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

بلاگ

مهندسی ترموسینتیک و کاتالیست
0 مهندسی ترموسینتیک و کاتالیست

 گرایش ترموسینتیک و کاتالیست از اساسی ترین و کلاسیک ترین گرایشات مهندسی شیمی در جهان است این گرایش از  دهه هشتاد در دانشکده مهندسی شیمی دانشگاه های مختلف سطح ایران از جمله نوشیروانی بابل معرفی شده است و در زمینه‌های آموزشی و پژوهشی مرتبط با آن، فعالیت های گوناگونی دارد. واحدهای آموزشی و پژوهشی این گرایش مانند سایر گرایش‌های مهندسی شیمی شامل 12 واحد الزامی، 12 واحد اختیاری، 2 واحد سمینار تخصصی و 6 واحد پایان نامه است.

 گرایش ترموسینتیک و کاتالیست یکی از گرایشات ک ارشد مهندسی شیمی به حساب می آید که داوطلبین می توانند در انتخاب رشته خود آن را انتخاب کنند. اما با این حال اطلاعات عمومی داوطلبین از این گرایش بسیار پایین است و همین موضوع باعث شده است تا در انتخاب این گرایش با سردرگمی و ابهام روبرو شده باشند. به همین دلایل در این مقاله از پارس پژوهان تصمیم گرفتیم تا به معرفی گرایش ترموسینتیک و کاتالیست از دسته گرایشات مهندسی شیمی بپردازیم. در این متن به بررسی دروس، حرفه ها و بازار کار گرایش ترموسینتیک و کاتالیست برای مهندسین شیمی خواهیم پرداخت. همچنین شرایط ادامه تحصیل در مقطع دکتری ترموسینتیک و کاتالیست در داخل و خارج از کشور را هم مورد بررسی قرار خواهیم داد.

گرایش ترموسینتیک و کاتالیست مباحث پیشرفته ای مرتبط با سینتیک واکنش‌ها، ترمودینامیک و همینطور بخش کاتالیست‌ها دارا می باشد. در بخش سینتیک واکنش‌ها عمدتاً بر روی احیای کاتالیست‌ها، سینتیک واکنش‌های کاتالیستی، روش‌های ساخت و تولید کاتالیست‌های مختلف برای مصارف متنوع محیط‌زیستی، فرآیندی و غیره کار می‌شود؛ اما در بخش ترمودینامیک در دوره کارشناسی ارشد بر روی روابط جدید ترمودینامیکی، ترمودینامیک محلول‌ها و ترمودینامیک آماری کار می‌شود که بیشتر جنبه تئوری دارد تا هر گونه جنبه کاربردی.

چارت دروس گرایش ترموسینتیک و کاتالیست مهندسی شیمی

مانند دیگر گرایش‌های کارشناسی ارشد مهندسی شیمی از ۳۲ واحد، ۲ واحد مربوط به سمینار و ۶ واحد مربوط به پایان‌نامه است. ۲۴ واحد باقی‌مانده شامل دروس زیر است:

دروس اجباری: طراحی ری اکتور پیشرفته، ریاضیات پیشرفته، ترمودینامیک پیشرفته، كاتاليزورهای هتروژن و انتخاب دو درس از بین سه درس پدیده‌های انتقال پیشرفته (یعنی انتقال حرارت پیشرفته، انتقال جرم پیشرفته و مکانیک سیالات پیشرفته)

دروس اختیاری: پدیده‌های سطحي،  شبیه‌سازی فرآيند پيشرفته، ری اکتورهای سه فازی، فرآیندهای پالايش پيشرفته، طراحي و آناليز ری اکتورهای كاتاليستي، كنترل پيشرفته،  مواد نانو ساختار، طراحي آزمایش‌ها و آمار كاربردی، هيدروديناميك بسترهای سيال، فرآيند پيشرفته جذب سطحي، فرايند اختلاط و انرژی‌های پايدار.

 

جایگاه گرایش ترموسینتیک و کاتالیست در دایره علم مهندسی شیمی و صنعت

ترمودینامیک از پایه‌های اصلی و اساسی طراحی فرآیندهای شیمیایی است. همه فرآیندهای شیمیایی و مراحل مختلف فرآوری محصولات (مانند مدارک PFD , P&ID و طراحی تجهیزات فرآیندی و دیتاشیت ها) و همینطور از جمله واکنش‌های شیمیایی، خالص‌سازی مواد اولیه و محصولات مختلف مشتقات از آنها ، نیازمند شناخت خواص ترمودینامیکی مواد شیمیایی و برهمکنش‌های آنان با یکدیگر است. همچنین کمتر محصولات حاصل از مواد شیمیایی را می‌توان شناخت که در واکنش های شیمیایی موثر و بدون وجود هیچ گونه کاتالیست‌های شیمیایی به بازدهی مناسب و مطلوب مهندسین این حوزه برسد. این موضوع در صنایع مختلفی از جمله، نفت، گاز و پتروشیمی به عنوان صنایع مادر و بومی کشور اصولی بسیار بسیار ضروری به شمار می رود. دروس گرایش ترموسینتیک و کاتالیست، در کنار دروس اصلی رشته مهندسی شیمی، دانش لازم و به‌روز را در حوزه‌های گوناگون جهت استفاده کردن در صنایع مختلف شیمیایی در اختیار دانش آموختگان قرار می‌دهد. گستره مطالب ارائه شده در این گرایش بسیار متنوع بوده و همپوشانی های موثری با سایر گرایشات مهندسی شیمی دارد. از اینرو دانش‌آموخته این گرایش با درک موثر و عمیق از مواد و فرایندهای شیمیایی مختلف، دانش و توانمندی لازم را جهت بکارگیری و توسعه مهارت در صنایع مختلف شیمیایی، دارویی و زیستی بدست می‌آورد.

ترموسینتیک

دکتری گرایش ترموسینتیک و کاتالیست مهندسی شیمی

برای ادامه تحصیل در داخل کشور هم دانشگاه‌های مختلفی در مقطع دکتری این گرایش را پذیرش می کنند و اساتید نسبتا زیادی در این حوزه فعالند و نگرانی از این بابت وجود ندارد. از نظر ادامه تحصیل در خارج کشور هم وضعیت متوسطی دارد یعنی به خودی خود گرایش فوق العاده ای برای اپلای محسوب نمی شود و بیشتر از گرایش موضوع پایان‌نامه و جدید بودن حیطه فعالیت مرتبط است که اهمیت دارد.

پس اگر با انتخاب این گرایش قصد ادامه تحصیل در خارج از کشور را دارید باید موضوع پایان نامه رو طوری انتخاب کنید که همگام با موضوعات روز و جدید دنیا در این حوزه باشد.

گرایش ترموسینتیک و کاتالیست در دانشگاه ها و پژوهشگاه های داخل کشور از نظر ارزش، اهمیت و جایگاه هیئت‌علمی شدن وضعیت نسبتاً مناسب و متفاوتی با مهندسی شیمی دارد و در مقایسه با گرایش های هم رده مشابه، جذب هیئت علمی خیلی بهتری را می توان برایش در نظر گرفت. البته همان طور که می دانید جایگاه استادی و هیئت علمی شدن موضوعی نیست که بخواهد با قطعیت بالایی بر روی آن مانور داد، زیرا به طور کلی هم ظرفیت پذیرش اساتید در کشور بسیار اندک است و هم اینکه پروسه جذب هیئت علمی پروسه مخصوص به خودش را دارد!

بازار کار

همانطور که از نام آن پیداست، بازار کار این گرایش جذاب اما سخت و پیگری (!) در حوزه طراحی، تولید، ساخت و مهم تر بهینه سازی فرآیندهای شیمیایی با استفاده از تئوری کاتالیستها می باشد. وابستگی شدید صنایع شیمیایی پلیمری و پتروشیمی به کاتالیستها، بازار کار خوبی برای آن ایجاد کرده است. از طرفی به این رشته در حال حاضر به چشم رشته ی پژوهشی و همینطور تحقیق و توسعه ای یا R&D نگاه می شود. دلیل این امر زیرساخت ضعیف کشور در زمینه صنایع کاتالیست ها می باشد. بحث کاتالیستها تنها به صنایع نفت و پتروشیمی وابستگی نخواهد داشت، بلکه اکثر صنایع شیمیایی به نوعی با کاتالیستها درگیر هستند. بحث کاتالیستها در جایی تبدیل به جریان های مختلف و پولساز می شوند، طوری که وارد کاتالیستهای گرانقیمت فلزات واسطه ای و سنگین می شویم. تکنولوژی ساخت و فرمولاسیون آنها به نحوی است که نیاز به فرآیندهای چند مرحله ای برای تولید آنها دارند. قطعا متخصص کاتالیسیتی که بتواند تئوری های شیمی کاتالیست را درک کرده و ارتباط ان با فرآیندها را به خوبی درک کند می تواند در بازار کار موفق عمل کند.

