دو ماهنامه هوش مصنوعی و ابزاردقیق
سال پنجم شماره 2 (پیاپی 26، تیر 1390)

آیا هیبرید برای کشور ما خوب است؟ این سؤالی است که خیلی از ما هنگامی که خبری در حوزه فناوری هیبرید و رو به گسترش بودن آن می شنویم، برایمان مطرح می شود. خیلی وقتها هم پاسخ قاطعی برای این پرسش نداریم. ولی آیا نمی توان به این پرسش پاسخ داد؟ در این مقاله برآنیم تا موضوع به صرفه بودن یا نبودن به کارگیری فناوری هیبرید را در کشور، بررسی نماییم.

دستگاه شبیه ساز نور خورشید، شامل بخشهای متنوعی مانند لامپ پرتوان (زنون)، سامانه اپتیکی همگراساز و موازی ساز و آیینه بیضوی و... است. در این مقاله، سامانه اپتیکی برای همگراسازی و موازی سازی طراحی شده است. نکته قابل توجه در این طراحی، این است که به دلیل عدم توانایی نرم افزارهای موجود در شبیه سازی آیینه بیضوی، ناچار کانون دوم بیضی را منبع اصلی فرض کردیم که خود در نتایج حاصل شده مؤثر است. از آنجا که آیینه بیضوی نمی تواند نورهای تابشی از منبع را در کانون دوم به طور کامل (نقطه ای) همگرا کند، منبع موجود در کانون دوم به صورت یک دایره با قطر تقریبا 5 سانتیمتر در شبیه سازی وارد شده است.

رشد سالیانه بار و افزایش تقاضای انرژی الکتریکی در کشور از یک سو و مشکلات کمبود انرژی در ساعتهای اوج تابستان از سویی دیگر موجب می شود تا مبحث مدیریت مصرف انرژی در کشور یک ضرورت تلقی شود. برای انجام یک حرکت اصولی در مدیریت مصرف انرژی الکتریکی باید زیرساخت مطمئنی در سطح سامانه توزیع ایجاد نمود. بهترین گزینه برای رسیدن به این هدف، پیاده سازی و اجرای شبکه اندازه گیری هوشمند در سطح ملی است. همچنین با اجرای کامل قانون هدفمند کردن یارانه ها، نیاز به پیاده سازی این سامانه دوچندان شد.

شبکه هوشمند از یک سامانه یکپارچه برای ارائه سرویس های مخابراتی تشکیل شده و قادر است انواع مختلفی از سرویسهای جدید را در کمترین زمان به مشتریان ارائه کند. این مسئله امروزه یکی از اهداف شبکه های مخابراتی است. یکی از مسائلی که در چنین شبکه ای اهمیت دارد ارتباط میان لوازم اندازه گیری موجود در شبکه و مرکز کنترل است که شبکه بی سیم در بعضی شرایط می تواند انتخاب مناسبی باشد. از آنجا که اطلاعاتی که در این شبکه منتقل می شود از اهمیت فراوانی برخوردار است، پس باید از بستر مطمئنی چون TCP عبور کند. پروتکل TCP، در ابتدا برای شبکه های ثابت طراحی شده بود. در شبکه ثابت اگر بسته ای گم شود، به معنای وجود ازدحام بوده، پروتکل انتقال TCP، به سرعت ارسال را کاهش می دهد. در شبکه های بی سیم گم شدن بسته ها، عمدتا به دلیل خطای ارسال در لینک بی سیم است، ولی پروتکل TCP، این گم شدن را به معنای ازدحام برداشت کرده، میزان ارسال را کاهش می دهد. به همین دلیل نیاز است تا برای عملکرد این پروتکل در شبکه های بی سیم بهبودهایی صورت گیرد.

