Submitted by Marcos Samuel (msamjunior@gmail.com) on 2017-02-09T11:47:40Z No. of bitstreams: 1 DISSERTACAO Marcio vFinal V5.pdf: 1960502 bytes, checksum: 48e28ffa2855fe34bf05e15d83f75664 (MD5) / Approved for entry into archive by Vanessa Reis (vanessa.jamile@ufba.br) on 2017-02-09T14:38:45Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISSERTACAO Marcio vFinal V5.pdf: 1960502 bytes, checksum: 48e28ffa2855fe34bf05e15d83f75664 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-09T14:38:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTACAO Marcio vFinal V5.pdf: 1960502 bytes, checksum: 48e28ffa2855fe34bf05e15d83f75664 (MD5) / Hospitais e clínicas ao redor do mundo têm se beneficiado do uso da Tecnologia da Informação para atender pacientes com diversas enfermidades. Dentre os softwares e hardwares disponíveis, destacam-se, por sua importância na avaliação da condição clínica dos pacientes, os equipamentos de monitoramento de sinais vitais, tais como frequência cardíaca, temperatura, pressão arterial e saturação de oxigênio. Apesar da relevância destes dispositivos, observa-se uma lacuna no que diz respeito à sua interoperabilidade com diferentes sistemas. Normalmente, quando há funções de compartilhamento, são utilizados padrões ou protocolos de comunicação proprietários que dificultam o desenvolvimento de uma solução integrada. Entretanto, alguns padrões de interoperabilidade para área médica têm sido adotados com o objetivo de compatibilizar a utilização desses aparelhos em sistemas integrados. Dentre estes, destaca-se o Health Level Seven (HL7) que define um formato comum para transmissão, recepção e armazenamento de informações clínicas, independentemente do protocolo de comunicação adotado pelo fornecedor. Desta forma, o HL7 vem sendo utilizado no desenvolvimento de sistemas médicos centralizados que capturam e armazenam dados provenientes de equipamentos heterogêneos de monitoramento de sinais vitais. Contudo, quando se trata de armazenar dados de diversos pacientes por longos períodos (meses ou anos registrados minuto a minuto, por exemplo), este padrão revela-se inadequado. Padrões como o HL7 têm sido largamente utilizados em soluções que envolvem o armazenamento em bancos de dados tradicionais, apesar destes serem menos eficientes em armazenar e disponibilizar, em tempo real, grandes volumes de dados, diferentemente dos historiadores de dados industriais ou Process Information Management System (PIMS). O que essencialmente diferencia um PIMS de um banco de dados tradicional é a sua capacidade de armazenar grandes volumes de dados consumindo pouco espaço em disco, devido ao uso de filtros de compressão e exceção antes do efetivo armazenamento. Entretanto, para que dados no padrão HL7 sejam inseridos em um PIMS, é necessário convertê-los para um padrão de comunicação adequado. O Plant Information (PI) é um PIMS que opera no padrão OLE for Process Control (OPC) e tem sido largamente utilizado com sucesso na indústria de manufatura para resolver a interoperabilidade entre os diversos equipamentos e sistemas. Neste sentido, o presente trabalho propõe resolver este mesmo problema em sistemas da área médica ao desenvolver um servidor HL7-OPC que habilita o PI a capturar e armazenar longas séries históricas de sinais vitais. Consequentemente, além do tradicional monitoramento das condições de saúde, em tempo real ou histórico, os dados podem ser analisados por algoritmos de reconhecimento de padrões para, dentre outras finalidades, determinar com antecipação a probabilidade de ocorrências médicas em pacientes sob monitorização. Foi realizado um estudo detalhado dos padrões de comunicação utilizados na indústria e na área médica, seguido de uma análise da arquitetura do padrão OPC e da arquitetura geral dos PIMS, especialmente quanto a algoritmos de compressão e exceção. Com base nos elementos levantados, foi possível desenvolver o Servidor HL7-OPC proposto neste trabalho. A solução foi submetida à uma sequência de cenários de testes que comprovaram o seu pleno funcionamento e desempenho.

