Operations Research, Systems Engineering and Industrial Engineering Commons^™

Using Markov Decision Processes With Heterogeneous Queueing Systems To Examine Military Medevac Dispatching Policies, Phillip R. Jenkins

Theses and Dissertations

major focus of the Military Health System is to provide efficient and timely medical evacuation (MEDEVAC) to battlefield casualties. Medical planners are responsible for developing dispatching policies that dictate how aerial military MEDEVAC units are utilized during major combat operations. The objective of this research is to determine how to optimally dispatch MEDEVAC units in response to 9-line MEDEVAC requests to maximize MEDEVAC system performance. A discounted, infinite horizon Markov decision process (MDP) model is developed to examine the MEDEVAC dispatching problem. The MDP model allows the dispatching authority to accept, reject, or queue incoming requests based on the request's …

Survival Analysis Of Us Air Force Officer Retention Rate, Courtney N. Franzen

Theses and Dissertations

Personnel retention is a matter of great interest in the private and public sectors. In the public sector--specifically the US Air Force--maintaining appropriate retention levels of rated officers is paramount as these officers are the backbone of the Air Force’s mission. As part of the effort to ensure proper retention rates for rated officers, retention models are created by the Air Force Personnel division that assist in predicting future retention patterns and accession needs. The techniques for creating these models, known as the "sustainment line," involve utilizing average retention percentages obtained from historical data. In this study, more statistical-based methods …

Application Of Enlisted Force Retention Levels And Career Field Stability, Jamie T. Zimmermann

Theses and Dissertations

The Air Force’s success is influenced by the manpower it has. The end-strength is Congressionally mandated. Predicting personnel retention is critical to the operations of the military. Over 10 years ago, the Air Force produced enlisted career field sustainment lines based on manning. If a career field was over manned the authorizations were decreased, likewise if a career field was under manned the authorizations were increased. The constant fluctuation of manning caused bathtubs to be created and requirements to go unfilled. Currently, the Air Force produces enlisted career field sustainment lines based on the 5-year historical retention rates. This method …

2018 Military Retirement Options: An Expected Net Present Value Decision Analysis Model, Bret N. Witham

Theses and Dissertations

The 2016 NDAA authorized changes to the military retirement system transitioning from the legacy High-3 defined benefit annuity to the new Blended Retirement System (BRS). In exchange for a reduced defined benefit annuity, the BRS incorporates automatic and matching contributions to the member’s Thrift Savings Plan and a continuation payment offered at 12 years of service. In 2018,service members with less than 12 years of service will make an irrevocable decision between the two retirement systems. This research effort addresses the problem by developing a decision analysis model incorporating up to 27 different input variables. Service members can use the …

On Proportionate And Truthful International Alliance Contributions: An Analysis Of Incentive Compatible Cost Sharing Mechanisms To Burden Sharing, William N. Caballero

Theses and Dissertations

Burden sharing within an international alliance is a contentious topic, especially in the current geopolitical environment, that in practice is generally imposed by a central authority's perception of its members' abilities to contribute. Instead, we propose a cost sharing mechanism such that burden shares are allocated to nations based on their honest declarations of the alliance's worth. Specifically, we develop a set of multiobjective nonlinear optimization problem formulations that respectively impose Bayesian Incentive Compatible (BIC), Strategyproof (SP), and Group Strategyproof (GSP) mechanisms based on probabilistic inspection efforts and deception penalties that are budget balanced and in the core. Any feasible …

Common Support Equipment And Its Impact On Aircraft Availability, Jason M. Leighton

Theses and Dissertations

The ability of military aircraft maintenance personnel to prepare aircraft for flight depends not only on the technical ability and availability of replacement parts, but also on access to serviceable support equipment. While the general relationship between support equipment failures and aircraft availability is understood, the struggle to quantify that relationship makes targeted support equipment replacement or quantity authorization increases difficult. Tight budgets and aging equipment further complicate the task of keeping serviceable support equipment assets in the hands of maintainers. We identify key pieces of support equipment which may affect aircraft availability and other metrics and investigate the associated …

