مجله هوش مصنوعی-۷
بخش يکم: گزارش و مصاحبه
سرمقاله
گزارش برگزاري نمايشگاه ايران آگرو
گزارش برگزاري نمايشگاه برق اصفهان
چه خبر از همکاران اتوماسيوني؟
مديريت انرژي
مديريت انرژي يكي از نيازهاي اساسي و بنيادين اقتصاد ايران است كه تلاش شده اعمال اين مديريت با ابزارهايي همچون گازسوز كردن خودروهاي سواري (شخصي و عمومي) و اتوبوس، توسعه حمل و نقل با راهآهن ( برون شهري و درون شهري)، خريد و توسعه اتوبوس گازسوز درون شهري و تدوين و اجراي استاندارد مصرف سوخت خودروها، صورت گيرد.
با توجه به اين كه ساختمان به عنوان يكي از اجزاي مهم مصرف كننده انرژي، مطرح است تلاش شده با اجراي مبحث 19 مقررات ملي ساختمان، تدوين و اجراي معيارهاي مصرف انرژي و كاهش مستمر مصرف ويژه انرژي نهايي در سرمايش و گرمايش ساختمان و تدوين معيارهاي طراحي و اجراي تأسيسات و توليد تجهيزات و مصالح مورد استفاده در بخش ساختمان، مصرف انرژي در اين بخش مديريت شود. در كنار اين مباحث مواردي مثل توسعه استفاده از فناوريهاي نوين با كارآيي اقتصادي (داراي توجيه اقتصادي)، تدوين و پيادهسازي معيارهاي مصرف انرژي در محصولات انرژيبر از طريق برچسب انرژي، آزمايش معيارها، احداث و تجهيز در راهاندازي آزمايشگاهها، گازسوز كردن صنايع و كاهش مصرف ويژه در صنايع انرژيبر از ديگر ابزارهايي است كه براي مديريت انرژي در كشور به كار گرفته شده است.
مقايسه راهبردهاي توسعه پتروشيمي در ايران و عربستان
در حدود 40 سال پيش صنعت پتروشيمي ايران با احداث كارخانه كود شيميايي مرودشت فارس به منظور تأمين نيازهاي بخش كشاورزي در ايران پايهگذاري شد و طي اين سالها فراز و فرودهاي بسياري را پشت سر گذاشته است. با توجه به اين كه در شرايط كنوني صنعت پتروشيمي به عنوان يكي از صنايع كليدي در برنامههاي توسعه اقتصادي كشور مورد توجه قرار گرفته است، در اين گزارش سعي كردهايم ضمن پرداختن به تاريخچه اقتصادي صنعت پتروشيمي ايران مقايسهاي گذرا داشته باشيم بين ايران و عربستان كه در حال حاضر دو قطب صنعت پتروشيمي منطقه محسوب ميشوند.
چشمانداز بازار فولاد کشور در افق 1400
صنايع فولاد طي سالهاي گذشته در ايران رشد چشمگيري داشته و در بين برنامهريزان اقتصادي و صنعتي نيز از جايگاه ويژهاي برخوردار است. تلاش براي خصوصيسازي اين بخش نيز نشاندهنده اهميت دولت به تداوم رشد فعاليت اين بخش در اقتصاد كشور است. يكي از معضلات اصلي صنايع فولاد در ايران، تأمين مواد اوليه اين صنعت بوده است. برآوردها نشان ميدهد، در جهان حدود 300 ميليارد تن ذخاير اثبات شده سنگ آهن وجود دارد كه 70 درصد آن در پنج كشور چين، اوكراين، روسيه، استراليا و ايالات متحده امريكا متمركز است؛ اما سهم ايران از اين ذخاير تنها 01/0 درصد است. در اين گزارش سعي شده است با نگاهي به بازار جهاني سنگ آهن و تقاضاي گندله سازي، چشم انداز اين بازارها در ايران ترسيم شود.
