนคัมบัง ไม่มีผลต่อรอบเวลาการผลิตและจำนวนครั้งในการเปลี่ยนแม่พิมพ์ แต่ความสัมพันธ์ระหว่างระยะเวลาที่รับคัมบังและขนาดของอุปกรณ์จัดเก็บมีผลต่อดัชนีชี้วัดทั้งสองคือเวลาเฉลี่ยที่คัมบังอยู่ในระบบและจำนวนครั้งในการเปลี่ยนแม่พิมพ์ ผลดังกล่าวนำไปสู่ข้อแนะนำให้ปรับขนาดการผลิตถ้าโรงงงานกรณีศึกษาตัดสินใจเปลี่ยนขนาดของอุปกรณ์จัดเก็บ

การลดความสูญเสียจากปริมาตรบรรจุของผลิตภัณฑ์เครื่องดื่มแบบกระป๋อง, ชานิดา กัมพลานนท์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาหาปัจจัยที่ส่งผลกระทบต่อปริมาตรน้ำผลิตภัณฑ์เครื่องดื่มแอลกอฮอล์ที่สกัดจากผลไม้ภายในกระป๋อง และหาค่าการปรับตั้งปัจจัยของเครื่องบรรจุที่เหมาะสมเพื่อให้มูลค่าความสูญเสียรวมในกระบวนการบรรจุน้อยลง ขั้นตอนการวิเคราะห์หาสาเหตุของปัญหาในงานวิจัยนี้เลือกใช้เครื่องมือแผนผังสาเหตุและผล และเลือกใช้เมทริกซ์ความสัมพันธ์ของสาเหตุและผลในการจัดลำดับความสำคัญของปัจจัยที่มีผลกระทบต่อค่าเฉลี่ย และค่าส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานของปริมาตรบรรจุ ในขั้นตอนการปรับปรุงได้ทำการทดลองเพื่อหาระดับที่เหมาะสมของปัจจัย โดยอาศัยวิธีการพื้นผิวตอบสนองแบบส่วนประสมกลางชนิดแบบ Faced Central Composite Design: CCF จากนั้นจึงทำการสร้างสมการความสัมพันธ์ระหว่างปัจจัยนำเข้ากับมูลค่าความสูญเสียรวมในกระบวนการบรรจุเพื่อหาค่าระดับปัจจัยที่เหมาะสมที่ทำให้มูลค่าความสูญเสียรวมในกระบวนการบรรจุมีค่าน้อยที่สุด พบว่าค่าระดับปัจจัยที่เหมาะสม คือ ความยาวของท่อระบายเท่ากับ 106 มิลลิเมตร ระดับของวาล์วปิดแก๊ส CO2 เท่ากับระดับ 1 ระดับของวาล์วที่ไล่อากาศและไล่แก๊ส CO2 เท่ากับระดับ 3 ค่าความดันภายในถังเก็บเท่ากับ 3.5 บาร์ และค่าระดับน้ำผลิตภัณฑ์ภายในถังเก็บเท่ากับ 45 เปอร์เซ็นต์ นอกจากนั้นทางผู้วิจัยได้จัดทำวิธีการปฏิบัติงานในกระบวนการตรวจสอบลักษณะของโอริง และสร้างแผ่นตรวจสอบลักษณะกระป๋องก่อนเข้ากระบวนการบรรจุ หลังจากปรับปรุงพบว่าค่าเฉลี่ยปริมาตรน้ำผลิตภัณฑ์ภายในกระป๋อง ค่าส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานของปริมาตรน้ำผลิตภัณฑ์ภายในกระป๋อง และมูลค่าความสูญเสียรวมในกระบวนการบรรจุหลังการปรับปรุงต่อ 1 รอบการผลิตมีค่าเท่ากับ 254.63 มิลลิลิตร 1.37 มิลลิลิตร และ 3,978 บาท ตามลำดับ ซึ่งค่าเฉลี่ยเพิ่มขึ้นจากก่อนปรับปรุง และค่าส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานลดลงจากก่อนปรับปรุงทำให้มูลค่าความสูญเสียรวมในกระบวนการบรรจุลดลงจากก่อนปรับปรุงเท่ากับ 6,679 บาทต่อ 1 รอบการผลิต คิดเป็นความสูญเสียที่ลดลง 62.67 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งคาดว่าสามารถลดความสูญเสียได้ 3,205,920 บาทต่อปี สุดท้ายทางผู้วิจัยได้จัดทำแผนควบคุม และวิธีการปฏิบัติงานใหม่ของการตั้งค่าเครื่องบรรจุ

