2-10- ویژگی های یک تست خوب………………….. 29

2-11- طراحی نمونه های آزمایش…………………… 30

2-11-1 تست جعبه سیاه………………… 31

2-11-2 تست جعبه سفید …………………31

2-11-3 آزمایش ساختاركنترل…………………. 31

2-11-4 آزمایش واحد…………………. 31

2-11- 5 خطاهای متداول محاسبه که اغلب مشاهده می شوند…… 32

2-12- آزمایش یکپارچه سازی………………… 32

2-13- آزمایش رگرسیون………………… 33

2-14- متدولوژی های مربوط به تست رگرسیون……….. 35

2-14-1- اجرای مجدد همه ی تست ها …………………35

2-14-2- انتخاب تست رگرسیون …………………36

2-14-3- کاهش مجموعه تست………………… 36

2-14-4- اولویت بندی موارد تست …………………36

2-15- اولویت بندی………………….. 37

2-15-1- مقدمه ای بر اولویت بندی………………….. 37

2-15-2 – معیارهای اولویت دهی………………….. 38

2-15-3- اولویت بندی موارد تست………………….. 39

2-16- متریک…………………… 39

2-16-1- مقدمه ای برای متریک…………………… 39

2-17- متریک های تست نرم افزار…………………. 40

2-17-1- خواص متریک ها در شرایط ایده آل………… 40

2-18- معیار و متریک در تست نرم افزار…………………. 43

2-18-1- مراحل انجام کاردر فرایند اندازه گیری………………….. 43

2-19- متریک های آزمون…………………. 43

2-20- مزایای استفاده از متریک ها………………… 44

2-21- شبکه های بیزی………………….. 45

2-21-1- استنتاج با استفاده از توزیع توام كامل…………………. 45

2-21-2- مشكلات استنتاج با توزیع توام كامل و راه حل آن ها….. 47

2-21-3- مثالی از شبکه های بیزی………………….. 48

2-22- مفاهیم شبكه های بیزی………………….. 50

2-22-1- نمایش توزیع توام كامل…………………. 50

2-22-2- رابطه های استقلال شرطی در شبكه های بیزی……….. 52

2-22-3- نمایش كارآمد توزیع های شرطی………………….. 53

2-23- یادگیری شبكه های بیزی………………….. 54

2-24- استنتاج دقیق در شبكه های بیزی………………….. 55

2-25- استنتاج بوسیله محاسبه تك تك عناصر احتمالی…….. 55

2-26- الگوریتم حذف متغیر…………………. 57

2-27- استنتاج تقریبی در شبكه های بیزی………………….. 58

2-28- روش های نمونه گیری مستقیم…………………. 58

2-28-1- نمونه گیری با رد كردن…………………. 59

2-28-2- نمونه گیری وزن دار…………………. 60

2-28-3- نمونه گیری زنجیره ماركوفی…………………. 61

2-28-4- جمع بندی شبکه های بیزی………………….. 62

2-29- تحولات انجام شده تا کنون………………….63

فصل سوم : روش تحقیق

3- انگیزه و هدف ما از ارائه این رویکرد…………………. 66

3-1- رویکرد پیشنهادی………………….. 68

3-1-1- روند کلی در رویکرد پیشنهادی………………….. 68

3-2- محاسبه و استخراج شاخص ها برای ماژول ها…………………70

3-3 – معیارهای رویکرد پیشنهادی………………….. 70

3-3-1- اهمیت هر ماژول…………………. 71

3-3-2- احتمال ابتلا به خطای ماژول…………………. 72

3-3-3- اثرگذاری خطای ماژول بر دیگر ماژول ها………………… 72

3-3-4- شدت خطای هر ماژول…………………. 73

3-4- شاخص های وزن دهی به ماژول ها………………… 74

3-5- ساخت شبکه بیزی………………….. 74

3-6- ایجاد ساختار گراف………………….. 75

3-7- محاسبه جداول احتمال شرطی………………….. 76

3-8- تبدیل اندازه ی كیفی صفت ها به مقادیركمی……… 79

3-9-روش اول برای صفت های سه حالته…………………. 79

3-9-1- مثالی از روش اول برای صفت های سه حالته……. 80

3-10- روش دوم برای صفت های سه حالته…………………. 81

3-10-1- مثالی از روش دوم برای صفت های سه حالته…………. 81

3-11- تبدیل اندازه ی كیفی صفت های غیرهم وزن به مقادیركمی………………….. 82

3-11-1- مثالی از روش تبدیل اندازه ی كیفی صفت های غیرهم وزن به مقادیركمی……….. 83

3-12- پیاده سازی مدل تست کارآمد نرم افزار با استفاده از نرم افزار Netica………………….

