یک رویکرد داده‌محور در استخراج قوانین میزان پذیرش محصولات در محیط تولید ناب: مورد مطالعه صنایع غذایی زر

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، گروه مدیریت صنعتی ، واحد قزوین،دانشگاه آزاد اسلامی ، قزوین ، ایران

2 گروه مدیریت صنعتی، واحد قزوین،دانشگاه آزاد اسلامی ، قزوین ، ایران

چکیده
هدف این پژوهش طراحی یک مدل داده‌محور برای استخراج قوانین مؤثر بر نرخ پذیرش محصول در خطوط تولید صنایع غذایی است. بدین منظور، ابتدا ۲۵ متغیر مرتبط با اصول تولید ناب شناسایی و با استفاده از روش دلفی فازی، ۶ متغیر کلیدی شامل درصد تطابق مواد اولیه با استانداردهای کیفی، درصد ضایعات تولید، نرخ تأیید استثنایی محصول نهایی، میانگین زمان انبارش مواد اولیه، شیفت کاری و نرخ بازگشت محصول انتخاب شد. سپس پایگاه داده‌ای شامل ۴۲۰۰ رکورد واقعی از دو سال عملکرد خطوط تولید گرد آوری و پس از انجام مراحل پیش‌پردازش، مدل‌سازی با بهره‌گیری از الگوریتم‌های یادگیری ماشین انجام گرفت. در این میان، الگوریتم درخت تصمیم (CART) به‌عنوان مدل اصلی برای استخراج قوانین تصمیم‌پذیر به‌کار گرفته شد و عملکرد آن با سایر الگوریتم‌های طبقه‌بندی مقایسه گردید. نتایج نشان داد که «درصد تطابق مواد اولیه» و «درصد ضایعات» بیشترین تأثیر را بر پذیرش محصول دارند و مدل درخت تصمیم با دقت ۹۱ درصد توانست نمونه‌ها را در طبقات پذیرش و عدم پذیرش دسته‌بندی کند. همچنین قوانین استخراج‌شده روابط شفاف و قابل تفسیر میان متغیرها را آشکار ساخت و زمینه ارائه الگوهای تصمیم‌یار برای مدیران تولید و کنترل کیفیت را فراهم نمود. یافته‌ها بیانگر کارایی رویکردهای داده‌محور مبتنی بر تولید ناب در بهبود پیش‌بینی کیفیت و کاهش ضایعات در مورد مطالعه این پژوهش می باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله English

A data-driven approach to extracting rules governing product acceptance rates in a lean production environment: A case study of Zar Food Industries

نویسندگان English

Mehrnaz Bahramzad 1
Sadegh Abedi 2
Reza Ehtesham Rasi 2
1 PhD Student, Industrial Management Department, Qazvin Branch, Islamic Azad University, Qazvin, Iran
2 Industrial Management Department, Qazvin Branch, Islamic Azad University, Qazvin, Iran
چکیده English

The objective of this study is to design a data-driven model for extracting effective rules influencing the product acceptance rate in food industry production lines. To this end, first, 25 variables related to lean manufacturing principles were identified, and using the fuzzy Delphi method, six key variables were selected, including the percentage of conformity of raw materials with quality standards, production scrap rate, exceptional approval rate of the final product, average raw material storage time, work shift, and product return rate. Subsequently, a database consisting of 4,200 real records from two years of production line performance was collected, and after data preprocessing, modeling was conducted using machine learning algorithms. Among these, the decision tree algorithm (CART) was employed as the primary model for extracting interpretable decision rules, and its performance was compared with other classification algorithms. The results indicated that the “percentage of raw material conformity” and the “scrap rate” had the greatest impact on product acceptance. The decision tree model achieved an accuracy of 91% in classifying samples into acceptance and non-acceptance categories. Moreover, the extracted rules revealed transparent and interpretable relationships among the variables and provided a basis for developing decision-support patterns for production and quality control managers. Overall, the findings indicate the effectiveness of lean production–based data-driven approaches in improving quality prediction and reducing waste in the case study of this research.

کلیدواژه‌ها English

Lean manufacturing
Decision tree
Product acceptance
Machine learning

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 17 بهمن 1404