بلاگ

داستان از جایی شروع می شود که یک ایده به سراغ ما می آید و هدف ما اجرای آن ایده می شود. اما این وسط هزاران سوال باعث ایجاد دلشوره و اضطراب ما می شود. بسیاری از کارآفرینان بزرگ یک روز مثل ما بودند و میشه گفت بزرگ ترین تفاوت آن ها این بوده که، آنها جسارات کافی را داشته اند که بیزینس خود را شروع کنند. آنها روزی دل خود را به دریا زده اند و همین فرق مهم آنها با بسیاری از آدم ها هست.
در یک جلسه بین جوانان و جک ما (بینانگذار علی بابا) یکی از جوانان از جک ما این سوال می پرسد که اگر روزی برگردید به سن  25 سال چکار می کنید؟ جواب جک ما بسیار جالب و آموزنده است. او می گوید که در 25 سالگی به اندازه کافی اشتباه کنید . از اشتباه کردن نترسید و مطمئن باشید هر اشتباه در این برهه از زندگی تجربه ارزشمندی خواهد بود برای شما. از 25 سالگی تا 30 سالگی فقط تجربه کسب کنید و به دانش خود بیفزاید و در سن 30 سالگی به سراغ بیزینس خود بروید. برای مشاهده ویدیوی کامل این گفتگو به کلیک کنید.
اما از کجا شروع کنیم؟ از جایی شروع کنیم که:
1- تو اون حوزه شاگردی کرده باشیم
2- علاقه داشته باشیم به ان صنعت
3- استعداد داشته باشیم در ان صنعت
4- و یکی از مهمترین آنها مهارت پیدا کردن حتی اگر شده در یک حوزه خاص. یکی از راه های کسب مهارت گذراندن دوره های مفید آموزشی است.
همان طور که در ابتدا مقاله گفتم خیلی سوالات باعث ایجاد دل مشغولی برای ما می شود در این مقاله به سراغ مهمترین آنها یعنی حوزه مالی می خواهیم برویم و یکی از راه کار های ما برای شما دوستان آموزش است که بسیاری از این استرس های ما را برطرف می کند که در ادامه مقاله بیشتر به آن می پردازیم.
برای ایجاد یک کسب و کار سه حالت وجود دارد یا خودمان پولدار هستیم و می توانیم یک طرح را ببریم جلو یا از بانک وام می گیریم یا اسپانسر مالی باید بگیریم که فرض این مقاله این است که ما یا از بانک قصد اخذ وام داریم یا اسپانسر مالی می خواهیم بگیریم.

شروع یک کسب و کار:

 اصولا هر کسب و کار جدید که بخواهد ایجاد شود و یا توسعه پیدا کند از قبیل خدماتی، تولیدی، ساختمانی (در بحث پروژه های ساختمانی پیشنهاد ما به شما شرکت در دوره نرم افزارMSP که بسیار مفید است مخصوصا برای دوستان رشته مهندسی صنایع و مهندسی عمران) و .. اولین سوالی در ذهن سرمایه گذار مطرح می شود این است که توجیح اقتصادی دارد یا خیر؟ اگر جواب مثبت است سودآوری این پروژه چقدر است؟ و اگر منافع مالی برای سرمایه گذار ایجاد بکند آیا به اندازه کافی جذابیت دارد؟ اینها سوالاتی است که در امکان سنجی پروژه ها و تهیه طرح های توجیهی به آنها پاسخ خواهیم داد.

اولین و شاید ساده ترین راه کاری که برای بررسی توجیح پذیری مالی یک طرح به نظر میرسد این است که ما بیاییم هزینه ها و درآمدهای آن طرح را برآورد کنیم و با مقایسه آنها به این نتیجه برسیم که آیا این طرح توجیه مالی و اقتصادی دارد یا خیر؟
ولی در عمل اتفاقی که می افتد این است که محاسبات به این سادگی نیست به چه دلیل؟ به دلیل اینکه ما در محاسبات توجیح پذیری طرح ها باید انجام بدیم یک سری مباحث مالی مثل ارزش زمانی پول را هم باید لحاظ کنیم چون حتما آن مقدار پولی که الان در حال حاضر در دسترس ما است سال آینده یا سال های آینده به دلیل تورمی که هست ارزش آن کمتر خواهد شد به همین دلیل در این دوره یک سری مسائل اقتصادی مثل ارزش زمانی پول، نرخ تنذیل، نرخ بهره، هزینه های مالی و بهره وام ها باید در محاسبات مالی ما در ارزیابی طرح لحاظ شود که باعث می شود محاسبات ما یک مقدار پیچیده و دشوار شود و انجام محاسبات به صورت دستی کار سختی است ولی ما یک پیشنهاد ساده تر داریم شما می توانید تمام این کارها با نرم افزار کامفار انجام بدهید.

آشنایی با نرم افزار کامفار:

اولین سوالی که ذهن ما را درگیر می کند این است کامفار چیست؟ نرم افزار کامفار مهمترین و پر کاربردترین نرم افزاری است که در بحث امکان سنجی طرح و تهیه طرح های توجیهی مورد استفاده قرار می گیرد.
کامفار به معنی مدل کامپیوتری برای تحلیل و گزارش دهی پروژه های امکان سنجی است. نرم افزار کامفار با استفاده از امکاناتی که برای ما ارائه می دهد محاسبات مربوط به امکان سنجی طرح ها برای ما بسیار تسهیل کرده است. با استفاده از نرم افزار کامفار ما می توانیم شاخص های مهمی مثل IRR نرخ بازده داخلی پروژه ها یا MPV خالص ارزش فعلی یا دوره بازگشت سرمایه را محاسبه کنیم. یکی از امکانات دیگر که کامفار در اختیار ما قرار می دهد این است که ما می توانیم صورت سود و زیان طرح، ترازنامه و یا CASH FLOW می توانیم با استفاده از کامفار محاسباتش را انجام بدهیم. نرم افزار کامفار کاربردهای بسیاری دارد در حال حاضر در اکثر بانک های کشور برای بحث ارزیابی مالی پروژه ها و یا در موسسات سرمایه و هر جا که بحث تامین مالی در پروژه ها مطرح است نرم افزار کامفار به عنوان یک ابزار کاملا کاربردی استفاده می شود.
نرم افزار کامفار در اکثر صنایع مثل دارو سازی، سیمان، فولاد، صنایع غذایی و اصولا هر جایی که بحث ایجاد یک کسب و کار جدید حالا چه تولیدی و چه خدماتی مطرح است کاربرد دارد. اگر علاقه مند هستید که کار با نرم افزار کامفار را یاد بگیرید و وارد حیطه ارزیابی طرح ها شوید پیشنهاد ما این است که با ثبت نام در دوره کامفار گروه آموزشی پارس پژوهان، با ما همراه باشید.

ابزارهای دیگر یادگیری آموزشی درحوزه تحلیل مالی طرح ها:

از دیگر ابزار هایی که ما استفاده می کنیم برای تحلیل مالی پروژه ها علاوه بر نرم افزار کامفار می توانیم به نرم افزار اکسل اشاره کنیم که ما در گروه آموزشی پارس پژوهان دوره مدل سازی مالی با اکسل خدمت شما دوستان آموزش می دهیم. همچنین شما می توانید با شرکت در دوره تحلیل داده های مالی با پایتون و با داشتن دانش اندک برنامه نویسی به تحلیل داده های مالی با پایتون بپردازید.
و اما پیشنهاد آخر ما به شما آشنایی با مقاله مواد لازم برای شروع کسب و کار است. در این مقاله به خوبی شما با بیس و پایه شروع یک کسب و کار آشنا می شوید و این مقاله بیشتر به مباحث مالی می پردازد. برای شروع یک کسب کار چندین پارامتر باید در نظر بگیرید از قبیل مطالعات بازار، مطالعات مالی و اقتصادی که پپیشنهاد ما به شما آموزش دوره ارزیابی طرح های توجیهی است و همچنین اگر قصد دارید بدانید که ساختار مدل درآمدی شما به چه شکل خواهد بود آموزش دوره بیزینس مدل پیشنهاد می کنیم و در اخر برای مطالعات بازار هم دوره های آموزشی اصول بازاریابی و دیجیتال مارکتینگ را پیشنهاد می دهیم.

نویسنده:پوریا گرجی کارشناس دپارتمان مهندسی صنایع گروه آموزشی پارس پژوهان

فرآیند طراحی هواپیما یک روش کاملاً تعریف شده است که برای ایجاد تعادل در بسیاری از الزامات رقابتی و سخت برای تولید هواپیمایی که قوی، سبک، مقرون به صرفه است و می تواند محموله کافی را حمل کند و در عین حال به اندازه کافی قابل اعتماد برای پرواز ایمن در طول عمر طراحی هواپیما باشد، استفاده می شود. مشابه، اما دقیق‌تر از فرآیند طراحی مهندسی معمول، این تکنیک بسیار تکراری است، که شامل معاوضه‌های پیکربندی سطح بالا، ترکیبی از تجزیه و تحلیل و آزمایش و بررسی دقیق کفایت هر بخش از سازه است. برای برخی از انواع هواپیما، فرآیند طراحی توسط مقامات (آتوریتی) قابلیت پرواز غیرنظامی تنظیم می شود.

محدودیت های طراحی

هدف

فرآیند طراحی با هدف مورد نظر هواپیما شروع می شود. هواپیماهای تجاری برای حمل محموله مسافری یا محموله، برد طولانی و بازده سوخت بیشتر طراحی شده اند، در حالی که جت های جنگنده برای انجام مانورهای سرعت بالا و پشتیبانی نزدیک از نیروهای زمینی طراحی شده اند. برخی از هواپیماها مأموریت های خاصی دارند، به عنوان مثال، هواپیماهای آبی خاکی دارای طراحی منحصر به فردی هستند که به آنها اجازه می دهد هم از زمین و هم از آب عملیات کنند، برخی از جنگنده ها دارای قابلیت VTOL (برخاست و فرود عمودی) هستند، هلیکوپترها دارای این قابلیت هستند. توانایی شناور شدن بر روی یک منطقه برای مدت زمانی مشخص. هدف ممکن است متناسب با یک نیاز خاص باشد، به عنوان مثال. مانند مورد تاریخی مشخصات وزارت هوایی بریتانیا، یا پر کردن یک "شکاف در بازار" یعنی کلاس یا طرحی از هواپیما که هنوز وجود ندارد، اما تقاضای قابل توجهی برای آن وجود دارد.

مقررات هواپیما

یکی دیگر از عوامل مهمی که بر طراحی تأثیر می گذارد، شرایط لازم برای اخذ گواهینامه نوع برای طراحی جدید هواپیما است. این الزامات توسط مقامات مهم ملی قابلیت پرواز از جمله اداره هوانوردی فدرال ایالات متحده و آژانس ایمنی هوانوردی اروپا منتشر شده است.

فرودگاه ها همچنین ممکن است محدودیت هایی را برای هواپیما اعمال کنند، به عنوان مثال، حداکثر طول بال‌های مجاز برای یک هواپیمای معمولی 80 متر (260 فوت) است تا از برخورد بین هواپیما در حین تاکسی جلوگیری شود.

عوامل مالی و بازار

محدودیت‌های بودجه، الزامات بازار و رقابت، محدودیت‌هایی را در فرآیند طراحی ایجاد می‌کنند و تأثیرات غیرفنی بر طراحی هواپیما همراه با عوامل محیطی را شامل می‌شوند. رقابت منجر به تلاش شرکت‌ها برای کارایی بهتر در طراحی بدون به خطر انداختن عملکرد و ترکیب تکنیک‌ها و فناوری جدید می‌شود.

در دهه‌های 1950 و 1960، اهداف پروژه‌های دست نیافتنی به طور مرتب تعیین می‌شد، اما پس از آن کنار گذاشته می‌شد، در حالی که امروزه برنامه‌های مشکل‌دار مانند بوئینگ 787 و لاکهید مارتین F-35 بسیار پرهزینه‌تر و پیچیده‌تر از آنچه انتظار می‌رفت توسعه یافته‌اند. ابزارهای طراحی پیشرفته و یکپارچه تری توسعه یافته اند. مهندسی سیستم های مبتنی بر مدل، تعاملات بالقوه مشکل ساز را پیش بینی می کند، در حالی که تجزیه و تحلیل محاسباتی و بهینه سازی به طراحان اجازه می دهد تا گزینه های بیشتری را در مراحل اولیه بررسی کنند. افزایش اتوماسیون در مهندسی و تولید امکان توسعه سریعتر و ارزانتر را فراهم می کند. پیشرفت های فناوری از مواد تا ساخت، تغییرات طراحی پیچیده تری مانند قطعات چند منظوره را ممکن می سازد. زمانی طراحی یا ساخت آنها غیرممکن بود، اکنون می‌توان آنها را به صورت سه بعدی پرینت کرد. ایرباس و بوئینگ نیز محدودیت‌های اقتصادی را تشخیص می‌دهند که نسل بعدی هواپیماهای مسافربری نمی‌تواند بیش از هواپیماهای قبلی هزینه داشته باشد.

فاکتورهای محیطی

افزایش تعداد هواپیماها همچنین به معنای انتشار کربن بیشتر است. دانشمندان محیط زیست نگرانی خود را در مورد انواع اصلی آلودگی های مرتبط با هواپیما، عمدتاً صدا و انتشار گازهای گلخانه ای ابراز کرده اند. موتورهای هواپیما از لحاظ تاریخی به دلیل ایجاد آلودگی صوتی بدنام بوده اند و گسترش راه های هوایی بر روی شهرهایی که قبلاً شلوغ و آلوده شده اند، انتقادات زیادی را برانگیخته است، و لازم است سیاست های زیست محیطی برای سر و صدای هواپیما وجود داشته باشد.[7][8] سر و صدا نیز از بدنه هواپیما، جایی که جهت جریان هوا تغییر می کند، ایجاد می شود. بهبود مقررات نویز، طراحان را مجبور به ایجاد موتورها و بدنه‌های هوای آرام‌تر کرده است.[10] انتشارات از هواپیما شامل ذرات، دی اکسید کربن (CO2)، دی اکسید گوگرد (SO2)، مونوکسید کربن (CO)، اکسیدهای مختلف نیترات و هیدروکربن های نسوخته است.[11] برای مبارزه با آلودگی، ایکائو در سال 1981 توصیه هایی را برای کنترل انتشار گازهای گلخانه ای هواپیما تنظیم کرد.[12] سوخت های جدیدتر و سازگار با محیط زیست توسعه یافته اند [13] و استفاده از مواد قابل بازیافت در تولید به کاهش اثرات زیست محیطی ناشی از هواپیما کمک کرده است. محدودیت های محیطی نیز بر سازگاری فرودگاه تأثیر می گذارد. فرودگاه های سراسر جهان متناسب با توپوگرافی منطقه خاص ساخته شده اند. محدودیت های فضا، طراحی روسازی، مناطق ایمنی انتهای باند و موقعیت منحصر به فرد فرودگاه از جمله عوامل فرودگاهی هستند که بر طراحی هواپیما تأثیر می گذارند. با این حال، تغییرات در طراحی هواپیما بر طراحی فرودگاه نیز تأثیر می گذارد، به عنوان مثال، معرفی اخیر هواپیماهای بزرگ جدید (NLA) مانند ایرباس A380 سوپرجامبو، منجر به طراحی مجدد فرودگاه ها در سراسر جهان برای تطابق با اندازه بزرگ و نیازهای خدماتی آن شده است.

ایمنی

سرعت بالا، مخازن سوخت، شرایط جوی در ارتفاعات ، خطرات طبیعی (رعد و برق، تگرگ و برخورد پرندگان) و خطای انسانی برخی از خطرات بسیاری هستند که تهدیدی برای سفرهای هوایی هستند.

قابلیت پرواز استانداردی است که براساس آن هواپیما برای پرواز مناسب تشخیص داده می شود. مسئولیت صلاحیت پرواز بر عهده نهادهای نظارتی ملی هوانوردی غیرنظامی، سازندگان، و همچنین مالکان و اپراتورها است.

اکثر انتقادات طراحی این روزها بر اساس قابلیت تصادف است. حتی با بیشترین توجه به قابلیت پرواز، حوادث همچنان رخ می دهد. قابلیت تصادف، ارزیابی کیفی چگونگی زنده ماندن هواپیما از یک حادثه است. هدف اصلی محافظت از مسافران یا محموله های با ارزش از آسیب های ناشی از تصادف است. در مورد هواپیماهای مسافربری، پوست تحت فشار بدنه این ویژگی را فراهم می کند، اما در صورت برخورد دماغه یا دم، گشتاورهای خمشی زیادی در تمام طول بدنه ایجاد می شود که باعث شکستگی در پوسته می شود و باعث شکسته شدن بدنه می شود. بنابراین هواپیمای مسافربری به گونه‌ای طراحی می‌شود که ترتیب صندلی‌ها دور از مناطقی باشد که احتمال نفوذ در تصادف وجود دارد، مانند نزدیکی پروانه، ناسل موتور و غیره. داخل کابین همچنین دارای ویژگی‌های ایمنی مانند ماسک‌های اکسیژن است که در صورت کاهش فشار کابین پایین می‌آیند، محفظه چمدان‌های قابل قفل، کمربند ایمنی، جلیقه نجات، درب‌های اضطراری و نوارهای نورانی طبقه. هواپیماها گاهی اوقات با در نظر گرفتن فرود اضطراری آب طراحی می شوند، برای مثال ایرباس A330 دارای یک سوئیچ 'ditching' است که دریچه ها و منافذ زیر هواپیما را می بندد و ورود آب را کند می کند.

بهینه سازی طراحی

طراحان هواپیما معمولاً طرح اولیه را با در نظر گرفتن تمام محدودیت‌های طراحی آن‌ها تقریبی می‌کنند. از نظر تاریخی، تیم‌های طراحی کوچک بودند، معمولاً توسط یک طراح ارشد که همه الزامات و اهداف طراحی را می‌دانست و تیم را بر اساس آن هماهنگ می‌کرد، رهبری می‌شد. با گذشت زمان، پیچیدگی هواپیماهای نظامی و هواپیمایی نیز افزایش یافت. پروژه های مدرن نظامی و طراحی خطوط هوایی در مقیاس بزرگی هستند که هر جنبه طراحی توسط تیم های مختلف مورد بررسی قرار می گیرد و سپس گرد هم می آیند. در هوانوردی عمومی تعداد زیادی از هواپیماهای سبک توسط علاقمندان و علاقمندان آماتور طراحی و ساخته می شوند.

طراحی هواپیما به کمک کامپیوتر

در سال‌های اولیه طراحی هواپیما، طراحان عموماً از تئوری تحلیلی برای انجام محاسبات مهندسی مختلف که در فرآیند طراحی همراه با آزمایش‌های فراوان انجام می‌شوند، استفاده می‌کردند. این محاسبات کار فشرده و زمان بر بود. در دهه 1940، چندین مهندس شروع به جستجوی راه‌هایی برای خودکارسازی و ساده‌سازی فرآیند محاسبات کردند و بسیاری از روابط و فرمول‌های نیمه تجربی توسعه یافتند. حتی پس از ساده سازی، محاسبات همچنان گسترده بود. با اختراع کامپیوتر، مهندسان متوجه شدند که اکثر محاسبات می توانند خودکار باشند، اما عدم تجسم طراحی و حجم عظیمی از آزمایش های موجود، زمینه طراحی هواپیما را راکد نگه داشت. با ظهور زبان های برنامه نویسی، مهندسان اکنون می توانند بنویسند

با ظهور زبان های برنامه نویسی، مهندسان اکنون می توانند برنامه هایی بنویسند که برای طراحی یک هواپیما طراحی شده بودند. در ابتدا این کار با کامپیوترهای مرکزی انجام می شد و از زبان های برنامه نویسی سطح پایین استفاده می شد که کاربر را ملزم به تسلط کامل به زبان و شناخت معماری کامپیوتر می کرد. با معرفی رایانه‌های شخصی، برنامه‌های طراحی از رویکرد کاربرپسندتری استفاده کردند.

جنبه های طراحی

جنبه های اصلی طراحی هواپیما عبارتند از:

1.آیرودینامیک

2.نیروی محرکه (پیشران)

3.کنترل ها

4.جرم

5.ساختار

6.تمام طراحی های هواپیما شامل مصالحه این عوامل برای دستیابی به ماموریت طراحی است.

فرآیند طراحی و شبیه سازی

طراحی هر هواپیما در سه مرحله شروع می شود

طراحی مفهومی

طراحی مفهومی هواپیما شامل ترسیم انواع پیکربندی های ممکن است که مشخصات طراحی مورد نیاز را برآورده می کند. با ترسیم مجموعه‌ای از پیکربندی‌ها، طراحان به دنبال دستیابی به پیکربندی طراحی هستند که به طور رضایت‌بخشی همه الزامات را برآورده می‌کند و همچنین با عواملی مانند آیرودینامیک، نیروی محرکه، عملکرد پرواز، ساختار و سیستم‌های کنترل همراه است. به این بهینه سازی طراحی می گویند. جنبه های اساسی مانند شکل بدنه، پیکربندی و مکان بال، اندازه و نوع موتور همگی در این مرحله تعیین می شوند. محدودیت‌های طراحی مانند موارد ذکر شده در بالا همگی در این مرحله در نظر گرفته می‌شوند. محصول نهایی یک طرح مفهومی از پیکربندی هواپیما بر روی کاغذ یا صفحه کامپیوتر است که باید توسط مهندسان و دیگر طراحان بررسی شود.