Esta dissertação aborda a redução das perdas de qualidade em um processo de fabricação de fraldas descartáveis, através da implantação da ferramenta de Controle Estatístico de Processo (CEP), que tem por objetivo analisar e monitorar as principais variáveis e características de qualidade que influenciam no processo produtivo. Depois de implantada a ferramenta do CEP, são propostos alguns indicadores de desempenho para a área de produção da empresa que servirão de base para medir e acompanhar o desempenho de alguns processos, importantes para se atingir e acompanhar as metas de melhoria de qualidade almejadas pela empresa. A dissertação apresenta uma revisão detalhada da literatura abordando a qualidade, as perdas existentes no processo produtivo, o Desdobramento da Função Qualidade (QFD - Quality Function Deployment), o Controle Estatístico do Processo (CEP) e os indicadores de desempenho. Os resultados obtidos através da implantação do CEP mostram que a empresa deve investir na tecnologia do seu processo produtivo, pois em muitos aspectos sua qualidade esbarra na falta da mesma, mas deve se deter também na substituição de alguns fornecedores de suas matérias-primas, além de investir no treinamento de seus operadores, pois os mesmos devem estar constantemente renovando seus conhecimentos para prevenir falhas do processo. / This dissertation is about the reduction of the quality losses on a manufacturing process of diapers, through the implantation of the Statistical Process Control (SPC), which main purpose is to analyse and control the main variables and quality characteristics of the process that can inspire the improvement of the productive process. After introduce the tool, will be proposed some performance indicators for the production sector, just for accompanying and control some process in order that the company can reach it's purpose. The dissertation presents a specify revision o f the literature, approa~hing the quality, the losses in the productive process, the Quality Function Deployment (QFD), SPC and the performance indicators. The results gained with the implant of CEP show that the company should invest on the technology o f its manufacturing process, because in many ways the quality collides with a missing policy, but the company should also pay attention to the suppliers ofraw material and maybe replace them. Besides that, the company should invest on training its operator because they should be constantly renovating their knowledge to prevent failure on the process.

A oscilação em malhas de controle é um problema frequente na indústria, atingindo cerca de 30% das malhas, entre as causas, o agarramento em válvulas de controle possui maior incidência. O agarramento é a resistência ao movimento da haste da válvula devido à presença de atrito estático, a combinação desse fator com a utilização de controladores com ação integral causa o ciclo limite no processo, onde a oscilação é mantida até que alguma ação seja tomada. A literatura apresenta diversos métodos para a detecção do agarramento, apesar disso, não existe método aplicável a qualquer tipo de processo que apresente resultado preciso, um dos principais problemas para a aplicação das técnicas é a presença de referência variável no sinal a ser analisado. A referência variável é uma característica comum dentro de processos industriais, principalmente para processos controlados por malha cascata ou que apresentam distúrbios externos. Para a identificação nesses casos, duas alternativas podem ser seguidas: criação de nova metodologia para a identificação do agarramento para sinais com referência variável ou a adaptação das técnicas existentes de modo que essas sejam aplicáveis a esse tipo de sinal, neste trabalho, as duas alternativas foram consideradas. Primeiramente, duas novas técnicas baseadas na forma do sinal foram criadas, a primeira diferencia o sinal pela inclinação dos picos e a segunda pela distribuição dos dados. Posteriormente, foi considerada a adaptação de quatro métodos de detecção já consolidados pela literatura e por suas aplicações industriais. A adaptação dos métodos é basicamente feita através do pré-processamento dos sinais de modo que esses sejam corretamente tratados antes da aplicação das técnicas de detecção. As duas alternativas foram aplicadas a dados simulados e industriais, comprovando a eficiente para a detecção em sinais com referência variável. / Oscillation in control loops is a frequent problem in industrial processes, reaching about 30% of the control loops, among the causes, stiction in control valves have the higher incidence. Stiction is the resistance to movement in the valve stem due to the presence of static friction, the combination of this factor with the use of controller with integral action induces the limit cycle, where the oscillation is sustained until some control action is taken. The literature presents several methods for stiction detecting. However, there is no universal method applicable for all process that produces accurate results. The main problems for the application of the techniques are the presence of variable reference in the signal to be analyzed. The reference variable is a common feature in industrial processes, especially for processes controlled by cascade loop or submitted to external disturbances. For stiction identification in these cases, two choices can be followed: a creation of a new methodology for the identification of stiction for signals with variable reference or the modification of existing techniques so that they could be applied to this type of signal. In this work, the two alternatives were considered. First, two new techniques based on the signal form were created, the first differentiates the signal by the slope of the peaks and the second by data segmentation. Later the adaptation of four detection methods already established in the literature and by its industry applications was considered. The adaptation is done by preprocessing the signals so that they are properly treated before application. The two alternatives were applied to simulated and industrial data, proving to be effective for the stiction detection of signals with variable references.