Communication Through Social Technologies: A Study Of Israeli Women, Jeretta Horn Nord 405-747-0320, Dafni Biran Achituv, Joanna Paliszkiewicz

Journal of International Technology and Information Management

Social technologies have changed the way we communicate allowing users to interact, share knowledge, reach out to friends and family, keep up with the news, and even promote and support a business. A study of Israeli women was conducted to determine how social technologies platforms — Facebook, Twitter, LinkedIn, YouTube, and Google+ — are used and the benefits realized. Women worldwide face challenges including economic, educational, health, and political. Israel women, like women in every other country in the world, are challenged with gender inequity. Do women who use social technologies believe that these platforms provide empowerment leading to greater …

The Long Term Effects Of An Aging Fleet On Operational Availability And Cost: Evidence From The Us Coast Guard, Christopher W. Lavin, Robert M. Mcnab, Ryan S. Sullivan

Economics Faculty Publications

This paper empirically examines whether the aging of a fleet affects operational availability and operating cost using a unique data-set on the 117 47-foot Motor Lifeboats (MLBs) of the United States Coast Guard (USCG). Procured from 1997 to 2003, the 47-foot MLB is the standard lifeboat of the USCG and all 117 MLBs remain in service. The aging of the MLB fleet has resulted in higher annual operating costs and lower operational availability, although the nature of this relationship remains unclear. Our estimation strategy utilizes an error components estimator to examine these issues. We employ three variants of the dependent …

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 …

Product Development Resilience Through Set-Based Design, Stephen H. Rapp

Wayne State University Dissertations

Often during a system Product Development program external factors or requirements change, forcing system design change. This uncertainty adversely affects program outcome, adding to development time and cost, production cost, and compromise to system performance. We present a development approach that minimizes the impacts, by considering the possibility of changes in the external factors and the implications of mid-course design changes. The approach considers the set of alternative designs and the burdens of a mid-course change from one design to another in determining the relative value of a specific design. The approach considers and plans parallel development of alternative designs …

Assimilation Of Tracking Technology In The Supply Chain, Rahul Basole, Maciek Nowak

Information Systems and Operations Management: Faculty Publications & Other Works

While tracking technology has become increasingly accessible, firms still struggle with deploying these technologies into the supply chain. Using the complementary perspectives of transaction cost and institutional theory, we develop an understanding of how supply network, product, and environmental characteristics jointly impact tracking technology assimilation. We empirically test our model on a global dataset of 535 supply chain executives and decision makers. The results suggest that assimilation is frequently initiated by an external stakeholder in a firm's supply chain and that firms must develop strong collaborative ties with their partners in order to take full advantage of this technology.

Built-In Bicycle Rack For Cars, Scott A. Hansberry

All Undergraduate Projects

Transporting a bicycle after riding somewhere and then needing to be pickup can be problematic. Bicycles will not fit in most vehicles without removing components. There is also the risk of damaging the inside of the vehicle. Expecting everyone to have a bike rack for their vehicle is unrealistic because the bike rack could be considered unappealing visually, take up to much space in the trunk, or limit the vehicle owner’s access to the trunk. The solution to this problem is a bike rack that mounts onto your car and then mounts your bike onto the rack. Most people don’t …

Complex Adaptive Behavior Of Hybrid Teams, Mustafa Canan, Andres Sousa-Poza, Anthony Dean

Engineering Management & Systems Engineering Faculty Publications

The challenges in uncertain, dynamic and complex military operation environments exceed the problem-solving capabilities of individuals. Problem-solving has become a team task. These [hybrid] teams, which typically include machine and human elements, utilize autonomy and artificial intelligence to enhance the quality of actionable information and decision-making capabilities in solving complex problems. For this to be effective, shared mental models must be developed by teams. This demands adaptive behavior of team members to establish a common understanding, and its members to respond to the changes in complex dynamic environments.

