فهرست مطالب

هوش مصنوعی و ابزاردقیق - سال چهارم شماره 3 (پیاپی 21، شهریور 1389)

دو ماهنامه هوش مصنوعی و ابزاردقیق
سال چهارم شماره 3 (پیاپی 21، شهریور 1389)

  • تاریخ انتشار: 1389/06/10
  • تعداد عناوین: 41
|
  • زیبایی مهندسی
  • صفحه 1
    شما می توانید روی سگوی بایستید و این وسیله دوچرخ با استفاده از سامانه کنترل ژیروسکوپی خود، تعادلش را حفظ می کند و ثابت و ایستاده سر جای خودش تکان نمی خورد. اگر بدن خود را در جهات مختلف تکان دهید، خواهید دید که فناوری «فرمانپذیری ناب (Lean Steer)» شما را در جهتی که می خواهید بروید قرار می دهد و هنگام استفاده از سگوی احساس ناراحتی نخواهید کرد. مثل این است که با بدن خودتان حرکت می کنید حتی وقتی که با سرعتی بیش از 20 کیلومتر در ساعت آن را می رانید. زیبایی مهندسی به کار رفته در سگوی، زندگی شما را از حالت عادی خارج می کند و امور روزمره شما به تجربیاتی ارزشمند تبدیل خواهند شد.
  • تازه های فناوری
  • لذت مهندسی
  • صفحه 4
    گروه مهندسی دریا و قطب علمی هیدرودینامیک و دینامیک متحرکهای دریایی دانشگاه صنعتی شریف با ایجاد دبیرخانه دائمی مسابقات در این دانشگاه تحت عنوان «دبیرخانه برگزاری مسابقات متحرکهای دریایی» از سال 1386 شروع به برگزاری مسابقات مرتبط با طراحی و ساخت شناورها کرده است. اولین دوره این مسابقات تحت عنوان «مسابقات طراحی و ساخت شناورهای بدون سرنشین» با حضور 69 تیم از مهرماه 1386 آغاز و با حضور 29 تیم در مرحله نهایی در مهرماه 1387 خاتمه یافت. دومین دوره این مسابقات نیز تحت عنوان «مسابقات شناورهای هوشمند» از مردادماه 1389 آغاز گردیده است و تا سال 1390 ادامه خواهد داشت.
  • دنیای جذاب هوش مصنوعی
  • صفحه 6
    امروزه انرژی نقش بسیار مهمی در زندگی بشر دارد. با افزایش جمعیت و کمبود منابع انرژی، استفاده و بهره وری بهینه از منابع انرژی از اهمیت خاصی برخوردار شده است. از جمله این منابع انرژی، انرژی الکتریکی است که در ایستگاه های پمپاژ، نقشی اساسی ایفا می کند. گاهی اوقات طولانی بودن مسیر انتقال آب و یا اختلاف ارتفاع زیاد در طول مسیر، ایجاب می کند که ایستگاه های پمپاژ به صورت متوالی طراحی گردند. در این مقاله با استفاده از الگوریتم PSO مدل جدیدی برای بهره برداری بهینه از ایستگاه های پمپاژ متوالی ارائه شده است. با توجه به محدودیتهای موجود، دستورالعمل بهره برداری از پمپهای موجود در هر ایستگاه به گونه ای ارائه شده که هزینه بهره برداری، کمینه شود. مدل پیشنهادی در مورد طرح آبرسانی از سد درودزن به شهر شیراز بررسی شده و دستورالعمل بهره برداری بهینه از ایستگاه های پمپاژ موجود آن استخراج و ارائه شده است. نتایج حاصل، بیانگر ضرورت استفاده از مدلهای بهینه سازی در بهره برداری از ایستگاه های پمپاژ و قابلیت بالای مدل پیشنهادی است.
  • صفحه 7
    باربران خودکار یا AGV خودروهایی بدون سرنشینند که با رایانه کنترل می شوند و برای انتقال مواد از نقطه ای به نقطه دیگر در چیدمان کارخانه مورد استفاده قرار می گیرند. یکی از مهمترین عوامل در طراحی مسیر حرکت AGV آن است که کل فاصله طی شده این وسایل، کمینه شود. سامانه های مختلفی برای مسیریابی AGV وجود دارد که می-توان به روش های سنتی، کوتاه ترین مسیر دوطرفه و سامانه تک حلقه اشاره کرد که در آن هدف، طراحی یک حلقه بسته و غیر متقاطع در کارخانه به نحوی است که همه بخشها، دست کم به یکی از اضلاع این حلقه چند ضلعی، دسترسی داشته باشند.
  • مدیریت منابع
  • صفحه 8
    صادرات، یکی از شاخصهای اقتصادی توسعه پیوسته صنایع فولاد است. صادارت فولاد به منظور دسترسی به نقدینگی بیشتر، فناوری تولید، رابطه عمیق تر با مشتری، توسعه مداوم، رقابت بین المللی و تنوع محصولات انجام می پذیرد. هم اکنون سالانه 436 میلیون تن محصولات فولادی به نقاط دیگر جهان صادر می گردد. چین با 6/67 میلیون تن صادرات محصولات فولادی، در راس صادرکنندگان دنیا قرار دارد. ایران در سال گذشته بالغ بر 12 میلیون تن فولاد وارد کرده است. درآمد ناشی از تفاوت صادرات و واردات فولاد در انگستان بیش از 2633 میلیون پوند بوده است. در شرایط کنونی بیش از 51% سنگ آهن تولیدی جهان به نقاط دیگر صادر می شود. شرکت وال برزیل با 260 میلیون تن، بزرگترین صادرکننده سنگ آهن در دنیاست. 31 میلیون تن کک و 202 میلیون تن ذغال کک برای تامین مواد احیاکننده و ذوب به کشورهای مختلف جهان صادر می شود. ترکیه با 1/17 میلیون تن در راس واردکنندگان و امریکا نیز با 6/16 میلیون تن در راس صادرکنندگان قراضه دنیا ایستاده اند. در سال 2007 نزدیک به 54% حمل و نقل دریایی مواد حجیم خشک را مواد خام صنایع فولاد جهان تشکیل داده است. مطالعه بازار و تجزیه و تحلیل تحولات کلان جهانی، پیشنیاز وارد شدن به عرصه صادرات فولاد به شمار می آید.
