Higher-order molecular properties and excitation energies in single-reference and multireference coupled-cluster theory

Coupled-cluster (CC) theory is one of the most successful approaches in high-accuracy quantum chemistry. The present thesis makes a number of contributions to the determination of molecular properties and excitation energies within the CC framework. The multireference CC (MRCC) method proposed by Mukherjee and coworkers (Mk-MRCC) has been benchmarked within the singles and doubles approximation (Mk-MRCCSD) for molecular equilibrium structures. It is demonstrated that Mk-MRCCSD yields reliable results for multireference cases where single-reference CC methods fail. At the same time, the present work also illustrates that Mk-MRCC still suffers from a number of theoretical problems and sometimes gives rise to results of unsatisfactory accuracy. To determine polarizability tensors and excitation spectra in the MRCC framework, the Mk-MRCC linear-response function has been derived together with the corresponding linear-response equations. Pilot applications show that Mk-MRCC linear-response theory suffers from a severe problem when applied to the calculation of dynamic properties and excitation energies: The Mk-MRCC sufficiency conditions give rise to a redundancy in the Mk-MRCC Jacobian matrix, which entails an artificial splitting of certain excited states. This finding has established a new paradigm in MRCC theory, namely that a convincing method should not only yield accurate energies, but ought to allow for the reliable calculation of dynamic properties as well. In the context of single-reference CC theory, an analytic expression for the dipole Hessian matrix, a third-order quantity relevant to infrared spectroscopy, has been derived and implemented within the CC singles and doubles approximation. The advantages of analytic derivatives over numerical differentiation schemes are demonstrated in some pilot applications.

Coordinated Lot-sizing and Dynamic Prizing under a Supplier All-units Quantity Discount

We consider an economic order quantity model where the supplier offers an all-units quantity discount and a price sensitive customer demand. We compare a decentralized decision framework where selling price and replenishment policy are determined independently to simultaneous decision making. Constant and dynamic pricing are distinguished. We derive structural properties and develop algorithms that determine the optimal pricing and replenishment policy and show how quantity discounts not only influence the purchasing strategy but also the pricing policy. A sensitivity analysis indicates the impact of the fixed-holding cost ratio, the discount policy, and the customers' price sensitivity on the optimal decisions.

Desenvolvimento de um modelo para a gestão de stocks no grupo Nors

Hoje em dia, um dos grandes objetivos das empresas é conseguirem uma gestão eficiente. Em particular, empresas que lidam com grandes volumes de stocks têm a necessidade de otimizar as quantidades dos seus produtos armazenados, com o objetivo, de entre outros, reduzir os seus custos associados. O trabalho documentado descreve um novo modelo, desenvolvido para a gestão de encomendas de uma empresa líder em soluções de transporte. A eficiência do modelo foi alcançada com a utilização de vários métodos matemáticos de previsão. Salientam-se os métodos de Croston, Teunter e de Syntetos e Boylan adequados para artigos com procuras intermitentes e a utilização de métodos mais tradicionais, tais como médias móveis ou alisamento exponencial. Os conceitos de lead time, stock de segurança, ponto de encomenda e quantidade económica a encomendar foram explorados e serviram de suporte ao modelo desenvolvido. O stock de segurança recebeu especial atenção. Foi estabelecida uma nova fórmula de cálculo em conformidade com as necessidades reais da empresa. A eficiência do modelo foi testada com o acompanhamento da evolução do stock real. Para além de uma redução significativa do valor dos stocks armazenados, a viabilidade do modelo é reflectida pelo nível de serviço alcançado.

