نام پژوهشگر: عباس افشار
مهرداد غفاری عباس افشار
با وجود پیشرفت چشمگیر تکنولوژی هنوز هم حوادث طبیعی از قبیل طوفان زلزله وسیلاب زندگی انسانها را شدیدا تحت تاثیر قرار می دهند و اثرات اجتماعی نامطلوب و خسارت اقتصادی زیادی ایجاد می کنند. با انجام اقدامات مدیریتی و ساختمانی می توان سیل را مهار نمود و یا حداقل از خسارت ناشی از آن کاست استفاده از سدهای تاخیری یکی از اقدامات ساختمانی است که در فرایند کنترل سیلاب ممکن است انجام شود. با توجه به این که سیستم های کنترل و هدایت سیلاب بسیار گسترده و پرهزینه هستند طراحی سیستم های با هزینه کمتر در عین لحاظ کردن کلیه پارامترها و متغییر های طراحی ذهن محققان را به خود مشغول کرده است. در این تحقق ضمن بررسی تاریخچه تحقیقات و تلاس های انجام گرفته روش های مختلف بهینه سازی مورد بررسی قرار گرفته و در نهایت از الگوریتم ژنتیک به عنوان روش جستجو برای طراحی بهینه این سیستم (سیستم کنترل سیلاب با در نظر گرفتن سدهای تاخیری) بکار گرفته شده است. مدل تهیه شده از بلوک transport از شبیه ساز قادر به تحلیل و شبیه ساز swmm به عنوان تحلیگر جریان جهت تامین اطلاعات مورد نیاز ga استفاده می کند.این شبیه ساز قادر به تحلیل جریانهای ماندگار در کانالهای باز بوده که با توسعه و ایجاد تغییراتی در آن قادر به تحلیل و شبیه سازی مخزن سد نیز خواهدشد تلفیق الگوریتم ژنتیک به عنوان بهینه ساز و swmm به عنوا شبیه ساز مجموعه ای کارآمد ایجاد کرده است که ضمن بررسی دقیق رفتار هیدرولیکی سیستم قادر به طراحی بهینه سیستم مورد نیاز است.
احمد کساییان زیارتی عباس افشار
آنالیز موازنه زمان-هزینه یکی از مهمترین جنبه های برنامه ریزی و کنترل پروژه می باشد که توسط قیدهایی بر روی نیازهای زمان و هزینه مشخص می گردد. برای تکمیل فعالیتهای یک پروژه همواره موازنه ای میان زمان و هزینه برقرار است. معمولا کم هزینه ترین منابع به منظور تکمیل فعالیتی که به آن اختصاص یافتهاند بیشترین زمان را صرف می نمایند. حل این قبیل از مسایل بدلیل عدم وجود یک جواب منحصر به فرد دشوار می باشد تاخیر زمانی پروژه ها را می توان با فشرده کردن تعدادی از فعالیتهای بحرانی به نحوی که هدف تکمیل پروژه در زمان مورد نظر را ارضا نماید بر طرف کرد. برای مساله بهینه سازی زمان –هزینه مانند سایر مسایل بهینه سازی چند هدفه می توان از الگوریتم کاوشی و یا برنامه ریزی ریاضی بهره برد. در تحقیق حاضر الگوریتم جدید چند جامعه ای مورچه ها به منظور حل مساله چند هدفه موازنه زمان –هزینه توسعه داده شده است.کارایی و عملکرد مدل پیشنهادی در حل یک مساله زمان –هزینه با 18 فعالیت و برای 3 مقدار مختلف هزینه غیر مستیم مورد ارزیابی قرار گرتفه است. در انتها به منظور نمایش قابلیت و مقایسه عملکرد الگوریتم پیشنهادی با نتایج الگوریتم های متداول توسعه الگوریتمهای nsga-ii و mawa نیز در زمره اهداف طرح منظور و نتایج حاصله با الگوریتم پیشنهادی چند جامعه ای مورچه ها مقایسه شده است.
مهیار شفیعی حسن آبادی عباس افشار
افزایش روز افزون جمعیت زمین وکاهش کمی و کیفی منابع طبیعی از جمله منابع آب که ناشی از استفاده بی رویه از این منابع می باشد برنامه ریزان ومتخصین را به چاره اندیشی جهت استفاد بهینه ازاین منابع سوق می دهد افزایش نیاز روزافزون به آب با کیفیت وکمیت مطلوب و توزیع زمانی و مکانی مناسب چاره اندیشی در مورد بهره برداری و مصرف بهینه ومناسب از منابع محدود آبی را تبدیل به یکی از موارد مورد بحث در چند دهه گذشته کرده است. روشهای تحلیلی سیستمهی و بهینه سازی سیستمها به عنوان ابزاری مناسب برای نیل به این اهداف در اختیار محققان قرار گرفته و در سالیان اخیر تلاسهای گسترده ای جهت استفاده از الگوریتم های نوین بهینه سازی از جمله روشهای تکاملی evolutionary و فراکاوشی metaheuristic صورت گرفته است. مدلسازی رفتار موجودات زنده و بالخصوص حشرات اجتماعی مورچه و زنبور نیز می تواند سرمنشا دست یابی به برخی از این مدلها و الگوریتم ها باشد حفت گیری زنبورهای عسل نیز به عنوان یکی از این روشها در نظر گرفته می شود که در آن الگوریتم جستجو الهام گرفته از فرایند جفت گیری در زنبورهای واقی می باشد تاکنون کاربردهای اندکی از این منظور بالا بردن کفایت مدلهای موجود از طریق آنالیزهای حساسیت مختف کاربرد الگوریتم توسعه یافته جفت گیری زنبور های عسل در حل مسایل بهینه سازی بهره برداری از سیتسمهای مخزنی به عنوان یکی از مسایل پیچیده مورد بحث در