  • بهره وری و تعالی سازمانی
  • صفحه 10
    تارنمای جایزه ملی بهره وری و تعالی سازمانی همزمان با نخستین دوره فرایند این جایزه ملی در سال 1382 از سوی دبیرخانه آن در مؤسسه مطالعات بهره وری و منابع انسانی طراحی و راه اندازی شد. هدف از ایجاد این پایگاه، اطلاع رسانی مراحل مختلف فرایند اعصای جایزه و اخبار و رویدادهای مربوط به آن بود. این تارنما شامل بخشهای کلی زیر است:جایزه ملی، سطوح تعالی، ارکان جایزه، مدل تعالی، راهنمای متقاضیان، همایشها، ارزیابان، سازمان های برتر، آموزش، اخبار و رویدادها، ثبت نام الکترونیکی، پایگاه اینترنتی ارزیابان جایزه ملی بهره وری
  • کنکاش
  • صفحه 12
    مسئله برنامه ریزی توسعه تولید در یک محیط رقابتی، یک مسئله کاملا پیچیده است. در این مقاله، یک سامانه متشکل از یک بخش دولتی و چندین بخش خصوصی مورد بررسی قرار می گیرد. در مسئله برنامه ریزی، علاوه بر در نظر گرفتن هزینه توان تولیدی نیروگاه ها و نیز هزینه انجام معاملات با بخش خصوصی، محدودیتهای زیست محیطی نیز لحاظ شده است. مسئله مورد نظر تحت شرایط مختلف آلودگی و یا هزینه های مختلف انجام معاملات با بخش خصوصی، با استفاده از الگوریتم ژنتیک حل شده است و نتایج به دست آمده مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته است.
    کلیدواژگان: برنامه ریزی توسعه تولید، تولیدکنندگان مستقل برق (IPP)، شرایط زیست محیطی
  • کارآفرینان
  • صفحه 14
    مرکز کارآفرینی دانشگاه صنعتی شریف، هر سال کتابی را شامل گفتگو با سی نفر از مدیران «کارآفرین» کشور به چاپ می رساند تا عموم مردم جامعه با فراز و نشیبهای زندگی افرادی آشنا شوند که در اندیشه پردازی و آفرینش روش های نو در کسب و کار خود موفق عمل نموده اند. در راستای این هدف، از کلیه دانش آموختگان دانشگاه های سراسر کشور که مایل به انتقال تجربیات ارزنده خود به هم میهنان گرامی هستند، دعوت می گردد تا در این حرکت جمعی، مشارکت جویند و آمادگی خود را برای انجام گفتگو به این مرکز اعلام نمایند.
  • نفت، گاز و پتروشیمی
  • محمد میران بیگی، علی اکبر جلالی، علی میران بیگی صفحه 16
    کنترل پیش بین مبتنی بر مدل از طریق به کارگیری مدلی صریح و واضح از فرایند و اعمال ورودی های کنترلی به دست آمده از حل یک مسئله بهینه سازی در یک افق کنترلی، رفتار آینده یک سامانه را در یک زمینه مشخص کنترل می کند. در صنعت، اجرای مستقیم روش های کنترل پیش بین مبتنی بر مدل بر روی سامانه یا فرایند تحت بررسی رایج نیست. این کنترل کننده ها، در سطح چهار یعنی سطح کنترل نظارتی بعد از سطح سه اتوماسیون یا همان سطح کنترل پایه و تنظیمی قرار می گیرند. کنترل کننده های نظارتی نقاط تنظیم کنترل کننده های پایه را فراهم می آورند. خروجی کنترل کننده های پیش بین صنعتی، معمولا نقاط تنظیم کنترل کننده های لایه های پایین، همچون کنترل کننده های جریان، دما و فشار هستند.
    کلیدواژگان: کنترل پیش بین مبتنی بر مدل، اتوماسیون، کنترل نظارتی، صنایع فرایندی
  • نیروگاه
  • الیاس رخشانی، ایمان سریری، علی وحیدیان کامیاد صفحه 18
    در این مقاله به منظور دسته بندی داده ها و نیز تشخیص و پیش بینی خطا در برنر بویلر نیروگاه بخار، با استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی به بررسی داده های ثانیه ای مربوط به پارامترهای مؤثر در سامانه برنر بویلر یک نیروگاه بخار می پردازیم. عملکرد مطلوب برنرهای بویلر یک نیروگاه، وابسته به عملکرد اجزای مختلفی است؛ به طوری که متغیرهای زیادی به صورت ثانیه ای، اندازه گیری و ثبت شده است و بر اساس این مقادیر، به شکلی تجربی سعی در رفع خطا می شود. از نتایج به دست آمده از این تحقیق می توان در سایر برنامه های مربوط به پیش بینی خطا و تحلیل داده های مربوط به برنر بویلر یک نیروگاه بخار استفاده کرد. بر اساس نتایج حاصل، مشخص خواهد شد که داده های موجود در بویلر را می توان به سه دسته الگو شامل: داده های مربوط به شرایط عملکرد عادی و درست، داده های مربوط به شرایط خطاهای آنی و داده های مربوط به شرایط خطاهای وابسته تقسیم بندی کرد.
    کلیدواژگان: تشخیص خطا، شبکه های عصبی مصنوعی، پایگاه داده، برنر بویلر نیروگاه
  • ابوالفضل سلامی، پروانه پهلوانی فراهانی صفحه 20
    روش آشکارسازی خطاهای داخلی ترانسفورماتور قدرت از طریق تجزیه و تحلیل گازهای محلول در روغن ترانسفورماتور (DGA) مطالعات فراوانی را به سمت خود معطوف گردانیده است. شبکه عصبی مصنوعی روشی عملی است که می توان از آن برای یادگیری توابع گوناگون مانند توابع با مقادیر حقیقی، گسسته و برداری استفاده کرد. این شبکه به صورت کارآمد برای تشخیص عیوب ترانسفورماتورهای قدرت پیشنهاد می گردد. بدین ترتیب می توان قبل از آسیب دیدن ترانسفورماتور نسبت به رفع عیب اقدام نمود تا بهره برداری بدون اشکال ادامه یابد. عمده ترین مزیت این روش، سرعت بالا، دقت مناسب و عیب یابی بدون نیاز به بی-برق کردن است.