Raaka-aineiden hankinta Fescon Oy:ssä

Tämän tutkimuksen tavoitteena on selvittää raaka-aineiden hankintaa kuivatuotteita valmistavassa yrityksessä. Työ sisältää oikea-aikaiseen tilausrytmiin ja eräkoon määrittämisen liittyviä menetelmiä ja päätöksiä hankintojen tehostamiseksi. Tässä tutkimuksessa tarkastellaan myös varastojen merkitystä ja materiaalinohjauksen keinoja sekä ostotoiminnan kannalta keskeisimpiä tehokkaaseen varastonohjaukseen liittyviä tunnuslukuja. Tutkimuksen teoriaosa on syntetisoiva kirjallisuustutkimus. Työn empiirisessä osassa analysoidaan aluksi case-yrityksen ostotoiminnan ja varastojenhallinnan nykytilaa. Tämän jälkeen selvitään kunkin nimikkeen hankintamäärät ja tehdään näille luokittelu ABC-analyysiin pohjautuen. Tämän jälkeen ostotoimintaa analysoidaan toimittajien osalta. Lopuksi laaditaan optimaalinen tilausrytmi ja tilausmäärät kullekin nimikkeelle sekä esitetään kehityskohteita. Työn empiirinen osa on case- eli tapaustutkimus sekä toimintatutkimus. ABC-analyysia voidaan hyödyntää määriteltäessä miten erilaisten nimikkeiden materiaalivirtoja tulisi ostotoiminnan kannalta ohjata. Analyysi perustuu resurssien keskittämiseen niihin luokkiin, jotka ovat rahalliselta arvoltaan suurimmat eli joihin sitoutuu eniten pääomaa. Tärkeimpänä tavoitteena on kokonaiskustannusten pienentäminen.

Operative level purchasing in pharmaceutical wholesale trade

Tämän tutkintotyön tavoitteena on selvittää operatiivista ostotoimintaa, joka sisältää oikea-aikaisen tilausrytmin ja tasapainoisen tilausmäärän määrityksen sekä saapuvan tavaravirran mukauttamisen myyntiin tai kulutukseen kokonaisuutena. Tässä tutkimuksessa tarkastellaan myös varastojen merkitystä ja ostotoiminnan kannalta keskeisimpiä tehokkaaseen varastonohjaukseen liittyviä tunnuslukuja. Tutkimus sisältää lääkkeiden toimitusketjun kuvauksen, koska se poikkeaa merkittävästi muista toimialoista. Tämä tutkintotyö on syntetisoiva kirjallisuustutkimus. Tutkintotyön empiirisessä osassa analysoidaan aluksi case-yrityksen vaihto-omaisuusvaraston ohjausta ostotoiminnan näkökulmasta ABC analyysiin pohjautuen. Tämän jälkeen ostotoimintaa analysoidaan tarkemmin tiettyjen toimittajien osalta. Lopuksi laaditaan optimaalinen tilausrytmi ja tilausmäärät sekä ostobudjetti yhden toimittajan tuotteille. ABC analyysia voidaan hyödyntää työkaluna määriteltäessä miten erilaisten tuotteiden materiaalivirtoja tulisi ostotoiminnan kannalta ohjata. Analyysi perustuu resurssien keskittämiseen sinne missä tuotto on suurin.

Tilauspisteen ja tilauseräkoon määrittäminen osana ostoprosessin kehittämistä tukkukaupassa

Varastojen hallinta sisältää yksinkertaisimmillaan varastotasojen, tilauspisteiden ja tilauseräkokojen määrittämiseen liittyviä päätöksiä ja toimenpiteitä. Perinteisesti näitä päätöksiä on tarkasteltu ainoastaan yhden ohjauspisteen sisäisestä näkökulmasta. Ostoprosessin ja siihen liittyvien toimittajasuhteiden kehittämisen merkitystä varastojen hallinnassa ei ole sen sijaan täysin ymmärretty. Tässä työssä tarkastellaan sekä perinteisiä varastonohjausjärjestelmiä että ostoprosessin kehittämistä teoreettisen viitekehyksen ja empiirisen case-tutkimuksen kautta. Tutkimuksen päätarkoitus on esittää varastonimikkeiden tilausajankohdan ja –eräkoon määrittämiseen liittyviä menetelmiä. Tutkimuksen teoriaosassa muodostetaan viitekehys tuotteiden luokitteluun perustuville varastojen hallinnan menettelytavoille. Varastojen hallinnan päätöksiin vaikuttavia tekijöitä ovat mm. ostoprosessin vaiheiden operatiivinen kehittäminen, toimittajayhteistyön parantaminen toimitusketjun hallinnan ja partnership-suhteiden kautta sekä nimikkeiden kysynnän, toimitusaikojen, varastojen hallinnan kustannusten ja mittarien määrittäminen. Lisäksi kuvataan tukkukauppaan liittyviä erityispiirteitä em. seikkojen osalta. Empiirisessä osassa tarkastellaan ensin terästuotteiden tukkukaupan Oy Kontino Ab:n ostotoiminnan ja varastojen hallinnan nykytilaa. Haastatteluaineiston perusteella esitetään optimaalisia varastotäydennysmenetelmiä luokitelluille nimikkeille. Tutkimuksen mukaan varaston palvelukyvyn mittaaminen on välttämätöntä optimaalisen tilauspisteen ja –eräkoon määrittämisessä. Tukkukaupan varastojen hallintaan soveltuu parhaiten kiinteän tilausvälin järjestelmä, jossa tilaushetki on kiinteä ja eräkoko sekä tilauspiste vaihtelevat. Tutkimuksesta voidaan päätellä, että myös tukkukaupan on pyrittävä varastotasojen alentamiseen parantaakseen varastoinnin tehokkuutta ja palvelukykyä. Parannukset voidaan toteuttaa vain ymmärtämällä varastojen hallinnan ja ostoprosessin välinen läheinen yhteys ja kehittämällä strategista toimittajayhteistyötä.