سالیان اخیر مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. اقدامت صورت گرفته در این تحقیق به دو قسمت کلی تقسیم می گردد در قست اول پس از بررسی فرایند حفت گیری در زنبورهای عسل و نحوه نگاشت مسایل مهندسی به الگوریتم پیشنهادی و نیز مروری بر سوابق مطالعاتی موجود تغییرات ساختاری مناسب در مدل موجود صورت گرتفه و طی انجام یکسری آنالیزهای حساسیت مدل نهایی بدست آمده برای حل مساله بهره برداری بهینه از یک سیتم تک مخزنی مورد استفاده قرار گرتفه و به منظور بررسی تاثیر اقدامات صورت گرفته بر روی کیفیت جوابها نتایج بدست آمده از مدل نهایی با نتایج موجود از کار محققان قبلی مقایسه شده است در این قسمت به منظور بهینه سازی می باشد اقدام به مقایسه نتایج ناشی از دو مدل شده است در قسمت دوم از این تحقیق نیز با بحث درمورد سیاستهای بهر برداری بهینه از سیتسمهای چن مخزنی و معرفی برخی از مطالعات صورت گرفته توسط محققان قبلی ابتدا مساله تعیین منحنی فرمان در بهره برداری بهیه از سیستم تک مخزنی باهدف تامین نیاز پایین دست در یک دوره بلند مدت بهره برداری با استفاده از مدل توسعه یافته حاضر مورد حل قرار گرفته ودر ادامه از مدل مذکور به منظور تعیین منحنی های فرمان و گرافهای بهره برداری بهینه از یک سیستم دو مخزنی بااهداف تامین نیاز برقابی در یک دوره 12 ماهه و نیز تامین نیاز آبی پایین دست در یک دروه 60 ماهه استفاده شده است. نتایج بدست آمده از قسمت اول از این تحقیق حاکی از این مطلب است که تغییرات به عمل آمده در الگوریتم توسعه یافته امکان جستجوی بیشتر در فضای تصمیم و رسیدن به جوابهای شدنی و بهینه در تعداد تکرارهای کمتر نسبت به مدل موجود را فراهم می آورد و مقایسه نتایج بدست آمده از دو مدل توسعه یافته جفت گیری زنبورهای عسل و الگوریتم ژنتیک در حل مسایل بهره برداری بهینه از سیستمهای مخزنی و ملاحظه روند همگرایی دو مدل دررسیدن به جوابهای نزدیک به بهینه نمایانگر کارایی مناسب مدل توسعه یافته حاضر می باشد در قسمتدوم وحل مساله تعیین سیاستهای بهره برداری بهینه از سیتم دو محزنه نیز نتایج بدست آمده از الگوریتم توسعه یافته حاضر از کیفیت مناسبی برخوردار بودند. بدین ترتیب می توان نتیجه گرفت مدل مورد استفاده در حل اینگونه مسایل نیز از صحت مناسب برخوردار بوده البته انجام برخی از راهکارها در قسمت پیشنهادات ذکر شده اند احتمالا موجب ارتقا سطح رفتاری مدل در مسایل پیچیده بهره برداری از سیستمهای چند مخزنی خواهد گرددید.
مطهره سعادت پور عباس افشار
در این کار یک مدل تخصیص بار آلاینده به منظور مدیریت کیفی سیستم رودخانه توسعه داده شده است این مدل تخصیص بار آلاینده اهداف متضاد و چند معیاره ادارات حفاظت محیط زیست و تخلیه کنندگان را مورد توجه قرار می دهد ابهام موجود در اهداف گروههای ذینفع ادارات حفاظت محیط زیست و تخلیه کندگان با استفاده از مجموعه های فازی با توابع عضویت مناسب تعریف می شود در این تحقیق مجموعه های فازی با توابع عضویت خطی و غیر خطی به منظور تعریف ااهداف گروههای ذینفع مورد ا ستفاده قرار گرفته اند. مدل فازی تخصیص بار آلاینده پیشنهادی در سه سطح مورد آزمون قرار گرفت درسطح اول از معادله s-p1 به منظور شبیه سازی رفتار پیکرده آبی و مدل برنامه ریزی خطی lp به عنوان بهینه ساز و در سطح دوم از ترکیب معادله s-p و الگوریتم ژنتیک استفاده شده است در سطح سوم نیز حل مدل تخصیص بار آلاینده با استفاده از مدل شبیه سازی qual2e و الگوریتم ژنتیک صورت پذیرفت الگوریتم ژنتیک تهیه شده در این تحقیق به منظور بهینه سازی مقادیر حذف آلاینده ها از منابع آلاینده نقطه ای مورد استفاده قرار گرفت. با توجه به اینکه الگوریتم ژنتیک یک ابزار بهینه سازی غیر مفید می باشد به منظور کنترل محدودیتها در سیستم از روش ضریب پنالتی استفاده شده است. نتایج حاصل از حل مدل تخصیص بار آلاینده با سه الگوی متفاوت الگوریتم ژنتیک الگوریتم ژنتیک استاندارد الگوریتم ژنتیک استاندار با نخبه گرایی الگوریتم ژنتیک با جممعیت طبقه بندی شده مورد بررسی قرار می گیرند همچنین در هر یک از سه الگو احتمالات تبادل جهش نوع تبادل و ضرایب پنالتی مختلفی مورد بررسی قرار گرفته و نتایج بهترین حالد درهر یک از سه الگو در یک اجرای طولانی با یکدیگر مقایسه شده اند در شبیه سازی رفتار پیکره ابی مورد مطالعه با استفاده از معادله s-p نتایج حاصل از حل مدل با استفاده از مدل qual2e و الگوریتم ژنتیک نیز همگرایی مطلوبی به جواب بهینه کلی داشته است.
