0
سبد خرید شما خالیست!
میتواند برای مشاهده محصولات بیشتر به صفحات زیر بروید :
خبرخوان

بلاگ

مهندسی ارزش یا مهندس معکوس؟ مسئله این است
0 مهندسی ارزش یا مهندس معکوس؟ مسئله این است

مهندسی ارزش بعد از مهندسی معکوس اتفاق میفتد. یعنی ابتدا در مهندسی معکوس به دانش فنی خود محصول پی میبریم و بعد از اینکه دانش فنی مشخص شد، قرار است با یک سری راه کارهایی که به صورت محاسباتی و مهندسی است دسته بندی ارزشی کنیم و باید به قسمت هایی از محصول، کالا و یا ساختارمان ارزش بیفزایم. ما در این مقاله سعی داریم با تعدادی از مهارت ها و تکنیک هایی که شما قرار است در این فیلد به توانایی آن دست پیدا کنید به صورت خیلی مختصر و مفید مطالبی را آماده کنیم.



مهندسی ارزش
(VALUE ENGINEERING)چیست؟


برای اینکه تعریفی از مهندسی ارزش داشته باشیم ابتدا با مفهوم ارزش آشنا بشویم که همه این مفاهیم را در بر میگیرد: قیمت، اعتبار، عملکرد، قابلیت اطمینان (در نهایت خروجی قابلیت اطمینان ما را متوجه میکند که آن محصول به احتمال چند درصد در چند سال آینده براش هیچگونه مشکلی پیش نخواهد آمد. برای آن چند درصدی که احتمال دارد که مشکلی پیش بیاید گارانتی و وارانتی میگذاریم که گارانتی شامل تعمیر و تعویض میشود ولی وارانتی تضمین خدمات پس از فروش است)، رضایت، تعالی، دقت، ایمنی، زیبایی و... همه اینها میتواند مفهوم ارزش باشد.
ما وقتی میخواهیم عملکرد یک مجموعه ای را تحت مطالعه قرا بدهیم ابتدا باید با یک آیتمی به اسم شاخص ارزش آشنا بشیم که فرمول آن میشود نسبت بها به هزینه است. بها یعنی آن مقداری که از نظر من خریدار میارزد و من حاضر هستم برای آن پول پرداخت کنم (البته بها فقط قیمت نیست و میتواند تمامی آن مفاهیمی که بالاتر در خصوص ارزش گفتیم را شامل شود) اما هزینه آن پولی است که فروشنده به ما میگوید که باید پرداخت کنیم. اگر شاخص ارزش کمتر از یک باشد، خریدار آن محصول را نمیخرد.



دسته بندی مشتریان

پس ما قرار است یک محصولی ایجاد کنیم که آن ایرادات قبلی را نداشته باشد و یک ارزشی را بر روی آن ایجاد کرده باشیم. حالا ارزش میتواند آن چیزی که مدنظر مشتری است. یعنی ارزشی که همه دسته بندی مشتریان دا راضی نگه دارد. مشتریان به 5 دسته تقسیم میشوند:
 1- نوگرایان هستند که این دسته از مشتریان هر آن محصولی که تازه به بازار معرفی میشوند که خریداری میکنند و خیلی احتیاجی به تایید آن محصول ندارند و دوست دارند اولین نفری باشند که یک محصول جدید را خریداری میکنند. این دسته از مشتریان 2.5 درصد از کل مشتریان را شامل میشوند و بیشتر دنبال برندینگ هستند.
2- دسته دوم مشتریان، رهبران فکری هستند که 13.5 درصد از کل جامعه مشتریان را شامل میشوند. این دسته از مشتریان دقت میکنند در مشخصه فنی محصول و اگر مورد تایید واقع شد به دسته سوم مشتریان معرفی میکنند.
3- اکثریت اولیه: این دسته شامل 34 درصد از سهم کل مشتریان را شامل میشوند و منتظر تایید رهبران فکری هستند
 4- اکثریت ثانویه: این دسته هم 34 درصد از سهم مشتریان را شامل میشوند. این دسته را به نام دسته شکاکان میشناسند و به سختی و با شک و تردید خرید را انجام میدهند
 5- دیپذیرندگان: این دسته 16 درصد از سهم مشتریان را شامل میشوند. مانند پدربزرگ ها و مادربزرگ های ما که خیلی به سختی توانستند با تکنولوژی ارتباط برقرار کنند و خیلی از آن ها همچنان گوشی های لمسی هم ندارند. این افراد سنت گرا هستند.



ارزش را مشتری تعیین میکند یا عرضه کننده


نکته که وجود دارد این است که مشتری تصمیم گیر نهایی است. یعنی اگر عرضه کننده به هر دلیلی شاخص ارزش کمتر از یک باشه مشتری محصول را نمیخرد. بنابراین عرضه کننده یا تولید کننده باید در داخل محصولش به گونه ای عمل کند که برای مشتری بیارزد. پس درست است که عملا مشتری میخواهد که خرید را انجام دهد ولی ارزش را آن کسی که قراره آن محصول را بفرشد یا آن کسی که طراحی یک محصول است باید ایجاد کند. در اینجا ما با مفهوم کیفیت آشنا میشویم که برای مشتری بسیار مهم است. از دیدگاه کراز بی به معنای هر آن چیزی که مدنظر مشتری باشد.

 

مهندسی ارزش

معرفی تکنیک FAST

 


در این دوره شما عزیزان با تکنینک های بسیاری آشنا میشوید اما در این مقاله سعی شده تنها یکی از کاربردی ترین  و اصلی ترین تکنینک های حوزه مهندسی ارزش را به شما عزیزان آموزش بدهیم. دیاگرام
Functional Analysis System Technique به معنای تکنیک سیستماتیک عملکرد وظیفه ای میباشد. برای دریافت اطلاعات بیشتر در خصوص این تکنیک کلیک کنید.



مدارک مهندسی ارزش


انجمن مهندسی ارزش آمریکا
(Society American Value Engineering) که به اختصار (SAVE) گفته میشود یک سری مدارکی را برای این حوزه در نظر گرفته است.
1-
CVS: معادل لیسانس است. سیستم عمومی است و در این 4 سال تکنینک های مختلف این حوزه را یاد میگیرید. هر عملی که در بها تاثیر گذار خواهد در این دوره تدریس میشود و ما باید تصمیم بگیریم که سراغ کدام دسته از مشتریان برای محصولاتمان برویم. یعنی ما باید روی کدام دسته از مشتریان بیشتر زوم کنیم. در این مدت شما با انواع تکنینک های خلاقیت هم آشنا میشوید.
2-
AVS: معادل فوق لیسانس است و یک جایگاه بالاتر از CVS است.
3-
VMP
: معادل دکترای است. شما در این جایگاه متدهای مهندسی ارزش را در مقالات مختلف ارائه میدهید. پژوهش های مختلف انجام میدهید و راهکارهای مختلفی را ارائه میدهید.



شاخص ارزش تحت الشعاع چه عواملی قرار میگیرد؟

 


شاخص ارزش تابع زمان، مکان، میزان تقاضا، جایگزینی، فشارهای خارجی و ... است. پس ارزش تابع موارد مختلفی است بنابراین و صورت کسر که شاخص ارزش هست میتواند تغییر کند.مثلا در سنین مختلف اون ماشینی که ما در نظر داریم که تهیه کنیم تفاوت میکند و ارزش آن مختلف میشوند. معمولا کسانی زیر 25 سال سن دارند به دنبال ماشین های اسپرت میروند. در سنین 25 تا 35 باز هم به دنبال ماشین اسپورت هستند ولی نه ماشینی که خیلی به چشم بیاید. 35 تا 45 به دنبال ماشین هایی که عملکردی هستند میگردند. خیلی به دنبال بحث های آپشن نیستند و 45 به بالا بیشتر به دنبال ماشین های جا دار هستند. پس نوع ماشین انتخابی تابع زمان است. یا مثلا قیمت یخ تابع مکان است. مثلا در مناطق گرمسیر قیمت یخ با مناطق سردسیر بسیار متفاوت است. یا مثلا خرما در ماه رمضان تابع میزان تقاضا است.

مهندسی ارزش چیست

معرفی دوره

 


دوره مهندسی ارزش که در گروه آموزشی پارس پژوهان برگزار میشود در سطح مقدماتی و همچنین فاثد پیش نیاز می باشد. مدت این دوره 8 ساعت است و مخاطبین آن هم همه عزیزان رشته های فنی مهندسی میباشند. مهمترین سرفصل های دوره عبارتند از:


1)     مقدمه‌اي بر مفاهيم و تئوري ارزش. تعريف VE، تاريخچه، مقدمه و منافع حاصل از اجرا

2)     مثالهايي كاربردي از VE در زندگي روزمره

3)     ضرورت توجه به مهندسی ارزش

4)     تمرین تفکر واگرا و همگرا

5)     گذری بر برنامه کار مهندسی ارزش (VE job Plan)

6)     طبقه بندی هفتگانه ارزش بهمراه مثالهایی اجرایی در سازمانها، ادارات،کارخانجات و در سطح اجتماع

7)      انواع وظيفه‌ها و فهرست وظايف كلي و جزئي، ضروري و پشتيباني

8)      زيرمجموعه‌هاي وظايف ضروري و پشتيباني

 

مهندسی ارزش از تلاش تا عمل

نتیجه گیری

 


معروفترین کتاب در این حوزه به نام به معنای مهندسی ارزش از اجرا تا عمل VALUE ENGINEERING HOW TO MANUAL نام دارد نوشته S.S. Lyer  که رفرنس اصلی در این حوزه میباشد. در اصل در مهندسی ارزش ما به دنبال این هستیم که با هزینه کمتر بهترین عملکرد و بهره وری را برای سازمان داشته باشیم و همچنین با کیفیتی که مدنظر مشتری باشد را ارائه بدهیم. شاید مهم ترین شالوده این دوره راه کارهای کاهش هزینه و 5 روش افزایش شاخص ارزش خواهد بود.تمام هدف ما در گروه آموزشی پارس پژوهان این است که با بهره گیری از اساتید مجرب دوره های کاملا کاربردی و پروژه محوری را داشته باشیم.

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

آشنایی با گرایش ترموسینتیک و کاتالیست در مهندسی شیمی
0 آشنایی با گرایش ترموسینتیک و کاتالیست در مهندسی شیمی

گرایش مهندسی ترموسینتیک و کاتالیست یکی از گرایش‌های بنیادین و کلاسیک مهندسی شیمی نه فقط در ایران بلکه در سطح جهان به شمار می‌رود. این گرایش از دهه‌ی هشتاد شمسی در دانشکده‌های مهندسی شیمی دانشگاه‌های معتبر ایران، از جمله دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، معرفی شده است، در زمینه‌های آموزشی و پژوهشی مرتبط با خود، فعالیت‌های گسترده‌ای را پوشش می‌دهد. هدف اصلی این گرایش، تربیت متخصصانی است که بتوانند با درک عمیق از اصول ترمودینامیک، سینتیک واکنش‌های شیمیایی و نقش حیاتی کاتالیست‌ها، به طراحی، تحلیل و بهینه‌سازی فرآیندهای شیمیایی در صنایع مختلف بپردازند.

با وجود اهمیت این گرایش، بسیاری از داوطلبان کنکور کارشناسی ارشد مهندسی شیمی، اطلاعات دقیقی از محتوا، دروس و آینده شغلی آن ندارند و این موضوع گاهی منجر به سردرگمی در انتخاب رشته می‌شود. در این مقاله، تلاش می‌کنیم تا با معرفی جامع گرایش ترموسینتیک و کاتالیست، به بررسی دروس تخصصی، فرصت‌های شغلی، بازار کار و شرایط ادامه تحصیل در این رشته بپردازیم.

مباحث کلیدی و ساختار آموزشی گرایش

ساختار آموزشی گرایش

گرایش ترموسینتیک و کاتالیست، همانطور که از نامش پیداست، بر سه حوزه‌ی اصلی تمرکز دارد:

  • ترمودینامیک پیشرفته: این بخش به بررسی عمیق‌تر مفاهیم ترمودینامیکی، روابط جدید ترمودینامیکی، ترمودینامیک محلول‌ها و ترمودینامیک آماری می‌پردازد. اگرچه این مباحث ممکن است در ابتدا بیشتر جنبه‌ی تئوری داشته باشند، اما پایه‌ی درک رفتار مواد و طراحی فرآیندهای جداسازی و واکنش را تشکیل می‌دهند.
  • سینتیک واکنش‌های پیشرفته: در این بخش، تمرکز بر روی مکانیزم و سرعت واکنش‌های شیمیایی، به‌ویژه واکنش‌های کاتالیستی است. مباحثی مانند طراحی راکتورهای شیمیایی پیشرفته، مدل‌سازی سینتیکی، و تحلیل داده‌های تجربی در این حوزه قرار می‌گیرند.
  • کاتالیست‌ها و فرایندهای کاتالیستی: این بخش به مطالعه‌ی انواع کاتالیست‌ها (هموژن و هتروژن)، روش‌های ساخت، مشخصه‌یابی، ارزیابی عملکرد و احیای کاتالیست‌ها می‌پردازد. همچنین، طراحی و بهینه‌سازی راکتورهای کاتالیستی برای کاربردهای مختلف صنعتی و زیست‌محیطی از مباحث مهم این حوزه است.

ساختار آموزشی این گرایش در مقطع کارشناسی ارشد، مانند سایر گرایش‌های مهندسی شیمی، معمولاً شامل ۱۲ واحد دروس الزامی، ۱۲ واحد دروس اختیاری، ۲ واحد سمینار تخصصی و ۶ واحد پایان‌نامه تحقیقاتی است.

چارت دروس گرایش ترموسینتیک و کاتالیست

چارت درسی این گرایش با هدف ارائه‌ی دانش عمیق و تخصصی در حوزه‌های مذکور طراحی شده است. معمولاً ۲۴ واحد درسی شامل دروس اجباری و اختیاری به شرح زیر است:

  • دروس اجباری:
    • طراحی راکتور پیشرفته
    • ریاضیات پیشرفته مهندسی
    • ترمودینامیک پیشرفته
    • کاتالیزورهای هتروژن
    • انتخاب دو درس از بین دروس پدیده‌های انتقال پیشرفته (شامل انتقال حرارت پیشرفته، انتقال جرم پیشرفته و مکانیک سیالات پیشرفته)
  • دروس اختیاری (بستگی به دانشگاه):
    • پدیده‌های سطحی
    • شبیه‌سازی فرآیند پیشرفته
    • راکتورهای سه فازی
    • فرآیندهای پالایش پیشرفته
    • طراحی و آنالیز راکتورهای کاتالیستی
    • کنترل فرآیند پیشرفته
    • مواد نانوساختار
    • طراحی آزمایش‌ها و آمار کاربردی
    • هیدرودینامیک بسترهای سیال
    • فرآیند پیشرفته جذب سطحی
    • فرآیند اختلاط
    • انرژی‌های پایدار

انتخاب دروس اختیاری معمولاً با راهنمایی استاد راهنما و بر اساس علاقه‌مندی دانشجو و زمینه‌ی تحقیقاتی پایان‌نامه صورت می‌گیرد.

جایگاه در صنعت و فرصت‌های شغلی

موقعیت های شغلی ترموسینتیک و کاتالیست

ترمودینامیک و سینتیک واکنش‌ها، ستون‌های اصلی طراحی و بهره‌برداری از فرآیندهای شیمیایی می‌باشند. تقریباً هیچ فرآیند شیمیایی، از مراحل اولیه‌ی فرآوری مواد اولیه گرفته تا تولید محصولات نهایی و مشتقات آن‌ها، بدون شناخت دقیق خواص ترمودینامیکی مواد و برهم‌کنش‌های آن‌ها امکان‌پذیر نیست. مدارکی مانند PFD و P&ID، طراحی تجهیزات فرآیندی و دیتاشیت‌ها، همگی بر پایه‌ی این اصول استوارند.

همچنین، نقش کاتالیست‌ها در افزایش بازدهی و اقتصادی کردن واکنش‌های شیمیایی انکارناپذیر است. صنایع مادر و بومی کشور مانند نفت، گاز و پتروشیمی، وابستگی شدیدی به کاتالیست‌ها دارند. دانش‌آموختگان گرایش ترموسینتیک و کاتالیست، با درک عمیق از این مباحث، می‌توانند نقش کلیدی در صنایع مختلف ایفا کنند.

موقعیت شغلی

مهارت‌های کلیدی لازم

حدود درآمد ماهانه(1404) (تومان - تقریبی)

مهندس فرآیند (Process Engineer)

تسلط بر اصول ترمودینامیک و سینتیک، شبیه‌سازی فرآیند (Aspen Plus, HYSYS)، طراحی راکتور، آشنایی با PFD و P&ID، بهینه‌سازی فرآیند.

20 تا 60+ میلیون (بسته به تجربه و محل)

کارشناس تحقیق و توسعه (R&D)

تسلط کافی در مورد کاتالیست‌ها (سنتز، مشخصه‌یابی، ارزیابی)، طراحی آزمایش، تحلیل داده، آشنایی با روش‌های نوین کاتالیستی، توانایی انجام پژوهش‌های آزمایشگاهی و پایلوت.

25 تا 70+ میلیون (بسته به تخصص)

مهندس طراح کاتالیست/راکتور

تخصص در طراحی و مدل‌سازی راکتورهای کاتالیستی، انتخاب و بهینه‌سازی کاتالیست، آشنایی با نرم‌افزارهای تخصصی (COMSOL, Fluent)، درک مکانیزم‌های واکنش.

22 تا 65+ میلیون (بسته به تجربه)

کارشناس بهینه‌سازی فرآیند

تحلیل عملکرد فرآیندهای موجود، شناسایی گلوگاه‌ها، ارائه راهکارهای بهینه‌سازی با تمرکز بر جنبه‌های ترمودینامیکی، سینتیکی و کاتالیستی، کاهش مصرف انرژی و هزینه‌ها.

18 تا 55+ میلیون (بسته به تجربه)

مشاور فنی (کاتالیست/فرآیند)

ارائه‌ی مشاوره تخصصی به صنایع در زمینه‌ی انتخاب، استفاده و جایگزینی کاتالیست‌ها، عیب‌یابی فرایندهای کاتالیستی، و بهبود عملکرد واحدهای صنعتی.

درآمد مبتنی بر پروژه و تخصص (متغیر)

بازار کار این گرایش، اگرچه تخصصی است، اما به دلیل وابستگی صنایع شیمیایی، پلیمری و پتروشیمی به کاتالیست‌ها و نیاز به بهینه‌سازی فرآیندها، از پتانسیل خوبی برخوردار است. با این حال، موفقیت در این بازار نیازمند پیگیری، کسب دانش عمیق و به‌روز و توانایی ارتباط دادن تئوری با کاربردهای عملی است. در حال حاضر، نگاه به این رشته بیشتر پژوهشی و در حوزه‌ی تحقیق و توسعه (R&D) است، که بخشی از آن به دلیل زیرساخت‌های در حال توسعه‌ی کشور در صنایع کاتالیست برمی‌گردد.

ادامه تحصیل در مقاطع بالاتر

برای علاقه‌مندان به ادامه‌ی تحصیل در مقطع دکتری، گرایش ترموسینتیک و کاتالیست هم در داخل کشور و هم در خارج از کشور فرصت‌های مناسبی را فراهم می‌کند.

  • ادامه تحصیل در داخل کشور: دانشگاه‌های متعددی در ایران در مقطع دکتری این گرایش دانشجو می‌پذیرند و اساتید فعال و برجسته‌ای در این حوزه مشغول به پژوهش می‌باشند. از این نظر، نگرانی چندانی برای ادامه تحصیل در داخل وجود ندارد. این گرایش از نظر جایگاه هیئت علمی شدن نیز وضعیت نسبتاً مناسبی در مقایسه با برخی گرایش‌های دیگر مهندسی شیمی دارد، هرچند که ظرفیت پذیرش استاد در کشور محدود و فرآیند جذب، رقابتی است.
  • ادامه تحصیل در خارج از کشور (اپلای): وضعیت این گرایش برای اپلای متوسط ارزیابی می‌شود. موفقیت در اپلای بیشتر از نام گرایش، به موضوع پایان‌نامه، کیفیت تحقیقات انجام‌شده، مقالات منتشر شده و جدید بودن حوزه‌ی فعالیت بستگی دارد. بنابراین، اگر قصد ادامه تحصیل در خارج از کشور را دارید، انتخاب یک موضوع پایان‌نامه همگام با تحقیقات روز دنیا در حوزه‌ی ترموسینتیک و کاتالیست اهمیت بسیار زیادی دارد.

مسیر یادگیری و دوره‌های تخصصی

دوره های ترموسینتیک و کاتالیست

برای موفقیت در گرایش ترموسینتیک و کاتالیست و ورود مؤثر به بازار کار یا ادامه‌ی تحصیلات تکمیلی، صرفاً گذراندن واحدهای دانشگاهی کافی نیست. کسب دانش عمیق‌تر و مهارت‌های عملی از طریق مطالعه‌ی منابع تخصصی، شرکت در کارگاه‌ها و دوره‌های آموزشی تکمیلی بسیار حائز اهمیت است.

همچنین دانشجویان و فارغ‌التحصیلان مهندسی ترموسینتیک و کاتالیست، برای تسلط بر شبیه‌سازی‌های پیشرفته و درک عمیق فرآیندها، کسب مهارت‌های تخصصی ضروری است. گروه آموزشی پارس پژوهان با ارائه آموزش FLUENT، آموزش COMSOL و آموزش نقشه خوانی PFD , P&ID، شما را برای ورود قدرتمند به صنعت و ارتقای توانمندی‌های تحلیلی آماده می‌سازد. این دوره‌ها با تمرکز بر جنبه‌های کاربردی و با بهره‌گیری از اساتید مجرب، به دانشجویان و فارغ‌التحصیلان کمک می‌کند تا دانش خود را تعمیق بخشیده و برای چالش‌های پیش رو در صنعت آماده شوند.

جمع‌بندی

گرایش ترموسینتیک و کاتالیست، یکی از ستون‌های اصلی مهندسی شیمی است که به درک بنیادی پدیده‌های شیمیایی و طراحی فرآیندهای کارآمد می‌پردازد. این گرایش با تمرکز بر اصول ترمودینامیک، سینتیک واکنش‌ها و علم کاتالیست، دانش‌آموختگان را برای ایفای نقش‌های کلیدی در صنایع مختلف، به‌ویژه صنایع نفت، گاز، پتروشیمی و پلیمر آماده می‌کند. اگرچه بازار کار این رشته تخصصی است، اما با توجه به نیاز روزافزون صنایع به بهینه‌سازی فرآیندها و توسعه‌ی کاتالیست‌های نوین، فرصت‌های شغلی مناسبی برای متخصصان این حوزه وجود دارد. موفقیت در این مسیر، نیازمند علاقه‌مندی، تلاش مستمر، کسب دانش عمیق و به‌روز و توانایی پیوند دادن مباحث تئوری با کاربردهای عملی در صنعت است.

نویسندگان: علیرضا خانی علی بهرام، کارشناسی ارشد مهندسی شیمی (فرایند) 

آشنایی با یادگیری عمیق با پایتون و کاربرد آن
0 آشنایی با یادگیری عمیق با پایتون و کاربرد آن

برای آنکه با یادگیری عمیق با پایتون آشنا شویم ابتدا باید خیلی کلی تر به این موضوع پرداخت. یادگیری عمیق  خود یکی از روش های یادگیری ماشین است. پس ابتدا با موضوع یادگیری ماشین آشنا می شویم و بعد به موضوع یادگیری عمیق با پایتون می پردازیم.

 یادگیری ماشین هوشمند کردن رایانه‌هاست بدون اینکه مستقیماً به آنها یاد بدهیم چطور رفتار کنند. اما این اتفاق چطور می‌افتد؟ رایانه‌ها می‌توانند با استفاده از حجم عظیمی از داده، به طور خودکار الگوهایی تکرارشونده را بدون دخالت انسان یاد بگیرند. یادگیری این الگوریتم‌ها به تقلید از شیوه یادگیری انسان انجام می‌شود و با بیشتر شدن تجربه رایانه، به‌تدریج دقت آن بالاتر می‌رود.