    کلیدواژگان: روغن ترانسفورماتور، DGA، شبکه عصبی، پرسپترون چند لایه
  • فولاد
  • حامد میرزاده، عباس نجفی زاده صفحه 22
    در این تحقیق، بازگشت مارتنزیت به آستنیت به عنوان مرحله اصلی بعد از تغییر شکل سرد در عملیات ترمومکانیکی ابتکاری برای تولید فولادهای زنگ نزن آستنیتی ریزدانه مورد توجه قرار گرفته است. اثر دما و زمان آنیل بر میزان بازگشت مارتنزیت در فولاد زنگ نزن 304 با شبکه های عصبی مصنوعی مدل شده است. مدل به دست آمده کارآیی بالا و تطابق خوبی با واقعیت از خود نشان داد. با استفاده از این مدل، محدوده مناسب تشکیل آستنیت برای بهبود اندازه دانه به «روش تشکیل و بازگشت مارتنزیت کرنشی» مشخص شد.
    کلیدواژگان: بازگشت مارتنزیت، فولاد زنگ نزن، بهبود اندازه دانه، شبکه های عصبی مصنوعی
  • فناوری اطلاعات
  • مهیار سجادیان، ناهید سجادیان صفحه 24
    در زیرساخت داده های مکانی (SDI) داده ها، در مجموعه هایی به عنوان پایگاه داده ها و انباره داده ها گردآوری می شوند. اما مشکل این است که طبق پژوهشهای صورت گرفته، سازمانها کمتر از یک درصد از داده هایشان را برای تحلیل، مورد استفاده قرار می دهند؛ لذا به نظر می رسد که «کشف دانش» به عنوان علمی نوپا با بهره گیری و تلفیق آن با دانش هوش مصنوعی و توانایی های پردازش مکانی GIS قادر باشند که به تشخیص و شناسایی الگوها، روندها و دانش مستتر در SDI (در هر دو معماری منطبق بر محصول و پردازش) و بخشیدن هوش به آن در راستای استفاده مؤثر، هدفمند و مفید از داده ها تا حدی مؤثر افتد. نوع تحقیق با توجه به موضوع کاربردی است. بر اساس یافته های این تحقیق، کشف دانش در تلفیق با هوش مصنوعی و توانایی های پردازش مکانی GIS قادر است ضمن تشخیص هوشمند الگوها و روندها در حجمهای بسیار بالا و پیچیده ای از داده ها به میزان مگا یا ترابایت از نظر نیروهای انسانی، زمان و هزینه های اقتصادی موجب صرفه جویی گردد. در انتها بر اساس یافته های تحقیق، راهکارهایی نیز پیشنهاد گردیده است.
    کلیدواژگان: انبار داده ها، پایگاه داده ها، داده کاوی، کشف دانش، هوش مصنوعی، GIS، SDI
  • مژگان جندقی، سارا علوی، بهاره جندقی صفحه 26
    امروزه بخشهای مختلف صنعتی، اداری و خدماتی ایران، جایگاه مناسبی برای فرهنگ مصرف درست در نظر نگرفته است. برخی از نمودهای مصرف نادرست با ایجاد تغییراتی در فرایندهای صنعتی یا ساختارهای اداری، قابل اصلاح است. اصلاح الگوی مصرف در نگاه ابتدایی، بسیار ساده و واضح به نظر می رسد، اما در نگاهی عمیق تر، پیچیدگی ها و زوایای مختلف و عمیقی در این واژه نهفته است که نیاز به مطالعه و بررسی دارد. لازم است تا با کاوشی عمیق و کارشناسانه، به تبیین مفاهیم و مصادیق متعدد نهفته در «اصلاح الگوی مصرف» پرداخته شود. شایان ذکر است که حساسیت و پیچیدگی های نهفته در این واژه در هر سازمانی متناسب با گستره عملکرد آن متفاوت است. در شهرداری ها به دلیل این که به شکل مستقیم و کاربردی با فعالیتهای روزانه و مشکلات و چالش های مردم در ارتباطند، توجه جدی به اصلاح الگوی مصرف، بسیار مهم تر و کاربردی تر خواهد بود. آنچه اهمیت دارد توجه به مفاهیم و مصادیق «اصلاح» و «انواع الگوهای مصرف» است. اصلاح این معانی، بهبود وضعیت موجود و جایگزینی و به کارگیری عوامل خارجی (فناوری) را در بر می گیرد. در این مقاله ضمن اشاره به برخی مصادیق مصرفی در شهرداری-ها، راهکارهایی برای اصلاح الگوی مصرف ارائه شده است.
  • حمل و نقل هوشمند
  • جواد عبدی، بهزاد مشیری، علی خاکی صدیق صفحه 28
    تراکم ترافیک در جاده های شهری و شبکه های بزرگراهی باعث تنزل شدید زیرساخت شبکه و بنابراین کاهش توان عملیاتی می شود که می توان از طریق راهبردها و اقدامات کنترلی مناسب با آنها مواجه شد. در این مقاله، مرور کوتاهی بر راهبردهای کنترلی پیشنهادی و پیاده شده، ارائه گردیده است. همچنین ساختارهای کنترلی به کار برده شده در استان تهران، مورد بررسی اجمالی قرار گرفته است.
  • حمید کریمی صفحه 30
    افزایش تردد خودروهای شخصی در مناطق پرازدحام شهرهای بزرگ دنیا هم اینک به صورت یک مشکل مشترک جهانی تبدیل شده و تبعات آن مشکلات عدیده ای را در حوزه مدیریت شهری به وجود آورده است. از این رو تنظیم جریان تردد خودروها در محدوده مرکزی شهرها و جلوگیری از هرگونه راه بندان در این مناطق یکی از مسائل عمده در مدیریت ترافیک شهری به حساب می آید که برای حل آن طرحهای مختلفی پیشنهاد شده است. این مقاله به برخی از مسائل موجود در مدیریت ترافیک شهری پرداخته و راهکاری را برای مدیریت درست این مسائل و اخذ عوارض الکترونیکی ارائه می نماید. دریافت عوارض در این طرح با استفاده از تلفن همراه و به صورت پیش پرداخت شده و کاملا مکانیزه انجام گرفته و صاحبان خودروها می توانند به راحتی از خدمات توقفگاهی در سطح شهر (پرداخت پارک بها) و یا سایر خدمات نیازمند به پرداخت الکترونیکی مانند پرداخت عوارض بزرگراهی و محدوده های طرح ترافیک استفاده نمایند. شایان ذکر است که راهکار پیشنهادی، با صرف هزینه اندکی قابل پیاده سازی است و تحول شگرفی را در مدیریت ترافیک شهری به وجود می آورد.
