Research in Supply Chain Management: Issue and Area Development

Today the study of supply chain management (SCM) is growing rapidly and provides a great opportunity to do research both empirical and theoretical development. Research opportunities in SCM has been reviewed by many researchers and grouped into many categories. This paper contains a review of research SCM and classify into 7 categories, namely (1) SCM Operational Management & Strategy, (2) knowledge management, (3) Relationship Management, (4) Information Technology in SCM, (5) Supply Chain Design, Logistics & Infrastructure, (6) Global Issues, (7) Environment, Legal & Regulations. The issue in each category and research opportunities will be discussed in this paper. Keywords: Supply Chain Management, Research Opportunities in SCM, Issue in SC

A manufacturing system energy-efficient optimisation model for maintenance production workforce size determination using integrated fuzzy logic and quality function deployment approach

In maintenance systems, the current approach to workforce analysis entails the utilisation of metrics that focus exclusively on workforce cost and productivity. This method omits the “green” concept, which principally hinges on energy-efficient manufacturing and also ignores the production-maintenance integration. The approach is not accurate and could not be heavily relied upon for sound maintenance decisions. Consequently, a comprehensive, scientifically-motivated, cost-effective and an environmentally-conscious approach are needed. With this in view, a deviation from the traditional approach through employing a combined fuzzy, quality function deployment interacting with three meta-heuristics (colliding bodies optimisation, big-bang big-crunch and particle swarm optimisation) for optimisation is made in the current study. The workforce size parameters are determined by maximising workforce size’s earned-valued as well as electric power efficiency maximisation subject to various real-life constraints. The efficacy and robustness of the model is tested with data from an aluminium products manufacturing system operating in a developing country. The results obtained indicate that the proposed colliding bodies’ optimisation framework is effective in comparison with other techniques. This implies that the proposed methodology potentially displays tremendous benefit of conserving energy, thus aiding environmental preservation and cost of energy savings. The principal novelty of the paper is the uniquely new method of quantifying the energy savings contributions of the maintenance workforc

A novel soft computing approach based on FIR to model and predict energy dynamic systems