سعید علیمحمدی عباس افشار
کم توجهی به پتانسیل بالقوه ظرفیت آبخوانها به عنوان گزینه مکمل ظرفیت مخازن سطحی، سبب شده است که با محدود تر شدن ساختگاههای مناسب سدسازی، طرحهای توسعه منابع آب سطحی با مشکلات عدیده فنی، اقتصادی، و اجتماعی همراه گردد. در بهره برداری تلفیقی، نیازهای سیستم به وسیله دو منبع آب سطحی و زیرزمینی به طور توأم تأمین می شوند. از جمله روشهای کارآمد بهره برداری تلفیقی، روش ذخیره سیکلی است که در آن دو سیستم آب سطحی و زیرزمینی، ضمن تأمین نیازهای تعهد شده، یک حلقه تعاملی بینابینی از طریق اعمال سیاست بهره برداری به وجود می آورند. هدف از این مطالعه، ارایه ساختار و روش توسعه تلفیقی زیرسیستم های آب سطحی و آب زیرزمینی با نگرش ذخیره سیکلی، و نیز ارایه مدل شبیه سازی-بهینه سازی پارامتر گسترده، به منظور طراحی و بهره برداری از یک سیستم ذخیره سیکلی، و نیز ارایه سیاست بهره برداری بهینه از این سیستم بوده است. در این راستا مدل جامعی تهیه شده است که در آن با در نظر گرفتن هدرولیک جریان در محیط متخلخل و هیدرولیک رودخانه، اندرکنش بین مولفه های سیستم مورد توجه قرار گرفته است. این اندرکنشها با استفاده از روش ماتریس پاسخ واحد در قالب ضرایب ماتریسهای پاسخ، محاسبه و در مدل بهینه سازی قرار گرفته اند. در این مطالعه تعمیمی از روش ماتریس پاسخ واحد ارایه گردیده است که دامنه کاربرد و دقت این روش را افزایش داده است. از طرفی تعمیم روش از تحریکها و پاسخهای نقطه ای (سلولی) به تحریکها و پاسخهای خطی و گسترده به طور قابل ملاحظه ای از حجم مدل بهینه سازی کاسته است بدون اینکه خطای آن افزایش محسوسی داشته باشد. بعلاوه کارایی شبکه های عصبی مصنوعی در تولید ضرایب پاسخ در سیستمهای بزرگ مقیاس با تعداد عوامل تحریک کننده و تحریک شوده زیاد، با هدف کاهش حجم محاسبات در این سیستمها، نمایش داده شده است. کاربرد عملی مدلها با استفاده از یک سیستم واقعی به عنوان مطالعه موردی، مورد آزمون قرار گرفته است. برخلاف روشهای معمول بهره برداری تلفیقی، تحلیل نتایج نشان داد که در این روش، تغذیه مصنوعی به آبخوان در دوره های کم آبی و انتقال آب از آبخوان به مخزن سطحی، می تواند توجیه پذیر باشد. سیاست بهره برداری بهینه سیستم به صورت روابط خطی (ترکیب خطی) از تأثیرگذارترین متغیرهای حالت قابل سنجش تعریف و تدوین گردید. تحلیل عدم قطعیت، نشان داد که با در نظر گرفتن عدم قطعیت جریانهای ورودی، می توان سیستمی را طراحی و/یا سیاست بهره برداری را تدوین نمود که در شرایط نامعین آینده هزینه کمتر و اعتمادپذیری بیشتری در تأمین نیازها داشته باشد.
رحمت الله حسامی رستمی عباس افشار
امروزه با توجه به افزایش روزافزون نیاز آبی، کنترل و استفاده بهینه از آبهای سطحی، از پارامترهای مهم و ضروری می باشد.برای نیل به این هدف، نیاز به ساخت سدهای متعدد و پیایی به منظور استفاده بهینه از آب موجود، بیشتر از گذشته احساس می شود. بنابراین باید با استفاده از روشها و مدلهای مختلف موجود، هزینه ساخت این گونه سدها و سازه های وابسته از جمله هزینه سیستم انحراف را کاهش داد. در گذشته به دلیل وجود تعداد سدهای کمی که به صورت متوالی قرار داشتند اثر این گونه سدها در برآورد هزینه بهینه اجزا سد پایین دست، منظور نمی گردید با توجه به ساخت سدهای جدید در پایین دست سدهای موجود، اثر عملکرد سدهای بالادست بر ابعاد اجزا سد پایین دست مانند سیستم انحراف، سرریز و غیره اهمیت فوق العاده ای پیدا نمود.در کار تحقیقاتی انجام شده، سعی شده است برای سرریزهای دریچه دار، منحنی های فرمان تهیه شود این کار با تعیین ترازهایی به عنوان ترازهای کنترلی، صورت گرفته است. همچنین برای بهبود عملکرد و کارایی دریچه سرریز سد بالادست با استفاده از سیستم استنباط فازی-عصبی تطبیقی و دبی های تاریخی ایستگاههای بالادست مخزن موجود، مدل پیش بینی تهیه گردیده، تا بتوان قبل از رسیدن سیلاب به مخزن شروع به تخلیه و پیش رهاسازی مخزن نمود. این کار موجب می شود تا سیلاب در زمان طولانی تری از مخزن عبور نموده و در نتیجه یپک آن کاهش یابد. در ادامه با توجه عملکرد مدل دریچه و میزان کاهش پیک سیلاب خروجی از مخزن بالادست، در برابر سیل های مختلف در دو حالت با و بدون پیش تخلیه مخزن، سیستم انحراف بهینه شده است. در این بهینه سازی به دلیل تغییر پیک سیلاب و افزایش دوره بازگشت سیلاب ها در این حالت نسبت به سیل های طبیعی حوزه، هزینه سیستم انحراف در تمام دبی های طراحی از جمله دبی متناظر با نقطه بهینه دو دوحالت با و بدون پیش بینی کمتر شده و دوره بازگشت سیلاب بهینه نیز کاهش می یابد.