    کلیدواژگان: تلفن همراه، خودرو، عوارض الکترونیکی، کنترل، مدیریت ترافیک
  • ساخت و تولید
  • مهدیار کامرانی، جمال زمانی، محمدحسین بنویدی صفحه 32
    در این تحقیق به منظور اندازه گیری تجربی ضربه حاصل از انفجار در هوا، یک دستگاه ایمپالس متر طراحی و ساخته شده است. این دستگاه شامل یک پاندول است که این پاندول، انرژی رسیده به دستگاه را به صورت مکانیکی و با اندازه گیری زاویه دوران پاندول محاسبه می کند. اساس کار، معادله بقای انرژی است. ماده منفجره در جرمهای مختلف و در فواصل متفاوت از ایمپالس متر قرار می گیرد و مقدار ضربه ناشی از انفجار، اندازه گیری می شود. رابطه نیمه تجربی موجود، ضربه ناشی از انفجار در هوا را تنها وابسته به یک پارامتر ابعادی می داند. نتایج تحقیق حاضر نشان می دهد که ایمپالس به پارامتر دیگری نیز وابسته است.
    کلیدواژگان: انفجار در هوا، موج شوک، ایمپالس متر، انرژی انفجار
  • روح الله عزیزی تفتی، حسن مسلمی نایینی، مهدی تاجداری، سیامک مزدک، سید محمدحسین سید کاشی صفحه 34
    شکل دهی غلتکی سرد یک فرایند شکل دهی ورقی فلزات است که با وجود سادگی ظاهری، به دلیل زیاد بودن کمیتهای دخیل در فرایند و تاثیر متقابل آنها بر یکدیگر، با چالشهایی از جمله پدیده برگشت فنری مواجه است. هدف اصلی در این مقاله، ارائه یک معیار مشخص و ساده برای برگشت فنری و بیان راه حلی برای دستیابی سریع به آن بود که شبکه عصبی مصنوعی به عنوان ابزاری برای مدل کردن آن انتخاب شد. به منظور تهیه داده های لازم برای آموزش و امتحان شبکه عصبی، نخستین ایستگاه شکل دهی غلتکی سرد یک مقطع کانالی شکل در نرم افزار اجزای محدود مارک منتات شبیه سازی شد. مقایسه پاسخهای شبکه عصبی به داده هایی که در مجموعه داده های آموزشی وجود نداشتند با نتایج شبیه سازی های اجزای محدود، درستی عملکرد شبکه عصبی را به اثبات رساند.
    کلیدواژگان: شکل دهی غلتکی سرد، برگشت فنری، شبکه های عصبی مصنوعی، اجزای محدود
  • علی حسن آبادی، محسن حامدی صفحه 36
    ضریب هدایت تماسی، پارامتری مهم در شبیه سازی فرایندهایی است که سطحی با سطح دیگر در تماس باشد مانند فرایندهای شکل دهی با شیب حرارتی و فشار بالا در آهنگری و ماشینکاری. در حین فرایند ماشینکاری، هنگام شارش گرما به داخل ابزار، افت دمایی ایجاد می شود که مقدار آن ارتباط مستقیم با ضریب هدایت تماسی دارد. در بسیاری از شبیه سازی ها به علت در دست نبودن عدد مناسب، پژوهشگر وادار شده است از اعداد دلخواه و تقریبی بدون در اختیار داشتن روشی برای برآورد خطا استفاده کند. در این پژوهش، تحقیقات انجام شده در زمینه اندازه گیری این ضریب اعم از تحلیلی، عددی و تجربی مورد ارزیابی قرار گرفته است. با انجام این کار مشخص می شود که ضریب هدایت تماسی بیشتر متاثر از عواملی چون فشار و زبری سطوح و جنس سطوح درگیر است. همچنین روشی برای اندازه گیری ضریب هدایت تماسی در ماشینکاری بر مبنای شبیه سازی ارائه شده است که با نتایج تجربی مطابقت خوبی دارد.
    کلیدواژگان: ضریب هدایت تماسی، ماشینکاری، اندازه گیری، شبیه سازی
  • مسعود گلشادی، احسان ایزدی، نوید مجاهد، احسان رضایی صفحه 38
    در شرکتهای پرورش قارچ در شهرهای مختلف ایران، سالنهای پرورش به صورت استاندارد و یکسانند که این سالنها دارای طولی معادل 20 تا 25 مترند و دارای یک راهرو در وسط هستند؛ در دو سوی راهرو، مجموعه ای متشکل از 8 طبقه قرار گرفته است که برای پرورش محصول باید در این طبقات، کمپوست و خاک مورد نیاز به همراه بذر قارچ در دما و رطوبت مناسب قرار گیرند تا محصول مناسب و نهایی حاصل شود. این هماهنگی در ابعاد سالنها و روش پرورش باعث می شود که طراحی یک دستگاه واحد، جوابگوی نیاز همه شرکتهای موجود در ایران باشد. اما آنچه در اینجا خودنمایی می کند مرحله خاکدهی است که در آن کارگران با دست روی بستر، خاک را پخش می کنند و این همان بخشی است که تاثیر خود را در تولید، نمایان می سازد.
