شبیه‌سازی

به دلیل وسعت شبکه‌های انتقال برق، همواره این احتمال وجود دارد که این شبکه‌ها در اثر بروز خطا‌های مختلف، دچار شرایط اضطراری گردد. در این حالت اگر اقدامات اصلاحی مناسب بر روی شبکه مذکور صورت نگیرد این شبکه دچار ناپایداری شده و عملا خاموشی سراسری اتفاق می‌افتد. در این شرایط اضطراری معمولا از گزینه‌هایی مانند بارزدایی (قطع انرژی الکتریکی برخی از مصرف کنندگان) و جابجایی در میزان تولید نیروگاه‌ها در مراکز پخش و توزیع نیروی برق، جهت کنترل شبکه انتقال برق استفاده می‌گردد. اما همواره این بحث مطرح بوده است که کمترین میزان بارزدایی یا جابه جایی تولید جهت خروج شبکه انتقال برق از شرایط اضطراری به چه میزان می‌باشد. در این مقاله، بر اساس یکی از روش‌های قدرتمند ریاضی (مانند برنامه‌ریزی غیرخطی)، که یکی از ابزارهای تحلیلی رشته مدیرت صنعتی می‌باشد، جهت تحلیل و بهینه سازی بارزدایی و جابجایی تولید استفاده می‌گردد. در نهایت مدل فوق به همراه الگوریتم طراحی شده، در یک شبکه توزیع انرژی الکتریکی (شامل هشت ایستگاه توزیع انرژی) مورد آزمون و شبیه سازی قرار گرفته تا میزان کارایی و برتری این روش نسبت به روش‌های دیگر مشخص گردد.

"موضوع میانگین سر فاصله زمانی اعزام قطارها یکی از مهم ترین شاخص‌های اثر گذار بر زمان انتظار مسافران است. برای ایجاد تناسب منطقی در خدمات‌دهی سیستم‌های همگانی باید نرخ سرویس‌گیری مسافران از سیستم با نرخ ورود آنها هماهنگ شود. در این مقاله بر مبنای شاخص‌های شناسایی شده اثر گذار بر زمان انتظار مسافران در محیط مطالعات موردی شبکه مترو تهران، اقدام به بررسی‌های میدانی و آمارگیری از حجم مسافران ورودی، زمان پیاده روی از محل ورود به ایستگاه تا روی سکو، زمان انتظار برای سوار شدن به قطار، فاصله بین ورود قطار‌ها به ایستگاه و غیره.... از سیستم مترو شده است و سپس با توجه به فرآیند مدل‌سازی شاخص‌ها، نحوه عملکرد و بهره برداری سیستم مترو تهران برای دوره زمانی 6 الی 10 صبح ( اوج صبحگاهی یک روز میان هفته) شبیه‌سازی شده و در ادامه با مقایسه داده‌های حاصل از عملیات میدانی آمارگیری و خروجی‌های شبیه‌سازی، اقدام به تعیین اعتبار مدل و بررسی صحت مدل شده است. با توجه به مدل شبیه‌سازی طراحی شده و انجام فرآیندهای مدل‌سازی شاخص‌ها و کالیبراسیون آن، رابطه ریاضی بین زمان انتظار مسافران در ایستگاه‌ها با سر فاصله زمانی اعزام بین قطارها در شرایط مختلف به تعداد خطوط مترو و به تفکیک مسیرهای رفت و برگشت به دست آمد. بر مبنای فرآیندهای اعتبارسنجی، حداقل انطباق خروجی‌های مدل شبیه‌سازی با نمونه‌برداری آماری انجام شده با دقت 95% حاصل شد و نسبت زمان انتظار به سر فاصله زمانی قطارها به‌طور میانگین برای طول دوره زمانی شبیه‌سازی در کل شبکه به میزان 6/0 مشخص شد. "

در این مقاله یک مدل خرد ترافیک برای بررسی رفتار حرکتی رانندگان در قسمت اصلی آزادراه ارائه شده است. در این مدل مانند مدل‌های سلولی سطح آزادراه به تعدادی سلول تقسیم شده که در هر زمان هر سلول یا خالی است یا توسط یک وسیله‌نقلیه اشغال شده است و حرکت وسایل‌نقلیه با جابجا شدن آنها در سلول‌های آزادراه توصیف می‌شود. در مدل پیشنهادی رفتار حرکتی رانندگان بر مبنای فرآیند بهینه‌سازی رانندگان جهت کاهش ریسک تصادف و افزایش سرعت توصیف شده است. در این مدل رانندگان در هر گام زمانی تصمیم می‌گیرند که در گام بعدی به کدام سلول بروند تا با کمترین ریسک تصادف و بیشترین سرعت ایمن مواجه بشوند. یک نرم افزار شبیه‌سازی خرد ترافیک با استفاده از مدل سلولی برای شبیه‌سازی مدل پیشنهادی تهیه شده است. مقایسه نتایج به دست آمده از شبیه‌سازی با داده‌های جمع‌آوری شده از شرایط واقعی نشان داده که مدل پیشنهادی برای توصیف رفتار حرکتی رانندگان در آزادراههای ایران معتبر است.