Neste trabalho, foram analisados quatro tipos peças fabricadas pelo processo de Metalurgia do Pó. Três das quatro peças apresentavam variações dimensionais após a compactação, o que levou a uma análise da variação dimensional das peças compactadas. Na quarta peça, uma engrenagem de dente inclinado, foram analisadas as variações de densidade nos dentes, tendo em vista a importância de se manter estas variações dentro de um padrão para assegurar que a peça não entre em colapso durante sua utilização. Dos resultados obtidos após a compactação, utilizando-se a ferramenta de Controle Estatístico de Processo (CEP), pode-se ter uma visão mais clara sobre as variações dimensionais apresentadas pelos gráficos de controle. Duas das peças medidas depois de compactadas ficaram dentro de uma faixa dimensional aceitável. A terceira peça medida após compactação não ficou dentro da especificação do desenho. Foram levantados gráficos de controle onde as medições mais importantes foram consideradas. Também foram analisadas variações de densidades após a compactação em peças onde a relação resistência mecânica/densificação é considerada muito importante. As peças “chapa” e “braço da ponteira” apresentaram Cp menor que 1, sendo o processo considerado incapaz. A peça “gatilho Baldan” também apresentou Cp menor que 1. A peça “engrenagem” apresentou Cp maior que 1 (1,347). O processo é considerado capaz quando Cp é maior que 1,33. Em relação ao Cpk (mínimo igual a 1,1744), o processo é considerado aceitável. / In this study, it was analyzed four parts manufactured by powder metallurgy process. Three of the four parts had dimensional variations after compression, leading to a dimensional variation analysis of the compacted parts. In the fourth piece, an inclined tooth gear, the density variations in the teeth were analyzed in view of the importance of maintaining these variations within a standard to ensure that the part does not collapse during use. Starting from results obtained after pressing, using the Statistical Process Control (SPC) it can have a clearer view of the dimensional variations presented by the control charts. Two of the parts measured after pressing were within an acceptable dimensional range. The third part measured after pressing was not within the design specification. Control charts were made where the most important measurements were considered. Density variations were also analyzed after pressing of the parts where the ratio strength / densification is considered very important. The pieces "plate" and "tip arm" presented Cp less than 1, the process being considered incapable. The "Baldan trigger" also showed Cp less than 1. The "cog" piece had Cp greater than 1 (1,347). The process is considered capable when Cp is greater than 1.33. In relation to Cpk (minimum 1,174), the process is considered acceptable.

Made available in DSpace on 2015-10-06T13:02:52Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-07-24. Added 1 bitstream(s) on 2015-10-06T13:19:23Z : No. of bitstreams: 1 000849258.pdf: 2226814 bytes, checksum: ca063d8bb02a6e7f91015b7d956c1ded (MD5) / O Brasil é o maior produtor mundial de cana-de-açúcar, devido a expansão de áreas cultivadas, a adubação mecanizada torna-se muito importante para o aumento do desempenho operacional nesta cultura, porém esta adubação pode demonstrar alguns problemas na distribuição de fertilizantes, como a não realização da caracterização dos fertilizantes por meio do ângulo de repouso, granulometria e densidade dos nutrientes, entre outros. Dessa forma, torna-se necessário o desenvolvimento de novas tecnologias que possibilitem uma melhora na aplicação de fertilizantes na cultura da cana-de-açúcar. À vista disso, um novo conceito de adubadora está em desenvolvimento considerada como protótipo, pois esta realiza aplicação individualizada de nitrogênio, fósforo e potássio proporcionando maior eficiência na distribuição destes em relação às outras adubadoras. Com este trabalho o objetivo foi avaliar aplicação mecanizada de N-P-K individualizada na cultura da cana-de-açúcar. O experimento foi desenvolvido no município de Matão em área de cana-de-açúcar pertencente à Fazenda Cascavel, possuindo 1,66 ha aproximadamente de área experimental. O delineamento experimental foi Inteiramente Casualizado (DIC), com três tratamentos e trinta repetições por tratamento. Este delineamento foi estabelecido conforme os critérios do controle de qualidade, sendo o monitoramento das variáveis realizado durante a operação de adubação. Ao final do período de avaliação foram coletados 90 pontos amostrais no total, sendo 30 pontos por tratamento. Os tratamentos foram: 1- Adubação mecanizada, sem aplicação de herbicida; 2- Operação conjugada (aplicação simultânea de herbicida e adubação); e 3- Duas operações (aplicação separada de herbicida e adubo). Concluiu-se que a melhor qualidade operacional por meio das cartas de controle foi o tratamento 3, sendo duas operações (aplicação separada de herbicida e adubo)... / The Brazil is the largest producer of sugarcane, due to expansion of cultivated areas, mechanized fertilizer becomes very important for the increase in operating