In this paper, we introduce a mathematical formalization of an interaction platform …

Adaptive Scheduling For Operating Room Management, Honghan Ye

Theses and Dissertations--Mechanical and Aerospace Engineering

The perioperative process in hospitals can be modelled as a 3-stage no-wait flow shop. The utilization of OR units and the average waiting time of patients are related to makespan and total completion time, respectively. However, minimizations of makespan and total completion time are NP-hard and NP-complete. Consequently, achieving good effectiveness and efficiency is a challenge in no-wait flow shop scheduling. The average idle time (AIT) and current and future idle time (CFI) heuristics are proposed to minimize makespan and total completion time, respectively. To improve effectiveness, current idle times and future idle times are taken into consideration …

Forecasting The Workload With A Hybrid Model To Reduce The Inefficiency Cost, Xinwei Pan

Theses and Dissertations--Mechanical and Aerospace Engineering

Time series forecasting and modeling are challenging problems during the past decades, because of its plenty of properties and underlying correlated relationships. As a result, researchers proposed a lot of models to deal with the time series. However, the proposed models such as Autoregressive integrated moving average (ARIMA) and artificial neural networks (ANNs) only describe part of the properties of time series. In this thesis, we introduce a new hybrid model integrated filter structure to improve the prediction accuracy. Case studies with real data from University of Kentucky HealthCare are carried out to examine the superiority of our model. Also, …

An Efficient Heuristic To Balance Trade-Offs Between Utilization And Patient Flowtime In Operating Room Management, Feidi Dang

Theses and Dissertations--Mechanical and Aerospace Engineering

Balancing trade-offs between production cost and holding cost is critical for production and operations management. Utilization of an operating room affects production cost, which relates to makespan, and patient flowtime affects holding cost. There are trade-offs between two objectives, to minimize makespan and to minimize flowtime. However, most existing constructive heuristics focus only on single-objective optimization. In the current literature, NEH is the best constructive heuristic to minimize makespan, and LR heuristic is the best to minimize flowtime. In this thesis, we propose a current and future deviation (CFD) heuristic to balance trade-offs between makespan and flowtime minimizations. Based on …

Adaptive Multi-Objective Operating Room Planning With Stochastic Demand And Case Times, Vivek Reddy Gunna

Theses and Dissertations--Mechanical and Aerospace Engineering

The operating room (OR) is accountable for most hospital admissions and is one of the most cost and work intensive areas in the hospital. From recent trends, we discover an unexpected parallel increase in expenditure and waiting time. Therefore, improving OR planning has become obligatory, particularly regarding utilization, and service level. Significant challenges in OR planning are the high variations in demand, processing times of surgical specialties, the trade-off between the objectives, and control of OR performance in long-term. Our model provides OR configurations at a strategical level of OR planning to minimize the tradeoff between the utilization and service …

การวิเคราะห์รูปแบบการพัฒนา และการระบุความสำคัญของสถานีในเครือข่ายขนส่งมวลชนทางรางในกรุงเทพมหานคร, พิชญา ณ บางช้าง