یکی از موثرترین راهکارهای بهبود قابلیت اطمینان در شبکه های توزیع، کاهش زمان پیدا کردن محل خطا و بازیابی سریع بارها پس از وقوع خطاست. با نصب نشانگرهای خطا در طول شبکه های توزیع، زمان پیدا کردن محل خطا به نسبت طول قسمتهای مختلف کاهش یافته، با این کار تاثیر قابل ملاحظه ای در بهبود شاخصهای زمانی قابلیت اطمینان حاصل می شود. اما با توجه به هزینه های اولیه نشانگرهای خطا، مطالعات بهینه سازی جامعی برای تعیین تعداد و محل مناسب آنها در شبکه ضروری است، این تعداد باید به گونه ای انتخاب شود که مجموع هزینه های اولیه و خسارات ناشی از خاموشی کمینه باشد. در این مقاله ضمن تاکید بر کارایی نشانگرهای خطا در بهبود شاخصهای قابلیت اطمینان شبکه های توزیع، با در نظر گرفتن انرژی توزیع نشده در مطالعات اقتصادی و با بهره گیری از نرم افزارهای معتبر بهینه سازی، تعداد و محل مناسب نصب نشانگرهای خطا در طول شبکه توزیع تعیین و الگوریتم پیشنهادی روی یک شبکه نمونه آزموده و نتایج آن ارائه می شود.

سامانه های تولید و توزیع انرژی به سوی مفهوم نوین شبکه هوشمند به پیش می روند و یکی از اجزای اصلی تشکیل دهنده این شبکه ها، سامانه اندازه گیری هوشمند (AMI) است. این سامانه جایگزین کنتورهای آنالوگ قدیمی می شود و در این فناوری، اطلاعات مصرف مشترکان با استفاده از زیرساختهای مخابراتی منتقل می گردد. با این وجود، این سامانه با ریسکهای زیادی مواجه است که در این مقاله به روش های دستکاری و تلفات غیرفنی در شبکه برق با استفاده از سامانه اندازه گیری هوشمند می پردازیم و روش هایی که از آن برای دستکاری در اطلاعات مقدار مصرف استفاده می شود مورد بررسی قرار می گیرد. با معرفی مدل درخت تهاجم و انواع مختلف آن، قدرت این تهاجمات به شبکه و میزان آسیب پذیری برآورد و نشان داده می شود که نه تنها هنوز تلفات غیرفنی در شبکه AMI امکان پذیر است، بلکه تجهیزات فعلی AMI برخی روش های جدید دزدی و سوء استفاده را نیز مهیا می کنند.

با گسترش نفوذ نیروگاه های بادی در شبکه های قدرت از یک سو و توسعه ریز شبکه ها و شبکه های هوشمند از سوی دیگر، لازم است مطالعات مختلفی برروی تاثیر توربینهای بادی بر عملکرد ریز شبکه ها صورت گیرد. در این مقاله تاثیر ضریب نفوذ توربینهای بادی DFIG بر پایداری گذرای ریزشبکه مورد بررسی قرار گرفته است. با بررسی نتایج می توان دریافت که ضریب نفوذ مناسب توربینهای بادی DFIG در ریز شبکه ها در دو حالت متصل بر شبکه قدرت و کنترل مستقل بسیار متفاوت است. بر این اساس لازم است در شبکه های هوشمند در صورت قطع اتصال ریزشبکه از شبکه قدرت، میزان تولید توربینهای بادی DFIG و درصد تامین بار به کمک این توربینها کاهش یابد تا امنیت گذاری ریزشبکه ها به مخاطره نیفتد.

در این مقاله، ضرورت استفاده از هوشمندی در الگوریتمهای توازن بار، بررسی و طبقه بندی جدیدی برای این الگوریتمها ارائه شده است. در این مقاله الگوریتمهای توازن بار به دو گروه کلاسیک و هوشمند تقسیم شده است. همچنین یک الگوریتم توازن بار هوشمند مبتنی بر منطق فازی ارائه شده است. نتایج شبیه سازی گسترده نشان می دهد که کارایی الگوریتم ارائه شده از الگوریتمهای موجود بهتر است.

با توسعه استفاده از پردازنده ها و ادوات کنترل الکترونیکی در سامانه های قدرت، انتظارات برای تامین برقی پایا افزایش یافته است و به موازات این افزایش توقعات، استفاده از راه حل هایی همچون اتوماسیون شبکه های توزیع به منظور کاهش زمان بازیابی فیدرها، بهبود شاخصهای قابلیت اطمینان و در نهایت، افزایش رضایت مندی مشترکان، ضروری می نماید. از طرف دیگر با توجه به آزاد شدن قیمت فروش انرژی، قابلیت اطمینان شبکه توزیع که بیشترین انرژی توزیع نشده نیز به این قسمت مربوط می شود اهمیت بیشتری در درآمد شرکت توزیع پیدا می کند و اجرای اتوماسیون با جدیت بیشتری در این شرکتها پیگیری خواهد شد. یکی از مهم ترین مراحل طراحی سامانه های اتوماسیون توزیع، انتخاب یک سطح قابلیت اطمینان مناسب برای ادوات اتوماسیون است.