در زمینه کاری مهندسی ترموسینتیک، مرزهای میان هر یک از گرایش‌ات گوناگون مهندسی شیمی برداشته شده اند و فارغ التحصیلان گرایشات اصلی این رشته بسیار تخصصی، به مانند ترموسینتیک و کاتالیست می‌توانند به شکل انواع کارشناسان ارشد مهندسی شیمی نقش آفرینی کنند. گرایش ترموسینتیک و کاتالیست مهندسی شیمی یکی از گرایش های کارشناسی ارشد این رشته پرطرفدار است. جهت کسب اطلاعات کامل از این گرایش به همراه ۱۹ گرایش دیگر ارشد مهندسی شیمی به همراه بررسی بازار کار تک تک آن ها به آموزش جامع موفقیت در کنکور ارشد مهندسی شیمی مراجعه کنید. 

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

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 با پایتون

 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



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 طراحی فرآیند چیست!؟
0 مهندسی طراحی فرآیند چیست!؟

مهندسی فرآیند از زیر بخش ‌های مهندسی شیمی می باشد که دیزاین، بهینه ‌سازی، و همینطور کنترل و بهره‌برداری هر گونه فرآیندهای زیستی، فیزیکی و شیمیایی را انجام می دهد که شامل بخش گسترده ای از صنایع پتروشیمی، مواد خاص، دارویی، توسعه بیوتکنولوژی، مهندسی کشاورزی و مهندسی معادن می شود.

مهندسی فرآیند شامل تخصیص نیاز کاربران و خریداران به ابزارهای ساخت و تولیدی است، تا مواد خام و خالصرا به موادی با ارزش افزودهتبدیل کنند، که به مراحل بعدی زنجیره تأمینمواد یا همان مرحله بسته‌بندی خواهد رسید. در برخی فرآیندها با حجم‌های بزرگ‌تر مانند گرایش به انتقال فراورده، پالایشگاه‌های نفت، شبکات ترابری (جاده‌ای یا ریلی) هست، که به این روش فراورده، به خریداران بزرگ یا پخش کنندگان هدایت خواهند شد.

پیش از ساخت، پروسه های طراحی مهندسیفرآیند با یک نمودار بلوکیشروع می‌شود، که عملیات انتقال موردنیاز و عملیات واحد و میزان مواد، در آن نمایش داده می‌شود. سپس پروسه های طراحی صورت می گیرد تا یک نمودار جریان فرآیندی (PFD) ایجاد بشود. در این نمودار مسیر جریان تمامی مواد، تجهیزات ذخیره‌سازی (مثل سوله ها و تانک ها) عملیات انتقال یا واحد (مثل آمیزنده‌ها، تانک‌های اصلی و یا دریافت کننده، برج‌های تقطیر، جدا کننده‌ها و پمپ‌ها وهمینطور مقدار دبی‌ها مشخص می‌ گردد. سپس نمودارهای روند فرآیند ها برای گسترش نمودار های خطوط ابزار دقیق و لوله ها (P&ID) استفاده می شود، که دارای اطلاعات تسمه نقاله واندازه خطوط لولهمی ‌باشد، تا دبی‌های خواسته شده و کنترل‌های فرآیندی نیز فراهم شوند. سپس نمودارهای خطوط لوله و ابزار دقیق، همچون پایه ای برای گسترش "راهنمای عملیات سامانه" به کار گرفته می شوند، که عملیات فرایند را بیان می‌کند.

فعالیت مهندسین فرآیند به چند بخش زیر تقسیم بندی می شود:

  • طراحی فرآیند : ایجاد شبکه ری اکتورها، ایجاد برج های تقطیر (آزوتروپیک)، طراحی کارخانه‌های چندمحصولی ناپیوسته، شبکه‌های بازیابی انرژی.
  • کنترل فرآیند:  کنترل برپایه ترمودینامیک، کنترل فرآیند آماری، مانیتورینگ فرآیند، کنترل مقاوم، کنترل غیرخطی.
  • عملیات واحد: تطبیق داده‌ها، عیب‌یابی، زمان‌بندی برای شبکه‌ای از فرآیندها، طرح‌ریزی و بهینه‌سازی دوره‌ای، بهینه‌سازی آنی.
  • ابزارهای کمکی: شبیه‌سازی‌های بر پایه تعادل، بهینه‌سازی معادلات دیفرانسیل (DAE)، شبیه‌سازی‌های ماژول‌های متوالی، برنامه‌نویسی غیرخطی (NLP) در مقیاس وسیع،
  • اقتصاد فرآیند: شامل زمان بازگشت سرمایهکارخانه پس از تبادلات جرم و انرژی است، ارزش خالص کنونی، هزینه نهایی، استفاده از نرم افزارهای شبیه سازی مانند ASPEN برای یافتن نقطه سربه سر،
  • تجزیه و تحلیل داده های فرآیندی: یادگیری ماشین هابا هدف پیدا کردن راه حلی برای بررسی مشکلات فرآیندی و ترکیب روش های آنالیز داده هایشان.

تمامی کتب که در این حوزه وجود دارند ابتدای مراتب با اصول اولیه مهندسی شیمی و مباحث پایه ای شروع می شود و در نهایت با ساخت یک واحد شیمیایی بوسیله نقشه های فرآیندی به پایان می رسند. در اصل منظور از منابع طراحی فرآیند، طراحی واحدهای مختلف عملیاتی و تولیدی خواهد بود. طراحی فرآیند ها در مهندسی شیمی به این معناست که باید متد یا روش هایی بررسی و طراحی شوند که در آن ها مواد اولیه از حالتی به حالات دیگر که مطلوب و مورد نظر مجموعه پالایشگاهی است، تبدیل شود. در گرایش طراحی فرآیند ها دانشجو با مدل سازی و شبیه سازی واکنش ها و اصول طراحی واکنش های شیمیایی و غیره آشنا می شوند. این گرایش مربوط به مقطع کارشناسی ارشد مهندسی شیمی می باشد و فارغ التحصیلان مقطع کارشناسی مهندسی شیمی یا رشته های مرتبط می توانند برای ادامه تحصیل این گرایش را انتخاب کنند.

پایه اصولی مراجع طراحی فرآیند در مهندسی شیمی بر اساس مباحث مهم زیر استوار است:

  • معادلات و روابط ترمودینامیکی
  • انتقال حرارت و مکانیک سیالات
  • انتقال جرم و مواد

بنابراین فردی که می خواهد در گرایش طراحی فرآیند ادامه تحصیل دهد باید بر دروس پایه و اساسی مهندسی شیمی از جمله انتقال حرارت،  انتقال جرم، سینتیک و طراحی ری اکتور و عملیات واحد تسلط کامل و حرفه ای داشته باشد.

