با همکاری انجمن علمی گیاهان دارویی ایران

نوع مقاله : مقاله علمی پژوهشی

نویسنده

1 استادیار، گروه مهندسی صنایع، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه تربت حیدریه، تربت حیدریه، ایران

2 پژوهشگر پژوهشکده زعفران تربت حیدریه، تربت حیدریه، ایران

چکیده

زعفران به عنوان گرانترین محصول کشاورزی و دارویی جهان، جایگاه ویژه‌ای در بین محصولات صنعتی و صادراتی ایران دارد. مشتریان همواره به دنبال انتخاب بهترین محصولات از نظر قیمت، کیفیت و تحویل به موقع هستند. بنابراین کنترل کیفیت فرآیند تولیدی زعفران نیز به منظور جلب رضایت مشتری و سودآوری بیشتر اهمیت و ضرورت دارد. برای موفقیت در بازار رقابتی باید به مشخصات کیفی بحرانی زعفران (کروسین، پیکروکروسین و سافرانال)، توجه بیشتری داشت. از طرف دیگر، کنترل کیفیت آماری روشی برای پایش فرآیندها در جهت شناسایی علل اصلی تغییرات خاص و انحرافات بادلیل و انجام اقدامات اصلاحی است. در این خصوص، نمودارهای کنترل و شاخصهای توانایی فرآیند دو ابزار کاربردی مهم برای کنترل کیفیت آماری محسوب می‌شوند. بنابراین، این مقاله ابتدا، با استفاده از نمودار کنترل میانگین متحرک موزون نمایی که برای انحرافات کوچک مؤثر است، فرآیند تولید زعفران در یک مجموعه داده در فاز یک کنترل و نظارت می‌شود. مجموعه داده‌ها مربوط به مشخصه های کیفی زعفران شهرهای تربت حیدریه، زاوه، رشتخوار، بردسکن و کاشمر می‌باشند. پس از به بررسی ابعاد کیفیتی فرآیند تولید زعفران وپایداری آن، با محوریت نمودار کنترل به عنوان مهمترین ابزار کنترل کیفیت آماری، به محاسبه و تجزیه و تحلیل شاخص‌های کارایی فرآیند تولید زعفران با استفاده از استانداردهای 259-1 و 259-2 پرداخته می‌شود تا با تحلیل آنها بتوان به کاهش تغییرپذیری فرآیند و در نتیجه به مقایسه و بهبود سطح کیفیت زعفران تولیدی مناطق مورد بررسی کمک کرد. نتایج نشان داد در زعفران رشته‌ای بریده ممتاز، شهر تربت حیدریه دارای بهترین پیکروکروسین، زعفران شهر کاشمر دارای بهترین سافرانال و زعفران شهر رشتخوار دارای بهترین کروسین است. همچنین، بهترین پیکروکروسین و کروسین زعفران رشته ای نوع یک مربوط به شهر تربت حیدریه و بهترین سافرانال آن مربوط به شهر بردسکن می‌باشد. بکارگیری این شاخص‌ها در فرآیند تولید زعفران معیاری جهت ارزیابی میزان توانایی فرآیندها برای تأمین خواسته‌های مشتریان و رعایت الزامات استانداردهای مربوطه است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Quality control and surveying the capability indices of the saffron production process

نویسنده [English]

  • Fatemeh Sogandi 1 2

1 Assistant Professor., Department of Industrial Engineering, University of Torbat Heydrieh, Iran

2 Saffron Institute, University of Torbat Heydarieh, Torbat Heydarieh, Iran.

چکیده [English]