Hankintojen kehittäminen ostoerien optimoinnilla

Tutkimuksen tavoitteena on selvittää ostoerien optimoinnilla mahdollisesti saavutettavia kustannussäästöjä ja muita etuja. Talla tarkoitetaan käytännössä yrityksen hankintojen tilausrytmin tiivistämisen mahdollisuuden läpikäymistä. Tutkimuksen empiirisen analyysin tärkein tavoite on selvittää soveltuisiko uusi ostotilausmalli case-yritykselle ja kuinka se vaikuttaisi kustannuksiin. Tutkielman teoriarungossa käsitellään aluksi logistiikan tämän päivän roolia yrityksen arvoketjussa ja logististen toimintojen tehokkuuden mittausta. Teoria osuuden pääpaino on kuitenkin toiminnoissa, joilla hankintoja voidaan kehittää. Naista rajoitutaan varastoinnin kehittämiseen ostoerien optimoinnilla. Empiirisessä osassa käytetään Vaasan & Vaasan Oy:n kustannustiedoista tätä tutkimusta varten muodostettuja raportteja ja muita numeerisia kustannustietoja, joita analysoidaan ostoerien optimointimallin avulla. Tutkimus on kvantitatiivinen analyysi tästä aineistosta. Logistiikan tehokkuus vaikuttaa merkittävästi yrityksen toiminnan tuloksiin, koska hankinnat sitovat merkittävän osan yrityksen pääomasta ja ovat yrityksen suurimpia kulueriä. Teoriassa osoitetaan, että logistiikkaa ja hankintoja kehittämällä ostoerien optimoinnin avulla voidaan vaikuttaa yrityksen toiminnan tehokkuuteen. Empiirisen osan tulosten perusteella ostojen muuttamisella jaksottaiseksi tilaukseksi on vaikutusta toiminnan tehokkuuteen ja sitoutuneisiin pääomiin. Uuden mallin avulla hankintoja sekä logistiikkaa voidaan kehittää lisää, hankintaprosesseja saadaan yksinkertaistettua, voidaan kehittää ostokuljetuksia ja malli tukee yrityksen hankintojen kehittämisen tavoitteita seuraavalle vuodelle.

2.6 MW:n tuulivoimakonvertterin nestejäähdytysjärjestelmän komponentit ja hinnat

Tässä tutkimuksessa selvitettiin nestejäähdytteisen 2.6 MW:n tuulivoimakonvertterin jäähdytysjärjestelmään kuuluvat komponentit ja niiden hinnat. Tällä pyritään helpottamaan uutta teknologiaa hyödyntävien jäähdytysjärjestelmien kehittäjiä kaupallistamaan tuotteensa selvittämällä heille nykyisten jäähdytysjärjestelmien hintaluokka. Työ tehtiin kirjallisuuskatsauksena ja lähteinä käytettiin pääasiassa ABB:lta saatavia julkisia materiaaleja. Komponenttien hinnat haettiin internetin hakukoneiden avulla, sekä lähettämällä tarjouspyyntöjä myyjille, jotka eivät hintojaan olleet suoraan ilmoittaneet. Hinnat komponenteista kerättiin 1, 10, 50 ja 100 kappaleen toimituserille, jolloin voitiin vertailla myös kuinka paljon edullisemmaksi sarjatuotanto tulisi, kuin yksittäisen tuotteen valmistaminen. Tuloksista huomattiin, että konvertterikaapiston sisäiset jäähdytysjärjestelmään kuuluvat komponentit muodostavat vain pienen osan siitä hinnasta, mikä aiheutuu ulkopuolisesta jäähdytysyksiköstä, johon kaapisto on kytkettävä. Käytettäessä yksittäistä jäähdytysyksikköä on koko jäähdytysjärjestelmän hinta 14-15 000 €, josta ulkoisen jäähdytysyksikön osuus on 12 000 €, eli yli 80 % kokonaishinnasta. Sarjatuotannossa hinta putoaa etenkin jäähdytysyksikön osalta huomattavasti. Uusia teknologioita kaupallistettaessa on niiden kokonaisuudessaan oltava tätä summaa halvempia, johon paras tapa päästä on keskittää huomionsa ulkoisen jäähdytysyksikön kustannusten laskemiseen. Toinen vaihtoehto kaupalliseen menestykseen, on tehdä samanhintainen jäähdytysjärjestelmä, mutta jäähdytysteholtaan huomattavasti tehokkaampi, sekä kooltaan pienempi.