مهندسی طراحی فرایند

زمینه‌های فعالیت دانشکده مهندسی شیمی در گرایش فرآیندهای جداسازی

  •         سنتز و ارزیابی انواع غشاهای جداسازی گازی
  •         انتقال یون شامل غشاهای پیل سوختی و باطری‌های بر مبنای انتقال یون لیتیوم
  •         بررسی خواص ضدمیکروبی نانوذرات
  •         استفاده از مواد پیشرفته در تصفیه آب و فاضلاب
  •         حذف فتوکاتالیستی آلاینده‌ها از پساب های صنعتی به وسیله نانوذرات
  •         بررسی انواع فرآیندهای فیلتراسیون (میکرو- اولترا- نانو)
  •         سنتز و ارزیابی انواع غشاهای جداسازی مایع
  •         حذف آلاینده‌ها از محول‌های آبی با بکارگیری نانوجاذب‌ها
  •         سنتز انواع نانوذرات، چارچوب‌های آلی- فلزی و نانوکامپوزیت‌ها و بکارگیری در فرایند جذب سطحی
  •         سنتز نانوجاذب‌های زیسیتی و بکارگیری در فرآیند جذب
  •         بررسی فرآیندهای استخراج و تخلیص مواد با ارزش افزوده از پسماندهای لیگنو سلولزی
  •         سنتز و ارزیابی پلیمرهای نیمه‌هادی و بکارگیری در فرایندهای غشایی و فرایندهای جذب

طراحی فرایند

زمینه‌های فعالیت دانشکده مهندسی شیمی در گرایش طراحی فرآیند

  •         فرآیندهای تبدیل گاز به مایع GTL
  •         سولفورزدایی از سوخت ها
  •         بهینه سازی و مدلسازی CFD فرآیندها
  •         فرایندهای تبدیل متانول به هیدروکربن ها
  •         فرایندهای جداسازی غشایی
  •         انتقال حرارت در نانوسیالات
  •         مدل‌سازی خواص ترمودینامیکی
  •         مدل‌سازی خواص ترمودینامیکی

و پس از توضیح تکمیلی راجع به گرایش مهندسی طراحی فرآیند ها از مهندسی شیمی که درکل حوزه های فعالیت مهندسین و دانشجویان این رشته را همراه با پژوهش های مختلفی که در زمینه های متفاوت انجام می دهند بیان کردیم، باید از نظر آکادمیک مفاد درسی این رشته پر اهمیت در حوزه سیالات و شیمی را مورد بررسی قرار دهیم تا تماما دانش جویان مقطع کارشناسی که به آن علاقه دارند اطلاعات زمینه ای خود را کاملا با مرور این مقاله از سوی دپارتمان شیمی موسسه پارس پژوهان بالا برده باشند و با داده های این مقاله بتوانند اقدام به شروع مقطع کارشناسی ارشد داشته باشند و از همه جهات مطمئن شوند.

الف : دروس تخصصی الزامی

تعداد واحد

نام درس

ردیف

3

انتقال جرم پیشرفته

1

3

طراحی رآکتور پیشرفته

2

3

ترمودینامیک پیشرفته

3

3

محاسبات عددی پیشرفته

4

3

انتقال حرارت پیشرفته

5

ب: دروس اختیاری گرایش فرایندهای جداسازی

تعداد واحد

نام درس

ردیف

3

پدیده‌های سطحی

1

3

فرایندهای غشایی

2

3

جذب سطحی پیشرفته

3

3

جداسازی چندجزئی

4

ج: دروس اختیاری گرایش طراحی فرایند:

تعداد واحد

نام درس

ردیف

3

طراحی مفهومی فرایندها

1

3

بهینه‌سازی

2

3

یکپارچه‌سازی فرایندها

3

3

طراحی به کمک کامپیوتر

4

 

جمع بندی

طراحی فرآیند های شیمیایی مستلزم جمع آوری دیتاشیت های متعددی در ابتدای کار بوده که جلوتر پس از تائید مهندسی این موارد و گردآوری تمامی اقدامات آنهارا وارد محیط های نرم افزاری مختلفی میکنند و در نهایت به شبیه سازی های خود می رسند.

 

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

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 منایع 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

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 چیلرها

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 چیلرها

 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 

سیالات چند فازی

سبالات چند فازی

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 :

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

سیستم های تضمین کیفیت و نقش آن در سرزمین سامورایی ها
0 سیستم های تضمین کیفیت و نقش آن در سرزمین سامورایی ها

سیستم تضمین کیفیت بخشی از سیستم مدیریت کیفیت می باشند. ما برای این میرویم به سمت این سیستم در شرکتمان که به مطلوبیت دست پیدا کنیم. این سیستم ها زمینه لازم برای بهبود مستمر با تاکید بر پیشگیری از عیوب و کاهش نوسات و کاهش ضایعات در زنجیره تولید را فراهم می نمایند. هدف اصلی این سیستم ها تامین نیازها و انتظارات مشتری و نهایتا جلب رضایت مشتری می باشد. در اصل ما به دنبال این هستیم در این سیستم ها که بتوانیم اداره مطلوبی از سازمان داشته باشیم . ما در QA از ابتدای فرآیند که بخش صدای مشتری است تا انتهای آن که یک خدمت یا محصول جدید است که تحویل مشتری داده میشود را در بر میگیرد.

مراحل پیاده سازی سیستم تضمین کیفیت

 

  •  تعیین نیازها و انتظارات مشتریان و سایر ذی نفعان
  •  شناسایی عوامل داخلی و خارجی تاثیرگذار بر سازمان
  •  ارزیابی ریسک های فرآیندها
  •  تدوین خطی مشی و اهداف کیفی سازمان
  •  تعیین فرآیندها و مسئولیت های مورد نیاز برای دستیابی اهداف کیفیت
  •  پیاده سازی و اجرای روش هایی برای تعیین میزان اثربخشی و کارایی فرآیندها
  •  تعیین و تامین منابع مورد نیاز برای دستیابی به اهداف سازمان
  •  تعیین ابزارهایی برای جلوگیری از وقوع عدم انطباق و حذف علل آن ها
  •  استقرار روشی برای بهبود مستمر سیستم کیفیت

مثلث جوران


آقای جوران کسی بود که پایه گذار سیستم های تضمین کیفیت بود. جوران هم مثل دمینگ کسی بود که یک تحول شگرف را توانست در حوزه مدیریت کیفیت ایجاد کند. ژاپن بخش عمده ای از رشد و پیشرفت خود را در صنعت مدیون جوزف جوران و ادوار دمینگ می باشد.او این نظریه را بیان کرد که کیفیت را میتوان را در سه راس مثلث و خود وسط مثلث ارائه بدهیم.

  • اولین گام را QC (کنترل کیفیت) نامید و گفت که ما باید در این مرحله کنترل فرآیند آماری، آدیتهای محصول و روش های بازرسی محصول (SPC,SQC,SQFE ) را داشته باشیم. آن چیزی که جوران خیلی به آن تاکید داشت این بود که کیفیت باید در سازمان وجود داشته باشد.
  • گام دوم: در بالای کنترل کیفیت ما QI (بهبود کیفیت) را داریم. در اینجا ما باید کایزن، بهبود مستمر، مهندسی مجدد و تولید ناب داشته باشیم.
  • گام سوم: در راس سوم مثلث در خصوص QA (تضمین کیفیت) صحبت کرد. در اینجا گفت انواع سیستم های کیفیت در تضمین کیفیت قرا میگیرد.
  • گام چهارم: در راس مرکز مثلث در خصوص QM (مدیریت کیفیت) صحبت کرد. که امروزه با همان عنوان استاندارد ISO 9001 میشناسیم.

تربیت تضمین کیفیت

معرفی واحد تضمین کیفیت (QA)


کار این واحد نظارت بر تمامی امور است که به تنهایی یا مشترکا بر روی کیفیت محصول اثر دارند. تضمین کیفیت به معنای تمامی تلاش های یک مجموعه برای بهبود کارایی یا ظرفیت ارائه خدمات و قدرت موثر و اثر بخشی  در واحد مربوطه است. پس میتوان گفت که این واحد به دنبال کارایی و اثربخشی در کنار هم است. این واحد میبایست  برای رسیدن به اهداف تعیین شده، برنامه ریزی، سازماندهی، هدایت، بازبینی و کنترل را بصورت دقیق اجرا نماید.


تفاوت کنترل کیفیت و تضمین کیفیت


تفاوت این دو حوزه شاید سوال بسیاری از دوستان باشد و ما سعی میکنم در این پاراگراف این تفاوت را به آسانی برای شما عزیزان توضیح بدهیم.  کنترل کیفیت را بخش کوچکی از تضمین کیفیت می دانند. یعنی QC زیر مجموعه QA می باشد و بر روی آن تاثیر گذار است. در اصل خیلی ها اعتقاد دارند  QA= Big Qسیستم مدیریت کیفیت و کنترل کیفیت هم QC= Little Q است. ما در جدول زیر به تعدادی از تفاوت های عمده و اصلی این دو حوزه اشاره میکنیم.