    در حین خاکدهی، ضخامت خاک باید در حدود 5 سانتی متر باشد چرا که ضخامت بیشتر، مانع از خارج شدن جوانه بذر از خاک شده، از سوی دیگر ضخامت کمتر از این مقدار، شرایط لازم را برای رشد بذر فراهم نمی کند. به همین دلیل اگر کارگران این کار را با دقت انجام ندهند، تاثیر آن بر روی میزان و کیفیت تولید، چشمگیر خواهد بود. مسئله دیگری که پرورش دهندگان تاکید فراوانی بر روی آن دارند، میزان تخلخل خاک است. خاکی که بر روی بستر قرار گرفته است باید به میزان معقولی متخلخل باشد و این یکی از شروط اصلی و لازم برای پرورش قارچ است که این کار نیز به دست کارگران و با انگشتان دست صورت می گیرد. بر همین پایه، تصور این که میزان تخلخل در جای جای محل خاکدهی متغیر باشد امری اجتناب ناپذیر است؛ چرا که به دست انسان و با دست انجام گرفته است. در نتیجه برای ایجاد سهولت در روند تولید و افزایش کیفیت و کمیت تولید، روند اتوماسیون با طراحی و ساخت دستگاه تمام خودکار خاکدهی بر روی بستر پرورش قارچ انجام شد. سالنهای تولید دارای 2 بخش هستند که در میان آنها یک راهرو با عرض حدود 3/1 متر وجود دارد و دستگاه باید دراین راهرو حرکت کند. هر بخش، دارای 8 طبقه است و این طبقات با ستونهایی در فاصله های 5/1 تا 2 متری به هم متصل شده اند. لذا دستگاه مورد نظر با وجود محدودیت فضا با حرکت مناسب از میان ستونها، شرایط مطلوب خاکدهی را فراهم می کند. درهمین راستا از PLC با بیش از 900 خط برنامه استفاده شده است که تمامی مراحل کاری را به صورت خودکار انجام می دهد. همچنین سامانه کنترلی مورد استفاده قابلیت 2 حالت کاری تمام خودکار و نیمه خودکار برای انعطاف-پذیری کاری مناسب را دارد؛ بدین صورت که PLC از نوع Siemens compatible و با قابلیت اتصال به رایانه از طریق کابل USB است و این امر، امکان ایجاد تغییرات لازم در برنامه را در شرایط گوناگون کاری فراهم می کند.
    کلیدواژگان: پرورش قارچ، اتوماسیون، خاکدهی، تمام خودکار
  • بهنام معتکف ایمانی، حسن قرشی، امیرمحمد قندهاریون صفحه 40
    تحلیل رفتار خستگی مواد، از ضروریات صنایع مختلف است. برای پژوهش در این زمینه نیاز مبرمی به دستگاه های آزمون خستگی وجود دارد. کنترل نیرو در دستگاه آزمون خستگی محوری، نقش مهمی در عملکرد درست آن دارد. در این مقاله، واحد کنترل نیرو بر روی یک دستگاه آزمون خستگی کششی- فشاری برای ارتقای عملکرد آن پیاده سازی شده است. اطلاعات حسگرهای مختلف دستگاه به کمک یک کارت اکتساب داده، جمع آوری شده و پس از پردازش در نرم افزار، کنترل بخشهای مختلف صورت می پذیرد. برای کنترل دستگاه، یک تابع تبدیل برای شیر سروو ارائه شده و کنترل کننده نیرو بر مبنای آن طراحی شده است. در پایان، تاثیر واحد کنترل بر عملکرد سامانه در فرکانسهای مختلف به صورت عملی به دست می آید. با کنترل نیرویی در دستگاه آزمون خستگی، قابلیت این دستگاه در انجام آزمایشها با دقت بالا افزایش یافته، گام مهمی در زمینه کسب دانش فنی طراحی و ساخت این نوع دستگاه ها برداشته می شود.
    کلیدواژگان: سامانه های هیدرولیک، کنترل شیر سروو، کنترل نیرو، آزمون خستگی
  • محسن صفوی، جواد زرکوب، ایرج لیرابی، امیرحسین قیصری صفحه 42
    در این مقاله روشی نوین برای به دست آوردن شکل کانتور قطعه و برنامه کانتورتراشی CNC قطعات با هندسه دوبعدی پیچیده تشریح می-شود. اساس کار این سامانه، استفاده از توابع کنترل نیرو مانند lead-through و آموزش مسیر است. تکنیک lead-through تنها مرحله از کل فرایند است که نیاز به دخالت اپراتور دارد. در طول فرایند آموزش مسیر خودکار، کنترل کننده وارد اسلوب حرکت فنری می شود وکنترل نیرو تنها در یک جهت، اعمال خواهد شد. در این تکنیک، باقی ماندن در سطح نیروی تنظیمی، تضمین کننده به دست آوردن شکل درست کانتور مورد نظر است. پس از آموزش مسیر خودکار، داده های گرفته شده با کنترلر فیلتر شده، حجم داده ها با توجه به دقت مورد نظر کاهش یافته، در نهایت برنامه فرزکاری با اتصال نقاط به هم استخراج می شود. در این مقاله نشان داده می شود که برنامه ریزی فرز CNC به کمک تکنیک کنترل نیرو به گونه ای مطمئن و سریع امکان پذیر است.
    کلیدواژگان: کنترل نیرو، تکنیک lead، through، آموزش مسیر خودکار، برنامه کانتور تراشی CNC، مهندسی معکوس
  • ساختمان و تاسیسات
  • هیوا رشیدزاده، دیاکو کبودی، شرکت دلتا پارس کنترل صفحه 44
    داده های ارائه شده از طرف متولیان بخش انرژی کشور گویای واقعیتی بسیار تلخ در حوزه مصرف انرژی در کشور است. این داده ها بیانگر سهم 40 درصدی بخش ساختمان در مصرف نهایی برق و گاز طبیعی کشور است. واضح است که به تناسب افزایش مصرف انرژی، مقدار اتلافات آن نیز افزایش می یابد و این مهم در کشور ما که به دلیل پایین بودن قیمت انرژی، توجه کمتری به آن شده محسوس تر شده است. طی سالیان پیاپی، بخش ساختمان که قریب به اتفاق انرژی مصرفی خود را صرفا به عنوان سوخت و نه به عنوان ماده اولیه مصرف می کند فاقد هر گونه راهکار اساسی برای جلوگیری از اتلاف انرژی بوده است، خوشبختانه طی سالهای اخیر، متولیان امر راهکارهایی را برای جلوگیری از اتلاف انرژی در ساختمان ارائه نموده اند؛ اما این راهکارها تنها برای جلوگیری از اتلاف انرژی در ساختمان بوده اند و هیچ یک از آنها نقشی در مدیریت مصرف انرژی نداشته اند. این مقاله به بررسی بهینه سازی مصرف انرژی در ساختمان به کمک پیاده سازی اتوماسیون ساختمانی پرداخته است و تاثیر این فناوری را در مدیریت انرژی در ساختمان بیان نموده است.