การออกแบบฮิวริสติกเพื่อใช้ในการออกแบบและปรับปรุงสายการผลิต, ญาณวโรตม์ พงศ์เศรษฐไพศาล

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การออกแบบสายการผลิตมีจุดประสงค์เพื่อให้ได้รับสายการผลิตที่สามารถตอบสนองต่อความต้องการและข้อจำกัดของเจ้าของสายการผลิตได้ ซึ่งสายการผลิตจะแตกต่างกันออกไปในแต่ละโรงงาน โดยทั่วไปนั้นสายการผลิตจะถูกออกแบบโดยผู้มีประสบการณ์สูงด้วยวิธีการลองผิดลองถูก ซึ่งจะอาศัยการประเมินว่าสายการผลิตที่ทำการออกแบบมานั้นทำได้ตรงตามความต้องการหรือข้อจำกัดของเจ้าของสายการผลิตหรือไม่ย่อม หากสายการผลิตไม่สามารถทำได้ตรงตามความต้องการหรือข้อจำกัดจะทำการปรับปรุงสายการผลิต ทำให้การออกแบบสายการผลิตแต่ครั้งใช้ระยะเวลานาน มีค่าใช้จ่ายสูง และจำเป็นต้องพึ่งพาผู้มีประสบการณ์สูงซึ่งมีจำนวนไม่เพียงพอต่อความต้องการ นอกจากนี้การประเมินสายการผลิตแต่ละครั้งจำเป็นต้องใช้ตัวประเมินที่ถูกต้องและครบถ้วน ซึ่งจากการศึกษางานวิจัยที่ผ่านมาพบว่าตัวประเมินสายการผลิตจะถูกแบ่งออกเป็น 4 ด้าน ดังนั้นในงานวิจัยฉบับนี้จะนำเสนอวิธีการออกแบบสายการผลิตที่สามารถใช้ได้ทั้งการออกแบบสายการผลิตใหม่และทำการปรับปรุงสายการผลิตที่มีอยู่เดิม ซึ่งวิธีการที่ทำการออกแบบมานั้นสามารถใช้งานได้ง่าย หาคำตอบได้อย่างรวดเร็วและไม่จำเป็นต้องอาศัยผู้มีประสบการณ์สูงในการออกแบบ ทำให้ช่วยลดค่าใช้จ่ายลงได้ โดยวิธีการที่ทำการออกแบบมาจะถูกแบ่งออกเป็นสองส่วน โดยส่วนแรกคือการหาคำตอบเริ่มต้นด้วยหลักการหาค่าเหมาะสมสุด และ อัลกอริทึมการจัดสรรแล้วพอดีที่สุด และในส่วนที่สองจะอาศัยหลักการการหาคำตอบข้างเคียงในการปรับปรุงคำตอบ โดยการหาคำตอบข้างเคียงจะทำการหาผ่านวิธีการที่ทำการออกแบบขึ้น นอกจากนี้งานวิจัยฉบับนี้ยังได้ทำการรวบรวมตัวประเมินที่ใช้ในการประเมินสมรรถนะสายการผลิตในแต่ละด้าน รวมไปถึงวิธีการชี้วัดหรือวิธีการคำนวณเพื่อใช้ในการประเมินสายการผลิตและสามารถเปรียบเทียบได้ เพื่อให้ผู้ทำการประเมินและผู้ที่นำผลการประเมินไปใช้สามารถวิเคราะห์สมรรถนะของสายการผลิตได้อย่างแม่นยำและเที่ยงตรงโดยใช้ตัวชี้วัดสำหรับการประเมินสมรรถนะสายการผลิต

