مهندسی و مدیریت کیفیت

چکیده هدف: فرآیندهای چندمتغیره و چندحالته، به نوعی از فرآیندها اطلاق می‌شود که دارای تعداد زیادی متغیر در هر مرحله از تولید بوده و این متغیرها ممکن است با هم در ارتباط باشند. هدف از این تحقیق، ارایه روشی نوین به منظور انتخاب، کاهش و تعریف متغیرهای کنترلی جدید در فرآیندهای پیچیده تولیدی است، به‌گونه‌ای که کنترل کیفیت موثرتر و کارآمدتر انجام شود.
روش‌شناسی پژوهش: روش تحقیق این مطالعه از نوع کاربردی و توصیفی است. در این تحقیق، از روش‌های یادگیری ماشین و تکنیک‌های کاهش ابعاد همچون تحلیل مولفه‌های اصلی (PCA)، رگرسیون و بررسی همبستگی بین متغیرها استفاده شده است. همچنین برای ارزیابی عملکرد روش پیشنهادی، یک مطالعه موردی بر پایه داده‌های واقعی از فرآیند تولید اسلب‌های فولادی در شرکت فولاد مبارکه اصفهان انجام گرفته است.
یافته‌ها: فرآیند تولید اسلب شامل سه مرحله اصلی کوره، متالورژی ثانویه و ریخته‌گری بود. در هر مرحله، با استفاده از روش پیشنهادی تعداد متغیرهای کنترلی کاهش یافت. برای مثال، در واحد کوره، تعداد 9 متغیر اولیه به 3 گروه تقسیم شد و تحلیل همبستگی و PCA بر هر گروه اجرا گردید. در نتیجه، متغیرهای کلیدی استخراج شدند و نتایج پس از ارایه به خبرگان، مورد تایید قرار گرفت. یافته‌ها نشان داد که این رویکرد قادر است تعداد متغیرهای موثر بر کیفیت را به شکل موثری کاهش دهد.
اصالت/ارزش افزوده علمی: نوآوری این تحقیق در ترکیب تکنیک‌های یادگیری ماشین و کاهش ابعاد برای بهینه‌سازی کنترل کیفیت در فرآیندهای چندمرحله‌ای و چندمتغیره است. این روش در شرایطی که روش‌های سنتی ناکارآمد هستند، می‌تواند ابزار موثری برای مهندسان کیفیت و تحلیل‌گران فرآیند باشد.

چکیده هدف: این پژوهش با هدف توسعه یک مدل ریاضی برای زمان‌بندی تولید کارگاهی انعطاف‌پذیر انجام شده است. تمرکز اصلی بر بهینه‌سازی سه هدف: زمان تکمیل سفارش‌ها، بار کاری حداکثری ماشین‌ها و مجموع بار کاری است. هدف نهایی افزایش بهره‌وری و انعطاف‌پذیری در سیستم‌های تولیدی است.
روش‌شناسی پژوهش: از دو الگوریتم فرا ابتکاری NSGA-II و MOGWO برای حل مدل استفاده شده است. ابتدا مدل در مقیاس کوچک اعتبارسنجی شد و سپس در ابعاد بزرگ‌تر تحلیل حساسیت انجام گرفت. مقایسه عملکرد الگوریتم‌ها با شاخص‌های دقت و کیفیت راه‌حل‌ها صورت گرفت.
یافته‌ها: نتایج نشان داد MOGWO در مسایل متوسط عملکرد بهتری دارد، ولی در مسایل بزرگ تفاوت معناداری با NSGA-II ندارد. بیشترین حساسیت اهداف نسبت به هزینه ساخت و نگهداری مشاهده شد. همچنین الگوی تخصیص منابع و ترتیب بهینه فعالیت‌ها استخراج گردید.
اصالت/ارزش‌افزوده علمی: اصالت این پژوهش در توسعه و کاربرد یک مدل ریاضی ترکیبی برای زمان‌بندی سیستم‌های تولید انعطاف‌پذیر با چندین هدف متضاد و در نظر گرفتن محدودیت‌های واقعی از جمله هزینه‌ها و منابع تولیدی است. همچنین استفاده هم‌زمان از دو الگوریتم NSGA-II و MOGW و مقایسه دقیق عملکرد آن‌ها در ابعاد مختلف، نوآوری دیگری از این تحقیق محسوب می‌شود. ارایه یک الگوی عملیاتی برای توالی فعالیت‌ها نیز به کاربردی‌تر شدن نتایج پژوهش در محیط‌های صنعتی کمک می‌کند.

