Operations Research, Systems Engineering and Industrial Engineering Commons^™

Humans In Algorithms, Algorithms In Humans: Understanding Cooperation And Creating Social Ai With Causal Generative Models, Lux Miranda

Electronic Theses and Dissertations, 2020-2023

Cooperation is the hallmark human trait which has allowed us to congregate into the vast, continent-sprawling societies we live in today. Yet, the precise social, environmental, and cognitive mechanisms which enable this cooperation are not fully understood. Toward this, lucrative insights have been borne through the use of formal computational models of socio-cognitive phenomena: In simulating our own cooperative behavior, we can better deduce the exact factors which cause it. The combined knowledge of these factors and ability to computationally simulate them allows us to further two goals: First, it empowers us with the knowledge of how to modify our …

Exploring Cyber-Physical Systems’ Security Governance In The Oil And Gas Industry, Soliman Mahmoud

Walden Dissertations and Doctoral Studies

The Fourth Industrial Revolution, which utilizes modern communication-dependent technologies, including cyber-physical systems (CPS), has made exploration and production operations more efficient in the oil and gas industry. CPS in this industry should be secured against operational threats to prevent interruption of critical oil and gas supplies and services. However, these systems are vulnerable to cyberattacks, and many oil and gas companies have not incorporated effective cybersecurity measures into their corporate management strategies. This qualitative, multiple-case study, which was guided by the routine activity theory, explored how cybersecurity governance was applied to develop controls that stopped or mitigated the consequences of …

Additive Manufacturing Design For Affordable Housing Development, Courtney Wright, Lani Nguyen, Jordan Wearing

Engineering and Technology Management Student Projects

Recently, there has been an increasing lack of affordable homes. Since rent, prices, gas, and other utilities continue to rise, wages (especially for low-income individuals) have stayed constant throughout the country. This has caused numerous citizens to not be able to afford a home or even pay rent. This situation has caused a large surge in the homeless community, and it is estimated that approximately 37,500 individuals per day are in need of housing throughout the Pacific Northwest as of January 2020. [1] In response to this issue, our team has provided a goal to provide trendy and affordable homes …

Healthcare Information Security Maturity Model Grande Ronde Hospital, Pallavi Agrawal, Riad Alharithi, Karthik Manjunath, Kamal Thapa, Eric Ingersoll, Sujitha Rajagopal

Engineering and Technology Management Student Projects

Technology offers significant advantages in improving the delivery of healthcare to patients. The technology creates electronic data associated with each patient. The data journey starts from the collection point, through the data warehouses that store the data, the application that processes the data, and the medium that transfers the data throughout the patient's life. Data collection starts with patients filling out web forms on a provider's website. This information is stored for the Healthcare organization in remote servers managed by developers and is shared with healthcare specialists, hospitals, labs, pharmacists, insurance providers, and billing software among many other healthcare workers. …

Quantitative Methods For Total Lifecycle Risk Likelihood And Impact Assessment In Sustainable Product Design Decision Making, Christian Enyoghasi

Theses and Dissertations--Mechanical and Aerospace Engineering

Sustainable products promise significant economic, environmental, and societal benefits. Numerous methods are available for use during the new product development process to identify alternate product designs that optimize sustainability performance. Once any such design is selected and the product is launched, many uncertainties are likely to affect its performance over the total lifecycle. Such uncertainties give rise to risks that can influence the overall product sustainability performance. However, comprehensive quantitative methods to evaluate the likelihood or the impact of different risks to enable sustainable product design decision making are lacking.

This research aims to address this gap by developing a …

Submaximal Electromyography-Driven Musculoskeletal Modeling Of The Human Trunk During Static Tasks: Equilibrium And Stability Analyses, Farshid Ghezelbash, Aboulfazl Shirazi-Adl, Denis Gagnon, Ali Shahvarpour, Navid Arjmand, Amir Hossein Eskandari, Christian Larivière

Études primaires

Conventional electromyography-driven (EMG) musculoskeletal models are calibrated during maximum voluntary contraction (MVC) tasks, but individuals with low back pain cannot perform unbiased MVCs. To address this issue, EMG-driven models can be calibrated in submaximal tasks. However, the effects of maximal (when data points include the maximum contraction) and submaximal calibration techniques on model outputs (e.g., muscle forces, spinal loads) remain yet unknown. We calibrated a subject-specific EMG-driven model, using maximal/submaximal isometric contractions, and simulated different independent tasks. Both approaches satisfactorily predicted external moments (Pearson’s correlation ∼ 0.75; relative error = 44%), and removing calibration tasks under axial torques markedly improved …

