Process Planning in FDM 3D-Printed Acrylonitrile-Butadiene-Styrene Using Integrative DEA and TOPSIS
Main Article Content
Abstract
This article examines a process of publishing plans using three-dimensional printing (3DP) by focusing on
Printer - location problems. The service life of the 3D printer affects proper location of the printer platform and, consequently, altered position of the part on the printer affects the characteristics of the part. We evaluated 36 testing specimens fabricated using Fused Deposition Modeling (FDM) 3D-printed Acrylonitrile-Butadiene-Styrene (ABS). The designed experiment is conducted with specimens’ density at 25, 50, and 100 percent based on the X and Y direction as well as the location of the printer at the front (F), the middle (M), the back (B), the left (L), and the right (R) with two replicates for each scenario. Next, relative efficiency of each decision making unit (DMU) is analyzed based on three input criteria (i.e., the amount of material, production cost, and production time) and five output criteria (i.e., surface roughness, accuracy, % elongation, tensile strength, and hardness) using the Data Envelopment Analysis (DEA) technique. Fifteen DMUs found to have the efficiency score of 1 and the other three DMUs lesser than 1. Then, Bodar count technique is used to evaluate criteria weight and Technique for Order of Preference by Similarity to Ideal Solution (TOPSIS) technique is used to analyze the best alternative, in which the DMU 2 produced using 25%-density level at the XM position is recommended. The results from this research can be further applied for effective production planning for 3DP in the future.
Article Details
บทความที่ได้รับการตีพิมพ์เป็นลิขสิทธิ์ของ วารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยอุบลราชธานี
ข้อความที่ปรากฏในบทความแต่ละเรื่องในวารสารวิชาการเล่มนี้เป็นความคิดเห็นส่วนตัวของผู้เขียนแต่ละท่านไม่เกี่ยวข้องกับมหาวิทยาลัยอุบลราชธานี และคณาจารย์ท่านอื่นๆในมหาวิทยาลัยฯ แต่อย่างใด ความรับผิดชอบองค์ประกอบทั้งหมดของบทความแต่ละเรื่องเป็นของผู้เขียนแต่ละท่าน หากมีความผิดพลาดใดๆ ผู้เขียนแต่ละท่านจะรับผิดชอบบทความของตนเองแต่ผู้เดียว
References
ประเทศไทย. การประชุมวิชาการข่ายงานวิศวกรรมอุตสาหการ, 23-26 กรกฎาคม, อุบลราชธานี, หน้า 1635-1639
กิตติ วิเศษลา นิรุทธิ์ วัฒนะแสง วัฒนา จันทะโคตร และกสิณ รังสิกรรพุม (2561ข) การตัดสินใจเพื่อหา ประสิทธิภาพของกระบวนการขึ้นรูปด้วยการพิมพ์แบบ 3 มิติด้วยเครื่อง
FDM โดยใช้เทคนิคการวิเคราะห์แบบล้อมกรอบข้อมูล. การประชุมวิชาการมหาวิทยาลัยอุบลราชธานี ครั้งที่ 12, 12-13 กรกฎาคม, อุบลราชธานี, หน้า 25-35
กสิณ รังสิกรรพุม (2018) เอกสารประกอบการสอนวิชา Advanced Manufacturing ภาควิชาวิศวกรรมอุตสาหการ มหาวิทยาลัยอุบลราชธานี
กสิณ รังสิกรรพุม ธน ทองกลม กิตติ วิเศษลา แพรวนภา รักงาม สุริยา สมนึก และจักรภัทร ศรีโสภา (2561). การศึกษาประสิทธิภาพและความเป็นไปได้ในการผลิตส่วนประกอบ
ของขาเทียมด้วยเทคโนโลยีดิจิตอลการพิมพ์แบบ 3 มิติ, งานประชุมวิชาการวิทยาลัยแพทยศาสตร์และการสาธารณสุข มหาวิทยาลัยอุบลราชธานี ครั้งที่ 7 เรื่อง “ทิศทางและ
การพัฒนาระบบสุขภาพไทย”, 31 สิงหาคม, อุบลราชธานี, หน้า 110-116
กฤษณ์ไกรพ์ สิทธิ และเสรี ประทีบ. (2553) การประยุกต์ใช้ต้นแบบรวดเร็วทางการแพทย์เพื่อการผ่าตัดแก้ไขความผิดปกติของร่างกาย วิศวกรรมชีวการแพทย์.
https://bit.ly/2M4dmrb. 4 กันยายน, 2561.