چکیده هدف: هدف این مقاله ارایه یک مدل واقع‌گرایانه و کاربردی برای طراحی آماری-اقتصادی نمودار کنترل  در حضور علت‌های اسنادپذیر چندگانه مستقل تحت مدل شوک بر12 است. این مدل با هدف کاهش خطای برآورد هزینه در واحد زمان چرخه کیفیت طراحی شده است. روش‌شناسی پژوهش: در این پژوهش با استفاده از توزیع بر12 به‌عنوان مدل شوک، مدل RED برای طراحی بهینه نمودار کنترل توسعه داده شده است. همچنین تابع هزینه لورنزن و ونس در حضور علت‌های اسنادپذیر چندگانه تعمیم یافته و با یک مثال عددی اعتبار روش پیشنهادی نشان داده شده است. یافته‎ها: نتایج عددی نشان می‌دهد مدل پیشنهادی نسبت به مدل‌های پیشین، دقت بالاتری در برآورد هزینه واقعی در واحد زمان چرخه کیفیت دارد. همچنین افزایش احتمال وقوع شوک باعث افزایش هزینه متوسط می‌شود که ضرورت لحاظ کردن این احتمال در طراحی را برجسته می‌سازد. اصالت/ارزش‌افزوده علمی: برای نخستین‌بار توزیع بر 12 به‌عنوان مدل شوک در طراحی آماری-اقتصادی نمودار کنترل معرفی شده است. مقاله با تعمیم مدل هزینه‌ای موجود، رویکردی نوین و واقع‌گرایانه برای طراحی نمودارهای کنترلی در حضور شوک‌های چندگانه ارایه می‌دهد.

چکیده هدف: این پژوهش با هدف سنجش جامع کیفیت کلی ایران در سال 2023، تلاش دارد تصویری دقیق از وضعیت کشور در ابعاد اقتصادی، تکنولوژی، زیرساخت، آموزش، بهداشت و محیط‌زیست ارایه دهد. تعیین جایگاه ایران در میان کشورهای جهان و ارایه راهکار برای بهبود شاخص کیفیت از اهداف کلیدی آن است.
روش‌شناسی پژوهش: برای تحلیل کیفیت، شاخص‌های کلیدی هر بعد با استفاده از مدل آنتروپی شانون وزن‌دهی و یکپارچه‌سازی شده‌اند. پس از استخراج شاخص‌های کیفیت در شش بعد، شاخص نهایی کشور با رویکرد ترکیبی محاسبه شده است.
یافته‌ها: شاخص کلی کیفیت ایران برابر با 0.449 برآورد شده که کمتر از میانگین جهانی (0.53) است و رتبه 72 را در میان 130 کشور دارد. ایران در بخش زیرساخت عملکرد ضعیف‌تری دارد، اما در سایر ابعاد نزدیک به میانگین جهانی است.
اصالت/ارزش‌افزوده علمی: این مطالعه با رویکردی کمی، برای نخستین‌بار به سنجش کیفیت ایران با مدل آنتروپی شانون و ترکیب چندبعدی پرداخته است. پژوهش، تصویری جامع از نقاط ضعف و قوت کشور ارایه می‌دهد و مبنایی کاربردی برای سیاست‌گذاری آینده فراهم می‌سازد.