QC

QA

کیفیت محصولات را با استانداردهای تعیین شده مقایسه میکند

فعالیت های برنامه ریزی شده کیفیت را با استاندارهای از پیش تعیین شده تضمین میکند

کیفیت محصول

کیفیت فرآیند

آزمایش کیفی نمونه

سیستم بازرسی بیرونی و یک سری رویه های ممیزی

کنترل توسط افراد درون فرآیند

کنترل تواسط افراد بیرون از فرآیند

تشخیص خطا

جلوگیری از خطا

 

ما در این حوزه به دنبال کیفیت تمامی فرآیند سازمان میباشیم. به دنبال این هستیم که تمامی فرآیندها از صفر تا صد کنترل کنیم ولی در کنترل کیفیت به دنبال این هستیم که یک محصول را کنترل کنیم.

مدیر تضمین کیفیت

 

آشنایی با سرفصل های دوره


ما در ابتدا با شغل تضمین کیفیت آشنا میشویم یعنی شرح وظایف، مهارت ها، توانمندی ها، کلیه شایستگی هایی که یک مدیر یا کارشناس در این حوزه باید داشته باشد.، این واحد در چارت سازمان ها در کدام قسمت قرار داره؟ در این دوره با تشریح الزامات ISO 9001- 14001-45001 آشنا میشویم. با ممیزی سیستم مدیریت کیفیت بر اساس استاندارد ISO 19011 آشنا میشویم. مستند سازی، نحوه نوشتن روش اجرایی، دستورالعمل، فرم ها و تهیه فرم ها آشنا میشویم. با پنل مدیریت بهبود محصول، پنل مدیریت زنجیره تامین، پنل رهبری و مدیریت استراتژیک، پنل مدل تعالی سازمان EFQM، پنل فرآیند و فرآیندگرایی، پنل کنترل محصول نامنطبق و اقدام اصلاحی، پنل مدیریت ریسک و با پنل مدیریت دانش آشنا میشویم.
گروه آموزشی پارس پژوهان همواره سعی کرده که تمامی دوره های آموزشی را به صورت کاملا پروژه محور برگزار نماید و هدف از ارائه این دوره این است که شما عزیزان متقاضی دوره با کمک اساتید مجرب در سازمانتان یک سیستم تضمین کیفیت را به خوبی پیاده سازی نمایید. مدت این دوره 80 ساعت است و پیش نیاز آن آشنایی مقدماتی با مفاهیم اولیه کیفیت می باشد.


مهم ترین مزایای دوره آموزشی تربیت مدیر تضمین کیفیت نسبت به سایر موسسات

از مهم ترین مزایای دوره آموزشی تربیت مدیر تضمین کیفیت می توان به موارد زیر اشاره کرد:

1- مباحث بسیار کاربردی طرح ریزی شده در این دوره چرا؟ چون برگرفته از تجربیات مهندسین صنایعی است که شاغل در صنعت و حوزه خدمات هستند به عنوان مدیر تضمین کیفیت، مدیر سیستم ها و روش ها. بنابراین موضوعات بسیار کاربردی است.
2- مباحث بسیار به روز هستند و از آخرین ویرایش استانداردها و مراجع بین المللی استفاده میشود. به عنوان مثال ما در سرفصل EFQM از آخرین ویرایش این مدل که مربوط به سال 2020 است استفاده میشود.
3- دوره به صورت کارگاهی است و این مزیت بسیار مهمی است چرا؟ چون ما افرادی را در دوره خدمتشان خواهیم بود که از تجربیاتشان بتوانیم استفاده کنیم. درگیر شدن مخاطبین و شیر دانش های این افراد به افزایش اثربخشی آموزشی دوره قطعا کمک خواهد کرد.
4- مباحثی که قراره در این دوره خدمت شما عزیزان آموزش داده شود، پالایش شده است. تمام این مباحث توسط یک تیم از متخصصان که در حوزه سیستم ها و روش ها کار میکنند گذرونده شده و فیلتر شده بنابراین تمام مباحث به صورت پالایش شده به خدمت شما عزیزان قرار خواهد گرفت.
5- در طی دوره هم فیلم دوره، فایل ها و کلیه مستندات به دوستان تقدیم خواهد شد. اما نکته طلایی این دوره این است که همه دوستان گارنتی آموزشی می شوند و تا مدت ها با استاد دوره در ارتباط خواهد بود که اگر بعد از دوره سوال یا نکته ای شما بزرگواران داشتید با مدرس دوره درمیان بگذارید.
6- با توجه به اینکه مدت این دوره طولانی است شاید دغدغه بسیاری از دوستان این باشد که اگر جلسه ای یا جلساتی را غیبت کنند چه میشود؟ ما در گروه آموزشی پارس پژوهان کلیه نفرات را بیمه آموزشی میکنیم و هر چند جلسه ای که غایب باشید میتوانید در دوره بعدی به صورت کاملا رایگان شرکت کنید پس جای هیچگونه نگرانی نیست.
7- مطمئنا دوستان عزیز بعد از گذراندن این دوره میتوانند با مهارت کافی در این حوزه و درج این مهارت در سوابق و رزومه کاریشان در مصاحبه های شغلی و ارتقا جایگاه سازمانیشان دارای امتیاز ویژه ای باشند.

جمع بندی


با توجه به اینکه بسیاری از علاقه مندان به این حوزه صرفا به واسطه دوره های آموزشی که گذراندند و یا مطالب خودآموزی که فراگرفته اند با برخی از موارد تضمین کیفیت یا سیستم ها و روش ها آشنا هستند و از طرف دیگه نیاز مبرمی که صنعت و سازمان ها به متخصصانی که با دید همه جانبه به موضوعات بتوانند مشکلات را حل بکنند دارند این احساس نیاز به وجود آمده و در راستای پاسخگویی به این نیاز چنین دوره ای تدارک دیده شده است. در حال حاضر چنین دوره ای با چنین گستردگی سرفصل ها بسیار به ندرت برگزار می شود.

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

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

موضوع انتخاب رشته و بازار کار رشته های دانشگاهی بخصوص در حوزه رشته های 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 رشته های مهندسی مواجه هستند که به جز عده ای 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 و کامپیوتر سردرگم میشوند. ما در این مقاله قصد داریم این دو رشته را از نظر ماهیت و گرایش های آن و همچنین از نظر آینده شغلی بررسی کنیم تا افراد بتوانند هرچه بهتر این دو رشته را بشناسند.

ماهیت 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 می پردازد. به بیان دیگر، مهندسان برق از الکتریسیته یا برای انتقال انرژی و یا برای پردازش اطلاعات استفاده می کنند. محور اصلی مهندسی برق تبدیل سیگنال ها 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 صحبت های مارا به سیگنال الکتریکی تبدیل و به خطوط تلفن منتقل میکند بعد از ان مجدد این سیگنال ها به سیگنال صوتی تبدیل شده و فرد مقابل صحبت های ما را میشنود.

ماهیت مهندسی برق

یکی از دلایلی که در بسیاری از کشور ها  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 رشته های مهم ، علمی و کاربردی می باشد .دانش آموختگان این رشته می توانند در زمینه های طراحی، ساخت، بهره برداری، نظارت، نگهداری، مدیریت و هدایت عملیات سیستم ها عمل نمایند.

این رشته در مقطع دانشگاهی گرایش های 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 سیستم های مخابراتی جهت ارتباط اطلاعاتی (مانند شبکه های ارتباطی بانک ها)، سیستم های رادار و جنگ الکترونیک (به خصوص در زمینه های نظامی) و نصب و راه اندازی شبکه های ارتباط از راه دور (مانند موبایل) تخصص دارد.

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

 گرایش رمز:  مهندس مخابرات با این گرایش  در تهیه‌ پروتکل های مخابرات امن، تست و ارزیابی میزان امنیت شبکه‌های مخابراتی فعالیت میکند.

برای مهندس برق با گرایش مخابرات فرصت های شغلی خوبی در پروژه های 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 ان ها است و بخش دوم نیز هدف آن طراحی و ساخت سیستم ها و تجهیزات الکترونیکی با استفاده از قطعات ساخته شده توسط مختصصان میکروالکترونیک می باشد.

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 نیروگاه ها، انتقال برق از طریق خطوط انتقال و توزیع آن در شبکه های 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 سیستم های توزیع آشنا باشد.