در این مقاله روش برخورد با خطا و جلوگیری از خاموشی شامل خاموشی در اثر افزایش بار و خاموشی در اثر قطع فیدر، با استفاده از توانایی های ریزشبکه هوشمند مطرح و بررسی شده است. با توجه به فعالیتهای گسترده محققان و متخصصان در سالهای اخیر در زمینه شبکه هوشمند، سعی شده است مروری نسبتا جامع بر کارهای تحقیقاتی آنها در زمینه رفع خطا به عنوان یکی از مهم ترین چالش های سامانه قدرت انجام شود. شبکه توزیع باید ظرفیت آماده باش سامانه را در زمانهای بروز خطا دارا باشد. با توجه به این مطلب، کنترل هماهنگ ولتاژ و توان، سوئیچینگ اتوماتیک و هماهنگی رله و مانیتورینگ گسترده، یک الزام است. با توجه به این الزامات، زیرساخت لازم برای گذر از شبکه فعلی به شبکه هوشمند و ابزار لازم برای پیاده سازی آن در این مقاله مطرح شده و ساختاری خوداصلاح بر مبنای یک سامانه کنترلی خودمختار تعریف شده است تا در مواجهه با خطا از ظرفیت آن استفاده گردد و خطا به صورت هوشمند و به سرعت رفع گردد.

با توجه به ایجاد تحول اساسی در تمامی ابعاد صنعت برق، از نیروگاه ها تا مصرف کنندگان، لزوم توسعه سامانه های اندازه گیری هوشمند و حرکت به سوی شبکه هوشمند برق و بهره برداری از آن به منظور مدیریت مصرف، مدیریت خاموشی، پاسخ به تقاضای مصرف کنندگان، تولیدات پراکنده، توسعه بازار برق، کنترل بار و انرژی، آشکارسازی تلفات فنی و غیر فنی، کنترل کیفیت توان، مدیریت و برنامه ریزی بهینه مصرف، بهره برداری بهینه تولید، بهره برداری از ظرفیت بیشینه خطوط انتقال نیرو، متعادل کردن شبکه توزیع، آزادسازی ظرفیت شبکه توزیع و بسیاری دیگر از مزایا اجتناب ناپذیر است. یکی از چالش های موجود بر سر راه مدیران صنعت برق هر کشور، چگونگی انتخاب رویکرد حرکت به سمت هوشمند شدن است.

حرکت به سمت هوشمندسازی شبکه های انتقال و توزیع نیروی برق را یکی از تحولات اساسی در حوزه صنعت برق در دهه اخیر می توان برشمرد. پس از حدود یک قرن از فعالیت دو صنعت برق و مخابرات در کنار یکدیگر و به عنوان دو صنعت حیاتی، امروزه ادغام بخشی از حوزه های خدمات این دو صنعت در قالب شبکه های هوشمند در حال تبلور است. استفاده از شبکه های مخابراتی و سامانه های مدیریت اطلاعات، در شبکه های برق آینده افزایش کارایی و کاهش اتلاف انرژی را به همراه خواهد داشت. در راستای تحقق این هدف در صنعت برق، حرکت سریع در جهت توسعه زیرساختهای ارتباطی و اطلاعاتی و جایگزینی سامانه های سنتی با سامانه های نوین در کلیه شئون اعم از اندازه گیری، نظارت، کنترل و مدیریت، یک نیاز ضروری است. در این مقاله به بررسی وضعیت توسعه فناوری ارتباطات و اطلاعات در حوزه توزیع برق در کشورهای توسعه یافته و کشور ایران پرداخته و نقاط ضعف و راهکارهای برون رفت از آنها در حوزه های سیاستگذاری، تخصیص بودجه و اجرا مورد اشاره قرار گرفته است.