حبیبه عباسی عباس افشار
به کارگیری روش های بهینه سازی در تحلیل سیستم های عمران همانند خطوط انتقال و شکبه های توزیع آب منابع آب سازه و غیره در چند ددهه اخیر مورد توجه بسیار متخصصین و محققین این رشته واقع شده است نیاز کشور به طرح سیستم های انتقال تحت فشار و هزینه بری فراوان پروژه های انتقال آب لزوم به کار بردن روشهای نو به صرفه برای طراحی و اجرای سیستمهای مذکور را در پی دارد. در این تحقیق از الگوریتم بهینه سازی جامعه مورچه ها ant colony optimization به عنوان مدل تکاملی و فرا ابتکاری برای حل مسایل بهینه سازی ترکیبی استفاده شد است . این الگوریتم از رفتار واقعی مورچه ها در یافتن کوتاهترین مسیر بین لانه و منبع غذا الهام گرفته شده است. اساس الگوریتم های aco همکاری و مشارکت نمایندگان ساده محاسباتی مورچه ها و ارتباط آنها از طریق اثر ماده مصنوعی فراوان است که مورچه ها بر روی مسیر حرکت خود به جا می گذارند کاربرد الگوریتم aco در طراحی بهینه خط انتقال آب با احتساب فشارهای دینامیکی ناشی از بستن شیرآلات بهره برداری نشان از توانایی الگوریتم در حل مسایل پیچیده هیدروسیستم ها دارد
امید بزرگ حداد عباس افشار
افزایش روزافزون ابعاد و پیچیدگیهای موجود در مسایل بهینه سازی مهندسی و خصوصا در حوزه مدیریت منابع آب سبب کاهش کارایی روشهای معمول و احساس نیاز به روشهای نوین جستجو و الگوریتم های جدید بهینه سازی گردیده است. به همین دلیل در دهه های اخیر روشهای تکاملی و فراکاوشی به عنوان یک ابزار جستجو و بهینه سازی در بسیاری از حوزه ها بطور عام و حوزه مهندسی به طور خاص توسعه یافته و مورد استفاده قرار گرفته اند.وسعت دامنه کاربرد سهولت استفاده و قابلیت دستیابی به جواب نزدیک به بهینه مطلق از جمله دلایل موفقیت این روشها می باشد. الگو برداری از رفتار موجودات زنده مانند موجودات زنده مانند قورباغه و خفاش به طور عام و حشرات اجتماعی مانند مورچه و زنبور به طور خاص و شبیه سازی این رفتارها در جهت تهیه الگوریتم ها و استفاده از این الگوریتم ها برای جستجو و حل مسایل از زمینه های مورد توجه در توسعه الگوریتمهای جدید بوده است. جفت گیری زنبورهای عسل نیز می تواند به عنوان یک روش عمومی بر پایه رفتار حشررات جهت بهینه سازی در نظر گرفته شود. این الگوریتم الهام گرفته از فرایند جفت گیری زنبورهای عسل واقعی می باشد. در این مطالعه اگلوریتم بهینه یابی جفت گیری زنبورهای عسل hbmo به عنوان یک مدل تکاملی و فراکاوشی جهت کاربرد در الگوریتم های بهینه سازی توسعه یافته است. در ادامه کارایی الگوریم در حل برخی مسایل شناخته شده ریاضی با انوع پیچیدگیهای موجود در حل مسایل بهینه سازی مورد بررسی قرار گرفته است. بدین ترتیب تصویر روشن و امیدوار کننده ای از نحوه عملکر د الگوریتم در حل مسایل مختلف حاصل شده است. کاربرد الگوریتم مذکور در مسایل بهره برداری از سیستمهای تک و چند مخزنه و با اهداف کشاورزی و برقابی مورد استفاده قرار گرفته است. نتایج حاصل گویای قابلیت الگوریتم در حل انواع مسایل مهندسی به طور عام و به خصوص در حوزه مدیریت منابع آب می باشد عدم توفیق برنامه های بهینه سازی بر پایه گرادیان و موفقیت الگوریتم پیشنهادی حل یکی از مسایل پیچیده غیر خطی و غیر محدب حوزه مدیریت منابع آب مسیله طراحی و بهره برداری بهینه از سیستم مخازن برقابی) نشان از توانایی بالقوه الگوریتم دارد. نتایج بدست امده بیانگر این مطلب است که با وجود اینکه الگوریتم حاضر در ابتدای مراحل توسعه است اما دارای قابلیت بالایی در حل انواع مسایل بهینه سازی خطی غیر خطی ? مفید /نامقید ? پیوسته/گسستته ? محدب? با قاعده /بی قاعده ? قابل جداسازی /غیر قابل جداسازی و تک قله ای /چند قله ای می باشد
محمدرضا سمایی عباس افشار