آینده شغلی رشته برق

فارغ التحصیلان رشته مهندسی برق در همه دنیا می توانند مسیرهای شغلی خوبی داشته باشند. این افراد با توجه به گرایش های مختلف رشته شان می توانند در نیروگاه ، انواع کارخانجات ( مانند ذوب آهن ، خودروسازی ، سیمان و ... ) ، صنایع نظامی و دفاعی ، سازمان های حوزه مخابراتی و یا در بخش های 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 می تواند با بررسی و شناخت نیازهای کشور در حوزه صنعت برق و مخابرات ، در جهت رفع آن ها اقدام کند . البته می توان گفت با توجه به اهمیت زیاد و رو به رشد بودن این صنعت در کشور پیش بینی می شود که روند استخدام مهندسین برق رو به افزایش است . اگر می بینیم 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 می گردند و یا در دوران تحصیل به جای یادگیری عمیق دروس و در نتیجه کسب توانایی های لازم، تنها واحدهای درسی خود را گذرانده اند.

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

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

میکروکنترلر AVR/ نرم افزار LabVIEW / نرم افزار ETAP / نرم افزار BASCOM/ نرم افزار Proteus 

نرم افزار Desginer 555/ نرم افزار Protel / نرم افزار Pspice/ نرم افزار CYME PSAF

نرم افزار Franklin/ نرم افزار Dialux/ نرم افزار CYME PSAF/ نرم افزار Orcad 

نرم افزار IC-Databook/ نرم افزار Electrical Calculation/ نرم افزار MATLAB / نرم افزار MiscEI

ماهیت 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 مجموعه های سخت افزاری جدید، بررسی و شناخت مجموعه های سخت افزاری و نرم افزاری موجود، نگه داری، 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 برنامه ها و داده هایی است که به کامپیوتر فرمان می دهند که چه عملی را انجام دهد. یک مهندس نرم افزار یاد می گیرد 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 می بخشد و اصولاً به برنامه ای گفته می شود که برای به کارگیری سخت افزار ساخته شده باشد. نرم افزارها را می توان به دو رده کلی دسته بندی کرد که عبارتند از : نرم افزارهای سیستمی مانند سیستم های عامل و نرم افزارهای کاربردی که معمولا کاربر خود آن هارا می نویسد یا از سوی شرکت های نرم افزاری تهیه میکند.

 دنیای کامپیوتر و ماهیت آن

این رشته در مقطع دانشگاهی دارای سه گرایش مختلف سخت افزار، نرم افزار و فناوری اطلاعات می باشد اما فارغ التحصیلان این رشته در زمینه های تخصصی مختلفی مشغول به کار میشوند که در زیر به آن اشاره میکنیم.

وظایف 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 …..

وظایف برنامه نویس:

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

وظایف طراح وب:

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

وظایف 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 برنامه های 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 می شود. 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 می شوند بلکه دانشجویان دو سال آخر این رشته نیز می توانند 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 می شود تا 10 سال دیگر در کشورهای پیشرفته مردم همان قدر که به نیروی برق وابسته هستند به شبکه اینترنت وابسته خواهند شد.

جمع بندی

همانطور که در مقاله بابت این دو رشته صحبت شد دانستیم که هر دو، از رشته های مطرح و پرکاربرد مهندسی هستند که از نظر بازار کار و گرایش هایشان در دنیا بسیار مطرح و پردرخواست می باشند. اما مهم ترین مساله ای که میتواند دانش آموزان را در انتخاب کمک کند بعد از شناخت کافی از هر رشته ، علاقه آنها و آینده ای است که تمایل دارند برای خود بسازند. نکته ی دیگری که در حوزه کاری و موفقیت افراد حایز اهمیت است اینکه در دنیای گسترده برق و کامپیوتر به اطلاعات محدود دنیای دانشگاه بسنده نکنند و سعی در آموزش دوره ها و نرم افزار های 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

تصویری از فضای کلی نرم افزار

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  

تصویری از پردازش سیگنال در متلب

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.

نمونه ای از پردازش تصویرپزشکی در متلب

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

نمایش الگوریتم در متلب

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 ژنتیک

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

پهپادهای مولتی روتور، کمک رسان انسان در همه زمینه ها
0 پهپادهای مولتی روتور، کمک رسان انسان در همه زمینه ها

پهپاد یکی از لغت هایی است که در چند سال اخیر در زمینه های مختلفی به گوش می رسد. اما اینکه این لغت به چه وسیله ای اطلاق می شود و یا دقیقا چه کاربردی دارد، شاید همچنان در ابهام است. پرنده ی هدایت پذیر از دور یا به اختصار (پهپاد) یک وسیله هوایی است که بدون داشتن خلبان انسانی مستقر بر روی آن، یعنی از دور یا به صورت خودکار قابل هدایت باشد. در واقع پهپاد یک سازه هوافضایی و معادل فارسی شده ی عبارت Unmaned Aerial vehicle (UAV) است.

اگرچه این وسیله از خانواده ی پرنده ها  و به نوعی یک محصول دانش هوافضا حساب می آید، اما بدون حضور مهندسین مکانیک، برق، کامپیوتر، مواد و ... طراحی، ساخت و بهره برداری از پهپادها، تقریبا غیر ممکن است.

پهپادها انواع گوناگونی دارند که برای کاربردهای متفاوت مورد استفاده قرار می گیرند. اگر از نظر نوع عملکرد در پرواز به دسته بندی آن ها بپردازیم، دو نوع از پهپادهای رایج و پرکاربرد، هواپیماهای بدون سرنشین بال ثابت و مولتی روتورها هستند. در این مقاله به نوع مولتی روتور پرداخته می شود.

مولتی روتور

تعریف مولتی روتور       

مولتی روتور یا مولتی­کوپتر (multirotor or multicopter) یک نوع پرنده بدون سرنشین است که بیش از دو روتور دارد. نحوه برخاست و پرواز این پرنده ها مشابه هلی کوپتر از طریق چرخش روتورها و در نتیجه چرخش پره های متصل به آن هاست.مولتی روتور ها براساس تعداد روتور نام­گذاری می­شوند. به طور مثال مولتی روتور با سه روتور tricopter نام دارد و به همین روش مولتی روتورهای با 4 و 8 روتور به ترتیب، quadcopter و hexacopter . بنابراین کوادکوپتر یا کوادروتور (Quadcopter or Quadrotor) درواقع زیر مجموعه­ای از مولتی روتوراست که به دلیل کمک گرفتن از چهار پروانه برای نیروی پیشرانش، به عنوان 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 درسال ‌های اخیر توجه شرکت ‌ها، دانشگاه ‌ها و مراکز تحقیقاتی بیش از پیش به این نوع از پهپادها جلب شده‌است و لذا روزانه پیشرفت چشم گیری در امکانات و پرواز این نوع از پرنده‌ها مشاهده می‌کنیم.

اجزای مولتی روتور

بدنه

بدنه (سازه، قاب، فریم) برای مولتی روتور از نظر سایز، جنس­ ، وزن و طراحی چیدمان اهمیت زیادی دارد. در انتخاب جنس بدنه همواره دو فاکتور سبکی و استحکام اهمیت دارند. در واقع در جایگاه طراح به دنبال بدنه­ای سبک هستیم چون در صورت بالا رفتن وزن مجبور به استفاده از موتورهای قوی تر و ملخ­های بلندتر می­شویم و در عین حال بدنه باید استحکام لازم برای پرواز و تحمل وزن سایر اجزا را داشته باشد. پس جنسی مناسب ساخت بدنه است که بین این دو فاکتور تعادل برقرار کند. آلومینیوم، چوب، فیبرکربن، فوم، فایبرگلس و ...... موادی هستند که معمولا برای ساخت بدنه استفاده می­شوند.

از نظر طراحی چیدمان، بدنه ی مولتی روتور ها اغلب در 3 نوع رایج به شرح زیرطراحی و ساخته می­شوند. بدنه نوع X با ویژگی های وزن کم، پایداری زیاد، طراحی متقارن ، فاصله برابر موتورها از سیستم کنترل پرواز. بدنه نوع H با ویژگی های وزن زیاد و استحکام بالا. در این چینش موتورهای عقب وجلو، نسبت به موتورهای طرفین، به یکدیگر نزدیکتر هستند. به همین دلیل نیروی لازم برای چرخش pitch بیشتر از نیروی لازم برای چرخش roll می­باشد

frame

موتور

نیروی پیشران مولتی روتورها از طریق، موتورهای الکتریکی تامین می شود. موتورهای الکتریکی انواع متفاوتی دارند. یکی از ویژگی های دسته بندی موتورها، وجود یا عدم وجود جاروبک یا براش (brush) است.