"ناحیه weaving از برخورد دو یا چند جریان‌ ترافیکی که در حال عبور از بزرگراه هستند به وجود می‌آید. بالا رفتن ریسک تصادفات به علت تغییرات سرعت و انجام حرکت‌های مانوری و همچنین ایجاد تأخیر در آزادراه از مسایل مربوط به نواحی تداخلی است. به منظور ارایه طرحی بهینه برای کاهش تأخیرات، ایجاد یکنواختی در سرعت و کاهش تصادفات، نیاز به بررسی و تحلیل دقیق جریان‌های ترافیکی در این نواحی است. در این تحقیق ابتدا به مطالعه روش‌های DUTCH، HCM1 و FRESIM2 جهت مدل‌سازی ناحیه تداخلی پرداخته شد. پس از مقایسه آیین‌نامه‌های HCM و DUTCH نتایج نشان داد که مدل DUTCH مدلی کاملاً ریاضی نبوده و از سوی دیگر با توجه به فرض‌های متعدد محدود کننده در این روش، متدولوژی HCM به‌عنوان روش بهینه انتخاب شد و زمان سفر و میزان تأخیر برای سناریوهای مختلف با توجه به حجم جریان‌های ترافیکی، طول ناحیه تداخلی و درصد وسایل نقلیه سنگین، بر اساس این روش مورد بررسی قرار گرفت. از سوی دیگر با شناخت نرم‌افزار FRESIM و پارامترهای پرداخت آن، ناحیه تداخلی مدل‌سازی و کالیبره شد. آنگاه با مقایسه خروجی‌های روش شبیه‌سازی و خروجی‌های حاصل از HCM، نتایج نشان داد که این نرم‌افزار علیرغم قابلیت محاسبه تأخیرات در بالادست (کاهش شتاب) و پایین‌دست (افزایش شتاب) ناحیه تداخلی، همواره تأخیر کمتری نسبت به آیین‌‌نامه HCM محاسبه می‌کند و از حجم‌های کم تا زیاد، مقدار تأخیر از 59 تا 205 درصد رشد نشان می‌دهد. روند افزایش تأخیر در HCM به صورت خطی بوده و لیکن نتایج تأخیر با استفاده از شبیه‌سازی نشان داد که در حجم‌های میانی این روند خطی بوده و در حجم‌های کم و بالا میزان تغییر آن کاهش می‌یابد. همچنین نتیجه گیری شد که علیرغم درنظرگیری همسنگ سواری در ناحیه تداخلی معادل نواحی آزادراهی معمولی توسط HCM، این مقدار در FRESIM متفاوت بوده و تأثیر آن بر افزایش میزان تأخیر در حجم‌های بالاتر، بیشتر است."

امروزه یکی از چالش‌های اصلی شبکه‌های ترافیکی، هدایت وسایل نقلیه به مقصدشان تحت وضعیت پویای ترافیک با هدف کاهش زمانهای سفر و استفاده موثرتر از ظرفیتهای موجود شبکه است. در پاسخ به مسایل بیان شده، سیستم هدایت مسیر پویا رویکردی موثر به نظر می‌رسد. این سیستم از جمله حوزه‌های مهم فعالیت سیستمهای هوشمند حمل‌و‌نقل است. هسته اصلی سیستم هدایت مسیر پویا، محاسبات کوتاه‌ترین مسیر بر اساس شرایط جاری (اطلاعات زمان واقعی) است. بنابراین با توجه به ضرورتهای بیان شده، هدف کلی تحقیق را می‌توان در قالب توسعه راهبرد قوی مسیریابی برای سیستم‌های هدایت مسیر تحت وضعیت پویای محیط تعریف کرد. به این منظور در این مقاله با بیان یک چارچوب مفهومی‌هدایت مسیر مبتنی بر ساختار مسیریابی غیرمتمرکز، به چگونگی کاربرد تکنیکهای عامل گرا با تاکید بر یادگیری تقویتی به عنوان یک راه حل در مواجهه با نامعینی‌های مسأله مسیریابی وسایل نقلیه در شبکه‌های ترافیکی پرداخته شده است. از نتایج مهم تحقیق ارایه شده می‌توان به توانائی مدلهای یادگیری پیشنهاد شده در ارایه سیاست یا استراتژی انتخاب مسیر در تطبیق با شرایط پویای ترافیکی و نیز ارایه آلترناتیوهای مختلف پیشنهادی طی مسیر برای رانندگان با هدف حداقل کردن معیار زمانهای سفر وسایل نقلیه اشاره کرد.