จิราพร บุษภาพ, ฝนทิพย์ ครองยุติ, คมชาญ สืบอ้วน, และกสิณ รังสิกรรพุม (2561). การวิเคราะห์การผลิตที่เหมาะสมจากการผลิตแบบดั้งเดิมและแบบพิมพ์สามมิติด้วยเครื่องมือ
การทำการตัดสินใจแบบหลายปัจจัย, การประชุมวิชาการข่ายงานวิศวกรรมอุตสาหการ (IE Network), 23-26 กรกฎาคม, อุบลราชธานี, หน้า 317-322
จุฑามาศ พุฒนาค และสุมิตตา จาดคา. (2553) รายงานการวิจัยการศึกษาแนวโน้มค่าความคลาดเคลื่อนของขนาดชิ้นงานค่าความกลมของชิ้นงานทรงกระบอกเมื่อวางในทิศทาง
และขนาดของชิ้นงานต่างกันโดยใช้เครื่องผลิตต้นแบบรวดเร็ว. ตาก: มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลล้านนาตาก.
ถนัดกิจ ศรีโชค ตะวันฉาย โพธิ์หอม และ ระพีพันธ์ ปิตาคะโส. (2017) ออกแบบและพัฒนาด้ามจับเครื่องมือตัดสำหรับงานกลึง โดยใช้เทคนิค การกระจายหน้าที่เชิงคุณภาพ,
Journal of Industrial Technology Ubon Ratchathani Rajabhat University, 7(2), pp. 117-131
ทิวากร อภิรักษ์ธนากร และ คุณยุต เอี่ยมสอาด. (2552) รายงานการวิจัยการสร้างเครื่องสร้างต้นแบบแบบรวดเร็วโดยใช้หยดนํ้า. กรุงเทพมหานคร:
มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์.
ปริศนา บุญศักดิ์. (2556) รายงานการวิจัยปัญหาในงานหล่อและพัฒนาแนวทางการแก้ไขปัญหาในงานหล่อเครื่องประดับสมัยใหม่. กรุงเทพมหานคร:
มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลพระนคร.
ยุต เอี่ยมสอาด และกิตตินาถ วรรณิสสร. (2553) รายงานการวิจัย การขึ้นรูปแม่พิมพ์แบบรวดเร็วด้วยเทคโนโลยีการ ขึ้นรูปทีละชั้น. กรุงเทพมหานคร: มหาวิทยาลัย เกษตรศาสตร์.
Aydogan, E. K. (2011). Performance measurement model for Turkish aviation firms using the rough-AHP and TOPSIS methods under fuzzy environment.
Expert Systems with Applications, 38, 3992–3998.
Chen, C. T., Lin, C. T., & Huang, S. F. (2006). A fuzzy approach for supplier evaluation and selection in supply chain management. International Journal of
Production Economics, 102, 289–301.
Cooper, et al. Charnes. (1978). Measuring the efficiency of decision making units. European Journal of Operational Research,
2(6), 429-444.
Kahraman, C., Engin, O., Kabak, O., & Kaya, I. (2009). Information systems outsourcing decisions using a group decision-making approach. Engineering
Applications of Artificial Intelligence, 22, 832–841
M. Behzadian et al. (2012). A state-of the-art survey of TOPSIS applications. Industrial Engineering Department, 2012 Expert Systems with
Applications 39 13051–13069
Ransikarbum, K., & Kim, N. (2017, April). Data envelopment analysis-based multi-criteria
decision making for part orientation selection in fused deposition modeling. In Industrial Engineering and Applications (ICIEA), Japan, 2017 4th
International Conference on (pp. 81-85). IEEE.
Ransikarbum, K., & Kim, N. (2017, December). Multi-criteria selection problem of part orientation in 3D fused deposition modeling based on
analytic hierarchy process model: A case study. In Industrial Engineering and Engineering Management (IEEM), Singapore, 2017 IEEE International
Conference on (pp.1455-1459). IEEE.
Joompha, W and Pianthong, N (2016), Development of Durian Chips Product by Apply of Quality Function Deployment, วารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
มหาวิทยาลัยอุบลราชธานี ปีที่ 20 ฉบับที่ 3 กันยายน – ธันวาคม 2561 (หน้า 204-218)
WOHLERS, T., CAFFREY, T., and CAMPBELL, R.I., 2016. Executive summary of the Wohlers Report 2016. Fort Collins, Colorado: Wohlers.