تربیت و توسعه اندیشه فاخر آموزش، تربیت و توسعه پایدار 2 پیاپی ۵ 1403 03 25 Mathematical Model for Determining Preventive Maintenance Intervals and Equipment Quality Control Parameters with a Meta-Heuristic Approach مدل ریاضی تعیین فاصله‌های نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه و پارامترهای کنترل کیفیت تجهیزات با رویکرد فراابتکاری 1 26 FA سید جمال اشرفی سعادت دانشجوی دکتری، گروه مدیریت، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران. كمال الدين رحماني دانشیار، گروه مدیریت، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز ، ایران. سليمان ايران زاده استاد، گروه مدیریت، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران. ناصر فقهی فرهمند دانشیار، گروه مدیریت، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران. هوشنگ تقی زاده استاد، گروه مدیریت، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران. Journal Article 1402/12/06 <p>This study aimed to develop and optimize an integrated mathematical model for determining preventive maintenance intervals and equipment quality control parameters using a meta-heuristic approach. This applied and descriptive–analytical study was conducted at the Urmia Industrial City Wastewater Treatment Plant. Empirical data were collected from maintenance, quality, cost, and time records. Descriptive statistics, bivariate regression, paired t-test, and a metaheuristic mathematical optimization model with parameter sensitivity analysis were used. The four decision variables—sample size (n), sampling interval (h), control limit coefficient (k), and preventive maintenance interval (t_PM)—were optimized to minimize total cost per unit time. The model was solved using Maple software, and sensitivity analyses were conducted to validate robustness. The integrated model reduced total costs from 289.12 to 116 monetary units. The paired t-test confirmed a significant difference between costs before and after implementation (p&lt;0.05). Sensitivity analysis indicated that machine failure rate and process quality variation had the greatest impact on the objective function. The independent quality control model produced a higher cost (341.8 units), confirming the superior efficiency of the integrated model. Integrating preventive maintenance and quality control policies significantly reduces overall costs, improves output quality, and enhances operational efficiency. The proposed model serves as a practical decision-support tool for industrial managers to optimize maintenance scheduling, minimize machine downtime, and enhance process reliability.</p> <p>هدف این پژوهش ارائه و بهینه‌سازی یک مدل ریاضی یکپارچه برای تعیین فاصله‌های نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه و پارامترهای کنترل کیفیت تجهیزات با استفاده از رویکرد فراابتکاری است. این تحقیق از نظر هدف، کاربردی و از نظر روش، توصیفی–تحلیلی است. داده‌های تجربی از تصفیه‌خانه فاضلاب شهرک صنعتی ارومیه جمع‌آوری شده و از اسناد تعمیرات، کیفیت، هزینه و زمان بهره گرفته شده است. تحلیل داده‌ها با استفاده از آمار توصیفی، رگرسیون دو متغیره، آزمون t زوجی و مدل ریاضی فراابتکاری انجام شد. چهار متغیر تصمیم شامل اندازه نمونه (n)، تناوب نمونه‌گیری (h)، ضریب حد کنترل (k) و فاصله تعمیر پیشگیرانه (t_PM) به‌گونه‌ای تنظیم شدند که هزینه کل در واحد زمان به حداقل برسد. مدل با نرم‌افزار Maple حل و اعتبار آن از طریق تحلیل حساسیت بررسی شد. نتایج نشان داد مدل یکپارچه پیشنهادی هزینه کل را از 289.12 به 116 واحد کاهش داده است. آزمون t زوجی اختلاف معناداری بین هزینه‌ها قبل و بعد از اجرای مدل نشان داد (p&lt;0.05). تحلیل حساسیت بیانگر تأثیر بالای نرخ خرابی ماشین و انحراف معیار مشخصه کیفی بر تابع هدف بود. مدل مستقل کنترل کیفیت در مقایسه با مدل یکپارچه، هزینه بالاتری (341.8 واحد) داشت که کارایی مدل پیشنهادی را تأیید می‌کند. تلفیق سیاست‌های نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه با کنترل کیفیت منجر به کاهش هزینه‌ها، بهبود کیفیت خروجی و افزایش کارایی عملیاتی می‌شود. مدل پیشنهادی می‌تواند به‌عنوان ابزار تصمیم‌گیری برای مدیران صنایع به منظور بهینه‌سازی زمان تعمیرات، کاهش خرابی و ارتقای کیفیت مورد استفاده قرار گیرد.</p> https://www.journaltesd.com/index.php/tesd/article/download/249/206