การสร้างแบบจำลองพยากรณ์น้ำท่าสำหรับพื้นที่ที่ไม่มีสถานีวัดในลุ่มแม่น้ำปิงตอนบน, ณัฐนนท์ สงวนศัพท์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ข้อมูลปริมาณน้ำท่ามีความสำคัญต่อการวางแผนและการจัดการทรัพยากรน้ำ ไม่ว่าจะเป็นการป้องกันการเกิดอุทกภัย หรือ ภัยแล้ง ซึ่งในบางพื้นที่ลุ่มน้ำไม่มีการบันทึกข้อมูลปริมาณน้ำท่าหรือมีการบันทึก แต่สถิติข้อมูลไม่เพียงพอต่อการนำไปใช้งาน ดัชนีทางอุกทกวิทยาจึงเป็นอีกหนึ่งทางเลือกในการพยากรณ์ปริมาณน้ำท่า วิทยานิพนธ์ฉบับนี้จึงได้นำเสนอวิธีการในการพยากรณ์ปริมาณน้ำท่าในบริเวณที่ไม่มีสถานีวัดน้ำท่าจำนวน 34 ลุ่มน้ำย่อยในบริเวณลุ่มน้ำปิงตอนบนตั้งอยู่ทางทิศตะวันตกเฉียงเหนือของประเทศไทย โดยทำการศึกษาในช่วงปี 2549-2557 ผู้วิจัยได้นำเทคนิคการวิเคราะห์การถดถอยมาประยุกต์ใช้ในการหาความสัมพันธ์ระหว่างดัชนีน้ำท่ากับลักษณะทางกายภาพของลุ่มน้ำจำนวน 7 ตัว ได้แก่ สัมประสิทธิ์น้ำท่า ดัชนีการไหลพื้นฐาน ดัชนีความอ่อนไหวของน้ำท่าต่อน้ำฝนตามฤดูกาล เปอร์เซนไทล์ที่ 95 ของปริมาณน้ำท่า เปอร์เซนไทล์ที่ 50 ของปริมาณน้ำท่า เปอร์เซนไทล์ที่ 5 ของปริมาณน้ำท่า ปริมาณน้ำท่ารายปีเฉลี่ยต่อพื้นที่ลุ่มน้ำ และผลต่างของปริมาณน้ำฝนและน้ำท่ารายปีเฉลี่ย โดยใช้ช่วงความเชื่อมั่นจากตัวแบบการถดถอยในการจำกัดชุดพารามิเตอร์ของแบบจำลองน้ำฝน-น้ำท่า และใช้ตัวชี้วัด NSE* และ Reliability ในการประเมินประสิทธิภาพของแบบจำลอง ผลการศึกษาพบว่าดัชนีน้ำท่าที่มีความสามารถในการพยากรณ์ปริมาณน้ำท่ามากที่สุดคือเปอร์เซนไทล์ที่ 95 ของปริมาณน้ำท่า สัมประสิทธิ์น้ำท่า ปริมาณน้ำท่ารายปีเฉลี่ยต่อพื้นที่ลุ่มน้ำ ผลต่างของปริมาณน้ำฝนและน้ำท่ารายปีเฉลี่ย และดัชนีความอ่อนไหวของน้ำท่าต่อน้ำฝนตามฤดูกาล มีความสามารถในการพยากรณ์ปริมาณน้ำท่าน้อยที่สุด โดยเปอร์เซนไทล์ที่ 95 ของปริมาณน้ำท่า สัมประสิทธิ์น้ำท่า ปริมาณน้ำท่ารายปีเฉลี่ยต่อพื้นที่ลุ่มน้ำ และผลต่างของปริมาณน้ำฝนและน้ำท่ารายปีเฉลี่ยใช้ได้ดีในบริเวณลุ่มน้ำย่อยที่มีลักษณะการใช้ที่ดินแบบเกษตรกรรมและมีขนาดเล็ก

การแก้ปัญหาการจัดสมดุลและจัดสรรพนักงานหลายทักษะบนสายการประกอบผลิตภัณฑ์ผสมลักษณะขนานแบบมากวัตถุประสงค์, ชินวิชญ์ สินธุเดชากุล