Data Driven Bayesian Network To Predict Critical Alarm, Joseph Mietkiewicz, Anders Madsen

Articles

Modern industrial plants rely on alarm systems to ensure their safe and effective functioning. Alarms give the operator knowledge about the current state of the industrial plants. Trip alarms indicating a trip event indicate the shutdown of systems. Trip events in power plants can be costly and critical for the running of the operation.This paper demonstrates how trips events based on an alarm log from an offshore gas production can be reliably predicted using a Bayesian network. If a trip event is reliably predicted and the main cause of it is identified, it will allow the operator to prevent it. …

Efficient Numerical Optimization For Parallel Dynamic Optimal Power Flow Simulation Using Network Geometry, Rylee Sundermann

Electronic Theses and Dissertations

In this work, we present a parallel method for accelerating the multi-period dynamic optimal power flow (DOPF). Our approach involves a distributed-memory parallelization of DOPF time-steps, use of a newly developed parallel primal-dual interior point method, and an iterative Krylov subspace linear solver with a block-Jacobi preconditioning scheme. The parallel primal-dual interior point method has been implemented and distributed in the open-source PETSc library and is currently available. We present the formulation of the DOPF problem, the developed primal dual interior point method solver, the parallel implementation, and results on various multi-core machines. We demonstrate the effectiveness our proposed block-Jacobi …

A Systems Approach To Increasing Lmu Undergraduate Gym Attendance, Timothy O’Rourke

LMU Theses and Dissertations

Due to lack of motivation, education, and free time, the Burns Recreation Center sees only 20% of LMU undergraduate students daily during academic terms. It’s no secret that gym attendance is beneficial for your health. Getting enough physical activity is important for quality of life. The problem we’re seeing is not enough gym attendance by LMU undergraduate students. The school gym sees only 20% of undergraduate students daily and 40% of undergraduate students never visit the school gym! The proposed solution to address this problem is a community specific mobile app that is designed to motivate, educate, and inspire students …

การลดของเสียที่เกิดจากการถ่ายเทประจุไฟฟ้าสถิต ในกระบวนการผลิตเน็ตเวิร์กสวิตช์ด้วยวิธีการซิกซ์ซิกม่า, จีรนันท์ มณีวรรณ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยฉบับนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาแนวทางการปรับปรุงในกระบวนการผลิต เพื่อลดจำนวนชิ้นงานที่เกิดข้อบกพร่องทางไฟฟ้าจากสาเหตุไฟฟ้าสถิตระหว่างการทดสอบฟังก์ชั่นทางไฟฟ้า งานวิจัยนี้ได้เสนอแนวทางควบคุมคุณภาพโดยใช้แนวทางของซิกซ์ซิกม่าเพื่อปรับปรุงข้อบกพร่องทางไฟฟ้าของผลิตภัณฑ์เน็ตเวิร์กสวิตช์ ขั้นตอนในการวิจัยประกอบไปด้วย 5 ขั้นตอนได้แก่ ขั้นตอนการกำหนดปัญหา (Define phase) การวัดเพื่อกำหนดสาเหตุของปัญหา (Measure phase) ขั้นตอนการวิเคราะห์สาเหตุของปัญหา (Analyze phase) การปรับปรุงแก้ไขปัญหา (Improve phase) และขั้นตอนการควบคุมกระบวนการ (Control phase) จากนั้นบริษัทกรณีศึกษาจึงได้จัดตั้งทีมงานเพื่อเข้ามาแก้ไขปัญหาดังกล่าว โดยสามารถระบุกระบวนการที่ก่อให้เกิดปัญหาได้แก่ สถานีโหลดด้วยมือและการบัดกรีด้วยคลื่น สถานีสวมอัดชิ้นงานและสถานีทดสอบทางไฟฟ้า ในการดำเนินงานวิจัยเพื่อวิเคราะห์สาเหตุและแนวทางการปรับปรุงมีการนำเครื่องมือทางสถิติมาช่วยวิเคราะห์ผลการทดสอบสมมุติฐานเพื่อหาปัจจัยนำเข้าที่ส่งผลต่อข้อบกพร่องของชิ้นงาน เมื่อสามารถระบุสาเหตุของปัญหาได้แล้วจึงได้นำปัจจัยเหล่านั้นมาทำการปรับปรุงและทำการเปรียบเทียบจำนวนข้อบกพร่องภายหลังการปรับปรุงกับกระบวนการก่อนการปรับปรุง ผลการดำเนินการปรับปรุงพบว่าสัดส่วนของเสียในระยะเวลา 6 เดือน ลดลงจากก่อนปรับปรุง 19,162.88 DPPM เป็น 10,528.02 DPPM ลดลง 0.86 เปอร์เซนต์ การปรับปรุงนี้สามารถลดต้นทุนจากการผลิตของเสียได้เป็นจำนวนเงินเฉลี่ย 10,370.08 เหรียญดอลลาร์สหรัฐต่อเดือน