رشد 15 درصدي توليد سيمان در سال 1386
محصول سيمان با توجه به ويژگيهاي خاصي كه دارد از مصارف و كاربردهاي متنوع و گستردهاي برخوردار است و در عين حال جايگزيني براي آن وجود ندارد. سيمان از يك سو، در بخش ساختمان جزء مصالح اصلي محسوب ميشود و از سوي ديگر، از اجراي پروژههاي عمراني و زيربنايي نقش تعيينكنندهاي دارد. حجيم و سنگينبودن سيمان و هزينه بالاي حمل آن نسبت به بهاي آن موجب شده است، سيمان كالايي منطقهاي و غير تجاري محسوب شود.
با توجه به نقش تعيينكنندهاي كه صنعت سيمان در رشد و توسعه اقتصادي كشور دارد، توسعه آن همواره مورد توجه و حمايت دولت قرار گرفته است، به نحوي كه به طور مثال ظرفيت توليد سيمان طي يك دهه از 2/15 ميليون تن در سال 1370 به 6/26 ميليون تن در سال 1380 رسيد. در برنامه سوم توسعه بر اساس مصوبهاي كه در جلسه هفدهم هيئت امناي حساب ذخيره ارزي به تصويب رسيد، شرايط ويژهاي براي طرحهاي جديد سيمان اعمال شد به طوري كه زمان پرداخت تسهيلات واگذاري (زمان ساخت، دوره تنفس و دوره بازپرداخت) 17 سال و سود تسهيلات، معادل نرخ سود بين بانكي ارزهاي مربوط در بازارهاي بينالمللي (LIBOR)، تعيين شد. پس از مصوبه مزبور، از محل تسهيلات حساب ذخيره ارزي، طرحهاي جديد و همچنين توسعه و بهينهسازي كارخانههاي موجود مورد توجه قرار گرفت به طوري كه پيشبيني ميشود در سال 1390 ظرفيت كارخانههاي سيمان به حدود 80 ميليون تن افزايش يابد.
زمينههاي کاربردي ITS در حملونقل و ترافيک
در تمام دنيا استفاده بهينه از انرژي و زمان در سر لوحه كارها قرار ميگيرد، در حمل و نقل نيز طرحهاي جديد با استفاده از فناوري به منظور رسيدن به اين هدف حركت ميكنند، نظام هوشمند حمل و نقل و خدمات مختلف آن، يكي از طيفهاي بهرهوري است. نظام هوشمند حمل و نقل (ITS) طيف وسيعي از ابزارهاي جديد اداره شبكه حمل و نقل و خدمات رساني به مسافران را در بر ميگيرد. در واقع ITS اختلاط فناوريهاي اطلاعاتي و ارتباطي با وسايل نقليه و شبكههاي راهي است كه مسافران و كالاها از طريق آن جا به جا ميشوند. ابزارهاي ITS (حمل و نقل تلهماتيك) بر سه مشخصه اصلي يعني «اطلاعات»، «ارتباطات» و «تجميع» استوارند. جمعآوري، پردازش، تجميع و عرضه اطلاعات، اساس ITS هستند. ابزارهاي ITS اين امكان را به مسئولان، سازمانها و مسافران ميدهد تا از اطلاعات بهتر و هماهنگي مناسبتري برخوردار شوند و تصميمهاي صحيحتري براي برنامهريزي سفر اتخاذ كنند.
شبکه اينترنت ملي: سريع، با کيفيت و ارزان
وجود اين شبكه مستلزم شناخت كاربردهاست از سوي ديگر تعداد كاربرهاي آن و نوع كاربرها نيز بايد بررسي شوند. در گذشته موضوع زيرساختهاي ارتباطي مطرح بود اما اين كه شبكهاي ايجاد شود تا بتواند تمام پروتكلهاي اينترنت را پشتيباني كند و پهناي باند زيادي را نيز عرضه كند، شبكهاي خاص است و بايد كل كشور گسترده باشد. مديريت بر اين شبكه نيز بايد شكلي يكپارچه داشته باشد تا امنيت كامل را فراهم آورد و دستخوش تهديدهاي بيروني نشود. اين مسايل موجب شد كه ما شبكهاي را به نام شبكه اينترنت ملي تعريف و دنبال كنيم. گاهي اين شبهه به وجود ميآيد كه شبكه اينترنت ملي به مفهوم جدايي علوم ارتباط با شبكه اينترنت جهاني است اما اينگونه نيست وقتي در مورد شبكه اينترنت ملي صحبت ميكنيم در واقع اين شبكه جزئي از شبكه اينترنت جهاني و در اين قالب است كه معنا و مفهوم پيدا ميكند. يعني در عين استقلال فني و مديريتي ميتوانيم تعاملات جهاني را حفظ كنيم. خاصيت ويژه اين شبكه آن است كه كاربردها و محتواهاي داخل كشور در درون اين شبكه ميزباني ميشود و كاربران ميتوانند با سرعت زياد و كيفيت مناسب و ارتباطات قوي به سايتهاي داخلي وصل شوند و بهره ببرند.