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การจัดสมดุลและจัดสรรพนักงานหลายทักษะบนสายการประกอบผลิตภัณฑ์ผสมลักษณะขนานแบบมากวัตถุประสงค์ภายใต้ปัญหาประเภทที่ 2 โดยทักษะที่หลากหลายเกิดจากความทุพพลภาพของและความชำนาญของพนักงาน ซึ่งถือว่าเป็นปัญหาแบบเอ็นพีแบบยาก (NP-hard) ทำให้เป็นไปได้ยากที่จะได้คำตอบที่ดีที่สุด (Optimal Solution) ในระยะเวลาที่จำกัด โดยวิธีที่นิยมนำมาใช้ในการแก้ไขปัญหาลักษณะนี้ คือวิธีการทางฮิวริสติก งานวิจัยนี้ได้นำเสนอวิธีการแบบผสมระหว่างวิธีการเชิงวิวัฒนาการแบบหลายวัตถุประสงค์โดยยึดหลักการจำแนกร่วมกับอัลกอริทึมการบรรจวบโดยมี (A Hybrid Multi-Objective Evolutionary and Combinatorial Optimization with Coincidence Algorithm with Template : AMOEA/D-COIN/WT) มาประยุกต์ใช้ในการแก้ปัญหาโดยมีจำนวนวัตถุประสงค์ทั้งสิ้น 4 วัตถุประสงค์ ซึ่งจะพิจารณาค่าที่เหมาะสมที่สุดไปพร้อมๆกัน ได้แก่ ได้แก่ รอบเวลาดำเนินการน้อยที่สุด จำนวนสถานีน้อยที่สุด ความแตกต่างของภาระงานระหว่างสถานีงานน้อยที่สุด และความไม่เกี่ยวเนื่องกันของขั้นงานน้อยที่สุด พร้อมกันนี้ได้ทำการเปรียบเทียบสมรรถนะของ AMOEA/D-COIN/WT กับอัลกอริทึมอื่นๆที่มีประสิทธิภาพในการแก้ปัญหาในลักษณะนี้ ได้แก่ อัลกอริทึมการบรรจวบ (COIN) และ วิธีการเชิงวิวัฒนาการแบบหลายวัตถุประสงค์โดยยึดหลักการจำแนก (MOEA/D) โดยตัวชี้วัดสมรรถนะทั้งหมด 6 ตัว ผลที่ได้จากการทดลองคือ อัลกอริทึม AMOEA/D-COIN/WT สามารถค้นพบคำตอบในแต่ละฟังก์ชันวัตถุประสงค์ที่มีค่าต่ำที่สุดที่ดีกว่าในเกือบทุกโจทย์ปัญหา ส่วนในด้านของตัวชี้วัดนั้น อัลกอริทึม AMOEA/D-COIN/WT มีสมรรถนะในการแก้ปัญหาที่ดีกว่า COIN และ MOEA/D ในด้านการลู่เข้าหาคำตอบที่แท้จริงของทุกโจทย์ปัญหาตัวอย่างที่นำมาวิจัย ซึ่งเป็นตัวชี้วัดที่สำคัญที่สุดในการแก้ปัญหาแบบมากวัตถุประสงค์ ถึงแม้การกระจายตัวของกลุ่มคำตอบและจำนวนของคำตอบที่ไม่ถูกครอบงำจะไม่ดีเท่า COIN และใช้เวลาในการค้นหาคำตอบที่นานกว่า COIN และMOEA/D แต่ยังอยู่ในช่วงเวลาที่ยอมรับได้ (นานที่สุดไม่เกิน 1 ชั่วโมง)

การลดของเสียในการพิมพ์ธนบัตร, ประคอง คำนวนดี

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

วัตถุประสงค์ของงานวิจัยนี้เพื่อปรับปรุงกระบวนการผลิตธนบัตรโดยการลดของเสียหลัก 2 ชนิดคือ หมึกส่วนเกิน และการเกิดซับหลัง โดยเริ่มศึกษาจากกระบวนการผลิตหมึกพิมพ์ และกระบวนการพิมพ์เส้นนูนในสภาพปัจจุบันแล้วทำการค้นหาสาเหตุที่สำคัญที่จะทำให้เกิดข้อบกพร่องขึ้น สำหรับการวิเคราะห์นี้ได้ประยุกต์ใช้การวิเคราะห์ข้อบกพร่องและผลกระทบด้านกระบวนการ (Failure Mode and Effect Analysis : FMEA) ในการหาสาเหตุของข้อบกพร่อง โดยให้ผู้เชี่ยวชาญของแต่ละแผนกทำการวิเคราะห์และประเมินเพื่อคำนวณค่าลำดับคะแนนความเสี่ยง (Risk Priority Number : RPN) เพื่อจัดอันดับความสำคัญสำหรับการคัดเลือกกระบวนการผลิตที่ต้องปรับปรุง ในการวิจัยจะเลือกการปรับปรุงกระบวนการผลิตที่มีค่าลำดับคะแนนความเสี่ยงมากว่า 60 ขึ้นไป โดยภายหลังจากการปรับปรุงกระบวนการผลิตโดยนำเทคนิคทางวิศวกรรมอุตสาหการมาใช้ พบว่าสามารถปรับปรุงกระบวนการผลิตได้ดีขึ้นหมึกส่วนเกินของเสียลดลงจากเดิม 77% และการเกิดซับหลังลดลงจากเดิม 59%