در مقاله حاضر رویکردهای مدیریتی حفاظت دیجیتال مختصراً بیان شده است. ویژگی اشیای دیجیتال، ضرورت حفاظت از منابع دیجیتال، مراکز مسئول، مسائل حقوقی و مالی و راه‌کارهای فنی موجود همانند مهاجرت و شبیه‌سازی مورد بحث قرار گرفته است. ضرورت به‌کارگیری ابرداده‌های حفاظتی به عنوان بخشی از آرشیو دیجیتال به منظور پشتیبانی از راه‌کارهای فنی حفاظت دیجیتال، از دیگر موارد مورد تأکید است.

"تجربه کشورهای پیشرفته نشان می‌دهد که برنامه‌های شبیه‌سازی در آموزش پژوهش‌گران، استادان، دانشجویان، دیپلمات‌ها و مجریان علم سیاست و روابط بین‌الملل بسیار سودمند و اثربخش است. با اینکه چنین روش آموزشی سبب می‌شود تا مدار آزمون و درستی و نادرستی یک تصمیم یا برنامه پیشاپیش روشن شود، اما هنوز چنین روش آموزشی به طور رسمی در برنامه آموزش دانشگاه‌ها و آماده‌سازی دیپلمات‌ها و مجریان به کار گرفته نشده است. حال آنکه ضروری است که به این روش آموزشی، مدل‌سازی برنامه‌های شبیه‌سازی و نظریه‌پردازی و سناریونویسی در این زمینه توجه جدی صورت گیرد. پرسش پایه‌ای مقاله پیش‌روی نیز همین است که چگونه می‌توان در زمینه شبیه‌سازی در رشته‌ی روابط بین‌الملل مدل‌سازی نمود و چه برنامه‌های شبیه‌سازی می‌تواند جامعه دانشگاهی ما را به عقلانیت کاربردی و تصمیم‌سازی علمی نزدیک‌تر نماید؟ از آنجا که دستیابی به یک سیاست خارجی علمی و برخورداری از روابط مناسب با جامعه بین‌المللی، نیازمند برنامه‌ریزی و تصمیم‌سازی‌های علمی است، نویسنده این فرضیه را مورد بررسی قرار می‌دهد که مدل‌سازی برنامه‌های شبیه‌سازی در روابط بین‌الملل برپایه دانش، پژوهش، آزمایش و نیازمندی‌های کشور به طور مستقیم بر توانایی‌های نیروهای دانشگاهی و متخصصین روابط بین‌الملل اثرگذار است. در راستای آزمون این فرضیه‌ها، برنامه‌ها و مدل‌های شبیه‌سازی در روابط بین‌الملل که تاکنون از سوی نویسنده برگزار شده‌اند مورد بررسی قرار گرفته و با بهره‌گیری از تجربه برگزاری برنامه‌های شبیه‌سازی در روابط بین‌الملل، مدل‌های تازه شبیه‌سازی و سناریونویسی در این زمینه پیشنهاد و تمرین می‌شوند. "

به جرئت می‌توان گفت که پژوهش در زمینه شبیه‌سازی در روابط بین‌الملل از جمله موضوعات علمی کشور است که از فقر شدید علمی رنج می‌برد. در موضوع شبیه‌سازی در روابط بین‌الملل در کشور ادبیات بسیار محدودی وجود دارد. حال آنکه با شبیه‌سازی در روابط بین‌الملل و با بهره‌گیری از دیگر علوم می‌توان مدل‌های شبیه‌سازی مؤثری را طراحی کرد که به نیازهای کشور پاسخ دهند. به همین دلیل نگارنده تلاش کرده است توأم شدن دیسیپلین‌های علمی (نظم خارج از دانش محض) را با ساخت مدل‌های شبیه‌سازی از منظر تئوریک و کاربردی مورد بررسی قرار دهد. در این پژوهش موضوع ارتباط میان‌رشته‌ای با شبیه‌سازی در روابط بین‌الملل بر پایه پنج اصل متدولوژی، دانش، پیمایش، روش و پیشینه پژوهشگری مورد بررسی قرار می‌گیرند. همچنین با تأکید بر اینکه بسته به موضوع مدل شبیه‌سازی به چه نوع رشته‌های علمی در شبیه‌سازی روابط بین‌الملل نیازمندید به بحث و پژوهش درباره میان‌رشته‌ای بودن آن می‌پردازیم.