    کلیدواژگان: اتوماسیون ساختمانی، سامانه مدیریت در ساختمان، مدیریت انرژی، بهینه سازی مصرف سوخت
  • رباتیک
  • فهیمه فرحناکیان، راحله چوپانی، سمیه صالحی، نجمه علیدادی، رضوان جوانمردی صفحه 46
    هدف از فوتبال رباتها، ایجاد بستری مناسب برای تحقیقات و جایگاهی مناسب برای گسترش روش های نوین در قالب هوش مصنوعی، از جمله سامانه های چندعاملی و ایجاد روش های منظم و سامان یافته برای ارتقای این نوع عاملها و به طور کلی ارتقای سطح فناوری جامعه است. همچنین از آنجا که این محیط یک محیط چند عاملی، پویا و پیچیده است، یکی از مناسب ترین محیطها برای پیاده سازی و آزمایش الگوریتمهای ارائه شده خوانندگان عزیز است. به همین دلیل در این شماره و شماره های بعدی سعی شده است که راهنمای کاملی از شبیه ساز دو بعدی رباتهای فوتبالیست ارائه شود. امید است که خوانندگان عزیز بتوانند بهره کافی را از این مقالات ببرند.
    کلیدواژگان: ربات متحرک زمینی، معماری ربات، ساز و کار برون جاده ای، شبیه سازی نرم افزاری
  • مهدی کشمیری، ابوالفضل محبی، شاهرخ سپهری، شهریار صفایی، علی اکبر تقی پور، محمد کشمیری صفحه 48
    مقاله حاضر شامل بررسی کامل مراحل مختلف طراحی، آنالیز، ساخت و آزمون این ربات متحرک زمینی برون جاده ای است. ابتدا با توجه به شرایط عملیاتی، نحوه تدوین مشخصات هدف سامانه به صورت کلی مورد بررسی قرار می گیرد. سپس در خصوص مرحله طراحی مفهومی، شامل بررسی اجزا و قسمتهای مختلف ربات و به طور کلی «معماری ربات» بحث خواهد شد. با توجه به مشخصات هدف تعیین شده برای هرکدام از اجزا، طرحهای کلی و اولیه آنها تدوین شده و پس از انتخاب یک طرح کلی، جزئیات قطعات و قسمتهای مختلف ربات طراحی شده است و نتایج آنالیزآنها ارائه خواهد شد و همچنین صحت و اعتبار نتایج شبیه سازی نرم افزاری بررسی می گردد. طرح نهایی شده به صورت نقشه های مجزا وارد مرحله ساخت و اجرا شده و در نهایت مجتمع گشته و مورد آزمایش قرار گرفته است. در انتهای این مقاله نیز، نتایج آزمونهای عملی مورد بررسی قرار گرفته اند.
    کلیدواژگان: ربات متحرک زمینی، معماری ربات، ساز و کار برون جاده ای، شبیه سازی نرم افزاری
  • نگهداری و تعمیرات
  • رسول خدابخشیان کارگر، محسن شاکری، جلال برادران صفحه 50
    تصمیم در جایگزین نمودن ماشینهای کشاورزی قدیمی و مستعمل با ماشینهای نوین، سبب انجام به موقع عملیات کشاورزی و به تبع آن کاهش چشمگیر هزینه های تولید و افزایش درآمد حاصل از آن می شود. در این راستا، به منظور شناخت علل خرابی قطعات و تعیین آمار تقریبی از خرابی های تراکتور MF285 (که بیشترین استفاده را در داخل کشور دارند) مطالعه ای در شهرستان کرمان انجام شد. اطلاعات خام مربوط به خرابی، از تعداد 10 تعمیرگاه و نمایندگی معتبر و 50 نفر از کاربران این تراکتور در این شهرستان جمع آوری شد. بررسی درصد خرابی قطعات نشان داد که پمپ انژکتور و قطعات داخلی موتور، به ترتیب بیشترین درصد را دارند. تجزیه و تحلیل آماری داده ها نشان می دهد که خرابی واترپمپ از دیگر خرابی های معمول در این نوع تراکتور است. مشاهده شد که خرابی کاسه نمد (28 درصد)، سفت بودن تسمه پروانه و لقی آن (15 دصد)، آب دادن واترپمپ (57 درصد) از علل عمده خرابی واترپمپ است. مطالعه خرابی قطعات دیگر هم نشان داد که خرابی پمپ و جک فرمان، بیشترین تاثیر را در خرابی فرمان دارند.
    کلیدواژگان: تراکتور MF285، خرابی قطعات، عیب یابی، نگهداری و تعمیر، هزینه
  • غلامرضا کاظمی صفحه 52
    در این مقاله سعی شده است اطلاعات و پارامترهای مورد نیاز برای آغاز اجرای برنامه نگهداری و تعمیرات پیش بینانه مبتنی بر ارتعاشات، دماسنجی و ترایبولوژی ارائه شود. همین طور چالش های پیش روی آن بررسی گردند. این نوشته اگرچه مختصر است و تمامی اطلاعات مورد نیاز را بیان نمی کند، بسیاری از حداقلهای مورد نیاز در ابتدای کار را برآورده می کند و پاسخگوی بسیاری از پرسشهای اولیه است.
    کلیدواژگان: CM، ارتعاشات، دماسنجی، ترایبولوژی
  • مهدی ابطحی، احسان میرجعفری صفحه 54
    سامانه مدیریت نگهداری روسازی راه ها ابزاری برای تصمیم گیری در اجرای بهینه نگهداری روسازی راه ها و کاهش هزینه های مربوط به نگهداری آنهاست. سامانه HDM متشکل از مدلهایی است که از سوی بانک جهانی و چندین مؤسسه تحقیقاتی طی 18 سال تحقیق بر روی شبکه راه های چند کشور طراحی شده اند. HDM برای مقایسه برآورد هزینه ها و تحلیل اقتصادی گزینه های مختلف سرمایه گذاری بخش راه طراحی شده است. این مدل هزینه ها را برای تعداد زیادی از گزینه ها طی یک دوره تحلیل و با در نظر گرفتن میزان کاهش هزینه ها برآورد می کند.