موتور براش (Brushed motor)

در ساختار این موتورها، آهنربا ثابت و سیم پیچ ها متحرک هستند و قطعه ای بنام برس یا براش وظیفه تقسیم ولتاژ را انجام می دهد.

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. براشلس ها نسبت توان به وزن بسیار بالاتری دارند، به همین غیر از کوادکوپترهای سایز کوچک، برای سایر مولتی روتورها، اصلی گزینه هستند. از آنجائی که سیم­پیچ در این موتورها ساکن است، نیازی به برس ­ها نیست. کار تقسیم ولتاژ بین سیم­پیچ­ ها را کنترل کننده سرعت یا همان اسپیدکنترل (Electronic Speed Control= ESC) انجام می­ دهد.  

ESC مخفف Electronic Speed Control می باشد و به معنای کنترل سرعت به صورت الکترونیکی است. به بیان ساده اسپید کنترل درایور موتور براشلس است که جریان را از باتری گرفته و به صورت الکترونیکی به موتورها تغذیه می کند.

ملخ

 ملخ یا پیشران وسیله ‌است که برای تبدیل نیروی مکانیکی به نیروی رانش  استفاده می‌شود. نیروی رانش لازم را از به حرکت درآوردن هوا یا آب فراهم می‌شود. یک ملخ از دو یا چند تیغه (پره)­ ی 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 می­ دهد. در واقع با افزایش پره ­ها مجبور نیستیم طول ملخ را زیاد کنیم.

blade

سیستم کنترل پرواز(Flight controller)

در تعریف ساده مجموعه‌ ی نرم ‌افزارها و سخت ‌افزارهایی که به کنترل کردن پرنده کمک می ‌کنند.

مانند naze، pixhawk، apm، multiwii

میکروکنترلر Micro controller

کاربرد مولتی روتور

کاربردها

عکاسی و فیلم برداری

بیشترین و عمومی ترین کاربردی که از مولتی روتور ها یا به طور کلی پهپادها دیده می شود. عکس برداری و فیلم برداری است که همین عکس برداری می تواند از کاربری های ساده مثل مراسم ها و تشریفات تا نقشه برداری

کشاورزی

یکی دیگر از کاربردهای مولتی روتورها در صنایع کشاورزی است، آبیاری مزارع، سم پاشی، دیده بانی محصولات و ......  از جمله این کاربری است.

agriculture

نظامی

از موارد دیگری که پهپادها به کمک نیروی انسانی آمده است، موقعیت های نظامی است که از به دست آوردن اطلاعات تصویری و صوتی به وسیله ریزپرنده ها انجام می شود گرفته تا مرزبانی های گسترده را شامل می شود.

army

آتش نشانی

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

fire

امداد و نجات

امدادرسانی درشرایط خطر همیشه یکی از دغدغه های انسان ها بوده است. ورود به محل های غیرقابل دسترس برای انسان ها یکی از ویژگی های جالب پهپادها است.

save

کنترل ترافیک

برای بررسی و رصد میزان ترافیک در سطح معابر به بزرگراه، نیروی انسانی، زمان و هزینه زیادی صرف می شود. پهپادها با پرواز بر فراز این معابر و عکس برداری و فیلم برداری می توانند در کنترل ترافیک به پلیس راهنمایی و رانندگی کمک کنند.

traffic

حمل بار

یکی دیگر از موقعیت هایی که مولتی روتورها به رفع نیازهای انسان ها کمک کرده اند، انجام حمل بار است. در مجموع در با در نظر گرفتن همه ی این کارکردها، پهپادها ، و به طور خاص نوع رایج مولتی روتور، مانند همه دست سازه های بشر، با هدف خدمت به انسان ها و طبیعت و بهبود کیفیت زندگی ، طراحی و تولید می شود. هرچند گاهی کاربردهای منفی نیز دارد.

delivery

جمع بندی 

در مجموع در با در نظر گرفتن همه ی این کارکردها، پهپادها ، و به طور خاص نوع رایج مولتی روتور، مانند همه دست سازه های بشر، با هدف خدمت به انسان ها و طبیعت و بهبود کیفیت زندگی ، طراحی و تولید می شود. هرچند گاهی کاربردهای منفی نیز دارد.

نویسنده: ستاره دهقان، کارشناس دپارتمان هوافضا گروه آموزشی پارس پژوهان

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.

msc fatigue

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.

msc fatigue

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 

مهندسی بیومواد در مهندسی پزشکی و کاربرد های آن در زمینه های پزشکی و درمانی
0 مهندسی بیومواد در مهندسی پزشکی و کاربرد های آن در زمینه های پزشکی و درمانی

بیومواد یکی از زیرشاخه های رشته مهندسی پزشکی است. در این رشته،  دانشمندان ماده‌ای را مهندسی می‌کنند تا از طریق استفاده از موجودات زنده، یک روش درمانی یا تشخیصی را هدایت کنند. در بیومواد، اساتیدی در حال مطالعه مواد زیستی برای دستکاری سلول های ایمنی، ارائه داروها به روش های جدید و ایجاد ریزساختارهای بافتی پیچیده هستند. در حال حاضر مواد مورد استفاده در بدن را می‌توان در گروه‌های فلزات، پلیمرها، سرامیک‌ها و کامپوزیت‌ها طبقه‌بندی کرد. کاربرد بیومواد تحت تأثیر واکنش مواد و بدن است و که باید با هم از نظر بیولوژیکی سازگار باشند. به عبارت دیگر، تأثیر محیط بدن بر روی مواد و تأثیر مواد بر بدن باید مورد توجه قرار گیرد. بیوپلیمرها، بیوسرامیک ها و بیومتال ها از مهمترین مواد در این زمینه هستند.

در میان مواد مختلف مورد استفاده برای مصارف بیولوژیکی و بهداشتی، مواد پلیمری از جایگاه ویژه ای برخوردار هستند به طوری که نزدیک به 90 درصد بیومتریال دارای پایه پلیمری هستند. بیومتال از جمله مواد اساسی مهم در مهندسی پزشکی هستند زیرا به طور گسترده در جراحی ایمپلنت قابل استفاده هستند. سرامیک ها ترکیبات کریستالی نسوز هستند که معمولاً قابل مصرف هستند و شامل موادی مانند سیلیکات ها، اکسیدهای فلزی، کاربیدها، انواع هیدرات نسوز، گوگردها و سلونوئیدها می باشند. به دلیل خواص خاص و مطلوب این مواد، از آنها به عنوان مواد کاشت استفاده می شود.

کاربرد های مهندسی بیومواد در پزشکی

از علم بیومواد در جایگزینی و تعویض اعضاء و اندام‌هایی از بدن که بر اثر بیماری یا آسیب، کاربری خود را از دست داده‌اند استفاده می شود تا از این طریق جراحت یا بیماری و کاربری و عمل آنها اصلاح شود و ناهنجاری یا وضعیت غیر طبیعی آنها برطرف گردد. یکی از کاربرد های بیومتریال ، کاشت قطعاتی  در قلب و عروق مانند استنت ها ، عروق خون رسان و دریچه های قلبی است. از دیگر کاربردها، استفاده در سیستم شبکه عصبی بدن است ازایمپلنت ها و پروتزها در سیستم عصبی مرکزی و محیظی  بدن استفاده میشود.

کاربرد دیگر آن در ارتوپدی است که از پروتزهای ارتوپدی مانند استخوان های پیوندی، صفحات استخوانی استفاده می شود.  برای ساخت تجهیزات تثبیت کننده ی مورد استفاده در ارتوپدی مثل پیچ های تداخلی در مچ پا، زانو و نواحی دست، میله ها و پین های تثبیت کننده ی شکستگی و پیچ ها و صفحات مورد استفاده در ترمیم جمجمه، فک و صورت نیز از بیومتریال کمک گرفته می شود.

شماتیکی از یک قاب مصنوعی که البته ظاهری از آن می باشد

کسب و کار در مهندسی بیومواد در مهندسی پزشکی

مهندسی پزشکی با توجه به نوآوری هایی که در علم پزشکی ایجاد کرده است، در شاخه بیومواد نیز توانسته پیشرفت های خوبی را به جا بگذارد. مهندسین بیو متریال نیز همچنین با ورود به این رشته توانسته اند مکانسیم هایی به خصوصی را برای طراحی های مورد نظر بررسی کنند. شاخه ی کسب و کار رشته های نو پا مثل مهندسی پزشکی همیشه غیر قابل پیش بینی است. و میزان کسب درآمد به میزان فعالیتی که در ان دوره دارید بستگی دارد با توجه به مهارت هایی که در این رشته کسب میکنید، می توانید پیشرفت هایی را در زمینه های تحقیقاتی، ساخت و تولید مواد سازگار با بدن داشته باشید. در ادامه ی بحث به نرم افزار ها در بحث مهندسی بیومتریال می پردازیم.