مرحله طراحی اولیه

پیکربندی طراحی که در مرحله طراحی مفهومی به دست آمد، سپس بهینه‌سازی و بازسازی می‌شود تا با پارامترهای طراحی متناسب شود. در این مرحله آزمایش تونل باد و محاسبات دینامیکی سیالات محاسباتی میدان جریان اطراف هواپیما انجام می شود. تجزیه و تحلیل ساختاری و کنترلی عمده نیز در این مرحله انجام می شود. ایرادات آیرودینامیکی و ناپایداری های سازه ای در صورت وجود اصلاح شده و طرح نهایی ترسیم و نهایی می شود. سپس پس از نهایی شدن طراحی، تصمیم کلیدی با سازنده یا فردی است که آن را طراحی می کند که آیا واقعاً تولید هواپیما را ادامه دهد. در این مرحله چندین طرح، اگرچه کاملاً قابلیت پرواز و عملکرد را داشتند، ممکن بود به دلیل اقتصادی غیرقابل تحمل بودن از تولید منصرف شوند.

مرحله طراحی جزئیات

این مرحله صرفاً به جنبه ساخت هواپیمای تولید شده می پردازد. تعداد، طرح و محل دنده ها، اسپارها، مقاطع و سایر عناصر ساختاری را تعیین می کند. تمام جنبه های آیرودینامیکی، ساختاری، پیشرانه، کنترل و عملکرد قبلاً در مرحله طراحی اولیه پوشش داده شده است و فقط ساخت آن باقی مانده است. شبیه سازهای پرواز برای هواپیما نیز در این مرحله توسعه یافته است.

تاخیر

برخی از هواپیماهای تجاری با تاخیرهای قابل توجهی در برنامه و افزایش هزینه ها در مرحله توسعه مواجه شده اند. نمونه هایی از این موارد عبارتند از: بوئینگ 787 دریم لاینر با 4 سال تاخیر با هزینه های گزاف، بوئینگ 747-8 با تاخیر دو ساله، ایرباس A380 با تاخیر دو ساله و 6.1 میلیارد دلار هزینه بیش از حد، ایرباس. A350 با تاخیر و افزایش هزینه، Bombardier C Series، Global 7000 و 8000، Comac C919 با چهار سال تاخیر و Mitsubishi Regional Jet که با چهار سال تاخیر عرضه شد.

نرم افزار های مرتبط با مدلسازی هواپیما

1.Catia مقدماتی

2.CATIA پیشرفته

در موسسه آموزشی  پارس پژوهان دوره‌های نرم افزاری متعددی برای مدل سازی و طراحی نرم افزاری اجسام به شکل مقدماتی و پیشرفته برگزار می گردد. نرم افزارهای معروفی مثل سالیدورکز، کتیا، زیمنس و اینورتور با قابلیت فوق العاده CAD نیازهای طراحان برای طراحی و تحلیل های کامپیوتری را فراهم می کنند. برای دیدن اطلاعات آنها اینجا کلیک کنید

مهندسی پزشکی شاید درخشان ترین رشته در حال حاضر باشد و انواع مشاغل در طراحی  تجهیزات پزشکی با استفاده از نرم افزار های مربوط به این رشته، احتمالاً بالاترین نرخ شروع دستمزدی است که در حال حاضر می توانید دریافت کنید. دوره های آموزشی مهندسی پزشکی در مجموعه ی پارس پژوهان، از کامل ترین دوره ها در زمینه های بایوالکتریک، بایومکانیک و بایومتریال شناخته می شود. پس با یادگیری هرچه سریع تر دوره های مربوطه، به هدف گذاری ها در آینده خود رسیده و کسب درآمد خوبی داشته باشید.

چرا مهندسی پزشکی را برای کسب درآمد انتخاب کنیم؟

 مهندسی پزشکی با توجه به ترکیبی از دو رشته ی پزشکی و مهندسی، یک زمینه ی آموزشی جالبی است که به طور شگفت انگیزی برای گسترش بهترین فرصت های شغلی برای دانشجویان مورد توجه قرار گرفته است و شامل بکارگیری طراحی و شبیه سازی ها برای پاسخگویی به مراقبت های پزشکی است که معمولاً برنامه و پیشرفت بالینی را نیز در کنار رویکرد قبل مدیریت می کند.

به احتمال زیاد در صورت برنامه ریزی برای داشتن یک جایگاه شغلی مناسب در این حوزه پر از شگفتی، به احتمال زیاد مجذوب این خواهید شد که بفهمید چه نوع موقعیت های پزشکی در مهندسی پزشکی وجود دارد؛ پس در ادامه با چندی از این جایگاه های شغلی درآمدزا در مهندسی آشنا خواهید شد.

اداره آمار کار (BLS) پیش بینی می کند که تقریباً 20000 موقعیت طراحی در مهندسی پزشکی در کشور از سال 2018 شروع می شود و تا سال 2028 با سرعت 4 درصد توسعه می یابد. و بیشتر آنها ابزارهای رباتیک جراحی، دستگاه های پزشکی قابل کاشت (ایمپلنت ها)، چاپ سه بعدی برای اندام ها و سایر نوآوری های نجات دهنده را برنامه ریزی می کنند. در اینجا برخی از زیرشاخه های معروف در مهندسی پزشکی وجود دارد که به عنوان یک مهندس زیست پزشکی می توانید آینده خود را در آنها ببینید.

بایومواد در مهندسی پزشکی:

مهندسی پزشکی ممکن است مواد زیستی ای را ایجاد کند که می تواند بافت زنده طبیعی یا مواد مصنوعی ساخته شده در آزمایشگاه باشد تا در بدن انسان از آنها استفاده کنند. مهندسی بافت، انتقال دارو و زمینه های نانو تکنولوژی، در کل مناطقی هستند که یک مهندس ‌پزشکی ممکن است در آنها کار کند.

 بیومواد می‌تواند برای رفع یا جایگزینی عملکرد از دست رفته یک ارگان در بدن یا تشخیص و تصویرسازی از یک بیماری در بدن استفاده شود. به متخصصان بیومواد، برنامه ریزی و ساخت موادی که برای استفاده در بدن انسان سازگاری داشته باشد، گفته شده است که این مواد قرار داده شده باید برای بیماران کاملاً ایمن باشند و این به معنای عدم وجود خواص و سموم ایجاد سرطان، ایجاد حساسیت ها و دیگر عکس العمل های منفی از جانب بدن است.

بایومکانیک در مهندسی پزشکی:

مهندسان  بایومکانیک با برنامه ریزی و ایجاد اقلام، تلاش می کنند تا کالاهایی کم هزینه و باکیفیت بسازند. در زمینه مهندسی پزشکی و به خصوص زمینه ی بایومکانیک، این اقلام معمولاً برای استفاده در صنعت مراقبت های پزشکی تولید می شوند. آنها می توانند تجهیزات آزمایشگاهی یا بیمارستانی، اندام های مصنوعی، ابزارهای تصویربرداری، و غیره را بسازند و با استفاده از نرم افزار های مرتبط با مکانیک (پس از آموزش کامل) آنها را شبیه سازی کرده و آنها را بسازند. برای کسب اطلاعات از دوره های بایومکانیک به لیست مربوط به این دوره ها در سایت پارس پژوهان مراجعه کردهو دوره ای که بنا به هدف گذاری خود قصد کسب درآمد از آن را دارید را خریداری کرده و آموزش های لازم را کسب کنید.
 مهندسان مکانیک با پایه های مهندسی پزشکی می توانند نقش هایی را در طرح این موارد بر عهده بگیرند یا بر گروه هایی که آنها را می سازند نظارت کنند.
کارشناسان در زمینه طراحی ها در مهندسی ‌پزشکی با انجمن‌های بالینی و بنیادهای اکتشافی برای ارائه ایده ها و پیشنهاد ها، کار می‌کنند. اطلاعات آنها می تواند بر نحوه اجرای فرآیند ها، نوع تجهیزات مورد استفاده، نحوه هماهنگ کردن نیروی کار و سایر انتخاب های حیاتی تأثیر بگذارد.

فریلنسرینگ در مهندسی پزشکی:

مشاوران مستقل در مهندسی پزشکی ممکن است با مجموعه‌ای از سازمان‌ها کار کنند و گاهی اوقات برای مدت زمان زیادی با انجمن‌ها صحبت ‌کنند. مشاوران می توانند ارتباطات خود را توسعه دهند در حالی که به همین ترتیب پاداش برخوردهای مختلف با مجموعه ای از سهامداران را دریافت می کنند.

فناوری ها در مهندسی پزشکی شاخه ی بیوالکتریک شامل ساخت تجهیزات و برنامه‌نویسی در آن که به تولید ابزارهای بالینی کمک می‌کند، می شود. دانشجویان در زمینه ی بیوالکتریک با پایه های مهندسی پزشکی، در ساخت ابزارسازی زیستی یا ابزارهای بایوالکتریک برای ثبت یا ارسال داده های فیزیولوژیکی کار می کنند. این نوع سخت افزارها دارای قسمت هایی همچون ضربان ساز، مانیتور فشار خون و نوار قلب هستند.

دانشجویان مهندسی پزشکی در این شاخه نیز می توانند سرمایه گزاری زیادی در حوزه های برنامه نویسی (PYTHON)، (MATLAB)، نرم افزار ها و به خصوص هوش مصنوعی داشته باشند. ساخت یک شبکه ی هوش مصنوعی برای هر ابزار در مهندسی پزشکی همچون سنسور ها از اهمیت خاصی برخوردار است. پس آموزش این زمینه حتما به مهندسان در حوزه بایوالکتریک توصیه می شود.

مهندسی بافت:

مهندسان در مهندسی پزشکی که در زمینه های ترمیمی در بافت زنده (مهندسی بافت) کار می کنند، ممکن است با کارهای مختلفی سر و کار داشته باشند. آنها می‌توانند از تجهیزات مکانیکی که به بیماران در بازیابی توانایی در قدم زدن کمک می‌کنند تا سیستم هایی که حرکت اندام را راهنمایی می‌کنند، تبدیل شوند یا به صورت اختصاصی به زمینه های بافتی و ساخت داربست ها و ... مشغول شوند و با کسب آموزش های کافی، کسب درآمد مناسبی برای خود در آینده برنامه ریزی کنند.

مهندسی بایوالکتریک:

مهندسین برق، مهندسین مکانیک و مهندسین مواد با به کارگیری اصول مهندسی پزشکی می توانند با طرح ایده های خود در شاخه های این رشته همچون شبیه سازی ها در نرم افزار ها و دیگر موارد می توانند ذهنیت خود را در مهندسی پزشکی توسعه ببخشند و کسب و کار مدنظر خود را گسترش دهند.

در پایان این بحث هدف از این مقاله آموزشی، مسیر های کسب درآمد از این رشته می باشد. بر خلاف باور بسیاری از عموم، مهندسی پزشکی یک نوآوری در جهان محسوب می شود که بسیاری به واسطه ی آن به درآمد های بالایی دست یافته اند؛ پس کسب مهارت و آموزش در مهندسی پزشکی منوط به علاقه ی فردی شما و میزان اشتیاق شما به این علم می شود.

نویسنده: احسان زینلی (مسئول دپارتمان مهندسی پزشکی گروه آموزشی پارس پژوهان)

در دنیا امروز کامپیوتر و کارهایی که می توان با آن انجام داد یکی از ابزار های مهم برای سپری کردن زندگی روزمره است و کسی که با کامپیوتر و کاربرد هایش آشنایت ندارد می توان گفت انجام کار های روزمره خیلی می تواند برایش سخت باشد. یکی از بهترین کاربرد های کامپیوتر، برنامه نویسی است، زبان های برنامه نویسی زیادی در دنیای امروز وجود دارد که هر کدام از آن ها کاربرد منحصر به فرد خودشان را دارند، به نکات اولیه ای که برای آموزش زبان برنامه نویسی باید بدانید شما را آشنا می کنیم.

زبان برنامه نویسی چیست و به چی کسی برنامه نویسی می گویند؟

اکنون همه شما می دانید که کامپیوتر یک وسیله الکترونیکی است که می تواند بسیاری از وظایف محاسباتی را انجام دهد. اما از آنجایی که این یک ماشین است و نمی تواند هیچ کاری را به تنهایی انجام دهد بنابراین برای انجام هرکاری با استفاده از رایانه یا یک دستورالعمل هایی را به این رایانه ارائه دهیم و طبق دستورالعمل ما این رایانه ها کار خواهند کرد، این دستورالعمل هایی که به این رایانه داده می شود برنامه نام دارد و شخصی که قرار است این دستورالعمل ها را بنویسید یا اینکه این دستورالعمل ها را ارائه دهد برنامه نویس نامیده می شود. اکنون زبانی که این دستورالعمل ها به آن نوشته می شوند یا این برنامه نوشته می شوند زبان برنامه نویسی نام دارد

کاربرد های زبان های برنامه نویسی و انواع آن:

برنامه نویسان از هر یک از زبان های برنامه نویسی که در دنیا شناخته شده است استفاده می کنند و برنامه کامپیوتری یا دستورالعمل هایی را می نویسند و طبق این برنامه ها کامپیوتر کار می کند، c++ یکی از زبان های برنامه نویسی است که می توان از آن برای نوشتن برنامه های کامپیوتری استفاده کرد، به غیر از زبان برنامه نویسی c++  زبان های برنامه نویسی زیادی وجود دارد برای مثال زبان برنامه نویسی c، c شارپ، java، php، پایتون و... (برای اطلاعات بیش تر با زبان برنامه نویسی پایتون کلیک کنید)

زبان برنامه نویسی c++ چرا و چه زمانی ایجاد شد؟

زبان برنامه نویسی c++ توسط  Bjarne stroustrup و تیمش در سال 1979 در آزمایشگاه های بل نیو جرسی ایجاد شد و زمانی که این زبان ایجاد شد مستقیما آن را c++ نمی نامند بلکه آن را c نام گذاری کردنند تا به امروز زبان برنامه نویسی c یکی از معروف ترین زبان های برنامه نویسی است اما زبان برنامه نویسیc  محدودیت های خاص خود را دارد، سال به سال ظرفیت محاسباتی رایانه ها افزایش می یابد و همچنین پیچدگی برنامه نویسی افزایش می یابد در حال حاضر ایراد زبان برنامه نویسی  c این بود که پیچیدگی برنامه نویسی افزایش یافته است و نرم افزار ها بزرگتر می شوند به همین علت مدیرت و نوشتن کد با استفاده از زبان برنامه نویسی c برای آن کار های پیچیده محاسباتی دشوار بود، بنابراین Bjarne stroustrup و تیمش شروع به کار بر روی زبان برنامه نویسی  cکردند و به آن ویژگی های زیادی اضافه کردنند. ویژگی های برنامه نویسی شی گرا بود و سپس این زبان جدید را به نام c with classes نام گذاری کردند. Class در واقع بخشی از برنامه نویسی شی گرا است. برنامه نویسی شی گرا یک رویکرد برنامه نویسی کاملا متفاوت از رویکرد برنامه نویسی مورد استفاده در زبان  c  است و در اینجا ویژگی های برنامه نویسی شی گرا که به این  c  با کلاس ها اضافه شد عمدتا تحت تاثیر زبان برنامه نویسی شی گرا دیگری بود که در آن زمان وجود داشت که به نام67 simula نام گذاری شد اکنون زبان جدیدی که در آن ایجاد شده است و در آن  c with classes است انتخاب بهتری برای نوشتن برنامه هایی که برنامه نویسان باید برخی از عملیات برنامه نویسی پیچیده را انجام می دهند و بعد از آن در سال 1983 این c with classes را با c++ تغیر نام دادند حالا نکته جالب این است که این ++ در واقع یک عملگر از زبان  c  است و این ++ یک عملگر افزایشی است و از آنجایی که این زبانه جدید است، یک افزایش یا مرحله بعدی زبان  c  که می دانید آن را  c++ نام گذاری کرده اند.

ویژگی های زبان برنامه نویسی c++:

همانطور که همه ما می دانیم که زبان برنامه نویسیC++ پسوند زبان C است، ویژگی های زیادی دارد که C ندارد. ویژگی هایی مانند برنامه نویسی بین پلتفرم و سطح متوسط ​​به C++ نسبت به بسیاری از زبان های برنامه نویسی برتری می بخشد. ما این آموزش را اختصاص می دهیم تا شما را با ویژگی های C++ آشنا کنیم.ویژگی های مختلف زبان برنامه نویسی C++ در زیر آورده شده است و هرکدام از این ویژگی های زبان برنامه نویسی c++ را به اختصار توضیح خواهیم داد.

1. ساده(Simple)
2. انواع داده های چکیده(Abstract Data types)
3. مستقل از ماشین یا قابل حمل(Machine Independent or Portable)
4. زبان برنامه نویسی سطح متوسط(Mid-level programming language)
5. زبان برنامه نویسی ساخت یافته(Structured programming language)
6. کتابخانه غنی(Rich Library)
7. مدیریت حافظه(Memory Management)
8. تالیف سریعتر(Quicker Compilation)
9. اشاره گرها(Pointers)
10. بازگشت(Recursion)
11. قابل توسعه(Extensible)
12. شی گرا(Object-Oriented)
13. مبتنی بر کامپایلر(Compiler based)
14. قابلیت استفاده مجدد(Reusability)
15. استانداردهای ملی(National Standards)
16. خطاها به راحتی شناسایی می شوند(Errors are easily detected)
17. قدرت و انعطاف پذیری(Power and Flexibility)
18. زبان قوی تایپ شده(Strongly typed language)
19. تعریف مجدد اپراتورهای موجود(Redefine Existing Operators)
20. مدل سازی مسائل دنیای واقعی(Modeling Real-World Problems)
21. وضوح(Clarity)

1. ساده(Simple):

زبان برنامه نویسی C++ زبان ساده ای است زیرا یک رویکرد ساختاریافته (برای تقسیم مشکل به بخش ها)، مجموعه ای غنی از توابع کتابخانه، انواع داده و غیره را ارائه می دهد.

2. انواع داده های چکیده(Abstract Data types):

در  زبان برنامه نویسی C++، انواع داده های پیچیده به نام Abstract Data Types (ADT) را می توان با استفاده از کلاس ها ایجاد کرد.

3. مستقل از ماشین یا قابل حمل(Machine Independent or Portable):

زبان برنامه نویسی ++C یک زبان قابل حمل است و برنامه های ساخته شده در آن بر روی ماشین های مختلف قابل اجرا هستند.

4. زبان برنامه نویسی سطح متوسط(Mid-level programming language):

زبان برنامه نویسی C++ شامل هر دو زبان برنامه نویسی سطح پایین و زبان سطح بالا است، بنابراین به عنوان یک زبان برنامه نویسی سطح متوسط ​​و متوسط ​​شناخته می شود. برای توسعه برنامه های کاربردی سیستم مانند هسته، درایور و غیره استفاده می شود.

5. زبان برنامه نویسی ساخت یافته(Structured programming language):

زبان برنامه نویسی C++ یک زبان برنامه نویسی ساخت یافته است. در این می توانیم برنامه را با استفاده از توابع به چند قسمت تقسیم کنیم.

6. کتابخانه غنی(Rich Library):

زبان برنامه نویسی C++ بسیاری از توابع داخلی را ارائه می دهد که توسعه را سریع می کند. کتابخانه های مورد استفاده در برنامه نویسی C++ عبارتند از:

• <iostream>
• <cmath>
• <cstdlib>
• <fstream>

7. مدیریت حافظه(Memory Management):

زبان برنامه نویسی C++ تکنیک های مدیریت بسیار کارآمدی را ارائه می دهد. اپراتورهای مختلف مدیریت حافظه به صرفه جویی در حافظه و بهبود کارایی برنامه کمک می کنند. این عملگرها حافظه را در زمان اجرا تخصیص می دهند و به آن اختصاص می دهند. برخی از اپراتورهای رایج مدیریت حافظه موجود زبان برنامه نویسی C++ جدید هستند، حذف و غیره.

8. تالیف سریعتر(Quicker Compilation):

برنامه هایزبان برنامه نویسی  C++ معمولا فشرده هستند و سریع اجرا می شوند. از این رو زمان کامپایل و اجرای زبانزبان برنامه نویسی  C++ سریع است.

9. اشاره گرها(Pointers):

زبان برنامه نویسیC++ ویژگی اشاره گرها را فراهم می کند. ما می توانیم از اشاره گرها برای حافظه، ساختارها، توابع، آرایه و غیره استفاده کنیم.

10. بازگشت(Recursion):

در زبان برنامه نویسی C++ می‌توانیم تابع درون تابع را فراخوانی کنیم. قابلیت استفاده مجدد کد را برای هر تابع فراهم می کند.