یادگیری ماشین انواع مختلفی دارد. در یک حالت کلی انواع یادگیری ماشین را میتوان  به سه دسته یادگیری بدون نظارت و تحت نظارت و تقویتی تقسیم می‌ شود.

یادگیری عمیق یکی از از روش‌های یادگیری ماشین و هوش مصنوعی به شمار می‌رود که از روشی که ذهن انسان برای یادگیری موضوعات خاص به کار می‌گیرد، تقلید می‌کند. این نوع یادگیری از عناصر مهم علم داده (Data science) و شامل آمار، مدل‌سازی و پیش‌بینی است. یادگیری عمیق برای دانشمندان داده که وظیفه جمع آوری، تجزیه و تحلیل و تفسیر مقادیر زیادی از داده‌ها و اطلاعات را بر عهده دارند، بسیار کارآمد و مفید است و این روندسریع‌تر و آسان‌تر می‌کند.

یادگیری عمیق (Deep Learning) برروش‌هایی تمرکز دارد که مبتنی بر شبکه‌های عصبی مصنوعی(Artificial neural network)  هستند. یادگیری عمیق به رایانه‌ها می‌آموزد آنچه را که به طور طبیعی برای انسان انجام می‌شود، انجام دهند.

در یادگیری عمیق از الگوریتم‌هایی استفاده می‌شود که مغز انسان را شبیه سازی می‌کند. این الگوریتم شبکه‌های عصبی مصنوعی نام دارند. شبکه‌های عصبی مصنوعی از پردازش اطلاعات و گره‌های ارتباطی توزیع شده در سیستم‌های بیولوژیکی الهام گرفته‌اند. می‌توان گفت شبکه‌های عصبی تمایل به حالت ایستا و نمادین دارند.

وقتی از عبارت یادگیری عمیق استفاده می‌کنیم، منظورمان همان شبکه عصبی عمیق (Deep Neural Network) است. تفاوت یادگیری عمیق و شبکه عصبی در این است یادگیری عمیق، محدوده‌ای گسترده‌تر از شبکه عصبی دارد و الگوریتم‌های یادگیری تقویتی را نیز شامل می‌شود. با توجه در نظر گرفتن این تفاوت نباید این دو مفهوم را با یکدیگر اشتباه بگیریم.

در سال های اخیر، یادگیری عمیق، تحول بزرگی را در یادگیری ماشین و هوش مصنوعی ایجاد کرده است. از سال 2012 تا کنون، تمامی رتبه های برتر چالش شناسایی بصری ImageNet، که به جام جهانی بینایی ماشین معروف است، از شبکه های عصبی عمیق استفاده کرده اند. از سال 2012 به بعد، شرکت های بزرگ نرم افزاری و سخت افزاری مانند Google, Microsoft, NVIDIA نیز بخش مهمی از فعالیت های پژوهشی و تجاری خود را به یادگیری عمیق اختصاص داده اند.

یکی از روش های پیاده سازی یادگیری عمیق با زبان برنامه نویسی پایتون است. در ادامه به توضیح در مورد یادگیری عمیق با پایتون می پردازیم.

یادگیری عمیق

 پیاده سازی یادگیری عمیق با پایتون

هر بحثی در مورد آموزش یادگیری عمیق، با پایتون گره خورده است. یادگیری عمیق بدون پایتون، ناقص است. در واقع بسیاری از صاحب نظران، متفق القول اند که پایتون، بهترین زبان برنامه نویسی برای Deep Learning است.

شاید سوال ایجاد شود که دلیل اهمیت زبان پایتون در یادگیری عمیق چیست. یکی از دلایل اهمیت آن این است که سطح زبان برنامه نویسی پایتون، بالا است. متخصصان Deep Learning، به واسطه آن را از دردسرهای جزئیات سطح پایینِ برنامه نویسی مانند مدیریت حافظه رایانه ها خلاص می شوند. این موضوع به آنها اجازه می دهد تا بر روی ساخت مدل های قدرتمند تمرکز کنند.

مورد دیگر این است که پایتون به خوبی با طیف گسترده ای از فناوری ها ادغام می شود. دانشمندان داده، اغلب نیاز به انجام کارهای خاص دارند. از جمله تبدیل داده‌های فشرده پردازشگر، انتقال داده‌ها از یک سرور به سرور دیگر، استفاده از GPU و آموزش مدل‌های یادگیری عمیق در فضای ابری. تطبیق‌پذیری Python باعث می‌شود این کارها بسیار تسهیل شوند و هم چنین اکوسیستم یادگیری عمیقِ با پایتون از لحاظ کامل بودن با هیچ زبان دیگری قابل مقایسه نیست. دو تا از محبوب‌ترین کتابخانه‌های پایتون برای آموزش یادگیری عمیق، PyTorch و TensorFlow هستند. از زمان انتشار این دو کتابخانه بیش از پنج سال گذشته است و به همین دلیل این دو کاملا تکامل یافته اند. در نتیجه پایتون، بهترین زبان برنامه نویسی برای یادگیری عمیق است.

 

در آموزش یادگیری عمیق با پایتون، نحوه ساخت شبکه های عصبی مصنوعی را درک خواهید کرد. همانطور که گفتیم یادگیری عمیق، بر پایه عملکرد این شبکه ها کار می کند. البته باید بدانید که هیچ راه ثابتی برای ساخت این شبکه ها وجود ندارد. تعداد زیادی شبکه عصبی وجود دارند اما هیچکدام کامل نیستند. این موضوع به این دلیل است که وظایف مختلف شبکه های عصبیِ Deep Learning به الگوریتم های متفاوتی نیاز دارند. هر کدام از این الگوریتم ها را انتخاب کنید، باید سیستم کامپیوتری شما از قدرت محاسباتی کافی برای انجام محاسبات برخوردار باشد. انتخاب درست واحدهای پردازش گرافیکی (GPU) در برخی از دوره های آموزش یادگیری عمیق با پایتون مورد بحث قرار می گیرند.

یک اتفاق در سال 2021 سبب جذابیت بیش از پیشِ یادگیری عمیق با پایتون شد. این اتفاق توسط وب سایت MyHeritage رقم خورد. این وب سایت، برنامه‌ای تحت عنوان Deep Nostalgia را منتشر کرد که در آن عکس‌ها قادر به حرکت، لبخند و پلک زدن بودند. تصاویر به کمک این برنامه، مشابه پرتره های جادوییِ هری پاتر با یک کلیکِ ماوس احیا می شوند. این پروژه، بلافاصله در فضای مجازی محبوب شد و میلیون‌ها نفر برای متحرک کردن عکس‌های خانوادگی خود به آن هجوم آوردند. فناوری پشت این جادو، همان Deep Learning بود. این موضوع سبب علاقه بیش از پیش مردم به یادگیری عمیق با پایتون شد. در ادامه به کاربرد یادگیری عمیق با پایتون در صنعت می پردازیم.

 کاربرد یادگیری عمیق با پایتون در صنعت

در یادگیری عمیق با پایتون  از داده ها برای آموزش الگوریتم استفاده می شود و یکی از دلایل بهبود این قابلیت در سال های اخیر افزایش میزان داده تولیدی است. حجم این داده به لطف گسترش شبکه اینترنت و ابزارها و پلتفرم های ارتباطی هر روزه در حال افزایش است و اخیرا به ۲.۶ کوینتیلیون (۱۰به توان ۱۸) بایت در روز رسیده است.

یادگیری عمیق علاوه بر داده های بیشتر، از افزایش قدرت سخت افزارها و توان محاسباتی نیز بهره می برد چرا که امکان حل مسائل پیچیده و دشوار در زمانی کوتاه ممکن شده است. این الگوریتم ها حالا می توانند مسائل پیچیده را حتی با استفاده از مجموعه داده های متنوع، غیرساختارمند و به هم پیوسته حل کنند.

یادگیری عمیق با پایتون

در ادامه به کاربرد یادگیری عمیق با پایتون در صنعت میپردازیم.

یکی از کاربرد های یادگیری عمیق دستیار مجازی است. دستیارهای هوشمندی نظیر کورتانا، سیری و الکسا از غول های فناوری دنیا برای درک بهتر سخنان و دستورات حین تعامل با کاربر از الگوریتم های یادگیری عمیق بهره می برند.

از دیگر کاربرد ها در پهباد ها و ماشین های خودران است. قابلیت مشاهده محیط اطراف توسط ماشین ها یا پهپادهای خودران، تشخیص موارد مختلف از قبیل علامت توقف، شی، موجود زنده یا ماشین های دیگر و انجام واکنش مناسب همه و همه مدیون الگوریتم های یادگیری عمیق است.

هرچه میزان داده های تزریق شده به الگوریتم بیشتر باشد، واکنش ها بیشتر انسانی شده و حتی قابلیت تشخیص علامت توقف پنهان شده زیر برف را نیز خواهند داشت. 

از دیگر کاربرد های مهم یادگیری عمیق با پایتون در حوزه پزشکی و داروسازی است. از تشخیص بیماری و تومور گرفته تا تولید و تجویز داروی سفارشی بر اساس یک ژنوم خاص، یادگیری عمیق توجه بسیاری از شرکت های عظیم داروسازی و پزشکی مثل غول داروسازی انگلیسی ((GlaxoSmithKline)) را به خود جلب کرده است. این الگوریتم ها حتی توانایی پیش بینی احتمال مرگ بیماران را نیز دارند.

جمع بندی

 

همانطور که گفته شد یادگیری عمیق با پایتون یکی از روش های یادگیری ماشین است که در حال حاضر برای دانشمندان علم داده بسیار کاربردی و محبوب است. این الگوریتم کاربرد های فراوانی در حوزه های مختلف صنعتی و پزشکی و دارو سازی و غیره دارد. پس میتوان گفت که یادگیری این الگوریتم برای افرادی که در حوزه صنعت و پزشکی فعالیت میکنند میتواند کمک کند تا در حوزه فعالیتی خود پیشرفت بهتری داشته باشند.

 

نویسنده: سمانه خان بیگی کارشناس دپارتمان مهندسی پزشکی پارس پژوهان

 





 

 

برنامه ریزی تولید قلب تپنده یک سازمان
0 برنامه ریزی تولید قلب تپنده یک سازمان

برنامه ریزی تولید به معنای واقعی قلب تپنده یک شرکت می باشد چون رابطه بسیار مستقیمی با سود مجموعه دارد.فرقی هم نمیکند که ماهیت شرکت چه چیزی باشد. اگر بخواهیم به آن اهدافی که برای یک شرکت در نظر گرفتیم برسیم قطعا باید یک برنامه ریزی خوب داشته باشیم و بدون برنامه ریزی قطعا یک سری چالش ها به سراغ ما می آید و امروزه مفهوم برنامه ریزی یک نیاز بسیار مهم است که متاسفانه در شرکت های ایرانی خیلی به آن پرداخته نمی شود. این مفهوم برای مهندسین صنایع بسیار آشنا می باشد زیرا در در مقطع کارشناسی 3 واحد تخصصی با این عنوان دارند. همچنین در مقطع کارشناسی ارشد 3 واحد پیشرفته این درس را میگذرانند.

برنامه ریزی تولید

چرا برنامه ریزی تولید


در ابتدا تعریفی از برنامه ریزی تولید داشته باشیم که بیشتر با این مفهوم آشنا بشویم:
تصمیم گیری در خصوص تخصیص منابع به عملیات تولید به جهت تولید محصول با کمترین هزینه.
حالا با اهمیت این واحد بیشتر آشنا بشیم. چون برنامه ریزی تولید ارتباط زیادی با بقیه ارکان سازمان  دارد در نتیجه منجر به کاهش هزینه، افزایش بهره وری، از امکاناتمان و موجودی هایمان بهتر استفاده کنیم، بازدهی مناسب و در نهایت افزایش سود مجموعه می شود. امروزه بسیاری از شرکت ها مشکل نقدینگی دارند و برنامه ریزی کمک بسیار شایانی به آنها میکند.


وظایف یک کارشناس برنامه ریزی تولید


کارشناس برنامه ریز باید بتواند یک برنامه ریزی خوبی داشته باشد، استانداردهای کیفی را رعایت کند، اگر مشکلی در تولید به وجود آمده بتواند آن مشکل را حل کند و تحلیل گر خوبی باشد. میتوان گفت که بار سنگینی بر دوش یک کارشناس برنامه ریز تولید است زیرا بسیاری از شرکت ها امروزه با مشکلات فراوانی مواجه هستند و سریع ترین فکری که به ذهن خیلی از کارفرماها می آید این است که تعدیل نیرو داشته باشند در حالی که شاید با یک برنامه ریزی خوب موجب رشد و پیشرفت آن شرکت و جلوگیری از تعدیل نیرو داشت.

انواع منابع در بحث برنامه ریزی تولید


برنامه ریزی باید چه چیزهایی را منبع حساب کند. چه چیزهایی منابع حساب میشوند؟  برنامه ریزی باید به چه چیزهایی به عنوان منبع نگاه کند؟ آیا فقط موجودی هایمان منبع محصوب می شوند؟یک برنامه ریز خوب باید تمام تلاش خودش را بکند که منابع را درست اختصاص کند. به لحاظ برنامه ریزی منابع شامل:
1- مواد اولیه: که این بخش به شامل: 1- مواد اولیه خام 2- مواد اولیه نیمه ساخته: که این ها ما میخریم برای واحد انبار و استفاده میکنیم
 2- ماشین آلات: ما در واحد برنامه ریزی یاد میگیریم که این منابع درست اختصاص بدهیم. در گذشته هزینه خرید ماشین آلات انقدر سنگین نبود اما امروزه با افزایش نرخ دلار و تورم قیمت ماشین آلات صنعتی هم افزایش یافته است.
3- نیروی انسانی: قبلا در ایران نیروی انسانی بسیار ارزان بود. حقوق و مزایا جوابگو زندگی ها بود اما امروزه با توجه به تورم به طبع حقوق و مزایای نیروی انسانی هم افزایش یافته که این خود یکی از چالش های اساسی مدیریان است. از طرفی هم بسیاری از نیروهای انسانی متخصص از کشور مهاجرت کرده اند و این نیز یکی دیگر از چالش های اساسی است.
4- سرمایه: این موضوع شاید بیشتر در حوزه های مدیریتی مطرح می شود. امروزه اکثر مدیران مواد اولیه درجه یک، ماشین آلات خوب و نیروی انسانی متخصص را یک سرمایه برای سازمان خود میدانند.
یک کارشناس برنامه ریزی مهم ترین وظیفه ای که دارد این است که مواد اولیه، ماشین آلات و نیروی انسانی را بهینه کردن این منابع است. یک کارشناس برنامه ریزی هر روز با این سه تا موضوع درگیر است.

برنامه ریزی تولید چیست



انواع سیستم های تولیدی برنامه ریزی تولید


در مقالات مختلف چندین دسته بندی برای این حوزه تعریف شده است اما متداول ترین دسته بندی در این حوزه را میتوان به سه دسته تقسیم بندی کرد که شامل:
1- سیستم تولیدی پیوسته: زمانی که ما خط تولید مشخصی داشته باشیم و بدون وقفه تولید کنیم. در این سیستم ما در ابتدای خط تولید یک چیزی تزریق میکنیم و در انتها یک قطعه تحویل میگیریم مانند کارخانجات تولید فلز
2- سیستم تولید متناوب: این سیستم را تولید ناپیوسته هم نامگذاری میکنند و برعکس سیستم تولید پیوسته زمان شروع  و پایان تولید مشخص نیست این سیستم از تولید پیوسته، پیچیده تر است مانند کارگاه های طلاسازی.
3- سیستم تولید پروژه: بسته به نوع پروژه، ماهیت آن تغییر میکند. ممکن است بسیاری از دوستان این ذهنیت برایشان پیش بیاد که این سیستم تولید را با نرم افزارهای کنترل پروژه میشود جلو برد اما این تفکر کاملا اشتباه است. چون ما در بحث های تولیدی یک سری منابع داریم که به صورت مشترک برای تولیدمان استفاده میشود به راحتی نمیتوانیم از نرم افزاری مانند نرم افزار
MSP استفاده کنیم بلکه باید از نرم افزارهای تولیدی استفاده کنیم. مانند هواپیما سازی، کشتی سازی و...

 

چه مطالبی در این دوره کاربردی یاد میگریم


  • قبل از اینکه به بررسی سرفصل های دوره بپردازیم این نکته را را هم مجدد یادآوری میکنیم که این دوره به صورت کاربردی است و صرف مطالب تئوری محض که در دانشگاه گفته میشود نیست. این دوره فاقد پیش نیاز می باشد و مخاطبین اصلی آن هم دوستان رشته مهندسی صنایع و مدیریت صنعتی می باشد. از جمله سرفصل های این دوره میتوان به:
    اهداف برنامه ریزی تولید
    رضایت مندی مشتری
    استفاده مناسب از منابع
    کاهش هزینه های تولید
    کاهش هزینه های نگهداری
    بانک های اطلاعاتی (اینکه چگونه بتوانیم مستندات خودمان را آنجا داشته باشیم)
     آشنایی با برنامه ریزی ظرفیت
    نرخ کارایی و بهره وری
    عوامل توسعه ظرفیت
    آشنایی با سیستم های تولیدی
    آشنایی با نرم افزار اکسل در این حوزه
    اهمیت مدیریت دانش در این حوزه
     برنامه ریزی ادغامی
    زمان بندی اصلی
    پیش بینی تقاضا
    برنامه ریزی احتیاجات مواد
    بررسی مدل سازی برنامه ریزی تولید
    روش های حمل و نقل در این حوزه
    ارزیابی کار و زمان
    زمان سنجی و کارسنجی
    بررسی توالی عملیات در ماشین آلات
    نرم افزار های حوزه انبار
    سیستم های انبارداری
    سیستم تولید به هنگام
    و محاسبه شرایط تولیدی



جمع بندی


برنامه ریزی تولید در کنار، کنترل پروژه، کنترل کیفیت و تضمین کیفیت یکی از 4 حوزه کاری پرطرفدار برای مهندسی صنایع است و برای فارغ التحصیلان این رشته بازار کار بسیار خوبی دارد.
از جمله مهارت های که یک کارشناس برنامه ریزی تولید باید داشته باشد:
باید بتواند مهارت های ارتباطی خوبی داشته باشد، توانایی کار با کامپیوتر، قطعا نرم افزار اکسل نیازمندی یک کارشناس این حوزه است، کار با نرم افزار POWER BI یک مزیت محصوب می شود.
ما در گروه آموزشی پارس پژوهان سعی کرده ایم با بهره گیری از اساتید مجرب یک دوره کاملا کاربردی و پروژه محور داشته باشیم که تفاوت های بسیاری با مطالب تئوری داتشگاه داشته باشد و متقاضیان عزیز را آماده برای ورود به بازار کار کنیم.

نویسنده: پوریا گرجی، کارشناس دپارتمان صنایع و مدیریت گروه آموزشی پارس پژوهان

مهندسی فرآیند چیست؟ (تعریف، کاربردها و درآمد)
0 مهندسی فرآیند چیست؟ (تعریف، کاربردها و درآمد)

مهندسی فرآیند (Process Engineering)، شاخه‌ای حیاتی از مهندسی شیمی است که به طراحی، توسعه، بهره‌برداری، کنترل و بهینه‌سازی فرآیندهای شیمیایی، فیزیکی و بیولوژیکی می‌پردازد. هدف اصلی این رشته، تبدیل مواد خام یا اولیه به محصولاتی با ارزش افزوده بیشتر است. گستره‌ی فعالیت مهندسی فرآیند بسیار وسیع بوده و صنایع کلیدی مانند نفت، گاز، پتروشیمی، صنایع شیمیایی خاص، داروسازی، مواد غذایی، بیوتکنولوژی، مهندسی کشاورزی و حتی مهندسی معدن را در بر می‌گیرد. در واقع، هر جا که تبدیلی در ماهیت یا حالت ماده رخ می‌دهد، ردپای مهندسی فرآیند دیده می‌شود.

این رشته، پلی بین نیازهای بازار و مصرف‌کنندگان و توانمندی‌های تولیدی است. مهندسان فرآیند با درک عمیق اصول علمی و مهندسی، ابزارهای مورد نیاز برای طراحی و پیاده‌سازی می‌کنند که مواد اولیه را به‌صرفه‌ترین و کارآمدترین شکل ممکن به محصولات نهایی تبدیل کنند. این محصولات سپس وارد مراحل بعدی زنجیره‌ی تامین، مانند بسته‌بندی و توزیع می‌شوند. در فرآیندهای با مقیاس بزرگ، مانند پالایشگاه‌های نفت یا واحدهای پتروشیمی، مهندسی فرآیند نقش کلیدی در انتقال ایمن و اقتصادی محصولات به مشتریان عمده یا شبکه‌های توزیع دارد.

مهندسی فرآیند چگونه انجام می‌شود؟ (مراحل طراحی)

مهندسی فرآیند چگونه انجام می‌شود؟

طراحی یک واحد فرایندی، پیش از شروع ساخت‌وساز، با یک فرآیند کاملا مهندسی دقیق آغاز می‌شود. این فرآیند معمولاً با تهیه‌ی نمودار بلوکی (Block Flow Diagram - BFD) شروع می‌شود. BFD یک نمای بسیار کلی از کار است که مراحل اصلی (عملیات واحد) و جریان‌های ورودی و خروجی اصلی را نشان می‌دهد. پس از آن، مراحل طراحی دقیق‌تر برای ایجاد نمودار جریان فرآیند (Process Flow Diagram - PFD) ادامه می‌یابد. PFD اطلاعات بیشتری نسبت به BFD دارد و مسیر جریان تمامی مواد، تجهیزات اصلی فرآیندی (مانند راکتورها، برج‌های تقطیر، جداکننده‌ها، پمپ‌ها، مخازن و...) و شرایط عملیاتی کلیدی (مانند دما، فشار و دبی جریان‌ها) را مشخص می‌کند. PFD مبنایی برای محاسبات موازنه جرم و انرژی و تعیین اندازه‌ی اولیه تجهیزات است. در مرحله‌ی بعد، از PFD برای توسعه‌ی نمودار لوله‌کشی و ابزار دقیق (Piping and Instrumentation Diagram - P&ID) استفاده می‌شود. P&ID جزئیات بسیار بیشتری را شامل می‌شود، از جمله: تمامی خطوط لوله با ذکر اندازه، جنس و کلاس، تمامی شیرآلات، ابزارهای دقیق (سنسورها، کنترل ها، نشانگرها)، سیستم‌های کنترلی و ایمنی، جزئیات تجهیزات جانبی و نحوه‌ی اتصال آن‌ها. در نهایت، P&ID به عنوان پایه‌ای برای تهیه‌ی راهنمای عملیات سیستم (Operating Manual) به کار گرفته می‌شود که نحوه‌ی راه‌اندازی، بهره‌برداری، کنترل و خاموش کردن ایمن واحد فرآیندی را تشریح می‌کند.

حوزه‌های کلیدی فعالیت مهندسان فرآیند

حوزه‌های کلیدی فعالیت مهندسان فرآیند

فعالیت‌های یک مهندس فرآیند بسیار متنوع است و می‌تواند جنبه‌های مختلفی از یک واحد صنعتی را پوشش دهد. این فعالیت‌ها را می‌توان در دسته‌های کلی زیر طبقه‌بندی کرد:

حوزه فعالیت

شرح فعالیت

طراحی فرآیند

توسعه و طراحی فرآیندهای جدید یا اصلاح فرآیندهای موجود، طراحی شبکه‌های رآکتوری، سیستم‌های جداسازی (مانند برج‌های تقطیر، استخراج)، طراحی کارخانه‌های چندمحصولی و ناپیوسته، طراحی شبکه‌های بازیابی انرژی.

کنترل فرآیند

طراحی و پیاده‌سازی سیستم‌های کنترلی برای حفظ شرایط عملیاتی مطلوب و پایدار، کنترل پیشرفته (مانند کنترل پیش‌بین، کنترل مقاوم، کنترل غیرخطی)، کنترل آماری فرآیند (SPC)، مانیتورینگ و عیب‌یابی سیستم‌های کنترلی.

