الگوریتم بهینه سازی

شبکه توزیع گاز در بعضی از مناطق سردسیر ایران در فصل زمستان با مشکل افت فشار و در نتیجه قطعی گاز مواجه می شود. بیشتر اوقات افزایش مصرف به عنوان دلیل اصلی این مشکل بیان شده است، در حالی که افزایش مصرف، که تا حدی نیز امری طبیعی می باشد و همچنین یکی از پارامترهای کلیدی طراحی شبکه است، تنها دلیل ایجاد این مشکل نمی باشد بلکه شبکه های توزیع گاز بهینه نشده دلیل مهمی برای توزیع نامناسب گاز، ایجاد افت فشار و قطعی گاز می باشند. در این تحقیق شبکه توزیع گاز متعلق به روستای باباریز در نزدیک شهر سنندج به وسیله یک الگوریتم ابتکاری بهینه سازی ، بهینه شده است. نتایج نشان می دهند که قطر بیش از 90% از لوله ها بیش از مقدار مورد نیاز در نظر گرفته شده استکه این مسئله باعث ایجاد هزینه اضافی بیش از 300 میلیون ریال در اجرای شبکه می شود. شبکه های بهینه نشده توزیع گاز باعث افزایش هزینه های اجرای شبکه شده و همچنین توزیع و تحویل گاز به مصرف کننده را در زمانهای بحرانی مصرف با مشکل روبرو خواهند کرد.

ناپایداری های دامنه ای، ازجمله پدیده های معمول در بیشتر مناطق کوهستانی ایران است. در این میان یکی از مخاطره آمیزترین ناپایداری ها، زمین لغزش است. هدف از این پژوهش، تهیه نقشه حساسیت پذیری در زیرحوضه های طالقان رود به زمین لغزش با استفاده از الگوریتم بهینه سازی توافقی ویکور است. ابتدا پس از تهیة نقشة پایة محدودة مطالعاتی با استفاده از تصاویر ماهواره ای و بازدیدهای میدانی، نقشة عوامل مؤثر در حساسیت پذیری حوضه به زمین لغزش شامل شیب، فاصله از گسل، طبقات ارتفاعی، تراکم زهکشی، کاربری اراضی، پوشش گیاهی، لیتولوژی، نوع خاک و بارش در محیط GIS تهیه شد. سپس ضریب اهمیت هرکدام از معیارهای مذکور در وقوع زمین لغزش، به کمک الگوریتم سلسله مراتبی AHP به دست آمد که معیارهای شیب، لیتولوژی و طبقات ارتفاعی بیشترین ضریب اهمیت را کسب کردند. سپس بر پایة الگوریتم بهینه سازی ویکور، درجه سودمندی و پشیمانی انتخاب گزینه های برتر (زیرحوضه ها)، مشخص شد. در پایان با محاسبة میزان شاخص بهینة ویکور، برحسب درجة حساسیت پذیری به زمین لغزش، زیرحوضه ها در 3 کلاس کیفی حساسیت پذیری کم، متوسط و زیاد طبقه بندی شدند. نتایج نشان داد زیر حوضه های زیدشت 1، 2 و دونبولید از بیشترین حساسیت پذیری به وقوع زمین لغزش برخوردارند و حساسیت به وقوع زمین لغزش در زیر حوضه های شهرک، ناویزک و حسنجان حداقل است.