Performance of Supply Chain when using selected Coordination Mechanisms

Coordination among supply chain members is essential for better supply chain performance. An effective method to improve supply chain coordination is to implement proper coordination mechanisms. The primary objective of this research is to study the performance of a multi-level supply chain while using selected coordination mechanisms separately, and in combination, under lost sale and back order cases. The coordination mechanisms used in this study are price discount, delay in payment and different types of information sharing. Mathematical modelling and simulation modelling are used in this study to analyse the performance of the supply chain using these mechanisms. Initially, a three level supply chain consisting of a supplier, a manufacturer and a retailer has been used to study the combined effect of price discount and delay in payment on the performance (profit) of supply chain using mathematical modelling. This study showed that implementation of individual mechanisms improves the performance of the supply chain compared to ‘no coordination’. When more than one mechanism is used in combination, performance in most cases further improved. The three level supply chain considered in mathematical modelling was then extended to a three level network supply chain consisting of a four retailers, two wholesalers, and a manufacturer with an infinite part supplier. The performance of this network supply chain was analysed under both lost sale and backorder cases using simulation modelling with the same mechanisms: ‘price discount and delay in payment’ used in mathematical modelling. This study also showed that the performance of the supply chain is significantly improved while using combination of mechanisms as obtained earlier. In this study, it is found that the effect (increase in profit) of ‘delay in payment’ and combination of ‘price discount’ & ‘delay in payment’ on SC profit is relatively high in the case of lost sale. Sensitivity analysis showed that order cost of the retailer plays a major role in the performance of the supply chain as it decides the order quantity of the other players in the supply chain in this study. Sensitivity analysis also showed that there is a proportional change in supply chain profit with change in rate of return of any player. In the case of price discount, elasticity of demand is an important factor to improve the performance of the supply chain. It is also found that the change in permissible delay in payment given by the seller to the buyer affects the SC profit more than the delay in payment availed by the buyer from the seller. In continuation of the above, a study on the performance of a four level supply chain consisting of a manufacturer, a wholesaler, a distributor and a retailer with ‘information sharing’ as coordination mechanism, under lost sale and backorder cases, using a simulation game with live players has been conducted. In this study, best performance is obtained in the case of sharing ‘demand and supply chain performance’ compared to other seven types of information sharing including traditional method. This study also revealed that effect of information sharing on supply chain performance is relatively high in the case of lost sale than backorder. The in depth analysis in this part of the study showed that lack of information sharing need not always be resulting in bullwhip effect. Instead of bullwhip effect, lack of information sharing produced a huge hike in lost sales cost or backorder cost in this study which is also not favorable for the supply chain. Overall analysis provided the extent of improvement in supply chain performance under different cases. Sensitivity analysis revealed useful insights about the decision variables of supply chain and it will be useful for the supply chain management practitioners to take appropriate decisions.

EOQ, JIT and fixed costs in the Ready-mixed concrete industry

The successful implementation of just-in-time (JIT) purchasing policy in many industries has prompted many companies that still use the economic order quantity (EOQ) purchasing policy to ponder if they should switch to the JIT purchasing policy. Despite existing studies that directly compare the costs between the EOQ and JIT purchasing systems, this decision is, however, still difficult to be made, especially when price discount has to be considered. JIT purchasing may not always be successful even though plants that adopted JIT operations have experienced or can take advantage of physical space reduction. Hence, the objective of this study is to expand on a classical EOQ with a price discount model to derive the EOQ–JIT cost indifference point. The objective was tested and achieved through a survey and case study conducted in the ready-mixed concrete industry in Singapore.