11. قابل توسعه(Extensible):

برنامه های زبان برنامه نویسی C++ را می توان به راحتی گسترش داد زیرا افزودن ویژگی های جدید به برنامه موجود بسیار آسان است.

12. شی گرا(Object-Oriented):

در زبان برنامه نویسی C++، مفاهیم شی گرا مانند پنهان کردن داده، کپسوله سازی و انتزاع داده ها را می توان به راحتی با استفاده از مشخصه های دسترسی کلاس، خصوصی، عمومی و حفاظت شده پیاده سازی کرد. شی گرا توسعه و نگهداری را آسان تر می کند.

13. مبتنی بر کامپایلر(Compiler based):

زبان برنامه نویسیC++ یک زبان برنامه نویسی مبتنی بر کامپایلر است، به این معنی که هیچ برنامه C++ را نمی توان بدون کامپایل اجرا کرد. کامپایلر زبان برنامه نویسی C++ به راحتی در دسترس است و فضای بسیار کمی برای ذخیره سازی نیاز دارد. ابتدا باید برنامه خود را با استفاده از کامپایلر کامپایل کنیم و سپس می توانیم برنامه خود را اجرا کنیم.

14. قابلیت استفاده مجدد(Reusability):

با استفاده از وراثت توابع، برنامه های نوشته شده در زبان برنامه نویسی C++ می توانند در هر برنامه دیگری از C++ استفاده مجدد شوند. می‌توانید بخش‌های برنامه را در فایل‌های کتابخانه ذخیره کنید و آنها را در پروژه‌های برنامه‌نویسی بعدی خود به سادگی با گنجاندن فایل‌های کتابخانه فراخوانی کنید. برنامه های جدید را می توان در زمان کمتری توسعه داد زیرا کد موجود می تواند دوباره استفاده شود. همچنین می توان چندین تابع با نام یکسان تعریف کرد که وظایف متفاوتی را انجام می دهند. به عنوان مثال: abs () برای محاسبه قدر مطلق عدد صحیح، شناور و عدد صحیح طولانی استفاده می شود.

15. استانداردهای ملی(National Standards):

زبان برنامه نویسی++C دارای استانداردهای ملی مانندANSI است.

16. خطاها به راحتی شناسایی می شوند(Errors are easily detected):

نگهداری برنامه های زبان برنامه نویسی ++C آسان تر است زیرا خطاها به راحتی قابل شناسایی و اصلاح هستند. همچنین قابلیتی به نام مدیریت استثنا برای پشتیبانی از مدیریت خطا در برنامه شما ارائه می دهد.

17. قدرت و انعطاف پذیری(Power and Flexibility):

زبان برنامه نویسی++C یک زبان قدرتمند و منعطف است زیرا بیشتر سیستم عامل قدرتمند یونیکس انعطاف پذیر و مدرن به زبان C++ نوشته شده است. بسیاری از کامپایلرها و مفسرها برای زبان های دیگر مانند FORTRAN، PERL، Python، PASCAL، BASIC، LISP و غیره به زبان C++ نوشته شده اند. برنامه های C++ برای حل مسائل فیزیک و مهندسی و حتی برای جلوه های ویژه متحرک برای فیلم ها استفاده شده است.

18. زبان قوی تایپ شده(Strongly typed language):

فهرست آرگومان‌های هر فراخوانی تابع در حین کامپایل بررسی می‌شود. اگر عدم تطابق نوع بین آرگومان های واقعی و رسمی وجود داشته باشد، در صورت امکان تبدیل ضمنی اعمال می شود. در صورتی که تبدیل ضمنی امکان پذیر نباشد یا تعداد آرگومان ها نادرست باشد، زمان کامپایل رخ می دهد.

19. تعریف مجدد اپراتورهای موجود(Redefine Existing Operators):

زبان برنامه نویسیC++ به برنامه نویس اجازه می دهد تا معنای عملگرهای موجود مانند +، - را دوباره تعریف کند. به عنوان مثال، عملگر "+" را می توان برای جمع کردن دو عدد و به هم پیوستن دو رشته استفاده کرد.

20. مدل سازی مسائل دنیای واقعی(Modeling Real-World Problems):

برنامه های نوشته شده در زبان برنامه نویسی C++  برای مشکلات مدل سازی در دنیای واقعی تا حد امکان به دیدگاه کاربر مناسب هستند.

21. وضوح(Clarity):

کلمات کلیدی و توابع کتابخانه ای که در زبان برنامه نویسی C++ استفاده می شود شبیه کلمات رایج انگلیسی است.

کاربرد های زبان برنامه نویسی c++:

پس از بررسی ویژگی های زبان برنامه نویسی C++،  به برخی از زمینه های جالب توجهی بپردازیم که در آنها C++ بطور رایج مورد استفاده قرار می گیرد. چند نمونه از کاربرد های زبان برنامه نویسی c++ در ادامه مقاله بررسی می کنیم.

1. سیستم های عامل(Operating Systems):

مایکروسافت ویندوز باشد یا Mac OSX یا لینوکس - همه آنها در C++ برنامه ریزی شده اند. C/C++ ستون فقرات تمام سیستم عامل های شناخته شده است، زیرا یک زبان برنامه نویسی قوی و سریع است که آن را به گزینه ای ایده آل برای توسعه یک سیستم عامل تبدیل می کند. علاوه بر این، C بسیار نزدیک به زبان اسمبلی است که بیشتر به نوشتن ماژول‌های سیستم عامل سطح پایین کمک می‌کند.

2.مرورگرها(Browsers):

موتورهای رندر مرورگرهای وب به دلیل سرعتی که ارائه می دهد به زبان برنامه نویسی C++ برنامه ریزی می شوند. موتورهای رندر به اجرای سریع تری نیاز دارند تا مطمئن شوند که کاربران مجبور نیستند منتظر نمایش محتوا روی صفحه باشند. در نتیجه، چنین سیستم‌هایی با تأخیر کم از ++C به عنوان زبان برنامه‌نویسی استفاده می‌کنند.

3. کتابخانه ها(Libraries):

بسیاری از کتابخانه های سطح بالا از C++ به عنوان زبان برنامه نویسی اصلی استفاده می کنند. به عنوان مثال، چندین کتابخانه یادگیری ماشینی از C++ در backend به دلیل سرعت آن استفاده می کنند. Tensorflow، یکی از پرکاربردترین کتابخانه های یادگیری ماشینی، از C++ به عنوان زبان برنامه نویسی Backend استفاده می کند. چنین کتابخانه‌هایی به محاسبات با کارایی بالا نیاز دارند زیرا شامل ضرب ماتریس‌های بزرگ به منظور آموزش مدل‌های یادگیری ماشین هستند. در نتیجه، عملکرد حیاتی می شود. C++ در چنین کتابخانه هایی به کمک می آید.

4. گرافیک(Graphics):

همه برنامه های گرافیکی نیاز به رندر سریع دارند مانند مرورگرهای وب، زبان برنامه نویسیC++ در اینجا نیز به کاهش تاخیر کمک می کند. نرم افزارهایی که از بینایی کامپیوتر، پردازش تصویر دیجیتال، پردازش گرافیکی پیشرفته استفاده می کنند - همه آنها از C++ به عنوان زبان برنامه نویسی باطن استفاده می کنند. حتی بازی های محبوبی که از نظر گرافیکی سنگین هستند از C++ به عنوان زبان برنامه نویسی اولیه استفاده می کنند. سرعتی که C++ در چنین شرایطی ارائه می دهد به توسعه دهندگان در گسترش مخاطبین هدف کمک می کند زیرا یک برنامه بهینه شده می تواند حتی بر روی دستگاه های پایین رده ای که قدرت محاسباتی بالایی در دسترس ندارند اجرا شود.

5. برنامه های کاربردی بانکی(Banking Applications):

یکی از پرکاربردترین سیستم های بانکداری مرکزی - Infosys Finacle از زبان برنامه نویسی C++ به عنوان یکی از زبان های برنامه نویسی باطن استفاده می کند. برنامه های بانکی میلیون ها تراکنش را به صورت روزانه پردازش می کنند و نیاز به پشتیبانی همزمان بالا و تاخیر کم دارند. C++ به‌دلیل سرعت و پشتیبانی چند رشته‌ای که از طریق کتابخانه‌های قالب استاندارد مختلف که به عنوان بخشی از کیت برنامه‌نویسی C++ ارائه می‌شوند، به‌طور خودکار به انتخاب ترجیحی در چنین برنامه‌هایی تبدیل می‌شود.

6. سیستم های ابری(Cloud Systems):

سازمان‌های بزرگی که سیستم‌های ذخیره‌سازی ابری و سایر سیستم‌های توزیع‌شده را توسعه می‌دهند، از C++ نیز استفاده می‌کنند، زیرا به خوبی با سخت‌افزار ارتباط برقرار می‌کند و با بسیاری از ماشین‌ها سازگار است. سیستم های ذخیره سازی ابری از فایل-سیستم های مقیاس پذیر استفاده می کنند که نزدیک به سخت افزار کار می کنند. C++ در چنین شرایطی به یک انتخاب ارجح تبدیل می شود زیرا به سخت افزار نزدیک است و همچنین کتابخانه های چند رشته ای در C++ همزمانی و تحمل بار بالایی را ارائه می دهند که در چنین سناریوهایی بسیار مورد نیاز است.

7. پایگاه های داده(Databases):

Postgres و MySQL دو تا از پرکاربردترین پایگاه های داده در زبان برنامه نویسی C++ و C نوشته شده اند که پیشروی زبان برنامه نویسی C++ است. این پایگاه‌های اطلاعاتی تقریباً در همه برنامه‌های معروفی که همه ما در زندگی روزمره از آنها استفاده می‌کنیم - Quora، YouTube و غیره استفاده می‌شوند.

8. سیستم های جاسازی شده(Embedded Systems):

سیستم‌های تعبیه‌شده مختلف مانند ماشین‌های پزشکی، ساعت‌های هوشمند و غیره از C++ به عنوان زبان برنامه‌نویسی اولیه استفاده می‌کنند، زیرا زبان برنامه نویسی C++ در مقایسه با سایر زبان‌های برنامه‌نویسی سطح بالا به سطح سخت‌افزار نزدیک‌تر است.

9. کلیدهای تلفن(Telephone Switches):

به دلیل این واقعیت که یکی از سریع ترین زبان های برنامه نویسی است، زبان برنامه نویسیC++ به طور گسترده در برنامه نویسی سوئیچ های تلفن، روترها و کاوشگرهای فضایی استفاده می شود.

10. کامپایلرها(Compilers):

کامپایلرهای زبان های برنامه نویسی مختلف از C و C++ به عنوان زبان برنامه نویسی Backend استفاده می کنند. این به دلیل این واقعیت است که هر دو زبان C و C++ سطح نسبتاً پایین‌تری هستند و به سخت‌افزار نزدیک‌تر هستند و بنابراین گزینه ایده‌آلی برای چنین سیستم‌های کامپایل هستند. اینها چند مورد از کاربردها و کاربردهای زبان برنامه نویسی C++ هستند. اکنون بیایید در مورد مزایای C++ نسبت به سایر زبان های برنامه نویسی بیشتر بدانیم.

مزایای زبان برنامه نویسی c++:

C++ دارای 2 ویژگی زیر است که آن را در اکثر برنامه ها به یک انتخاب ترجیحی تبدیل می کند:

1. سرعت: 

زبان برنامه نویسی C++ سریعتر از سایر زبان های برنامه نویسی است و پشتیبانی همزمان عالی را ارائه می دهد. این باعث می شود در مناطقی که عملکرد بسیار مهم است و تأخیر مورد نیاز بسیار کم است مفید باشد. چنین الزاماتی همیشه در سرورهای پر بار مانند وب سرورها، سرورهای برنامه، سرورهای پایگاه داده و غیره رخ می دهد. C++ نقش کلیدی در چنین سرورهایی دارد.

2. نزدیک‌تر به سخت‌افزار:

زبان برنامه نویسی C++ نسبت به بسیاری از زبان‌های برنامه‌نویسی دیگر مانند پایتون و غیره به سخت‌افزار نزدیک‌تر است. این باعث می‌شود در مناطقی که نرم‌افزار با سخت‌افزار همراه است و پشتیبانی سطح پایین در سطح نرم‌افزار مورد نیاز است، مفید باشد.

به دنبال یادگیری زبان برنامه نویسی C++ هستید؟  آموزش زبان برنامه نویسی ++C که توسط گروه آموزشی پارس پژوهان برگزار می شود را از دست ندید. اگر در مورد ویژگی ها، کاربردها و مزایای زبان برنامه نویسی C++ سوالی دارید در نظرات با ما در میان بگذارید.گروه آموزشی پارس پژوهان دوره های فنی مهندسی با بالا ترین کیفیت برگزار می کند که می توانید با مراجعه به لیست دوره ها در دوره آموزشی مورد نیاز خودتان شرکت کنید، و همچنین می توانید به علاوه شرکت در  دوره زبان برنامه نویسی c++ در دوره آموزشی زبان های برنامه نویسی دیگر از جمله پایتون شرکت کنید.

نویسنده: محمد امین ساروخانی کارشناس و پشتیبان سایت گروه آموزشی پارس پژوهان

در هنگام انتخاب نرم افزار مناسب برای یادگیری، مخصوصا نرم افزارهای تخصصی، کاربران به دنبال مقایسه بین قابلیت های گزینه های مختلف هستند تا بتوانند بهترین گزینه را برحسب نیازهای خود انتخاب کنند.

دانش پژوهان و پژوهشگران به منظور انتخاب یک نرم افزار مناسب برای انجام پژوهش خود، همواره مقایسه ای بین کاربردها و قابلیت های نرم افزارهای تخصصی مختلف انجام می دهند تا از این طریق بتوانند نرم افزار مناسب کار خود را انتخاب کنند. در رشته تحصیلی مهندسی عمران، مخصوصا گرایش سازه، به دلیل شرایط متفاوتی که هر پروژه نسبت به پروژه های دیگر دارد، افراد به دنبال شناخت بیشتر نرم افزارها و کاربردها و قابلیت های هرکدام هستند تا بتوانند بر طبق مشخصات پروژه خود، نرم افزار مناسب را انتخاب کنند و کار را جلو ببرند. بنابراین در این نوشتار قصد داریم تا به صورت کلی به معرفی چند نرم افزار پرکاربرد در حوزه تحلیل و طراحی سازه بپردازیم.

معرفی نرم افزار ETABS

ابتدا با معرفی نرم افزار ETABS شروع می کنیم که یکی از نرم افزارهای بسیار پرکاربرد در حوزه تحلیل و طراحی سازه می باشد. در این نرم افزار می توان تمامی المان های سازه ای را طراحی کرد. اسم این نرم افزار به صورت اختصاری از ابتدای کلمات Exstended 3D analysis of Building systems گرفته شده است. این عبارت به معنی تحلیل سه بعدی سیستم های ساختمان به صورت تعمیم یافته می باشد. کاربرد این نرم افزار آنقدر گسترده می باشد که در میان مهندسین عمران از محبوبیت زیادی برخوردار است. این نرم افزار قابلیت طراحی و تحلیل مدل های ساختمانی بسیار پیچیده را دارد. این نیز یکی از علل محبوبیت این نرم افزار در میان مهندسین عمران می باشد. در ادامه به کاربردها و قابلیت های این نرم افزار بیشتر می پردازیم.

کاربرد نرم افزار ETABS

این نرم افزار در حوزه های مختلف در بحث طراحی و تحلیل سازه کاربرد دارد. از جمله این حوزه ها می توان بحث تحلیل های دینامیکی و استاتیکی، تحلیل دیوار برشی، در بحث تعیین ظرفیت پی های باربری و نیز تحلیل و طراحی سازه  های فولادی را نام برد. به دلیل کاربردهای گسترده ای که این نرم افزار در بحث تحلیل و طراحی سازه دارد، از جمله نرم افزارهای محبوب در بین مهندسین عمران است که تقریبا توانایی بی نیاز کردن این افراد از دیگر نرم افزارهای تخصصی حوزه سازه را دارد.

برای آشنایی بیشتر با این نرم افزار و مشاهده مثال هایی در فضای نرم افزار، گروه آموزشی پارس پژوهان یک وبینار رایگان برگزار کرده است که فیلم ضبط شده این وبینار را در این لینک می توانید مشاهده کنید.

مهمترین قابلیت های طراحی نرم افزار ETABS

از قابلیت های این نرم افزار در بحث طراحی سازه می توان به این موارد اشاره کرد: طراحی قاب های فولادی و بتنی، طراحی دیوارهای برشی و تیرهای مرکب و ...

مهمترین قابلیت های تحلیلی نرم افزار ETABS

از قابلیت های این نرم افزار در بحث تحلیل سازه می توان به این موارد اشاره نمود: چگونگی مدل کردن المان ها به خصوص المان های پوسته ای در بحث تحلیل سازه، انتقال بار، چگونگی تولید و توزیع بار در طبقات ساختمان و ...

مقایسه نرم افزار ETABS با دیگر نرم افزارهای تحلیل و طراحی سازه

همانطور که بیان شد، افراد قبل از گزینش یک نرم افزار به منظور انجام پژوهش خود یا به منظور یادگیری آن، همواره آن نرم افزار را با نرم افزارهای دیگر آن حوزه مقایسه می کنند تا کاملا به قابلیت ها و کاربردهای آن نرم افزار آگاهی داشته باشند. به این منظور در ادامه تفاوت های نرم افزار ETABS با دیگر نرم افزارهای حوزه تحلیل و طراحی سازه بررسی می شوند.

مقایسه نرم افزار ETABS و SAFE

نرم افزار SAFE نیز همانند نرم افزار ETABS یک نرم افزار در حوزه تحلیل و طراحی سازه بخصوص بحث فونداسیون و دال می باشد. در نرم افزار SAFE نتایجی که در خصوص تحلیل و طراحی به دست می آید، دقت و اعتبار بیشتری را به دست می دهند. در خصوص آشنایی بیشتر با این نرم افزار می توانید وبینار رایگان آشنایی با این نرم افزار را در این لینک مشاهده کنید. همچنین دوستان علاقمند به یادگیری نرم افزارهای SAFE و ETABS می توانند اطلاعات دوره جامع آموزشی که در  70 ساعت در گروه آموزشی پارس پژوهان برگزار می شود را در این لینک مشاهده کنند.

مقایسه نرم افزار ETABS و SAP2000

نرم افزار SAP2000 نیز مانند نرم افزارهای SAFE و ETABS از سری نرم افزارهای شرکت CSi می باشد که این نرم افزار نیز در زمینه تحلیل و طراحی انواع سیستم های سازه ای کاربرد دارد. همانطور که عنوان کردیم، از نرم افزار ایتبس به منظور مدلسازی و تحلیل ساختمان های پیچیده استفاده می شود، اما نرم افزار سپ قابلیت تحلیل و طراحی در زمینه سازه های عمرانی دیگر را نیز دارد. در واقع می توان بسیاری از کاربردهای نرم افزار ایتبس را در نرم افزار سپ پیاده سازی کرد و از این به عنوان یک مزیت برای نرم افزار سپ محسوب می شود.

معرفی نرم افزار SAFE

همانطور که در بحث مقایسه دو نرم افزار سیف و ایتبس بیان شد، این نرم افزار نیز در بحث طراحی و تحلیل سازه به خصوص طراحی فونداسیون و دال کاربرد دارد. این نرم افزار نیز از نرم افزارهای پرکاربرد در مهندسی عمران است. اسم این نرم افزار به اختصار از حروف کلمه Slab Analysis by the Finite Element Method گرفته شده است. این به معنی تحلیل دال به روش اجزا محدود می باشد. این نرم افزار ابزارهای زیادی در اختیار می گذارد که می توان با استفاده از آن ها طراحی های مرتبط با فونداسیون و کف سازه را انجام داد. از جمله مزایای این نرم افزار می توان به محیط ساده و سادگی کار با آن اشاره کرد که تمامی ابزارهای لازم به جهت تحلیل و طراحی فونداسیون و دال را در خود جای داده است. مهندسین عمران و علاقمندان به یادگیری این نرم افزار به منظور انجام پژوهش های خود، می توانند اطلاعات این دوره آموزشی را در این لینک مشاهده کنند.

کاربردهای نرم افزار SAFE

کاربردهای این نرم افزار پرکاربرد در زمینه مدلسازی سازه، طراحی و تحلیل سازه را بررسی می کنیم:

در بحث مدلسازی سازه، این نرم افزار به طور گسترده، با ابزارهای کاملی که در اختیار دارد، می تواند در زمینه طراحی فونداسیون و تحلیل و طراحی سازه مورد استفاده قرار بگیرد. مثلا قالب های آماده ای که این نرم افزار دارد، می تواند به عنوان شروع فرآیند مدلسازی برای دال های بتنی مورد استفاده قرار بگیرد. همینطور ابزارهای ترسیم متعدد که در این نرم افزار، کار مدلسازی را بسیار آسان می کند. در بحث طراحی سازه، این نرم افزار با ابزارهای گوناگونی که دارد، می تواند به مهندسین عمران به منظور طراحی فونداسیون و دال های بتنی کمک کند. و در بحث تحلیل سازه، می توان از این نرم افزار به صورت استاتیکی و دینامیکی برای تغییر شکل ها استفاده کرد. مهندسین عمران و علاقمندان به تسلط بر روی این نرم افزار، می توانند در دوره آموزشی جامع نرم افزار SAFE و ETABS شرکت کنند. به این منظور گروه آموزشی پارس پژوهان یک دوره 70 ساعته به منظور آموزش این نرم افزارها برگزار می کند. اطلاعات این دوره آموزشی را در این لینک می توانید مشاهده کنید.