اجراي سامانه کارت هوشمند سوخت
كارت هوشمند سوخت طرحي است كه به دليل گره خوردن با مسئله سهميه بندي، تحت شعاع قرار گرفته است و در نتيجه، كمتر در محافل تصميمگيري و كارشناسي مورد بررسي و تحليل قرار ميگيرد. كارت سوخت برخلاف سهميهبندي، پديدهاي است كه آمده تا براي هميشه با رانندگان خودرو در كشور باقي بماند. برخي تصور ميكنند كه كارت هوشمند نيز با پايان سهميهبندي از شبكه توزيع سوخت خودروهاي كشور حذف ميشود. عواملي كه باعث شد كارت سوخت در كشور اجرايي شود متفاوت است و سهميهبندي تنها يك دليل آن است.
از ابتداي اجراي سهميهبندي تا به امروز هيچ مشكل مهمي بهوجود نيامده است. شبكه با امنيت كامل در حال كار است و مصرف بنزين از يك خط ثابت پيروي ميكند. تنها مشكل اين بود كه مردم به كارت عادت نداشتند. البته برخي قصد سوء استفاده داشتند و براي استفاده از سهميه كارتهاي مفقود شده برخي آن را ميربودند يا برخي تصور ميكردند كه داشتن 2 كارت براي آنان بهتر است.
بخش دوم: مقالات فني و مهندسي
موتورهاي لولهاي: فناوري اتوماسيون فردا
بين سه نوع موتور، موتورهاي لوله اي براي كاربرد صنعتي مجهزترند. اين مقاله علت آن را شرح ميدهد. همچنين در اين مقاله در مورد طرحهاي موتور لولهاي، نصب آسان، انعطاف پذيري و بازده آنها بحث خواهد شد. همچنين در مورد محركهاي خطي رانش مستقيم كه جزء محرك آنها بيشتر thrust rod است تا رانشگر بحث ميشود.
ويژگيهاي پروتکل صنعتي I2C
پروتکل I2C در اوايل دهه 1980 توسط شرکت Philips ابداع گرديد که هدف ابتدايي آن فراهم کردن راهي ساده براي ارتباط يک CPU با تراشه هاي جانبي در يک دستگاه تلويزيون بود زيرا باسهاي سابق و موجود داراي تعداد خطوط زياد بود که سبب ازدحام در PCB مربوطه ميگرديد. I2C طبق تعريف شرکت فيليپس مخففInter-IC است که بيانگر هدف آن يعني فراهم آوردن يک لينک ارتباطي بين مدارات مجتمع است.
امروزه اين پروتکل به صورت عمومي در صنعت پذيرفته شده است و کاربرد آن از سطح تجهيزات صوتي و تصويري نيز فراتر رفته است؛ به گونهاي که امروزه در بيش از 1000نوع IC مختلف به کار گرفته شده است.
شبيهسازي نرمافزاري
نرم افزار CATIA به عنوان يکي از قدرتمندترين نرم افزارهاي مدلسازي، از محيطهاي متعددي تشکيل شده است که قابليت هاي متنوعي را به اين نرمافزار ميبخشد. در ميان آنها، محيطDMU Kinematics که از زير مجموعههاي بخش Dijital Mock-up است، بسيار کاربردي و حائز اهميت است. اين محيط ميتواند مکانيزمها و حرکتهاي يک سامانه مکانيکي را شبيهسازي کند. در واقع در ابتدا مدل مطلوب در محيطهاي part design و assembly design ساخته ميشود و سپس اين محيط ميتواند حرکتهاي موجود در اين مدل را شبيهسازي کند. براي اين عمل ابتدا بايد تمامي حرکتهاي جزئي در مدل را با تعريف joint مناسب مدل کرد و در گام بعدي بايد به اين joint ها آزادي عمل بخشيد. در نهايت با حرکت جزئي تک تک آنها ميتوان فريمهاي مناسبي را از حرکت کل مجموعه فراهم کرد. کنار هم قرار دادن اين فريمها، نمايشي از حرکت مجموعه را در پي خواهد داشت.