การปรับปรุงความสามารถในการใช้งานฉลากโภชนาการโดยคำนึงถึงระดับความฉลาดทางสุขภาพของผู้บริโภค, ปฐมา จันตะคุณ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ฉลากโภชนาการเป็นเครื่องมือในการสื่อสารข้อมูลโภชนาการของผลิตภัณฑ์อาหารระหว่างผู้ผลิตและผู้บริโภค แต่ปัจจุบันพบว่าผู้บริโภคมีความยากลำบากในการใช้งานฉลากโภชนาการ ดังนั้นวัตถุประสงค์ของงานวิจัยนี้เป็นการปรับปรุงความสามารถในการใช้งานฉลากโภชนาการโดยคำนึงถึงระดับความฉลาดทางสุขภาพของผู้บริโภค การศึกษานี้ได้ทำการทดสอบการใช้งานเชิงปริมาณพร้อมกับการสัมภาษณ์ในเชิงลึก โดยจะแบ่งผู้เข้าร่วมทดสอบในแต่ละระยะการทดสอบจำนวน 40 คน คือ การทดสอบก่อนการปรับปรุง และการทดสอบหลังการปรับปรุง ผู้เข้าร่วมทดสอบจะเป็นคนละกลุ่มกัน ซึ่งประกอบด้วยผู้เข้าร่วมทดสอบที่มีระดับความฉลาดด้านสุขภาพสูง 10 คนและผู้เข้าร่วมทดสอบที่มีระดับความฉลาดด้านสุขภาพต่ำ 30 คน เพื่อพิจารณาการเข้าถึงข้อมูลโภชนาการในแต่ละกลุ่มและแนวทางในการออกแบบฉลากโภชนาการที่เหมาะสมกับผู้บริโภค โดยปัญหาที่พบจากการวิเคราะห์เชิงคุณภาพพบว่าปัญหาหลักของผู้บริโภค คือ ไม่เข้าใจความหมายของหน่วยบริโภค และความสัมพันธ์ของข้อมูลโภชนาการรวมทั้งคำศัพท์เฉพาะ จึงทำการปรับปรุงฉลากโภชนาการโดยใช้ทฤษฎีหลักการออกแบบส่วนติดต่อผู้ใช้งาน ทฤษฎีเกสตอลท์กับการออกแบบส่วนติดต่อผู้ใช้งาน ในส่วนของ ความใกล้ชิด และความเหมือนหรือคล้ายคลึงกัน หลักการออกแบบส่วนติดต่อเชิงนิเวศ ทฤษฎีกลิ่นของข้อมูล การออกแบบรูปสัญลักษณ์และหลักการความสามารถในการใช้งานเพื่อช่วยในการจำแนกหรือจัดกลุ่มข้อมูลเพื่อเข้าใจรายละเอียดบนฉลากโภชนาการดีขึ้นและจากการวิเคราะห์เชิงปริมาณพบว่า (1) ด้านประสิทธิผล ผู้ร่วมงานทดสอบโดยรวมมีสัดส่วนผลสำเร็จของงานเพิ่มขึ้นร้อยละ 120.36 (2) ด้านประสิทธิภาพ ผู้ร่วมงานทดสอบโดยรวมมีระยะเวลาในการพิจาณาลดลงร้อยละ 95.38 3) ด้านความพึงพอใจ สำหรับระดับความพึงพอใจหลังงานทดสอบ ผู้ร่วมงานทดสอบโดยรวมมีความพึงพอใจหลังงานทดสอบเพิ่มขึ้นร้อยละ 54.25 ส่วนความพึงพอใจหลังการทดสอบในด้านภาพรวมผู้ร่วมงานทดสอบโดยรวมมีความพึงพอใจ เพิ่มขึ้นร้อยละ 74.96