As the world's most expensive agricultural and medicinal product, saffron holds a special place among Iran's industrial and export goods. Customers constantly seek the best products in terms of price, quality, and timely delivery. Thus, it is crucial and necessary to ensure quality control in the saffron production process in order to satisfy customers and enhance profitability. To thrive in the competitive market, greater attention should be given to the critical quality characteristics of saffron, namely crocin, picrocrocin, and safranal. Moreover, statistical process control, a method for monitoring processes to identify the underlying causes of specific changes and deviations, is essential. Control charts and process capability indicators serve as necessary tools in statistical process control. Therefore, this paper primarily focuses on the use of the exponentially weighted moving average control chart, which is effective for handling minor deviations, to monitor and control the saffron production process in a data set during the initial phase. The data sets pertain to the qualitative characteristics of saffron in the cities of Torbat Heydarieh, Zaveh, Roshtkhar, Bardeskan, and Kashmar. Following the examination of the quality aspects of the saffron production process and its sustainability, emphasis is placed on the control chart as the most crucial statistical process control tool. Efficiency indicators of the saffron production process are then calculated and analyzed using standards 259-1 and 259-2. Through this analysis, efforts can be made to reduce process variability and consequently compare and enhance the quality level of saffron produced in the investigated areas. The results showed that in premium cut string saffron, Torbat Heydarieh city has the best picrocrocin, Kashmar city saffron has the best safranal, and Rashtkhwar city saffron has the best crocin. Also, the best picrocrocin and saffron type 1 string saffron belong to the town of Torbat Heydarieh and the best safranal belongs to the town of Bardeskan. Utilizing these indicators in the saffron production process serves as a measure to evaluate the processes' ability to meet customer demands and comply with relevant industry standards.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Control charts
  • Capability analysis
  • Statistical process control
Aghhavani Shajari, M., Rezvani Moghaddam, P., Ghorbani, R., & Koocheki, A. (2022). Does nutrient and irrigation managements alter the quality and yield of saffron (Crocus sativus L.). Agricultural Water Management, 267(1), 107629. https://doi.org/10.1016/j.agwat.2022.107629.
Aissa, R., Ibourki, M., Bouzid, H.A., & Bijla, L. (2023). Phytochemistry, quality control and medicinal uses of Saffron (Crocus sativus L.): an updated review. Journal of Medicine and Life,16(6), 822–836. https://doi.org/10.25122/jml-2022-0353.
Arowolo, O.T., & Ekum, M.I. (2020). Generalized regression control chart for monitoring crop production. American Journal of Theoretical and Applied Statistics, 9(4), 90-100. https://doi.org/10.11648/j.ajtas.20200904.12.
Bergomi, A., Comite, V., Santagostini, L., Guglielmi, V., & Fermo, P. (2022). Determination of saffron quality through a multi-analytical approach. Foods, 11(20), 3227. https://doi.org/10.3390/foods11203227.
Chaouqi, S., Moratalla-López, N., Lage, M., Lorenzo, C., Alonso, G.L., & Guedira, T. (2018). Effect of drying and storage process on Moroccan saffron quality. Food Bioscience, 22(1), 146-153.  https://doi.org/10.1016/j.fbio.2018.02.003.
Chen, K.S., Pearn, W.L., & Lin, P.C. (2003). Capability measures for process with multiple characteristics. Quality and Reliability Engineering International, 19(2), 101-110. https://doi.org/10.1002/qre.513.
Fallahi, H.R., Shajari, M.A., Sahabi, H., Behdani, M.A., Sayyari-Zohan, M.H., & Vatandoost, S. (2021). Influence of some pre and post-harvest practices on quality of saffron stigmata. Scientia Horticulturae, 278(1), 109846.  https://doi.org/10.1016/j.scienta.2020.109846.
García-Rodríguez, M., Serrano-Diaz, J., Tarantilis, P.A., Lopez-Corcoles, H., Carmona, M., & Alonso, G.L. (2014). Determination of saffron quality by high-performance liquid chromatography. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 62(32), 8068-8074. https://doi.org/10.1051/ijmqe/2018003.
Kiani, S., Minaei, S., & Ghasemi-Varnamkhasti, M. (2018). Instrumental approaches and innovative systems for saffron quality assessment. Journal of Food Engineering, 216(1), 1-10.  https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2017.06.022.
Lowry, C.A., & Montgomery, D.C. (1995). A review of multivariate control charts. IIE Transactions, 27(6), 800-810. https://doi.org/10.1080/07408179508936797.
Maghsoodi, V., Kazemi, A., & Akhondi, E. (2012). Effect of different drying methods on saffron (Crocus sativus L.) quality. Iranian Journal of Chemistry and Chemical Engineering, 31(2). https://doi.org/85-89. 10.30492/IJCCE.2012.5993.
Min, Z., Alan, W.G., Shuguang, H., & Zhen, H. (2014). Modified multivariate process capability index using principal component analysis. Chinese Journal of Mechanical Engineering, 27(2), 249-259. https://doi.org/10.3901/CJME.2014.02.249.
Mohammed, Z.M. (2022). Modelling time-series process of an agricultural crop production process by EWMA quality control chart. International Journal of Mathematics in Operational Research, 23(1), 76-95.  https://doi.org/10.1504/IJMOR.2022.126046.
Moratalla-López, N., Parizad, S., Habibi, M.K., Winter, S., Kalantari, S., Bera, S., Lorenzo C., García-Rodríguez M.V., Dizadji A., Gonzalo L., & Alonso, G.L. (2021). Impact of two different dehydration methods on saffron quality, concerning the prevalence of Saffron latent virus (SaLV) in Iran. Food Chemistry, 337(1), 127786. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2020.127786.
Nazarian, R., & Sahabi, H. (2018). Effect of planting density on flower quality in two types of saffron (Crocus sativus L.). Journal of Saffron Research, 5(2), 139-149. (In Persion with English Summary).  https://doi.org/10.22077/jsr.2017.627.1025.
Ordoudi, S.A., & Tsimidou, M.Z. (2004). Saffron quality: Effect of agricultural practices, processing and storage. Production Practices and Quality Assessment of Food Crops, 11(1), 209-260. https://doi.org/10.1007/1-4020-2533-5.
Scagliarini, M. (2011). Multivariate process capability using principal component analysis in the presence of measurement errors. AStA Advances in Statistical Analysis, 95(2), 113-128. https://doi.org/10.1007/s10182-011-0156-3.
Shahriari, H., & Abdollahzadeh, M. (2009). A new multivariate process capability vector. Quality Engineering, 21(3), 290-299. https://doi.org/10.1080/08982110902873605.
Shahriari, H., Hubele, N.F., & Lawrence, F.P. (1995). A multivariate process capability vector. Proceedings of the 4th Industrial Engineering Research Conference, Institute of Industrial Engineers. pp. 304-309.
Shishebori, D., & Hamadani, A.Z. (2010). Properties of multivariate process capability in the presence of gauge measurement errors and dependency measure of process variables. Journal of Manufacturing Systems, 29(1), 10–18.  https://doi.org/10.1016/j.jmsy.2010.06.005.
Voltarelli, M.A., Silva, R.P.D., Zerbato, C., Paixão, C.S., & Tavares, T.D.O. (2015). Monitoring of mechanical sugarcane harvesting through control charts. Engenharia Agrícola, 35(1), 1079-1092.  https://doi.org/10.1590/1809-4430-Eng.Agric.v35n6p1079-1092/2015
Zalacain, A., Ordoudi, S.A., Díaz-Plaza, E.M., Carmona, M., Blázquez, I., Tsimidou, M.Z., & Alonso, G.L. (2005). Near-infrared spectroscopy in saffron quality control: determination of chemical composition and geographical origin. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 53(24), 9337-9341.  https://doi.org/10.1021/jf050846s.