افزایش قابل توجه بار آلودگی و تنوع آلاینده های مختلف شهری-کشاورزی و صنعتی، نیاز به مدیریت تلفیقی کمی و کیفی سیستم های منابع آب را بیش از پیش ضروری ساخته است. امروزه جامع نگری و برخورد سیستمی در مدیریت کمی و کیفی منابع آب به علت افزایش مولفه های این سیستم و پیچیدگی ارتباطات و اثرات متقابل آن ها از اهمیت ویژه ای برخورداراست. غنی شدن اکوسیستم های آبی از مواد مغذی منجر به تولید زیستی بالا شده و ممکن است اثرات نامطلوبی نظیر شکوفایی جلبکی و کاهش اکسیژن محلول در آب های نزدیک بستر ایجاد کند. فرآیند تغذیه گرایی معمولا به طور طبیعی و به تدریج روی می دهد. اما باید این فرآـیند با فعالیت های متنوع بشری به شدت افزایش یافته است. در این پروژه به مدلسازی تغذیه گرایی با روش پویایی سیستم و با استفاده از vensim پرداخته شده است. به این منظور متغیرهای اصلی که نشان دهنده ی تغذیه گرایی و عوامل به وجود آورنده ی آن می باشند مدلسازی شده اند. این متغیرها شامل جلبک، فسفر و ازت به عنوان مهمترین پارامترها و زیوپلانکتون های گیاهخوار و گوشتخوار، کربن محلول و ذره ای به عنوان عوامل تاثیر گذار می باشد. مدل ساخته شده دارای 16 متغیر حالت می باشد. از قابلیت های این مدل می توان به شبیه سازی متغیرهای کیفی تغذیه گرایی در رولایه (اپیلیمنیون) و زیر لایه (هیپولیمنیون) اشاره کرد. داده های مورد نیاز مدل شامل حجم اولیه مخزون، مقادیر جریان های ورودی و خروجی از مخزن، مقادیر اولیه آمونیاک، نیترات،، فسفر، کربن محلول، کربن ذره ای، جلبک، زیوپلانکتون گیاهخوار و زیوپلانکتون گوشتخوار و دما در مخزن و مقادیر این پارامترها در جریان های ورودی در کل زمان شبیه سازی می باشد برخی از مقادیر بویژه آنهایی که باید در طول زمان وارد شوند به صورت نموداری با lookup وارد می شود گام زمانی یک روزه برای مدلسازی انتخاب شده است. اصولا این پروژه را می توان به دو بخش مجزای مدلسازی و شبیه سازی تقسیم بندی نمود. در بخش مدلسازی یک مدل عمومی تغذیه گرایی مخازن ساخته و آزمایش شده است. و در بخش شبیه سازی از مدل تغذیه گرایی تهیه شده جهت شبیه سازی کیفی مخازن کرخه و لانگ لیک استفاده شده است. در این پایان نامه، دو مطالعه موردی انجام شده است. در مطالعه موردی اول از داده های سال 1991 مخزن لانگ لیک آمریکا جهت کالیبراسیون استفاده شد. سپس مدل کالیبره شده با داده های سال 2000 لانگ لیک صحت سنجی شده است. و در مطالعه ی موردی دوم از داده های تیر 82 تا اردیبهشت 83 کرخه جهت کالیبراسیون مدل استفاده شده است.
نادر نادرپژوه عباس افشار
روش مهندسی ارزش که چند دهه ای از پیدایش و گسترش آن می گذرد در سالهای اخیر بسیار مورد توجه قرار گرفته و بکارگیری آن به خصوص در بخش ساخت در بسیاری از کشورها عمومیت یافته است و در کشور ما نیز استفاده از این روش مورد توجه قرار گرفته است و سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور نیز در برنامه های خود توجه ویژه ای به مهندسی ارزش نموده است. به همین دلیل ایجاد زمینه هایی برای فراگیر نمودن این روش به خصوص در بخش عمرانی (با توجه به حجم عظیم سرمایه در این بخش) به عنوان یکی از اولویتهای کاری کشور ضروری به نظر می رسد. یکی از راهکارهایی که امروزه برای بسط و توسعه یک روش مطرح می گردد، فناوری اطلاعات است و یکی از نمودهای فناوری اطلاعات سیستماتیک نمودن فرایند برای تولید و استفاده از اطلاعات در به انجام رساندن طراحیها و یا بکارگیری روشهای مختلف می باشد. بر این اساس در این مطالعه ساخت الگوی سیستم خبره برای بکارگیری مهندسی ارزش مورد توجه قرار گرفته است، ضمن اینکه با استفاده از روش بکار گرفته شده برای ارزیابی با استفاده از منطق فازی می توان در شرایط عدم قطعیت تصمیم گیری نمود.
امیدرضا شغلی عباس افشار
برنامه ریزان صنعت ساخت همواره با چالش تخصیص بهینه منابع به پروژه ها مواجه بوده اند تا بدین وسیله بین اهداف مختلف و اغلب در تضاد پروژه ها توازن برقرار سازند. زمان، هزینه و کیفیت تحویل پروژه ها جزء اهداف مهم هر پروژه ای می باشند. ظهور قراردادهای نوین مهندسی که افزایش کیفیت اجرایی پروژه ها را همزمان با کاهش زمان و هزینه آن ها مد نظر قرار می دهند پژوهشگران را به سوی توسعه مدل هایی که عامل کیفیت را علاوه بر زمان و هزینه لحاظ می کنند هدایت می کند. در این پژوهش یک رهیافت فراکاوشی جدید با عنوان الگوریتم چند جامعه ای مورچه ها (mpa-aco) با رویکرد تبادل تصادفی اطلاعات جوامع برای بهینه سازی سه هدفه مساله موازنه زمان-هزینه-کیفیت مورد استفاده قرار گرفته است. علاوه بر این یک الگوریتم نخبه گرای ژنتیک ( naga) برای حل مساله استفاده شده است تا هر چه بیشتر عملکرد الگوریتم (mpa-aco) مورد ارزیابی و مقایسه قرار گیرد. در پایان دو مثال موردی این پروژه های ساخت برای نشان دادن قابلیت و عملکرد الگوریتم های پیشنهادی و همچنین مقایسه عملکرد آن ها با نتایج الگوریتم های موجود ارائه شده است.