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

เครือข่ายขนส่งมวลชนทางรางในกรุงเทพมหานครเป็นเครือข่ายขนส่งมวลชนทางรางในเมืองเครือข่ายแรกของประเทศไทย ซึ่งในปี พ.ศ. 2572 เครือข่ายดังกล่าวจะมีจำนวนสถานีทั้งหมด 285 สถานี และจะเป็นหนึ่งในเครือข่ายขนส่งมวลชนทางรางที่มีขนาดใหญ่ติด 5 อันดับแรกของโลก ในงานวิจัยนี้ผู้วิจัยได้ทำการศึกษารูปแบบการพัฒนาของเครือข่ายดังกล่าวตั้งแต่เปิดให้บริการในปี พ.ศ. 2542 จนถึง พ.ศ. 2572 ในทุกลำดับการขยายผ่านทฤษฎีเครือข่ายซับซ้อน โดยอาศัยตัวชี้วัดเครือข่ายทั้งหมด 7 ชนิดในการอธิบายปรากฎการณ์ที่เกิดขึ้นจากรูปแบบการพัฒนาเครือข่ายในช่วงเวลาดังกล่าว นอกจากนี้ผู้วิจัยยังได้ทำการพัฒนาตัวชี้วัดรวบยอดเชิงประสิทธิภาพเครือข่าย และเชิงการเป็นจุดแพร่กระจายผลกระทบ เพื่อระบุสถานีที่มีความสำคัญ ซึ่งสามารถนำไปใช้ในการเสริมสร้างความแข็งแรงให้กับเครือข่ายในอนาคตได้ จากผลการวิจัยพบว่า ตัวชี้วัดระดับเครือข่ายโดยภาพรวม อันประกอบไปด้วย ค่าเส้นผ่านศูนย์กลางเครือข่าย ดัชนีแกมมา และค่าเอนโทรปีมาตรฐานของเครือข่าย มีแนวโน้มเพิ่มขึ้น และมีค่าเฉลี่ยของค่าความเป็นศูนย์กลาง Degree อยู่ในช่วง [1.91,2.27] สถานีที่มีค่าความเป็นศูนย์กลาง Closeness สูงมักอยู่บริเวณกึ่งกลางของเครือข่าย ในขณะที่สถานีที่มีค่าความเป็นศูนย์กลาง Betweenness สูงมักอยู่บนเส้นทางรัศมีที่เชื่อมต่อระหว่างกึ่งกลางเมืองและชานเมือง สำหรับผลจากตัวชี้วัดรวบยอดที่ใช้เพื่อระบุความสำคัญของสถานีนั้น พบว่าสถานีที่มีความสำคัญเชิงประสิทธิภาพเครือข่ายสูงมักจะอยู่บริเวณสถานีที่มีค่า Degree สูง และเน้นไปในเส้นทางที่เป็นทางผ่านระหว่างจุดเชื่อมต่อออกไปทางชานเมือง โดยมีการกระจายอยู่หลายจุดทั่วทั้งเครือข่าย ในขณะที่สถานีที่มีความสำคัญเชิงการเป็นจุดแพร่กระจายผลกระทบสูงมักอยู่บริเวณใดบริเวณหนึ่งของเครือข่ายเพียงเท่านั้น

การหาสัดส่วนที่เหมาะสมของการใช้หินฝุ่นเป็นส่วนผสมในการผลิตคอนกรีตผสมเสร็จโดยวิธีซิกซ์ ซิกมา, วีระชัย อารีรักษ์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์ เพื่อหาสัดส่วนที่เหมาะสมของการใช้หินฝุ่นเป็นส่วนผสมในการผลิตคอนกรีตผสมเสร็จกรณีศึกษาของโรงงานผลิตคอนกรีตตัวอย่าง โดยนำแนวทางซิกซ์ ซิกมามาประยุกต์ใช้ ซึ่งแนวทางซิกซ์ ซิกมาจะมีระยะการทำงาน 5 ระยะ ได้แก่ ระยะนิยามปัญหา (Define Phase) ระยะตรวจวัดปัญหา (Measurement Phase) ระยะการวิเคราะห์ปัญหา (Analysis Phase ) ระยะการแก้ไขปรับปรุง (Improvement Phase ) และระยะสุดท้าย คือ ระยะการควบคุมกระบวนการ (Control Phase ) ในงานวิจัยนี้จะดำเนินการตามขั้นตอนตามระยะการทำงาน 5 ระยะ ดังนี้ 1.) ระยะการนิยามปัญหา ทำการพิจารณาการปัญหาคุณภาพคอนกรีตที่ต่ำกว่ามาตรฐานทำให้เพิ่มสัดส่วนเผื่อของปูนซีเมนต์ให้มากขึ้นจากมาตรฐานในการผลิตคอนกรีตประมาณ 30 กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร คิดเป็นต้นทุนส่วนเผื่อปูนซีเมนต์จากสูตรมาตรฐานประมาณ 1 ล้านบาทในช่วง 6 เดือน ทางโรงงานมีความต้องการลดส่วนเผื่อปูนซีเมนต์ลงโดยมีความต้องการที่จะนำหินฝุ่นซึ่งเป็นวัสดุทดแทนที่สามารถนำมาใช้เป็นส่วนผสมกับมวลรวมละเอียด 2.) ระยะตรวจวัด จะเริ่มด้วยการทำการตรวจสอบระบบการวัดซึ่งได้ผลการตรวจสอบผ่านเกณฑ์การยอมรับ จากนั้นทำการวิเคราะห์หาปัญหาด้วยแผนภูมิก้างปลาจนได้ 17 ปัจจัย และทำการคัดกรองปัจจัยต่าง ๆ ด้วย Cause and Effect Matrix ทำให้เหลือปัจจัย 4 ปัจจัย 3.)ระยะของการวิเคราะห์ปัญหา ทำการวิเคราะห์ปัจจัยทั้ง 4 ด้วยวิธีการทางสถิติ ทำให้สรุปได้ว่า ปัจจัยเหล่านี้มีผลต่อค่ากำลังอัดคอนกรีตอย่างแท้จริง 4.) ระยะการปรับปรุงแก้ไข ใช้วิธีการออกแบบการทดลองแบบแฟคทอเรียล ทำการทดลองซ้ำ 2 ครั้ง ทำให้ได้ค่าที่เหมาะสมของแต่ละปัจจัย 5.)ระยะควบคุม จะดำเนินการโดยนำสัดส่วนหินฝุ่นที่เหมาะสมไปเป็นส่วนผสมในคอนกรีตผสมเสร็จ หลังจากการปรับปรุงได้ทำการเปรียบเทียบต้นทุนวัตถุดิบที่ใช้ในการผลิตคอนกรีตระหว่างก่อนการปรับปรุงและหลังการปรับปรุง พบว่าหลังการปรับปรุงส่งผลให้ลดปริมาณส่วนเผื่อปูนซีเมนต์ลงได้ คิดเป็นต้นทุนวัตถุดิบที่ลดลงได้ที่ 67 บาทต่อลูกบาศก์เมตร