Tesi en modalitat compendi de publicacionsWe are facing a global climate crisis that is demanding a change in the status quo of how we produce, distribute and consume energy. In the last decades, this is being redefined through Smart Grids(SG), an intelligent electrical network more observable, controllable, automated, fully integrated with energy services and the end-users. Most of the features and proposed SG scenarios are based on reliable, robust and fast energy predictions. For instance, for proper planning activities, such as generation, purchasing, maintenance and investment; for demand side management, like demand response programs; for energy trading, especially at local level, where productions and consumptions are more stochastics and dynamic; better forecasts also increase grid stability and thus supply security. A large variety of Artificial Intelligence(AI) techniques have been applied in the field of Short-term electricity Load Forecasting(SLF) at consumer level in low-voltage system, showing a better performance than classical techniques. Inaccuracy or failure in the SLF process may be translated not just in a non-optimal (low prediction accuracy) solution but also in frustration of end-users, especially in new services and functionalities that empower citizens. In this regard, some limitations have been observed in energy forecasting models based on AI such as robustness, reliability, accuracy and computation in the edge. This research proposes and develops a new version of Fuzzy Inductive Reasoning(FIR), called Flexible FIR, to model and predict the electricity consumption of an entity in the low-voltage grid with high uncertainties, and information missing, as well as the capacity to be deployed either in the cloud or locally in a new version of Smart Meters(SMs) based on Edge Computing(EC). FIR has been proved to be a powerful approach for model identification and system ’s prediction over dynamic and complex processes in different real world domains but not yet in the energy domain. Thus, the main goal of this thesis is to demonstrate that a new version of FIR, more robust, reliable and accurate can be a referent Soft Computing(SC) methodology to model and predict dynamic systems in the energy domain and that it is scalable to an EC integration. The core developments of Flexible FIR have been an algorithm that can cope with missing information in the input values, as well as learn from instances with Missing Values(MVs) in the knowledge-based, without compromising significantly the accuracy of the predictions. Moreover, Flexible FIR comes with new forecasting strategies that can cope better with loss of causality of a variable and dispersion of output classes than classical k nearest neighbours, making the FIR forecasting process more reliable and robust. Furthermore, Flexible FIR addresses another major challenge modelling with SC techniques, which is to select best model parameters. One of the most important parameters in FIR is the number k of nearest neighbours to be used in the forecast process. The challenge to select the optimal k, dynamically, is addressed through an algorithm, called KOS(K nearest neighbour Optimal Selection), which has been developed and tested also with real world data. It computes a membership aggregation function of all the neighbours with respect their belonging to the output classes.While with KOS the optimal parameter k is found online, with other approaches such as genetic algorithms or reinforcement learning is not, which increases the computational time.Ens trobem davant una crisis climàtica global que exigeix un canvi al status quo de la manera que produïm, distribuïm i consumim energia. En les darreres dècades, està sent redefinit gràcies a les xarxa elèctriques intel·ligents(SG: Smart Grid) amb millor observabilitat, control, automatització, integrades amb nous serveis energètics i usuaris finals. La majoria de les funcionalitats i escenaris de les SG es basen en prediccions de la càrrega elèctrica confiables, robustes i ràpides. Per les prediccions de càrregues elèctriques a curt termini(SLF: Short-term electricity Load Forecasting), a nivell de consumidors al baix voltatge, s’han aplicat una gran varietat de tècniques intel·ligència Artificial(IA) mostrant millor rendiment que tècniques estadístiques tradicionals. Un baix rendiment en SLF, pot traduir-se no només en una solució no-òptima (baixa precisió de predicció) sinó també en la frustració dels usuaris finals, especialment en nous serveis i funcionalitats que empoderarien als ciutadans. En el marc d’aquesta investigació es proposa i desenvolupa una nova versió de la metodologia del Raonament Inductiu Difús(FIR: Fuzzy Inductive Reasoning), anomenat Flexible FIR, capaç de modelar i predir el consum d’electricitat d’una entitat amb un grau d’incertesa molt elevat, inclús amb importants carències d’informació (missing values). A més, Flexible FIR té la capacitat de desplegar-se al núvol, així como localment, en el que podria ser una nova versió de Smart Meters (SM) basada en tecnologia d’Edge Computing (EC). FIR ja ha demostrat ser una metodologia molt potent per la generació de models i prediccions en processos dinàmics en diferents àmbits, però encara no en el de l’energia. Per tant, l’objectiu principal d’aquesta tesis és demostrar que una versió millorada de FIR, més robusta, fiable i precisa pot consolidar-se com una metodologia Soft Computing SC) de referencia per modelar i predir sistemes dinàmics en aplicacions per al sector de l’energia i que és escalable a una integració d’EC. Les principals millores de Flexible FIR han estat, en primer lloc, el desenvolupament i test d’un algorisme capaç de processar els valors d’entrada d’un model FIR tot i que continguin Missing Values (MV). Addicionalment, aquest algorisme també permet aprendre d’instàncies amb MV en la matriu de coneixement d’un model FIR, sense comprometre de manera significativa la precisió de les prediccions. En segon lloc, s’han desenvolupat i testat noves estratègies per a la fase de predicció, comportant-se millor que els clàssics k veïns més propers quan ens trobem amb pèrdua de causalitat d’una variable i dispersió en les classes de sortida, aconseguint un procés d’aprenentatge i predicció més confiable i robust. En tercer lloc, Flexible FIR aborda un repte molt comú en tècniques de SC: l’òptima parametrització del model. En FIR, un dels paràmetres més determinants és el número k de veïns més propers que s’utilitzaran durant la fase de predicció. La selecció