عملیات واحد

نظارت بر بهره‌برداری روزانه واحد، عیب‌یابی مشکلات عملیاتی، بهینه‌سازی عملکرد تجهیزات و فرآیندها، زمان‌بندی تولید، تطبیق داده‌های عملیاتی با مدل‌ها.

شبیه‌سازی و مدل‌سازی

استفاده از نرم‌افزارهای شبیه‌سازی (مانند Aspen Plus, HYSYS, PRO/II) برای مدل‌سازی رفتار فرآیند، تحلیل سناریوهای مختلف، بهینه‌سازی پارامترهای عملیاتی، استفاده از روش‌های بهینه‌سازی ریاضی (مانند NLP).

اقتصاد فرآیند

تحلیل اقتصادی پروژه‌های فرآیندی، برآورد هزینه‌های سرمایه‌گذاری و عملیاتی، محاسبه‌ی شاخص‌های اقتصادی (مانند نرخ بازگشت سرمایه، ارزش خالص فعلی)، تحلیل نقطه سر به سر.

ایمنی فرآیند

شناسایی و ارزیابی خطرات فرایندی (مانند HAZOP)، طراحی سیستم‌های ایمنی، تدوین دستورالعمل‌های ایمنی، اطمینان از انطباق با استانداردها و مقررات ایمنی.

تحلیل داده‌های فرآیندی

استفاده از ابزارها و تکنیک‌های آماری و یادگیری ماشین برای تحلیل حجم زیاد داده‌های تولید شده در واحدهای فرآیندی، شناسایی الگوها، پیش‌بینی رفتار فرآیند و یافتن راه‌حل برای مشکلات عملیاتی.

حوزه‌های تخصصی و پژوهشی پیشرو در مهندسی فرآیند

حوزه‌های تخصصی مهندسی فرآیند

مهندسی فرآیند یک حوزه‌ی پویا و در حال تحول است و تحقیقات گسترده‌ای در زمینه‌های مختلف آن در دانشگاه‌های برتر ایران و جهان (مانند دانشگاه صنعتی شریف، دانشگاه تهران، دانشگاه صنعتی امیرکبیر و...) در حال انجام است. این تحقیقات به توسعه‌ی فناوری‌های نوین و بهبود فرآیندهای موجود کمک می‌کنند. برخی از حوزه‌های پژوهشی فعال عبارتند از:

  • فناوری‌های جداسازی پیشرفته:
    • سنتز و ارزیابی انواع غشاهای پلیمری، سرامیکی و نانوساختار برای جداسازی گازها و مایعات.
    • توسعه‌ی فرآیندهای غشایی نوین برای تصفیه آب و پساب (میکروفیلتراسیون، اولترافیلتراسیون، نانوفیلتراسیون، اسمز معکوس).
    • طراحی و ساخت نانوجاذب‌ها و چارچوب‌های آلی-فلزی (MOFs) برای جذب آلاینده‌ها و جداسازی مواد.
    • تحقیق بر روی فرآیندهای استخراج و تخلیص مواد با ارزش از منابع طبیعی و پسماندها.
  • کاتالیست و طراحی راکتور:
    • سنتز و شناسایی کاتالیست‌های نوین برای واکنش‌های شیمیایی مهم صنعتی (مانند فرآیندهای GTL، سولفورزدایی، تبدیل متانول).
    • مدل‌سازی و شبیه‌سازی پیشرفته رآکتورهای شیمیایی با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی (CFD).
    • طراحی راکتورهای چند فازی و فرآیندهای تشدیدی (Process Intensification).
  • ترمودینامیک و مدل‌سازی مولکولی:
    • مدل‌سازی دقیق خواص ترمودینامیکی سیالات و مخلوط‌ها در شرایط مختلف.
    • استفاده از شبیه‌سازی‌های مولکولی برای درک رفتار مواد در مقیاس نانو.
  • انرژی و محیط زیست:
    • توسعه‌ی فرآیندهای مرتبط با انرژی‌های تجدیدپذیر و پیل‌های سوختی.
    • تحقیق بر روی جذب و ذخیره‌سازی کربن (CCS) که امروزه یکی از بزرگترین مشکلات زمین است.
    • توسعه‌ی فرآیندهای تصفیه پساب‌های صنعتی و حذف آلاینده‌های زیست‌محیطی (مانند روش‌های اکسیداسیون پیشرفته، فتوکاتالیست‌ها).
    • بهبود بهره‌وری انرژی در فرآیندهای صنعتی و انتقال حرارت در نانوسیالات.

مسیر شغلی در مهندسی فرآیند: موقعیت‌ها، مهارت‌ها و درآمد

تصویر

فارغ‌التحصیلان مهندسی فرآیند (عمدتاً با پیش‌زمینه مهندسی شیمی) به دلیل ماهیت بین‌رشته‌ای و کاربردی این حوزه، فرصت‌های شغلی متنوعی در صنایع مختلف دارند.

  • موقعیت‌های شغلی رایج:
    • مهندس فرآیند (Process Engineer): مسئول طراحی، بهینه‌سازی و عیب‌یابی فرآیندهای تولیدی در واحدهای صنعتی.
    • مهندس طراح فرآیند (Process Design Engineer): تمرکز بر طراحی مفهومی و پایه واحدهای جدید یا توسعه واحدهای موجود، تهیه مدارک PFD و P&ID.
    • مهندس بهره‌برداری (Operations Engineer): نظارت بر عملکرد روزانه واحد، مدیریت تولید و اطمینان از عملکرد ایمن و کارآمد.
    • مهندس ایمنی فرآیند (Process Safety Engineer): تمرکز بر شناسایی، ارزیابی و کنترل خطرات فرآیندی.
    • مهندس تحقیق و توسعه (R&D Engineer): کار بر روی توسعه فرآیندها و محصولات جدید.
    • مهندس شبیه‌سازی (Simulation Engineer): متخصص در استفاده از نرم‌افزارهای شبیه‌سازی برای تحلیل و بهینه‌سازی فرآیندها.
    • مهندس کنترل فرآیند (Process Control Engineer): طراحی و پیاده‌سازی سیستم‌های کنترل اتوماتیک.
    • مشاور مهندسی فرآیند: ارائه خدمات مشاوره‌ای به شرکت‌های مختلف در زمینه‌های طراحی، بهینه‌سازی یا ایمنی.

بیشتر بخوانید:" پردرآمدترین رشته مهندسی در ایران و جهان

  • مهارت‌های مورد نیاز:
    • فنی: تسلط بر اصول مهندسی شیمی (ترمودینامیک، انتقال جرم و حرارت، سینتیک واکنش)، آشنایی با نرم‌افزارهای شبیه‌سازی فرآیند (Aspen Plus, HYSYS)، توانایی کار با مدارک فرآیندی (PFD, P&ID)، آشنایی با استانداردها و کدهای صنعتی، اصول کنترل فرآیند و ایمنی.
    • نرم: توانایی حل مسئله، تفکر تحلیلی و انتقادی، مهارت‌های ارتباطی قوی (کلامی و نوشتاری)، توانایی کار تیمی، مدیریت زمان و پروژه.

دوره های مهندسی فرایند

  • دوره‌های آموزشی تکمیلی:
    برای ورود قوی‌تر به بازار کار و ارتقای شغلی، گذراندن دوره‌های تخصصی مانند دوره‌های کار با نرم‌افزارهای شبیه‌سازی فرآیند از جمله آموزش اسپن هایسیس، آموزش PFD و P&ID، آموزش اسپن پلاس و دوره‌های ایمنی فرآیند (مانند HAZOP)، و دوره‌های مرتبط با کنترل فرآیند که توسط موسسات معتبر از جمله گروه آموزشی پارس پژوهان ارائه می‌شود، می‌تواند بسیار مفید باشد.
  • درآمد:
    میزان درآمد مهندسان فرآیند به عواملی چون سطح تحصیلات، میزان تجربه، نوع صنعت، اندازه و محل شرکت و سمت شغلی بستگی دارد. به طور کلی، مهندسی فرآیند یکی از مشاغل مهندسی با درآمد مناسب محسوب می‌شود. در ایران، درآمد یک مهندس فرآیند تازه‌کار می‌تواند از حدود حقوق پایه وزارت کار شروع شود و برای افراد با تجربه و سمت‌های مدیریتی یا مشاوره‌ای به مبلغ قابل توجهی (چند ده میلیون تومان در ماه (1403) و حتی بیشتر در صنایع خاص و شرکت‌های بزرگ) برسد.

جمع‌بندی

مهندسی فرآیند، قلب تپنده‌ی بسیاری از صنایع مدرن است که با تبدیل هوشمندانه مواد اولیه به محصولات مورد نیاز جامعه، نقشی اساسی در پیشرفت فناوری و بهبود کیفیت زندگی ایفا می‌کند. این رشته با تکیه بر اصول علمی مهندسی شیمی و بهره‌گیری از ابزارهای پیشرفته مانند نرم‌افزارهای شبیه‌سازی و تحلیل داده، به دنبال یافتن راه‌حل‌های بهینه، ایمن و اقتصادی برای چالش‌های تولیدی و زیست‌محیطی است. مسیر شغلی در مهندسی فرآیند، مسیری پویا و پر از فرصت‌های یادگیری و رشد برای افراد علاقه‌مند، خلاق و تحلیل‌گر است که تمایل دارند در لبه‌ی دانش و فناوری حرکت کنند و تأثیر ملموسی بر صنعت و جامعه بگذارند.

نویسندگان: علیرضا خانی- علی بهرام، کارشناسی ارشد مهندسی شیمی (فرایند)

مدیریت منابع انسانی با ارزش ترین سرمایه یک سازمان
0 مدیریت منابع انسانی با ارزش ترین سرمایه یک سازمان

ضرورت انسان سازی که یکی از مفاهیم مهم در حوزه مدیریت منابع انسانی است در اینجا به نظریه حکیم و فیلسوف بزرگ چینی کنفیسیوس میپردازیم.
اگر برنامه یک ساله دارید، گندم بکارید
اگر برنامه ده ساله دارید، درخت بکارید
اگر برنامه صد ساله دارید، انسان تربیت کنید.
فردریک تیلور یکی از تاثیرگذارترین افراد در حوزه مدیریت بود او با نظریه ای که ارائه کرد بسیاری از سازمان ها، نظام های سرمایه داری، صنایع، ماشین آلات و غیره رشد کردند که خروجی نظریه تیلور منجر به رشد چند برابری بهره وری در سازمان ها شد اما اتفاقی که افتاد این وسط این بود که به انسان به چشم ابزار دیده میشد و انسان ها بسیار مظلوم واقع شدند. به نوعی در آن دوران به کارگران لقب گاوهای شیرده میدادند. (سال 1885) اگر علاقه مند به مطالعه بیشتر در خصوص تاریخچه منابع انسانی هستید
کلیک
نمایید.


فیلم عصر جدید چارلی چاپلین


در فیلم
عصر جدید چارلی چاپلین آقای چاپلین خیلی هنرمندانه به انتقاد از نظام سرمایه دهی و نظریه مدیریت علمی فردریک تیلور پرداخت. در قسمت اول فیلم نشان میدهد که کارگران وارد کارخانه میشوند و بلافاصله بعدش گله گوسفند وارد کارخانه میشود. همان طور که میدانید گوسفند نشان دهنده منفعت در ادبیات است. هدف چاپلین از این سکانس این است که نظام سرمایه داری به انسان به چشم گوسفند نگاه میکرد و به خوبی این نکته را یادآوری میکند که انسان فراموش شده است و در ای نظام به انسان هیچ توجهی نشده است. این فیلم یکی از عواملی بود که منجر به انقلاب های صنعتی و در ادامه موجب شد، موضوع سرمایه انسانی که یکی از اصلی ترین موضوعات روز منابع انسانی در دنیا است به وقوع بپیوندد.

مدیریت منابع انسانی



تاریخچه منابع انسانی در ایران


در گذشته در کشورمان ایران به منابع انسانی، امور پرسنلی گفته میشد. و وظایفشان به این صورت بود که نفرات وقتی می آیند ازشان مدارک بگیرند، مدارک ضمیمه کند، حقوق هم مشخص بود و سر ماه هم یک حقوقی به پرسنل داده میشد. بعد از امور پرسنلی اندک اندک پیش رفتیم تا به امور کارگزینی رسیدیم. کارگزینی وظیفه آن استخدام نفر بود و معرفی به مدیریت های واحدهای مربوطه. بعد از کارگزینی بعد امور اداری پیش اومد که پیشرفته تر از امور کارگزینی بود. بعد از امور اداری بحث منابع انسانی پیش آمد. و بسیاری از سازمان های ایرانی به آن پرداخته اند.


فرآیند های منابع انسانی

 

در بحث human resources ما چهارتا فرآیند اصلی داریم. اولین فرآیند آن جذب در استخدام، دومی آن فرآیندتوسعه، سومی فرآیند آموزش و آخرین آن فرآیند نگهداشت است. البته در حوزه منابع انسانی ما فرآیند زیاد داریم اما مهم ترین آن ها همین 4 مورد است. امروزه علاوه بر بحث منابع انسانی به انسان ها به دید سرمایه انسانی نگاه میکنند. بعضی از سازمان ها دیگر نام منابع انسانی را مطرح نمیکنند بلکه بحث سرمایه های انسانی را مطرح میکنند. و روز به روز اهمیت این موضوع در حال بیشتر شدن است. سازمان های مهمی را میشناسیم که امروزه اسرمایه انسانی و دانش سازمانی براشون دغدغه اصلی شده است.
چرخه فرآیندهای مدیریت منابع انسانی شامل

1- برنامه ریزی
2- جذب
3- توسعه و آموزش
4- نگهداری
5- ارزیابی


بازار کار رشته مدیریت منابع انسانی


مدیریت نیروی انسانی فوق العاده سخت است چون ما با انسان سر و کار داریم. انسان یک موجودی است فوق العاده پیچیده و در وجود هر انسان یک دنیا نهفته است پس ما باید مجهز به علمی باشیم که بتوانیم نفراتمان را استخدام کنیم، درک کنیم، برنامه ریزی داشته باشیم و... پس میتوان گفت یکی از رشته هایی که بسیار آینده روشنی دارد چه در جامعه ایران چه در جامعه جهانی شغل مدیریت منابع انسانی است. از یک سازمان 15 الی 20 نفره تا یک سازمان
n نفره به وجود یک کارمند منابع انسانی، در رده بعدی یک کارشناس منابع انسانی، در رده بعدی معاون منابع انسانی و در نهایت رییس منابع انسانی نیاز دارند. است و افرادی که در این حوزه ها وارد میشوند افرادی هستند که نیاز دارند علمشان هر روز به روز تر شوند. خوشبختانه امروزه در کشور ما در مقطع کارشناسی ارشد رشته مدیریت گرایش مدیریت منابع انسانی وجود دارد. در آینده سازمان هایی موفق هستند که بتوانند استعدادها جذب کنند. به قول رابرت ایتون (مدیر عامل کرایسلر):  دارایی ارزشمندی که برای ما مزیت رقابتی ایجاد می کند، کارکنان ما هستند.

 مدیریت منابع انسانی چیست

اهداف مدیریت منابع انسانی


اکنون که ما با ضرورت ایجاد عنوان شغلی منابع انسانی در سازمان های مختلف آشنا شدیم بد نیست با تعدادی از اهداف مدیریت منابع انسانی آشنا بشیم.

1- انگیزش
2- تامین و حفظ کارکنان مطلوب
3- جذب متقاضیان شایسته و با استعداد
4- کیفیت زندگی کاری
5- بهره وری
6- قانون پذیر بودن
7- مسئولیت اجتماعی
8- تعادل در جبران خدمات
9- افزایش کارایی



دوره آموزشی مدیریت منابع انسانی

 

مدیریت منابع انسانی از اصلی ترین واحد های سازمانها می باشد که به دلیل ارتباط آن با نیروی انسانی از حساست خاصی برخوردار  می باشد.در طول این دوره با جایگاه منابع انسانی آشنا میشویم و اینکه منابع انسانی چه نقشی در سازمان ها دارند و اینکه امروزه به منابع انسانی با دید سرمایه های انسانی نگاه میکنند با چه هدفی است و مهمتر از همه فرآیندهای منابع انسانی را بررسی خواهیم کرد. تمام سعی گروه آموزشی پارس پژوهان بر این بوده که با پروژه محور کردن دوره های آموزشی و استفاده از اساتید مجرب خروجی مفیدتری برای عزیزان شرکت کننده داشته باشیم.

 

سرفصل های دوره

 

  • آشنایی با مفهوم منابع انسانی و تاریخچه منابع انسانی
  • آشنایی با استاندار 34000 منابع انسانی
  • فرایندهای اصلی منابع انسانی
  • جذب و استخدام
  • آموزش و توسعه کارکنان
  • آشنایی با ارتباطات منابع انسانی
  • آشنایی با تجزیه و تحلیل شغل
  • آشنایی مدیریت عملکرد

مخاطبین این دوره شامل : مدیران . کارشناسان . دانشجویان و علاقمندان به حوزه مدیریت منابع انسانی می باشد.
همچنین این دوره فاقد پیش نیاز می باشد.



جمع بندی


اگر که شما عزیزان علاقه مند به این حوزه هستید این نکته را توجه کنید که اگر خواستید مجهز به علم مدیریت منابع انسانی باشید باید یادمان باشد که چون با انسان سر و کار داریم، هر روحیه ای را نمی طلبد. این علم بیشتر دنبال افرادی است که چالش را دوست داشته باشند، افرادی که برای حل مسئله تفکر داشته باشند، هوش اجتماعی بالایی داشته باشند، اهل خلاقیت باشندو... . .تو دل این حوزه، بحث های روانشناسی، ارتباطات، توسعه، جانشین پروری، مدیریت دانش و... است. این رشته آینده بسیار خوبی دارد اگر نیم نگاهی به آگهی های استخدامی کنید متوجه این نکته میشوید که خیلی از سازمان هایی که قصد دارند رشد کنند در این بازار به دنبال جذب مدیر یا کارشناس منابع انسانی هستند.

نویسنده: پوریا گرجی، کارشناس دپارتمان مهندسی صنابع گروه آموزشی پارس پژوهان

شبیه سازی چیلر ها
0 شبیه سازی چیلر ها

در دنیای مهندسی تاسیسات برای تحلیل و آنالیز بار حرارتی حاصل از سیکل های تبرید سیستم چیلر نرم افزار های متنوعی برای شبیه سازی چیلر های ساختمانی و صنعتی وجود دارد که در ابتدا به نام آن ها را که هر کدام کارایی نسبتا متفاوتی دارند می آوریم : ASPEN HYSYS , TRNSYS , CARRIER , ENERGY PLUS

برای شروع به فرآیندهای شبیه سازی چیلر ها یا این سیستم های تهویه مطبوع و تبریدی ، در ابتدا تمامی معادلات لازم و حاکم بر سیال آب و سیال مبرد گذرا در خط خنک کننده سیستم را برون یابی می کنند و پس از به دست آوردن معادلات دیفرانسیلی آنها را به معادلات جبری تبدیل کرده و در اکثر مواقع از نرم افزار EES برای تعریف این معادلات و قابل اجرا شدن شان در نرم افزار های مهندسی به جهت شبیه سازی چیلر ها استفاده می شود.

نرم افزار CARRIER

ازجمله پرکاربرد ترین و جامع ترین شان در حوزه محاسبه بار های مختلف سرمایشی و گرمایشی نرم افزار CARRIER می باشد، بزرگترین مزیتش طرح ریزی قبلی کلیه معادلات با کدنویسی کامپیوتری مربوط به هر سیستم تهویه مطبوع یا تبرید و سردخانه ای می باشد، در قسمتی که باید است و این حالت را آماده سازی کرده تا با دادن ورودی های انتقال حرارتی و ویژگی های ترمودینامیکی مربوط به هر سیستم با تنظیمات مختلف بتواند خروجی ها را به شکل داده های سازمان یافته و دقیق و همینطور گراف و نمودار های مختلف را در حین شبیه سازی چیلر ها در اختیار کاربران و مهندسین قرار دهد.

نرم افزار TRNSYS

و اما در مورد نرم افزار TRNSYS بایدگفت که در عین گرافیکی بودن بسیار انعطاف پذیر است و رفتار سیستم های حاوی سیال گذرا را مورد بررسی دقیق با توجه به دقت بالای کد های معادلاتی خود مورد بررسی قرار می دهد. بیشتر این نرم افزار بر روی ارزیابی سیستم های انرژی الکتریکی و حرارتی تمرکز و تخصص دارد ولی در کنار آنها مدل سازی سیستم های پویا مانند فرآیند و پروسه های بیولوژیک و ترافیک جریان را توانایی دارد.

از قابلیت های کلیدی نرم افزار TRNSYS درکنار شبیه سازی چیلر ها می توان به پردازش حرارت خورشیدی، بررسی عملکرد اجرا ها، مدل سازی انرژی های LEED، کالیبراسیون شبیه سازی و داده ها ، شبیه سازی سیستم های سوخت سلولی هیدروژنی، تجزیه و تحلیل های جزء به جزء و امکان آنالیز داده های مختلف در طول مدل سازی ها نام برد.

شبیه سازی چبلر

نرم افزار ASPEN HYSYS 

نرم افزار ASPEN HYSYS بیشتر برای شبیه سازی فرآیندهای کلی در سیالات چند فازی که مهندسی شیمی هم در مدل سازی هایش دستی دارد مورد استفاده قرار می گیرد. اما این نرم افزار به مانند نرم افزار ترنسیس با آپشن قابلیت تغییر در معادلات پیش فرض حاکم بر سیالات موجود در سیستم انرژی، قابلیت شبیه سازی چیلر ها را نیز در خود جای داده و می توان از ابتدا در آن یک سیستم تبرید چیلری ترسیم و تعریف کرد و جلوتر معادلاتی که با ees تنظیم شدند را به عنوان ورودی در کنار دیگر داده های ترمودینامیکی بهHYSYS تعریف کرد تا با تنظیم حالت های خاص ( از جمله گذار سیالات و میزان آشفتگی آن ها، ضریب ضخامت جداره ها، ضریب چسبندگی سیالات، ضریب خورندگی و الاستیسیته و دیگر موارد) شرایط خاص مورد نظر برای اعمال شان را ایجاد کنیم تا شبیه سازی چیلر ها را شروع کنیم.

شبیه سازی چیلر

 نرم افزار ENERGY PLUS

و در آخر نرم افزار ENERGY PLUS که هم بکارگیری چیلر هارا در کارهای تاسیساتی و آنالیز داده فنی را در اختیار کاربرانش قرار داده و هم می توان با کمک این نرم افزار سیستم های تهویه مطبوع و تبرید و سردخانه ای را بصورت دقیق و کاملا پیشرفته با انواع متد ها و پارامتر ها شبیه سازی و تحلیل و تجزیه مختص خودشان را داشت. و در مورد شبیه سازی چیلر ها در انرژی پلاس این نکته خیلی مهم وجود که با توجه به جامع بودن این نرم افزار در حوزه تحلیل و آنالیز انرژی و همینطور بررسی های جنبه اقتصادی انرژی مصرفی ساختمان های صنعتی و مسکونی را در بر خواهد گرفت.

اهمیت و کاربرد چیلر های صنعتی

استفاده از آب تولید شده بوسیله چیلر های صنعتی که همان دستگاه تهویه مطبوع هستند، از جمله چیزهایی است که سالها در کنار یونیت ترمینال هایی به نام هواساز یا فن کویل ها، به یکی از رایج ترین و مهمترین تجهیزات سرمایشی تبدیل کرده است. و همواره کاربردی اساسی و گسترده چیلر، بکارگیری از آن در صنایع و معادن مختلف می باشد. اهمیت استفاده دقیق و فنی آنها باعث می شود قبل از تولید و یا نصب شان مهندسین به شبیه سازی چیلر ها روی آورند و خطوط تولیدی بسیاری در صنعت وجود دارند که برای رسیدن به محصولات مد نظر، در بخشی از فرآیند تولید خود نیازمند سرمایش بوده که در اصطلاح آن را Process cooling  (یا خنک­کاری فرایند و برودت صنعتی) می نامند. به عبارتی، Process cooling نوعی از دسته مکانیزم های سرمایشی می باشد که برای حذف گرما از یک فرایند تولیدی استفاده می شود.