performance in this culture, but this fertilization may show some problems in the distribution of fertilizers, so that when not performing the characterization of fertilizers through the angle of repose, particle size and density of nutrients, among other. Thus, it becomes necessary to develop new technologies that enable an improvement in the application of fertilizers in the cultivation of sugarcane. In view of this, a new concept of fertilizer in development considered as a prototype because this performs individualized application of nitrogen, phosphorus and potassium, providing greater efficiency in the distribution of these over other fertilizer machine. With this work the objective was to evaluate the mechanical application of NPK individualized culture of sugarcane. The experiment was conducted in the Matão municipality in the area of sugarcane belonging to the Fazenda Cascavel, possessing approximately 1.66 ha experimental area. The experimental design was completely randomized (DIC), with three treatments and thirty replications for treatment. This design was established according to the criteria of quality control, and monitoring of variables held during fertilization operation. At the end of the evaluation period were collected 90 sample points in total, with 30 points per treatment. The treatments were: 1- mechanized fertilized, without herbicide; 2- Operation combined (simultaneous application of herbicide and fertilizer); and 3- Two operations (separate application of herbicide and fertilizer). It was concluded that the best operational quality through control charts was the third treatment, two operations (separate application of herbicide and fertilizer) for presenting less variability. The right side of fertilizer machine was the best for having applied ...

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:18Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-06-15Bitstream added on 2014-06-13T20:15:05Z : No. of bitstreams: 1 leoni_rc_me_guara.pdf: 1800797 bytes, checksum: 8d64168d2cc2cc40045086a8c4677b9f (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / No planejamento dos gráficos de controle destinados ao monitoramento da média do processo, assume-se que esta permanece fixa em seu valor alvo até a ocorrência de uma causa especial, que a desloca. Em muitos processos, contudo, é mais razoável supor que a média oscila mesmo na ausência de causas especiais. Para descrever este comportamento oscilatório, tem-se utilizado o modelo autoregressivo de 1ª ordem, AR (1). Quando esta oscilação é grande, o melhor desempenho do gráfico de X é obtido com amostras unitárias. O mesmo não se observa com a carta de EWMA (exceto quando o parâmetro de ponderação  é próximo de um); os melhores desempenhos são obtidos com a adoção de amostras de tamanho n>1 e  pequeno, mesmo quando o objetivo é a detecção rápida de grandes deslocamentos da média. Neste estudo, utiliza-se como medida de desempenho o TES – tempo médio entre a ocorrência de uma mudança na posição em torno da qual a média oscila e sua sinalização pelo gráfico de controle. Quando a média do processo oscila, o TES passa a ser uma função do número esperado de visitas aos estados transientes de uma cadeia de Markov / The design of the control charts for the process mean, assumes that this parameter remains fixed on its target value until the occurrence of a special cause that shifts it. In many cases, however, it is more reasonable to assume that the mean wanders even in the absence of special causes. To describe this wandering behavior, has used the AR(1) model. When the wandering behavior is responsible for significant proportion of the data variability, the best performance of the X chart is obtained with samples of size one (n=1). The same is not true with the EWMA control chart (except when the smoothing parameter  is very close to one), its best performance is achieved with the adoption of n>1 and small , even to detect large changes in the process mean position. In this study, the average time between the occurrence of a change in the process mean position and the signal (TES) - is used to assess the chart’s performance. With the process mean wandering, this measure of performance becomes function of the expected number of visits to the transient states of a Markov chain

Made available in DSpace on 2015-06-17T19:34:39Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-12-19. Added 1 bitstream(s) on 2015-06-18T12:48:28Z : No. of bitstreams: 1 000825476.pdf: 2129640 bytes, checksum: 776235849b47c4f8e270a1869fa3f3d4 (MD5) / O propósito desta dissertação é analisar a implantação da ferramenta Controle Estatístico de Processo (CEP) para a gestão de operações de uma empresa do setor alimentício. Para tanto, realizou-se uma fundamentação que compreende: o Controle de Qualidade, a Variabilidade do Processo e o CEP. Esta fundamentação teórica apoiou o presente estudo de caso, consequentemente, foi possível descrever e discutir todas as etapas de aplicação da ferramenta no contexto de iplementação de um novo sistema de Gestão. Em adição, sugerir a proposta de um roteiro para auxílio na implantação da ferramenta CEP