معرفی نرم افزار SAP2000

این نرم افزار نیز همانند دو نرم افزار سیف و ایتبس در حوزه طراحی و تحلیل سازه مورد استفاده قرار می گیرد. کار با این نرم افزار و یادگیری آن بسیار ساده و سریع می باشد و در مدت زمان کوتاهی می توان به آن مسلط شد. در این نرم افزار قالب های آماده ای وجود دارد که می توان به جهت مدل سازی سازه های پیچیده از آنها استفاده کرد.  در واقع می توان گفت تمام نیازهایی که یک طراح برای طراحی و تحلیل سازه به آن نیاز دارد، در این نرم افزار وجود دارد. مهندسین عمران و علاقمندان به بحث طراحی و تحلیل المان های سازه ای مختلف، می توانند با تسلط بر این نرم افزار، خود را از نرم افزارهای دیگر در این حوزه بی نیاز کنند به این جهت که این نرم افزار توانایی تحلیل های استاتیکی و دینامیکی و نیز در زمینه طراحی پل و ... را دارد و می تواند در این زمینه ها مورد استفاده قرار بگیرد. از طرفی این نرم افزار در مقایسه با نرم افزار ETABS ، یکسری محدودیت های در زمینه ساختار تحلیلی دارد، به این صورت که این بحث در نرم افزار ایتبس کاملا ساده است ولی در نرم افزار سپ اینگونه نیست. مهندسین عمران و علاقمندان به آشنایی بیشتر با نرم افزار SAP2000 می توانند فیلم ضبط شده وبینار آن را در این لینک مشاهده کنند. همینطور برای یادگیری و تسلط به کار به این نرم افزار، می توانند در دوره آموزشی نرم افزار SAP2000 شرکت کنند که توسط گروه آموزشی پارس پژوهان در قالب یک دوره آنلاین 20 ساعته برگزار می شود. اطلاعات این دوره آموزشی در این لینک قابل مشاهده است.

نتیجه گیری

در خصوص مقایسه بین نرم افزارهای مختلف در یک حوزه، به منظور انتخاب یک نرم افزار برتر، باید آن نرم افزار را از جنبه های مختلف مورد بررسی قرار داد و با نرم افزارهای دیگر در آن حوزه مقایسه کرد. مثلا در بحث طراحی و تحلیل سازه در مهندسی عمران، باید ویژگی ها و کاربردهای نرم افزارهای مشابه هم در این حوزه بررسی شوند و بسته به مشخصات کار موردنظر، نرم افزار مناسب انتخاب شود.

شبیه سازی فرآیند برای طراحی، توسعه، تحلیل و بهینه سازی فرآیندهای شیمی، سیستم های زیست محیطی، نیروگاه ها، فرآیندهای پیچیده تولید، فرآیندهای بیولوژیکی و عملیات های مشابه، به کار می رود. به عبارت دیگر شبیه سازی فرآیند یک نمایش برپایه مدل، از فرآیندهای شیمیایی، فیزیکی و .... است که به وسیله عملیات واحد در یک نرم افزار ارائه می شود. پیش نیازهای اساسی برای مدل، ویژگی های شیمیایی و فیزیکی عناصر خالص و ترکیب ها، واکنش ها و مدل های ریاضی هستند که به نرم افزار اجازه می دهند محاسبات ویژگی های فرآیندی را انجام دهد.

برای راه اندازی هر پلنتی مثل پالایشگاه یا پتروشیمی، ابتدا مطالعات اولیه و کلی صورت می گیرد تا مشخص شود این پلنت با چه خوارکی و توسط چه فرآیندی به چه محصولی خواهد رسید. پس از مطالعه و طراحی اولیه توسط مهندسین فرآیند، این فرآیندها نیاز به تست شدن دارند که آیا واقعا این روند، پلنت مورد نظر را به محصول مورد تقاضا می رساند یا خیر. مرحله تست کردن ،در واقع همان شبیه سازی فرآیند است. شبیه سازی یعنی بر اساس ذهنیتی که در مورد فرآیند داریم، تجهیزات را در یک محیطی (به طور مثال محیط نرم افزاری) قرار بدیم و نتایج آن را مشاهده و بررسی کنیم و پس از آنکه از صحیح بود روندها مطمئن شدیم، به سمت پیاده سازی طراحی ها می رویم.

بازار کار

مهندسی شیمی چه علاقه داشته باشد در شرکت های طراحی مهندسی مشغول به کار شود چه در پتروشیمی و پالایشگاه، زمانی که مهارت کار با نرم افزارهای شبیه ساز را آموزش دیده باشند، مطمئنا در مسیر هموارتری به موفقیت خواهند رسید.

در نوع اول، روند به این صورت است که برای مثال از جریان آ محصول ب تولید شود. این خواسته به یک شرکت طراحی مهندسی ارائه می شود. این خواسته به صورت پروژه تعریف می شود که به مهندسین فرآیند سپرده می شود. به همین دلیل نیاز به مهارت کار با نرم افزارهای شبیه سازی فرآیند و تسلط بر آن ها احساس می شود.

در نوع دوم بخش تحقیق و توسعه (R&D) موقعیتی است که الزام تسلط بر چنین نرم افزارهایی مواجه می شوند.

مجموعه نرم افزاری اسپن (Aspen)

مجموعه نرم افزارهای اسپن که در حال حاضر موجود است از نسخه 10 با شرکت هایسیس ادغام شد و با نام تجاری Aspen One به کار خود ادامه دادند که شامل نرم افزارهای Hysys، plus، dynamic ، …

به مرور در سالهای اخیر شرکت اسپن تلاش کرده است بخش های مربوط محاسبات اقتصادی و چند بخش دیگر به صورت ماژول هایی به نرم افزارهای اسپن پلاس و اسپن هایسیس اضافه شد تا کابری راحت تری برای مهندسین فراهم کند.

کاربران این مجموعه نرم افزاری، مهندسین شیمی با گرایش مختلف و به طور خاص مهندسین گرایش فرآیند هستند. اما مهندسین مکانیک و حتی مهندسین برق (گرایش کنترل) هم برحسب علاقه و حوزه کاری به سمت آموزش این نرم افزار سوق پیدا می کنند، مهندسین پلیمر نیز از کاربران اصلی اسپن هستند تا جایی که در نرم افزار اسپن بخش مجزایی برای فرآیندهای پلیمری در نظر گرفته شده است.

اسپن پلاس (Aspen Plus)

اولین قدم در هر شبیه سازی فرآیند، موادی که در آن شبیه سازی درگیر هستن را فراخوانی کنیم. پس یکی از ویژگی های مهم که در مورد نرم افزارها تمایز ایجاد می کند، بانک داده های مواد اولیه است. زیرا در غیر این صورت کاربران باید خواص مواد را از مقالات مختلف یا آزمایشات به دست آورند.اسپن پلاس بانک اطلاعاتی خیلی قوی از مواد دارد و کمتر ماده ای است که در آن موجود نباشد.

پس از اینکه ماده یا مواد را انتخاب کردیم باید property method یا مدل ترمودینامیکی یا معادله حالت ترمودینامیکی که قرار است سیستم بر اساس آن حل شود را انتخاب کنیم. انتخاب این متد با توجه به مواد حاضر در مسئله، اهمیت زیادی در شبیه سازی دارد. بنابراین ویژگی بعدی که در نرم افزارهای شبیه سازی فرآیند قابل مقایسه و تمایز است، داشتن بانک خوبی از معادلات حالت ترمودینامیکی است. در اسپن پلاس تعداد خوبی از معادلات موجود است. نکته ای که در مورد معادلات حالت وجود دارد، گاهی بعضی از ضرایب معادلات بر اساس محاسبات ترمودینامیکی که انجام می شود، ممکن است دارای خطایی نسبت به داده های تجربی باشند. برای حل این مشکل در نرم افزار اسپن پلاس بخشی بعنوان بانک داده های تجربی اضافه شده است که در واقع از ثوابت به دست آمده از آزمایش ها تشکیل شده است و با استفاده از آن ها می توان نتایج را بهبود داد.

سپس وارد محیط شبیه سازی می شویم که در نرم افزار تحت عنوان فلوشیت (flow sheet) شناخته می شود. در این محیط تجهیزات مختلف را در نظر میگیریم در محیط فلوشیت قرار می دهیم اتصالات مناسب بین آن ها ارتباط برقرار می کنیم. یکی دیگر از ویژگی های مثبت اسپن پلاس کامل بودن تجهیزات فرآیندی مانند پمپ، کمپرسور، مبدل حرارتی، برج تقطیر، ....است.

موضوع مهمی که معمولا مهندسین با آن مواجه هستند این است که در ابتدای شبیه سازی، اطلاعات کاملی از آن، در دسترس نیست. به طور مثال فرض کنید قصد داریم یک برج تقطیر را شبیه سازی کنیم، مطلع هستیم طبق هدف شبیه سازی که قرار است خوراکی که x% از ماده آ و y% از ماده ب را دارد. ماده آ را از بالای برج تقطیر و ماده ب را از پایین برج تقطیر جدا کنم. اما اطلاع نداریم که قطر برج، تعداد سینی و ..... چه مقداد باید باشد. در حقیقت این اطلاعاتی است که در نرم افزارهای شبیه ساز باید به دست آورد. برای رفع این مشکل ویژگی جالبی در نرم افزار وجود دارد که از هر تجهیز مدل های مختلف وجود دارد و این مدل ها به دو دسته shortcut و re growth تقسیم شده اند. مدل های shortcut به اطلاعات کمتری نیاز دارند و با محاسبات سر انگشتی خصوصیت هایی مثل تعداد سینی و... به کاربر می دهد. حالا با داشتن این تعداد تقریبی میتوان از مدل re growth استفاده کرد و به نتایج دقیق رسید. در مرحله بعد برای یافتن بهترین جواب می توان به بحث های آنالیز حساسیت  و بهینه سازی پرداخت.

شاید این عنوان در لحظه اول فرآیندی را به ذهن شما نزدیک کند که به اشتباه انجام می شود. بله دقیقا منظور همین است. سرنا را از سر گشاد زدن دقیقا همان تعبیری است که عزیزان بادی بیلدینگ کار در باشگاه با شکلی دیگر به هم می گویند"داداش داری اشتباه میزنی".

مراد از این جمله در پروژه چیست؟

در طی 10 سال تنفس در فضای تدریس به واسطه شناخته شدن کم و بیش در شبیه سازی مسائل تنشی و جامداتی با نرم افزار ABAQUS  کم و بیش پروژه هایی را به عناوین مختلف از کارشناس پروژه تا مدیریت پروژه را تجربه کرده ام. چیزی که خیلی زیاد در این مدت محسوس بود و به دفعات مشاهده کردم همین زدن سرنا از سر گشادش بود! منظور از این ضرب المثل داخل این مقاله همانطور که از مقدمه اخیر بر می آید مربوط به پروژه هایی است که در کشور تعریف می شوند. متاسفانه در اکثر این پروژه ها ابتدا به صورت "اوستا شاگردی" و تجربی طبق روش هایی که سال های سال در صنعت جواب می گرفتند، پروژه ساخته و آماده اجرا می شود و سپس دقیقا در همین زمان(یعنی قبل از اجرا) دست به دامان یه آنالیزور تنش می شوند که سازه را از لحاظ تحلیل تنش و یا تحلیل های سیالاتی با توجه به نوع مساله تحلیل کند و گزارش بی نقص بودن طراحی را بدهد. خوب این جملات اخیر شما را یاد چیزی جز "سرنا را از سر گشادش زدن" می اندازد؟

مشکل فرآیند پیاده سازی پروژه ها کجاست؟

اصلا فرض کنیم که بعد از ساخت قطعه، سازه یا هر آنچه که مدنظر است گزارش های شبیه سازی هم بر تحمل تنشی سازه صحه گذاشته و پیمانکار و کارفرما  خوش و خرم در کنار هم سال های سال از این قسم پروژه های نون و آب دار کار کنند. مشکل این جا هست که در این حالت حق علم شبیه سازی و کارهای عددی ادا نمی شود. اصلا فلسفه وجودی روش های عددی اعم از FEM، BEM، FDM، FV و MESH LESS  چیست؟ قرار نیست که ما هزینه ساخت دهیم بعد متوجه شویم که سازه تحمل این میزان تنش را ندارد. یا قرار نیست بعد از ساخت متوجه شویم مفصل طراحی شده از نظر بارگذاری استاتیکی تحمل داشته ولی حواسمان به تعداد سیکل های کاری و خستگی قطعه نبوده است. یا مثلا قرار نیست مکانیزم ساخته شده در پروژه از منظر دینامیکی و سینماتیکی(برای تحلیل های دینامیکی و سینماتیکی پروژه ها از نرم افزارADAMS معمولا استفاده می شود) فاکتورهای کارفرما را پاس کند ولی مکانیزم در پایین ترین نقطه سیکل کاری زمانی که لنگ ضربه ای در انتهای مسیر میزند سازه از محل اتصال وارد تغییر شکل های ماندگار(پلاستیسیته) شود. حتی اگر هیچکدام از اتفاق های بالا پیش نیاید قرار است ما به کمک حل های عددی بهینه ترین طراحی پروژه را که در آن از لحاظ وزن، میزان ماده به کار رفته، نکات مختلف طراحی نظیر راحتی در مونتاژ، راحتی از دمونتاژ، راحتی در تولید و .... ارائه دهیم. در واقع از آنجایی که هزینه های روشهای عددی تنها هزینه منابع انسانی است تکرار و سعی و خطا در آن هزینه به مراتب کمتری نسبت به باز طراحی و باز ساخت پروژه دارد.

راه حل منطقی در تعریف مراحل اجرای پروژه چیست؟

 یکی از مزایای روشهای عددی و نرم افزارهای تجاری که از همین روشهای عددی سود می برند این است که به کاربر ابزاری جهت بهینه سازی قطعه در پروژه را می دهد. به عنوان مثال نرم افزار چرتکه (ABAQUS) ماژول Optimization را به همین منظور قرار داده است که از این طریق می توان بهینه سازی های مختلف مانند بهینه سازی توپولوژی، شکل و یا سایز را دنبال کرد. در دوره آباکوس پیشرفته در جلسه آخر یک پروژه بهینه سازی تحلیل می شود و کامل نکات مهم مبحث بهینه سازی را برای دانش پژوهان باز می کنم و آموزش می دهم. مبحث بهینه سازی خصوصا در سالهای اخیر با گسترش صنعت پرینت های سه بعدی به دلیل دسترسی زیادی که این پرینت ها برای ساخت و تولید هندسه های متخلخل و با هندسه های عجیب در پروژه های متفاوت به صنعتگران عزیز می دهد از اهمیت به مراتب بالاتری برخوردار شده است. در طول این 10 سالی که در خدمت دانشجویان و صنعتگران عزیز در قالب انجمن های علمی دانشگاه های برتر کشور(همکاری با انجمن علمی دانشگاه های شریف، تهران، امیرکبیر، علم و صنعت، فردوسی، صنعت نفت و ...) و صنایع مختلف (پتروشیمی های جم و آریا ساسول، ایران خودرو، ساپکو، لاستیک بارز، ماشین سازی اراک، نفت ستاره خلیج فارس، مپنا لوکوموتیو، مکو و موارد کاران و ...) بوده ام تمام تلاشم بر این بوده است که بتوانم نگاه شرکت کنندگان در دوره ها به شکلی متوجه این نکته کنم که می بایست این روشهای شبیه سازی عددی را طوری فرا بگیرند که بتوانند در صنعت و دانشگاه به صورت ریالی و اقتصادی تاثیر تحلیل های شان(به شرط توانایی در رسیدن به جواب های درست) در سود نهایی پروژه و کاهش هزینه پروژه خصوصا در مجموعه های که از استراتژی های رهبری هزینه استفاده می کنند به کارفرماهایشان گزارش داده و آن ها را متقاعد نمایند که در پروژه ها قبل از هرگونه نهایی کردن طراحی و اقدام برای ساخت تحلیل هم انجام دهند.

نیاز بازار داخل و خارج کشور در پروژه ها به روشهای عددی چقدر است؟

خبر خوب برای افراد علاقمند به حوزه های شبیه سازی اینکه با تسلط بر نرم افزارهای شبیه ساز به صورت فیریلنسری هم می توانند پروژه های خوبی بگیرند. در سالهای اخیر خصوصا به خاطر اختلاف ارزش ارزی واحد کشورمان با ارزش واحدهای ارزی کافرمایان کشورهای اروپایی، عربی و .... کسب در آمد از طریق سایت های فیریلنسری هم به شدت توصیه می شود. هر چند رقبا از کشورهای دیگر مانند چین، تایوان، هند و پاکستان کار را سخت می کند با این وجود نیز می توان از این طریق کسب درآمد کرد. برای آشنایی بیشتر با ادبیات فیلنسری به مقاله ای که با این موضوع در سایت قرار داده ایم رجوع کنید. علاوه بر پروژه های به این شکل بعد از تحریم ها بسیاری از صنایع چرخه تولید قطعات مورد نیاز برای تولید محصول نهایی خود را به اجبار در ایران دنبال می کنند که این امر سبب شده است بازار مهندسی معکوس داغ شود. در واقع متخصص های مختلفی که هریک با قسمت های متفاوت از پروژه های مهندسی معکوس نظیر شناسایی و انتخاب مواد، عملیات حرارتی، گرفتن فایل ابرنقاط از طریق اسکن قطعه، ایجاد هندسه قطعه از ابرنقاط، مهندسی ارزش، طراحی ازمایشات، تلرانس گذاری، شبیه سازی و کنترل کیفیت و .... همه و همه درگیر می شوند توانسته اند در سالهای اخیر بیشتر از توانایی شان بهره مند شوند. این که می گوییم تحریم ها در کنار تمامی مشکلاتی که ایجاد کرده اند فرصت هم خلق کرده اند سخن بدون پشتوانه تجربی نیست. در سالهای اخیر بنده با صنایع مختلفی در قالب  مشاوره و اجرا (مپنا مکو، پتروشیمی جم، هولدینگ غذایی روژین، ساپکو، نفت ستاره خلیج و بسیار از کارگاه های کوچک و بزرگ) در پروژه های شان همکاری کرده ام که البته بعضا مواردی بوده اند که در پروژه ها سرنا را از سر گشاد آن می زدند، که سعی شده است تا جایی که امکان دارد این پارادایم را تغییر دهم.

سخن آخر

نکته مهم اینکه شما به عنوان کسی که تحصیلات دانشگاهی در زمینه طراحی و تحلیل دارید تا خودتان خودتان را جدی نگیرید داخل صنعت هم کسی شما را جدی نمی گیرد.

1- درس های تخصصی در زمینه های طراحی(سیالاتی یا جامداتی) را جدی بگیرید.

2- در کنار تقویت خود در مباحث تئوری با فرآگیری مهارت ها (نرم افزارها، نقشه خوانی، زبان و ....) در صنعت خودی نشان بدهید.

3- از مهارت های نرم غافل نشوید(مذاکره، فن بیان، ارائه به سرمایه گذار، متقاعدسازی، شبکه سازی، شبکه های اجتماعی، توانایی تیم سازی، مدیریت پروژه و ....)

4- اگر هنوز مشغول به تحصیل در دانشگاه هستید اولا انجام پروژه پایانی را حتما انتخاب کنید(در صورت امکان انتخاب) و ثانیا حتما خودتان انجام دهید. (برونسپاری پروژه دانشجویی اصلا توصیه نمی شود، کمک بگیرید ولی برونسپاری هرگز)

 نویسنده: حمیدرضا سمیع پور، مدیریت گروه آموزشی پارس پژوهان 

در این مقاله قصد داریم به موضوعات تلخ وشیرین یک استارت آپ بپردازیم. طمع پولدار شدن و عاشق کارآفرینی سبب این می شود بسیاری به فکر راه اندازی یک بیزینس بیفتند اما آیا همه استارت آپ ها به این شیرینی هستند. هدف ما در این مقاله کمک کردن به افرادی است که عاشق کارآفرینی هستند اما مسیر انجام آن را نمیدانند.با ما همراه باشید که به همه مسائل یک استارت آپ در این مقاله قراره بپردازیم.                                           

استارت آپ چیست:

هرکسب وکاری که نوپاست و با چاشنی خلاقیت همراه است که به احتمال زیاد از فناوری استفاده میکند استارت آپ گفته می شود.
یا استارت آپ سازمانی موقتی است که در جستجو مدل کسب و کاری گسترش پذیر، تکرارپذیر و سود آور است.
برای دریافت اطلاعات بیشتر در خصوص دوره استارت آپ کلیک نمایید.