A model for comparative analysis of inventory costs of JIT and EOQ purchasing in the ready mixed concrete industry

A model for comparing the inventory costs of purchasing under the economic order quantity (EOQ) system and the just-in-time (JIT) order purchasing system in existing literature concluded that JIT purchasing was virtually always the preferable inventory ordering system especially at high level of annual demand. By expanding the classical EOQ model, this paper shows that it is possible for the EOQ system to be more cost effective than the JIT system once the inventory demand approaches the EOQ-JIT cost indifference point. The case study conducted in the ready-mixed concrete industry in Singapore supported this proposition.

INVENTORY CONTROL SYSTEM : Optimization of production system and reliability

The main idea of this research to solve the problem of inventory management for the paper industry SPM PVT limited. The aim of this research was to find a methodology by which the inventory of raw material could be kept at minimum level by means of buffer stock level.The main objective then lies in finding the minimum level of buffer stock according to daily consumption of raw material, finding the Economic Order Quantity (EOQ) reorders point and how much order will be placed in a year to control the shortage of raw material.In this project, we discuss continuous review model (Deterministic EOQ models) that includes the probabilistic demand directly in the formulation. According to the formula, we see the reorder point and the order up to model. The problem was tackled mathematically as well as simulation modeling was used where mathematically tractable solution was not possible.The simulation modeling was done by Awesim software for developing the simulation network. This simulation network has the ability to predict the buffer stock level based on variable consumption of raw material and lead-time. The data collection for this simulation network is taken from the industrial engineering personnel and the departmental studies of the concerned factory. At the end, we find the optimum level of order quantity, reorder point and order days.

Modelo de gerenciamento de estoques de peças de reposição para empresas de transporte urbano de passageiros

This work searches to offer a model to improve spare parts stock management for companies of urban passenger transport by bus, with the consequent progress in their maintenance management. Also known as MRO items (Maintenance, Repair and Operations), these spare parts, according their consumption and demand features, cost, criticity to operation, lead-time, quantity of suppliers, among other parameters, shouldn´t have managed their inventory like normal production items (work in process e final products), that because their features, are managed by more predictable models based, for example, in economic order quantity. In the case specifically of companies of urban passenger transport by bus, items MRO have significant importance in their assets and a bad management of these inventories can cause serious losses to company, leading it even bankrupticy business, in more severe situations which missing spare part provokes vehicles shutdown indefinitely. Given slight attention to the issue, which translates in little literature available about it when compared to that literature about normal items stocks, and due the fact that MRO items be critical to bus urban transport of passengers companies´, it is necessary, so, deepen in this theme searching to give technical and scientific subsidies to companies that work, in many times, empirically, with these so decisive inputs to their business. As a typical portfolio problem, in which there are n items, separated into critical and noncritical, while competing for the same resource, it was developed a new algorithm to aid in a better inventory management of spare parts used only in corrective maintenance (whose failures are unpredictable and random), by analyzing the cost-benefit ratio, which compares the level of service versus cost of each item. The model was tested in a company of urban passenger transport by bus from the city of Natal, who anonymously provided their real data to application in this work

Gestão de estoque em uma empresa de varejo de produtos de limpeza e higiene pessoal

The deficiency in the product inventory management is common in small businesses, affecting several areas, especially the purchasing department that has difficulty in performing their tasks, acquiring the supplier's products at the time and in the most appropriate amount. Especially in the retail sector, the loss of quality of services is visible, because the availability of the product when there is demand is essential for the occurrence of sales and customer satisfaction. In this study, looking to improve inventory management in a retail company of cleaning products and personal hygiene, apply the classification method ABC (or Pareto Rule) to segment the available products. Thus are adopted buying criteria of new products based on the concepts of economic order quantity, safety stock and resupply point. The results show the feasibility of this procedure adopted because it was possible to propose an improved inventory management in a simple and effective way, contributing to company's competitive advantage

Fuzzy knowledge-based approach to treating uncertainty in inventory control

Inventory control in complex manufacturing environments encounters various sources of uncertainity and imprecision. This paper presents one fuzzy knowledge-based approach to solving the problem of order quantity determination, in the presence of uncertain demand, lead time and actual inventory level. Uncertain data are represented by fuzzy numbers, and vaguely defined relations between them are modeled by fuzzy if-then rules. The proposed representation and inference mechanism are verified using a large numbers of examples. The results of three representative cases are summarized. Finally a comparison between the developed fuzzy knowledge-based and traditional, probabilistic approaches is discussed.