การผลิตเชื้อเพลิงอัดแท่งจากกากตะกอนบำบัดน้ำเสียอุตสาหกรรมเบียร์ร่วมกับวัสดุเหลือใช้จากกระบวนการผลิตไบโอดีเซล, ปริญญ์รัฐ หนูสงค์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาเงื่อนไขในกระบวนการคาร์บอไนซ์และสัดส่วนผสมในการผลิตเชื้อเพลิงอัดแท่งจากกากตะกอนบำบัดน้ำเสียอุตสาหกรรมเบียร์ร่วมกับวัสดุเหลือใช้จากการผลิตไบโอดีเซล ได้แก่ กากดินฟอกสีและกลีเซอรอลดิบ ในงานวิจัยนี้ได้แบ่งการศึกษาออกเป็น 3 ส่วนด้วยกัน (1) ศึกษาเงื่อนไขในการคาร์บอไนซ์กากตะกอนบำบัดน้ำเสียที่มีผลต่อปริมาณคาร์บอนคงตัวในระดับสูงด้วยวิธีการออกแบบการทดลองเชิงแฟคทอเรียล โดยมีปัจจัยนำเข้า ได้แก่ อุณหภูมิและเวลาในการคาร์บอไนซ์ระหว่าง 100 ถึง 700 องศาเซลเซียส และเวลา 10 ถึง 120 นาที ตามลำดับ (2) ศึกษาเงื่อนไขของสัดส่วนผสมระหว่างกากตะกอนบำบัดน้ำเสีย กากดินฟอกสี และกลีเซอรอลดิบที่มีผลต่อปริมาณคาร์บอนคงตัวและค่าความร้อนในระดับสูงด้วยวิธีการออกแบบการทดลองแบบผสม (3) คำนวณผลิตภาพด้านพลังงานของเชื้อเพลิงอัดแท่ง จากการวิจัยพบว่า (1) เงื่อนไขที่เหมาะสมในการคาร์บอไนซ์กากตะกอนบำบัดน้ำเสีย คือ อุณหภูมิ 350 องศาเซลเซียส เป็นระยะเวลา 30 นาที โดยเงื่อนไขดังกล่าวมีปริมาณคาร์บอนคงตัวสูงสุดร้อยละ 10.01 ± 0.30 โดยน้ำหนัก (2) เงื่อนไขที่เหมาะสมของสัดส่วนผสมระหว่างกากตะกอนบำบัดน้ำเสียร่วมกับกากดินฟอกสี โดยมีกลีเซอรอลดิบเป็นตัวเชื่อมประสานที่ร้อยละ 30 ของของผสม พบว่าอัตราส่วนกากตะกอนบำบัดน้ำเสียร้อยละ 95 ต่อกากดินฟอกสีร้อยละ 5 ให้ปริมาณคาร์บอนคงตัวสูงสุดร้อยละ 3.05 ± 0.05 โดยน้ำหนัก และค่าความร้อนสูงสุด 3,548.10 กิโลแคลอรี่ต่อกิโลกรัม (3) ผลิตภาพด้านพลังงานหรือสัดส่วนของค่าพลังงานของเชื้อเพลิงอัดแท่งที่ได้ต่อค่าพลังงานไฟฟ้าที่ใช้ในการผลิตมีค่าสูงสุดเท่ากับ 11.29

Decomposition Algorithms In Stochastic Integer Programming: Applications And Computations., Babak Saleck Pay

Theses and Dissertations

In this dissertation we focus on two main topics. Under the first topic, we develop a new framework for stochastic network interdiction problem to address ambiguity in the defender risk preferences. The second topic is dedicated to computational studies of two-stage stochastic integer programs. More specifically, we consider two cases. First, we develop some solution methods for two-stage stochastic integer programs with continuous recourse; second, we study some computational strategies for two-stage stochastic integer programs with integer recourse. We study a class of stochastic network interdiction problems where the defender has incomplete (ambiguous) preferences. Specifically, we focus on the shortest …

Cognition-Based Approaches For High-Precision Text Mining, George John Shannon

Doctoral Dissertations

"This research improves the precision of information extraction from free-form text via the use of cognitive-based approaches to natural language processing (NLP). Cognitive-based approaches are an important, and relatively new, area of research in NLP and search, as well as linguistics. Cognitive approaches enable significant improvements in both the breadth and depth of knowledge extracted from text. This research has made contributions in the areas of a cognitive approach to automated concept recognition in.

Cognitive approaches to search, also called concept-based search, have been shown to improve search precision. Given the tremendous amount of electronic text generated in our digital …

Multi-Objective Combinatorial Optimization Problems In Transportation And Defense Systems, Hadi Farhangi

Doctoral Dissertations

"Multi-objective Optimization problems arise in many applications; hence, solving them efficiently is important for decision makers. A common procedure to solve such problems is to generate the exact set of Pareto efficient solutions. However, if the problem is combinatorial, generating the exact set of Pareto efficient solutions can be challenging. This dissertation is dedicated to Multi-objective Combinatorial Optimization problems and their applications in system of systems architecting and railroad track inspection scheduling. In particular, multi-objective system of systems architecting problems with system flexibility and performance improvement funds have been investigated. Efficient solution methods are proposed and evaluated for not only …