การปรับปรุงอัตราความพร้อมใช้งานเครื่องจักรในกระบวนการติดดาย, ญาณิศา สุรพันธ์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยฉบับนี้มีจุดประสงค์เพื่อปรับปรุงประสิทธิผลโดยรวมของเครื่องจักรและอัตราการใช้ประโยชน์ที่กระบวนการติดดาย เนื่องจากกระบวนการติดดายเป็นกระบวนหลักที่สำคัญในการผลิตแผงวงจรรวม โดยงานวิจัยนี้ได้เริ่มทำการศึกษาจากการรวบรวมข้อมูลและวิเคราะห์เครื่องจักรแต่ละรุ่นในกระบวนการติดดาย ซึ่งพบว่าเครื่องจักรรุ่น ESEC 2100XP มีเวลาสูญเสียเกิดขึ้นมากที่สุด โดยจากการวิเคราะห์ด้วยแผนผังพาเรโต พบว่าการปรับตั้งเครื่องจักรประเภทเปลี่ยนลีดหรือเปลี่ยนผลิตภัณฑ์มีความสูญเสียเกิดขึ้นมากที่สุด คิดเป็น 47 เปอร์เซ็นต์ของเวลาสูญเสียทั้งหมด จากนั้นทำการวิเคราะห์ปัญหาโดยใช้แผนผังก้างปลา และหาแนวทางในการปรับปรุงโดยมีการใช้เทคนิค SMED เข้ามาประยุกต์ใช้เพื่อลดเวลาในการปรับตั้งเครื่องจักรให้ลดลง และหลังจากการปรับปรุงพบว่าสามารถลดเวลาปรับตั้งเครื่องจักรลงได้ 18 เปอร์เซ็นต์ ทำให้อัตราความพร้อมใช้งานเครื่องจักรเพิ่มขึ้นเป็น 84.57 เปอร์เซ็นต์ หรือเพิ่มขึ้น 3 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งส่งผลให้ค่าประสิทธิผลโดยรวมของเครื่องจักรเพิ่มเป็น 81.28 เปอร์เซ็นต์ และมีค่าอัตราการใช้ประโยชน์เพิ่มขึ้นเป็น 62.35 เปอร์เซ็นต์

การศึกษาปัจจัยที่มีผลกระทบต่อค่าสีแก้วโซดาไลม์, ทศพล สุเริงฤทธิ์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ในการผลิตแก้วโซดาไลม์ ค่าสีของผลิตภัณฑ์ถือว่าเป็นคุณสมบัติสำคัญที่ต้องควบคุม จึงมีความจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องเข้าใจความสัมพันธ์ระหว่างค่าสีและปัจจัยในกระบวนการผลิตแก้วโซดาไลม์ ดังนั้นจุดประสงค์ของงานวิจัย คือ การศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างค่าสี a (สีเขียว-สีแดง) และค่าสี b (สีน้ำเงิน-สีเหลือง) กับปัจจัยที่มาจากวัตถุดิบและเตาหลอมทั้งหมด 10 ปัจจัย ได้แก่ ปริมาณเหล็กออกไซด์รวม ปริมาณโซเดียมซัลเฟต ปริมาณโคบอลต์ อัตราการดึงน้ำแก้ว อุณหภูมิหลังคาเตาหลอมจุดที่สอง อุณหภูมิหลังคาเตาหลอมจุดที่สาม อุณหภูมิใต้เตาหลอมจุดที่สอง อุณหภูมิใต้เตาหลอมจุดที่สาม ค่าสัดส่วนก๊าซเชื้อเพลิงต่อก๊าซออกซิเจน และค่าพลังงานความร้อนของก๊าซเชื้อเพลิง ด้วยการวิเคราะห์การถดถอยแบบขั้นตอน จากข้อมูลสายการผลิตจำนวน 770 ค่า จึงได้แบบจำลองถดถอยของค่าสี a ที่สามารถนำไปใช้งานได้ โดยมีเทอมปัจจัยที่มีนัยสำคัญต่อค่าสี a ทั้งหมด 3 ปัจจัย ได้แก่ ปริมาณเหล็กออกไซด์รวม (X1), ปริมาณโคบอลต์ (X3) และค่าสัดส่วนก๊าซเชื้อเพลิงต่อก๊าซออกซิเจน (X9) ซึ่งมีรูปแบบสมการ คือ a = - 21.07 - 5.202X1 + 5187X3 + 2.151X9 + 117185X32 - 601X3X9 และมีความสัมพันธ์ดังนี้ เมื่อปริมาณเหล็กออกไซด์รวมเพิ่มขึ้น ค่าสี a จะลดลง ทำให้แก้วมีสีเขียวเข้มขึ้น แต่ถ้าปริมาณโคบอลต์และค่าสัดส่วนก๊าซเชื้อเพลิงต่อก๊าซออกซิเจนเพิ่มขึ้น ค่าสี a จะเพิ่มขึ้น ทำให้แก้วมีสีเขียวอ่อนลง เนื่องจากโรงงานกรณีศึกษามีความต้องการให้ผลิตภัณฑ์แก้วโซดาไลม์สีเขียวอมฟ้าเล็กน้อย จึงกำหนดค่าเป้าหมายให้ค่าสี a เท่ากับ -1.22 และค่าต้นทุนรวมของวัตถุดิบ 3 ชนิดมีค่าต่ำที่สุด จากการหาค่าที่เหมาะสมของปัจจัยที่สามารถทำให้เกิดค่าความพึงพอใจโดยรวมของผลตอบของตัวแปรตอบสนองทั้งสองมีค่าสูงที่สุด เป็น 0.82 ด้วยการปรับตั้งค่าปัจจัย ดังนี้ ปริมาณเหล็กออกไซด์รวมเป็น ร้อยละ 0.0618 ปริมาณโซเดียมซัลเฟตเป็น 10.8 กิโลกรัม ปริมาณโคบอลต์ 0.003911 กิโลกรัม และค่าสัดส่วนก๊าซเชื้อเพลิงต่อก๊าซออกซิเจนเป็น 9.60202 ทำให้ได้ค่าสี a เท่ากับ -1.22346 และค่าต้นทุนรวมของวัตถุดิบ …