Sensitivity Analysis Method To Address User Disparities In The Analytic Hierarchy Process, Marie Ivanco, Gene Hou, Jennifer Michaeli

Mechanical & Aerospace Engineering Faculty Publications

Decision makers often face complex problems, which can seldom be addressed well without the use of structured analytical models. Mathematical models have been developed to streamline and facilitate decision making activities, and among these, the Analytic Hierarchy Process (AHP) constitutes one of the most utilized multi-criteria decision analysis methods. While AHP has been thoroughly researched and applied, the method still shows limitations in terms of addressing user profile disparities. A novel sensitivity analysis method based on local partial derivatives is presented here to address these limitations. This new methodology informs AHP users of which pairwise comparisons most impact the derived …

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 …

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 …

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 …

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 …

Table Of Contents Jitim Vol 26 Issue 1, 2017, Robert P. Schumaker

Journal of International Technology and Information Management

Table of Contents JITIM vol 26 issue 1, 2017

Myomlab As An Enabling E-Learning Technology: Bridging The Gap Between Student- And Instructor-Centered Learning, Mahesh Gupta 8524783

Journal of International Technology and Information Management

Technology is continually allowing educators to combine didactic and democratic approaches to facilitate learning and producing successful managers. This paper discusses how one such technology, myOMlab—integrated within a learning management system, Blackboard—can deliver core operations management course, catered primarily to working students i.e., interns and future managers. To confront the bias against online education and engage in serious research on online education, we share our experiences of teaching one semester-long online course. Although robust research evidence is yet to be gathered to convince educators about its benefits, we propose a set of successful myOMlab activities (including manual and Excel-based Dice …

How We Got Here: Connectivity, Creativity, Confluence And Internet Culture, Tziporah Stern, Linda Wieser Friedman, Hershey H. Friedman

Journal of International Technology and Information Management

There are more innovations today than at any time in human history. The companies that value creativity and diversity of ideas in their hires are the ones most likely to thrive. Indeed, the key asset of a corporation is the abilities, innovativeness, and creativity of its employees. The authors construct a timeline of critical events leading up to today’s highly networked and interconnected world with its ubiquitous social media technologies. The current state has been influenced by advances in media, technology, military defense, and commerce. One trend that stands out in this timeline is the increasing rate of change. It …

Cyber Security, Threat Intelligence: Defending The Digital Platform, Emmnauel U. Opara Dr, Mohammed T. Hussein Dr