Scheduling Strategies For Construction Project Managers Toward On Time Delivery, Paul Shamp

Walden Dissertations and Doctoral Studies

Construction management projects involve complex, dynamic environments resulting in uncertainty and risk, compounded by demanding time constraints. Research indicated project managers have struggled to identify best practices for scheduling construction projects via critical path methodologies while searching for tools to increase timely job completions and budget profits. The purpose of this single case study was to explore the strategies that construction project managers used to manage scheduled construction project delivery on time. The constructivist philosophical worldview was used as the framework for this study. Data were collected from semistructured interviews from 7 project managers from 5 different construction companies selected …

The Value Of A Collegiate Far Part 141 Jeopardy-Crew Resource Management (Crm)-Simulation Event, Samuel M. Vance

Journal of Aviation/Aerospace Education & Research

This article explores the viability of using a FAR Part 141 collegiate crew resource management (CRM) flight simulator scenario event as a jeopardy event (a graded, syllabus item) in an upper-level professional pilot curriculum course. Ultimately, the objective is to suggest this approach as a value-added curriculum consideration for other collegiate professional pilot programs. The selection of four CRM criteria to be examined was made by the course professor. Using the four principles, the students assembled the grading rubric for their event. The simulator scenario placed students in airspace, geography and weather dissimilar to that in which they were training …

Image Data Mining For Quality Control Of Nanofiber Reinforced Piezoelectric Nanocomposites Based On Sem Images, Zhonghua Hu

Open Access Theses & Dissertations

Recently, portable and wireless nano-scaled devices have been widely used in environmental monitoring, medical implants, defense technology, industrial safety, and personal electronics, such as the nanowire-based gas and chemical sensors and programmable nanowire circuit for nano-processors. There has been an increasing demand for high energy density capacitors that can be engineered for various applications in advanced devices. In it, piezoelectric nanofiber materials play critical role in producing new products. A piezo-ceramic polymer composite contains a polymer of high dielectric strength and high permittivity ceramic inclusions, making it well suited as a high energy density capacitor. Furthermore, the research shows that …

Renewable Energy Systems Optimization Using Monte Carlo Simulation And Evolutionary Algorithms, Nicolas Lopez

Open Access Theses & Dissertations

This Dissertation explores the Renewable Energy Integration Problem, and proposes a Genetic Algorithm embedded with a Monte Carlo simulation to solve large instances of the problem that are impractical to solve via full enumeration. The Renewable Energy Integration Problem is defined as finding the optimum set of components to supply the electric demand to a hybrid

microgrid. The components considered are solar panels, wind turbines, diesel generators, electric batteries, connections to the power grid and converters, which can be inverters and/or rectifiers. The methodology developed is explained as well as the combinatorial formulation. In addition, 2 case studies of a …

Healthcare Utilization Awareness And Labor Monitoring Methodology: A Theoretical I.M.S.E. Approach To Risk Minimization And Human Metrics Capturing In The Nursing Workforce, Luis Reyes

Open Access Theses & Dissertations

The healthcare industry is so complex and dynamic that the development of any tool designed to promote positive patient outcomes nearly requires the developer to be an actual healthcare practitioner. Many healthcare tools exists that initially give the perception that there will be no future requirements that may hinder the tools' integrity, but more often than not, the unexpected occurs. The future is one unpredictable element of life that most engineers wish they could capture with optimal precision. I.M.S.E. (Industrial, Manufacturing and Systems Engineering) applications do not assist with fortune telling, but they do assist with creating robust tools designed …

Development Of Post-Pareto Optimality Methods For Multiple Objective Optimization, Juan Valentin Fernandez

Open Access Theses & Dissertations

In the past years, multiple objective optimization has been considered, as an important research area since in many real life problems there exists multiple criteria that need to be optimized simultaneously. The use of evolutionary algorithms or metaheuristic methods as solution methodologies lead to a large number of Pareto solutions rather than a single unique optimum. This Pareto-optimal set most of the time tends to be very large and the decision maker now faces the challenge of reducing its size to analyze a feasible number of solutions, thus deciding the best possible solution. In this work, two methods will be …

A Practical Approach To Evaluating The Economic And Technical Feasibility Of Led Luminaires, Sean M. Schmidt, Suzanna Long