em processos de manufatura. Os resultados permitem constatar que as ferramentas que compõe um pacote corporativo podem não ser eficazes, quando esta não é analisada quanto à sua dimensão teórica de aplicabilidade no local a ser utilizado. Outro ponto constatado nos resultados é a necessidade de formalizar uma norma padrão de aplicabilidade de ferramentas de gestão, evitando a ocorrência de erros comuns de erros comuns, como, a não existência de um estudo para identificar não apenas a característica da qualidade, mas quais equipamentos ou pontos de operação devem ser monitorados pela ferramenta contida no Sistema de Gestão / The purpose of this dissertation is to analize the implentation of the SPC (Statistical Process Control) for the management of operations in a food company. Furthermore, it was performer a theoretical review that includes: Quality Control, Process Variability and SPC. This theoretical review supported this case study, and it has possible to describe and discuss all the steps of deployment the tool in the new System of Management. In addition, to suggest a proposal of a guide to aid the implementation of the SPC in manufacturing processes. The results reveal that comprise a corporative guide may not be effective, when this is not analyzed in a techinical dimension of applicability on the local to be used. Moreover, the point observed in the results, all the System of Management need to formalize a standard applicatibility of management tools, avoiding common mistakes; for instance, non-existence of a study to identify which equipment or point of operatio must be monitored

Made available in DSpace on 2015-06-17T19:34:45Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-02-20. Added 1 bitstream(s) on 2015-06-18T12:47:09Z : No. of bitstreams: 1 000829820.pdf: 1310627 bytes, checksum: eb12274765f51baf4d64fce97b2fe834 (MD5) / Informações a cerca da capacidade da operação, eficiência de colheita e desempenho da colhedora são de grande importância no gerenciamento de sistemas mecanizados agrícolas, auxiliando nas decisões a serem tomadas pela administração visando a sua otimização. Neste sentido objetivou-se neste trabalho avaliar os tempos, movimentos e a qualidade da operação da colheita mecanizada de soja em diferentes formatos de talhões, utilizando-se como indicadores de qualidade parâmetros de desempenho operacional da colhedora e variáveis representativas dos aspectos agronômicos da cultura, por meio de ferramentas de controle estatístico de processo. A colheita mecanizada foi realizada na fazenda localizada no município de Uberaba, MG e o delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado, sendo realizadas 18, 28 e 24 repetições para os talhões irregular, retangular e trapezoidal, respectivamente. Os tratamentos foram estabelecidos a partir dos formatos dos talhões. Monitoraram-se as atividades da colhedora (colheita, descarga, manutenção e paradas climáticas). As variáveis e/ou indicadores de qualidade avaliados para o desempenho da colhedora foram: velocidade de deslocamento, rotação do motor, rotação do cilindro e abertura do côncavo. Na determinação das perdas foram utilizadas armações circulares confeccionadas com aros de 0,33 m², que juntos totalizam a área de aproximadamente 1,00 m². As perdas determinadas foram perdas na plataforma, perdas dos mecanismos internos, perdas totais e perdas em relação à produtividade. A eficiência gerencial (Eg) e o tempo de manobra (Tm) apresentam os melhores resultados para o talhão trapezoidal e para o talhão retangular, respectivamente. O desempenho da colhedora é considerado capaz de atingir os limites específicos estabelecidos, para os indicadores de qualidade velocidade e rotação do cilindro, ambos para o talhão trapezoidal. Os parâmetros do ... / The harvesting operation is considered the most expensive method and the major determinants in the production and soybean profitability, and information about the capacity of the operation, harvest efficiency and performance of the harvester are of great importance in the management of agricultural mechanized systems, assisting in the decisions to be taken by the administration in order to optimization. In this sense we aimed in this study to evaluate the times, movements and the quality of mechanical soybean harvesting operation on different sizes of plots, using as indicators of quality operating performance parameters of the harvester and representative variables of agronomic aspects of culture, by means of statistical process control tools. Mechanized harvesting was carried out at the farm located in Uberaba, Minas Gerais and the experimental design was completely randomized, being held 18, 28 and 24 repetitions for irregular plots, rectangular and trapezoidal, respectively. The treatments were established from the stands formats. Were monitored the activities of the harvester (harvest, unloading, handling and climate charts). The variables and / or indicators of assessed quality for combine harvester performance were: forward speed, engine speed, cylinder speed and concave opening. In determining losses circular frames were used made with 0.33 m² hoops, which together total area of approximately 1.00 m². The losses were determined header losses, losses of internal mechanisms, total losses and losses in relation to productivity. The format of the blocks affects the time efficiency and combine movements and the quality of mechanical soybean harvesting operation. The parameters of soybean mechanical harvesting process are presented for the three plots unable evaluated the short- and long-term