تصویر یک مهندس بیومواد در حال انجام پروژه

نرم افزار هایی که در مسیر کسب کار مهندسی بیومواد به ما کمک میکنند کدامند؟

در گرایش بایومتریال تسلط کامل بر شناسایی و انتخاب مناسب مواد همچون شناسایی کامپوزیت ها ، ساخت مواد مصنوعی زیست سازگار با محیط بیولوژیک بدن برای کاشت و قرار گیری ماده در بدن بسیار مهم است. توسعه ‌ي انواع  وسايل پزشكي نيازمند انتخاب، ساخت و آزمايش مواد است كه باید  درک و فهم درستی از علوم شيمی و فيزيک مواد و شناخت محيط بيولوژيک بدن داشت. بنابراین این گرایش با انتخاب مواد مناسب برای کاشت و پیوند در بدن انسان سر و کار داشته و از حساس ترین گرایش های رشته مهندسی پزشکی محسوب می شود. تمرکز گرایش بیومواد از رشته مهندسی پزشکی بر شناسایی مواد و ترکیب‌های مختلف طبیعی و مصنوعی است.

پس از ساخت ماده مورد نظر باید آن را به کمک نرم افزار های شناسایی ساختار مثل  X'pert Highscoreشناسایی کرد. پس از شناسایی ماده و شناخت خواص آن، به سراغ طراحی آن رفته و از ابزار های شبیه سازی استفاده میکنیم. ابزار های شبیه سازی بسیاری وجود دارند همچون SOLIDWORK، ABAQUS، CATIA، AUTOCAD، COMSOL، POWERMILL... . پس از ساخت و شناسایی و شبیه سازی های ماده و تحلیل در محیط های شبیه سازی، به سراغ مراحل ساخت ماده مثل ساخت و طراحی با پرینت سه بعدی، ساخت با دستگاه های CNC و... که بسته به نوع کاربرد دارد، می رویم. هدف اصلاح یا جایگزینی اندام‌های آسیب دیده و بیمار است که دیگر نمی‌توانند عملکرد درستی داشته باشند. وظيفه‌ ی اصلی يک مهندس بایومتريال بدست آوردن اطلاعات لازم براي حل مسائل  متداول در زمينه ی پزشكی است. بطور مثال هنگامی که بسياری از اندام‌ها و بافت‌های جايگزين شونده، آسيب ديده و يا بيمار هستند، محقق بايد تغييرات سلولی كه منجر به نارسايی عملكردی سلول و تغيير در رفتار طبيعی آن شده را بشناسد و آن را در زمان درست تشخیص دهد.

نمونه ای از دریچه مکانیکی قلب و کاشت آن در قلب

جمع بندی 

رشته بیومواد به نسبت گرایش های دیگر مهندسی پزشکی  نسبتا جدید است و به همین دلیل هنوز خیلی از مباحث این رشته بررسی نشده است  و در نتیجه تا اشباع شدن این رشته فاصله زیادی است. اگر دانشجویان این رشته توانایی خود را در زمینه شناخت مواد و سازگازی آنها با بدن افزایش دهند و همینطور در کسب مهارت نرم افزارهای مخصوص این گرایش که پیشتر گفته شد کوشا باشند حتما آینده ای روشن در انتظار آنها خواهد بود.

نویسنده: سمانه خان بیگی کارشناس دپارتمان مهندسی پزشکی پارس پژوهان

آموزش نرم افزار شبیه سازی جوشکاری SYSWELD
0 آموزش نرم افزار شبیه سازی جوشکاری SYSWELD

آموزش نرم افزار SYSWELD به شما مهندسین کمک می کند تا به یکی از بهترین نرم افزار های شبیه سازی جوشکاری مسلط شوید. از نظر رویکرد برای طراحی، تحلیل جوش و فرآیند تولید کار با نرم افزار بسیار کاربردی می باشد. محصول حاصل(نرم افزار شبیه سازی جوشکاری) نتیجه بیش از 20 سال توسعه است و نرم افزار شبیه سازی جوشکاری ابزار پیشرو برای شبیه سازی جوش است. در نرم افزار شبیه سازی جوشکاری، اعوجاج، تنش های پسماند و کرنش های پلاستیکی، بهینه سازی نوع فرآیند، پارامترهای فرآیند، درک تأثیر آنها بر شکل قطعه و رفتار مادی حاصل از عملیات حرارتی ضروری است. محصولات فلزی، به ویژه در صنعت خودرو و در صنعت مهندسی هوا فضا با نرم افزار شبیه سازی جوشکاری مورد بررسی قرار می گیرند. فرآیندهای ایمن، به حداقل رساندن اعوجاج قطعات و بهبود عملکرد مهندسان در عملیات حرارتی، موارد زیر هستند:

  • امکان سنجی فرآیند
  • حداقل مقدار اعوجاج
  • مقاومت بالای سطوح تماس در برابر سایش
  • یک ریزساختار خاص متناسب با هدف در حال خدمت
  • توزیع اختصاصی تنش های پسماند
  • با دستکاری عمدی مواد شیمیایی و متالورژیکی
  • ساختار یک جزء
  • خواص مکانیکی
  • سختی
  • تنش تسلیم
  • تنش کششی 

می توان اعوجاج را به حداقل رساند و ایجاد ترک را شناسایی و مانع آن شد.

در آموزش نرم افزار SYSWELD همه رشته های اصلی را شبیه سازی می کند فرآیندهای عملیات حرارتی نرم افزار شبیه سازی جوشکاری را با در نظر گرفتن تمام پدیده های فیزیکی دخیل در گرما انجام می دهد


آموزش نرم افزار SYSWELD مهندسان را به موارد زیر راهنمایی می کند:

اعوجاج باقیمانده را ارزیابی کنید

مونتاژ یک سازه نیاز به اتصالات متوالی، جوشکاری مداوم و یا نقطه ای دارد. بنابراین، تعیین ترتیب جوش و مکان هایی که قطعات در آن قرار خواهند گرفت جوش داده می شود 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 صرفه جویی شدید در هزینه می شود.

تنش های پسماند را به حداقل برسانید

شبیه سازی فرآیند جوشکاری با هدف کنترل فرآیند به گونه ای است که باید تنش های پسماند به حداقل برسد. تنش های سطحی کششی، در نتیجه، طول عمر یک قطعه افزایش می یابد زیرا ترک های کمتری پس از چرخه جوشکاری ظاهر می شود. تنش های فشاری نیز بر روی سطح قطعه شناسایی می شود، بنابراین کیفیت قطعه را بهبود می بخشد و خطرات خوردگی ناشی از تنش های 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 می دهد. آموزش نرم افزار SYSWELD به شما کمک میکند برای بهینه سازی هندسه قطعه، مواد و پارامترهای فرآیند از تغییرات مهندسی که ممکن است بعدا رخ دهد جلوگیری کنید.

 فرآیند جوشکاری را بهینه کنید

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


نرم افزار شبیه سازی جوشکاری، راه حل کامل برای مدیریت فناوری عملیات حرارتی

در آموزش نرم افزار  SYSWELD همه رشته ها و محیط های اصلی مورد بررسی قرار خواهد گرفت. نرم افزار شبیه سازی جوشکاری با در نظر گرفتن تمام پدیده های فیزیکی مثل انتقال حرارت را مورد بررسی و با نتایج تجربی نشان میدهد. روند این پایگاه داده ها، بررسی گسترده ای را برای مواد، فازها و دما فراهم می کند. روش های عددی پیاده سازی شده، بسیار بهینه شده اند و محاسبه فرآیندهای عملیات حرارتی قابلیت‌های فنی خاصی برای مدل‌سازی المان محدود عملیات حرارتی ارائه داده است. سطح قطعه چند میلی متر ضخامت باید داشته باشد برای مثال، در سازه های 2 بعدی، یک ژنراتور مش، لایه ای موجود است. برای سازه های 3 بعدی، لایه بندی تمام اتوماتیک ژنراتور، مش شش وجهی برای قطعات جامد با هر پیچیدگی قابل دسترسی است. در نتیجه، نرم افزار شبیه سازی جوشکاری ضمن ارائه مدل های المان محدود با کیفیت بالا، زمان مش بندی قطعات را به شدت کاهش می دهد.