محل و مشکلات نصب حسگرهاي ارتعاش
ضرايب اطمينان كوچكتري كه امروزه به موازات سرعتها و سطوح بالاتر توان مصرفي در طراحي ماشينها به كار ميرود، همراه با هزينههاي نيروي انساني و تعميرات دستگاهها، نياز به اجراي برنامههاي تجزيه و تحليل شرايط كاري ماشينآلات را به طور فزايندهاي شتاب بخشيده است؛ بنابراين پيشبيني زمان خرابي دستگاهها و آمادگي براي خاموش كردن آنها به منظور جلوگيري از خسارتهاي احتمالي، از اهميت شاياني برخوردار است.
به طور عمومي، آنچه در فرايند اندازهگيري مورد نظر ماست، دقت آرايش و قرار گرفتن يك قطعه درميان صدها قطعة ديگر است. اگرچه نميتوان از شرايط روغنكاري، دما، فشار و عوامل ديگر به عنوان متغيرهاي مهم قابل اندازهگيري صرف نظر كرد، براي داوري دربارة شرايط ديناميكي دستگاهها، «ارتعاشات» بهترين كميت قابل بررسي است.
موانع پيادهسازي TPM در ايران و راهکارهاي احتمالي
در سالهاي اخير، توجه به TPM در ايران باعث شده که افراد و صنايع زيادي در راستاي شناخت يا پيادهسازي آن گام بردارند. ولي با توجه به ويژگي هاي خاص اين نظام و شرايط فرهنگي و اقتصادي کشور ايران مشکلات بزرگي در راه شناخت و پيادهسازي اين نظام وجود دارد. در اين مقاله سعي شده براساس تجربيات 5 ساله نويسنده در پياده سازي TPM در شرکت فولاد مبارکه و نظريات مشاوران ژاپني و اروپايي که مستقيم يا غيرمستقيم با آنها در ارتباط بوده، همچنين اطلاعاتي که از ساير صنايع در حال پيادهسازي اين نظام بهدست آمده است، مشکلات و موانع اجرايي آن و همچنين برخي راهکارهاي پيشنهادي ارائه گردد.
توسعه سامانه الکترونيکي نگهداري و تعميرات
در سالهاي اخير، جهانيسازي، رشد سريع فناوري ارتباطات و اطلاعات(IT) ، نحوه نگرش به نگهداري و تعميرات را دستخوش تغييرات اساسي نموده است. از جمله، نگهداري و تعميرات الکترونيکي به عنوان شيوه اي نوين، بهتدريج جايگزين وضعيت سنتي خود شده است. در اين مقاله سامانه پويا و نويني براي نگهداري و تعميرات الکترونيکي (نتا) پيشنهاد شده که اجزاي آن با اينترنت و فناوري ارتباطات بدون سيم با هم در ارتباطند. اين سامانه الکترونيکي توانايي رسيدن به زمان توقف نزديک به صفر را به فرايند توليد ميدهد.
تفاوت اساسي اين سامانه و سامانه موجود نگهداري و تعميرات، ساختار آن است که شامل 2 زيرمجموعه مرکزي و موضعي است. ارتباط اين دو زيرمجموعه مانند ارتباط تأمينکننده و مشتري است. اين تقسيمبندي ميتواند هزينه نگهداري و تعميرات را به گونه چشمگيري کاهش دهد و مشکل کمبود متخصصان مربوطه را تا حدودي برطرف سازد. از ديگر مزاياي اين سامانه افزايش کارآمدي و دسترسپذيري خط توليد و کاهش ميزان خطاي انساني است. سامانه پيشنهادي با وجود پايش وضعيت و شاخصهاي تشخيصدهنده خرابي تحت شبکه قابل اجراست.