سیاستهای امنیتی در سطوح مدیریتی بیشتر راجع به گستره، هدفهای امنیتی، مسئولیتها، منابع، سازمان، آموزش و غیره صحبت می کنند و این روشن خواهد کرد که چه باید کرد. این سیاستها غالبا به راه حلهای با فناوری برتر مثل معماری امنیتی، درباره شبکه، سامانه ها، کاربردها، داده ها و غیره مرتبط می گردند. سیاستهای امنیتی باید به گونه ای تعریف و ساخته شوند که به سهولت قابل خواندن و فهمیدن باشند. با توجه به این که تاکنون هیچ رهنمود یا استاندارد جامع امنیتی به وجود نیامده است که به سامانه هوشمند به کار گرفته شده در سامانه برق اشاره داشته باشد، در این مقاله نمونه هایی از نگاه کلی بر استانداردهای موجود، بهترین روش و راهنمایی های مرتبط با مدیریت اطلاعات و امنیت سامانه های کنترل و توجه به این امر که چگونه می توان از آنها در یک مدل امنیت هوشمند، بهره جست ارائه شده است.

پس از گذشت یک سده از تاریخ صنعت برق در ایران، وضعیت فعلی شبکه قدرت به جایی رسیده است که فقط با گسترش شبکه نمی توان به کارکرد با بهره وری و قابلیت اطمینان بالای سامانه قدرت امیدوار بود. در سالهای اخیر در کشورمان، مشکلاتی در فصل تابستان برای تولید و تامین برق مورد نیاز در این فصل به وجود آمده است. شرکت توانیر در سال 88 اقدام به دادن خاموشی های گسترده و همچنین کاهش فرکانس در طول فصل تابستان نمود. در سال 89 نیز کمبود برق به صورتی جدی وجود دارد و به عبارتی رشد بی رویه مصرف برق باعث به تنگنا کشیده شدن شبکه شده است. از طرفی قیمت ثابت برق در طول روز و عدم آگاهی مشترکان باعث مصرف غیر بهینه و کاهش سطح بهره وری شده است. در این شرایط، پاسخگویی بار به عنوان ابزاری برای افزایش بهره وری و اصلاح منحنی مصرف در طول روز و اقتصادی تر کردن مصرف برق در شبکه معرفی شده و نارسایی های این برنامه ها که موجب عدم موفقیت اجرای این برنامه ها در جامعه می شود، ریشه یابی شده اند. در نهایت، شبکه هوشمند به عنوان ابزاری برای اجرای موفق برنامه های پاسخگویی بار معرفی شده و تاثیر آن بر اجرای این برنامه ها توضیح داده شده است.

بررسی آمار حوادث و خاموشی ها نشان می دهد کسر مهمی از خاموشی ها به شبکه توزیع اختصاص دارد و ناشی از سرعت خرابی بالای تنها برخی از ادوات آسیب پذیر این شبکه هاست و در بسیاری از موارد، تنها کهنگی یک ترانسفورماتور یا فرسودگی تیرهای یک ناحیه باعث خرابی شاخصهای قابلیت اطمینان و هزاران کیلووات ساعت انرژی فروخته نشده می شود. از این رو بهره گیری از یک راهکار مطمئن و مبتنی بر مطالعات قابلیت اطمینان سامانه، برای شناسایی ادوات بحرانی یک شبکه توزیع به خصوص برای تغذیه بارهای راهبردی شبکه، اهمیت فراوانی دارد. در این مقاله، اطلاعات مربوط به حوادث شبکه فشار متوسط، دسته بندی و با تحلیل این داده ها و بهره گیری از روش های مهندسی معکوس، سهم هر تجهیز در انرژی توزیع نشده شبکه، مشخص و ادوات بحرانی شبکه که بیشترین سهم در انرژی توزیع نشده شبکه را دارند شناسایی می شوند تا نسبت به تصحیح برنامه های نگهداری و یا جایگزینی آنها تصمیماتی آگاهانه اتخاذ شود.

توسعه فناوری مخابرات و سامانه های مدیریت اطلاعات و نیازمندی های بخشهای مختلف صنعت برق برای مانیتورینگ و کنترل کلیه اجزای شبکه از تولید تا مصرف باعث ایجاد راه حل شبکه هوشمند در صنعت برق شده است. وزارت نیرو و مجموعه صنعت برق ایران نیز با توجه به اهداف و برنامه های بلندمدت خود در زمینه کاهش تلفات، مدیریت مصرف، خصوصی سازی، توسعه بازار و بهبود سامانه های وصول درآمد، برنامه ریزی برای هوشمندسازی شبکه را در الویت برنامه های خود قرار داده و در این زمینه، طرح فهام یا پیاده سازی فراسامانه هوشمند اندازه گیری و مدیریت انرژی را به عنوان اولین و اساسی ترین قدم برای رسیدن به شبکه هوشمند تعریف کرده است.