การลดแผงยาเสียในกระบวนการบรรจุยาเม็ด, ทิวานันท์ มณีรัตน์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อลดสัดส่วนแผงเสียของบรรจุภัณฑ์อะลูมิเนียมฟอยล์ ในรูปแบบแผงสตริพที่เป็นแผงยาเสียจากการซีลไม่สมบูรณ์ซึ่งเป็นข้อบกพร่องที่พบมากที่สุด การดำเนินงานวิจัยเริ่มจากทำการวิเคราะห์หาสาเหตุของปัญหาและปัจจัยที่เกี่ยวข้องด้วยแผนภาพแสดงสาเหตุและผล (Cause and Effect Diagram) พร้อมทั้งคัดกรองปัจจัยโดยใช้คะแนนความสัมพันธ์ระหว่างสาเหตุและผล (Cause and Effect Matrix) และการวิเคราะห์ลักษณะข้อบกพร่องและผลกระทบ (FMEA : Failure Mode and Effect Analysis) โดยการประเมินตัวเลขแสดงความเสี่ยง (RPN : Risk Priority Number) ซึ่งจากการคัดกรองปัจจัยที่เกี่ยวข้อง พบว่าปัจจัยที่ส่งผลให้เกิดแผงยาเสียประเภทแผง Seal ไม่สมบูรณ์ ได้แก่ อุณหภูมิของ Sealing Roller, ความเร็วในการหมุน Sealing Roller, ความตึงของฟอยล์ด้านพิมพ์และด้านไม่พิมพ์ เริ่มด้วยการทดลองแบบทีละปัจจัย (OFAT : One Factor at a Time) เพื่อทดสอบสมมติฐานว่าความแตกต่างของความตึงของฟอยล์ทั้งสองด้านไม่มีผลต่อสัดส่วนแผงยาเสีย พบว่าการปรับระดับความตึงของฟอยล์ทั้งสองด้านให้เท่ากัน ทำให้เกิดแผงยาเสียน้อยกว่าการปรับความตึงต่างระดับกัน จึงคัดกรองเหลือเพียง 3 ปัจจัย คือ อุณหภูมิของ Sealing Roller, ความเร็วในการหมุน Sealing Roller, ความตึงของฟอยล์ทั้งสองด้าน และได้ทำการประยุกต์ใช้หลักการออกแบบการทดลองแบบแฟคทอเรียลเต็มรูป (General Full Factorial Design) เพื่อหาระดับปัจจัยที่เหมาะสม จากการทดลองพบว่าระดับปัจจัยที่เหมาะสม คือ อุณหภูมิของ Sealing Roller เท่ากับ 130 0C, ความเร็วในการหมุน Sealing Roller เท่ากับ 14 rpm, ความตึงของฟอยล์ทั้งสองด้าน คือ ระดับ 7 โดยเมื่อนำระดับปัจจัยที่ได้มาปรับใช้ในกระบวนการบรรจุยาเม็ดในรูปแบบแผง Strip พบว่าสัดส่วนแผงยาเสียประเภทแผง Seal ไม่สมบูรณ์เฉลี่ยต่อวันลดลงจาก 4.82% เหลือเพียง 1.38%