صنعت های داروسازی، بهداشت و درمان، کاغذ و سیمان، پتروشیمی، جوشکاری، راهسازی، تزریق و ریخته ­گری، فلزکاری، پلاستیک، ماشین­ابزار، تولید و نگهداری مواد غذایی، پرورش ماهی و … از دسته صنایعی هستند که از چیلر صنعتی برای تولید برودت هواخنک و مخصوصا آب خنک استفاده می کنند . و همینطور برای بکارگیری چیلر صنعتی در مرحله ساخت و تولید آن نیاز مبرمی به شبیه سازی چیلر ها وجود دارد.

صنایع پتروشیمی ، شامل قسمت ها و فرآیندهای استخراجی، تصفیه ، اکتشافی، حمل و نقلی (که غالباً توسط تانکرها و خطوط انتقالی نفت صورت می گیرد) و همینطور بازاریابی و تحقیق و توسعه فرآورده های مختلف نفتی است. در اصل خروجی صنعت، محصولات شیمیایی از جمله لاستیک ها، کودها ، پلاستیک ها و الیاف مصنوعی، مواد اولیۀ رنگ و رزین، پودرهای شوینده و بسیاری از مواد مصرفی در لوازم و تجهیزات خانگی و صنعتی است که از مواد خام حاصل از نفت و یا گاز طبیعی تولید می شوند. این خاصیت مواد و ضرایب جرمی هر کدام در بخش شبیه سازی چیلر ها لحاظ می شوند.

در پالایشگاه ها برای پالایش نفت خام سه مرحله اصلی شامل عملیات تصفیه ، تفکیک های فیزیکی و عملیات شیمیایی تعریف می شوند که هریک شامل قسمت های متفاوتی هستند که یا گرمازا بوده و یا نیاز به دفع حرارتی نیز دارند. بنابراین، در هر صورت نیاز به انتقال حرارت و در واقع جذب گرما (سرمایش) نیازی اساسی در این صنعت به حساب می آید. به این شکل، چیلر برای تولید آب خنک شده با دمای پایین در صنایع پتروشیمی کاربردهای ویژه ای دارد که با توجه به ارزش بالای مواد مصرفی در این صنعت و حساسیت های موجود در تولیدات مواد شیمیایی با کارکرد دقیق، خلوص مشخص و درستی سیستم هایی مثل چیلر اهمیت زیادی پیدا می کند.

جمع بندی

چیلر ها در ساختمان های مختلف و صنایع مختلف هم برای تهویه مطبوع محیط، و هم در صنایع برای خنک کاری ها و ماشین کاری ها استفاده متعددی دارند که در طول این مقاله به اهمیت شبیه سازی چیلرها قبل از استفاده فنی آن ها در ساختمان های اداری و تجاری و همینطور نوع صنعتی آنها پرداخته شده است.

 

نویسنده مقاله : علیرضا خانی، کارشناس دپارتمان تاسیسات و انرژی مؤسسه آموزشی پارس پژوهان

 

سیالات چند فازی و مدل سازی آنها
0 سیالات چند فازی و مدل سازی آنها

در تعریف سیالات چند فازی می توان به جریان یافتن همزمان مواد (سیالات) با دو یا چند فاز ترمودینامیکی (حالات مختلف) اشاره کرد. در بسیاری از دستگاه های پیشرفته مانند توربین ها، پمپ ها، پلاستیک سازی و کاغذسازی دیده شده و در اکثر فرآیند های طبیعی کره زمین نقش مؤثر دارد.

فاز های مختلف یک سیال و یا جریان، می توانند در هر حالتی از یک جزء شیمیایی (فقط آب با دو حالت بخار و مایع) و یا چند جزء شیمیایی (روغن و آب) تشکیل شده باشند. اگر بخش پیوسته فضایی را تنها یک گاز اشغال کند، آن فاز را پیوسته می نامند و هر فاز پیوسته به خودی خود می تواند مایع یا گاز باشد و هر فاز پراکنده تنها جامد است.

در رودخانه ها بصورت طبیعی انتقال رسوب بوسیله جریان چندفازی صورت می گیرد، به شکلی که ذرات معلق با عنوان فاز دوم پراکنده با بخش مایع برهم کنش هایی خواهد داشت و رفتاری این چنین نشان می دهد.

در عصر حاضر سیالات دو فازی و سیالات چند فازی با اهمیت بسزایی در گستره وسیعی از سیستم های مهندسی مانند اجرای ایمن از روی طراحی های بهینه هر عملیاتی همراه هستند. البته این پدیده به فناوری های به روز صنعتی محدود نمی باشد و جریان های چند فازی در پدیده های طبیعی و سیستم های بیولوژیک قابل مشاهده هستند.

مهم ترین کاربرد این دسته از سیالات چند فازی را در زیر داریم :

سیستم های بیولوژیکی : سیستم های تنفسی ، سیستم های قلبی و عروقی و جریان خون

سیستم های کنترل محیط: جمع کننده ذرات ، دستگاه های تهویه ای ، کنترلر های آلودگی هوا، چیلر ها و کولرها و دیگر سیستم ها ...

سیستم های انتقالی : انژکتور ها و پمپ ها و خطوط لوله انتقال ترکیبات نفتی

سیستم های نیروگاهی : ژنراتور های MHD ، موتور های جت و موشک ، پیشرانه های مایع و جامد، موتور های احتراق داخلی ، ری آکتور های هسته ای آب تحت فشار ، اواپراتور و بویلر نیروگاه ها

سیستم های انتقال حرارتی : کندانسور ها ، خشک کننده ها ، اواپراتور ها ، برج های خنک کننده ، مبدل های حرارتی و سیستم های تبریدی

الگوهای مختلف جریان های دو فازی مایع-گاز در لوله های عمودی به شکل غیر هم جهت مشاهده شده و این رژیم های مختلف جریانی را در زیر داریم :

رژیم لخته ای : با تشکیل حباب های بسیار حجیم و بزرگ این رژیم به پایان می رسد و به سرعت رژیم لخته ای است که شروع به گسترش خواهد کرد . یکی از ویژگی های بارز رژیم لخته ای، مشاهده تعداد بسیار بالایی حباب گلوله ای شکل در سطح سیال است. در این دسته رژیم ها فاز گاز ها به دو شکل نمایان خواهند شد . حباب های بزرگ که تیلور نام دارند همراه با حباب های کوچکتر کروی شکل بصورت تماما پخش شده در فاز مایع قرار می گیرند. تقریبا تمامی مقاطع مختلف عرضی هر لوله را در بر می گیرد و به وسیله فیلم ظریفی از دیواره لوله ها جدا شده به شکل کاملا یکنواخت در جهت بالا حرکت می کند.

معرفی شبیه سازی سیالات چند فازی و روش حل آن

برای بیان مسائلی از قبیل سیالات چند فازی روش های تحلیلی ، عددی و تجربی متفاوتی مورد بررسی قرار می گیرند. اما در حل عددی جریان های چند فازی مشکلاتی به وجود می آید که حل آنها شرایط خاصی را پیش می آورند. یکی از بزرگترین مسائل در این دسته از شبیه سازی ها وجود صفحه مشترک بین فاز های مختلف سیال است. این سطح مشترک نا پیوستگی های متعددی را در بین مرز تلفیقی و کمیت های موجودش به وجود خواهد آورد. اعمال شرایط مرزی و شبیه سازی در این نا پیوستگی ها به مرور سخت تر می شود.

:مدل سازی جریان دو فازی آب و هوا را در شکل زیر می بینیم 

سایلات چند فازی

سیالات چند فازی چیست

برای محاسبه اشتراک سطح بین فاز های جریان سیالات چند فازی، روش های مختلفی وجود دارد که به دو دسته زیر تقسیم می شوند :

-       روش های سطحی       و      -روش های حجمی

در روش اول با نقاط مارک شده سطح مشترک بصورت خاصی نمایش داده می شود و برای تقریب نود های بین شان از روش های میانیابی استفاده خواهد شد. خوبی این روش آن است که پوزیشن سطح اشتراکی همواره در کل میدان مشخص شده و با جلو بردن آن در میدان جریان شکلش بطور دقیق حفظ می شود. این قابلیت به نوعی محاسبات دقیقی را برای انحنای سطح در کنار کشش آن فراهم خواهد کرد. از محدودیت های این روش می توان به شکست و یا به هم پیوستن حباب آب اشاره کرد طوری که ذرات مارک شده یا بسیار از هم فاصله می گیرند یا بسیار به هم نزدیک می شوند. این عمل سبب کاهش توان تمایز دادن و در نتیجه باعث کوچک تر شدن شبکات محاسباتی می شود. معروف ترین متد های سطحی ، روش چیدن سطح و ردیابی رو به جلو هستند.

و اما روش دوم یا همان روش حجمی که آپشن پیش بینی سطح آزاد و همینطور شبیه سازی سطح مشترک بین دو سیال و دیگر مشکلات روش قبل را برای ما ساده می سازد. یعنی مشکلات اثر های کشش سطحی و یا همان ناپیوستگی های اشاره شده را برطرف خواهد ساخت که مهم ترین متد در این روش، کسر حجمی سیال می باشد.

این نوع معادلات که بطور مستقیم یا با واسطه های عددی و هندسی روی سیالات چند فازی تاثیر دارند شامل این موارد هستند : معادلات بقای تکانه خطی، معادلات کسر حجمی سیال، معادلات بقای جرم و معادلات بقای انرژی در صورت الزام

اهمیت شبیه سازی سیالات چند فازی

شناخت فرایند های مختلف چند فازی در صنعت ها شامل : صنایع مادر کشور ، شرکت های صنعتی نفت و گاز ، شرکت آب و فاضلاب ایران و بخش های مختلف وزارت نیرو نیازهای بیشتری در آگاهی برای پیش بینی درست رژیم جریان و کم شدن خطر های ناشی از اختلافات فاز مانند کاویتاسیون حائز اهمیت می باشد.

به زبانی ساده تر در هر نگاه مهندسی سیالات دیدگاه نیرویی و دیدگاه غلظتی برای شرایط مختلف وجود دارد که دیدگاه نیرویی ساده شده همان دیدگاه مومنتوم هست که هر رخدادی را با force های مختلفی که ایجاد می شود بررسی می کند و نگاه های غلظتی متفاوت بوده به صورت حجم محدود نگاه می کند و کار را برای شرایط سیالاتی راحت تر می کند.

هر زمان این دو دیدگاه نتوانند شرایط ضربه ای را برای یک اتفاق دو فاز ساده سازی کنند باید از طریق سیالات چند فازی شبیه سازی صورت بگیرد و در اصل هر پارتیکلی با برخوردی که دارد در صورت اتفاقات مختلف اجبار به چند فازی در نظر گرفتن سیال قوی تر می شود.

شبیه سازی سیالات چند فازی به کمک دینامیک سیالات محاسباتی

به مانند مابقی مدل سازی های عددی ، تولید هندسه های شبکه بندی شده یکی از مقدمات این نوع از شبیه سازی ها می باشد که در این بخش شبکه بندی دقیق با توجه به اهمیت معادلات حاکم بر فازها و همینطور ناحیه بندی های خوب در میدان و حل آنها جهت پیش بینی مرز مشترک بسیار مهم می باشد.

شکل زیر شبکه بندی اطراف پمپ معکوسی را برای رفتارشناسی دقیق آب آورده شده است :

مدل‌سازی سیالات چند فازی

در پایان مقاله می بایست به نرم افزار ANSYS FLUENT و همینطور بخش تخصصی ANSYS CFX برای شبیه سازی جریان سیالات چند فازی اشاره داشته باشیم که در هر کدام با Run های مختلف و شرایط متفاوت می توان این دسته از مدل سازی ها را به خوبی هر چه تمام تر انجام داد.

 

نویسنده : مهندس علیرضا خانی / مسئول دپارتمان مهندسی شیمی پارس پژوهان

آشنایی با سیستم تضمین کیفیت و کاربردها
1 آشنایی با سیستم تضمین کیفیت و کاربردها

سیستم تضمین کیفیت (QA)، بخشی کلیدی از سیستم مدیریت کیفیت در سازمان‌ها است که با هدف ارتقای سطح کیفیت خدمات و محصولات، طراحی و اجرا می‌شود. ما با بهره‌گیری از این سیستم‌ها، در پی آن هستیم که ضمن بهبود مستمر فرآیندها، از بروز خطاها و عیوب احتمالی پیشگیری کرده و نوسانات و ضایعات را در زنجیره تولید کاهش دهیم.

تضمین کیفیت با رویکردی سیستماتیک، از مرحله دریافت صدای مشتری آغاز می‌شود و تا تحویل نهایی محصول یا خدمت ادامه دارد؛ به‌ طوری ‌که کلیه فرآیندها را در راستای تامین نیازها و انتظارات مشتری پوشش می‌دهد. در نهایت، هدف اصلی این سیستم‌ها، جلب رضایت پایدار مشتری و ایجاد یک ساختار مدیریتی منسجم و قابل اعتماد در سازمان است.

معرفی تضمین کیفیت

معرفی تضمین کیفیت

تضمین کیفیت (Quality Assurance) یا QA به مجموعه‌ای از فعالیت‌های برنامه‌ریزی ‌شده، سیستماتیک و ساختارمند اطلاق می‌شود که با هدف اطمینان از مطابقت فرآیندها، محصولات و خدمات با الزامات تعیین ‌شده و انتظارات مشتریان اجرا می‌شود. این فعالیت‌ها بخشی از نظام کلی مدیریت کیفیت هستند و با تمرکز بر پیشگیری از بروز خطاها، بهبود مستمر فرآیندها و افزایش اثربخشی آن‌ها، به ارتقاء سطح کیفی در تمامی سطوح سازمان کمک می‌کنند.

تضمین کیفیت پیش از تولید یا ارائه خدمات آغاز می‌شود و در طول اجرای فرآیندها نیز ادامه می‌یابد؛ به ‌گونه‌ای که نه ‌تنها محصول نهایی، بلکه کلیه مراحل طراحی، تدارک، تولید و تحویل را در بر می‌گیرد. رویکرد تضمین کیفیت، پیشگیرانه است؛ به این معنا که به‌ جای شناسایی و اصلاح خطا پس از وقوع، تلاش می‌شود از ابتدا از وقوع خطا جلوگیری شود. در نتیجه، سیستم تضمین کیفیت ابزاری موثر برای ایجاد اعتماد در مشتری، بهبود رضایت مشتریان و همچنین افزایش کارایی و انسجام عملکرد سازمانی به ‌شمار می‌رود.

تفاوت تضمین کیفیت و کنترل کیفیت

رویکرد:

  • تضمین کیفیت: پیشگیرانه و فرآیند محور

  • کنترل کیفیت: شناسایی ‌محور و محصول ‌محور

تمرکز اصلی:

  • تضمین کیفیت: بر طراحی، بهبود و اجرای صحیح فرآیندها

  • کنترل کیفیت: بر ارزیابی و بررسی خروجی نهایی (محصول یا خدمت)

زمان اجرا:

  • تضمین کیفیت: پیش از تولید و در حین اجرای فرآیند

  • کنترل کیفیت: پس از تولید یا در پایان فرآیند

هدف:

  • تضمین کیفیت: جلوگیری از بروز خطاها و اطمینان از کیفیت پایدار

  • کنترل کیفیت: شناسایی خطاها و اصلاح نواقص موجود در محصول نهایی

روش‌های متداول:

  • تضمین کیفیت: تدوین دستورالعمل‌ها، آموزش کارکنان، ممیزی داخلی

  • کنترل کیفیت: بازرسی، آزمون، نمونه‌برداری و ارزیابی کیفیت محصول

نقش در سازمان:

  • تضمین کیفیت: اطمینان از ایجاد کیفیت در کل چرخه تولید

  • کنترل کیفیت: اطمینان از انطباق محصول نهایی با استانداردها

مراحل تضمین کیفیت

مراحل تضمین کیفیت

مرحله

شرح

تعریف الزامات کیفیت

شناسایی نیازها و انتظارات مشتریان و ترجمه آن‌ها به الزامات مشخص و قابل اندازه‌گیری

برنامه‌ریزی کیفیت

طراحی فرآیندها، تعیین منابع، استانداردها و روش‌های کاری برای دستیابی به کیفیت مطلوب

مستندسازی فرآیندها

تهیه دستورالعمل‌ها، رویه‌ها و چک ‌لیست‌های لازم جهت پیاده‌سازی و کنترل کیفیت

آموزش و توانمندسازی

آموزش کارکنان در خصوص فرآیندها، استانداردها و نقش آن‌ها در تضمین کیفیت

اجرای فرآیندها

انجام عملیات طبق برنامه‌ریزی انجام‌ شده و با رعایت دستورالعمل‌های کیفیت

پایش و ممیزی کیفیت

بررسی مستمر عملکرد فرآیندها از طریق ممیزی‌ها و بازرسی‌های داخلی

تحلیل داده‌ها و بازخورد

جمع ‌آوری داده‌های کیفی، بررسی نقاط ضعف و دریافت بازخورد از مشتریان یا کارکنان

اقدامات اصلاحی و پیشگیرانه

شناسایی مشکلات، اجرای اصلاحات و جلوگیری از تکرار آن‌ها در آینده

بازنگری و بهبود مستمر

ارزیابی دوره‌ای سیستم و فرآیندها برای شناسایی فرصت‌های بهبود

مثلث جوران

مثلث جوران (Juran’s Trilogy) یکی از مفاهیم کلیدی در مدیریت کیفیت است که توسط دکتر جوزف جوران، یکی از پیشگامان علم کیفیت، معرفی شده است. این مدل نشان می‌دهد که مدیریت کیفیت مؤثر بر سه فرآیند اصلی تکیه دارد:

اجزای مثلث جوران:

  1. برنامه‌ریزی کیفیت :(Quality Planning)
    در این مرحله، اهداف کیفیت تعیین می‌شود، نیازهای مشتری شناسایی می‌گردد و فرآیندهایی طراحی می‌شوند که بتوانند این نیازها را به‌ درستی برآورده کنند. برنامه‌ریزی کیفیت زیربنای تمام فعالیت‌های دیگر است.

  2. کنترل کیفیت :(Quality Control)
    کنترل کیفیت به نظارت بر اجرای فرآیندها و سنجش نتایج مربوط می‌شود تا اطمینان حاصل شود که عملکرد در محدوده قابل قبول قرار دارد. اگر انحرافی مشاهده شود، اقدامات اصلاحی انجام می‌گیرد.

  3. بهبود کیفیت :(Quality Improvement)
    این بخش به شناسایی فرصت‌ها برای ارتقای فرآیندها، حذف علل ریشه‌ای مشکلات و دستیابی به سطوح بالاتری از عملکرد می‌پردازد. هدف این مرحله، کاهش دائمی نواقص و افزایش بهره‌وری است.

این مدل تأکید دارد که کیفیت صرفاً با کنترل حاصل نمی‌شود، بلکه باید از ابتدا به ‌درستی برنامه‌ریزی شود و در ادامه نیز به‌ طور مستمر بهبود یابد. هر سه ضلع مثلث مکمل هم هستند و تنها با عملکرد هماهنگ آن‌ها است که می‌توان به کیفیت پایدار و رضایت مشتری دست یافت.

بازارکار و درآمد تضمین کیفیت در موقعیت های شغلی

بازارکار و درآمد تضمین کیفیت

با افزایش تمرکز سازمان‌ها بر بهبود کیفیت، کاهش هزینه‌ها و جلب رضایت مشتریان، حوزه تضمین کیفیت (Quality Assurance)  به یکی از موقعیت‌های شغلی کلیدی و پرتقاضا در صنایع مختلف تبدیل شده است. متخصصان تضمین کیفیت در زمینه‌هایی مانند تولید، داروسازی، خودروسازی، صنایع غذایی، نفت و گاز، فناوری اطلاعات و خدمات درمانی فعالیت می‌کنند. این افراد نقش مهمی در طراحی و پیاده‌سازی سیستم‌های مدیریت کیفیت، پایش فرآیندها، شناسایی نواقص و اجرای اقدامات اصلاحی و پیشگیرانه ایفا می‌کنند. عناوین شغلی رایج در این حوزه شامل کارشناس و مدیر تضمین کیفیت، ممیز داخلی، کارشناس سیستم‌های ISO و کارشناس کنترل کیفیت می‌شود.

از نظر درآمد، موقعیت‌های شغلی مرتبط با تضمین کیفیت معمولاً در رده‌ متوسط به بالا قرار دارند و با افزایش تجربه، تخصص و تسلط بر استانداردها و ابزارهای تحلیلی، این درآمد به شکل چشمگیری افزایش می‌یابد. در پروژه‌های صنعتی بزرگ یا سازمان‌های بین ‌المللی، متخصصان QA از مزایای مالی و شغلی بسیار خوبی برخوردارند.

برای موفقیت در این حوزه، گذراندن دوره‌های آموزشی تخصصی ضروری است. این دوره‌ها شامل آشنایی با استانداردهای بین‌المللی مدیریت کیفیت مانند دوره ISO 9001 ، دوره تربیت مدیر تضمین کیفیت، دوره کارشناس کنترل کیفیت و دوره شش سیگما هستند. همچنین شرکت در دوره‌های یادگیری نرم ‌افزارهایی مانند دوره مینی تب برای تحلیل آماری، دوره اکسل پیشرفته برای مستندسازی داده‌ها و کار با سامانه‌های ERP نقش کلیدی در ارتقای سطح عملکرد دارد. 

جمع‌بندی

سیستم تضمین کیفیت (QA) به عنوان یکی از ارکان مهم مدیریت کیفیت، نقش اساسی در ارتقای عملکرد سازمان‌ها و جلب رضایت مشتریان ایفا می‌کند. این سیستم با رویکردی پیشگیرانه، تلاش می‌کند کیفیت را از مرحله طراحی و برنامه‌ریزی فرآیندها تا تحویل نهایی محصول یا خدمت تضمین کند. تفاوت آن با کنترل کیفیت در این است که تضمین کیفیت بر فرآیند تمرکز دارد و از ابتدا مانع بروز خطا می‌شود، در حالی‌ که کنترل کیفیت به شناسایی خطاهای نهایی و رفع آن‌ها می‌پردازد.

مدل‌هایی مانند مثلث جوران نشان می‌دهند که کیفیت باید با برنامه‌ریزی آغاز شود، تحت کنترل قرار گیرد و به صورت مستمر بهبود یابد. اجرای موفق تضمین کیفیت مستلزم طی مراحلی همچون تعریف الزامات، برنامه‌ریزی، آموزش، پایش، تحلیل بازخورد و اصلاح مستمر فرآیندها است.

در دنیای امروز، بازار کار تضمین کیفیت به ‌طور چشم‌گیری گسترش یافته و این حوزه به یکی از مشاغل پرتقاضا در صنایع گوناگون مانند داروسازی، خودروسازی، صنایع غذایی و فناوری اطلاعات تبدیل شده است. درآمد این موقعیت‌ها نیز با افزایش تجربه و مهارت، روندی صعودی داشته و در سازمان‌های بزرگ، قابل‌ توجه است. در نهایت، تضمین کیفیت نه تنها به افزایش بهره‌وری و کاهش هزینه‌ها کمک می‌کند، بلکه پایه‌گذار اعتماد، اعتبار و توسعه پایدار سازمان‌ها نیز به شمار می‌آید.

نویسنده: پوریا گرجی- سایه صفاییان، کارشناسی مهندسی مواد 

بازار کار مهندسی برق بهتر است یا مهندسی کامپیوتر؟
3 بازار کار مهندسی برق بهتر است یا مهندسی کامپیوتر؟

موضوع انتخاب رشته و بازار کار رشته‌های دانشگاهی بخصوص در حوزه رشته‌های مهندسی یکی از مهم ترین موضوعاتی است که این روزها اکثر خانواده ها را درگیر کرده است. دانش آموزان رشته ریاضی و فیزیک بعد از کنکور با دنیایی از رشته‌های مهندسی مواجه هستند که به جز عده‌ای خاص که تاکید بیشتری روی یک رشته دارند اکثرا دچار سردرگمی می‌شوند.