در کنار سامانه SCADA، به تازگی سامانه دیگری به نام «سامانه پایش، حفاظت و کنترل گسترده (WAMPC)» مطرح شده است که PMU جزء اصلی سامانه WAMPC است. سرعت بالای PMU در مقایسه با سامانه SCADA و اندازه گیری همزمان فاز کمیتهای ولتاژ و جریان از مزایای PMU است. رؤیت پذیری کامل شبکه برای تخمین حالت و کاهش تعداد ضروری واحدهای PMU، دو هدف اساسی این پژوهش است. در این مقاله به خاطر مشکلات روش عددی، به دلیل پراکندگی زیاد ماتریسها در سامانه های بزرگ، روش تحلیل توپولوژیکی استفاده شده است. برای حل این نوع مسائل غیرخطی بهینه سازی پیچیده، از الگوریتم ژنتیک که از مؤثرترین روش های تکاملی است، استفاده گردیده است. جایابی بهینه PMU برای شبکه های استاندارد 14 و 30 شینه IEEE و شبکه انتقال نیروی خوزستان انجام شده است.

قدرت تجدید ساختار یافته، عملکرد و سود شرکتهای توزیع، وابسته به نوع تصمیم گیری آنهاست. شرکت توزیع با تصمیم گیری درست و به موقع در مورد میزان خرید برق مصرفی خود از بازار و نیز نحوه اعمال روش های مختلف مدیریت بار می تواند سود خود را افزایش دهد و همزمان رضایت مشترکان خود را نیز حفظ کند. امروزه شرکتهای توزیع به عنوان تامین کننده برق مشترکان می کوشند با استفاده از شبکه هوشمند و مواردی از قبیل کنترل مستقیم بار، میزان مصرف خود را در ساعات خاصی از روز کاهش دهند و به این ترتیب می توانند از این کاهش بار هم از لحاظ فنی و هم از لحاظ اقتصادی بهره بگیرند. در این مقاله، روشی برای عملکرد شرکت توزیع برای اعمال کنترل مستقیم بار به مشتریان ارائه گردیده است.

در سامانه های اتوماسیون توزیع، که امروزه به طور روزافزون مورد توجه سازندگان ادوات کنترل و مانیتورینگ و حفاظت از یک سو و شرکتهای بهره بردار از سوی دیگر قرار گرفته اند، سامانه به صورت گسترده و غیر متمرکز است و وجود یک شبکه برای اتصال، بین عناصر اتوماسیون (IEDها) و مرکز کنترل ضروری است. در این مقاله سعی شده است تا ضمن بررسی اجمالی سامانه اتوماسیون، ساختار IED بررسی شود و چگونگی پیاده سازی شبکه میان IEDها، مشخصات مورد نیاز آن و روش پیاده سازی اش معرفی گردد.

دسترسی مناسب به سرویسهای مناسب، لازمه یک جامعه الکترونیک است. برای تحقق ایده شهر الکترونیک، می باید زیرسامانه های مرتبط با آن نیز طراحی و بررسی شود. با توجه به اهمیت سلامت و نقش آن در توسعه پایدار، ایجاد یک نظام سلامت یکپارچه در افزایش بهره وری و سطح خدمات سلامت مؤثر است. نظام سلامت با مشکلات زیادی روبه روست؛ از جمله هزینه های زیاد و در حال افزایش، سطح کیفی پایین و شکاف در میزان دسترسی مردم به خدمات سلامت. فناوری اطلاعات بهداشتی و پرونده الکترونیکی سلامت از راهکارهایی است که برای حل این معضلات، مفید خواهد بود. تلاشهای انجام شده در این عرصه، به صورت جزیره ای بوده اند و قابلیت یکپارچگی پایینی دارند. در این مقاله، مدلی برای پیاده سازی پرونده الکترونیک سلامت بیان می شود که انعطاف پذیری و قابلیت یکپارچه سازی بیشتری داشته باشد و بتواند زیر سامانه های مختلف را به راحتی ادغام نماید و قابلیت ایجاد یک سامانه یکپارچه خدمات شهری را داشته باشد.