مکاترونيک: تفکري نوين در طراحي و توليد محصولات صنعتي
هدف از علم مكاترونيك توليد محصولات صنعتي با كيفيت بهتر، هزينه كمتر و زمان توليد كوتاهتر است. پيشرفتهاي روزافزون علوم فناوري اطلاعات، الكترونيك، ريزپردازندهها و همچنين سامانههاي هوشمند، فلسفه جديدي را در طراحي و ساخت محصولات الكترومكانيكي، به نام مكاترونيك به همراه آورده است. مكاترونيك تركيبي هم افزايانه از مهندسي مكانيك، الكترونيك، رايانه، سامانههاي كنترل و فناوري اطلاعات در طراحي و ساخت محصولات و فرايندهاي صنعتي است.
مكاترونيك تفكري جديد در طراحي و توليد محصولات صنعتي است كه به مهندسان اجازه ميدهد تا با يكپارچهسازي حوزههاي تخصصي ياد شده، از اولين مراحل طراحي و توليد، به ايجاد محصولاتي با كيفيت بهتر، قابليت اعتماد بالاتر، هزينه كمتر و در زمان كوتاهتر بينديشند.
پايش وضعيت گيربكسهاي ربات از طريق آناليز روغن
بررسي نمونههاي روغن گيربكسهاي ربات ABB و انجام آزمايشهای اندازهگيري گرانروي، شاخص گرانروي، آناليز عناصر فرسايشي و شاخصهاي فرسايشي و بررسي انواع و ميزان آلودگيها تا اندازه بسيار زيادي وضعيت گيربكس ربات را آشكار ميسازد. نتايج بهدست آمده، حاصل از حداقل 5 مورد آزمايش ذكر شده براي هر ربات است كه اين رباتها در شرايط كاري دشوار (20 ساعت كار در روز و 21 روز كاري در ماه) عمليات توليد را انجام ميدهند. در اين تحقيق پس از بهدست آمدن نتايج عناصر فرسايشي اقدام به دمونتاژ كردن گيربكس نموده، نتايج فرسايش به صورت بصري بررسي گرديده،مرزهاي بحراني عناصر فرسايشي و شاخصهاي فرسايش، با انجام آزمايش بر روي 10 دستگاه ربات ABB IRB6400 موجود در خط پرس قطعات بدنه خودرو در شركت ايران خودرو به دست آمده است. به دليل بالا بودن دامنه حركت محور يك رباتها، نتايج حاصل از آزمايشها روي روغن اين محور ملاك نتيجهگيري قرار داده شده است. محور يك رباتABB IRB6400 داراي ظرفيت 2/11 ليتر است كه دومين حجم روغن را در ميان گيربكسهاي ديگر ربات داراست و آثار فرسايش در گيربكس محور يك آن به دليل ذكر شده در بالا، بيشتر مشاهده شده است.
راهبردهاي پردازشي در پروتز کاشت حلزون شنوايي
از فناوري كاشتهاي حلزوني بيش از 25 سال ميگذرد. در حال حاضر اين وسايل براي افراد دچار كم شنوايي حسي-عصبي شديد تا عميقي كه استفاده از سمعكهاي مرسوم براي آنها سودمند نيست، گزينه بسيار مناسبي است. امروزه در سراسر دنيا بيش از 70.000 نفر از كاشت هاي حلزوني استفاده ميكنند كه طيف وسيعي ازكودكان با كم شنوايي عميق مادرزادي تا بزرگسالان با كمشنوايي تدريجي را تشكيل ميدهند. اگرچه بيش از دو دهه است كه اين وسايل در دسترسند، توسعه فناوري آنها هنوز در ابتداي راه است و حيطه عصبپژوهي شنوايي با پيشرفت كاشت هاي حلزوني رو به توسعه و گسترش است. امروزه محققان و شركتهاي سازنده اين وسيله، درباره ارايه تحريك صوتي طبيعي، اطلاعات بيشتري دارند و سعي ميكنند تا اين اطلاعات را در تحريك الكتريكي كاشت، به كار گيرند.