محمدرضا جلالی عباس افشار
عملکرد ایمن سرریزها، در شرایط غیرعادی، عامل مهمی در ایمنی سدهاست . سرریزهای آزاد و بدون کنترل، یکی از ایمن ترین انتخاب ها هستند اما باعث اتلاف هزینه و نیز اتلاف ظرفیت زنده مخزن می شوند. فیوز-دریچه ها، به عنوان یک انتخاب ایمن و اقتصادی، راهی برای تطبیق ایمنی لازم با ظرفیت حداکثر مخزن ایجاد می نمایند که در نهایت سیستم به همان درجه ایمنی سرریزهای آزاد می رسد، بدون آنکه اندکی از پتانسیل مخزن کاسته شود. فیوز-دریچه ها، واحدهای ثقلی مستقلی هستند که در مجاورت یکدیگر بر روی کف بند سرریز قرار گرفته و با واژگونی خود شکافهایی جهت عبور سیلاب ایجاد می نمایند. جهت طرح بهینه ابعاد فیوز-دریچه ها برای سرریزی خاص ، نیاز به تهیه مدل ریاضی طرح می باشد که با توجه به قیدهای موجود سازه ای و هیدرولیکی سیستم، به راحتی قابل حل است . هدف اصلی از حل این مدل حداقل کردن هزینه هاست . برای کنترل کارایی مدل، از اطلاعات پروژه افزایش ارتفاع سد رزینه رود استفاده شده است . همچنین برای کنترل دقیق تر جوابها و تحلیل دامنه کاربردی دریچه ها، روش جستجوی مستقیم نیز به کار رفته است .
محمد ابتهاج عباس افشار
رشد فرآیندهای صنعتی، افزایش آلودگی های وابسته را به همراه داشته است . در سالهای اخیر مخاطرات حاصل از آلاینده ها بر زندگی بشر به گونه ای بوده است که امروزه بررسی اثرات زیست محیطی و مدیریت کاهش آنها یکی از اجزای فرایندهای توسعه محسوب می شود. آبهای زیرزمینی نیز به عنوان بزرگترین منابع آب شیرین در کره زمین از این گزند مصون نمانده است. درک پتانسیل آلودگی پهنه های زمین ساختی ، به آلاینده های احتمالی می تواند تا حد زیادی ما را در پیشگیری و مدیریت کیفی این منابع حیاتی یاری نماید. در این مطالعه با استفاده از سیستمهای فازی ، مدلی به منظور ارزیابی آسیب پذیری سفره های آب زیرزمینی ، بر مبنای پارامترهای drastic در مقیاس منطقه ای ارائه گردیده است. در نهایت خروجی مدل در یک مطالعه فرضی در قالب سیستم مدیریت اطلاعات جغرافیایی gis ارائه گردیده است.
سهیل داودیان منشادی عباس افشار
چکیده ندارد.
فریدون سنایی عباس افشار
یکی از مسائل مهم و پیچیده در زمینه بهینه سازی نیروگاههای برقابی، توالی مخازن ذخیره آب در امتداد یک رودخانه میباشند که هرکدام دارای نیروگاه برق نیز باشند. زمان ساخت مخازن برقابی، ترتیب ساخت آنها، ماکزیمم کردن انرژی مطمئن و مینیمم کردن هزینه از جمله مسائلی هستند که در این مطالعه بررسی می شوند. برای تدوین این مدل لازم است که ظرفیت نصب شده نیروگاهها ترازهای ماکزیمم و مینیمم و منحنی حجم - تراز مخزن، همچنین منحنی نیاز نیرو - زمان سیستم مشخص باشد. در ابتدا یک مدل برنامه ریزی پویا (dpm) برای بدست آودرن ترکیبات متناوب ایستگاههای برقابی استفاده می شود و بهینه سازی توالی را با هدف مینیمم کردن ارزش حاضر کل هزینه ها، انجام می دهد. سپس یک مدل dp چند بعدی (mdp) تولید نیروی مطمئن را برای نیروگاههای برقابی در هر حالت مدل dp قبلی ماکزیمم میکند. در حقیقت این نیروی مطمئن (firmpower) زمان ارضا شدن نیاز نیرو را با استفاده از منحنی نیاز نیرو - زمان بدست آورده که این زمان برای محاسبه ارزش حاضر هزینه ها در مدل dp قبلی استفاده می شود. ماکزیمم کردن نیروی مطمئن بیش از یک مخزن برقابی مستلزم حل یک مدل dp چند بعدی است. در ادامه، این مدل dp چند بعدی به یک سری مدل dp یک بعدی تبدیل می شود که روش حل آن بسیار ساده تر خواهد شد. مدل اخیر تلفیقی از الگوریتم تقریب متوالی (succesive approximation algorith) و مدل برنامه ریزی جز به جز (discrete differential dp-dddp) میباشد.در انتها بعنوان مطالعه کاربردی این مدلها همراه با یک برنامه کامپیوتری برای بهینه سازی مخازن برقابی بر روی رودخانه زاب توسعه یافته اند.
امیرقیصر صالح پور عباس افشار
با صرف هزینه اضافی بابت تسریع برخی از فعالیتهای یک پروژه ساخت می توان زمان پروژه را فشرده کرد. این مساله در مدیریت ساخت به مساله موازنه هزینه - زمان (tct) معروف است. یافتن جواب بهینه برای مساله tct با توجه به اینکه برای فشردن پروژه تا هر زمان شدنی، ترکیبهای بیشماری از منبع لازم برای انجام هر فعالیت مثل تعداد نیروی انسانی در گروههای کاری، ماشین آلات، روش و تکنولوژی ساخت وجود دارد. بسیار مشکل است. فرضیات روشهای متداول برای tctکه از قریب به 40 سال پیش تاکنون کاربرد چندانی در موارد عملی نداشته اند، در تضاد با ماهیت پروژه های ساخت است. در این تحقیق دیدگاه جدیدی برای مدل کردن مساله موازنه هزینه - زمان ارائه شده است. بر مبنای این دیدگاه جدید به نام دیدگاه مبتنی بر برنامه ریزی ساخت، برای موازنه هزینه -زمان یک پروژه ساخت ابتدا برنامه های ممکن برای ساخت پروژه ایجاد می شوند. در مرحله بعد فعالیتها بر مبنای برنامه ساخت تفکیک می شوند و فعالیتهای هر بنامه بر حسب نوع منحنی هزینه - زمان هر فعالیت که یکی از سه حالت خطی و یا قطعه قطعه پیوسته خطی، گسسته و یا نقطه ای ، و مختلط (خطی - نقطه ای) است، تقسیم بندی می شوند. در حالت کلی هر فعالیت در سطح پروژه دارای منحنی هزینه - زمان چندگانه است. با انتخاب تصادفی دو برنامه ساخت، مدل جامع برنامه ریاضی برای موازنه هزینه - زمان به کار برده می شود که در نتیجه نقاط حداقل هزینه کل به ازای آن دو برنامه به دست می آید. برحسب نوع منحنیهای هزینه - زمان فعالیتهای دو برنامه، مدل مزبور از نوع عدد صحیح (ip) و یا خطی - عدد صحیح (milp) می باشد. با تکرار حل مدل به ازای بقیه برنامه های ساخت نقاط حداقل هزینه کل پروژه به ازای تمام برنامه ها به دست می آید و حل مسله کامل می شود.در بخشی از این تحقیق، موازنه هزینه - زمان با دیدگاه مبتنی بر برنامه ریزی ساخت بر روی یک پروژه فرضی با چهار برنامه ممکن برای ساخت انجام پذیرفته است. همچنین با تغییر بهره وریهای گروههای کاری بر روی مدل تست حساسیت به منظور اعتبار سنجی مدل صورت گرفته است. نتایج به دست آمده اعتبار مدل را تایید می کنند. در نهایت کاربرد مدل جامع در موازنه هزینه - زمان پروژه های واقعی ساخت بررسی شده و در نتیجه محدودیتهای فعلی در این رابطه مشخص شده اند.