    کلیدواژگان: نگهداری راه، HDM، ارزیابی اقتصادی، نگهداری راه، IRR، NPV
  • بازرسی فنی، ایمنی و حفاظت
  • رسول خدابخشیان کارگر، محسن شاکری صفحه 56
    مهمترین فرایند موجود در کارخانه طوس فدک، تولید مخازن پلی اتیلن است. فاکتورهای اساسی و عملکردی این مجموعه سرعت تولید، بازده زمانی و میزان یکنواختی ضخامت مخازن است. از آنجا که برنامه تولید مخازن شرکت طوس فدک رو به افزایش است، لذا کنترل دقیق مخازن تولیدی نیازمند به کار گیری اتوماسیون و نگهداری قالبها و مخازن است. در این میان، مدیریت مجموعه مخازن با توجه به اهمیت موضوع، پروژه بهینه سازی ضخامت مخازن را به منظور ایجاد بستری مناسب برای پاسخگویی به نیاز کنترل کیفی بر مبنای پایش وضعیت از طریق فناوری NDT تعریف و اجرا نمود. مقاله حاضر، گزارشی کاربردی از چگونگی به کار گیری این فناوری، فرایند و فعالیتهای اجرا شده در طی این پروژه ارائه می نماید.
    کلیدواژگان: پایش وضعیت، NDT، مخازن
  • مهندسی پزشکی و درمان
  • مصطفی شیخ الطایفه، رضا صفدری صفحه 58
    عصر کنونی عصری است که در آن علوم با سرعت زیادی پیشرفت می کند. این پیشرفت در برخی از حوزه ها از جمله حوزه علوم پزشکی، سرعت بیشتری دارد. از مسائلی که اغلب پزشکان با آن درگیرند فناوری اطلاعات است که با توجه به این که پزشکان و کادر درمانی نیاز عدیده ای به اطلاعات پرونده بیماران دارند، از این رو در این مقاله سعی شده تا این نیازها بر آورده شوند و به این مسئله پرداخته شود که پزشکان چگونه می توانند با استفاده از سامانه های تشخیص گفتار، مشکلاتشان را در زمینه دسترسی به اطلاعات بهداشتی کامل، درست و خوانا برآورده نمایند. هدف اصلی این مقاله معرفی یکی از ابزارهای مستندسازی اطلاعات پزشکی به نام Speech Recognition است که در حال حاضر در برخی از مراکز بهداشتی و درمانی مورد استفاده قرار می گیرد. در این راستا شما می توانید با برخی از مزایا و معایب این نوع سامانه ها آشنا شوید. همچنین راهکارهایی ارائه می گردد که بتوان با استفاده از سامانه های تشخیص گفتار بر مشکلاتی که هم اکنون گریبانگیر درمانگران و مدیران اطلاعات بهداشتی است غلبه کرد و در جهت بهبود روند مراقبت بهداشتی و افزایش کیفیت و کارایی آن گام برداشت.
    کلیدواژگان: تشخیص گفتار، نسخه نویسی، مستندسازی
  • محمد میران بیگی، علی اکبر جلالی، علی میران بیگی صفحه 60
    دست سیبرنتیکی به سامانه ای گفته می شود که به جای دست قطع شده فرد مددجو قرار گیرد و به جای آن برای فرد مددجو، عمل دست طبیعی را انجام می دهد، به گونه ای که شخص معلول بتواند با استفاده از سامانه عصبی خود و از طریق برخی سیگنالهای عصبی که به نقطه ای از بدن می فرستد، عمل کنترل دست را انجام دهد. به عنوان مثال، هر گاه فرد مددجو بخواهد دست خود را بالا یا پایین ببرد، می تواند با تمرکز حواس و منقبض کردن یک یا چند عضله، که معمولا از عضلات باقی مانده همان دست انتخاب می شوند، این کار را انجام دهد. در این مقاله ابتدا عملکرد دست طبیعی انسان را مورد بررسی قرار می دهیم، سپس تفاوتهای دست سیبرنتیکی با یک دست رباتیک را بیان می کنیم و در ادامه، تاریخچه ای از ساخت دست مصنوعی و روند تکاملی آن را مورد بررسی قرار می دهیم. سپس عملکرد و فعالیت کنترلی در دست سیبرنتیک برای تحت کنترل درآوردن حرکت در هنگام اراده افراد معلول را بیان می کنیم.
    کلیدواژگان: دست سیبرنتیکی، سامانه عصبی، دست رباتیک
  • بخش انگلیسی
  • Ahmad Rohani، Hossein Kord، Vahid Rashtchi صفحه 62
    This paper introduces hybrid Photovoltaic-Fuel Cell generation system for a typical domestic load that is not located near the electric grid. In this configuration the combination of a battery، an electrolyser، and a hydrogen storage tank are used as the energy storage system. The aim of this design is minimization of overall cost of generation scheme over 20 years of operation. An energy based modeling has been developed using Matlab/Simulink to observe evolution of the system during a typical day، and the results are reported and discussed in the paper. Particle Swarm Optimization Algorithm and Genetic Algorithm are used to size the system components. This kind of optimization is a novel optimization procedure that uses system operation to size the system components in order to match the load of the site in the most cost effective way. An overall power management strategy is designed for the proposed system to manage power flows among the different energy sources and the storage unit in the system. The results show that a system composed with a photovoltaic generator، a fuel cell، an electrolyser and a battery can deliver energy in a stand-alone installation with an acceptable cost.
    کلیدواژگان: Cost Function، Genetic Algorithm، Hybrid Energy System، Optimum Sizing، PSO
  • زیبایی مهندسی
  • صفحه 1
    سوار بر سگوی، در حالی که انبوه جمعیت در پیاده روها و ترافیک خودروها را پشت سر می گذارید، از سواری بر آخرین دستاورد مهندسان لذت ببرید. از بابت محیط زیست هم خیالتان راحت باشد چون سگوی آلودگی ندارد و با یک بار شارژ باتری های آن تا مسافت 40 کیلومتر را طی کنید.
    شما می توانید روی سگوی بایستید و این وسیله دوچرخ با استفاده از سامانه کنترل ژیروسکوپی خود، تعادلش را حفظ می کند و ثابت و ایستاده سر جای خودش تکان نمی خورد. اگر بدن خود را در جهات مختلف تکان دهید، خواهید دید که فناوری «فرمانپذیری ناب (Lean Steer)» شما را در جهتی که می خواهید بروید قرار می دهد و هنگام استفاده از سگوی احساس ناراحتی نخواهید کرد. مثل این است که با بدن خودتان حرکت می کنید حتی وقتی که با سرعتی بیش از 20 کیلومتر در ساعت آن را می رانید. زیبایی مهندسی به کار رفته در سگوی، زندگی شما را از حالت عادی خارج می کند و امور روزمره شما به تجربیاتی ارزشمند تبدیل خواهند شد.