در گذشته دانش آموزان رتبه برتر در کنکور ریاضی فیزیک ابتدا سراغ رشته برق و بعد از آن به سمت کامپیوتر و مکانیک می‌رفتند اما امروزه روند به شکل دیگری تغییر کرده و رقابت عجیبی بین انتخاب این دو رشته رخ داده به طوری که تعداد زیادی از افراد در دو راهی بین رشته برق یا کامپیوتر سردرگم می‌شوند. ما در این مقاله قصد داریم این دو رشته را از نظر ماهیت و گرایش‌های آن و همچنین از نظر آینده شغلی بررسی کنیم تا افراد بتوانند بر اساس علایق و توانایی های خود به جواب سوال "مهندسی برق بهتر است یا کامپیوتر؟" برسند. برای مقایسه دقیق‌تر، بد نیست مقاله مهندسی کامپیوتر چیست؟ را نیز مطالعه کنید. 

معرفی رشته برق

مهندسی برق که یکی از مهم ترین مشاغل صنعت برق و مخابرات است به مطالعه و کاربردهای مرتبط با الکتریسیته، الکترومغناطیس و الکترونیک می‌پردازد. به بیان دیگر، مهندسان برق از الکتریسیته یا برای انتقال انرژی و یا برای پردازش اطلاعات استفاده می‌کنند. محور اصلی مهندسی برق تبدیل سیگنال‌ها به هم است که این سیگنال می‌تواند شکل ولتاژ یا شکل جریان و یا ترکیب دیجیتالی یک بخش از اطلاعات باشد. برای مثال هنگام تماس تلفنی میکروفون صحبت‌های مارا به سیگنال الکتریکی تبدیل و به خطوط تلفن منتقل می‌کند بعد از آن مجدد این سیگنال‌ها به سیگنال صوتی تبدیل شده و فرد مقابل صحبت‌های ما را می‌شنود.

دوره های مهندسی برق

یکی از دلایلی که در بسیاری از کشورها  به صنعت برق توجه ویژه ای می‌شود و به عنوان صنعت مادر شناخته شده این است که انرژی یکی از ارکان اصلی اقتصاد به شمار می ‌آید و در این میان برق به عنوان عالی ترین نوع انرژی محسوب می‌شود.  از همین رو در دانشگاه‌های معتبر جهان رشته مهندسی برق یکی از رشته‌های مهم، علمی و کاربردی می باشد. برای آشنایی کامل با گرایش‌ها، بازار کار و مسیر شغلی مهندسی برق، این مطلب را بخوانید. دانش آموختگان این رشته می‌توانند در زمینه‌های طراحی، ساخت، بهره برداری، نظارت، نگهداری، مدیریت و هدایت عملیات سیستم‌ها عمل نمایند.

این رشته در مقطع دانشگاهی گرایش‌های زیر را دارد:

  • - مهندسی قدرت
  • - مهندسی الکترونیک
  • - مهندسی مخابرات
  • - مهندسی کنترل

گرایش های رشته برق

مخابرات

گرایش مخابرات خود دارای چند زیرگرایش است:

  • گرایش سیستم

مهندس مخابرات با این گرایش در زمینه طراحی سیستم‌های مخابراتی جهت ارتباط اطلاعاتی (مانند شبکه‌های ارتباطی بانک‌ها)، سیستم‌های رادار و جنگ الکترونیک (به خصوص در زمینه‌های نظامی) و نصب و راه اندازی شبکه‌های ارتباط از راه دور (مانند موبایل) تخصص دارد.

  • گرایش میدان

مهندس مخابرات با این گرایش تسلط کافی در طراحی اجزای فرستنده – گیرنده‌های مخابراتی مانند طراحی آنتن‌ها ، طراحی موج بر و شبیه سازی آن‌ها دارد.

  •  گرایش رمز

مهندس مخابرات با این گرایش  در تهیه‌ پروتکل‌های مخابرات امن، تست و ارزیابی میزان امنیت شبکه‌های مخابراتی فعالیت می‌کند.

برای مهندس برق با گرایش مخابرات فرصت‌های شغلی خوبی در پروژه‌های مخابراتی مختلف وجود دارد.

الکترونیک

گرایش الکترونیک به دو زیر بخش عمده تقسیم می شود. میکروالکترونیک و مدار و سیستم.

بخش اول که شامل علم مواد، فیزیک الکترونیک، طراحی و ساخت قطعات از ساده ترین تا پیچیده ترین آن‌ها است و بخش دوم نیز هدف آن طراحی و ساخت سیستم‌ها و تجهیزات الکترونیکی با استفاده از قطعات ساخته شده توسط مختصصان میکروالکترونیک می‌باشد.

کنترل

 مهندسی کنترل سیستمی طراحی می‌کند تا در آن بتواند عملکرد یک دستگاه را در حد مطلوب حفظ کند. همچنین مهندس کنترل در خودکار کردن یا اتوماتیک کردن خط تولید هم فعالیت می‌کند.

قدرت

هدف اصلی مهندسین این گرایش، تولید برق در نیروگاه‌ها، انتقال برق از طریق خطوط انتقال و توزیع آن در شبکه‌های شهری و در نهایت توزیع آن برای مصارف خانگی و کارخانجات است. بنابراین یک مهندس قدرت باید به روش های مختلف تولید برق، خطوط انتقال نیرو و سیستم‌های توزیع آشنا باشد.

آینده شغلی رشته برق

فارغ التحصیلان رشته مهندسی برق در همه دنیا می‌توانند مسیرهای شغلی خوبی داشته باشند. این افراد با توجه به گرایش‌های مختلف رشته‌شان می‌توانند در نیروگاه، انواع کارخانجات (مانند ذوب آهن ، خودروسازی ، سیمان و ...)، صنایع نظامی و دفاعی، سازمان‌های حوزه مخابراتی و یا در بخش‌های دولتی و خصوصی مشغول به کار شوند .

مهندسین برق می‌توانند به طور مستقل نیز به عنوان کارافرین برای خود کسب و کاری را راه اندازی کنند. یک مهندس برق توانمند و ماهر می‌تواند با بررسی و شناخت نیازهای کشور در حوزه صنعت برق و مخابرات، در جهت رفع آن‌ها اقدام کند . البته می‌توان گفت با توجه به اهمیت زیاد و رو به رشد بودن این صنعت در کشور پیش بینی می‌شود که روند استخدام مهندسین برق رو به افزایش است. اگر می‌بینیم که با این وجود بعضی از فارغ التحصیلان این رشته بیکار هستند، به دلیل این است که این افراد یا فقط در تهران دنبال کار می‌گردند و یا در دوران تحصیل به جای یادگیری عمیق دروس و در نتیجه کسب توانایی‌های لازم، تنها واحدهای درسی خود را گذرانده‌اند. آموزش نرم‌افزارهای مهندسی برق، یکی از کلیدهای ورود به بازار کار برق است. اینجا بیشتر بخوانید.

یکی از مشکلات امروزه کشور، مهاجرت مهندسین برق توانمند به سایر کشورها و در نتیجه کاهش متخصصان ماهر در کشور خودمان می‌باشد .

برخی از دوره‌های مهندسی برق که می‌تواند به این افراد در جهت رشد به دانشجویان و فارغ التحصیلان این رشته کمک کند شامل موارد زیر است:

معرفی رشته کامپیوتر

رشته مهندسی کامپیوتر که به طراحی و ساخت اجزای مختلف و نرم افزارهای مورد نیاز جهت کار با کامپیوتر می‌پردازد، از اهمیت بسیار زیادی در دنیای امروز برخوردار است. هدف از طی این دوره تربیت کارشناسانی است که در زمینه تحلیل، طراحی، ساخت و راه اندازی دستگاه‌ها و مجموعه‌های سخت افزاری جدید، بررسی و شناخت مجموعه های سخت افزاری و نرم افزاری موجود، نگه‌داری، عیب یابی و تعمیر و اصلاح و توسعه فعالیت کنند.

کامپیوتر دارای دو جزء متفاوت سخت افزار و نرم افزار است. سخت افزار شامل اجزاء فیزیکی کامپیوتر مانند مدارها و بردهای الکترونیکی است و نرم افزار برنامه‌ها و داده‌هایی است که به کامپیوتر فرمان می‌دهند که چه عملی را انجام دهد. یک مهندس نرم افزار یاد می‌گیرد که چگونه نرم افزارهای بزرگ و عظیم را طراحی و برنامه ریزی، تست و ارزیابی نهایی نماید.

اگر سخت افزار را جسم یک کامپیوتر در نظر بگیریم می‌توانیم به نوعی بگوییم که نرم افزار روح آن خواهد بود که به سخت افزار هویت ‌بخشد و اصولاً به برنامه‌ای گفته می‌شود که برای به کارگیری سخت افزار ساخته شده باشد. نرم افزارها را می‌توان به دو رده کلی دسته بندی کرد که عبارتند از : نرم افزارهای سیستمی مانند سیستم‌های عامل و نرم افزارهای کاربردی که معمولا کاربر خود آن هارا می‌نویسد یا از سوی شرکت های نرم افزاری تهیه می‌کند.

 دوره های مهندسی کامپیوتر

این رشته در مقطع دانشگاهی دارای سه گرایش مختلف سخت افزار، نرم افزار و فناوری اطلاعات می‌باشد اما فارغ التحصیلان این رشته با تسلط بر دوره‌های مهندسی کامپیوتر می‌توانند در زمینه‌های تخصصی مختلفی مشغول به کار می‌شوند که در ادامه به اختصار به شرح وظایف هر کدام اشاره می‌کنیم.

مهندس سخت افزار

  • طراحی سخت افزار جدید
  • آزمایش سخت افزارهای ساخته شده
  • اماده سازی و به روز رسانی تجهیزات کامپیوتر جهت آمادگی کار با نرم افزارهای جدید
  • تعمیر کامپیوتر، چاپگر، اسکنر، فاکس و …..

برنامه نویس

  • نوشتن برنامه‌های کامپیوتر با زبان های مختلف و استفاده از کتابخانه کدها برای سهولت در نوشتن برنامه‌ها
  • ایجاد و به روز کردن نرم افزارهای جدید
  • تست و اشکال زدایی برنامه‌های تولید شده
  • همکاری با گرافیست ها و طراحان گرافیکی برای زیباتر شدن ظاهر نرم افزار تولیدی

طراح وب

  • تهیه یک بستر سایت برای ارایه محتوا و موارد مورد نظر
  • کد نویسی برای طراحی بستر سایت
  • تصمیم گیری در مورد متن، رنگ‌ها و پس زمینه‌های مورد استفاده
  • ایجاد صفحات، آیکون ها، لینک‌ها و عکس‌ها با استفاده از نرم افزار طراحی وب
  • اضافه کردن امکانات مولتی مدیا مانند فیلم، صدا و انیمیشن به سایت

کارشناس شبکه

  • راه اندازی نرم افزارها و سخت افزارهای مربوط به شبکه و یا ارتقا عملکرد آن
  • حفظ امنیت در شبکه از جمله امنیت تبادلات مالی
  • شناسایی و رفع عیوب شبکه
  • تهیه برنامه‌های زمانبندی برای تعمیر و نگهداری شبکه
  • ارائه خدمات فنی به کاربران نهایی
  • نظارت و مدیریت روزانه بر نحوه استفاده از شبکه

آینده شغلی رشته کامپیوتر

امروزه به جهت گسترش فناوری و تکنولوژی بیش از هر زمان دیگری نیاز به متخصصان کامپیوتر احساس می‌شود. یک مهندس کامپیوتر خلاق و علاقمند به کار هم می‌تواند یک کار آفرین باشد و هم می‌تواند در اکثر محیط های کاری مشغول به کار شود.  فرصت های شغلی مهندسین نرم افزار به حدی گسترده و متعدد است که نه تنها فارغ التحصیلان این رشته به راحتی جذب بازار کار می‌شوند بلکه دانشجویان دو سال آخر این رشته نیز می‌توانند وارد بازار کار شده و فعالیت کنند.

برای مهندسین سخت افزار هم امکان کار در شرکت‌های تولید کننده قطعات و دستگاه‌ها و مراکز صنعتی بسیار فراهم است و از نظر سطح درآمدی هم با توجه به دانش و پشتکار شخصی در حد قابل قبول و ایده آلی قرار دارند. رشته کامپیوتر که باعث جهانی شدن اطلاعات و ارتباطات شده است ، رشته امروز و آینده است تا جایی که پیش بینی می‌شود تا 10 سال دیگر در کشورهای پیشرفته مردم همان قدر که به نیروی برق وابسته هستند به شبکه اینترنت وابسته خواهند شد. پس مقایسه بازار کار این دو رشته با توجه به گرایش‌های پردرآمد می‌تواند بسیار کمک کننده باشد. 

مقایسه درآمد جهانی برای رشته برق و کامپیوتر(1403)

رشته کامپیوتر

رشته برق

کشور

110 هزار دلار

100 هزار دلار

ایالات متحده

55 هزار دلار

96 هزار دلار

استرالیا

57 هزار دلار

80 هزار دلار

نروژ

52 هزار دلار

81 هزار دلار

آلمان

61 هزار دلار

115 هزار دلار

کانادا

97هزار دلار

100 هزار دلار

سوئیس

36 هزار دلار

84 هزار دلار

ژاپن

39 هزار دلار

80 هزار دلار

بلژیک

 مقایسه رشته برق و کامپیوتر از منظرهای مختلف

کاریابی

رشته‌های برق و کامپیوتر هر دو از رشته‌های مهندسی پرطرفدار و مهم محسوب می‌شوند که در بازار کار ایران و جهان جایگاه ویژه‌ای دارند. 

زمینه‌های شغلی مهندسی برق شامل موارد زیر می‌شوند: 

  • طراحی و توسعه سیستم‌های الکتریکی و الکترونیکی
  • کار در صنایع تولیدی، نیروگاه‌ها و سیستم‌های قدرت
  • مهندسی کنترل و اتوماسیون
  • تحقیق و توسعه در زمینه فناوری‌های نوین مانند انرژی‌های تجدیدپذیر

زمینه‌ها‌ی شغلی مهندسی کامپیوتر نیز شامل موارد زیر می‌شوند:

  • برنامه ‌نویسی و توسعه نرم ‌افزار
  • طراحی سیستم‌های اطلاعاتی و پایگاه داده
  • امنیت سایبری و شبکه‌های کامپیوتری
  • هوش مصنوعی و یادگیری ماشین

بازار کار مهندسین برق معمولاً در صنایع بزرگ، شرکت‌های تولیدی و پروژه‌های عمرانی قوی است. همچنین با توجه به نیاز به انرژی‌های تجدید پذیر، فرصت‌های شغلی جدیدی نیز در این حوزه ایجاد شده است. برای مهندسین کامپیوتر بازار کار بسیار گسترده و متنوع است، به ویژه در حوزه‌های فناوری اطلاعات، استارتاپ‌ها و شرکت‌های نرم ‌افزاری. با افزایش نیاز به فناوری اطلاعات و دیجیتالیزه شدن کسب ‌و کارها، فرصت‌های شغلی برای فارغ‌ التحصیلان این رشته در حال افزایش است.

محیط کار

محیط کار مهندسی برق

  • صنایع مختلف: مهندسان برق معمولاً در صنایع تولیدی، انرژی، مخابرات، خودروسازی و صنایع الکترونیکی فعالیت می‌کنند. آن‌ها ممکن است در کارخانه‌ها، نیروگاه‌ها، شرکت‌های مخابراتی و مراکز تحقیقاتی مشغول به کار شوند.
  • کارگاه‌ها و آزمایشگاه‌ها: بسیاری از پروژه‌های مهندسی برق نیاز به آزمایشگاه‌های تخصصی و کارگاه‌های فنی دارند. مهندسان برق ممکن است زمان زیادی را در این مکان‌ها صرف کنند تا سیستم‌ها و تجهیزات را طراحی، تست و بهینه‌سازی کنند.
  • کار در میدانی: برخی از مهندسان برق ممکن است نیاز به کار در محیط‌های میدانی به ویژه در پروژه‌های مرتبط با نصب و نگهداری تجهیزات داشته باشند.

محیط کار مهندسی کامپیوتر

  • شرکت‌های فناوری: مهندسان کامپیوتر بیشتر در شرکت‌های نرم‌ افزاری، استارتاپ‌ها، شرکت‌های مشاوره فناوری اطلاعات و حتی در بخش‌های دولتی و آموزشی فعالیت می‌کنند.
  • محیط‌های اداری: بیشتر کارهای مرتبط با برنامه ‌نویسی، طراحی نرم‌ افزار و توسعه سیستم‌ها در محیط‌های اداری و به صورت دورکاری انجام می‌شود. این امکان وجود دارد که مهندسان کامپیوتر از خانه یا مکان‌های دیگر نیز کار کنند.
  • کار گروهی: پروژه‌های مهندسی کامپیوتر معمولاً نیاز به همکاری نزدیک با تیم‌های دیگر دارند، بنابراین مهندسان کامپیوتر باید توانایی کار گروهی و ارتباط مؤثر را داشته باشند.

به طور کلی، محیط کار مهندسی برق بیشتر به صنایع فیزیکی و تولیدی مربوط می‌شود و شامل کار در آزمایشگاه‌ها و محیط‌های میدانی است. در حالی که محیط کار مهندسی کامپیوتر بیشتر به توسعه نرم ‌افزار و فناوری اطلاعات مربوط می‌شود و معمولاً در محیط‌های اداری یا دورکاری انجام می‌شود. انتخاب بین این دو رشته بستگی به علایق شخصی، مهارت‌ها و اهداف شغلی فرد دارد.

ادامه تحصیل در خارج از کشور

ادامه تحصیل در رشته‌های مهندسی برق و مهندسی کامپیوتر در خارج از کشور می‌تواند فرصت‌های شغلی و تحصیلی بسیاری را برای دانشجویان فراهم کند. در ادامه به بررسی این دو رشته از نظر ادامه تحصیل در خارج از کشور می‌پردازیم:
مهندسی برق:

  • برنامه‌های تحصیلات تکمیلی: بسیاری از دانشگاه‌های معتبر در سراسر جهان برنامه‌های تحصیلات تکمیلی (کارشناسی ارشد و دکترا) در رشته مهندسی برق ارائه می‌دهند. این برنامه‌ها معمولاً شامل تخصص‌هایی مانند سیستم‌های قدرت، الکترونیک، مخابرات، کنترل و رباتیک می‌شوند.
  • فرصت‌های تحقیقاتی: دانشگاه‌ها در این رشته معمولاً امکانات تحقیقاتی پیشرفته‌ای دارند و دانشجویان می‌توانند در پروژه‌های تحقیقاتی مشارکت کنند. این امر می‌تواند به تقویت رزومه و ایجاد ارتباطات حرفه‌ای کمک کند.
  • مدرک معتبر: مدرک مهندسی برق از دانشگاه‌های معتبر بین‌المللی معمولاً ارزش بالایی دارد و می‌تواند در استخدام در شرکت‌های بزرگ و معتبر تأثیرگذار باشد.

مهندسی کامپیوتر:

  • تنوع برنامه‌ها: رشته مهندسی کامپیوتر نیز برنامه‌های متنوعی برای تحصیلات تکمیلی از جمله تخصص‌هایی مانند هوش مصنوعی، علوم داده، امنیت سایبری، توسعه نرم ‌افزار و شبکه‌های کامپیوتری ارائه می‌دهد.
  • فرصت‌های کارآموزی و شغلی: بسیاری از دانشگاه‌ها با شرکت‌های فناوری همکاری دارند و دانشجویان می‌توانند از فرصت‌های کارآموزی و پروژه‌های صنعتی بهره‌مند شوند که به آن‌ها کمک می‌کند تا تجربه عملی کسب کنند.
  • بازار کار گسترده: با توجه به رشد سریع فناوری اطلاعات و نیاز به متخصصان این حوزه، فارغ‌التحصیلان مهندسی کامپیوتر در بازار کار جهانی بسیار مورد تقاضا قرار می‌گیرند.

ادامه تحصیل در هر دو رشته مهندسی برق و مهندسی کامپیوتر در خارج از کشور فرصت‌های خوبی را برای دانشجویان فراهم می‌کند. انتخاب بین این دو رشته بستگی به علایق شخصی، اهداف شغلی و زمینه‌هایی که فرد تمایل دارد در آن‌ها فعالیت کند، دارد.

مقایسه دو رشته برق و کامپیوتر

 

مهندسی برق

مهندسی کامپیوتر

 

 

تعریف شغل

طراحی و توسعه سیستم‌های الکتریکی، مدیریت انرژی و تولید تجهیزات صنعتی و الکترونیکی

طراحی نرم افزارها، مدیریت پایگاه داده، توسعه سخت افزارهای کامپیوتری و راهکارهای فناوری اطلاعات

 

زمینه کاری

صنایع انرژی، مخابرات، رباتیک و خودروسازی

فناوری اطلاعات، تجارت الکترونیک، هوش مصنوعی و داده کاوی

 

محل کار رایج

شرکت‌های صنعتی، کارخانه‌ها، سازمان‌های تحقیقاتی

شرکت‌های فناوری، استارتاپ‌ها،‌ بانک‌ها، شرکت‌های نرم افزاری

 

نرم افزارهای ضروری

 

متلب، اتوکد، اکسل، PSpice و ...

 

پایتون، جاوا، SQL و ...

 

توانمندی‌های کلیدی

مهارت در طراحی مدار، تحلیل سیستم‌ها، کار با سیستم‌های قدرت و ابزار دقیق

مهارت در برنامه نویسی، طراحی الگوریتم، تحلیل داده‌ها و پیاده سازی سیستم‌های توزیع شده

 

نوع پروژه‌های رایج

پروژه‌های نیروگاهی، طراحی مدارهای الکترونیکی، شبکه‌های توزیع برق و انرژی‌های نو

طراحی اپلیکیشن‌های موبایل، ایجاد شبکه‌های امن، پیاده سازی سیستم‌های هوشمند

جمع بندی

همانطور که در مقاله بابت این دو رشته صحبت شد دانستیم که مهندسی برق یا کامپیوتر، هرکدام از رشته‌های مطرح و پرکاربرد مهندسی هستند که از نظر بازار کار و گرایش‌هایشان در دنیا بسیار مطرح و پردرخواست می‌باشند. اما مهم ترین مساله ای که می‌تواند دانش آموزان را در انتخاب کمک کند بعد از شناخت کافی از هر رشته، علاقه آنها و آینده‌ای است که تمایل دارند برای خود بسازند. نکته ی دیگری که در حوزه کاری و موفقیت افراد حایز اهمیت است این است که در دنیای گسترده برق یا کامپیوتر به اطلاعات محدود دنیای دانشگاه بسنده نکنند و سعی در آموزش مهندسی برق و آموزش مهندسی کامپیوتر و نرم افزارهای مربوط به رشته تحصیلی شان داشته باشند.

نویسنده: نگین بشیری کارشناس دپارتمان برق و کامپیوتر گروه آموزشی پارس پژوهان

 

نرم افزار متلب و کاربرد آن در مهندسی پزشکی
0 نرم افزار متلب و کاربرد آن در مهندسی پزشکی

کلیو مولر (Cleve Moler)، رئیس بخش علوم کامپیوتر در دانشگاه نیو مکزیکو، در اواخر دهه ۱۹۷۰ شروع به توسعه متلب کرد. او این برنامه را طراحی کرد تا به دانش‌آموزانش اجازه دسترسی به LINPACK و EISPACK بدون نیاز به یادگیری Fortran را بدهد. این موضوع به زودی به سایر دانشگاه‌ها گسترش یافت و مخاطبان علاقه‌مندی در جامعه ریاضی کاربردی پیدا کرد. مهندس جک لیتل، در طی دیدار با مولر از دانشگاه استنفورد در سال ۱۹۸۳ با این نرم افزار آشنا شد. او با تشخیص پتانسیل تجاری آن، تصمیم به همکاری با مولر گرفت. آن‌ها در سال ۱۹۸۴ متلب را منتشر کردند و مت‌ورکس را در سال ۱۹۸۴ تأسیس کردند. در سال ۲۰۰۰، این نرم افزار بازنویسی شد تا از مجموعه جدیدتر کتابخانه برای دستکاری ماتریس، استفاده شود. این نرم افزار برای اولین بار توسط محققان و شاغلان در مهندسی کنترل، تخصص Little's، استفاده می‌شد، اما به سرعت در بسیاری از حوزه‌ها گسترش یافت. هم چنین در آموزش به ویژه آموزش جبر خطی، تحلیل عددی و در پردازش تصویر مورد استفاده قرار می‌گیرد.