Engineering Management and Systems Engineering Faculty Research & Creative Works

LED roadway luminaires are currently under consideration for widespread implementation with departments of transportation, facilities managers, and city planners. This research focuses on a case study in Missouri and presents relevant research findings calculated by the authors as part of a project funded by the Missouri Department of Transportation. Although high-pressure sodium (HPS) luminaires have been the standard product for roadway illumination, advances in LED technologies have led many departments of transportation to consider them as viable options along state routes. For this case study, pilot sites were developed across the state of Missouri in sites assessed as moderately busy, …

Essays On Stochastic Programming In Service Operations Management, Sina Faridimehr

Wayne State University Dissertations

Deterministic mathematical modeling is a branch of optimization that deals with decision making in real-world problems. While deterministic models assume that data and parameters are known, these numbers are often unknown in the real world applications.The presence of uncertainty in decision making can make the optimal solution of a deterministic model infeasible or sub-optimal.

On the other hand, stochastic programming approach assumes that parameters and coefficients are unknown and only their probability distribution can be estimated. Although stochastic programming could include uncertainties in objective function and/or constraints, we only study problems that the goal of stochastic programming is to maximize …

Phased Helical Antenna Array For Cubesat Application, Kameron Lacalli

Undergraduate Honors Theses

CubeSats communication links are typically slow due to their power and size restrictions. However, a low power, high speed down link connection can allow for greater data collection and relaying, pushing the capability of 1U CubeSats beyond what is traditionally thought possible. Investigated here is the feasibility of a 11 Mb/s down link connection on a 1U CubeSat, accomplished via 2x2 helical antenna phased array operating on the 802.11 standard. Using a phased array also allows for beam steering to secure connection with the ground station when the on board ADCS may not provide precise pointing capability of the CubeSat, …

Process Development For High Powered Amplifier Au/Sn Eutectic Die Attach Via Vacuum Furnace, Zachary F. Blanden

Graduate Dissertations and Theses

This research was conducted to develop and qualify a vacuum GaAs semiconductor monolithic microwave integrated circuit die attach process. Research was done to understand the causes and effects of voiding levels on device performance and reliability. Simultaneous investigation was done to qualify vacuum-attach as a successful methodology by which minimal voiding levels were achieved. After an initial vacuum-attach trial was completed to verify the methodology, internal accept/reject criteria were developed to qualify die attach interfaces. A dual phase attachment methodology was created to minimize tolerance stacking resulting in more consistent component placement. MATLAB image processing code was developed to quantify …

Energy-Climate-Manufacturing Nexus: New Insights From The Regional And Global Supply Chains Of Manufacturing Industries, Murat Kucukvar, Bunyamin Canseva, Gokhan Egilmez, Nuri C. Onat, Hamidreza Samadi

Mechanical and Industrial Engineering Faculty Publications

The main objectives of this research are to improve our understanding of energy-climate-manufacturing nexus within the context of regional and global manufacturing supply chains as well as show the significance of full coverage of entire supply chain tiers in order to prevent significant underestimations, which might lead to invalid policy conclusions. With this motivation, a multi region input–output (MRIO) sustainability assessment model is developed by using the World Input–Output Database, which is a dynamic MRIO framework on the world’s 40 largest economies covering 1440 economic sectors. The method presented in this study is the first environmentally-extended MRIO model that harmonizes …

Design And Implementation Of A Fixture For Robotic Welding, Isaac Nathaniel Williams

Industrial and Manufacturing Engineering

The Cal Poly IME department recently purchased a robotic welder. The faculty would like to see this robot incorporated into the welding class. The robot was capable of moving, but was not able to perform a weld prior to this project. This problem is addressed by creating a demonstration part for the welding class. The objectives that need to be complete for this to be possible is designing a part, designing a fixture, analyzing the cost of robotic welding, and implement welding the part in the class. The part is designed with specific requirements in mind. The fixture is designed …

Application Of Gearbox Drivetrains For Commuting Bicycles, Loren Sunding

Industrial and Manufacturing Engineering

People all over the world are beginning to ride their bicycles more often to destinations which include work, school, and local markets. Most bicycles being used for these activities have an external drivetrain exposed to the elements of the road including water, mud, dirt, and debris. External drivetrains are very fragile and when damaged, pedaling efficiency is greatly reduced and the overall riding experience diminishes.

One solution to this issue is a gearbox specifically designed for a bicycle frame. A gearbox has several mechanical mechanisms operating inside a protective housing. Since the housing is fully sealed, outside elements are not …