การลดของเสียจากการรั่วของถุงลมในกระบวนการอบยาง, นินวัฒน์ นำลาภ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มีจุดประสงค์เพื่อการลดอัตราของเสียที่เกิดขึ้นในแผนกอบยางของบริษัทผลิตยางรถยนต์แห่งหนึ่ง และเพื่อการควบคุมกระบวนการผลิตให้เกิดการกระจายตัวที่น้อยลง (Variation Reduction) โดยมุ่งเน้นในการสร้างมาตรฐานในระยะยาวสำหรับการนำไปใช้ในการปรับปรุงกระบวนการผลิต โดยใช้รูปแบบการวิจัยเชิงสถิติมาใช้ในการปรับปรุงคุณภาพในกระบวนการผลิต เก็บรวบรวมข้อมูลโดยใช้การบันทึกข้อมูลของเสียที่ได้มาจากฐานข้อมูลของบริษัทกรณีศึกษา ในงานวิจัยนี้ใช้แนวทางในการดำเนินการโดยวิธี ซิกซ์ ซิกมา โดยได้ทำการนำขั้นตอน DMAIC มาใช้ในการปรับปรุงกระบวนการโดยมีทั้งหมด 5 ระยะ ได้แก่ ระยะนิยามปัญหา (Define phase: D) ระยะการวัด (Measure phase: M) ระยะการวิเคราะห์หาสาเหตุของปัญหา (Analysis phase: A) ระยะการปรับปรุงแก้ไขปัญหา (Improve phase: I) และระยะการตรวจติดตามควบคุม (Control phase: C) วิเคราะห์ข้อมูลและหาปัจจัยที่มีผลทำให้เกิดของเสียในกระบวนการผลิตและคัดเลือกปัจจัยดังกล่าวมาทำการออกแบบการทดลองเชิงแฟคทอเรียล ผลจากการปรับปรุงกระบวนการผลิตจากการใช้ค่าการปรับตั้งที่เหมาะสม พบว่าจำนวนของเสียที่เกิดจากการรั่วของถุงลมในกระบวนการอบยางลดลงจากเดิม 884 ppm เหลือ 379 ppm ของเสียที่เปลี่ยนแปลงคิดเป็นร้อยละ 57.13 หรือคิดมูลค่าความเสียหายลดลงไป 760,000 บาท ในส่วนของสัดส่วนของเสียก่อนการปรับปรุงอยู่ที่ร้อยละ 0.06 หลังการปรับปรุงอยู่ที่ร้อยละ 0.03 สัดส่วนของเสียที่เปลี่ยนแปลงคิดเป็นร้อยละ 50

การปรับปรุงการขนส่งภายในของชิ้นส่วนรถยนต์ในโรงงานประกอบ, ปฏิพัทธ์ มณีรัตน์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มุ่งเน้นการปรับปรุงการขนส่งภายในของชิ้นส่วนรถยนต์ในโรงประกอบกรณีศึกษา ปัจจุบันมีอัตราการใช้ประโยชน์ของรถลากไฟฟ้า (E-car) อยู่เพียง 68% โดยพนักงานขับรถลากไฟฟ้า (E-car) จะนำกล่องชิ้นส่วนไปส่งแต่ละจุดความต้องการ (Address) ทั้งหมด 27 จุดตามเส้นทางที่กำหนดไว้ 20 เส้นทาง ซึ่งยังไม่มีประสิทธิภาพเพราะทำให้ระยะทางรวมของเส้นทางการขนส่งมากและใช้รถลากไฟฟ้า (E-car) สำหรับขนส่งทั้งหมด 24 คัน งานวิจัยนี้ประยุกต์วิธีการออกแบบเส้นทางด้วยรูปแบบปัญหา Capacitated Vehicle Routing Problem (CVRP) ซึ่งวัตถุประสงค์สำหรับการออกแบบเส้นทางนี้ เพื่อให้ระยะทางรวมของเส้นทางการขนส่งภายในน้อยที่สุด และยังตอบสนองความต้องการใช้ชิ้นส่วนแต่ละจุดความต้องการ (Address) ได้โดยใช้ปัจจัยนำเข้าเช่น ปริมาณความต้องการใช้ชิ้นส่วน (Demand) แต่ละจุดความต้องการ (Address) ความสามารถในการบรรทุกของรถลากไฟฟ้า (E-car) ระยะทางของแต่ละจุดความต้องการ ผลการจัดเส้นทางใหม่จะได้เส้นทางการขนส่งภายใน 12 เส้นทาง โดยมีการทดสอบรอบเวลาการขนส่งตามเส้นทางการขนส่งแบบใหม่แต่ละรอบคำสั่งซื้อรายวัน เพื่อทำให้มั่นใจว่าเส้นทางที่ออกแบบใหม่นั้นสามารถใช้งานได้จริง ตามปริมาณความต้องการใช้ชิ้นส่วน (Demand) ที่คงที่ของแต่ละจุดความต้องการ (Address) ในโรงงานประกอบ จากการทดสอบพบว่า เส้นทางการขนส่งแบบใหม่สามารถทำให้ระยะทางรวมในการขนส่งชิ้นส่วนต่อรอบคำสั่งซื้อลดลง 26% และมีอัตราการใช้ประโยชน์ของรถลากไฟฟ้า (E-car) เฉลี่ยเพิ่มขึ้นเป็น 90% หรือมากขึ้นกว่าเดิม 22%