Journal of International Technology and Information Management

Network breaches are happening at a phenomenal scale. The unabated exponential level is forcing enterprise systems to scramble for solutions since the world is so interconnected and digitized and the internet knows no boundaries. Due to big data explosion, the platform for attackers to work continues to grow. Most breached entities are not aware that they have been compromised for weeks but finds out after an external audit or a third party notifies the organizations. Since most networks will be breached at some point, it is proper to note that legacy platforms will no longer stand a chance to defend …

Human-Intelligence/Machine-Intelligence Decision Governance: An Analysis From Ontological Point Of View, Faisal Mahmud, Teddy Steven Cotter

Engineering Management & Systems Engineering Faculty Publications

The increasing CPU power and memory capacity of computers, and now computing appliances, in the 21st century has allowed accelerated integration of artificial intelligence (AI) into organizational processes and everyday life. Artificial intelligence can now be found in a wide range of organizational processes including medical diagnosis, automated stock trading, integrated robotic production systems, telecommunications routing systems, and automobile fuzzy logic controllers. Self-driving automobiles are just the latest extension of AI. This thrust of AI into organizations and everyday life rests on the AI community’s unstated assumption that “…every aspect of human learning and intelligence could be so precisely described …

การพัฒนาตัวแบบการส่งน้ำประปาเพื่อลดค่าไฟฟ้า, เฉลิมรัช นิรมาน

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

กระบวนการผลิตและส่งน้ำประปาให้ผู้ใช้น้ำของการประปานครหลวงแบ่งออกเป็น 2 ขั้นตอนคือ ขั้นตอนการผลิตน้ำ และขั้นตอนการสูบส่งและจ่ายน้ำ โดยมีร้อยละ 70 ของค่าใช้จ่ายไฟฟ้าในการผลิตและส่งน้ำเกิดจากขั้นตอนการสูบส่งและจ่ายน้ำ ซึ่งปัจจัยที่มีผลต่อค่าไฟฟ้ามี 2 ปัจจัย แบ่งเป็นปัจจัยที่ไม่สามารถควบคุมได้ และปัจจัยที่สามารถควบคุมได้ ปัจจัยที่ไม่สามารถควบคุมได้คือรูปแบบการคิดค่าไฟฟ้า ปริมาณความต้องการใช้น้ำ และแรงดันน้ำ ซึ่งขึ้นอยู่กับการไฟฟ้านครหลวงและผู้ใช้น้ำ ปัจจัยที่สามารถควบคุมได้คือระดับน้ำในถังเก็บน้ำของสถานีสูบจ่ายน้ำ งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์ในการหาค่าระดับน้ำในถังเก็บน้ำของแต่ละสถานีสูบจ่ายน้ำประปาและหาแนวทางการควบคุมระดับน้ำเพื่อลดค่าไฟฟ้าในกระบวนการสูบส่งและสูบจ่ายน้ำ โดยการประยุกต์ใช้วิธีวิวัฒนาการโดยใช้ผลต่างร่วมกับแบบจำลองทางชลศาสตร์ EPANET 2.0 จากโครงข่ายอุโมงค์ส่งน้ำของการประปานครหลวง โดยมีขั้นตอนการหาคำตอบค่าระดับน้ำ 2 ขั้นตอนคือ หาคำตอบระดับน้ำที่สามารถลดค่าไฟฟ้าได้เบื้องต้นซึ่งจะได้ผลลัพธ์เป็นค่าระดับน้ำเป้าหมายในแต่ละชั่วโมงเป็นเวลา 10 วัน จากนั้นจึงนำผลลัพธ์นี้ไปใช้ในขั้นตอนที่สองเพื่อปรับค่าระดับน้ำโดยรวมของสถานีสูบจ่ายน้ำให้สูงขึ้น ซึ่งจะมีผลทำให้ค่าไฟฟ้าโดยรวมมีค่าลดลง จากผลการศึกษาพบว่าสามารถลดค่าไฟฟ้าได้ประมาณ 17,000 บาทต่อวัน หรือประมาณ 6,000,000 บาทต่อปี