این پژوهش با هدف ارایه الگویی برای انتخاب پرتفوی بهینه با استفاده از عوامل مهم رتبه بندی شده در انتخاب سهام و کاربرد تکنیک های MCDM فازی، از نظر هدف پژوهشی توسعه ای با ماهیت کاربردی و روش کمی است که با روش های تصمیم گیری فازی چند معیاره انجام پذیرفته است. جامعه آماری پژوهش کلیه شرکت های بورس اوراق بهادار تهران بوده و نمونه آماری پژوهش شامل 50 شرکت برتر بورس اوراق بهادار است که به روش حذف سیستماتیک انتخاب گردیدند. ابزار جمع آوری داده ها برای ایجاد وزن های مناسب معیارهای سنجش شرکت ها، پرسشنامه می باشد. روایی پرسشنامه توسط اساتید دانشگاه و پایایی آن با نرخ ناسازگاری 0459/0 مورد تایید قرار گرفت. برای سنجش عملکرد شرکت های بورس اوراق بهادار از روش تحلیل بنیادی و با در نظر گرفتن نسبت های نقدینگی (نسبت جاری، نسبت آنی)، کارایی (دوره وصول مطالبات، گردش دارایی ثابت، نسبت گردش سرمایه جاری)، اهرمی(بدهی به ارزش ویژه، بدهی جاری به ارزش ویژه؛ بدهی غیر جاری به ارزش ویژه و توانایی پوشش بهره)، سودآوری(بازده حقوق صاحبان سهام، بازده دارایی ها، رشد سود و خالص سود هر سهم)، ریسک و قیمت( قیمت به سود، شاخص بتا، بازده مورد انتظار، جریان نقدی عملیاتی، بازده واقعی سهام و اندازه شرکت) بهره گرفته شد. برای تحلیل داده ها از نرم افزار Matlab و Excell استفاده گردید. وزن شاخص های سنجش ابتدا توسط تکنیک تحلیل سلسله مراتبی فازی با داده جمع آوری شده از خبرگان و همچنین روش آنتروپی شانون با داده های بورس به صورت جداگانه تعیین شده و با ترکیب نتایج حاصله، وزن نهایی تعدیل شده ایجاد گردید. وزن نهایی بدست آمده شاخص ها از طریق الگوی پیشنهادی تحقیق، ارزش سرمایه گذاری هر کدام از شرکت های بورس را با توجه به اطلاعات بدست آمده ایجاد و رتبه بندی نمود.

تأمین بارهای الکتریکی، حرارتی و برودتی ساختمان، توسط سیستم تولید جداگانه و سیستم تولید همزمان، در 5 سناریو متفاوت توسط الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات مورد بررسی و تجزیه و تحلیل قرار گرفته است (به عنوان نمونه، داده ها و اطلاعات یک ساختمان مسکونی بلند مرتبه 72 واحدی، در شهر کرمان استفاده شده است). نتایج نشان می دهد، سیستم تولید همزمان برق، حرارت و برودت که از میکروتوربین گازی با ظرفیت 195 کیلووات به عنوان محرک اولیه، از چیلر جذبی و تراکمی به ترتیب با ظرفیت 281 و 439 کیلووات جهت تأمین بار برودتی، از بویلر کمکی با ظرفیت 187 کیلووات جهت جبران کمبود بار حرارتی و از سیستم فتوولتائیک/ترمال با ظرفیت 8/52 کیلووات جهت تولید بار الکتریکی و آب گرم مصرفی استفاده شده، بهینه ترین سیستم جهت تأمین بارهای ساختمان مبنا است. در این سیستم بهینه، درآمد فروش برق سالیانه 93814 دلار، هزینه خرید برق سالیانه 7052 دلار، هزینه خرید سوخت مصرفی سالیانه 15852دلار و تولید سالیانه آلایندگی دی اکسید کربن در ساختمان مبنا 42/230 تن است. دوره بازگشت سرمایه اولیه در این پروژه، 167/5 سال برآورد شده است.

طراحی ساختمان فعالیتی کاملاً پیچیده و چندوجهی است که در آن تیمی از طراحان تلاش می کنند بین پارامترهایی متنوع و متضاد که خود تابعی از قیدهای متنوع هستند تعادل برقرار کنند. به دلیل همین پیچیدگی، ابزارهای شبیه سازی عملکرد ساختمان ابداع شده اند و به دنبال آن، استفاده از روش های بهینه سازی، عموماً به عنوان ابزار تصمیم گیری آغاز شده است. پژوهش حاضر مروری بر روش ها و الگوریتم های بهینه سازی مورد استفاده در طراحی ساختمان است و تلاش می کند تا علت انتخاب آنها را کشف کند، مسایل عملی و قابلیت های آنها را نشان دهد و خصوصیات کلیدی آنها را معرفی نماید. عدم شناخت معماران نسبت به این موضوعات و عقب ماندگی آنان نسبت به سایر رشته های مربوط به طراحی و نگهداری ساختمان، اهمیت موضوع را دوچندان می کند. مهم ترین اصل برای انتخاب استراتژی بهینه سازی مناسب، طبقه بندی الگوریتم های بهینه سازی و همچنین انتخاب الگوریتم مناسب برای یک مساله مشخص است. به همین دلیل پژوهش های متعددی در این حوزه بررسی شده اند و براساس آن، الگوریتم های بهینه سازی طراحی معماری به سه دسته تکاملی، جست وجوی مستقیم و ترکیبی تقسیم بندی شده اند. یافته ها نشان می دهد الگوریتم های تکاملی و به خصوص الگوریتم ژنتیک کاربرد بیشتری از سایر الگوریتم ها در بهینه سازی داشته است. در این پژوهش ها متغیرهای کلی طراحی نیز مصالح ساختمانی، فرم و جهت ساختمان، طراحی و ساختار سایه اندازی و نیز سیستم تهویه متبوع، بوده اند. در ضمن، تعداد مقالات پژوهشی که از این الگوریتم ها برای بهینه کردن طراحی ساختمان استفاده کرده اند، هنوز در مقابل تعداد مقاله های بهینه سازی کنترل ساختمان، خیلی کم است.