نرم افزار شبیه سازی جوشکاری به سوالات مهندسان پاسخ می دهد:

مدل سازی المان محدود و محاسبات سه بعدی اعوجاج و تنش های پسماند نیز وجود دارد که کمتر از یک روز میتوان شبیه سازی را انجام داد. در نتیجه، پاسخ‌ها کارآمدتر به آن‌ها ارائه می‌شود. سوالات اساسی از مهندسان جوشکاری و طراحان:

  • آیا فرآیند عملیات حرارتی انتخاب شده امکان پذیر است؟
  • آیا فولاد انتخاب شده امکان پذیر است؟
  • آیا رسانه خاموش کننده انتخاب شده مناسب است؟
  • آیا پنجره فرآیند در برابر تحمل های فرآیند ایمن است؟
  • آیا قسمتی که باید سخت باشد، سخت است؟
  • آیا خطر ترک در طول فرآیند رخ می دهد؟
  • آیا تحریف های به دست آمده قابل قبول هستند؟
  • آیا تنش های فشاری پسماند به اندازه کافی بالا و به خوبی قرار گرفته اند؟

این راه حل برای محصول عملیات حرارتی به ویژه برای کارگاه های عملیات حرارتی مناسب است که نیاز به اطمینان از امکان سنجی فرآیند عملیات حرارتی در عرض یک روز دارند.

 

مزایای آموزش نرم افزار SYSWELD

به حداقل رساندن زمان و هزینه با کوتاه کردن چرخه توسعه محصول.

کاهش نیاز به نمونه سازی فیزیکی.

کنترل و بهینه سازی مشخصات مواد، فرآیند اتصال و کیفیت جوش.

حفظ تحریف ها در محدوده تحمل های مشخص شده.

افزایش عملکرد محصول و عمر کلی ساختار جوش داده شده.

آموزش نرم افزار SYSWELD طراحان و برنامه‌ریزان فرآیند را قادر می‌سازد تا مجموعه‌های مجازی واقعی از نظر فیزیکی را تولید، مونتاژ و آزمایش کنند، مدت‌ها قبل از اینکه نمونه‌های اولیه سخت‌افزاری آنها ساخته شوند. اکنون می‌توانید از دقت ابعادی (کیفیت هندسی) مجموعه‌های متصل به سرد و گرم با در نظر گرفتن اثرات بار مکانیکی در طی فرآیندهای مونتاژ متوالی و اثرات حرارتی ناشی از جوشکاری اطمینان حاصل کنید. شما میتوانید:

  • تحمل ها را در سطوح مختلف از برنامه ریزی تا اعتبار سنجی ساخت مدیریت کنید.
  • از اعوجاج ناشی از بسته شدن شکاف و اثرات فرآیندهای اتصال سرد و گرم جلوگیری کنید.
  • نوع، محل و نیروهای گیره را تعیین کنید.
  • تأثیر شکاف ها و فرآیند اتصال بر اعوجاج مونتاژ را شناسایی کنید.
  • اعوجاج ها را با بهینه سازی جوش کنترل کنید.

کیفیت و عملکرد جوش

شبیه سازی جوش و مونتاژ هزینه، در مراحل مختلف همچون توسعه محصول، طراحی، برنامه ریزی ساخت، آزمایش و اعتبار سنجی ساخت را به حداقل می رساند. آموزش نرم افزار SYSWELD، دقیق ترین نرم افزار تحلیل المان محدود FEA  موجود در بازار برای شبیه سازی اتصالات حرارتی (قوس، پرتو الکترونی، لیزر، اغتشاش اصطکاکی، جوش نقطه ای) است. SYSWELD با در نظر گرفتن تمام اثرات مربوط به تولید و امکان انتقال نتایج شبیه‌سازی از یک مرحله به مرحله بعدی، یک راه‌حل کاملاً پیش‌بینی‌کننده برای تولید قطعات صنعتی و مونتاژ شده ارائه می‌دهد.

تنش های پسماند را به حداقل برسانید شبیه سازی فرآیند جوشکاری با هدف کنترل فرآیند به گونه ای است

مزایای جزئی آموزش نرم افزار sysweld

طراحی و بهینه سازی طرح جوشکاری در بازه زمانی کوتاه.

بررسی تمام فولاد های سازه صنعتی، آلومینیوم، مواد پیچیده یا فلزات غیر مشابه.

مگه داشتن اعوجاج های جوشکاری را در حد مجاز.

کنترل تنش های پسماند بالا را در سازه های جوشکاری برای ارزیابی کیفیت.

بهبود عملکرد تصادف و خستگی محصول.

شبیه سازی عملیات حرارتی

آموزش نرم افزار SYSWELD به فرآیندهای عملیات حرارتی (Carburizing، Carbonitriding و Quenching و غیره) می پردازد و همه پدیده های حرارتی، متالورژیکی و مکانیکی را در نظر می گیرد.

مزایای کلی آموزش نرم افزار SYSWELD:

اجتناب از اعوجاج اجزا و سختی بالای مواد در حین یا بعد از عملیات حرارتی.

دستیابی به استحکام، چقرمگی و سختی صحیح مواد.

اطمینان از مقاومت بالای سطوح در تماس با سایش.

دستیابی به توزیع مورد نیاز تنش های پسماند.

 

 جمع بندی 

آموزش نرم افزار  SYSWELD شبیه سازی هایی را با در نظر گرفتن تمام پدیده های فیزیکی دخیل در گرما انجام می دهد. روند این پایگاه داده های گسترده ای را برای مواد - فازها و دما فراهم می کند  قابلیت‌های فنی خاصی برای مدل‌سازی المان محدود عملیات حرارتی ارائه شده است ساختار کیفیت بالای درخواستی در نتایج محاسباتی به یک شبکه لایه‌ای تصفیه‌شده نیاز دارد سطح از طریق چند میلی متر ضخامت قطعه. برای سازه های 2 بعدی، یک راهنما ژنراتور مش لایه ای موجود است. برای سازه های 3 بعدی، لایه بندی تمام اتوماتیک ژنراتور مش شش وجهی برای قطعات جامد با هر پیچیدگی قابل دسترسی است. در نتیجه، نرم افزار شبیه سازی جوشکاری ضمن ارائه مدل های المان محدود با کیفیت بالا، زمان مش بندی قطعات را به شدت کاهش می دهد.

 

 نویسنده: مصطفی عینعلی، کارشناس دپارتمان مواد و متالورژی گروه آموزشی پارس پژوهان

 

 

 

 

 

 

 

 

با گرایش سیستم های مالی رشته مهندسی صنایع بیشتر آشنا شویم
0 با گرایش سیستم های مالی رشته مهندسی صنایع بیشتر آشنا شویم

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؟

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.

کسب سود مهمترین هدف در برای مدیران مالی در شرکت ها است.

 


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.

اهداف و خروجی های این علم چیست؟

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. برای آشنایی با این مباحث پیشنهاد میکنیم اینجا کلیک کنید. 

امکان ادامه تحصیل در مقطع دکترا در این رشته وجود دارد؟

در حال حاضر امکان ادامه تحصیل این گرایش در مقطع دکترا وجود ندارد اما فارغ التحصیلان این گرایش می توانند در مقطع دکترا در رشته ای مثل مدیریت مالی ادامه تحصیل کنند.

بررسی بازار کار گرایش 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.


بعد اول

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.

بعد دوم

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.

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

  • سیستم های مالی

کدام تیپ شخصیتی مناسب این حوزه است:

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.

چه تخصص هایی لازم هست 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 میتوان کسب مهارت در نوشتن طرح های توجیهی دانست. 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 تهیه و تدوین 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 ارزیابی مالی و اقتصادی طرح های توجیهی با نرم افزار COMFAR است. 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 EXCEL است. نرم افزار اکسل قدری آسان تر از نرم افزار کامفار است. پیش نیاز این دوره اما آشنایی با اکسل مقدماتی می باشد.

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 PYTHON 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
فنی مهندسی
مدیریت
بازگشت به بالا