کسب و کار چیست:

کسبوکار یک سازمان است برای فراهم کردن، کالا، خدمات، فرآیند یا همه اینها به نحوی به مشتری ایجاد شده است.

فرآیند به نحوی زیر مجموعه خدمات است اما سرمایه کمتری می خواهد .

استارت آپ در اصل نسخه کوچک از یک سازمان نیست گذر کرم به پروانه است.

مدل درآمد استارت آپ:

1- تکرارپذیر باشد: یعنی بیزینس ما مثلا هم در تهران باشد هم در اراک

2- مقیاس پذیر باشد: یعنی با حفظ منابع بتوانیم درآمد هم توسعه بدیم مثل شرکت واتساپ

3- باهدفرشدسریع: اگر رشد ما سریع نباشه شرکت های رقیب از ما سبقت میگیرند مثل سریالهای 90 شبی که مدل آن را مهران غفوریان ایجاد کرد ولی همه به اسم مهران مدیری می شناسند. مدیری بعد از فیدبک گرفتن از مردم مدل غفوریان را گرفت. برای این که بخواهیم به این پاسخ برسیم که ایده ما سودآور هست یا نه ما به شما دوره تهیه و تدوین طرح کسب و کار را پیشنهاد میدهیم.

جذابیت های استارت آپ:

1- شاخصه های خاص استارت آپ مثل اتاق فکر و...

2- شاخصه های درآمد استارت آپ چون مدل های درآمدی متفاوت هستند

3- شاخصه های پرستیج استارت آپ بخاطر جدید بودن جذاب برای افراد نکته مهم درتیم سازی این هستش که که ما باید از هر طیف شخصیتی در تیم کاری خود داشته باشیم. به عنوان مثال یک سری افراد هستند که به اصلاح اقیانوسی هستند به عمیق یک سانتی متر یعنی خودشون هستند و سرزبونشون اینجور افراد ما را در شبکه سازی تقویت میکنند و در بعضی از جاها که نیاز به پرزنت کردن داریم باید ازشون استفاده کنیم در زمینه مذاکره یا متقاعد کردن افراد ولی در مباحث فنی استفاده نکنیم. این گونه از افراد در تیم ما باید باشند و در فروشندگی خیلی خوب هستند.

🔹چه عواملی در استارت آپ ها مهم هستند:

1- منابع انسانی

2- سرمایه انسانی

3- رقابت به شرط اینکه انحصاری نباشه ولی در بخش IT رقابت خیلی رشد کرده.

4- نوع آوری

به قول پیتر دراکر: هر بنگاه کسب و کار تنها دارای دو فعالیت اصلی است: 1- نوآوری 2- بازاریابی

5- رشد بال ادرکسب وکار

6- بین المللی شدن که بستگی به ماهیت کار ما داره

نمودار استارت آپ:

1- 4 درصد ایده دارند و مطالعه می کنند و آموزش می ببینند.

2- 2/27 درصد کمترازشش ماه دوام می آورند.

3- 4/32 درصدازشش ماه تا یک سال دوام می آورند.

4- 2/28 درصداز یک تا سه سال دوام می آورند

5- 8 درصدسه سال به بالا دوام می آورند (در روزهای آینده بیشتر به این دسته می پردازیم)

چکار کنیم جزو این 8 درصد باشیم:

1- یادگیری

2- بررسی فرآیندها (فرآیند یکپارچه): افراد به شدت نتیجه گرا هستند و به جای این باید روی اهداف خودمون فکر کنیم و تمرکز کنیم یه جاهایی باید مدل حرکتمونو عوض کنیم

3- ماباید عادت های مزاحم خودمان را حذف کنیم مثلا وسواس فکری

4- تلاش

ما با این فرمولها شکست نمی خوریم.

مراحل راه اندازی استارت آپ میریم:

1- هم خوانی مسئله/راه حل: یعنی یک عده از مردم نیاز دارند که ما باید آنها شناسایی کنیم و راه حل ساده ارائه بدیم.

حدود 60 درصد استارت آپ ها تو این مرحله شکست می خورند

2- هم خوانی محصول/بازار: آیا چیزی که مردم می خواهند ساخته ام؟ آیا مردم علاقه دارند به این محصول؟

30 درصد می فهمند که روش ها غلط بوده است.

3- گسترش: چگونهبهرشدشتابمی دهم؟

دو مرحله اول جستجو که حدودا 6 ماه هست و مرحله سوم اجرا باید شتاب بگیریم ولی قبلش شیب ما کند هست.

مسیر توسعه استارت آپ ها میریم:

1- ایده پردازی: عموما همه فکر میکنند خیلی خفن هستند (جاه طلبی های کارآفرینانه)

2- ایجاد مفهوم اولیه یعنی ترسیم آن چیزی که قراره استارت آپ ما را در آینده شکل بدهد (مسیر رسیدن به چشم انداز)

3- ایجاد تعهد

4- اعتباربخشی یعنی فرضیات خودمان را داخل بازار بسنجیم.

5- افزایش مقیاس: یعنی تمرکز روی رشد، مبتنی بر شاخص های کلیدی عملکرد برای مشتریان

6- تاسیس/راه اندازی

4رکن اساسی استارت آپ:

1- ایده: معیارهای ایده های خوب: 1- مشتری 2- برتری و رقابت 3- جذابیت و ایجاد کشش در مشتری 4- امکان پیاده سازی و اجرا 5- عدم وجود موانع و چالش های جدی 6- نیاز به منابع معقول برای شروع
اما پیشنهاد گروه آموزشی پارس پژوهان به شما دوره خلاقیت و ایده پردازی است.

2- محصول: مهمترین وظیفه بنیان گذار، تبدیل ایده عالی به محصول عالی هست که رمز موفقیت تعامل و صحبت مداوم با مشتریان، تولید محصولی که مصرف کننده دوست داشته باشد، ساخت محصولی که مردم عاشق آن باشند

3- تیم: مهمترین نکات در تیم سازی این موارد هست: 1- میزان شناخت حداقل 2 تا 3 سال کار انجام داده باشیم و به روحیه هم آشنا باشیم 2- مدلهای ذهنی باید هم راستا باشند 3- مقاصد و انگیزه ها باید در یک فضا باشند 4- نحوه مشارکت (اینکه چطور با هم کار کنیم) 5- ارزشها و نگرش ها هم راستا باشند 6- ترکیب تیم باید بهینه باشند یعنی اینکه در تیم هم افراد فنی داشته باشیم هم کد نویس یعنی کسب و کاری و فنی با هم در ترکیب باشند

4- اجرا: این بخش چالش برانگیز ترین بخش است(ایده عالی بدون اجرا و مدیریت صحیح موفق نخواهد شد)

مسائل مهم هر استارت آپ:

1- ایده

2- تیم

3- درآمد

4- الگوبردازی از رقبا

5- ارزیابی بازار

6- ارزیابی عملکرد عملیاتی(یعنی اون کارهایی که باید انجام بدیم)

7- مشتریان

8- مرورطرحتجاری (BP)

9- وضعیت بازار، اندازه بازار،رشد بازار

10- بیان مسئله

11- پیدا کردن راه حل مسئله

12- مدلکسبوکار

13- برتری و شایستگی ها

14- بازاریابی و فروش

15- رقبا

16- ساختارتیم

17- پیش بینی مالی

دلایل شکست استارت آپ

1- ایده بد: ایده بد (عمده ترین و اصلی ترین دلیل می شود ایده ممکنه ایده جذاب باشد اما نیاز بازار برطرف نمی کنه این میشه 42 درصد ایده بدشامل: 1- عدم تناسب محصول با بازار 2- خبره نبودن بنیان گذاران در صنعت هدف 3- غرور و تکبر بنیان گذاران 4- ترس از ناشناخته های حاصل از تحقق مشتری

2- تموم شدن بودجه (29 درصد) شامل: 1- آهنگ بالای مصرف سرمایه 2- سریع بزرگ شدن 3- کار زیاد و پرسنل ناکافی 4- جذب نکردن سرمایه کافی 5- نداشتن برنامه برای کسب درآمد(برای رفع مشکل باید حسابدار خیره داشته باشیم)

3- تیم نامناسب: (23 درصد) شامل: 1- نامتوازن بودن مهارت ها 2- وجود مهارت های نامناسب 3- ناسازگاری در تیم 4- ناپایداری مالی 5- عدم صلاحیت 6- ناسازگاری بین هم بنیان گذاران و سرمایه گذاران

تفاوت تیم با گروه:

تیم: 1- دارای وظایف رهبری مشترک هستند

🔸گروه: 1- معمولا یک رهبر قوی دارند

🔹تیم: 2- دارای مسئولیت پذیری متقابل و فردی هستند

🔸گروه: 2- دارای مسئولیت فردی هستند

🔹تیم: 3- برای یک هدف خاص کار میکنند

🔸گروه: 3- کارشان براساس ماموریت سازمانی تعریف می شود

🔹تیم: 4- تولید وکار را به صورت جمعی انجام می دهند

🔸گروه: 4- معمولاتولید به صورت کار فردی تحویل می شود

🔹تیم: 5- بحث مجادله ای و جلسات فعال حل مسائل را تشویق می کنند

🔸گروه: 5- سعی می کنند جلسات موثری را برگزار کنند

🔹تیم: 6- عملکرد را مستقیما و بر طبق تولید و کار دسته جمعی ارزیابی می کنند

🔸گروه: 6- به طورغیر مستقیم کارآیی را ارزیابی می کنند

🔹تیم: 7- به طور دسته جمعی کار را انجام می دهند

🔸گروه: با یکدیگر بحث و گفتگو می کنند، تصمیم گیری می کنند.

درآخر با هم استارت آپ ناموفق بقچه را بررسی می کنیم (تحویل نان آنلاین):

 🔸1- مشخص نبودن دقیق معیار کیفیت

🔸2- پیک تحویل نان

🔸3- نبودن متخصص امورحسابداری

🔸4- عدم وجود قرار داد حقوقی برای اعضای تیم

🔸5- صمیمیت بیش از اندازه اعضای تیم

🔸6- عدم حساسیت به زمان ورود و خروج و مرخصی های افراد

🔸7- روحیه کارمند مابانه بعضی از اعضای تیم و جدایی آنها بعد از توانمند شدن

اصطلاحات رایج در استارت آپ:

1-Seed funding: مراحل رشد یک استارتاپ است.
2- sreies A,B,C: این مرحله جذب سرمایه اولیه از طریق سرمایه گذار است که معمولا روی ایده خام بدون نمونه اولیه (prototype) صورت میگیرد.
3- Exit: مرحله اصلی جذب سرمایه استارتاپ است که با توجه به موفقیت ها و تعداد کاربر (User base) کسب و کار تعیین میشود. در این مرحله استارتاپ به موفقیت رسیده است و ممکن است دو حالت برای آن پیش بیایید.
1-3-Acquisition: که در این مرحله کسب و کار توسط یک شرکت بزرگتر به قیمت خوبی خریداری میشود (مانند خریده شدن واتس اپ یا اینستاگرام توسط شرکت متا)
3- IPO (initial public offering): در این صورت کسب و کار به عنوان یک شرکت مستقل وارد بازار های مالی (بورس) میشود.(مانند شرکت اپل ,تسلا و ...)
6- Unicorn: به استارتاپی که یک ملیارد دلار ارزش داشته باشد اصطلاحا یونیکورن (اسب افسانه ای تک شاخ) گفته می شود.
7- Merg: به ترکیب شدن دو استارتاپ مختلف با هم مرج گفته میشود.
8-VC (Venture capital): شرکت های خصوصی که روی استارتاپ ها سرمایه گذاری میکند و به آن ها مشورت میدهند.(مانند شرکت سرآوا که سرمایه گذار دیجیکالا , ریحون و ... است)
9- Angel investor: افرادی که به صورت شخصی رو استارتاپ ها سرمایه گذاری میکنند.
10- Accelerator: شتاب دهنده ها استارتاپ ها و ایده های کوچک را به مرحله میرسانند که سرمایه گذار روی آن ها سرمایه گذاری کند (مانند شتاب دهنده های ایرانی بانا و تیوان و ...)

نویسنده: پوریا گرجی، کارشناس دپارتمان مهندسی صنایع

اهمیت نورپردازی در معماری را به طور قطع دانش آموختگان رشته معماری درک می کنند و می دانند که بحث نور و نورپردازی چه اهمیتی در طراحی هایشان دارد. در گذشته برای تولید نور از روش های ساده و ابتدایی استفاده می شد اما با گذشت زمان، در این امر پیشرفت هایی حاصل شد. همچنین در گذشته از نور برای گذراندن امرور روزمره و به طور کل برای روشنایی فضاها استفاده می شد، اما در حال حاضر استفاده های دیگری نیز از نور و در کل نورپردازی می شود.

نور:

در معماری برای ایجاد یک فضا که بتواند به صورت برجسته از فضای دیگر قابل تشخیص باشد، از نور استفاده می شود. رابطه بین نور و معماری یک رابطه تنگاتنگ است به گونه ای که یک معمار باید در تلاش باشد تا بتواند بین نور و عناصر معماری رابطه مناسبی برقرار کند.

در معماری، نور را به دو نور طبیعی و مصنوعی تقسیم می کنیم. نور طبیعی که همان نور خورشید است و نور مصنوعی در واقع نورهای دیگر مثل نور لامپ و ...

نورپردازی در معماری:

یک معمار در طی فرآیند طراحی باید جنبه های مهم آن را در نظر داشته باشد. یکی از این بخش های مهم هر کار طراحی، فرآیند نورپردازی نما می باشد. نورپردازی به اندازه ای مهم است که یک بنا را در چشم ببیننده برجسته می کند. اهمیت بحث نورپردازی از جنبه روشنایی فضاها بر کسی پوشیده نیست. به این دلیل که از نور برای روشن کردن فضا استفاده می شود تا افراد بتوانند زندگی عادی خود را داشته باشند. معمولا در معماری از نور طبیعی که همان نور خورشید هست، استفاده می شود و برای بهره گیری از نور مصنوعی، تجهیزات خاص مورد استفاده قرار می گیرد.

اهمیت و تاثیر نورپردازی در معماری چیست؟

همانطور که گفته شد، نورپردازی به اندازه ای مهم است که زیبایی های یک بنا را در چشم ببیننده برجسته می کند. در واقع بدون نور و نورپردازی می توان گفت تقریبا همه بناها و ساختمان ها شبیه هم هستند. اهمیت نورپردازی در معماری از این جهت حائز اهمیت است که دیدن بناها در شب را زیبا می کند. در واقع می توان گفت یک نورپردازی مناسب می تواند بنایی که را که طراحی نامناسب و زشتی دارد را، در نظر ببیننده خوب جلوه کند.

اهمیت و تاثیر نورپردازی در زمان حال، بسیار بیشتر از گذشته است به این دلیل که فقط به جهت روشنایی ساختمان ها و بناها از آن استفاده نمی شود. بلکه برای زیبا ساختن بناها و ساختمان های مسکونی، اداری و .. نیز از این امر استفاده می شود.  البته در زمان حال، اهمیتی که به بحث نورپردازی داده می شود، بسیار بیشتر از گذشته است. به دلیل ایجاد یک سری تغییرات در طراحی های بناها و ساختمان ها، به مرور زمان این اهمیت پررنگ تر شد.

روشنایی در ساختمان ها و بناها چه اهمیتی دارد؟

یک طراحی اصولی و زیبا با وجود نور، زیباتر می شود و اگر نوری نباشد، فضا روشنایی ندارد و نمی توان اطراف را مشاهده کرد. در واقع بدون وجود نور، یک بنا هرچقدر هم که از لحاظ طراحی خاص باشد، معمولی به نظر می رسد. در بحث نورپردازی یک بنا، مواردی را باید در نظر داشته باشیم. همچون نوع سیستم روشنایی، نوع روشنایی، میزان روشنایی موردنیاز و ... . همچنین در بحث نوع سیستم روشنایی، باید مشخصه زیبایی را نیز مدنظر قرار داد به این صورت که هماهنگی بین لامپ ها و اشکال آن ها، روی زیبایی فضا تاثیر زیادی دارد. در زمان استفاده از نور طبیعی یا مصنوعی باید مقدار نوری که موردنیاز می باشد و همینطور کاربری آن بنا یا ساختمان تعیین شده باشد.  

گروه آموزشی پارس پژوهان به منظور آشنایی دانشجویان، مهندسین، فارغ التحصیلان و علاقه مندان به مباحث روشنایی در ساختمان، کلاس های آموزشی نرم افزارهای مرتبط در این زمینه برگزار می کند که می تواند اطلاعات مرتبط با این کلاس ها را در اینجا   مشاهده نمایید.

تاثیر نورپردازی در معماری داخلی، بناهای تاریخی و فضای شهری:

نورپردازی در بحث معماری داخلی به اندازه خود طراحی داخلی اهمیت دارد. اگر به دنبال این هستید طراحی داخلی درست و اصولی انجام دهید، باید موارد مهم در بحث نورپردازی را نیز رعایت کنید و در دستور کار خود قرار دهید. یکی از مواردی که باید در نورپردازی معماری داخلی رعایت شود، میزان روشنایی است که باید کاملا متناسب با نوع کاربرد اتاق یا فضا باشد.

در نورپردازی در بناهای تاریخی، باید بدانیم که این بناها به دلیل قدمت و سبکی که دارند، بسیار بااهمیت و ارزشمند هستند. پس یک معمار در زمان نورپردازی باید هویت آن بنا را در نظر داشته باشد و مطابق با آن این کار را انجام دهد. پس باید بتواند بوسیله نورپردازی، یک بنای تاریخی را نسبت به بناهای دیگر برجسته تر و متمایزتر کند و باید در نظر داشته باشد که در زمان انجام این کار به آن بنا آسیبی وارد نشود.

نورپردازی در شهرها نیز باعث زیباتر شدن ساختمان ها می شود و نیز می توان به عنوان مثال ساختمان های یک منطقه خاص را از این لحاظ با هم هماهنگ کرد. علاوه بر زیبایی در فضای شهری، بحث امنیت معابر برای عبور و مرور نیز یکی دیگر از اهمیت نورپردازی در شهرها می باشد.

نورپردازی در بحث اقتصادی و تبلیغاتی چه اهمیتی دارد؟

از اهمیت نورپردازی در بناهای تاریخی، در دکوراسیون و در فضاهای شهری صحبت کردیم، اما نباید از اهمیت این بحث در پروژه های تبلیغاتی و اقتصادی غافل شد. در بحث تبلیغات کاملا واضح است که اگر اصول اولیه این امر رعایت شود، مشتری ها مجذوب آن محیط تبلیغی تجاری می شوند. در این میان، مکان های تفریحی و گردشگری نیز می توانند به این روش کسب درآمد داشته باشند.

انواع نورپردازی در معماری:

نورپردازی در معماری انواع گوناگونی دارد که هرکدام از آن ها را به تفکیک بیان می کنیم:

عمومی: در واقع این نوع نورپردازی برای روشنایی کل یک فضا استفاده می شود. در این نوع نورپردازی، نور به صورت یکسان و غیرمستقیم به همه نقاط یک فضا تابیده می شود.

وظیفه ای: این نوع نورپردازی به جهت انجام یک وظیفه خاص مورد استفاده قرار می گیرد. مثلا نوری که برای مطالعه کردن یا خیاطی کردن استفاده می شود، از نوع نورپردازی وظیفه ای می باشد. همانطور که می دانید به عنوان مثال برای مطالعه کردن، نور باید در جهت خاصی تعبیه شود تا امکان مطالعه بدون اذیت فراهم باشد. در واقع از این نورپردازی در زمانی استفاده می شود که یک فرد در حال انجام کاری می باشد که به نور بیشتری نیاز دارد.

تاکیدی: این نوع نورپردازی به جهت تاکید روی یک مکان، یا شی یا ... خاص انجام می شود. اگر بخواهیم در یک مکان خاص مثل موزه، ساختمان ها و بناهای تاریخی یا هنری، شخص را به یک نقطه یا به یک شی خاص متمرکز و جذب کنیم، از این نوع نورپردازی استفاده می کنیم.

تزئینی: آخرین نوع از انواع نورپردازی، نورپردازی دکوراتیو یا تزئینی می باشد که به جهت تزئین و زیبایی بخشی، از آن استفاده می شود.

علاقه مندان به آشنایی بیشتر با مبحث روشنایی ساختمان و نورپردازی می توانند از دوره های آموزشی نرم افزارهای DIALux ،Design Builder ،3DS MAX و ... که در گروه آموزشی پارس پژوهان برگزار می شود، استفاده نمایند. برای اطلاعات بیشتر در مورد هر دوره، روی اسم آن کلیک کنید. هم چنین تمامی دوره های آموزشی مرتبط با مهندسی معماری و شهرسازی در اینجا قابل مشاهده است.