  • تازه های فناوری
  • صفحه 2
    شرکت Genpets ادعا می کند که به کمک مهندسی ژنتیک و اصلاح و دستکاری DNA اقدام به تولید عروسکهای زنده کرده است. این عروسکها در بسته بندی هایی ارائه می گردند که تا قبل از باز شدن، لوله هایی برای تغذیه موجود به آنها وصل شده است. این بسته بندی ها دارای نشانگر ضربان قلب و نمایشگر نشان دهنده تازگی موجود هستند. عمر این موجود یک تا 3 سال بوده، پس از خارج شدن از بسته بندی، از خواب زمستانی بیدار شده، صاحبش را شناسایی می کند و تا آخر عمر به یاد می سپارد! این موجود سر و صدای کمی دارد و خیلی زود با آدمها انس می گیرد، رشد می کند و بزرگ می شود. از خود احساسات بروز می دهد و درد را درک می کند و برای بچه ها کاملا مطمئن و بی خطر است و با وجود همه این موارد، شرکت سازنده اش هیچ تضمین و تعهدی را درباره محصولش به مشتریان نمی دهد.
  • لذت مهندسی
  • صفحه 3
    گروه مهندسی دریا و قطب علمی هیدرودینامیک و دینامیک متحرکهای دریایی دانشگاه صنعتی شریف با ایجاد دبیرخانه دائمی مسابقات در این دانشگاه تحت عنوان «دبیرخانه برگزاری مسابقات متحرکهای دریایی» از سال 1386 شروع به برگزاری مسابقات مرتبط با طراحی و ساخت شناورها کرده است. اولین دوره این مسابقات تحت عنوان «مسابقات طراحی و ساخت شناورهای بدون سرنشین» با حضور 69 تیم از مهرماه 1386 آغاز و با حضور 29 تیم در مرحله نهایی در مهرماه 1387 خاتمه یافت. دومین دوره این مسابقات نیز تحت عنوان «مسابقات شناورهای هوشمند» از مردادماه 1389 آغاز گردیده است و تا سال 1390 ادامه خواهد داشت.
    طبق قوانین و اساسنامه این مسابقات، بیشتر نفرات تشکیل دهنده هر تیم می باید دانشجو باشند و هر تیم باید یک مشاور علمی با تخصص مرتبط و حائز شرایط هیئت علمی در یکی از دانشگاه های کشور باشد. لذا دانشگاه ها، استادان و دانشجویان در این مسابقات، محور اصلی تحقیق و توسعه، طرح ایده های نو و ایجاد توانمندی در صنایع دریایی کشور قرار گرفته اند.
  • دنیای جذاب هوش مصنوعی
  • صفحه 4
    دانشمندان متعددی، قوانین ضروری حاکم بر گروه ماهیان را مورد مطالعه قرار داده اند و آنها را شبیه سازی نموده اند. رعایت این قوانین از سوی تک تک ماهیان، آنها را قادر ساخته تا با هم همگام شوند و بدون برخورد با یکدیگر در حرکات دسته جمعی، به رقص آرایی بپردازند و صحنه های شگفت انگیزی را خلق کنند. حرکت گله، نتیجه تلاش همه اعضاست که سعی می کنند در هنگام حرکت، فاصله بهینه را با همسایگان خود حفظ نمایند.
    یک نظریه کلی وجود دارد و مثالهای بیشماری که از طبیعت گرفته شده است هم روی این نظریه تاکید می کنند و آن هم این که تسهیم دسته جمعی اطلاعات در میان اعضای یک جمعیت، ممکن است که یک فرایند تکاملی برتر را فراهم آورد. این نظریه، ایده اصلی و پشتیبان توسعه PSO است. در PSO هر عضو از جمعیت، دارای یک سرعت انطباقی (تغییر مکان) است که مطابق با آن در فضای جستجو حرکت می کند. علاوه بر آن هر کدام از آنها دارای حافظه نیز هستند یعنی بهترین موقعیتی را که در فضای جستجو به آن می رسند به خاطر می سپارند. بنابراین حرکت هر عضو در دو جهت صورت می گیرد:1- به سوی بهترین موقعیتی که ملاقات کرده اند.
    2- به سوی بهترین موقعیتی که بهترین عضو در همسایگی آنها ملاقات کرده است.
  • مدیریت منابع
  • صفحه 5
    صادرات، یکی از شاخصهای اقتصادی توسعه پیوسته صنایع فولاد است. صادارت فولاد به منظور دسترسی به نقدینگی بیشتر، فناوری تولید، رابطه عمیق تر با مشتری، توسعه مداوم، رقابت بین المللی و تنوع محصولات انجام می پذیرد. هم اکنون سالانه 436 میلیون تن محصولات فولادی به نقاط دیگر جهان صادر می گردد. چین با 6/67 میلیون تن صادرات محصولات فولادی، در راس صادرکنندگان دنیا قرار دارد. ایران در سال گذشته بالغ بر 12 میلیون تن فولاد وارد کرده است. درآمد ناشی از تفاوت صادرات و واردات فولاد در انگستان بیش از 2633 میلیون پوند بوده است. در شرایط کنونی بیش از 51% سنگ آهن تولیدی جهان به نقاط دیگر صادر می شود. شرکت وال برزیل با 260 میلیون تن، بزرگترین صادرکننده سنگ آهن در دنیاست. 31 میلیون تن کک و 202 میلیون تن ذغال کک برای تامین مواد احیاکننده و ذوب به کشورهای مختلف جهان صادر می شود. ترکیه با 1/17 میلیون تن در راس واردکنندگان و امریکا نیز با 6/16 میلیون تن در راس صادرکنندگان قراضه دنیا ایستاده اند. در سال 2007 نزدیک به 54% حمل و نقل دریایی مواد حجیم خشک را مواد خام صنایع فولاد جهان تشکیل داده است. مطالعه بازار و تجزیه و تحلیل تحولات کلان جهانی، پیشنیاز وارد شدن به عرصه صادرات فولاد به شمار می آید.