سامانه هاي خبره
هدف هوش مصنوعي نوشتن برنامههايي است كه مسائل و وظايف مورد توجه ما را حل ميكند و انجام ميدهد، اما وظايف زيادي هستند كه نياز به دانش خاصي دارند و خيلي از مردم قادر به انجام آن نيستند. اين كارها را فقط خبرگان انجام ميدهند يعني افرادي كه دانش مورد نياز را كسب كرده اند به عنوان مثال تشخيص پزشكي، طراحي الكترونيكي و ... را ميتوان در نظر گرفت. برنامههايي كه قادر به انجام اين وظايف هستند، خيلي مفيدند زيرا معمولاً با كمبود خبرگان و متخصصان مواجه هستيم به اين برنامهها سامانههاي خبره يا سامانههاي متخصص ميگويند، ES برنامههايي هستند که رفتار يک انسان متخصص در يک زمينه خاص را تقليد ميکنند. اين برنامه از اطلاعاتي که استفاده کننده در آنها ذخيره ميکند برای اعلام يک عقيده در يک موضوع بهخصوص استفاده ميکند. از اين رو سامانههاي خبره تا هنگامي که بتوانند موضوعي را که با پاسخهاي شما مطابقت داشته باشد بيابند به سؤال کردن از شما ادامه ميدهند. در واقع اين نرمافزارها، الگوهايي منطقي را که يک متخصص بر اساس آنها تصميمگيري ميکند، شناسايي مينمايند و سپس بر اساس آن الگوها، مانند انسانها تصميمگيري ميکنند. سامانههاي خبره قدرت خود را از دانش زياد در مورد يك قلمرو ويژه بهدست ميآورند نه از يك فن يگانه و خيلي قوي كه اين دانش مربوط به قلمرو مورد نظر است و به خوبي تعريف شده است. سامانههاي خبره در اكثر موفقيتهاي تجاري شركت داشتهاند.
اتوماسيون جايگاههاي سوخت CNG
در يك جايگاه سوخت CNG دو فعاليت عمده صورت ميپذيرد: 1-خشككردن گاز شهري 2- فشرده سازي گاز خشك شده به منظور تزريق به اتومبيل.
چون گاز شهري داراي رطوبت است بايد به کمک سامانه خشككن، رطوبت گاز گرفته شده و گاز كاملأ خشك با درصد رطوبت قابل قبول وارد سامانه فشردهسازي شود. يكي از روشهاي متداول براي خشك كردن گاز عبور آن از مواد نمگير (دسيكانت) است. اين مواد بعد از چند ساعت كار نياز به احيای مجدد دارند. اين كار بايد بهصورت مداوم انجام شود.
بخش سوم: ارتباط صنعت و دانشگاه
بخش چهارم: رهيافتهاي انساني
کاربرد اسکنهاي مغزي در پيشبيني زمان خريد مردم
نتايج تحقيق كارنگي ملن، از استنفورد توانست توضيح دهد كه چرا مشتريان تحت عنوان پسانداز، ولخرجي ميكنند. براي نخستين بار محققان موفق شدند با استفاده از شبيهسازي عملكردي تشديد مغناطيسي (fMRI) تشخيص دهند كه در زماني كه افراد تصميم ميگيرند كه محصولي را بخرند، كدام قسمت مغز فعال ميشود و با اين روش توانستند پيشبيني كنند كه افراد در نهايت، اين محصول را خواهند خريد يا خير. اين تحقيق در مجله نئورون، با همكاري دانشمندان دانشگاه كارنگي ملن، استنفورد و مدرسه مديريت MIT Sloan تاليف، نگارش و چاپ شده است.
اخلاق مهندسي بهتر است يا تصميم مديريتي؟!
بازاريابي تهاجمي
در خاتمه قرن بيستم، متخصصان دانش بازاريابي به يافتهاي مهم دست يافتند كه عبارت بود از اين كه بازاريابي موفق، حاصل فعاليت معمول و روزمره كاركنان واحدهاي بازاريابي و بازاريابهاي آنها نيست بلكه پديدهای است كه آميختهاي از طرف فكرها، اقدامها، رقابت و فرايند طرحريزي بازار است. در سال 2000 دكتر Hugh Davidson استاد بازاريابي دانشگاه گران فيلد انگلستان و مشاور شركتهايي نظير فولكس واگن، خطوط هواپيمايي بريتانيا و شل، نظريهاي بديع در مورد بازاريابي عرضه كرد كه به «بازاريابي تهاجمي» معروف شد.
تکامل فناوري و مهندسي در ايران