abstract: The complexity of supply chains (SC) has grown rapidly in recent years, resulting in an increased difficulty to evaluate and visualize performance. Consequently, analytical approaches to evaluate SC performance in near real time relative to targets and plans are important to detect and react to deviations in order to prevent major disruptions. Manufacturing anomalies, inaccurate forecasts, and other problems can lead to SC disruptions. Traditional monitoring methods are not sufficient in this respect, because com- plex SCs feature changes in manufacturing tasks (dynamic complexity) and carry a large number of stock keeping units (detail complexity). Problems are easily confounded with normal system variations. Motivated by these real challenges faced by modern SC, new surveillance solutions are proposed to detect system deviations that could lead to disruptions in a complex SC. To address supply-side deviations, the fitness of different statistics that can be extracted from the enterprise resource planning system is evaluated. A monitoring strategy is first proposed for SCs featuring high levels of dynamic complexity. This presents an opportunity for monitoring methods to be applied in a new, rich domain of SC management. Then a monitoring strategy, called Heat Map Contrasts (HMC), which converts monitoring into a series of classification problems, is used to monitor SCs with both high levels of dynamic and detail complexities. Data from a semiconductor SC simulator are used to compare the methods with other alternatives under various failure cases, and the results illustrate the viability of our methods. To address demand-side deviations, a new method of quantifying forecast uncer- tainties using the progression of forecast updates is presented. It is illustrated that a rich amount of information is available in rolling horizon forecasts. Two proactive indicators of future forecast errors are extracted from the forecast stream. This quantitative method re- quires no knowledge of the forecasting model itself and has shown promising results when applied to two datasets consisting of real forecast updates. / Dissertation/Thesis / Doctoral Dissertation Industrial Engineering 2015

abstract: In healthcare facilities, health information systems (HISs) are used to serve different purposes. The radiology department adopts multiple HISs in managing their operations and patient care. In general, the HISs that touch radiology fall into two categories: tracking HISs and archive HISs. Electronic Health Records (EHR) is a typical tracking HIS, which tracks the care each patient receives at multiple encounters and facilities. Archive HISs are typically specialized databases to store large-size data collected as part of the patient care. A typical example of an archive HIS is the Picture Archive and Communication System (PACS), which provides economical storage and convenient access to diagnostic images from multiple modalities. How to integrate such HISs and best utilize their data remains a challenging problem due to the disparity of HISs as well as high-dimensionality and heterogeneity of the data. My PhD dissertation research includes three inter-connected and integrated topics and focuses on designing integrated HISs and further developing statistical models and machine learning algorithms for process and patient care improvement. Topic 1: Design of super-HIS and tracking of quality of care (QoC). My research developed an information technology that integrates multiple HISs in radiology, and proposed QoC metrics defined upon the data that measure various dimensions of care. The DDD assisted the clinical practices and enabled an effective intervention for reducing lengthy radiologist turnaround times for patients. Topic 2: Monitoring and change detection of QoC data streams for process improvement. With the super-HIS in place, high-dimensional data streams of QoC metrics are generated. I developed a statistical model for monitoring high- dimensional data streams that integrated Singular Vector Decomposition (SVD) and process control. The algorithm was applied to QoC metrics data, and additionally extended to another application of monitoring traffic data in communication networks. Topic 3: Deep transfer learning of archive HIS data for computer-aided diagnosis (CAD). The novelty of the CAD system is the development of a deep transfer learning algorithm that combines the ideas of transfer learning and multi- modality image integration under the deep learning framework. Our system achieved high accuracy in breast cancer diagnosis compared with conventional machine learning algorithms. / Dissertation/Thesis / Doctoral Dissertation Industrial Engineering 2018