Welding Personal Protective Equipment: Survey, Interview, And Anthropometric Measurement Study, Kaitlin Neville

Open Access Master's Theses

Abstract contains CUI and cannot be viewed online.

Challenges And Solutions For Designing A Covid-19 Vaccination Hub: A Simulation Approach, Antonio Cimino, Maria Grazia Gnoni, Francesco Longo, Rafael Diaz, Adriano Solis, Antonio Nervoso, Karen Althea Manfredi, Marika Diaco

VMASC Publications

It is the intent of the work to support experts in the organization process of Covid-19 vaccination hubs. An approach based on Modelling & Simulation (M&S) is proposed and in particular, a simulation model of a real vaccination hub, located in South of Italy, has been developed. The simulation model recreates, with satisfactory accuracy, the evolution over the time of the real system and it has been used to analyze the system behavior under several operative scenarios. The generation of the alternative operative scenarios comes from the variation of multiple design parameters that affect multiple performance measures. The quantitative evaluation …

A Variable Node Optimization Model For Byzantine Fault Tolerant Systems, Ian Robert Fulton

Masters Theses

“Byzantine Fault Tolerance (BFT) has been a major subject of study over the last two decades with increasing societal dependance on secure, correct, and reliable computer systems and online services. This research presents a model for high-level optimization of emerging systems that rely on these BFT algorithms and use a variable numbers of decision nodes. The model highlights the relationship between the security of a system and its efficiency. Two experiments were performed to determine system performance by varying the number of compromised nodes, decision nodes, and total nodes. They examine the probability that a transaction will be compromised based …

State Level Trends In Renewable Energy Procurement Via Solar Installation Versus Green Electricity, Eric Michael Hanson

Masters Theses

“In the past 5 years, consumer options for procuring renewable energy have increased, ranging from rooftop solar installation to utility green pricing to Community Choice Aggregation. These options vary in terms of costs and benefits to the consumer as well as grid integration implications. However, little is known regarding how the presence of a wide range of options for utility-scale renewable procurement affects demand for distributed residential solar installations. In theory, there are three possible relationships, (1) positive correlation, where utility-scale and distributed resources complement each other to increase overall production, (2) negative correlation, where utility-scale and distributed resources are …

Examining Cognitive Empathy Elements Within Ai Chatbots For Healthcare Systems, Lamia Alam

Dissertations, Master's Theses and Master's Reports

Empathy is an essential part of communication in healthcare. It is a multidimensional concept and the two key dimensions: emotional and cognitive empathy allow clinicians to understand a patient’s situation, reasoning, and feelings clearly (Mercer and Reynolds, 2002). As artificial intelligence (AI) is increasingly being used in healthcare for many routine tasks, accurate diagnoses, and complex treatment plans, it is becoming more crucial to incorporate clinical empathy into patient-faced AI systems. Unless patients perceive that the AI is understanding their situation, the communication between patient and AI may not sustain efficiently. AI may not really exhibit any emotional empathy at …

การกำหนดนโยบายบริหารเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการเตรียมอะไหล่คงคลังกรณีศึกษาโรงงานผลิตกรดอะมิโน, พรพัชร จิระเดชะ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้นำเสนอนโยบายการบริหารเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการเตรียมอะไหล่คงคลังกรณีศึกษาโรงงานผลิตกรดอะมิโน ซึ่งมูลค่าอะไหล่คงคลังเฉลี่ยต่อปี มีแนวโน้มเพิ่มขึ้นจาก 8.3 ล้านบาท ปี พ.ศ. 2559 จนถึง 10.5 ล้านบาท ปี พ.ศ. 2564 ซึ่งสวนทางกับมูลค่าการเบิกใช้อะไหล่ที่มีมูลค่าน้อยลง จึงส่งผลให้อัตราหมุนเวียนอะไหล่มีค่าเฉลี่ยต่อปีอยู่ที่ 0.034 และ 0.102 ในปี พ.ศ. 2559 และปี พ.ศ. 2564 ตามลำดับ ซึ่งแสดงให้เห็นว่าอะไหล่ที่ถูกเก็บในคลังมากกว่าความต้องการ ส่งผลให้สูญเสียค่าใช้จ่ายในการเก็บสูง ดังนั้นการเพิ่มประสิทธิภาพในการเตรียมอะไหล่จะถูกพิจารณาการดำเนินงานผ่านนโยบายการตัดสินใจการเก็บอะไหล่ และปริมาณการเก็บคงคลัง โดยเริ่มต้นจากการนำเสนอเมทริกซ์การตัดสินใจการเก็บอะไหล่ ที่ต้องมีการประเมินความวิกฤติอะไหล่ผ่านเมทริกซ์ 1. Part/equipment critical 2. Supplier/lead-time 3. Failure modes and effects criticality analysis และ 4. Decision matrix จากนโยบายการตัดสินใจการเก็บอะไหล่สามารถช่วยตัดสินใจเก็บอะไหล่ที่มีความวิกฤตสูง ส่วนอะไหล่ที่มีความวิกฤตต่ำจะไม่ถูกตัดสินใจเก็บ จากผลการศึกษาพบว่าสามารถลดจำนวนรายการอะไหล่ที่ต้องจัดเก็บลงได้ 40% จากนั้นนำเสนอนโยบายการตัดสินใจปริมาณการเก็บอะไหล่ ด้วยนโยบาย Base stock ใหม่ โดยการพิจารณาโอกาสการเบิกใช้อะไหล่ผ่านการแจกแจงแบบปัวส์ซองแบบสะสม และผลการจำลองด้วยวิธีการมอนติคาร์โลทั้งหมด 30 ครั้ง พบว่ามูลค่าอะไหล่เฉลี่ยลดลง 68% และระดับอะไหล่ลดลง 60% ส่งผลให้มูลค่าคลังเฉลี่ยลดลงจาก 8.7 ล้านเหลือ 2.3 ล้านบาท และอัตราการหมุนเวียนอะไหล่เฉลี่ยเพิ่มขึ้นจาก 0.060 เป็น 0.220 โดยไม่มีอะไหล่ขาดมือ และผลการทดสอบนโยบายกับชุดข้อมูล ปี พ.ศ. 2563 – 2564 พบว่ามูลค่าอะไหล่เฉลี่ยลดลง 24 % และระดับอะไหล่ลดลง 19% โดยไม่มีอะไหล่ขาดมือ

Human Ergonomic Simulation To Support The Design Of An Exoskeleton For Lashing/De-Lashing Operations Of Containers Cargo, Francesco Longo, Antonio Padovano, Vittorio Solina, Virginia D' Augusta, Stefan Venzl, Roberto Calbi, Michele Bartuni, Ornella Anastasi, Rafael Diaz

VMASC Publications

Lashing and de-lashing operations of containers cargo on board containerships are considered as quite strenuous activities in which operators are required to work continuously over a 6 or 8 hours shift with very limited break. This is mostly because containerships need to leave the port as soon as possible and containers loading and unloading operations must be executed with very high productivity (stay moored in a port is a totally unproductive time for a ship and a loss-making business for a shipping company). Operators performing lashing and de-lashing operations are subjected to intense ergonomic stress and uncomfortable working postures. To …

Simulation-Based Optimization: Implications Of Complex Adaptive Systems And Deep Uncertainty, Andreas Tolk

VMASC Publications

Within the modeling and simulation community, simulation-based optimization has often been successfully used to improve productivity and business processes. However, the increased importance of using simulation to better understand complex adaptive systems and address operations research questions characterized by deep uncertainty, such as the need for policy support within socio-technical systems, leads to the necessity to revisit the way simulation can be applied in this new area. Similar observations can be made for complex adaptive systems that constantly change their behavior, which is reflected in a continually changing solution space. Deep uncertainty describes problems with inadequate or incomplete information about …

Combining Green Metrics And Digital Twins For Sustainability Planning And Governance Of Smart Buildings And Cities, Casey R. Corrado, Suzanne M. Delong, Emily G. Holt, Edward Y. Hua, Andreas Tolk