del millor valor de k es planteja de manera dinàmica a través de l’algorisme KOS (K nearest neighbour Optimal Selection) que s’ha desenvolupat i testat també amb dades reals. Mentre que amb KOS el paràmetre òptim de k es calcula online, altres enfocaments mitjançant algoritmes genètics o aprenentatge per reforç el càlcul és offline, incrementant significativament el temps de resposta, sent a més a més difícil la implantació en escenaris d’EC. Aquestes millores fan que Flexible FIR es pugui adaptar molt bé en aplicacions d’EC. En aquest sentit es proposa el concepte d’un SM de segona generació basat en EC, que integra Flexible FIR com mòdul de predicció d’electricitat executant-se en el propi dispositiu i un agent EC amb capacitat per el trading d'energia produïda localment. Aquest agent executa un innovador mecanisme basat en incentius, anomenat NRG-X-Change que utilitza una nova moneda digital descentralitzada per l’intercanvi d’energia, que s’anomena NRGcoin.Estamos ante una crisis climática global que exige un cambio del status quo de la manera que producimos, distribuimos y consumimos energía. En las últimas décadas, este status quo está siendo redefinido debido a: la penetración de las energías renovables y la generación distribuida; nuevas tecnologías como baterías y paneles solares con altos rendimientos; y la forma en que se consume la energía, por ejemplo, a través de vehículos eléctricos o con la electrificación de los hogares. Estas palancas requieren una red eléctrica inteligente (SG: Smart Grid) con mayor observabilidad, control, automatización y que esté totalmente integrada con nuevos servicios energéticos, así como con sus usuarios finales. La mayoría de las funcionalidades y escenarios de las redes eléctricas inteligentes se basan en predicciones de la energía confiables, robustas y rápidas. Por ejemplo, para actividades de planificación como la generación, compra, mantenimiento e inversión; para la gestión de la demanda, como los programas de demand response; en el trading de electricidad, especialmente a nivel local, donde las producciones y los consumos son más estocásticos y dinámicos; una mejor predicción eléctrica también aumenta la estabilidad de la red y, por lo tanto, mejora la seguridad. Para las predicciones eléctricas a corto plazo (SLF: Short-term electricity Load Forecasting), a nivel de consumidores en el bajo voltaje, se han aplicado una gran variedad de técnicas de Inteligencia Artificial (IA) mostrando mejor rendimiento que técnicas estadísticas convencionales. Un bajo rendimiento en los modelos predictivos, puede traducirse no solamente en una solución no-óptima (baja precisión de predicción) sino también en frustración de los usuarios finales, especialmente en nuevos servicios y funcionalidades que empoderan a los ciudadanos. En este sentido, se han identificado limitaciones en modelos de predicción de energía basados en IA, como la robustez, fiabilidad, precisión i computación en el borde. En el marco de esta investigación se propone y desarrolla una nueva versión de la metodología de Razonamiento Inductivo Difuso (FIR: Fuzzy Inductive Reasoning), que hemos llamado Flexible FIR, capaz de modelar y predecir el consumo de electricidad de una entidad con altos grados de incertidumbre e incluso con importantes carencias de información (missing values). Además, Flexible FIR tiene la capacidad de desplegarse en la nube, así como localmente, en lo que podría ser una nueva versión de Smart Meters (SM) basada en tecnología de Edge Computing (EC). En el pasado, ya se ha demostrado que FIR es una metodología muy potente para la generación de modelos y predicciones en procesos dinámicos, sin embargo, todavía no ha sido demostrado en el campo de la energía. Por tanto, el objetivo principal de esta tesis es demostrar que una versión mejorada de FIR, más robusta, fiable y precisa puede consolidarse como metodología Soft Computing (SC) de referencia para modelar y predecir sistemas dinámicos en aplicaciones para el sector de la energía y que es escalable hacia una integración de EC. Las principales mejoras en Flexible FIR han sido, en primer lugar, el desarrollo y testeo de un algoritmo capaz de procesar los valores de entrada en un modelo FIR a pesar de que contengan Missing Values (MV). Además, dicho algoritmo también permite aprender de instancias con MV en la matriz de conocimiento de un modelo FIR, sin comprometer de manera significativa la precisión de las predicciones. En segundo lugar, se han desarrollado y testeado nuevas estrategias para la fase de predicción de un modelo FIR, comportándose mejor que los clásicos k vecinos más cercanos ante la pérdida de causalidad de una variable y dispersión de clases de salida, consiguiendo un proceso de aprendizaje y predicción más confiable y robusto. En tercer lugar, Flexible FIR aborda un desafío muy común en técnicas de SC: la óptima parametrización del modelo. En FIR, uno de los parámetros más determinantes es el número k de vecinos más cercanos que se utilizarán en la fase de predicción. La selección del mejor valor de k se plantea de manera dinámica a través del algoritmo KOS (K nearest neighbour Optimal Selection) que se ha desarrollado y probado también con datos reales. Dicho algoritmo calcula una función de membresía agregada, de todos los vecinos, con respecto a su pertenencia a las clases de salida. Mientras que con KOS el parámetro óptimo de k se calcula online, otros enfoques mediante algoritmos genéticos o aprendizaje por refuerzo, el cálculo es offline incrementando significativamente el tiempo de respuesta, siendo además difícil su implantación en escenarios de EC. Estas mejoras hacen que Flexible FIR se adapte muy bien en aplicaciones de EC, en las que la analítica de datos en streaming debe ser fiable, robusta y con un modelo suficientemente ligero para ser ejecutado en un IoT Gateway o dispositivos más pequeños. También, en escenarios con poca conectividad donde el uso de la computación en la nube es limitado y los parámetros del modelo se calculan localmente. Con estas premisas, en esta tesis, se propone el concepto de un SM de segunda generación basado en EC, que integra Flexible FIR como módulo de predicción de electricidad ejecutándose en el dispositivo y un agente EC con capacidad para el trading de energía producida localmente. Dicho agente ejecuta un novedoso mecanismo basado en incentivos, llamado NRG-X-Change que utiliza una nueva moneda digital descentralizada para el intercambio de energía, llamada NRGcoin.Postprint (published version