نتیجه گیری:

در این نوشتار به اهمیت نورپردازی در معماری پرداختیم و همانطور که گفته شد، رابطه بین معماری و نور به گونه ای است که یک معمار باید در تلاش باشد برای زیباتر شدن کار طراحی خود، اصول اولیه نورپردازی را رعایت کند. در واقع اهمیت نورپردازی در معماری به گونه ای است که می تواند یک بنا را در چشم بیننده متمایز و برجسته نماید. بنابراین یک معمار باید با مفاهیم و اصول اولیه این امر آشنایی داشته باشد. به این منظور گروه آموزشی پارس پژوهان برای علاقمندان به این زمینه، کلاس های آموزشی برگزار می کند که تمامی اطلاعات مرتبط با این کلاس ها را می توانید در اینجا ببینید.

امیدواریم به وسیله این نوشتار، توانسته باشیم اطلاعات و مفاهیم ارزشمندی در زمینه نورپردازی و اهمیت و کاربرد آن در زمینه معماری های امروز به شما علاقمندان ارائه کرده باشیم. شما نیز می توانید در قسمت نظرات، نظر ارزشمند خود را در مورد این نوشته بیان نمایید.

ممکن است به آن شیشه ضد گلوله گفته شود، اما فراتر از شیشه است. شیشه های ضد گلوله به خوبی می توانند از پلاستیک های شفاف مانند پلی کربنات یا اکریلیک ساخته شوند یا در حالت ایده آل ترکیبی از شیشه و پلاستیک، زیرا این ترکیب مواد، گلوله ها را با کارایی فوق العاده ای متوقف می کند. در اینجا انواع مختلف لعاب ضد گلوله را توضیح می دهیم و به خصوص برای اینکه چه کارایی هایی دارند.

 دو روش مختلف برای ساخت شیشه های ضد گلوله وجود دارد: متقارن و نامتقارن. از آنجایی که شیشه ضد گلوله متقارن از هر دو طرف ساختار یکسانی دارد، گلوله ها را از هر دو طرف به خوبی متوقف می کند. اما اکثرشیشه های ضد گلوله به صورت نامتقارن ساخته می شوند، زیرا این طرح با استفاده از مواد کمتر، پرتابه ها را به طور موثرتری متوقف می کند. در نتیجه شیشه های ضد گلوله با طراحی نامتقارن تنها از یک طرف، یعنی سمت حمله، ضد گلوله هستند. به همین دلیل، تکنسین ها باید از جهت گیری صحیح شیشه در هنگام نصب اطمینان حاصل کنند. سمت حمله شیشه با تهدید روبرو می شود در حالی که سمت دفاعی با فضای محافظت شده روبرو است. شیشه و پلی کربنات ترکیبی ایده آل برای شیشه های ضد گلوله به شمار می روند، اگر می خواهید وزن زیادی را کاهش دهید و لعاب را تا حد ممکن نازک نگه دارید، از بین تمام اصول طراحی برای شیشه های ضد گلوله به مراتب بهترین است. برای ایمن سازی ویلاها و همچنین ساختمان های عمومی ایده آل است. به این دلیل است که این شیشه ها در مقایسه با سایر شیشه های ضد گلوله محافظت بیشتری در برابر سرقت ارائه می دهند. SILATEC چندین دهه است که پیشروترین تولید کننده شیشه های پلی کربنات با روکش شیشه ای ضد گلوله در جهان است.

 هر چه ساختار شیشه ای ضخیم تر باشد، ظرفیت آن برای جلوگیری از گلوله ها بیشتر می شود همچنین، سنگین تر است. وزن بالای شیشه مخصوصاً برای پنجره ها و درها مشکل ساز است، زیرا اتصالات، فقط وزن محدودی را تحمل می کنند. هرچه لایه های بیشتری وجود داشته باشد، شیشه محافظت بیشتری ارائه می دهد. در صورت نیاز به کاهش وزن، 3 میلی متر پلی کربنات (یک ترموپلاستیک) روی قسمت ایمن لمینت می شود تا از ریزش جلوگیری شود.طرح‌های پلی کربنات معمولاً از محصولاتی مانند Armormax، Makroclear، Cyrolon تشکیل می‌شوند: پوشش نرمی که پس از خراشیدگی بهبود می‌یابد (مانند پلیمرهای مبتنی بر کربن الاستومری) یا یک پوشش سخت که از خراشیدگی جلوگیری می‌کند (مانند پلیمرهای مبتنی بر سیلیکون).

عملکرد شیشه های ضد گلوله:

پلاستیک موجود در طرح‌های لمینت همچنین در برابر ضربه ناشی از حمله فیزیکی از اجسام تیز مقاومت می‌کند. پلاستیک مقاومت کمی در برابر گلوله دارد. شیشه ای که بسیار سخت تر از پلاستیک است، گلوله را صاف می کند و پلاستیک تغییر شکل می دهد و هدف آن جذب بقیه انرژی و جلوگیری از نفوذ آن است. توانایی لایه پلی کربنات در متوقف کردن پرتابه ها با انرژی متغیر مستقیماً با ضخامت آن متناسب است. لایه های شیشه چند لایه از ورق های شیشه ای ساخته شده اند که با پلی وینیل بوتیرال، پلی اورتان، سنتری گلاس یا اتیلن-وینیل استات به هم چسبیده اند. هنگامی که با فرآیندهای شیمیایی درمان می شود، شیشه بسیار قوی تر می شود. این طرح از زمان جنگ جهانی دوم به طور منظم در خودروهای جنگی مورد استفاده قرار گرفته است. معمولاً ضخیم و بسیار سنگینهستند.

شیشه ضد گلوله چه زمانی اختراع شد؟

تاریخچه شیشه های ضد گلوله حاوی داستان های جالب زیادی است. طبق برخی منابع، در سال 1600 اختراع شد. قطره های پرنس روپرت تکه های شیشه ای به شکل قطره بود.  این اقلام به نام شاهزاده ای بود که این تازگی را به انگلستان آورد لیوان انتهایی بزرگ و دمی باریک و بلند داشت. با چکاندن شیشه مذاب در آب ایجاد شد.  بنابراین خنک شدن سریع شیشه را سخت کرد. در نتیجه، انتهای پیازی شیشه سفت شده می‌تواند در برابر ضربات شدید چکش مقاومت کند با این حال، یک ضربه خفیف به انتهای باریک آن بلافاصله کل قطعه را شکست. برای مردم بسیار سرگرم کننده بود و آنها نیز بسیار کنجکاو بودند. اگرچه آنها آن را شیشه ضد گلوله نمی نامیدند، اما می توان آن را به عنوان اولین شیشه مقاوم در برابر گلوله در نظر گرفت به همین ترتیب، برخی از مطالعات نشان می دهد که شیشه ضد گلوله مدرن در سال 1903 اختراع شده است، اگر می خواهید بدانید که چگونه و چه کسی شیشه ضد گلوله را اختراع کرد، قسمت بعدی را بخوانید!

چه کسی شیشه ضد گلوله را اختراع کرد؟

ادوارد بندیکتوس، شیمیدان فرانسوی، مخترع شیشه ضد گلوله مدرن است. آن را در سال 1903 به طور تصادفی اختراع کرد. او در آزمایش های مختلف با محلول نیترات در فلاسک مشغول بود. در طول این آزمایش، محلول یک لایه در اطراف فلاسک تشکیل داد. وقتی به طور تصادفی فلاسک را انداخت، شیشه بعد از شکستن، شکسته نشد. به این ترتیب او به این ایده رسید که می توان با ترکیب پلاستیک و شیشه یک شیشه نشکن درست کرد.  بنابراین یک تصادف پشت اختراع شیشه ضد گلوله بود.

ضخامت شیشه ضد گلوله چقدر است؟

 یک شیشه مقاوم در برابر گلوله از چند لایه ساخته شده است. ساده ترین شیشه شامل حداقل 3 لایه است یعنی یک لایه پلاستیک و دو ورق شیشه استاندارد. لایه پلاستیکی بین دو شیشه استاندارد قرار گرفته است. ضخامت به تعداد کل لایه های شیشه بستگی دارد. ضخامت شیشه امنیتی بسته به مهمات تفنگ شکاری و سرعت گلوله افزایش می یابد. بنابراین ضخامت می تواند از 0.25 تا 3.5 اینچ برای جلوگیری از دسته های مختلف قدرت شلیک متغیر باشد. مثلا:تفنگ‌های دستی کوچک: برای جلوگیری از حمله تفنگ‌های کوچک باید از شیشه‌های مقاوم در برابر گلوله سطح ۱ استفاده کنید. از این نوع شیشه ها برای محافظت از پمپ بنزین ها، داروخانه ها و مراکز خرده فروشی استفاده می شود. تفنگ های دستی کالیبر بزرگ: شیشه های سطح 2 مقاوم در برابر گلوله می توانند برای نگهداری تفنگ های دستی کالیبر بزرگ استفاده شوند. تفنگ های دستی فوق العاده: برای محافظت در برابر تفنگ های پرقدرت، می توان از شیشه ضد گلوله سطح 3 استفاده کرد. شما می توانید از چنین شیشه هایی برای محافظت از ساختمان های پر خطر از جمله موسسات دولتی استفاده کنید سلاح های خودکار یا تفنگ های تهاجمی: شیشه های ضد گلوله سطح 4 تا 8 یا شیشه درجه B7 از سلاح های مرگبار مانند تفنگ های تهاجمی محافظت می کند. چنین شیشه هایی برای محافظت از سفارت ها، نظامیان و ساختمان های دولتی در سطح بالا استفاده میشود.امروزه مهندسین مواد با استفاده از دانش فنی خود می توانند شیشه های ضد گلوله های مدرنتری را به بازار ارائه دهند.

پایپینگ یا لوله کشی صنعتی شاخه ای از مهندسی است که در صنایع مختلف کاربرد دارد. در بیان ساده و کوتاه هدف اصلی کل سیستم پایپینگ در یک مجموعه، انتقال و جابه جایی یک سیال به بهترین نحو ممکن است. پایپینگ مثل همه پروژه های مهندسی از بخش های مختلف طراحی، اجرا و خرید تشکیل شده است و بخشی که ما بعنوان مهندسین پایپینگ با آن درگیر هستیم بخش طراحی است. در بخش طراحی، یک سری اصول وجود دارد که بر اساس استانداردهای هر صنعت تدوین شده است. برای مثال در صنعت نفت و گاز، استانداردهای آمریکایی مانند ASME رایج ترین استاندارد مورد استفاده است.

علاقه مندان به حوزه پایپینگ معمولا فارغ التحصیلان رشته های مکانیک، شیمی، معدن، متالورژی و .... هستند که با کسب مهارت هایی بعد از فارغ التحصیلی آماده کار در این زمینه می شوند.

صنایع مرتبط با پایپینگ

شاید در نگاه اول پایپینگ فعالیتی مختص صنعت نفت و گاز به نظر برسد اما با بررسی دقیق تر و به روزتر درمیابیم صنایع زیادی مرتبط با حوزه پایپینگ وجود دارند. البته که در صنعت نفت و گاز به دلیل قدمتی که در کشور دارد و همچنین به دلیل درآمدی که به این صنعت اختصاص دارد، استانداردها دسته بندی شده هستند و از همه جهات روند مشخص تری طی می شود، اما پتانسیل و فضای فعالیتی که در سایر صنعت ها وجود دارد را نباید نادیده گرفت.

در صنعت ساخت و ساز، پایپینگ های ساختمانی هستن که از استاندارهای خاص تاسیسات ساختمانی پیروی می کنند. در صنعت ساختمان معمولا طراحی پایپینگ با دو هدف آب و گاز مورد استفاده قرار میگیرد. البته برای ساختمان های کوچک اکثر مواقع نقشه های خروجی از نرم افزارهای CAD نیاز مهندسین را برطرف می کند، اما در مورد ساختمان های بزرگ یا موتورخانه ها یا موارد مشابه، گاهی نقشه های CAD کافی نیست و به نقشه های single line نیاز پیدا می کنند که خروجی نرم افزارهای طراحی پایپینگ هستند.

در صنعت آب، پایپینگ در پلنت های تصفیه آب، سایت های تصفیه فاضلاب و .... مورد استفاده قرار می گیرد. امروزه با توجه به بحران کمبود آب و اهمیتی که موضوع تصفیه آب و فاضلاب پیدا کرده است، این صنعت در حال گسترش و توسعه است و به تبع آن نیاز به طراحی پایپینگ مورد استفاده در این حوزه نیز ، رو به افزایش است. بنابراین اگرچه میزان درآمد مهندسین طراح در هر پروژه در بحث تصفیه آب و فاضلاب پایین تر از درآمد حاصل در صنعت نفت است، اما می توان گفت تعداد پروژه های تعریف شده برای مهندسین طراح پایپینگ در این صنعت بسیار بیشتر از قبل و یا شاید بیشتر از صنایع دیگر شده است. از طرفی حساسیت کمتر موجود در این بخش و ورود به کار آسان تر برای فارغ التحصیلان،  باعث ایجاد انگیزه برای فعالیت در این حوزه غیر نفتی می شود.

یکی دیگر از مواردی که پایپینگ در آن نقش مهمی ایفا می کند، طراحی آتش نشانی است. به خصوص برای مکان هایی که پیچیدگی های داشته باشند، نیاز به طراحی پایپینگ با نرم افزارهای تخصصی تر احساس می شود.  به طور مثال خنک سازی سرورهای بانک از موقعیت های حساسی است که به طراحی پایپینگ دقیقی نیاز دارد.

ابزارهای نرم افزاری

ابزارهایی که برای بحث طراحی به کمک مهندسین پایپینگ آمده اند، نرم افزارهایی هستند که در طول زمان توسعه یافته و مورد استفاده قرار گرفته اند. از رایج ترین و قدرتمند ترین این نرم افزارها می توان به PDMS محصول شرکت AVEVA اشاره کرد. یکی از دلایل جذابیت PDMS برای مهندسین نوع خروجی های قابل استخراج است. خروجی های PDMS به نسبت سایر نرم افزارها کاربردی تر هستند، به طور مثال نقشه ISO که یک نقشه single line یا به عبارت دیگر نقشه ساخت است. از سایر نرم افزارها معمولا نمی توان نقشه های ساختی استخراج کرد و ISO هایی که ارائه می دهند معمولا نقشه های شماتیک هستند.

 به طور کلی نرم افزارهای طراحی پایپینگ مثل AVEVA PDMS ابزار جامعی هستند که در آن ها یک پلنت طراحی می شود. این پلنت می تواند یک ورزشگاه ، یک ساختمان دانشگاه، یک تصفیه خانه آب یا فاضلاب، یک سایت پالایشگاهی ، یک پلنت معدنی و ... باشد. البته معمولا میزان حساسیت و سختگیری در استانداردهای حوزه نفت و گاز بیشتر از سایر حوزه هاست، بنابراین اگر بتوانیم به مهارتی در طراحی پایپینگ نفت و گاز دست یابیم، می توان گفت در سایز حوزه ها حتما قادر به فعالیت هستیم.

 تحلیل تنش پایپینگ

جهت پرداختن به موضوع تحلیل تنش پایپینگ ابتدا باید به این سوال پاسخ دهیم که در طراحی یک سیستم پایپینگ چه کسانی فعالیت دارند؟ در اولین مرحله یک مهندس فرآیند بر اساس الزاماتی که دارد، شرایط فرآیندی پروژه را تببین می کند و مدارک فرآیندی را ایجاد می کنند، مهندس متریال در گام بعد انتخاب متریال لوله ها و ضخامت آن ها را برعهده دارد. بعد مهندس طراح پایپینگ طبق نقشه ها و مدارکی که در اختیار دارد جا نمایی لوله ها و تجهیزات پلنت را انجام می دهد. پس از این مراحل و در نهایت کار مهندس تحلیل تنش آغاز می شود. وظیفه اصلی مهندس تحلیل تنش این است که با در نظر گرفتن تمامی load case ها و بارهایی که به سیستم وارد می شود، آن را آنالیز و تحلیل تنش کند. در واقع مهندس تحلیل تنش تمام بارهای محتمل در طول عمر یک سیستم پایپینگ را در نظر گرفته و تنش های ایجاد شده را از نظر قرار گرفتن در محدوده مجاز، بررسی می کند. به طور مثال چه میزان لود مجازی میتواند به نازل یک تجهیز خاص وارد شود و یا اینکه بر مبنای لودهای وارد بر سیستم، نوع و سایز خاصی از ساپورت ها را انتخاب کنند.

مانند همه روندهای دیگر در علوم مهندسی تحلیل تنش نیز، بر اساس خط مشی تعیین شده ای پیش می رود که مورد توافق همه مهندسین این حوزه باشد. در بخش تحلیل تنش پایپینگ کدها و استانداردهایی وجود دارد و بسته به این که آنالیز چه سیستمی در حال انجام است از کد مخصوص به آن استفاده می شود. بنابراین آشنایی با این کدها اهمیت بسزایی در نتیجه تحلیل تنش صحیح دارد.

ابزارهایی که برای تحلیل تنش وجود دارد عمدتا نرم افزارهایی هستن که براساس المان محدود کار میکنند، یکی از رایج ترین نرم افزارهای تحلیل تنش پایپینگ در سراسر دنیا، نرم افزار Caesar II است. یکی از ویژگی های مهم این نرم افزار که آن را از سایر نرم افزارها متمایز کرده، طراحی بر اساس کد است. به این معنا که کاملا بر مبنای الزامات کد استاندارد، کدنویسی شده است و خروجی های آن بر اساس باید و نبایدهای کد، طبقه بندی شده است. این ویژگی کار تفسیر نتایج را برای کاربر ساده تر می کند. از دیگر قابلیت های نرم افزار سزار ( CAESAR II) میتوان به توانایی آنالیز استاتیک و دینامیک اشاره کرد.

نویسنده: ستاره دهقان - کارشناس دپارتمان تاسیسات و انرژِی، گروه آموزشی پارس پژوهان 

برد الکترونیکی یکی از قطعات سخت افزاری است که تشکیل شده از مدارهای الکتریکی که بر روی یک صفحه با طراحی خاص نصب می گردند. بخش اعظم این صفحه از فایبرگلاس یا نارسانا تشکیل می شود تا امکان ایجاد یک مدار الکتریکی را روی آن میسر سازد و همچنین سایر قطعات و متعلقات این مدار که شامل آی سی، مقاومت و خازن می باشد نیز بر روی برد سوار شده و در هر دستگاه اتصالاتی وجود دارد که با هم فرق می کنند و این باعث به وجود آمدن مدارهای متفاوتی می شود.
اختراع این قطعه انقلابی عظیم در دنیای تکنولوژی و الکترونیک بوجود آورد که امروزه تمام پیشرفت ها و تحولات در این حوزه مرهون همین قطعه خاص می باشد. از گوشی های همراه گرفته تا لپ تاپ ها و تلویزیون های خانگی تا پیچیده ترین ابزارهای الکتریکی در صنایع پیشرفته.
برای افزودن به دانش خود دوره طراحی بردهای الکترونیکی با نرم افزار Altum Designer را از دست ندهید. برای دریافت اطلاعات بیشتر و مشاهده سرفصل های دوره کلیک نمایید.

تفاوت برد الکترونیکی و الکتریکی:

1- ساخت و طراحی مدارهای الکتریکی جزیی از رشته های مهندسی برق، کامپیوتر و الکترونیک می باشد. الکترونیک به مجموعه ی گسترده ای از الکتریسیته گفته می شود که با حرکت الکترونها در انواع مدارهای نیمه هادی سر و کار دارد. الکترونیک کار با ولتاژ مستقیم و پایین و همچنین با قطعات ریز و میکروچیپ ها و ساخت دستگاه های دیجیتال مثل ربات و موبایل و هزاران وسیله جالب دیگر هست ولی الکتریک کار برق فشار قوی و سیم پیچی ترانس و غیره و ذالک می باشد.
(در اصل الکترونیک زیر مجموعه الکتریک است.)
2- یکی از مهمترین و بزرگترین پیشرفت ها در این حوزه اختراع IC می باشد که باعث به وجود آمدن تحولات و پیشرفت های شگرفی در این علم شده است. امروزه همه جا آثار این تکنولوژی قابل مشاهده است از وسایل ساده خانگی تا پیچیده ترین تکنیک های فضایی و از جمله مدارهای کنترل از راه دور، ربات ها، موبایل و هزاران وسیله جالب را می توان نام برد.
3- دستگاه هایی که روی AC (جیان متناوب) کار میکنند دستگاه هایی الکتریکی نظیر فن، لامپ و... و دستگاه های روی DC (جریان مستقیم) کار می کنند دستگاه های الکترونیکی مثل رایانه، تلفن همراه و لپ تاپ و...
( در لپ تاپ ها و تلفن های همراه هنگامی که ما باتری را با AC شارژ می کنیم در واقع شارژ AC را به DC تبدیل می کنند و سپس فقط برق در باتری ها به شکل DC ذخیره می شود.)