VMASC Publications

Creating a more sustainable world will require a coordinated effort to address the rise of social, economic, and environmental concerns resulting from the continuous growth of cities. Supporting planners with tools to address them is pivotal, and sustainability is one of the main objectives. Modeling and simulation augmenting digital twins can play an important role to implement these tools. Although various green best practices have been utilized over time and there are related attempts at measuring green success, works in the published literature tend to focus on addressing a single problem (e.g., energy efficiency), and a comprehensive approach that takes …

Backlog Burner: An Adventure Into Automated Scheduling, Anjolaoluwa J. Olubusi

Senior Independent Study Theses

The focus of this independent study is to explain the nurse scheduling problem (NSP) and use it as a basis to create an automated scheduling program. The nurse scheduling problem is an operational research problem that sets to find an optimal hospital schedule that fulfills the needs of the hospital and the personal requests of the nurses. The majority of solutions for the nurse scheduling problem are often designed within a hospital setting. The objective of this independent study is to use the solutions of the nurse scheduling problem to develop an automated scheduling program for the College of Wooster …

Precursors Of Email Response To Cybersecurity Scenarios: Factor Exploration And Scale Development, Miguel A. Toro-Jarrin, Pilar Pazos-Lago, Miguel Padilla

Engineering Management & Systems Engineering Faculty Publications

In the last decade, information security research has further expanded to include human factors as key elements of the organization's cybersecurity infrastructure. Numerous factors from several theories have been explored to explain and predict the multitude of information security-related behaviors in organizations. Lately, there has been a call for the study of specific cybersecurity behaviors in contextualized scenarios that reflect specific and realistic situations of a potential cyber-attack. This paper focuses on precursors of email response in situations that can be the origin of cybersecurity incidents in organizations (i.e., phishing attacks, ransomware, etc.). This study explores participants' intentions to follow …

Grounding Evaluation Capacity Development In Systems Theory, Sarah D. Klier, Raphael J. Nawrotzki, Nataly Salas-Rodríguez, Sven Harten, Charles B. Keating, Polinpapilinho F. Katina

Engineering Management & Systems Engineering Faculty Publications

While “systemic thinking” is popular in the context of capacity development and evaluation, there is currently a lack of understanding about the benefits to employing systems theory in evaluation capacity development. Systems theory provides a useful orientation to the work involved in complex systems (e.g. national evaluation systems). This article illustrates how evaluation capacity development practitioners can use systems theory as a conceptual tool to gain a better understanding of the functional aspects and interrelationships present within a given evaluation system. Specifically, the systems theory perspective can help elucidate the reasons for the success or failure of a given evaluation …

A Human Factors Study Of Risk Management Of Complex Agile Scrum Projects In Large Enterprises, Ravi Kalluri

Engineering Management & Systems Engineering Faculty Publications

Agile Project Management methods have gained phenomenal success in the IT software world in managing projects of high complexity and uncertainty. However, Agile projects come with their unique set of risks. This paper seeks to explore the risks posed by human factors to complex Agile Scrum projects in large enterprises. Project Risk Management is crucial in determining the future performance of a complex project. Increasing project complexity makes it more and more difficult to anticipate potential events that could affect the project and to make effective decisions to reduce project risk exposure. This is even more true for Agile projects …

Improved Warehouse For Smt Material Management Using Modern Technology Retrieval System And Better Traceability, Ferdinand Mabeya

All Graduate Theses, Dissertations, and Other Capstone Projects

Warehouse plays a vital role in the manufacturing and distributing goods from raw material to manufacturer and finally to the end-user. Optimizing warehouse material management will make an impact on productivity, quality, and on-time delivery. My thesis focuses on material management of surface mount (SMT) from suppliers, receiving and inspection, and warehouse to maximize efficiency. With SMT line costing over 2 million, the warehouse material management is improved. Things like cycle count and picking material are much faster. It makes the overall equipment efficiency (OEE) very low. To make this material management process possible, manufacturers must embrace Six Sigma and …

Printed Circuit Board Defect Detection Using Image Processing, Nandeera Kamalaja De Silva Munaweera Tanthirige

All Graduate Theses, Dissertations, and Other Capstone Projects

This study was conducted to verify the hypothesis of the possibility to design an Automated Defect Detection system at a budget using image processing software. Focusing mainly on simplicity of integration with the capability to inspect a high variation of PCB with less user input. Reference comparison method was utilized to construct the defect detection algorithm where a defect free reference PCB gets compared with an inspection image to identify defects and anomalies. The paper discusses the range of possible defects for inspection on non-assembled PCBs, suggests methods for image processing and presents a final inspection algorithm, including their testing. …