با توجه به روند روبه رشد استفاده از ابزارهای جابه جایی خودکار در اتوماسیون صنعتی کارخانه ها و کاربرد آنها در اهداف مختلفی همچون انتقال کالا، سرویس دهی در محیطهای صنعتی، بیمارستانی و... و با توجه به پیچیدگی مدیریت این نوع ابزارهای مکاترونیکی، پژوهشگران زیادی برآن شده اند تا تحقیقاتی در این زمینه انجام دهند و در سالهای اخیر نیز انتشار مقالاتی درباره برنامه ریزی مسیر رباتها رشد چشمگیری داشته است. چون پیشرفت در این زمینه سریع است نیاز به مطرح کردن راه حلهای نوین در این زمینه به صورت خیلی سریع پیدا می شود. در این مقاله نتیجه تحقیقات خود درباره به کارگیری الگوریتم جدید تکاملی چند منظوره رقابت استعماری ICA را برای یافتن راه حلهایی متناسب با اهداف تعارضی، یافتن کوتاه ترین مسیر و به حداکثر رساندن نوار امن برای عدم برخورد ربات با موانع موجود در مسیر، ارائه داده ایم. الگوریتم ICA در سال 2007 ابداع گشته است و بعد از ارائه مورد استقبال بسیاری از پژوهشگران داخلی و خارجی در حوزه مختلف علوم از جمله سامانه های هوشمند و اتوماسیون و بهینه سازی قرار گرفته است.

سفر مرا به در باغ چند سالگی ام برد و ایستادم تا دلم قرار بگیرد. صدای پرپری آمد و در که باز شد، من از هجوم حقیقت به خاک افتادم. اکنون قریب به یک سال است که از درگذشت استاد کارو لوکس گذشته است. از دست دادن عزیزان، جزئی از زندگی است. به قول بعضی ها «مرگ حق است» اما از دست دادن بعضی بزرگان برای جامعه علمی کشور آن قدر بزرگ است که لازم است زمانی به یادآوری آنها پرداخته شود. در این متن کوشش شده به خلاصه ای از زندگی و خاطرات پروفسور کارو لوکس پرداخته شود.

پل Øresund به طول 4/16 کیلومتر، مناطق شهری مالمو و کپنهاگ را به هم متصل می سازد. این پل چهار مسیر ماشین رو و دو خط راه آهن دارد و طولانی ترین ترکیب جاده و پل راه آهن در اروپا و طولانی ترین تونل جهان به صورت لوله های زیر آب است. چنانچه در شکل می بینید، برای عبور کشتی ها در مقاطع زمانی متناوب لازم نیست مقطعی از پل به هوا برخیزد یا ارتفاع پل چنان بلند باشد که کشتی ها از زیر آن بگذرند.
این پل به غیر از آن که یک شاهکار مهندسی است، یکی از جاذبه های گردشکری دو کشور نیز به شمار می آید. پل Øresund اکنون روزانه بیش از 60.000 مسافر و 6.000.000 خودرو را در هر سال جابه جا می نماید که شامل مسافران محلی و گردشگران بازدیدکننده است. تعداد مسافران قطار که از طریق این پل جابه جا می شوند، 8 میلیون نفر در سال است.

بر اساس پروتکلهای ایمنی، باید هنگام دوچرخه سواری هر دو دست را روی دسته فرمان دوچرخه بگذاریم، ولی همین دستورالعملها اظهار می کنند که از حرکات دست برای نشان دادن جهت دور زدنمان هم استفاده کنیم. با هم تناقض دارند، اینطور نیست!
کمپانی اکودرایو فناوری نوری و علامتهای دور زدن را با یکدیگر ادغام کرده است که با دسته فرمان کنترل می شود. ولی همان طور که مشخص است، هیچ ایده ای کامل نیست مگر این که از تعدادی از فناوری های ادغام مورد استفاده در اسمارت فونها استفاده کنند، به همین دلیل یک گوشه دنج و خوب برای گذاشتن Iphone روی این موجود کوچک تعبیه شده است. گوشی آی فون شما با قرارگیری در این مکان، شارژ می شود و در عوض، شما می توانید از قابلیتهای سحرآمیز GPS و فناوری جهتیابی آن بهره مند شوید. می شود گفت که این، یک همزیستی مسالمت آمیز میان دو موجود است.