EVALUATION TO PRODUCTION PERFORMANCE CONSIDERING DEPARTMENTS DISTANCE AND ROUTE TIME USING SIMULATION WITH ARENA

This study is about the application of a simulation model to assist performance evaluation of production considering departments distance and route time by using empirical data on a shoe-making industry. The existing condition is composed of 3 main parts which are processed into 9 departments of production. Departments 1st – 5th are a fabrication process, Departments 6th – 7th are the assembling process 1st and 2nd, Department 8th is the process of packing, and the department 9th is the inspection/Quality Control process. The three components through different fabrication processes, and the time between arrival meet to exponential distribution with an average of 13 minutes. Percentage of arrival for each component was 26% for parts A, 48% for part B, and 26% for part C. Key words: simulation, departments distance, route time

Exploiting the knowledge engineering paradigms for designing smart learning systems

Knowledge engineering (KE) is a subarea of artificial intelligence (AI). Recently, KE paradigms have become more widespread within the fields of smart education and learning. Developing of Smart learning Systems (SLS) is very difficult from the technological perspective and a challenging task. In this paper, three KE paradigms, namely: case-based reasoning, data mining, and intelligent agents are discussed. This article demonstrates how SLS can take advantage of the innovative KE paradigms. Therefore, the paper addresses the pros of such smart computing approaches for the industry of SLS. Moreover, we concentrate our discussion on the challenges faced by knowledge engineers and software developers in developing and deploying efficient and robust SLS. Overall, this study introduces the reader the KE techniques, approaches and algorithms currently in use and the open research issues in designing the smart learning systems.Инженерия знаний (ИЗ) – это подобласть искусственного интеллекта (ИИ). В последнее время парадигмы ИЗ и умных вычислений получают все более широкое распространение в сфере умного образования и обучения. Разработка систем умного обучения (СУО) является очень трудной с технологической точки зрения и сложной задачей. В данной статье мы изучили три парадигмы ИЗ, а именно рассуждения на основе прецедентов, интеллектуальный анализ данных и интеллектуальные агенты. Наше исследование указывает на то, что такие парадигмы могут эффективно использоваться для СУОІнженерія знань (ІЗ) – це пiдобласть штучного інтелекту (ШІ). Останнім часом парадигми ШІ та розумних обчислень отримують все більш широке поширення в сферi розумної освіти i навчання. Розробка систем розумного навчання (СРН) є дуже важким з технологічної точки зору і складним завданням. У даній статті ми вивчили три парадигми ШІ, а саме міркування на основі прецедентів, інтелектуальний аналіз даних та інтелектуальні агенти. Наше дослідження вказує на те, що такі парадигми можуть ефективно використовуватися для СР

High-Performance Modelling and Simulation for Big Data Applications

This open access book was prepared as a Final Publication of the COST Action IC1406 “High-Performance Modelling and Simulation for Big Data Applications (cHiPSet)“ project. Long considered important pillars of the scientific method, Modelling and Simulation have evolved from traditional discrete numerical methods to complex data-intensive continuous analytical optimisations. Resolution, scale, and accuracy have become essential to predict and analyse natural and complex systems in science and engineering. When their level of abstraction raises to have a better discernment of the domain at hand, their representation gets increasingly demanding for computational and data resources. On the other hand, High Performance Computing typically entails the effective use of parallel and distributed processing units coupled with efficient storage, communication and visualisation systems to underpin complex data-intensive applications in distinct scientific and technical domains. It is then arguably required to have a seamless interaction of High Performance Computing with Modelling and Simulation in order to store, compute, analyse, and visualise large data sets in science and engineering. Funded by the European Commission, cHiPSet has provided a dynamic trans-European forum for their members and distinguished guests to openly discuss novel perspectives and topics of interests for these two communities. This cHiPSet compendium presents a set of selected case studies related to healthcare, biological data, computational advertising, multimedia, finance, bioinformatics, and telecommunications

The Design of Hotel Performance Management System in Padang

As a tourist place, Indonesia is supported by its beautiful natural scenaries and unique cultures. Actually most of Indonesia incomes came from tourism sectors. Padang as the administrative center of West Sumatra is one of tourism places in Indonesia. Unfortunately, all the facilities and touris actractions here need improvement, for example the hotels. Hotels in Padang need attention on the performance Hotels in Padang need attention on the performance This hotel depends on profit targets and classification of IHRA (Indonesian Hotel & Restaurant Association). For the increasement of this hotel, SWOT (Strength, Weakness, Opportunity, Threats) analysis and balanced scorecard method were applied. It began with the strategic information gathering based on interviewing the company, then continue processing it into a questionnaire which based on SWOT research. At this point, it is known that Premier Basko Hotel is in quadrant II (strength-threat) SWOT analysis diagram. So, this hotel needs to implement a diversification strategy. It also has 14 types of alternative strategies with strategic goals, 14 factors on Critical Success Factors (CSF), 38 indicators on Key Performance Indicators (KPI), and 38 pieces forms of performance management system. All of these are as the form of guidelines for the performance management system Premier Basko Hotel