کاربرد برد الکترونیکی:

1- برد الکترونیکی اتصال نظام مند و برنامه ریزی شده قاعده مندی دارد.
2-اصل و اساس عملکرد برد الکترونیکی همان دو لایه اصلی رسانا و نارسانا می باشد ولی در صنایع پیچیده و تکنولوژی های خاص بردهای الکترونیکی از چندین لایه از جمله فایبرگلاس، لایه مسی، لایه اتصال و پوشش بیرونی یا ابریشمی تشکیل می شود.

میکروکنترلر چیست؟

میکروکنترلر در واقع یک میکرو کامپیوتر فشرده است که شامل اجزایی مانند حافظه، وسایل جانبی و از همه مهمتر پردازنده است و اساسا در دستگاه هایی به کار میرود که نیاز به درجه ای از کنترل از جانب کاربر دارد نظیر ماشین لباسشویی، مایکرویو، دوربین دیجیتال، اتومبیل، تلفن های هوشمند، روبات ها و... استفاده می شود.
در گروه آموزشی پارس پژوهان دو دوره برای علاقه مندان به دنیای میکروکنترلرها برگزار می شود. که این دو  دوره جزو پر مخاطب ترین دوره های این حوزه می باشد. برای دریافت اطلاعات بیشتر و مشاهده سرفصل های دوره میکروکنترلرهای AVR کلیک نمایید.
برای دریافت اطلاعات بیشتر و مشاده سرفصل های میکروکنترلر ARM کلیک نمایید.

آردوینو چیست؟

یک برد الکترونیکی بسیار کوچک مبتنی بر میکروکنترلر است که بر اساس سخت افزار و نرم افزار منعطف و ساده طراحی شده است و می توانید از ساده ترین تا پیچیده ترین کارها را به یک برد آردوینو بسپارید تا انجام دهد. آردوینو دارای هسته پردازنده و حافظه و درگاه ورودی و خروجی برنامه ریزی می باشد این برد الکترونیکی می توانند با استفاده از سنسورهای مختلف و محیط اطراف خود را احساس کند و با کنترل لامپ ها،موتورها و ... بر دنیای اطراف خود تاثیرگذار باشد.
آردوینو یکی از دوره های پر مخاطب برای علاقه مندان به حوزه الکترونیک می باشد. این برد ساده توسط یک شرکت ایتالیایی ساخته شده و امروزه به سهولت برای عموم مردم در دسترس می باشد. گروه سنی خاصی مخاطب این دوره نیستند امروزه بسیاری از کودکان هم که علاقه مند به حوزه رباتیک هستند مخاطب این دوره هستند. برای دریافت اطلاعات بیشتر و مشاده سرفصل های دوره کلیک نمایید. 

تفاوت FPGA با میکروکنترلر چیست؟

با میکروکنترلر می توان نرم افزار را کنترل کرد و در میکروکنترلرها مانند آردوینو تراشه ای از قبل طراحی شده است و کاربر باید با استفاده از C یا C++ برنامه ای بنویسید و پس از تبدیل آن به فایل hex، بر روی میکروکنترلر بارگذاری کند، میکروکنترلر فایل hex را بر روی فلش مموری ذخیره می کند و بدین ترتیب نرم افزار را کنترل می کند. در میکروکنترلر اطلاعات بر روی رم ذخیره نمی شود.
با استفاده از FPGA می توان تمام مدارهای منطقی را پیاده سازی کرد و با پیکربندی درست می توان آن را تبدیل به هر سخت افزار دیجیتالی کرد ولی به تنهایی عملکرد خاصی ندارد با FPGA در واقع شما می توانید سخت افزار کنترل کنید.
در FPGA این کاربر میی باشد که مدار را طراحی می کند و سپس پیکربندی می کند. فراموش نشود که در FPGA اطلاعات بر روی رم ذخیره می شود و با قطع برق اطلاعات و در نتیجه پیکر بندی از دست می رود.

برای دریافت اطلاعات بیشتر و مشاهده سرفصل های دوره آموزشی FPGA کلیک نمایید.
دوره های مرتبط با این مقاله را از دست ندهید. این دوره ها به صورت آنلاین و حضوری در گروه آموزشی پارس پژوهان تحت نظارت فنی حرفه ای و توسط اساتید با تجربه با رویکرد پروژه محور برگزار می شود.
یکی دیگر از دوره های بسیاری مفید، دوره آنالیز و شبیه سازی بردهای الکتریکی با نرم افزار MATLAB می باشد که برای دریافت اطلاعات بیشتر و مشاهده سرفصل های دوره کلیک نمایید.

همیشه برای شروع پروژه های عمرانی، مانند ساخت سد، فرودگاه، تونل، برج ها با کاربری های متفاوت و هر نوع سازه دیگر، به یک مهندس عمران نیاز داریم. مهندسی ژئوتکنیک که به آن مهندسی خاک و پی نیز می گویند، یکی از گرایش های مهم رشته مهندسی عمران می باشد که از اهمیت بسیار زیادی در مهندسی سازه برخوردار است. در واقع این گرایش به زیر سطح زمین مرتبط است و کاربرد آن در مباحث طراحی تونل ها، سدها و ... می باشد که مشخصات خاک و فونداسیون پی و خاک را مورد بررسی قرار می دهد. در این میان، مهندسی تونل، از حوزه های مهندسی ژئوتکنیک محسوب می شود که به دنبال حفر تونل و روش های طراحی و تحلیل تونل و فضاهای زیرزمینی می باشد. البته نباید اهمیت وجود یک زمین شناس خبره در این امر را نادیده گرفت. به این علت که قبل از حفر تونل و مکان های زیرزمینی، باید شناسایی زمین از لحاظ شرایط درون زمین توسط یک زمین شناس انجام شود.

تعریف تونل:

فعالیت های عمرانی و معدنی گاها در زیر سطح زمین صورت می گیرد. این فعالیت ها نیاز به یک فضایی در زیر زمین دارند. این فضاهای زیر زمینی به صورت تونل و مغار می باشند. تونل ها در واقع یک مسیر در زیر زمین هستند که همچون راهرو به صورت دورپوشیده برای گذر از موانعی همچون کوه و جاده و رودخانه و ... می باشند. تمامی دور تونل ها لزوما کاملا بسته نیست و می تواند از یک طرف باز هم باشد. این مسیرهای زیرزمینی می توانند به دلایل مختلفی همچون عبور انسان ها، ماشین آلات و تاسیسات یا برای حمل و نقل مصالح مورد استفاده قرار بگیرند. حتی بعضی از تونل ها در کشورهای اروپایی برای عبور حیواناتی که زیست گاه خطرناکی دارند، تاسیس شده است. همچنین گاها از تونل ها برای انتقال آب، انتقال فاضلاب و مواد معدنی نیز استفاده می شود. در این میان، مغارها به دلایل ایجاد تاسیسات زیرزمینی مثل نیروگاه ها و ایستگاه های مترو مورد استفاده قرار می گیرند، چون نسبت به تونل ها، فضاهای بزرگتری هستند. بنابراین می توان گفت تونل ها کاربری های متنوع و زیادی در حوزه های مختلف دارند.

مهندس تونل و مهندسی تونل:

از گذشته های خیلی دور، رفت و آمد ما در یک صفحه دوبعدی اتفاق می افتاد. می توان گفت طبیعت منشاء ایجاد فضاهای زیرزمینی بوده است. انبارها جزو اولین مکان هایی بودند که در زمین حفر شدند و مورد استفاده قرار گرفتند. دلایل زیادی وجود دارد که بشر را تشویق می کرد که به فضاهای زیرزمینی روی بیاورد. پیشرفت علم و تکنولوژی، افزایش جمعیت و بالا رفتن تقاضا برای ایجاد یک شبکه حمل و نقل با کیفیت، باعث شد که اهمیت تونل و نیز علم مهندسی تونل بیش از پیش افزایش یابد. از جمله دلایل دیگر روی آوردن به فضاهای زیرزمینی و اهمیت تونل ها، می توان به موارد زیر اشاره کرد:

درنظر گرفتن ایزولاسیون: سازه های زمینی نسبت به سازه های زیرزمینی در مقابل زلزله آسیب پذیرترند.

محافظت از محیط زیست: مثلا در فنلاند، یک تونل با کاربری عبور ماشین ها، باعث به وجود آمدن یک پل سرسبز شده است که محل مناسبی برای عبور انسان ها و حیوانات می باشد.

دلایل توپوگرافی: به منظور گسترش و استفاده از فضاهای زیرزمینی. به طور مثال پارکینگ های زیرزمینی باعث به وجود آمدن فضای سطحی بیشتری برای شهرها می شوند.

استفاده های اجتماعی: انتقال آب تمیز به داخل شهرها و انتقال آب آلوده و فاضلاب به خارج شهرها، یکی دیگر از کاربری های تونل ها می باشد.

علم مهندسی تونل، شرایط زمین را در نظر می گیرد و سپس امکان ایجاد فضاهای زیرزمینی با موارد استفاده های متفاوت را مورد مطالعه و بررسی قرار می دهد. بنابراین در علم مهندسی تونل، شخص متخصص ابتدا باید با مفاهیم مرتبط با تونل ها، ویژگی ها و کاربری های متنوع آنها آشنا باشد. مهندسی تونل از گرایش های بسیار تخصصی در بحث ژئوتکنیک می باشد که به بررسی و مطالعه در زمینه فضاهای زیرزمینی و چگونگی استفاده بهینه از آن ها می پردازد. بنابراین به فرد متخصص که در این زمینه مطالعه و بررسی می کند، مهندس تونل گفته می شود.

گروه آموزشی پارس پژوهان به منظور آشنایی دانشجویان، فارغ التحصیلان و علاقه مندان به مباحث ژئوتکنیکی، کلاس های آموزشی در این زمینه برگزار می کند که می تواند اطلاعات مرتبط با این کلاس ها را در اینجا مشاهده نمایید.

مزایا و معایب تونل ها:

بعضی از مزایای ایجاد تونل و فضاهای زیرزمینی در ذیل مطالب بالا عنوان شد. به طور کلی ایجاد تونل و استفاده از فضاهای زیرزمینی، مزایا و معایبی در مقایسه با روش های دیگر راه سازی دارد، که در این جا مفصل تر به این بحث می پردازیم. یکی از مهم ترین و بارزترین مزایای ایجاد تونل این است که وقتی در زیر زمین ایجاد می شود، بنابراین برای فعالیت های روی زمین مشکلی ایجاد نمی کند. کوتاه شدن مسیر و افزایش سرعت جابجایی در تونل ها از مزایایی هستند که نمی توان آن ها را نادیده گرفت. همچنین آلودگی صوتی کمتر، در امان ماندن از خطرات بارش برف و یخ زدگی نیز از دیگر حسن های ایجاد تونل و استفاده از فضاهای زیرزمینی می باشد. مزایای بسیار دیگری نیز می توان برای این امر برشمرد که در این نوشتار نمی گنجد و مطالعه و بررسی بیشتر در این مورد را به خواننده واگذار می کنیم.

تونل ها در کنار تمام مزایایی که می توان برای آن ها برشمرد، محدودیت ها و معایبی نیز دارند. از جمله این که، ایجاد این فضاها نیازمند نیروی کار ماهر و باتجربه، هزینه سرمایه گذاری بسیار زیاد و کنترل بالا از شروع تا اتمام پروژه و ... می باشد. بنابراین همانطور که بیان شد، در این زمینه باید متخصصین امر و مهندسین تونل که به این مسئله اشراف کامل دارند، مزایا و معایب را در نظر بگیرند و سپس تصمیم گیری لازم در هر زمینه را بگیرند.

طراحی تونل و تنش و کرنش:

مهندسین تونل، اصولی را باید در زمینه مهندسی تونل رعایت کنند که به بحث مکانیک خاک و پی، مکانیک سنگ و ... مرتبط می باشد. در واقع این مطالعات و بررسی ها در زمینه طراحی تونل باید صورت بگیرد. یکی از این زمینه های مطالعات و بررسی، بحث تحلیل تنش و کرنش می باشد. در واقع تنش هایی که در خاک و سنگ وجود دارند، می بایست پیش از شروع به کار برای حفر تونل بررسی شوند. این کار باید با هدف جلوگیری از ناپایداری هایی که ممکن است بین تونل و سطح زمین به وجود بیاید، صورت بگیرد. در واقع در بحث طراحی تونل، یکی از عوامل بسیار مهم، پایداری تونل می باشد.

ساخت تونل:

همان طور که بیان شد، تونل ها کاربری های متنوع و زیادی دارند و برای رسیدن به اهداف گوناگونی ساخته می شوند. مثلا استفاده از تونل به جهت حمل و نقل (عبور و مرور ماشین ها، انتقال آب و فاضلاب و ...) یا به منظور فضاهای زیرزمینی برای ایستگاه های مترو و انبارهای مواد معدنی و ... . برای ایجاد هرکدام از این کاربری ها، باید تجهیزات مناسب، برنامه ریزی دقیق و شخص متخصص امر وجود داشته باشد.

امروز تونل سازی یکی از مشاغل مهم محسوب می شود به جهت اینکه عبور و مرور بسیار آسان تر می شود. قبل از اینکه کشوری بخواهد تونل بسازد باید مواردی را رعایت کند، اما همیشه بدان معنی است که حتما نیاز مبرم برای وجود تونل در آن کشور احساس شده است. از ماشین آلات حفاری برای ساخت تونل ها استفاده می شود. یکی از این ماشین آلات که بسیار در این زمینه پرکاربرد می باشد، ماشین حفاری TBM می باشد. این دستگاه سرعت پیشروی بسیار بالایی دارد که به جهت نیاز به پایدارسازی کم، امنیت بالایی را برای کارگران به وجود می آورد.

علاقه مندان به آشنایی بیشتر به مبحث ماشین آلات حفاری و به خصوص روش TMB می توانند از دوره های آموزشی نرم افزارهایPLAXIS3D، در ABAQUS با رویکرد ژئوتکنیک ، FLAC و ... که در گروه آموزشی پارس پژوهان برگزار می شود، استفاده نمایند. برای اطلاعات بیشتر در مورد هر دوره، روی اسم آن کلیک کنید.

نتیجه گیری:

در جهان امروز، تونل ها و فضاهای زیرزمینی به عنوان سازه هایی که بسیار پرکاربرد هستند، مطرح می باشند. ساخت تونل و مهندسی آن، در واقع یکی از فعالیت های بسیار پیچیده در زمینه مهندسی عمران می باشد. بنابراین مهندسین عمران، معدن و ژئوتکنیک باید با مفاهیم ایجاد و ساخت تونل و فضاهای زیرزمینی آشنا باشند. به این منظور گروه آموزشی پارس پژوهان برای علاقمندان به این زمینه، کلاس های آموزشی برگزار می کند که تمامی اطلاعات مرتبط با این کلاس ها را می توان در اینجا مشاهده کنید.

ایستگاه فضایی بین المللی (ISS) یک ایستگاه فضایی مدولار (ماهواره مصنوعی قابل سکونت) در مدار نزدیک زمین LEO است. این یک پروژه مشترک چند ملیتی است که شامل پنج آژانس فضایی شرکت‌کننده است: ناسا (ایالات متحده)، روسکوسموس (روسیه)، JAXA (ژاپن)، ESA (اروپا)، و CSA (کانادا). مالکیت و استفاده از ایستگاه فضایی توسط معاهدات و توافقات بین دولتی ایجاد شده است. این ایستگاه به عنوان یک آزمایشگاه تحقیقاتی ریزگرانش و محیط فضایی عمل می کند که در آن تحقیقات علمی در اختر زیست شناسی، نجوم، هواشناسی، فیزیک و سایر زمینه ها انجام می شودو همچنین برای آزمایش سیستم‌های فضاپیما و تجهیزات مورد نیاز برای مأموریت‌های طولانی مدت احتمالی آینده به ماه و مریخ مناسب است.

برنامه ISS از "ایستگاه فضایی آزادی"، یک پیشنهاد از آمریکایی‌ها که در سال 1984 برای ساخت یک ایستگاه دائمی در مدار زمین طراحی شد و پیشنهاد میر-2 شوروی/روسیه از سال 1976 با اهداف مشابه، شکل گرفت. ایستگاه فضایی بین‌المللی نهمین ایستگاه فضایی است که خدمه در آن ساکن می‌شوند، به دنبال ایستگاه‌های سالیوت، آلماز و میر شوروی و بعد از آن روسیه و اسکای لب آمریکایی. این بزرگترین جسم مصنوعی در فضا و بزرگترین ماهواره در مدار پایین زمین است که به طور منظم با چشم غیر مسلح از سطح زمین قابل مشاهده است و مداری را با ارتفاع متوسط ​​400 کیلومتر با استفاده از موتورهای ماژول سرویس Zvezda حفظ می کند. ایستگاه فضایی بین‌المللی تقریباً در 93 دقیقه دور زمین می‌چرخد و هر روز 15.5 دور به دور زمین می‌چرخد.

ایستگاه فضایی بین المللی تقریباً 400 تن وزن دارد و مساحتی به بزرگی یک زمین فوتبال را پوشش می دهد. ساختن یک ایستگاه فضایی روی زمین و سپس پرتاب آن به فضا در یک حرکت غیرممکن بود چون هیچ موشکی به اندازه کافی بزرگ یا قدرتمند وجود ندارد. برای غلبه بر این مشکل، ایستگاه فضایی تکه تکه به فضا برده شد و به تدریج در مداری، تقریباً 400 کیلومتر بالاتر از سطح زمین ساخته شد. این تجمیع به بیش از 40 ماموریت نیاز داشت.

تقسیم بندی ماژول ها

این ایستگاه به دو بخش تقسیم می شود: بخش مداری روسیه (ROS) توسط روسیه اداره می شود، در حالی که بخش مداری ایالات متحده (USOS) توسط ایالات متحده و همچنین توسط سایر ایالت ها اداره می شود. بخش روسی شامل شش ماژول است. بخش ایالات متحده شامل ده ماژول است که خدمات پشتیبانی آنها 76.6٪ برای ناسا، 12.8٪ برای JAXA، 8.3٪ برای ESA و 2.3٪ برای CSA توزیع شده است.

ایستگاه فضایی بین المللی یک سازه یکپارچه نیست و از ماژول هایی تشکیل شده که در طی زمان ارسال و به یکدیگر متصل شده اند تا سازه ای که امروزه به نام ایستگاه فضایی بین المللی شناخته میشود را به وجود آورند.

ایستگاه فضایی بین المللی (iss) از شانزده ماژول تشکیل شده است که چهار ماژول روسی (Pirs, Zvezda, Poisk and Rassvet)، نه ماژول امریکایی (Zarya, BEAM, Leonardo, Harmony, Quest, Tranquility, Unity, Cupola, and Destiny)، دو ماژول ژاپنی (the JEM-ELM-PS and JEM-PMو یک ماژول(Columbus) ساخته اژانس فضایی اتحادیه اروپاست.

اولین ماژول ایستگاه فضایی، ماژول زاریا روسی بود که در سال 1998 به فضا ارسال شد و یک ماه بعد اولین ماژول امریکایی یونیتی به همراه دو داکت PMA-1,2 توسط شاتل فضایی اندوور به ان متصل شد که با نام node-1 شناخته میشود.

داکتPMA-1 اولین نسل داکت های مورد استفاده در ایستگاه فضایی بود که برای اتصال شاتل های فضایی به ایستگاه مورد استفاده قرار گرفت. به عبارتی Pressurized Mating Adapter نوعی از اداپتورهای هستند که برای تبدیل مکانیزم های CBM به APAS-95 در قسمت امریکایی ایستگاه استفاده میشدند.

ایستگاه فضایی بین المللی

 ماژول یونیتی یکی از 9 ماژول آمریکایی به همراه آداپتور  PMA-1

برخلاف ایلات متحده که در سرار برنامه های skylab,Apollo و space shuttle از داکینگ دستی و به وسیله کنترل خلبان استفاده میکردند، اتحاد جماهیر شوروی از همان ابتدا تلاش برای استفاده از سیستم های خودکار می کرد

اولین سیستم چنینی با موفقیت در 30 اکتبر 1967 در ماموریت ایگلا هنگامی که دو کپسول بدون سرنشین سایوز kosmos 186 و kosmos 188  به طور خودکار به یکدیگر متصل شدند مورد ازمایش قرار گرفت .

اولین ماموریت سرنشین دار اتحاد جماهیر شوروی در 16 ژانویخ 1969 به وقوع پیوست که دو فضانورد با در کپسول سایوز 5 به کپسول بدون سرنشین سایوز 4 متصل و با یک راهپیمای فضایی به سایوز 4 منتقل شده و با سفینه غیر از چیزی که با ان پرتاب شده بودند فرود امدند

در دهه 70 میلادی اتحاد جماهیر شورروی فضاپیماهای سایوز را به تونل انتقال داخلی مجهز کرد تا از ان برای انتقال فضانوردان به ایستگاه فضایی سالیوت استفاده کند.