متلب یک پلت فرم برنامه نویسی و محاسبات عددی است که توسط میلیون ها مهندس و دانشمند برای تجزیه و تحلیل داده ها، توسعه الگوریتم ها و ایجاد مدل استفاده می شود. متلب یک محیط دسکتاپ تنظیم شده برای تجزیه و تحلیل تکراری و فرآیندهای طراحی را با یک زبان برنامه نویسی ترکیب می کند که به طور مستقیم ریاضیات ماتریس و آرایه را بیان می کند. این نرم افزار شامل یک ویرایشگر زنده برای ایجاد اسکریپت هایی است که کد، خروجی و متن فرمت شده را در یک نوت بوک اجرایی ترکیب می کند.

واژهٔ متلب هم به معنی محیط محاسبات رقمی و هم به معنی خود زبان برنامه‌نویسی مورد نظر است که از ترکیب دو واژهٔ MATrix (ماتریس) و LABoratory (آزمایشگاه) ایجاد شده‌است. این نام حاکی از رویکرد ماتریس محور برنامه است، که در آن حتی اعداد منفرد هم به عنوان ماتریس در نظر گرفته می‌شود.

در حقیقت تمام داده‌ها در این نرم افزار به شکل یک ماتریس ذخیره می‌شوند. برای مثال یک عدد (اسکالر) به شکل یک ماتریس ۱*۱ ذخیره می‌شود. یک رشته مانند «Whale is the biggest animal» به شکل ماتریسی با یک سطر و چندین ستون (که تعداد ستون‌ها به تعداد کاراکترهاست) ذخیره می‌شود. حتی یک تصویر به شکل یک ماتریس سه بعدی ذخیره می‌گردد که بُعد اول و دوم آن برای تعیین مختصات نقاط و بُعد سوم آن برای تعیین رنگ نقاط استفاده می‌شود. فایل‌های صوتی نیز در این نرم افزار به شکل ماتریس‌های تک ستون  ( بردارهای ستونی) ذخیره می‌شوند؛ بنابراین جای تعجب نیست که متلب مخفف عبارت آزمایشگاه ماتریس باشد. قابلیت های این برنامه شامل : تجزیه و تحلیل داده، نگاره سازی ، برنامه نویسی، ساخت اپلیکیشن، رابط ها ی زبان خارجی ، اتصال  به سخت افزار، محاسبات موازی ، گسترش وب و دسکتاپ و راه اندازی نرم افزار در فضای ابری می باشد.

قابلیت های نرم افزار و معرفی جعبه ابزار های متلب

اکنون برخی از  قابلیت های نرم افزار متلب را جداگانه توضیحی مختصر می دهیم:

نگاره سازی: تجسم و کاوش داده ها

برنامه نویسی : ایجاداسکریپت ها، توابع و کلاس ها

ساخت اپلیکشن : ایجاد برنامه های دسکتاپ و وب

رابط های زبان خارجی : استفاده از متلب با Python، C/C++، Fortran، Java و زبان های دیگر

محاسبات موازی: انجام محاسبات در مقیاس بزرگ و شبیه سازی موازی با استفاده از دسکتاپ های چند هسته ای، پردازنده های گرافیکی، خوشه ها و ابرها

راه اندازی نرم افزار در فضای ابری :اجرا در محیط های ابری از MathWorks Cloud گرفته تا ابرهای عمومی از جمله AWS و Azure

جعبه ابزار هایی که در این نرم افزار قرار دارد عبارتند از :

  • سیمیولینک، ابزاری برای شبیه‌سازی سامانه‌ها به صورت مجرد
  • جعبه‌ابزار مخابرات ، توابع و ابزارهای محاسبات مهندسی مخابرات
  • جعبه‌ابزار کنترل ، توابع و ابزارهای محاسبات مهندسی کنترل
  • جعبه‌ابزار فازی ، توابع و ابزارهای محاسبات فازی
  • جعبه‌ابزار محاسبات ، توابع و ابزارهای محاسبات عددی
  • جعبه‌ابزار تخمین ، توابع و ابزارهای محاسبات بحث تخمین سیستم در مهندسی کنترل
  • جعبه‌ابزار آمار، توابع و ابزارهای محاسبات آمار
  • جعبه‌ابزار جمع‌آوری داده، توابع و ابزارهای جمع‌آوری داده
  • جعبه‌ابزار شبکه عصبی، توابع و ابزارهای محاسبات شبکه عصبی
  • جعبه‌ابزار پردازش تصویر، توابع و ابزارهای محاسبات پردازش تصویر
  • جعبه‌ابزار پردازش صوت ، توابع و ابزارهای محاسبات پردازش صوت
  • جعبه‌ابزار احتمالات

متلب و پزشکی

کاربرد نرم افزار متلب دررشته های مختلف

نرم افزار متلب در بسیاری از رشته های فنی و علوم پایه و حتی بعضی از رشته های علوم انسانی از جمله روانشناسی کاربرد بسیاری دارد. از کاربرد های این نرم افزار میتوان موارد زیر را نام برد:

  • سیسیتم های کنترل
  • یادگیری عمیق
  • یادگیری ماشین
  • پردازش سیگنال
  • پردازش تصویر
  • رباتیک
  • و هم چنین پیاده سازی الگوریتم های بهینه سازی از جمله الگوریتم ژنتیک  

نرم افزار متلب در مهندسی پزشکی

کاربرد نرم افزار متلب در مهندسی پزشکی

یکی از پرکاربردترین موارد در نرم افزار متلب پردازش سیگنال های حیاتی است. پردازش سیگنال های زیستی شامل خیلی از عنوان های بین رشته است که با پردازش سیگنال هایی سر و کار دارند که توسط بدن انسان ساخته می شود. این سیگنال ها می توانند الکتریکی، شیمیایی یا صوتی باشند. آنالیز این سیگنال ها می تواند معمولا در توضیح و آسیب شناسی بدن انسان به کار برده شود. این سیگنال ها، بدون پردازش هیچ اطلاعاتی از ارگان بدن به ما نمی دهند، درک درست از آنالیز سیگنال های زیستی به ما این امکان را می دهد که اطلاعات را از داخل سیگنال بیرون کشیده و آن ها را تجزیه و تحلیل کنیم. یکی از نرم افزار هایی که در آنالیز این سیگنال ها به ما کمک میکند این نرم افزار است.

از دیگر کاربرد های آن در مهندسی پزشکی پردازش تصاویر پزشکی می باشد. یکی از بهترین ابزارهای مهندسی برای کار با تصاویر دیجیتال و انجام عملیات پردازشی روی آنها، جعبه ابزار پردازش تصویراز زیر مجموعه های نرم افزار MATLAB می باشد .

پردازش تصویر یا Image Processing، امروزه به عنوان یکی از مولفه های اساسی در سیستم های هوشمند و پشتیبان تصمیم است، که غالبا بر روی تصاویر دیجیتال و توسط سیستم های کامپیوتری اعمال می شود. کاربردهای متنوعی که پردازش تصویر در زمینه های مختلف فنی، صنعتی، شهری، پزشکی و علمی دارد، آن را به یک موضوع بسیار فعال در میان زمینه های پژوهشی تبدیل کرده است.

از جعبه ابزار پردازش تصویرمتلب برای پردازش درتصاویری که از طریق دستگاه های MRI و CT-scan و یا PET و سایر دستگاه های تصویر برداری ثبت می شود استفاده میشود. از مهم ترین نتایج این پردازش ها تشخیص تومور و اندازه و مکان آن در بدن فرد بیمار است.

از دیگر کاربرد های این نرم افزاردر مهندسی پزشکی پیاده سازی  الگوریتم بهینه سازی است. یکی ازروش های بسیار پیشرفته الگوریتم های بهینه سازی الگوریتم ژنتیک است که کد های آماده آن در نزم افزار قرار دارد.

متلب و مهندسی پزشکی

جمع بندی

همانطور که پیشتر گفته شد نرم افزار متلب با توجه به گستردگی عملیاتی که میتوان در آن انجام داد بسیار در رشته های فنی کاربرد دارد. در مهندسی پزشکی هم به همین صورت است. گاهی برای تشخیص بیماری نیاز به تصویر برداری یا ثبت سیگنال از بدن بیمار است اما سیگنال و با تصویر به تنهایی به تشخیص بیماری کمک نمیکند لذا پردازش آن بسیار مهم می باشد تا به پزشک کمک کند تا بیماری را تشخیص دهد. در نتیجه آشنایی و تسلط به نرم افزار متلب بسیار برای متخصصین مهندسی پزشکی به ویژه گرایش بیوالکتریک بسیار حائز اهمیت است.

نویسنده مقاله: سمانه خان بیگی کارشناس دپارتمان مهندسی پزشکی پارس پژوهان

الگوریتم ژنتیک چیست و چه کاربرد هایی دارد؟
0 الگوریتم ژنتیک چیست و چه کاربرد هایی دارد؟

الگوریتم ژنتیک یا GA یک الگوریتم بهینه سازی و فراابتکاری می باشد، از این جهت که یک ابزار و الگوریتم ، برای حل مسئله های بهینه سازی می باشد. این الگوریتم اولین بار توسط جان هلند (Jan Holand) در سال 1970 میلادی یعنی سال 1349 شمسی معرفی شد و در دهه 60 و 70 میلادی با تلاش وی و شاگردانش در دانشگاه میشیگان آمریکا توسعه پیدا کرد.

جان هلند با تکیه بر نظریه تکامل وراثتی ، نظریه انتخاب طبیعی و نحوه انتقال خصوصیات از والدین به فرزندان ،در انسان، و فرموله کردن این رفتارها ، به یک الگوریتم برای حل مسئله رسید که نام آن را GeneticAlgorithm  گذاشت. در سال 1992 مقاله ای توسط دی جانگ، با عنوان “الگوریتم وراثتی بهینه ساز تابع نیست ” ارائه شد. که بیان میکرد که این  الگوریتم فقط یک بهینه ساز برا حل توابع ریاضی نیست بلکه توانایی بسیاری برای حل مسائل مختلف دنیای واقعی دارد.

بعد از این توجه محققان و دانشمندان به استفاده از این الگوریتم برای مسائل مختلف جلب شد و تحقیقات زیادی شکل گرفت. در ادامه الگوریتم های فرا ابتکاری جدید فراوانی با الهام از طبیعت ایجاد شد و معرفی گردید. در واقع میتوان الگوریتم ژنتیک را به عنوان اصل پایه و اولین الگوریتم فراابتکاری معرفی کرد.

تعریف الگوریتم ژنتیک

الگوریتم ژنتیک، تعدادی راه حل اولیه برای مسئله مورد نظر بصورت تصادفی می سازد ، که به هر راه حل به اصطلاح کروموزوم گفته میشود و به مجموعه همه کروموزوم ها یا راه حل ها اصطلاحا جمعیت گفته میشود. بعد از اینکه یک جمعیت بصورت تصادفی ساخته شد، الگوریتم ژنتیک میزان خوب بودن هر یک از کروموزوم های جمعیت را بررسی میکند( با تابع شایستگی ) سپس سعی میکند طی سه مرحله بنام های "انتخاب" ، "ترکیب" و "جهش" راه حل ها را بهبود دهد و راه حل های جدیدی را تولید کند.

در این الگوریتم از یک سری مفاهیم استفاده میشوند که عبارتند از :

  • ژن (Gene)
  • کروموزوم (Chromosome )
  • آلل (Allele)
  • جمعیت (Population)
  • تابع شایستگی یا تابع برازش (Fitness Function)
  • تولید مثل یا Reproduction   
  • عملگر انتخاب یا Selection
  • عملگر ترکیب یا Crossover
  • عملگر جهش یا Mutation
  • همگرایی یا Convergence

الگوریتم ژنتیک

الگوریتم ژنتیک در متلب به چه صورت است و چه کاربرد هایی دارد؟

یکی از شناخته شده ترین روش های بهینه سازی هوشمند الگوریتم ژنتیک در متلب می باشد. این الگوریتم در رشته های مختلفی کاربرد بسیار دارد.  اهمیت این الگوریتم در محاسبات تکاملی و همچنین هوش محاسباتی زیاد است. از جمله مسائلی که برای حل آنها از الگوریتم در متلب استفاده می شود میتوان مسئله مکان یابی را نام برد. مسئله مکان یابی در مدل ‌های ریاضی و غیره اهمیت بسیار زیادی دارد که باید توسط هر یک از آموزش های مربوط به این الگوریتم ارائه داده شود.  باید توجه داشت که آموزش‌های مربوط به مکانی آنها با استفاده از الگوریتم ژنتیک در متلب باید استانداردهای خاصی داشته باشد و قوانین ویژه‌ ای برای آنها رعایت گردد.

از دیگر مسائلی که این الگوریتم در آن کاربرد دارد و در متلب پیاده سازی میشود میتوان مسئله حمل و نقل را بیان کرد. این الگوریتم همچنین در حل مسائل تخصیص و شناسایی و مدلسازی سیستم کاربرد دارد. در جعبه ابزار نرم افزار MATLAB کد های آماده الگوریتم ژنتیک وجود دارد و محققین میتوانند ازاین کد های آماده برای بهینه سازی مسائل ریاضی استفاده کنند. اما همچنین این الگوریتم را میتوان از اول تا آخر در نرم افزار MATLAB کد نویسی کرد. 

مراحل الگوریتم ژنتیک

پنج فاز و مرحله برای الگوریتم ژنتیک در نظر گرفته می‌شود:

  1.     جمعیت اولیه
  2.     عملگر سازگاری
  3.     انتخاب
  4.     ترکیب
  5.     جهش

جمعیت اولیه (Initial population)

این فرایند با مجموعه‌ای از نمونه های اولیه و راه حل‌ها آغاز می‌شود که آن‌ها را جمعیت (population) می‌نامیم هر نمونه از این جمعیت یک راه حل برای مشکلی است که ما می‌خواهیم آن را حل کنیمهر نمونه این جمعیت به وسیله‌ی مجموعه‌ای از پارامترها توصیف و طبقه بندی می‌شود که ما به هر یک از این پارامترها ژن (Genes) می‌گوییم.

این ژن‌ها به هم می‌پیوندند و تولید یک رشته به نام کروموزوم (Chromosome) می‌کنند که تمام ویژگی‌های راه حل ما را ارائه می‌دهد.

عملگر سازگاری (Fitness function)

مرحله دوم الگوریتم ژنتیک عملگر سازگاری است که مشخص می‌کند هر نمونه این جامعه به چه میزان قابلیت سازگاری با محیط را دارد (توانایی هر نمونه برای رقابت با دیگر نمونه ها)، ما با این کار به هر یک از نمونه ها امتیازی را اختصاص می‌دهیم و احتمال اینکه یک نمونه از جامعه برای ادامه نسل انتخاب شود به این امتیاز که بر اساس سازگاری به  آن اختصاص داده می‌شود بستگی دارد. عملگر سازگاری باید دو ویژگی مهم را که در ادامه به آن‌ها اشاره می‌شود، داشته باشد:

این عملگر باید به اندازه کافی برای انجام محاسبات سریع باشدهمچنین باید بتواند به صورت کمی میزان سازگاری راه حل‌های اولیه و همچنین راه حل‌های به وجود آمده از ترکیب دو راه حل والد را به داشته باشد.

انتخاب (Selection)

انتخاب فرآیند گزینش والد‌های مناسبی است که بتوانند با هم ترکیب شوند و نسل‌های بعدی را به وجود آورد. در این مرحله ما بهترین و سازگارترین نمونه جامعه را انتخاب می‌کنیم و به آن‌ها اجازه می‌دهیم که ژن‌های خود را به نسل بعد انتقال دهند. دو جفت نمونه از این جمعیت  برحسب بیش‌ترین سازگاری انتخاب می‌شوند که ما آن‌ها را والد می‌نامیم. افراد با بالاترین سازگاری شانس بیش‌تری برای انتخاب شدن و ادامه نسل دارند.

ترکیب (Crossover)

ترکیب مهم‌ترین و اساسی‌ترین فاز و مرحله الگوریتم ژنتیک است. هر کدام از این جفت والدها با هم ترکیب می‌شوند و نمونه جدید به وجود می‌آورند نقطه بازترکیب به صورت تصادفی در داخل ژن‌ها انتخاب می‌شود. نمونه های جدید با انتقال جابه‌جایی ژن‌های والد و انتقال یک ژن از والد اول به والد دوم و برعکس به وجود می‌آیند. این جابجایی از ابتدای ژن‌ها تا نقطه بازترکیب به صورت متناظر صورت می‌گیرد و فرزندان جدید به جمعیت اضافه می‌شوند.

جهش (Mutation)

پس از شکل گیری نمونه های جدید بعضی از ژن‌های آن‌ها دچار جهش می‌شوند که احتمال تصادفی بودن این جهش کم است. هدف اصلی جهش نگه داشتن تنوع و تمایز میان جمعیت و جلوگیری از همگرا شدن زودهنگام جمعیت به یک نوع خاص است.

الگوریتم زنتیک چیست

جمع بندی

آموزش تئوری و عملی الگوریتم ژنتیک (Genetic Algorithm) یا GA، به طور قطع شناخته شده ترین روش بهینه سازی هوشمند و الگوریتم تکاملی است که کاربردهای فراوانی در رشته های مختلف علمی و مهندسی دارد.  به همین جهت نیاز است که افرادی که با مسائل بهینه سازی سر و کار دارند به این الگوریتم هم مسلط باشند.

نویسنده مقاله: سمانه خان بیگی کارشناس دپارتمان مهندسی پزشکی موسسه پارس پژوهان

آشنایی با پهپادهای مولتی روتور در زندگی مدرن
0 آشنایی با پهپادهای مولتی روتور در زندگی مدرن

پهپاد یکی از لغت‌هایی است که در چند سال اخیر در زمینه‌های مختلفی شنیده شده است. پهپاد یا به اختصار پرنده‌ی هدایت‌پذیر از دور (پهپاد) یک وسیله هوایی است که بدون داشتن خلبان انسانی مستقر بر روی آن یعنی از دور قابل هدایت باشد. در واقع پهپاد یک سازه هوافضایی و معادل فارسی شده‌ی عبارت Unmanned Aerial Vehicle (UAV) است. پهپاد نیز به‌عنوان یک سازه هوافضایی به شمار می‌رود و از قوانین و فناوری‌های این حوزه بهره می‌برد. این هواپیمای کوچک نقش مهمی که در جنگ و مسائل نظامی ایفا می‌نماید، برای درک و آشنایی بهتر با این مبحث، مطالعه مهندسی هوافضا چیست؟ می‌تواند کمک‌کننده باشد.
در این مقاله نوعی از پهپادها با نام مولتی روتور، مورد بررسی قرار خواهد گرفت و کاربردهای جدیدی از آن را بیان می‌کنیم.

معرفی مولتی روتور

پهپاد (UAV) یا هواپیمای بدون سرنشین با هدف شناسایی حسگرها، تعیین‌کننده‌های هدف، ارسال و شناسایی مهمات تهاجمی یا فرستنده‌های الکترونیکی برای تداخل یا نابودی اهداف دشمن طراحی شده‌اند. پهپادها که فاقد خدمه، سیستم‌های پشتیبانی از حیات و الزامات طراحی و ایمنی هواپیماهای سرنشین‌دار هستند، می‌توانند به طور قابل توجهی کارآمد باشند و برد و استقامت قابل توجه بیشتری نسبت به سیستم‌های سرنشین‌دار معادل ارائه دهند.

پهپادها انواع گوناگونی دارند که برای کاربردهای متفاوت مورد استفاده قرار می‌گیرند. اگر از نظر نوع عملکرد در پرواز به دسته‌بندی آن‌ها بپردازیم می توان به دو نوع زیر اشاره نمود:

  • بدون سرنشین بال ثابت
  • مولتی روتورها

مولتی روتور یا مولتی‌کوپتر (multirotor or multicopter) یک نوع پرنده بدون سرنشین است که بیش از دو روتور(Rotor) دارد. روتور به بخش دوار یک دستگاه گفته می‌شود. نحوه برخاست و پرواز این پرنده‌ها مشابه هلیکوپتر از طریق چرخش روتورها و در نتیجه چرخش پره‌های متصل به آن است. مولتی روتور ها بر اساس تعداد روتور نام‌گذاری می‌شوند:

انواع مولتی روتور

توضیحات

مولتی روتور با سه روتور  tricopter

این پهپاد نیروی شناوری ایجاد می‌کند که برای حرکت و کنترل استفاده می‌شود. فاصله بازوها معمولاً ۱۲۰ درجه است و معمولاً به شکل Y و گاهی اوقات به شکل T است. مزایای این نوع پهپاد کم‌هزینه بودن، انعطاف‌پذیری و اندازه سبک آن است چون فقط به سه روتور نیاز دارد که پیکربندی نسبتاً کم‌هزینه‌ای به شمار می‌رود و به دلیل کم بودن تعداد موتورها قدرت بالابری زیادی ندارد.

مولتی روتورهای با 4 روتور یا quadcopter

مدل 4 موتوره محبوب‌ترین نوع مولتی‌کوپتر موجود در فرم‌های X و H شکل است. چهار موتور روی یک قاب متقارن هستند. دو موتور در جهت عقربه‌های ساعت دو موتور باقی‌مانده در خلاف جهت عقربه‌های ساعت می‌چرخند تا تعادل را حفظ کنند. در این مولتی روتور شاهد عملکرد ایده‌آلی از نظر پایداری و زمان پرواز خواهیم بود.

مولتی روتورهای با 8 روتور یا hexacopter

هگزاکوپتر در هر بازو معمولاً ۶۰ درجه است و شامل موتورهای بیشتری نسبت به کوادروتور است تا پایداری و قدرت آن افزایش یابد. این پهپاد بخاطر بالا بودن زمان مداخله با افزونگی باعت می‌شود که اگر موتور پهپاد در طول پرواز از کار بیفتد، بتواند به‌درستی در هوا کار به پرواز ادامه دهد و به طور ایمن فرود بیاید.

کوادکوپتر یا کوادروتور (Quadcopter or Quadrotor)

در واقع زیر مجموعه‌ای از مولتی روتورها به شمار می‌آید که به دلیل کمک گرفتن از چهار پروانه برای نیروی پیشرانش، با کواد (چهار) کوپتر نامیده می‌شود.

کوادکوپترها به دلیل داشتن قدرت مانور فوق‌العاده و پروازهایی با تعادل بالا از کاربردهای بسیار گسترده‌ای برخوردارند، به همین دلیل در سال‌های اخیر توجه شرکت‌ها، دانشگاه‌ها و مراکز تحقیقاتی بیش از پیش به این نوع از پهپادها جلب شده است و لذا روزانه پیشرفت چشم‌گیری در امکانات و پرواز این نوع از پرنده‌ها مشاهده می‌کنیم.

اجزای مولتی روتور

اجزای مولتی روتور
تصویری از اجزای اصلی مولتی‌روتور

مولتی روتورها یا پهپادهای چند موتوره از اجزای مختلفی تشکیل شده‌اند که هر کدام نقش مهمی در عملکرد کلی پهپاد دارند. اجزای اصلی مولتی روتور عبارتند از:

  • بدنه
  • موتور
  • موتور براش (Brushed motor)
  • موتورهای کورلس(coreless)
  • موتور براشلس(Brushless motor)
  • ملخ
  • سیستم کنترل پرواز(Flight controller)

بدنه

در بدنه‌ی یک مولتی روتور موارد پراهمیت زیادی وجود دارد زیرا این فاکتور کی از عوامل مهم به پرواز درآمدن و و سقوط نکردن کوادکوپتر خواهد بود.