حسین زمانی ابیانه عباس افشار
سیستم های جمع آوری و دفع رواناب سطحی شهری وظیفه جمع آوری و انتقال رواناب ناشی از بارندگی را به سیستم های نهایی پذیرنده نظیر رودخانه، دریا و موارد دیگر بر عهده دارند. معمولا سیستم انتقال عمده ترین بخش هر سیستم دفع سیلاب شهری به شمار می رود و طبیعی است که در طراحی و نهایتا میزان هزینه های طرح نقشی تعیین کننده را دارا می باشند و به این لحاظ اساس طراحی هیدرولیکی در این شبکه ها به این قسمت اختصاص دارد. این سیستم ها باید به گونه ای طراحی شوند که اعضا آنها قادر به حمل پیک جریان طراحی باشند و در عین حال بتوانند قیود حاکم بر شرایط طراحی را نیز برآورده شازند. مواردی نظیر حداقل و حداکثر سرعت در اعضا و هم چنین حداقل عمق استقرار و پوشش روی اعضا و سایر موارد می تواند از جلمه قیود حاکم بر طراحی باشد.طراحی بهینه و اقتصادی سیستم های زهکش شهری به ارتباط بین ابعاد اعضا و میزان حفاری در آنها نیز بستگی دارد. آنالیز بین ابعاد اعضا و شیب مناسب در شبکه و انتخاب طرح مناسب با کمترین هزینه اجرایی از بنی آلترناتیوهای مختلف می تواند توسط مدلهای و روشهای گوناگون بهینه سازی صورت پذیرد.در این تحقیق ضمن بررسی مسائل سیلاب شهری و هم چنین برخی از انواع مدلهای کامپیوتری و روشهای طراحی موجود، به معرفی محیط صفحه گسترده به عنوان محیطی مناسب جهت طراحی شبه - بهینه این سیستم ها پرداخته می شود و مدل طراحی سیستم های جمع آوری و دفع رواناب سطح شهری در این محیط ارائه می گردد و قسمتهای مختلف آن در یک شبکه مورد بررسی قرار می گیرد.قابلیتهای محیط صفحه گسترده نظیر تخمین هزینه در مراحل مختلف طراحی، امکان طراحی بهینه شبکه های جمع آوری و دفع رواناب سطح شهری را نیز فراهم می آورد. از این رو ضمن معرفی پارامتر شاخص نسبی هزینه، الگوریتمی مناسب جهت بهینه سازی طراحی در این محیط نیز ارائه می گردد.در پایان نیز مدل مذکور برای شهر زابل اجرا گردیده و طرح بهینه شبکه جمع آوری و دفع رواناب سطحی شهری برای آن تهیه شده است.
مهدی مرادی جلال عباس افشار
ایستگاه پمپاژ آب، سیستمهایی هستند که از تلفیق اجرا متفاوتی مانند پمپها، موتورهای محرک و تجهیزات واسطه و جنبی تشکیل شده اند که از جمله موارد تجیهزات جنبی می توان به سیستم لوله کشی و برق رسانی و سیستمهای کنترل و حفاظتی اشاره کرد. هنگامی که ظرفیت ایستگاه پمپاژ بالا می رود، پیچیدگی های فنی و طراحی آن نیز افزایش می یابد. بطور کلی در طراحی ایستگاههای پمپاژ باید سه رکن اساسی زیر را در نظر گرفت:الف. سرمایه گذاری اولیه جهت تاسیس ایستگاه (ظرفیت و ترکیب پمپها)ب. روش بهره برداری و مسائل فنی و برنامه ریزی کاری ایستگاهج. هزینه بهره برداری در طول عمر مفید ایستگاهبنا بر این بهره دهی مطلوب اقتصادی یک پروژه ایستگاه پمپاژ فقط وقتی امکان پذیر است که طراحی آن با توجه به موارد فوق انجام گیرد.در این تحقیق، با در دست داشتن منحنی مصرف سالیانه یا هیستوگرام مصرف، ایستگاه پمپاژ به گونه ای طراحی می شود که مولفه های مختلف سیستم بهینه سازی و بهگزینی شوند. تعداد پمپهای مصرفی، عملکرد بهینه تک تک پمپها در تقسیمات مختلف هیستوگرام مصرف، نوع پمپ مورد استفاده و ... از جمله پارامترهای طراحی و عملکردی هستند که مورد نظر این تحقیق است. در این پروژه، یکی مدل ریاضی که در برگیرنده تمام شرایط و متغیرهای مطرح شده باشد تهیه شده و پس از ساده سازی مدل مذکور، برنامه کامپیوتری جهت حل مدل مطلوب تهیه شده است. مدل تهیه شده قادر است بر مبنای هیستوگرام مصرف که نشاندهنده دبی مورد نیازی است که باید توسط سیستم پمپاژ شود، متغیرهای طراحی ایستگاهای پمپاژ شامل تعداد و نوع پمپهای مصرفی و عملکرد هر کدام از پمپهای مورد استفاده در طول مزان استفاده به گونه ای بهینه سازی می شود که هزینه مصرف انرژی و سرمایه گذاری کمیته گردد.در انتها نیز میزان انعطاف پذیری مولفه های طراحی بررسی شده و نتایج حاصل ارائه شده اند.