چکیده هدف: در بسیاری از فرآیندهای صنعتی وضعیت‌هایی وجود دارد که کنترل و پایش هم‌زمان دو یا بیش از دو متغیر غیر مستقل لازم است. در این حالت، کنترل تک‌متغیره‌ی مشخصه‌های کیفی به‌صورت مستقل از هم می‌تواند گمراه کننده باشد. در رهیافت کلاسیک، هنگامی‌که مشخصه‌ی کیفیت خارج از حدود فنی مشخصه‌ی کیفیت قرار‌گیرد، زیان کیفیت به‌عنوان هزینه در‌نظر گرفته می‌شود و همه‌ی محصول‌های داخل حدود فنی مشخصه کیفیت، بدون توجه به انحراف مشخصه‌ی کیفیت از مقدار هدف، دارای کیفیت مشابه قلمداد می‌شوند. این در حالی است که باید بین محصول‌هایی که داخل حدود فنی مشخصه‌ی کیفیت قرار دارند تمییز قایل شد، چراکه هر انحراف از مقدار هدف، زیانی متناسب با آن انحراف ایجاد می‌کند.
روش‌شناسی پژوهش: در این مقاله برای اولین بار در ادبیات موضوع در تعیین متوسط هزینه‌ی تولید محصول نامنطبق در حالتی‌که دو مشخصه‌ی کیفیت مورد ارزیابی قرار می‌گیرند، از تابع زیان نرمال انعکاسی استفاده می‌شود. به‌طور خلاصه این مطالعه، به طراحی آماری-اقتصادی نمودار کنترل چند متغیره‌ی T²هتلینگ با فاصله‌ی نمونه‌‌گیری متغیر چندگانه در حضور تابع زیان چندمتغیره نرمال انعکاسی RNLMVSIT²می‌پردازد. همچنین به‌منظور شناخت اثر پارامترهای زمان و هزینه بر روی پارامترهای طراحی و متوسط هزینه، از تحلیل حساسیت استفاده شده است.
یافته‌ها: نتایج نشان‌دهنده عملکرد رضایت‌بخش مدل‌های پیشنهادی است.
اصالت/ارزش افزوده علمی: در این مقاله برای اولین بار در ادبیات موضوع در تعیین متوسط هزینه‌ی تولید محصول نامنطبق در حالتی‌که دو مشخصه‌ی کیفیت مورد ارزیابی قرار می‌گیرند، از تابع زیان نرمال انعکاسی استفاده می‌شود.




 

چکیده هدف: در این پژوهش، استنباط بیزی پارامترهای توزیع لیندلی توانی تعمیم‌یافته در حضور داده‌های سانسور شده‌ هیبرید نوع دوم مورد‌بررسی قرار می‌گیرد.
روش‌شناسی پژوهش: برای برآورد ماکسیمم درستنمایی پارامترها، با توجه به اینکه این برآوردها فرم بسته‌ای ندارند و به‌صورت ضمنی قابل‌محاسبه نیستند، از الگوریتم EM استفاده شده و ماتریس اطلاع فیشر به‌منظور ساخت فواصل اطمینان مجانبی به‌کار گرفته می‌شود. در ادامه، برای برآورد پارامترهای توزیع لیندلی توانی تعمیم‌یافته که در این مقاله با نماد EPL نمایش داده می‌شود، دو روش بیزی، شامل تقریب لیندلی و زنجیره مارکوف مونت‌کارلو (MCMC)، تحت تابع زیان مربعات خطا مورد‌استفاده قرار می‌گیرند. سپس، فواصل اطمینان بیشینه‌ پسین (HPD) بر اساس برآوردهای بیزی محاسبه می‌شود. به‌منظور ارزیابی عملکرد روش‌های پیشنهادی، مطالعات شبیه‌سازی انجام شده و نتایج حاصل از دو روش بیزی مقایسه می‌شوند.
یافته‌ها: یافته‌ها نشان می‌دهند که روش MCMC در برآورد پارامترهای توزیع سه‌پارامتری، دارای اریبی کمتر بوده و نسبت به‌تقریب لیندلی از سازگاری بیشتری برخورداراست. در توزیع‌های با پارامترهای زیاد، روش MCMC برآوردهای بهتری نسبت به‌تقریب لیندلی ارایه می‌دهد و همگرایی در این حالت سریع‌تر رخ می‌دهد. MSE برآوردها در تقریب لیندلی با توجه به جدول 2 خیلی بیشتر از پراکندگی داده‌ها با حجم نمونه مشابه از روش MCMC در جدول 3 است. در پایان، یک مجموعه داده‌ی واقعی برای نشان دادن کاربرد عملی روش‌های پیشنهادی ارایه می‌شود.
اصالت/ارزش‌افزوده علمی: با توجه به اینکه تاکنون هیچ مطالعه‌ای در خصوص توزیع لیندلی توانی تعمیم‌یافته در حضور داده‌های سانسور شده هیبرید نوع دوم انجام نشده است، یافته‌های این پژوهش می‌تواند برای مطالعات بعدی مورداستفاده قرار گیرد.