  • قاب یا بدنه از نظر سایز، جنس، وزن و طراحی چیدمان مهم است.
  • در جنس بدنه دو فاکتور کلیدی سبکی و استحکام باید برقرار شود.
  • جنس بدنه باید تعادل بین سبکی و استحکام برقرار کند.
  • آلومینیوم، چوب، فیبر، کربن، فوم و فایبرگلاس مواد معمول برای ساخت بدنه هستند.
  • در طراحی چیدمان بدنه در نوع X باید وزن کم، پایداری زیاد و طراحی متقارن انجام شود و فاصله موتورها از سیستم کنترل پرواز برابر باشد.
  • در طراحی چیدمان بدنه در نوع H نیز وزن زیاد و استحکام بالا بهترین خواهند بود و موتورهای عقب و جلو نزدیک‌تر به یکدیگر نسبت به موتورهای طرفین باشند

موتور

موتور پهپاد
موتور مولتی‌روتور؛ بخش حیاتی پهپاد برای پرواز

نیروی پیشران مولتی روتورها از طریق، موتورهای الکتریکی تامین می‌شود. موتورهای الکتریکی انواع متفاوتی دارند. یکی از ویژگی‌های دسته‌بندی موتورها، وجود یا عدم وجود جاروبک یا براش (brush) است.

موتور براش (Brushed motor)

در ساختار این موتورها، آهنربا ثابت و سیم‌پیچ ها متحرک هستند و قطعه‌ای بنام برس یا براش وظیفه تقسیم ولتاژ را انجام می‌دهد.

موتورهای کورلس(coreless)

نوع خاصی از موتورهای DC دارای براش هستند که روتور آن‌ها بدون هسته آهنی ساخته شده و می‌تواند شتاب بالایی را تولید کند. موتورهای کورلس به دلیل نحوه کار آسان و قیمت ارزان، از محبوبیت خاصی در بین کاربران و سازندگان کوادروتور برخوردار هستند. البته این موتور فقط برای کوادروتورهای کوچک و با قابلیت‌های پایین کاربرد دارد.

موتور براشلس(Brushless motor)

موتورهای براشلس با همان اصل مورد استفاده در موتورهای معمولی کار می‌کنند، با این تفاوت که در این موتورها، سیم‌پیچ ثابت بوده و آهنرباها می‌چرخند. براشلس‌ها نسبت توان به وزن بسیار بالاتری دارند. از آنجایی که سیم‌پیچ در این موتورها ساکن است، نیازی به برس‌ها نیست. کار تقسیم ولتاژ بین سیم‌پیچ‌ها را کنترل‌کننده سرعت یا همان اسپید کنترل (Electronic Speed Control= ESC) انجام می‌دهد که به معنای کنترل سرعت به صورت الکترونیکی است.

ملخ

 ملخ یا پیشران وسیله‌ای است که از آن برای تبدیل نیروی مکانیکی به نیروی رانش استفاده می‌شود. نیروی رانش لازم را از به حرکت درآوردن هوا یا آب فراهم می‌گردد. یک ملخ از دو یا چند تیغه یا پره‌ی تاب ‌خورده تشکیل می‌شود.

در مورد ملخ، 3 ویژگی اهمیت دارد:

  • قطر ملخ: فاصله‌ی بین دو سر ملخ قطر ملخ نام دارد.
  • گام ملخ: مسافتی که یک ملخ در طی یک دور چرخش می‌پیماید را گام ملخ می‌نامند.
  • تعداد پره‌ها: افزایش تعداد پره‌های ملخ مقدار تراست را افزایش می‌دهد اما در کل بهره را کاهش خواهد داد؛ همان اتفاقی که در ملخ بلندتر روی می‌دهد. در واقع با افزایش پره‌ها مجبور نیستیم طول ملخ را زیاد کنیم.

سیستم کنترل پرواز(Flight controller)

در تعریف ساده مجموعه‌ی نرم افزارها و سخت ‌افزارهایی که به کنترل کردن پرنده کمک می‌کنند. این سیستم جعبه‌ای کوچک است که پر از قطعات الکترونیکی و نرم‌افزار هوشمند که هر کاری را که پهپاد انجام می‌دهد، نظارت و کنترل می‌کند مانند مغز موجودات مختلف. کنترل‌کننده‌های پرواز نیز از نظر اندازه و پیچیدگی متفاوت هستند.

کاربردهای مولتی روتور در زندگی روزمره

کاربردهای مولتی روتور در زندگی روزمره
نمونه‌هایی از کاربردهای مولتی‌روتور در زندگی روزمره

موارد استفاده

توضیحات

عکاسی و فیلم برداری

از بیشترین کاربردی که از مولتی روتور‌ها می‌شود می‌توان به عکس‌برداری و فیلم‌برداری از کاربری‌های ساده مثل مراسم‌ها و تشریفات تا نقشه‌برداری مثال زد.

کشاورزی

از دیگر کاربردهای مولتی روتورها در صنایع کشاورزی برای آبیاری مزارع، سم پاشی و دیده بانی محصولات است.

نظامی

از موارد دیگری که پهپادها به کمک نیروی انسانی آمده است، موقعیت‌های نظامی است به‌دست آوردن اطلاعات تصویری و صوتی به وسیله ریزپرنده‌ها انجام می‌شود و حتی تا مرزبانی‌های گسترده را شامل می‌شود.

آتش نشانی

رساندن آب به تمام محل‌های درگیر آتش از مراحل پیچیده و سخت کار آتش‌نشان‌ها است. امروزه مولتی روتورها به کمک آتش نشان‌ها آمده اند تا با کمترین آسیب به افراد، عمل اطفاء حریق انجام شود.

امداد و نجات

امدادرسانی در شرایط خطر همیشه یکی از دغدغه‌های انسان‌ها بوده است. ورود به محل‌های غیرقابل دسترس برای انسان‌ها یکی از ویژگی‌های جالب پهپادها است

کنترل ترافیک

 

برای بررسی و رصد میزان ترافیک در سطح معابر به بزرگراه، نیروی انسانی، زمان و هزینه زیادی صرف می‌شود. پهپادها با پرواز بر فراز این معابر و عکس‌برداری و فیلم‌برداری می‌توانند در کنترل ترافیک به پلیس راهنمایی و رانندگی کمک کنند.

 

حمل بار

 

در فرآیند حمل بار مولتی روتورها می‌توانند مانند یک پستچی عمل کنند و با انتقال محوله‌های پستی،دارویی وظایف خود را در زمان کوتاهی انجام دهد.

چالش ها و محدودیت ها

مولتی روتورها کاربرد های گسترده ای در صنایع و زندگی روزمره‌ی انسان‌ها دارند. این کاربردها در ایران با استفاده از پهپاد به عنوان ابزار فیلم و عکس برداری در مراسمات و نقشه برداری شروع گردید. حال نیز مصارف پزشکی، حمل و نقل و کشاورزی به سرآمد استفاده‌ی خود در پهپادها رسیده است. با اینکه بیش از یک دهه است که پهپادها در زمینه‌های غیرنظامی فعال هستند اما شما می‌توانید با گذراندن دوره‌های حرفه ای، علم ساخت و کنترل آن‌ها را کسب کنید.

گروه آموزشی پارس پژوهان با برگزاری دوره‌های تخصصی هوافضا می‌تواند شما را  از استعدادهای شکفته نشده‌ تان باخبر نماید. با شرکت در دوره‌های زیر می‌توانید حتی در حیطه‌های نظامی نیز قدمی بزرگ برای سربلندی کشور خود بردارید:

جمع بندی 

در مجموع با در نظر گرفتن همه‌ی این کارکردها، پهپادها و به طور خاص نوع رایج مولتی روتور، مانند همه دست سازه‌های بشر، با هدف خدمت به انسان‌ها، طبیعت و بهبود کیفیت زندگی، طراحی و تولید می‌شود. هرچند گاهی کاربردهای منفی نیز دارد. علاقه‌مندان به یادگیری و ساخت پهپاد می‌توانند در این زمینه‌ی پولساز قدم بگذارند و با آموزش دیدن و هدف گذاری در این زمینه به بهترین درجات دست پیدا کنند.

نویسنده: ستاره دهقان، کارشناس مهندسی هوافضا. صالحه علی پور کارشناس ارشد مهندسی پزشکی

 

تخمین عمر خستگی و msc fatigue چیست؟
0 تخمین عمر خستگی و msc fatigue چیست؟

نتایج تجربی نشان داد که شکست با شروع و انتشار ترک در صفحه پایینی بتن آغاز شد، با حالت شکست نهایی به عنوان شکست برشی در صفحه پایین و لغزش سطحی بین صفحه و صفحه پایین مشخص شد. هنگامی که طول عمر خستگی به چرخه های 6 × 106 (بار هم دامنه) یا 2 × 106 (بار دامنه متغیر) نزدیک شد، کاهش واضحی در سفتی مشاهده نشد و ترک ها به کندی رشد کردند، که مقاومت خوبی در برابر خستگی در بارگذاری چرخه ای نشان داد. بار شبه استاتیکی علاوه بر این، محل شروع ترک و عمر خستگی بر اساس تئوری آسیب خستگی پیش‌بینی می‌شود که تطابق خوبی با نتایج آزمایش نشان می‌دهد. سازه های فولادی در شرایط عملیاتی به طور اجتناب ناپذیری به عوامل تصادفی مختلفی بستگی دارد. از جمله تأثیرگذارترین عوامل، ویژگی‌های چرخه بار، مانند میانگین‌ها و دامنه‌های تنش است. بنابراین، دانش توزیع احتمال آنها برای تحلیل و پیش‌بینی msc fatigue بسیار مهم است. مدل‌های مخلوط احتمالی محدود قبلاً برای این منظور استفاده شده‌اند.

مزایای msc fatigue:

مدل‌های مخلوط با مولفه‌های log- مدل به طور قابل توجهی بهتر از مخلوط های گاوسی عمل می کند و بنابراین می تواند به عنوان یک مدل مناسب در موارد مشابه استفاده شود. سازه های بتنی اغلب تحت بارگذاری عمر خستگی ناپیوسته عمل می کنند. در این کار، آزمایش های msc fatigue ناپیوسته برای اولین بار برای بررسی عملکرد عمر خستگی بتن معمولی تحت بارگذاری چرخه ای ناپیوسته طراحی شد. در طول تست‌های msc fatigue ناپیوسته، چرخه‌های تنش مکرر با فواصل زمانی بدون بار با مدت‌های مختلف قطع شد. نتایج نشان داد که فاصله زمانی می‌تواند باعث ایجاد تغییر شکل پلاستیک تولید شده توسط بارگذاری چرخه‌ای شود. کرنش باقیمانده در یک چرخه فاصله دار چرخه S، که یک بازه زمانی را دنبال می کند، به طور قابل توجهی بزرگتر از یک چرخه معمولی چرخه  N بود، که هیچ فاصله ای قبل از آن وجود ندارد. تخمین عمر خستگی با نرم افزار msc fatigue، که توسط یک مدل اتلاف انرژی تخمین زده شد، نمونه مورد استفاده در آزمایش‌های عمر خستگی ناپیوسته: کمتر از آزمایش‌های تخمین عمر خستگی معمولی بود. عمر خستگی ناپیوسته: با این حال، زاویه دیلاتانسی در هر دو چرخه S و N ثابت ماند. آستانه بازه زمانی در 120 ثانیه با حداکثر نرخ کاتالیزوری 117 درصد برای بتن آزمایش شده مشخص شد.به عنوان نمونه‌هایی از فولادهای جدید ساختاری با کارایی بالا، فولادهای با نقطه تسلیم پایین به دلیل ویژگی‌های عالی خود در فناوری اتلاف انرژی و طراحی لرزه‌ای مورد توجه فزاینده‌ای قرار گرفته‌اند. از آنجا که بارگذاری چرخه ای دینامیکی در طول عمر خستگی مفید در کاربردهای مهندسی اجتناب ناپذیر است، توسعه درک عمیق از رفتار تخمین عمر خستگی این ماده بسیار مهم است. در اینجا، رفتار تخمین عمر خستگی(msc fatigue) چرخه پایین است، فولادهای نقطه تسلیم پایین تولید شده در چین، یعنی LY100، LY160، و LY225، با استفاده از یک رویکرد مبتنی بر انرژی بررسی شده است. کوپن های فولاد محوری با بارگذاری چرخه ای کاملاً معکوس و فشاری با نسبت کرنش اسمی Râ¯=â¯â1 با نرخ کرنش ثابت 0.1% 1 آزمایش می شوند. دامنه کرنش از 0.5٪ تا 6.0٪ در افزایش 0.5٪ متغیر است. ابتدا جزئیات تجربی و نتایج عمر خستگی معرفی شده است. پس از آن، با استفاده از یک رویکرد مبتنی بر انرژی، انرژی کرنش پلاستیک حلقوی، خواص حلقه پسماند چرخه‌ای، و تخمین عمر خستگی(msc fatigue) به طور کامل تجزیه و تحلیل می‌شوند. در نهایت، یک روش ساده برای تخمین عمر خستگی پیشنهاد شده است. نتایج نشان می‌دهد که چگالی انرژی کرنش پلاستیک یک پارامتر مهم برای msc fatigue چرخه پایین فولادهای نقطه تسلیم پایین با درجه دقت قابل قبولی است. روش ساده پیشنهادی می‌تواند یک جایگزین موثر و قابل اعتماد برای بررسی msc fatigue چرخه فولادهای نقطه تسلیم پایین ارائه کند.

نخمین عمر خستگی

چهارده نمونه تولید و تحت بارگذاری عمر خستگی:

چهار نقطه مورد آزمایش قرار گرفتند، که طی آن خوردگی تقویت‌کننده با یک روش تسریع شده با استفاده از محلول NaCl 5٪ همراه با یک جریان تحت تاثیر ثابت القا شد. چهار سطح مختلف از حداکثر بار خستگی، یعنی 50٪، 55٪، 65٪ و 75٪ از ظرفیت بارگذاری نهایی با فرکانس های بارگذاری خستگی 1.5 â¯Hz و 4.5â¯Hz و جریان های تحت تاثیر خوردگی 0.5â¯A 1.0â¯A، 1.5â¯A و 2.5â¯A به تیرها اعمال شد. الگوهای ترک، حالت‌های شکست، msc fatigue، خوردگی تقویت‌کننده و سفتی خمشی مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج آزمایش نشان داد که گنجاندن خوردگی به طور قابل توجهی باعث کاهش شکل‌پذیری، عمر خستگی و سفتی خمشی تیرهای RC شد. سطوح بیشتر از حداکثر بار خستگی و جریان تحت تاثیر تمایل به کوتاه شدن عمر خستگی دارد. خوردگی عمومی و موضعی به طور همزمان تحت اثرات مشترک بارگذاری خستگی و خوردگی رخ می دهد. همچنین مشخص شد که سفتی خمشی تیرهای RC تحت بارگذاری خستگی همراه و خوردگی در چرخه‌های بارگذاری اولیه افزایش یافته و سپس تقریباً پایدار باقی می‌ماند و به دنبال آن یک کاهش سریع درست قبل از شکست وجود دارد. قابلیت ساخت افزودنی  AM برای ساخت مواد چندگانه امکان ساخت اجسام پیچیده و چند منظوره با ترکیبات مواد ناهمگن و خواص مکانیکی متفاوت را می دهد. فرآیند جت پران مواد AM به طور خاص توانایی ساخت ساختارهای چند ماده ای با خواص مواد و انعطاف پذیر را دارد. تحقیقات موجود خواص خستگی نمونه های پرینت سه بعدی چند ماده ای را بررسی کرده است و نشان می دهد که در رابط های چند ماده ای ضعف وجود دارد. در عوض، این مقاله به دنبال بررسی اثرات انتقال تدریجی مواد بر عمر خستگی نمونه‌های چند ماده‌ای چاپ‌شده سه بعدی است.

بررسی msc fatigue در رابط چند ماده ای:

گرادیان های گام به گام با گرادیان های پیوسته ایجاد شده از طریق طراحی مبتنی بر وکسل مقایسه می شوند. نتایج نشان‌دهنده اثرات الگوهای گرادیان مواد مختلف و طول‌های انتقال مواد مختلف بر عمر خستگی نمونه‌های چند ماده‌ای است. علاوه بر این، رفتار کامپوزیت‌های مواد منفرد برای تأیید اینکه چگونه طراحی‌های گرادیان بر اساس ترکیبات مختلف مواد بر خواص آنها تأثیر می‌گذارد، مورد مطالعه قرار می‌گیرد. برای کنترل لرزه ای و تکنیک های جداسازی، فولادهایی با نقطه تسلیم پایین از جمله مطمئن ترین و ایده آل ترین مواد اتلاف کننده انرژی هستند. سازه‌ها در شرایط زلزله معمولاً تحت بارهای چرخه‌ای با دامنه‌های کرنش بزرگ قرار می‌گیرند، که در آن خستگی سیکل کم و عملکرد شکست تحت بارگذاری مکرر یک نیاز ضروری است. در مطالعه ارائه شده در این مقاله، بررسی جامع و سیستماتیک بر روی خواص خستگی سیکل پایین و رفتارهای شکست فولادهای نقطه تسلیم پایین (LY100، LY160 و LY225) انجام شد. کوپن های فولادی، محوری تحت دامنه های مختلف کرنش ثابت از 0.5٪ تا 6٪ با افزایش 0.5٪ آزمایش شدند. پس از معرفی جزئیات تجربی، مشاهدات و عمر خستگی گزارش شده است. سپس، بر اساس داده های تجربی، رفتار سخت شدن چرخه ای و پاسخ تنش-کرنش چرخه ای به طور کامل مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرند. در نهایت با هدف پیش‌بینی عمر خستگی سیکل پایین، پارامترهای مادی رابطه کافین-منسون و مدل کورودا تعیین و تحلیل‌های مقایسه‌ای انجام شد. این مقاله ممکن است مرجع ارزشمندی برای کاربردهای مهندسی و تحقیقات بیشتر در مورد عملکرد خستگی چرخه پایین فولاد با نقطه تسلیم پایین باشد.

تخمین عمر خستگی چیست

جمع بندی 

عمر خستگی سازه مهندسی شامل دو بخش است: عمر شروع ترک و عمر انتشار ترک. مکانیک شکست برای تخمین عمر انتشار ترک در سازه های مهندسی واقعی به کار گرفته شده است و دستاوردهایی نیز داشته است. در واقع، مطالعه موجود نشان داد که شروع ترک خستگی نیز یک دوره مهم در کل زندگی خستگی است. بنابراین، روش جدیدی برای پیش‌بینی کل عمر خستگی با نرم افزار msc fatigue اجزای بریدگی بر اساس تئوری مکانیک آسیب در این مقاله پیشنهاد شده است. معادله تکامل آسیب نمونه شکاف تحت بارگذاری فشاری کششی بر اساس محلول شکل بسته به دست می‌آید. توزیع تنش ریشه شکافی با استفاده از روش اجزای محدود مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. کل عمر خستگی نمونه بریدگی با روش پیشنهادی زمانی که فاکتور تمرکز تنش متفاوت است تخمین زده می شود. تأیید شده است که نتایج محاسبه شده با روش پیشنهادی به نتایج تجربی نزدیک است و مدل ارائه شده در این مقاله نسبت به قانون منسون-تابوت برتری دارد. نتایج نشان می دهد که روش پیشنهادی مختصر، موثر و برای کاربرد عملی امکان پذیر است.

نویسنده: مصطفی عینعلی، کارشناس دپارتمان مهندسی مواد و متالورژی 

آموزش نرم افزار Sysweld، شبیه‌سازی جوشکاری
0 آموزش نرم افزار Sysweld، شبیه‌سازی جوشکاری

نرم‌ افزار Sysweld یکی از ابزارهای پیشرفته در زمینه شبیه‌سازی فرآیندهای جوشکاری است که به مهندسان و پژوهشگران امکان می‌دهد تا با استفاده از مدل‌سازی و تحلیل‌های دقیق، رفتار و ویژگی‌های متالورژیکی و مکانیکی مواد در حین و پس از فرآیند جوشکاری را بررسی کنند. این نرم ‌افزار به طور خاص برای شبیه‌سازی انواع فرآیندهای جوشکاری مانند جوشکاری قوسی، لیزری و الکترون‌بینی طراحی شده و به کاربران کمک می‌کند تا اثرات حرارتی و تنش‌های داخلی در مواد را شبیه‌سازی کرده و رفتار آن‌ها را در شرایط واقعی پیش‌بینی کنند.

 Sysweld با فراهم آوردن ابزارهای شبیه‌سازی دقیق، می‌تواند زمان و هزینه‌های آزمایش‌های فیزیکی را کاهش دهد و در عین حال، امکان بهینه‌سازی فرآیندهای جوشکاری را فراهم می‌کند. این نرم ‌افزار به‌ ویژه در صنایع خودروسازی، هوافضا، انرژی و ساخت تجهیزات سنگین که نیازمند جوشکاری‌های پیچیده و دقیق هستند، کاربرد فراوانی دارد.

معرفی نرم افزار Sysweld

نرم افزار Sysweld

Sysweld یکی از نرم افزارهای پرکاربرد جوشکاری است که از قابلیت‌های پیشرفته‌ای برای شبیه‌سازی فرآیندهای مختلف جوشکاری مانند جوشکاری قوسی، لیزری و مقاومتی بهره می‌برد و می‌تواند اثرات حرارتی، تنش‌های داخلی و تغییرات ساختاری مواد را در طول فرآیند جوشکاری مدل‌سازی کند. این ابزار به کاربران کمک می‌کند تا مشکلاتی مانند ترک‌ خوردگی، انحرافات و تغییر شکل‌ها را پیش‌بینی کرده و فرآیند جوشکاری را برای دستیابی به نتایج بهینه تنظیم کنند.

یکی از ویژگی‌های برجسته Sysweld توانایی آن در شبیه‌سازی جوشکاری چند مرحله‌ای و استفاده از مواد مختلف با ویژگی‌های متنوع است. این نرم‌ افزار به‌ ویژه در بهینه‌سازی کیفیت جوش و کاهش خطرات ناشی از جوشکاری نادرست کمک شایانی می‌کند. با استفاده از Sysweld، می‌توان تمامی مراحل فرآیند جوشکاری را از ابتدا تا انتها شبیه‌سازی کرده و نتایج آن را برای تصمیم‌گیری‌های دقیق‌تر در طراحی و تولید استفاده کرد.

در نهایت، Sysweld ابزاری قدرتمند است که با فراهم کردن تحلیل‌های دقیق و به ‌روز، به بهبود فرآیندهای تولید، کاهش هزینه‌ها و افزایش کیفیت در صنایع مختلف کمک می‌کند.

نرم افزار Sysweld می‌تواند در موارد زیر کمک کننده باشد:

  • اعوجاج باقیمانده را ارزیابی کنید

مونتاژ یک سازه نیاز به اتصالات متوالی، جوشکاری مداوم و یا نقطه ای دارد. بنابراین، تعیین ترتیب جوش و مکان‌هایی که قطعات در آن قرار خواهند گرفت جوش داده می‌شود همچنین برای تکمیل صحیح فرآیند مونتاژ جوش، بسیار مهم است. شبیه‌سازی، امکان پیش‌بینی و به حداقل رساندن اعوجاج‌هایی را فراهم می‌کند که باعث افزایش کیفیت کلی محصول و همچنین صرفه‌جویی شدید در هزینه می‌شود.

  • تنش‌های پسماند را به حداقل برسانید

شبیه‌سازی فرآیند جوشکاری با هدف کنترل فرآیند به گونه‌ای است که باید تنش‌های پسماند به حداقل برسد. تنش‌های سطحی کششی، در نتیجه، طول عمر یک قطعه افزایش می‌یابد زیرا ترک‌های کمتری پس از چرخه جوشکاری ظاهر می‌شود. تنش‌های فشاری نیز بر روی سطح قطعه شناسایی می‌شود، بنابراین کیفیت قطعه را بهبود می‌بخشد و خطرات خوردگی ناشی از تنش‌های کششی را به حداقل می‌رساند.

بررسی حساسیت هندسه، پارامترهای مواد و فرآیند، با آموزش نرم افزار SYSWELD استفاده از مراحل طراحی، خطاهای پرهزینه را کاهش می‌دهد. آموزش نرم افزار SYSWELD به شما کمک می‌کند برای بهینه‌سازی هندسه قطعه، مواد و پارامترهای فرآیند از تغییرات مهندسی که ممکن است بعدا رخ دهد جلوگیری کنید.