با اغاز به کار ایستگاه سالیوت 6 اتحاد جماهیر شوروی شروع به استفاده از فضاپیماهای باری پروگرس کرد که از سیستم داکینگ ایگلا کرد پس از مدتی با پروژه ایستگاه فضایی میر و سپس ایستگاه فضایی بین المللی، با سیستم kurs جایگزین شد، بزرگترین تفاوت این دو سیستم در این بود که در سیستم ایگلا، ایستگاه فضایی هم نیاز بود که در پروسه اتصال همکاری بکند و با تغییر وضعیت خود به نقطه اتصال برسد ولی در سیستم krus  با استفاده از چندین انتن رادیویی عمل هدایت و اتصال بطور خودکار انجام میشود .

دیاگرام سیستم اتصال ایگلا

ماژول های لغو شده

چندین ماژول برنامه ریزی شده برای ایستگاه در طول برنامه ISS لغو شد. دلایل شامل محدودیت های بودجه، غیر ضروری شدن ماژول‌ها و طراحی مجدد ایستگاه پس از فاجعه 2003 کلمبیا است. ماژول اسکان Centrifuge ایالات متحده میزبان آزمایشات علمی در سطوح مختلف گرانش مصنوعی بود. ماژول Habitation ایالات متحده به عنوان محل زندگی ایستگاه عمل می کرد. در عوض، محل زندگی در حال حاضر در سراسر ایستگاه پخش شده است. ماژول کنترل موقت ایالات متحده و ماژول پیشرانه ایستگاه فضایی بین‌المللی در صورت شکست پرتاب، جایگزین عملکردهای Zvezda می‌شدند. دو ماژول تحقیقاتی روسیه برای تحقیقات علمی برنامه ریزی شده بود. آنها می توانستند به یک ماژول داکینگ جهانی روسی متصل شوند. پلتفرم قدرت علمی روسیه مستقل از آرایه های خورشیدی ITS به بخش مداری روسیه انرژی می داد.

هزینه

ISS به‌عنوان گران‌ترین آیتم واحدی که تاکنون ساخته شده است توصیف شده است. تا سال 2010، کل هزینه 150 میلیارد دلار آمریکا بود. این شامل بودجه 58.7 میلیارد دلاری ناسا (89.73 میلیارد دلار در سال 2021) برای ایستگاه از سال 1985 تا 2015، 12 میلیارد دلار روسیه، 5 میلیارد دلار اروپا، 5 میلیارد دلار ژاپن، 2 میلیارد دلار کانادا، و هزینه 36 پرواز شاتل برای ساخت ایستگاه است. هر کدام 1.4 میلیارد دلار یا در مجموع 50.4 میلیارد دلار برآورد شده است. با فرض استفاده از 20000 نفر در روز از سال 2000 تا 2015 توسط خدمه دو تا شش نفره، هر نفر در روز 7.5 میلیون دلار هزینه خواهد داشت که کمتر از نیمی از 19.6 میلیون دلار (5.5 میلیون دلار قبل از تورم) به ازای هر نفر در روز Skylab است. پیش بینی می شود ماموریت این سیستم پیچیده ساخت بشر تا سال 2031 پایان یابد و به صورت کنترل شده در اقیانوس آرام سقوط کند.

نرم افزار STK یا Systems tool kit یک نرم افزار منحصربه فرد برای مدلسازی و تحلیل سامانه های مختلف از جمله فضاییست. کاربران با استفاده از این نرم افزار می‌توانند پیچیده ترین سامانه های فضایی، اجرام سماوری، حرکت آنها و... را شبیه سازی کنند. این نرم افزار در قالب دو دوره مقدماتی و پیشرفته در مجموعه آموزشی پارس پژوهان ارائه و تدریس می شود.

اطلاعات بیشتر:

STK مقدماتی
STK پیشرفته

مدلسازی اطلاعات ساختمان (Building Information Modeling) یک فرآیند کلی نگرانه است که به وسیله ابزارها و فناوری های متنوع و قراردادهایی شامل ایجاد و مدیریت یک نمایش دیجیتال از ویژگی های فیزیکی و عملکردی ساختمان ها، حمایت می شود. یا به تعبیر دیگر طبق تعریف شرکت اتودسک، مدیریت اطلاعات ساختمان مبنای تحول دیجیتال در صنایع معماری، مهندسی و ساخت است. مدل های اطلاعات ساختمان فایل های کامپیوتری هستن که این قابلیت را دارند که استخراج شوند، تبادل شوند و شبکه شوند تا در تصمیم گیری های با توجه به ارزش ساختمان به مهندسین کمک کنند. بنابراین مزایای استفاده از مدیریت اطلاعات ساختمان از طریق ارتباط تیم ها، گردش کار و داده ها، بر چرخه عمر کلی پروژه از طراحی و مهندسی تا ساخت و بهره برداری، تاثیر گذار است.

پیشینه مدیریت اطلاعات ساختمان

برای بررسی تاریخچه مفهوم ماس ، باید دهه 1950 میلادی رجوع کنیم. در سال 1957 نرم افزار Pronto بعنوان اولین نرم افزار تجاری حوزه ساخت به کمک کامپیوتر (CAM) توسط یک مهندس آمریکایی بنام دکتر هنراتی (Hanratty) توسعه یافت. مدتی بعد ایجاد محیط گرافیکی به Pronto افزوده شد و به این ترتیب اولین نرم افزار CAD/CAM  در دسترس مهندسین قرار گرفت.

در دهه 1970، مهندسین معماری نمونه اولیه ای از یک سیستم توصیف ساختمان Building Description System (BDS) منتشر کردند که در جهت عملی کردن ایده طراحی پارامتریک و نمایش 3 بعدی با دیتابیس تجمیعی، ایجاد شده بود. پس از آن در دهه 1980 سیستم های زیادی توسعه یافت و برخی از آن ها توسط مهندسین استفاده شد. در نهایت در سال 1982 نرم افزار ArchiCAD بعنوان اولین ابزار با قابلیت ماس قابل دسترس بر روی رایانه های شخصی (PC) ایجاد شد.

گام های فرآیند مدیریت اطلاعات ساختمان

فرآیند مدیریت اطلاعات ساختمان باعث ایجاد دادهای هوشمندی می شود که می تواند در سراسر چرخه عمر یک ساختمان یا یک پروژه زیرساختی، استفاده می شود.

ترسیم نقشه اجرایی

اولین گام اطلاع از جانمایی های پروژه به وسیله جمع آوری عکس ها و داده های واقعی برای ایجاد مدل های زمینه از ساختمان موجود و محیط طبیعی است.

طراحی

در این فاز، طراحی مفهومی، تحلیل، جزییات پروژه و مستندات ارائه می شود.

ساخت

در این فاز ، ساخت با استفاده از مشخصات فنی BIM شروع می شود. منطق ساخت برای اطمینان از بهینه ترین حالت زمان و بازدهی، با پیمانکاران و کارفرمایان به اشتراک گذاشته می شود.

بهره برداری

داده های BIM تا مراحل بهره برداری و نگهداری منتقل می شوند. همچنین این داده ها می توانند برای جاده ها نیز در جهت نوسازی به صرفه استفاده شوند.

اهمیت مدیریت اطلاعات ساختمان

بر اساس اعلام سازمان ملل، تا سال 2050 جمعیت جهان به 9.7 میلیون نفر خواهد رسید. بنابراین صنایع معماری، مهندسی و ساخت باید به سمت راه های هوشمندتر و بهینه تر برای طراحی و ساخت حرکت کنند، نه فقط برای کمک به تامین تقاضای جهانی بلکه برای ایجاد فضاهایی که هوشمندتر و ارتجاعی تر باشند.

مدیریت اطلاعات ساختمان نه تنها به تیم های طراحی و ساخت این امکان را می دهد که بهینه تر کار کنند، بلکه به آن ها این امکان را می دهد که داده هایی که در طول فرآیند ایجاد شده است را ثبت و ضبط کنند. این دلیل موجب شده دستورات BIM، در سراسر جهان گسترش پیدا کند.

نحوه همکاری تیم ها در مدیریت اطلاعات ساختمان

مدیریت اطلاعات ساختمان روش ارائه پروژه ها به صنایع را دچار تحولات اساسی می کند، هوشمندی و بازدهی به پروژه ها اضافه می کند و تیم ها، داده ها و گردش کاری را در جهت افزایش خروجی، در هر مرحله ای از پروژه، به یکدیگر ارتباط می دهد.

قابلیت همکاری مدیریت اطلاعات ساختمان، در واقع توانایی تیم های AEC برای کار و برقراری ارتباط سهل و روان بین دیسیپلین ها و صنایع، از طریق ابزارهای نرم افزاری یشنهاد شده است.

ابزارهای نرم افزاری

شرکت اتودسک بعنوان رهبر حوزه BIM خود را همراه صنایع مختلف دانسته تا به درک راه های بهتر کار کردن و نتایج بهتر برای کسب و کارهای دنیای ساختمان منجر شود.

نرم افزار Revit ،یکی ازپیشروترین محصولات شرکت Autodesk درزمینه مدلسازی اطلاعات ساختمانیا همان BIM میباشد که برای معماران و طراحان، مهندسان سازه و ساختمان، مهندسان فنی بخش های مختلف مانند برق و مکانیک و پیمانکاران طراحی شده است.

این نرم افزارطراحی به کمک کامپیوتر (Computer Aided Design) یابه اختصار CAD به کاربران اجازه می دهد تا یک ساختمان و اجزای آن را به صورت سه بعدی، هوشمند و مبتنی بر مدلسازی پارامتریک طراحی کرده، و به اطلاعات ساختمان از طریق بانک داده های مدل، دسترسی داشته باشند. این نرم افزار، یک مدل 4بعدی BIM است که شامل چرخه عمر کامل یک ساختمان ازایده تا ساخت تا استقرار می باشد. درنتیجه، یک تغییر در هر جای پروژه، یک تغییر درکل پروژه است و نیازی نیست تا کاربر به صورت دستی، نمایی را به روزرسانی کند.

نرم افزار رویت با سه پسوند مختلف وجود دارد Revit MEP ،Revit Architecture و Revit Structure که به ترتیب، آیکن ها وتنظیمات آنها برمبنای تاسیسات مکانیکی والکترونیکی، معماری وسازه مرتب شده اند.

یکی دیگر از نرم افزارهای مرتبط با مفهوم مدیریت اطلاعات ساختمان که مهندسین تاسیسات مکانیکی از آن استفاده می کنند، نرم افزار Hourly Analysis Program (HAP) از شرکت Carrier است. درست است که carrier-HAP مستقیما از ابزارهای مبتنی بر مدیریت اطلاعات ساختمان نیست، اما ارتباط خوبی با نرم افزارهای این حوزه دارد. برای مثال اطلاعات ساختمان از نرم افزارهای مجموعه Revit قابل انتقال به HAP است و همچنین داده های خروجی از HAP قابل اجرا و استفاده در Revit است.

چشم انداز آینده

تحلیل ها و داده های جدید گزارش می دهند که تا سال 2024 سهم هایی از پروژ ها که با استفاده از مدیریت اطلاعات ساختمان انجام می شود به صورت زیر است:

معماران : 60% از مهندسین معمار که از BIM استفاده می کنند، اعلام کرده اند که در نیمی از پروژه هایشان از این فرآیند استفاده می کنند ( با پیش بینی 89% استفاده تا سال 2024)

مهندسین MEP و سازه : 51% از مهندسین معمار که از BIM استفاده می کنند، اعلام کرده اند که در نیمی از پروژه هایشان از این فرآیند استفاده می کنند ( با پیش بینی 80% استفاده تا سال 2024)

مهندسین عمران : 46% از مهندسین معمار که از BIM استفاده می کنند، اعلام کرده اند که در نیمی از پروژه هایشان از این فرآیند استفاده می کنند ( با پیش بینی 72% استفاده تا سال 2024)

پیمانکاران : 41% از مهندسین معمار که از BIM استفاده می کنند، اعلام کرده اند که در نیمی از پروژه هایشان از این فرآیند استفاده می کنند ( با پیش بینی 69% استفاده تا سال 2024)

نویسنده: ستاره دهقان - کارشناس دپارتمان تاسیسات و انرژِی، گروه آموزشی پارس پژوهان 

زلزله و سیل به عنوان مهم ترین بلایای طبیعی در همه کشورها و مناطق جهان مطرح هستند و تقریبا هیچ منطقه ای از این حوادث در امان نیست. انسان در به وجود آمدن این بلایا نقشی ندارد ولی می تواند با نحوه عملکرد و ایجاد تغییراتی در محل زندگی و محیط زیست بر خسارات ناشی از این بلاها تاثیر بگذارد.

سیل چیست؟ هنگامی که آب رودخانه پس از بارندگی شدید، افزایش یابد و فراتر رود، سیل رخ می دهد و زمین های اطراف را فرا می گیرد. جوامع بسیار زیادی همه ساله در معرض این خطر هستند و با آن دست و پنجه نرم می کنند. در این میان، معماران با اقدامات خود می توانند اثر مخرب سیل بر روی ساختمانها را کاهش دهند.

می توان گفت چیزی که باعث می شود این بلایا به یک فاجعه تبدیل شوند، نبود آگاهی به منظور مقابله و پیشگیری از عواقب این بلایا می باشد. در واقع در بیشتر موارد رعایت نکردن موارد ایمنی و نکات استانداردسازی در ساختمان سازی و شهرسازی و همینطور رعایت نکردن نکات ایمنی توسط مردم به هنگام وقوع سیل و بلایای دیگر، باعث به وجود آمدن عواقب زیادی می شود.

نقش معمار در سیل

امروزه با گسترش شهرها و افزایش شهرنشینی، وقوع سیلاب ها نیز بیشتر شده است، چرا که بناهای شهری و زیربناها سبب تغییراتی در الگوی طبیعی و سپس به وجود آمدن سیل در شهر می شوند. اما امروزه، انسان به دلیل داشتن آگاهی بیشتر در مورد وقایعی مثل سیل و ... و نیز با پیشرفت تکنولوژی و به وجود آمدن علومی همچون معماری طراحی موانعی که جلوی سیلاب را می گیرد مانند سیل بندها)، می تواند از وقوع این بلای طبیعی و خساراتی که ممکن است وارد کند، جلوگیری نماید.

اگرچه به تنهایی با استفاده از علومی همچون معماری نمی توان از وقوع سیلاب جلوگیری کرد یا مشکل را به طور کلی حذف کرد، ولی می توان با استفاده از مجموعه ای از راهکارها خسارتهای ناشی از آن را کاهش داد. بنابراین، از طریق برنامه ریزی هایی که معماران و شهرسازان انجام می دهند، می توان اثرات مخرب سیلاب ها را کاهش داد. در سراسر جهان می توان برنامه هایی را مشاهده کرد که توسط معماران و شهرسازان تهیه و تدوین شده است تا در برابر این بلایا به صورت کاملا منعطف از لحاظ جغرافیایی عمل کنند.

مقاوم سازی ساختمان ها و شهرها در برابر سیل

مقاوم سازی ساختمان چیست؟

در ابتدا باید بدانیم که مقاوم سازی ساختمان چیست و چرا باید انجام شود؟ در واقع از طریق علم مهندسی عمران می توان مقاوم سازی را به این صورت تعریف کرد: افزایش مقاومت سازه ها در مقابل نیروهایی که به آن سازه وارد می شود. به عبارت دیگر این مقاوم سازی در برابر نیروهایی مانند سیل، زلزله و ... صورت می گیرد و باید عملکرد تک تک اجزای ساختمان در برابر این نیروها کاملا بهبود بخشیده شود. در این فرآیند، معماران و مهندسین عمران و به طور کل کارشناسان، عواملی که موجب خرابی یک سازه می شوند را مورد بررسی قرار می دهند و تلاش می کنند که این ضعف ها را برطرف کنند.

بنابراین با توجه به مطالبی که بیان شد، برای در امان ماندن از این بلای طبیعی، از بین دو راه می توانیم انتخاب کنیم: یا محل زندگی را تغییر دهیم و مکان زندگی خود را به جای جدید انتقال بدهیم که مطمئن باشیم از هر لحاظ ایمن است و یا اینکه در همان مکان بمانیم اما به کمک معماران و شهرسازان و مهندسین ساختمان به دنبال ایمن سازی مکان زندگی خود باشیم و راه حل های موثرتری را برگزینیم. در واقع بهترین کاری که می توانیم در برابر سیلاب ها انجام دهیم، این است که ساختمان خود را از هر لحاظ مقاوم سازی کنیم.

در واقع همین مطالبی که برای مقاوم سازی ساختمان ها و سازه ها بیان شد، برای شهرها نیز قابل تعمیم است. به این صورت که باید باز هم از طریق معماران و شهرسازان زیربناهای شهری را ایمن سازی کرد.

ویژگی های یک سازه یا ساختمان در برابر سیل

یک ساختمان یا سازه در مناطق سیل خیز باید به چه صورت طراحی و ساخته شود؟

به جهت اینکه سیل یکی از بلاهای طبیعی است که همواره جان انسان ها را تهدید می کند، بنابراین باید راهکارهایی را در جهت جلوگیری از خسارات آن در نظر داشته باشیم. پس معماران و شهرسازان باید این راهکارها را در زمان طراحی یک سازه یا ساختمان و نیز طراحی های شهری به کار بگیرند.

ارتفاع ساختمان ها از سطح سیلاب:

ساختن سازه ها و ساختمان ها در ارتفاع کافی و مناسب از سطح زمین، یکی از موارد و اصولی می باشد که باید معماران و طراحان به هنگام طراحی های شهری به جهت جلوگیری از خطرات ناشی از سیل در نظر داشته باشند. در صورت ساخت سازه بالاتر از سطح سیل، خسارت ناشی از سیل کاهش می یابد. معماران باید بتوانند تشخیص دهند که یک سازه یا ساختمان در چه ارتفاعی باید ساخته شود تا در برابر سیل ایمن باشد. یکی از راه هایی که می توان یک سازه را در ارتفاع مناسب برای جلوگیری از خسارت ناشی از سیل قرار داد، بناکردن سازه بر روی ستون ها و شمع ها می باشد.

در واقع ساختمانی که در برابر سیل به خوبی طراحی شده باشد و پایه های محکم و با ارتفاع مناسب داشته باشد، در مقابل جاری شدن سیل استحکام مناسبی دارد و تخریب نمی شود و یا در مقابل سیلاب های شدید حرکتی به اطراف نخواهد داشت.

استفاده از درزگیرها و پوشش های ضدآب:

به دو روش می توانیم اقدامات لازم برای کاهش خسارات سیل را انجام دهیم: به این صورت که می توان از ورود سیل به درون یک سازه یا ساختمان جلوگیری کرد و یا اینکه سیلاب وارد ساختمان شود و ما با استفاده از پوشش های ضدآب و درزگیرها از نفوذ این آب به دیوارها جلوگیری کنیم. معماران باید بتوانند از مجموعه ای از عایق ها برای مناطقی از سازه که پایین تر از سطح سیل می باشد، استفاده کنند.

شیب در محوطه اطراف سازه

معماران می توانند با طراحی شیب  در محوطه اطراف سازه، برای کاهش خسارات سیلاب استفاده کنند. به این صورت که این شیب حتما باید به سمت بیرون ساختمان باشد تا آب باران و سیل را از ساختمان دور نماید.

استفاده از خاکریز

خاکریز ها اگر باعث افزایش مقاومت یک سازه در برابر سیلاب می شوند، باید مورد استفاده قرار بگیرند. اما اگر وجود آن ها باعث می شود که جریان سیل افزایش یابد با سیلاب از مسیر اصلی خود منحرف شود، دیگر استفاده از خاکریز مجاز نیست. معماران باید بتوانند در این گونه موارد درست ترین تصمیم را به جهت پیشگیری از خسارات ناشی از سیلاب اتخاذ نمایند.

اتصالات یک سازه

از دیگر اصولی که باید برای مقاوم سازی یک سازه در برابر سیل رعایت شود، اتصالات آن سازه یا ساختمان می باشد. به این صورت که سازه در برابر نیروها و بارهای جانبی، استحکام کافی را داشته باشد. مثلا روش پایدارسازی انکراژ می تواند برای پایداری در برابر گودبرداری های شهری مفید واقع شود.

اهمیت نقش معماری و شهرسازی در محافظت از شهرها در برابر سیلاب:

با پیشرفت تکنولوژی با استفاده از مجموعه ای از راهکارها، معماران و شهرسازان می توانند در طراحی های شهری نیز به گونه ای عمل کنند که خسارات ناشی از سیلاب به حداقل خودش برسد.

به عنوان مثال ، در شهر بوستون، شهردار و یک استودیو معماری در یک اقدام، مجوز افزایش دسترسی این شهر به فضای باز را دادند. این بدان دلیل بود که بخشی از فضای این شهر زمین کم ارتفاعی داشت.

از دیگر نمونه های شهری که می توان بیان کرد، شهر ساحلی فابورگ در دانمارک می باشد که معماران با طراحی یک کانال باز به دنبال این هستند تا آب را از مرکز شهر به مسیر دیگری منحرف کنند.

کلام آخر:

اگر چه حادثه هیچگاه خبر نمی کند، اما می توانیم با بالابردن آگاهی خود و به کمک معماران، شهرسازان و مهندسین ساختمان، اصول ایمنی را رعایت کنیم و خسارات ناشی از بلایای طبیعی را به حداقل برسانیم!