امیرمسعود سامانی مجد عباس افشار
از جمله مهمترین چالشها در مدیریت منابع آب، بررس چگونگی بهره برداری از آبهای سطحی وزیرزمینی به عنوان دو منبع اصلی تامین آب است که لازمه این مدیریت شناخت اندرکنشهای پیچیده ی سفره های آب زیرزمینی با محیط می باشد. این مقاله با هدف تشریح و توسعه مفاهیم و روابط موجود بین آبهای سطحی و زیرزمین به بررسی کاربرد الگوهای ریاضی و مدیریتی در حوضه پرداخته است. بر این اساس با نظری بر الگوهای مدیریتی (management models) روش آرایه های پاسخ response (function) برای شبیه سازی حالت دائمی جریان در حوضه به کار برده شده است. در این روش بررسی رفتار حوضه از طریق تعریف و برآورد ضرایب پاسخ با استفاده از نرم افزار مادفلو صورت گرفته است. این ضرایب در جواب هر گونه تحریک به حوضه قابل تعریف بوده و مزایای نسبی متعددی نظیر قابلیت اعمال مدیریت و ساده سازی مساله، کاهش حجم محاسبات، نمایش تناسب تاثیر تحریکها در حوضه، فراگیر بودن شرایط محلی مساله، منظور کردن عوامل غیرقابل تعریف و ... برخوردار هستند. در ادامه برای اعمال شبیه سازی حوضه ای نیمه واقعی با وسعت پانزده هزار هکتار و با منظور کردن تحریک ناشی از رودخانه، نرم افزار cgss0.7 تدوین شده است که با در نظر گرفتن قیودات طراحی در الگوی مدیریتی دبیهای قابل استخراج و حجم مجاز برداشت از سفره را ارائه می دهد. در پایان شیوه اعتبارسنجی الگو با استفاده ای واسنجش عددی (calibration) و حل نرم افزاری ارائه و نیز تحلیل حساسیت پارامترهای موثر ارزیابی شده است.
عباس افشار مجید صنایع پسند
نبولایزرها متداولترین نوع سیستمهای دارورسانی استنشاقی در بیماران تنفسی بستری در بیمارستان می باشند. در این سیستم محصول دارویی به شکل محلول یا سوسپانسیون می باشد که در هنگام استفاده از دستگاه ، نمونه دارویی در مخزن کوچکی که معمولا پلاستیکی است ریخته شده و تحت اثر هوای فشرده یا امواج صوتی با فرکانس بالا به صورت قطرات ریز در اندازه های مختلف می شکند. در سیستم دارورسانی jet nebulizer ، فرمولاسیون ، نوع و طراحی دستگاه و فشار و سرعت هوای فشرده در رسیدن داروی مورد نظر به بیمار موثر هستند. در فرمولاسیون نبولایزرها عواملی چون تونوسیته ، ویسکوزیته ، ph ، حجم فرآورده و استریلیتی مطرح می باشد که در نمونه های مورد بررسی تمامی فاکتورهای بالا مورد سنجش قرار گرفته و در محدوده نرمال تنظیم شدند.
آرمین منیرعباسی عباس افشار
انسانها هر روزه در زندگی خود با هزاران تصمیم گیری روبرو می باشند که بعضی از این تصمیم گیریها بسیار مهم و حیاتی می باشند. غالبا دراین تصمیم گیری ها چندین معیار دخیل بوده و در اکثر موارد این معیارها در جهت عکس هم عمل می کنند. لذا حل مسائل تصمیم گیری چندمعیاره از قدیم الایام یک موضوع جالب برای بشر بوده است. دراین راستا روشهای زیادی ابداع شده است که یکی از این روشها روش فرآیند تحلیل سلسله مراتبی یا a.h.p می باشد. از خصوصیات بارز این روش سادگی، جامعیت، قابلیت فهم آسان، امکان کوچک سازی سیستماتیک مسائل بزرگ و متعاقب آن جمع بندی ساده، قابلیت سنجش نظرات افراد با خودشان یا با نظر دیگران و یا با نظر عمومی و منحصربفرد بودن روش تعیین ناسازگاری آن می باشد . در این تحقیق ضمن بررسی روش a.p.a و تحلیل و نقد قابلیت های نرم افزار معروف expert choice ، نرم افزار جدیدی با نام rs2002 تهیه شده است که نه تنها محدودیات نرم افزار گذشته را ندارد، بلکه از مزایایی هم در تعداد گزینه های دریافتی و قابلیت انجام کارهای آماری بر روی نظرسنجی ها نسبت به آن برخوردار است.
احمدعلی سادات دربندی عباس افشار
از آنجا که شبکه های جمع آوری آبهای سطحی شهری، گسترده و پرهزینه هستند، بحث طراحی شبکه های با هزینه کمتر، در عین لحاظ کردن کلیه پارامترها و متغیرهای طراحی ، جذابیت ویژه ای دارد و محققان بسیاری سعی کرده اند با ارائه روشهای متفاوت ، به طرح بهینه این شبکه ها دست یابند.