فاصله میان صنعت و دانشگاه که امروزه به عنوان یکی از مهم ترین معضلات پیش روی پیشرفتهای کشور قرار دارد، مسئله ای است که در حال حاضر توجه بسیاری از مسئولان را به خود جلب نموده و آنها را برای برطرف نمودن این مشکل به تکاپو انداخته است.
اما در این میان راهکار هایی وجود دارند که می توانند با هزینه کمتر، دستاوردهای بیشتری داشته باشند و این مشکل را تا حدی برطرف کنند. یکی از این راهکارها برگزاری مسابقات دانشجویی است. در نتیجه برای دستیابی به رشد و بالندگی روزافزون در زمینه های فنی- مهندسی، پژوهشکده شهید رضایی دانشگاه صنعتی شریف به برگزاری مسابقه ملی طراحی و ساخت هواپیمای بدون سرنشین همت گماشت.

سکوهای دریایی از جمله سازه هایی هستند که در کشور ما اهمیت و کاربرد گسترده ای دارند و به دلیل کاربرد بسیار زیاد، در حجم بالایی طراحی و ساخته می شوند. نیروی قالب دینامیکی اعمال شده بر این سکوها نیروی زلزله است و تنشهای ناشی از سایر نیروهای دینامیکی مانند باد، جریانهای دریایی و امواج در مقابل تنشهای ناشی از نیروی مزبور ناچیز و قابل صرف نظر کردن است. از طرف دیگر، در سالهای اخیر روش هایی در علم بهینه سازی وارد شده است که با بهره گرفتن از فرایندهای طبیعی و طبیعت جانداران ابداع گردیده اند. از جمله این روش ها می توان به الگوریتم مورچه ها اشاره نمود. مبنای الگوریتم مورچه ها بر رفتار واقعی مورچه ها در یافتن کوتاه ترین مسیر بین لانه و منبع غذا استوار است. مسائل بهینه سازی به دو صورت گسسته و پیوسته مطرح می شوند که بهینه سازی سازه های اسکلتی غالبا به صورت گسسته انجام می گردد.
در یک تحقیق از روش الگوریتم مورچه ها برای بهینه سازی سکوهای دریایی شابلونی استفاده شده است. وزن سکو به عنوان تابع هدف مسئله بهینه سازی انتخاب گردیده است. قیدهایی که در طی فرایند بهینه سازی، کنترل می گردند عبارتند از: قید تنش، قید تغییر مکان و قید فرکانس. در قید تنش، تنشهای بیشینه کششی و فشاری در اعضای سکو کنترل می گردد. این مقادیر نباید از تنشهای مجاز، بالاتر رود. در بررسی قید تغییر مکان، تغییر مکان بیشینه سکو در بالاترین نقطه نباید از مقدار مجاز بیشتر شود و در قید فرکانس نیز فرکانسهای سازه به مقادیر مشخصی که فرکانسهای غالب زمین لرزه اند، محدود می شوند. متغیرهای بهینه سازی، سطح مقطع لوله ها هستند که از یک جدول مقاطع لوله ای شکل استاندارد استخراج شده اند.

نانورباتها عمدتا به منیپولیتورها یا نگهدارنده های زیستی در مقیاس نانو گفته می شود که با چنگکهای خود و به کمک آنتی بادی های خاص قادر به شناسایی و اتصال به انواع خاصی از گیرنده های روی غشای سلول هستند. یک نانوربات می تواند اشیای بیولوژیکی در سطح تک مولکول را دستکاری کند.
میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM) ابزاری قدرتمند است که به طور گسترده مورد استفاده در تصویربرداری است و می تواند تک مولکول تحت شرایط فیزیولوژیکی در مقیاس نانومتری را تجسم کند. به کمک میکروسکوپهای نوری فلورسنت با وضوح بالا و به روز رسانی محلی تصویر بر اساس تعامل نیرویی و مدل اشیا در هنگام انتقال نانویی، زمان واقعی بازخورد از طریق رابط واقعیت افزوده به دست می آید. توسعه سامانه مبتنی بر AFM nanorobotic ما را قادر به تصویربرداری در محل واکنش و سنجش به طور همزمان و دستکاری مولکولها در مقیاس نانو می نماید. به عنوان مثال، دستکاری پروتئینها در سطح DNA از این طریق امکان پذیر است. سامانه مبتنی بر AFM nanorobotic همچنین چندین مزیت و قابلیت دیگر برای مطالعه ساختار توابع توصیف کننده روابط نمونه های بیولوژیکی را ارائه می دهد؛ در نتیجه به کمک این سامانه می توان به بسیاری از کاربردهای زیست پزشکی دست یافت.