  • فرآیند جوشکاری را بهینه کنید

نرم افزار شبیه‌سازی جوشکاری، جوش تعریف شده توسط کاربر و کنترل آن است، که اجازه می‌دهد تا پارامترهای تولید مانند سرعت، انرژی ورودی و بسیاری دیگر را محاسبه کند.

قابلیت‌های نرم افزار Sysweld در جوشکاری

قابلیت‌های نرم افزار Sysweld

قابلیت‌ها

توضیحات

شبیه‌سازی فرآیندهای مختلف جوشکاری

پشتیبانی از انواع فرآیندهای جوشکاری مانند جوشکاری قوسی، لیزری، مقاومتی و جوشکاری الکترود دستی.

مدل‌سازی دقیق اثرات حرارتی

شبیه‌سازی دقیق توزیع حرارت در طول فرآیند جوشکاری و بررسی تأثیر آن بر روی ویژگی‌های متالورژیکی.

شبیه‌سازی تغییرات تنش‌های داخلی

بررسی و شبیه‌سازی تنش‌های داخلی ایجاد شده در قطعه پس از جوشکاری و پیش‌بینی مشکلات احتمالی مانند ترک‌ها.

آنالیز تغییر شکل‌های حرارتی

تحلیل تغییر شکل‌ها و انحرافات در قطعات تحت تأثیر حرارت جوشکاری.

مدل‌سازی جوشکاری چند مرحله‌ای

شبیه‌سازی فرآیند جوشکاری در مراحل مختلف برای تحلیل اثرات جوشکاری‌های مکرر و بهینه‌سازی فرآیند.

پیش‌بینی مشکلات متالورژیکی

تحلیل و پیش‌بینی مشکلات متالورژیکی نظیر تشکیل فازهای نامطلوب، تغییرات ساختاری و عیوب جوش.

شبیه‌سازی جوشکاری با مواد مختلف

امکان شبیه‌سازی فرآیند جوشکاری با استفاده از مواد مختلف با ویژگی‌های متفاوت (متال، آلیاژ، ترکیبات خاص).

تحلیل مقاومت جوش

ارزیابی مقاومت و استحکام جوش‌ها و مقایسه با خواص مواد پایه و مشخصات طراحی.

شبیه‌سازی رفتار حرارتی در جوشکاری لیزری

مدل‌سازی خاص فرآیند جوشکاری لیزری و بررسی ویژگی‌های حرارتی و تاثیر آن بر قطعه جوش‌ خورده.

مدل‌سازی تأثیرات تنش حرارتی در جوشکاری قوسی

شبیه‌سازی دقیق فرآیند جوشکاری قوسی با توجه به توزیع حرارت و تأثیر آن بر تشکیل جوش و تغییرات ساختاری.

مزایای نرم افزار SYSWELD

مزایای نرم افزار SYSWELD

نرم‌ افزار Sysweld مزایای متعددی دارد که آن را به ابزاری کارآمد برای شبیه‌سازی و تحلیل فرآیندهای جوشکاری در صنایع مختلف تبدیل می‌کند. در اینجا به برخی از مهم‌ترین مزایای این نرم ‌افزار اشاره می‌کنیم:

  1. کاهش هزینه‌های آزمایش‌های فیزیکی
    با استفاده از شبیه‌سازی‌های دقیق، می‌توان فرآیند جوشکاری را بدون نیاز به انجام آزمایش‌های پرهزینه و زمان‌بر در دنیای واقعی تست کرد. این امر به کاهش هزینه‌ها و بهبود کارایی در تولید کمک می‌کند.
  2. بهینه‌سازی فرآیندهای جوشکاری
    نرم ‌افزار Sysweld به کاربران این امکان را می‌دهد که فرآیندهای جوشکاری را بهینه کرده و مشکلات احتمالی را پیش از اجرای واقعی شبیه‌سازی و رفع کنند. این امر به افزایش کیفیت جوش‌ها و کاهش اشتباهات در تولید منجر می‌شود.
  3. دقت بالا در شبیه‌سازی حرارت و تنش‌ها
    Sysweld قادر است اثرات دقیق حرارتی و تنش‌های ناشی از فرآیند جوشکاری را شبیه‌سازی کند. این ویژگی به پیش‌بینی دقیق تغییرات ساختاری و مکانیکی در قطعات کمک می‌کند.
  4. پشتیبانی از فرایندهای مختلف جوشکاری
    این نرم‌ افزار از طیف وسیعی از فرآیندهای جوشکاری مانند جوشکاری قوسی، لیزری، مقاومتی و جوشکاری با استفاده از الکترود پشتیبانی می‌کند. این تنوع به مهندسان این امکان را می‌دهد که در پروژه‌های مختلف از آن استفاده کنند.
  5. تحلیل دقیق رفتار متالورژیکی
    Sysweldمی‌تواند تغییرات متالورژیکی مواد در حین جوشکاری را بررسی کرده و مشکلاتی مانند تشکیل فازهای نامطلوب، ترک‌ها یا تغییرات در خواص مواد را پیش‌بینی کند.
  6. کاهش زمان طراحی و تولید
    با شبیه‌سازی دقیق و شفاف فرآیندهای جوشکاری، زمان مورد نیاز برای طراحی و تولید قطعات کاهش می‌یابد. مهندسان می‌توانند به سرعت تغییرات لازم را انجام داده و فرآیند را بهینه‌سازی کنند.
  7. پیش‌بینی و رفع مشکلات قبل از تولید
    نرم ‌افزار Sysweld امکان شبیه‌سازی دقیق عیوب احتمالی مانند ترک‌ خوردگی، انحرافات و تغییرات غیر مطلوب را قبل از انجام فرآیند واقعی فراهم می‌آورد و این امر باعث پیشگیری از مشکلات در مراحل بعدی تولید می‌شود.
  8. ارتقاء کیفیت محصول نهایی
    با استفاده از Sysweld، می‌توان به طراحی دقیق‌تر و شبیه‌سازی جوش‌هایی با کیفیت بالاتر دست یافت. این امر باعث بهبود دوام و استحکام قطعات جوش‌ خورده در صنایع حساس می‌شود.
  9. پشتیبانی از تحلیل‌های چند فازی
    نرم‌ افزار قادر است فرآیندهای پیچیده جوشکاری را که شامل چندین فاز و مراحل مختلف است شبیه‌سازی کند و این ویژگی به بهبود دقت پیش‌بینی‌ها و تحلیل‌های فرآیند کمک می‌کند.
  10. بهبود فرآیندهای تولید در صنایع حساس
    به ‌ویژه در صنایعی مانند هوافضا، خودروسازی و انرژی، که نیاز به دقت و کیفیت بالای جوشکاری دارند، Sysweld  می‌تواند به طور قابل توجهی کیفیت و کارایی را ارتقا دهد.

این مزایا باعث می‌شود که Sysweld یک ابزار قوی و ضروری برای مهندسان جوش و طراحان باشد تا به بهبود فرآیندهای جوشکاری، کاهش هزینه‌ها و افزایش کیفیت در صنایع مختلف دست یابند.

یادگیری نرم افزار Sysweld

دوره سیس ولد

یادگیری نرم ‌افزارSysweld  برای مهندسان جوش، طراحان و متخصصان صنعت می‌تواند نقش بسیار مهمی در ارتقای دانش فنی و بهبود کیفیت فرایندهای جوشکاری ایفا کند. این نرم ‌افزار با ارائه ابزارهای پیشرفته برای شبیه‌سازی و تحلیل فرآیندهای جوشکاری، به کاربران کمک می‌کند تا با شبیه‌سازی دقیق اثرات حرارتی، تنش‌های داخلی و تغییرات متالورژیکی در حین جوشکاری، مشکلات احتمالی را شناسایی کرده و فرآیندهای جوشکاری را بهینه‌سازی کنند. یادگیری دقیق و آشنایی با تمامی قابلیت‌ها و ویژگی‌های این نرم‌ افزار برای بهبود عملکرد در پروژه‌های جوشکاری بسیار حائز اهمیت است.

برای کسانی که قصد دارند به طور تخصصی از Sysweld در پروژه‌های خود استفاده کنند، گذراندن دوره سیس ولد (Sysweld) برای آشنایی با ویژگی‌های این نرم ‌افزار و نحوه شبیه‌سازی فرآیندهای جوشکاری توصیه می‌شود. 

علاوه بر آموزش Sysweld، آشنایی با ۴ روش برتر بازرسی جوشکاری MT، PT، VT و RT و شرکت در دوره‌های تخصصی جوشکاری و بازرسی جوش از جمله دوره بازرسی چشمی جوش، دوره بازرسی جوش به روش تفسیر فیلم‌های رادیوگرافی، دوره بازرسی جوش به روش ذرات مغناطیسی، دوره بازرسی مایعات نافذ و دوره بازرسی جوش به روش التراسونیک نیز به شدت توصیه می‌شود. این دوره‌ها به افراد کمک می‌کنند تا دانش فنی خود را در زمینه فرآیندهای جوشکاری، انواع روش‌های جوشکاری و بازرسی جوش‌ها افزایش دهند. دوره‌های بازرسی جوش به‌ ویژه برای افرادی که در زمینه کنترل کیفیت و تضمین ایمنی قطعات جوش ‌خورده فعالیت می‌کنند بسیار مفید است. البته دوره کنترل کیفیت نیز به صورت جدا برگزار می‌شود که می‌توانید در آن شرکت کنید. با گذراندن این دوره‌ها، مهندسان می‌توانند مهارت‌های خود را در تشخیص عیوب جوش و ارزیابی کیفیت آن‌ها بهبود بخشند، که این امر در تولید قطعات با کیفیت بالا و جلوگیری از خرابی‌ها و آسیب‌ها در پروژه‌های بزرگ و حساس نقش بسزایی دارد.

در نهایت، ترکیب یادگیری نرم ‌افزار Sysweld با دوره‌های تخصصی جوشکاری و بازرسی جوش می‌تواند مهارت‌های عملی و تحلیلی شما را تقویت کرده و به شما این امکان را بدهد که در فرآیندهای پیچیده و حساس جوشکاری عملکرد بهتری داشته باشید و مشکلات احتمالی را پیش از انجام کارهای عملی شبیه‌سازی و برطرف کنید. این امر موجب افزایش بهره‌وری، کاهش هزینه‌ها و بهبود کیفیت در پروژه‌های جوشکاری می‌شود.

جمع بندی 

نرم ‌افزار Sysweld یکی از ابزارهای پیشرفته و کاربردی در شبیه‌سازی فرآیندهای جوشکاری است که به مهندسان و طراحان این امکان را می‌دهد تا با دقت بالا رفتار حرارتی، تنش‌ها و تغییرات متالورژیکی در قطعات جوش ‌خورده را شبیه‌سازی و تحلیل کنند. این نرم‌ افزار با پشتیبانی از انواع فرآیندهای جوشکاری مانند جوشکاری قوسی، لیزری، مقاومتی و دیگر روش‌ها، به بهینه‌سازی فرآیندها، کاهش هزینه‌های آزمایش‌های فیزیکی و افزایش کیفیت جوش‌ها کمک می‌کند. از مزایای بارز آن می‌توان به کاهش اعوجاج، پیش‌بینی و رفع مشکلات متالورژیکی، بهینه‌سازی فرآیندهای جوشکاری و ارتقای کیفیت محصول نهایی اشاره کرد.

یادگیری Sysweld برای مهندسان جوش و متخصصان صنایع مختلف امری ضروری است تا بتوانند از این ابزار قدرتمند به نحو احسن در پروژه‌های خود بهره‌برداری کنند. ترکیب یادگیری Sysweld با دوره‌های تخصصی جوشکاری و بازرسی جوش، توانایی‌های تحلیلی و عملی شما را تقویت کرده و موجب بهبود فرآیندهای تولید، افزایش کیفیت، کاهش هزینه‌ها و پیشگیری از مشکلات در پروژه‌های جوشکاری می‌شود. این رویکرد به ‌ویژه در صنایع حساس و پیچیده‌ای مانند خودروسازی، هوافضا و انرژی بسیار موثر است.

نویسنده: مصطفی عینعلی، کارشناسی ارشد مهندسی مواد- سایه صفاییان، کارشناسی مهندسی مواد

آشنایی با گرایش سیستم های مالی رشته مهندسی صنایع
2 آشنایی با گرایش سیستم های مالی رشته مهندسی صنایع

این گرایش در سال 1384 در کشور ما وارد شاخه های ارشد مهندسی صنایع شد. آغاز داستان گرایش سیستم های مالی در دانشگاه های کشور را نخستین بار دانشگاه های امیرکبیر و مؤسسه غيرانتفاعي رجا - قزوين داشتند که از پیشگامان پذیریش دانشجو در این رشته هستند در دنیا هم بعد از وقوع جنگ جهانی دوم و آثار شدید تورمی و تغییرات ناگهانی ارز و شوک های اقتصادی بعد از آن دانستن این علم اهمیت یافت و بازه زمانی 1990 تا 1996 این رشته به دانشگاه های دنیا معرفی شد تا مدیران بتوانند با استخدام مدیران و کارشناسان لایق در این حوزه با پیش بینی هایی که دارند بتوانند، مدیریت ریسک انجام داده و از بروز چنین شوک هایی در امان باشند.

تعریف علم سیستم های مالی

علم سیستم های مالی به طراحی، توسعه و به کارگیری ابزارهای نوین مالی، فرآیندهای مالی و در نهایت ارائه راه حل های نوین برای مسائل های مالی و همینطور کاهش ریسک و افزایش ارزش شرکت ها گفته می شود. در واقع رشته سیستم های مالی ترکیبی از علوم ریاضیات، مدیریت، حسابداری، علوم کامپیوتر، مدیریت ریسک و فناوری اطلاعات است.

تفاوت رشته سیستم های مالی با رشته مدیریت مالی چیست؟

تفاوت رشته سیستم های مالی با رشته مدیریت مالی

احتمالا اولین سوالی که ممکن است برای شما عزیزان مطرح شود این است که تفاوت این دو رشته با هم چیست؟ در ظاهر شاید این دو تا رشته خیلی شبیه به هم به نظر بیایند. برای اینکه ما بتوانیم تفاوت های این دوتا رشته بهتر متوجه بشویم اجازه بدید که ابتدا تعریفی از علم مدیریت مالی داشته باشیم.
مدیریت مالی همان طور که اسم آن مشخص است رشته ای است که در بحث مدیریت منابع پولی و مالی می پردازد. در این رشته از تکنیک های حسابداری و اقتصاد استفاده می شود و معمولا همیشه هدف حداکثر کردن سود است. اینکه چطور ما منابع مالی در سازمان ها سرمایه گذاری کنیم که به بیشترین سود برسیم و این را هم حتما اطلاع دارید که بزرگترین بازارهای مالی دنیا بورس ها هستند و سازمان هایی مثل بانک ها، بیمه ها، نهادهای مرتبط با بورس مثل کارگزاری ها و صندوق های سرمایه گذاری به شدت به بحث مدیریت مالی و مدیریان مالی نیاز دارند.
رشته سیستم های مالی نسبت به رشته مدیریت مالی کیفیت و عمق محاسباتی بیشتری دارد و استفاده از ابزارهای ریاضی و تحلیلی در این رشته بسیار پر رنگ تر می باشد.

نقش مهندسان سیستم های مالی چیست؟

در اصل طراحی ابزارهای مالی برای مدیران مالی است و تفاوت اصلی که رشته سیستم های مالی با مدیریت مالی دارد تاکید و تمرکز این رشته بر روی تحلیل های ریاضی است. در واقع این رشته روی ابزارهای محاسباتی متمرکز است تا مباحث تئوری و نظری و کیفی.

در رشته مدیریت مالی فقدان ابزارهای تحلیلی و ریاضی به شدت محسوس است و ما در رشته سیستم های مالی مباحث مدیریت مالی با مباحثی مثل آمار و احتمالات، تحقیق در عملیات، مباحث ریاضیات و علوم کامپیوتر ترکیبش را شاهد هستیم و این ترکیب شدن باعث میشود این قفدان جبران شود.

یکی از مهمترین خروجی هایی که ما در بحث سیستم های مالی میتوانیم داشته باشیم مبحث مدیریت سرمایه گذاری است. اینکه ما بتوانیم بهترین پروژه از بین چندین پروژه برای سرمایه گذاری انتخاب کنیم. از دیگر مباحث مهم در این حوزه میتوان به مواردی مانند: مدیریت پورتفو، تخمین ریسک، طراحی ابزارهای مالی و مدیریت دارایی اشاره کرد. 

بررسی بازار کار گرایش سیستم های مالی

بازار کار سیستم های مالی

قطعا یکی از دغدغه های دوستانی که قصد دارند انتخاب رشته انجام بدهند بحث بازار کار است و قاعدتا همه ترجیح می دهند رشته ای را برای تحصیل انتخاب کنند که بازار کار خوبی را داشته باشد و بازار آن اشباع نباشد.بحث اشتغال را میتوانیم از دو بعد بررسی کنیم.

رشته سیستم های مالی به دلیل اینکه در ایران یک رشته به شدت نوپا هست و تعداد دانش آموخته های آن بسیار کم هست در حال حاضر در ایران ما با کمبود استاد مواجه هستیم و فارغ التحصیلان این رشته در صورتی که علاقه مند به حوزه تدریس باشند با توجه به رشد سریع این رشته به راحتی میتوانند مشغول به فعالیت شوند.

یکی از مهمترین سازمان هایی که فارغ التحصیلان رشته سیستم های مالی میتوانند در آن ها مشغول به کار شوند بانک ها هستند که به شدت به تخصص این دوستان نیاز دارند به ویژه در حوزه بانکداری بین الملل، همچنین حوزه مشاوره مالی و سرمایه گذاری این دوستان میتوانند به عنوان کارشناس مشاوره سرمایه گذاری با این سازمان ها همکاری داشته باشند. بحث ارزش گذاری یکی دیگر از کاربردهای این رشته است. دوستانی که فارغ التحصیل این رشته هستند میتوانند به عنوان کارشناس قیمت گذاری و ارزش گذاری در بورس و همینطور سازمان های مرتبط با بورس مثل کارگزاری های و موسسات تامین سرمایه فعالیت داشته باشند. همینطور سازمان های بیمه ای، صندوق های سرمایه گذاری، صندوق های پژوهش و فناوری و سازمان هایی از این قبیل هم متقاضی استفاده ازتخصص این عزیزان می باشند.

در ادامه، جدولی از میانگین حقوق سالانه مدیران مالی در کشورهای مختلف ارائه شده است:

کشور

میانگین حقوق سالانه

ایالات متحده

113,101 دلار

کانادا

107,000 دلار

انگلیس

47,456 پوند

آلمان

73,049 یورو

استرالیا

113,951 دلار استرالیا

فرانسه

92,000 یورو

ایران

 27-45 میلیون تومان

چه دانشگاه هایی گرایش سیستم های مالی را دارند

در ابتدا مقاله نام دو دانشگاه که از پیشگامان این گرایش بودند ذکر شد اما به غیر از دانشگاه امیر کبیر و مؤسسه غيرانتفاعي رجا – قزوين می توان به موارد زیر اشاره داشت:

  • دانشگاه تهران
  • دانشگاه خوارزمی
  • دانشگاه تربیت مدرس
  • دانشگاه خواجه نصیر
  • دانشگاه غیر انتفاعی علم و فرهنگ
  • دانشگاه غیرانتفاعی علوم و فنون مازندران

کدام تیپ شخصیتی مناسب این حوزه است؟

تیپ شخصیتی مناسب  مدیریت مالی

قبل از اینکه به این موضوع بپردازیم پیشنهاد میکنم حتما مقاله "کدام تیپ شخصیتی مناسب یک مهندس صنایع است؟" را مطالعه نمایید.
اما محققان دو تیپ شخصیتی را برای این حوزه در نظر گرفته اند:

  1.  تیپ شخصیتی ENTJ که از کسب درآمد لذت میبرد و عاشق رقابت برای ثروتمند شدن هستند.
  2.  INTJ که قدرت تحلیل بالایی در مسائل مالی دارند به نسبت به سایرتیپ های شخصیتی موفق تر می باشند.

اگر هنوز تیپ شخصیتی خود را نمیدانید می توانید در تست های MBTI شرکت کنید.

تخصص هایی لازم برای گرایش سیستم های مالی

اگر شما هم علاقه مند به تحصیل در این گرایش شدید باید این نکته را توجه کنید که برای ورود به بازار کار نیاز به گذراندن تعداد زیادی دوره های آموزشی هستید که بتوانید در این حوزه فرد خبره شوید.

الفبای ورود به این حوزه، آموزش طرح های توجیهی است. مطالعات امکان سنجی(FS) برای شرکت هایی که قصد اخذ وام را دارند با مراجعه به بانک ها میتوانند پس اخذ مراحل اداری میتوانند از وام استفاده کرده و کسب و کار خود را شروع کنید. این مهارت بیشتر برای کسانی خوب هست که قصد احداث کارخانه را دارند.

اما اگر شما قصد راه اندازی یک کسب و کار کوچک را دارند می توانند در دوره طرح کسب و کار شرکت کنند. این دوره ترکیبی از بیزینس مدل و بیزینس پلن می باشد و برای کارهایی مانند راه اندازی یک استارت آپ یا یک کسب و کار های خدماتی، تولیدی و خانگی بیشترین کاربرد را دارد. 

اما این دو مهارت بیشتر مهارت های تئوری هستند و اگر قصد دارید در مهارت های نرم افزاری هم تخصص پیدا کنید اولین پیشنهاد ما به شما شرکت در دوره کامفار است که به ارزیابی مالی و اقتصادی طرح های توجیهی می پردازد. کامفار کار شما را بسیار آسان میکند و با ارزیابی و سنجش طرح شما جواب مهمترین سوال شما را میدهد که آیا طرح من توجیه اقتصادی دارد یا خیر؟ و یا زمانی که شما قصد ارائه طرح به سرمایه گذار و یا  اسپانسر را داشته باشید جواب این سوال را پوشش میدهد که آیا طرح من سودآور است یا خیر؟
اما اگر کار با نرم افزار کامفار برای شما سخت است پیشنهاد بعدی ما شرکت در دوره تحلیل داده های مالی با نرم افزار اکسل است. نرم افزار اکسل قدری آسان تر از نرم افزار کامفار است. پیش نیاز این دوره اما آشنایی با اکسل مقدماتی می باشد.

دوره های مدیریت مالی

اگر علاقه مند به تحلیل تکنیکال و پیش بینی بازارهای مالی مثل بورس و ارزهای دیجیتال هستید پیشنهاد بعدی ما به شما شرکت در دوره تحلیل داده های مالی با پایتون می باشد. امروزه بسیاری از جوانان علاقه مند به پیش بینی بازارهای مالی شدن و قصد دارند از قبل بداند که آیا بازاری که در آن سرمایه گذاری کرده اند در آینده سقوط میکند یا  صعود؟ پیش نیاز این دوره اما آشنایی شما به زبان برنامه نویسی پایتون است.

جمع بندی

یکی از قابلیت های بسیار مهم و ارزشمند دانش آموخته های این رشته این است که درک همزمانی از مفاهیم صنعتی و مالی دارند که این خیلی قابلیت مهمی است. دوستانی که فارغ التحصیل سیستم های مالی هستند به دلیل اینکه در مقطع کارشناسی مهندسی صنایع خوانده اند درک بسیار خوبی از صنعت و محیط های صنعتی دارند که وقتی این آموخته ها با مفاهیم مالی ترکیب می شود بسیار کاربردی تر می شود و این تخصص به کار خیلی از شرکت های تولیدی و خدماتی میاد.

همان طور که قبلا هم ذکر شد رشته سیستم های مالی ترکیبی از علوم ریاضیات، مدیریت، حسابداری، علوم کامپیوتر، مدیریت ریسک و فناوری اطلاعات است و این ترکیب باعث شده که این رشته بسیار کاربردی تر شود و کمبودهای که از عدم وجود تحلیل های ریاضی در رشته مدیریت مالی بوده مرتفع شود.

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

خانه
دسته ها
جستجو
0 سبد
پروفایل
بیشتر
تماس
دسته بندی ها
دوره‌های فنی مهندسی
دوره‌های مدیریت
بازگشت به بالا