سرعت خشکسالی در جهان، طی ۱۰ سال اخیر روندی افزایشی داشته، اما تأثیرات آن در ایران و استان خوزستان به مراتب شدیدتر از حد معمول بوده است. از طرفی تشدید بارش و وقوع سیل، بهره برداری از منابع آبی و وقوع فرونشست های فراگیر و پدیده گردوخاک طولانی مدت به عنوان پیامدهای تغییر اقلیم شدیداً بر الگوی سکونت و فعالیت در کلان شهر اهواز تأثیرات منفی گذاشته و ساختار و کارکرد این کلان شهر را در آینده تغییر خواهد داد. بر این مبنا لزوم توجه و کاربست رویکرد تاب آوری و همگام سازی آن با پیامدهای تغییر اقلیم و مشکلات آینده تا حد بسیار زیادی خواهد توانست شهروندان و بافت شهر را در رابطه با بلایای طبیعی مصون و در بلندمدت با شرایط موجود سازگار سازد. هدف این پژوهش، ارزیابی و تحلیل پیامدهای تغییر اقلیم بر وضعیت تاب آوری فضایی-زیستی کلان شهر اهواز است. پژوهش حاضر از لحاظ هدف، از نوع کاربردی است که به روش توصیفی-تحلیلی و بررسی های میدانی و در چارچوب الگوی تحلیلی-موردی انجام گرفته است. جامعه مورد بررسی شامل بلوک آماری و لایه کاربری اراضی وضع موجود شهر، اسناد فرادست شامل طرح جامع و تفصیلی، ک سب ش ده اس ت. برای دستیابی به اهداف تحقیق، ابعاد فضایی-زیستی در 14 شاخص استخراج شد. برای ارزیابی و تحلیل پیامدهای مؤثر بر تاب آوری، از الگوریتم رقابت استعماری در محیط نرم افزار Matlab a2018 استفاده شد. برای فضایی سازی شاخص های مورد مطالعه در سطح بافت شهر اهواز از روش  Tracking Analyst Toolsدر فرایند تحلیل شبکه (Network Analyst Tools) استفاده شده است. نتایج نشان می دهد که در شاخص درجه تمرکز یا تفرق جمعیت، بیش از 50 درصد الگوی توزیع جمعیت در سطح محدوده ای برابر با 1585801.6 مترمربع سکونت داشته اند. این در حالی است که الگوی توزیع کاربری های عمده و به صنعتی عمدتاً خوشه ای و پهنه ای بوده است. در ارتباط با شاخص توزیع کاربری های صنعتی نیز 41.7 از سطوح کاربری ها در محدوده تاب آوری زیستی پایین با بالاترین میزان انتشار آلودگی زیستی توزیع شده اند. در ارتباط با اثر کیفیت آب و دسترسی به آب آشامیدنی بالاترین درصد یعنی 61/33 درصد در بازه نامناسب توزیع شده اند. همچنین در ارتباط با اثر عوامل زیستی نیز شیب و شبکه زهکشی بالاترین درصد یعنی 47.00 درصد در شیب متوسط 0.16 توزیع شده اند که خود عامل عدم تاب آوری بهینه شهر در برابر مخاطرات زیستی به ویژه عدم دفع است. جمع بندی معیارهای تاب آوری نشان می دهد که مناطق دو و سه به ترتیب دارای بیشترین مقدار تاب آوری در میان مناطق شهری اهواز است و مناطق پنج و چهار در وضعیت نیمه تاب آور و مناطق یک و شش در وضعیت ضعیف تاب آوری و درنهایت مناطق هشت و هفت در وضعیت بسیار ضعیف به لحاظ شرایط توزیع معیارهای تاب آوری قرار گرفته است.