3-13- پركردن جدول احتمال شرطی با استفاده از كد نویسی………………….. 87

3-14- نمونه هایی از جداول احتمال شرطی فاکتورهای تست و کارآمدی اولویت بندی……. 90

3-15- پیاده سازی رویکرد پیشنهادی در مثال واقعی………………….. 94

فصل چهارم : محاسبات و یافته های تحقیق

1-4- ارزیابی مدل پیشنهادی………………….. 97

2-4- متریک (APFD)…………………

4-3- اولویت بندی با کمک تکنیک شبکه های بییزی…………………98

4-4- اولویت بندی با تکنیک اصلی………………… 101

4-5- اولویت بندی با تکنیک تصادفی…………………. 102

4-6- مقایسه روش های اولویت بندی با روش پیشنهادی………………….. 103

فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهادات

1-5- نتیجه گیری………………….. 108

2-5 پیشنهادات آینده………………… 110

پیوست الف: واژه نامه ی فارسی به انگلیسی………………….. 111

پیوست ب: واژه نامه ی انگلیسی به فارسی………………….. 114

منابع و ماخذ…………………. 117

چکیده:

رگرسیون این اطمینان را حاصل می کند كه تغییرات بر روی رفتار كنونی نرم افزار اثر نامطلوبی نگذاشته است. یكی از تكنیك های تست رگرسیون تكنیک اولویت بندی است كه باعث افزایش كارایی تست می شود. تکنیک های اولویت بندی موارد تست در بهبود تشخیص نرخ خطای تست رگرسیون موثراند. با این حال، بیشتر تکنیک های پیشنهاد شده قبلی برای خطاهای تشخیص داده شده در طول تست، شدت برابری را در نظر می گیرند که در عمل اینگونه نیست. علاوه بر این، بیشتر تکنیک های موجود برروی اطلاعات قبلی بدست آمده از اجرای موارد تست قبلی یا تغییر در کد برنامه تکیه می کنند و تعداد کمی از آنها می توانند به طور مستقیم برای تست غیر رگرسیون استفاده شوند. در این رساله، با هدف بهبود نرخ تشخیص خطا برای تست رگرسیون و همچنین تست غیر رگرسیون، پیشنهاد کردیم یک رویکرد جدید اولویت بندی موارد تست را با استفاده از شبکه های بیزی با تکیه بر تجزیه تحلیل ساختار برنامه تحت تست. برای پیاده سازی رویکرد پیشنهادی، ما از ابزار Netica و همچنین روش کد نویسی در نرم افزار MATLAB استفاده می کنیم. و همچنین از متریک APFD (متوسط درصد شناسایی خطا) جهت ارزیابی نرخ تشخیص خطا در این رساله تكیه می کنیم. و روش مبتنی بر شبکه های بیزی بر اساس تجزیه و تحلیل ساختار برنامه را ارائه خواهیم نمود. در نهایت با كمك یك بررسی موردی، كاربرد روش خود را نشان می دهیم. نتایج مقایسه تكنیك پیشنهادی با سایر تكنیك ها نشان می دهد كه روش ارائه شده نسبت به سایر روش ها نتیجه دقیق تری را ارائه می نماید. ضمن اینکه روش پیشنهادی قادر به تصمیم گیری در وضعیت عدم قطعیت هم می باشد و این به عنوان ویژگی محسوب می شود. همچنین علاوه بر در نظر گرفتن معیار احتمال ابتلا به خطا و اهمیت خطا ، معیارهایی نظیر اثر گذاری خطای ماژول بر دیگر ماژول ها و شدت خطای هر ماژول را نیز مورد توجه قرار می دهد و به همین خاطر روشی کامل تر از روش مشابه می باشد و این توانایی را دارد که علاوه بر تست رگرسیون در تست توسعه نرم افزار هم مورد استفاده قرار بگیرد.

فصل اول: مقدمه و کلیات تحقیق

مقدمه:

سیستم های نرم افزاری امروزه با فراگیر شدن در علوم مختلف نقش بسیار مهمی را در برطرف نمودن نیازها و خواسته های مشتریان ایفا می کنند و همچنین به عنوان یک جزء اصلی و لاینفک در امور روزمره به حساب می آیند. با گسترش روز افزون تولید سیستم های نرم افزاری همچنان تقاضا برای تولید سیستم های نرم افزاری جدید وجود دارد. بحث مهم بعد از تولید نرم افزارها نگهداری و ارتقاء آنها می باشد. وجود خطا و اشتباه در نرم افزارها می تواند منجر به خسارات زیادی از قبیل هزینه های مالی، زمانی، فیزیکی وحتی در برخی کاربردهای حساس و بحرانی مانند کاربردهای پزشکی، کنترل کننده موشک و کنترل کننده های ترافیک هوایی خسارت جانی را نیز به بار آورد. از این رو برای اینکه قابلیت اطمینان را در استفاده از سیستم های نرم اقزاری افزایش دهیم باید نرم افزار را مورد تست قرار دهیم. تست نرم افزار در توسعه سیستم های نرم افزاری از جایگاه مهم و با ارزشی برخوردار است. به خصوص در سیستم های نرم افزاری مقیاس بزرگ و پیچیده امروزی. زیرا فعالیت های تست هم زمان بر و هم هزینه بر هستند. نرم افزارها برای اینکه ارتقاء یابند می بایست توسعه داده شوند و نسبت به نسخه های اولیه رشد و تکامل یابند. یکی از فعالیت های مهم و هزینه بر در جهت ارتقاء نرم افزار تست نرم افزار است که انواع متفاوتی از تست برای بخش های مختلف و در زمانهای مختلف طراحی و ایجاد شده اند. تست فرآیندی است مخرب که محصول نرم افزاری را مورد حمله قرار می دهد تا اینکه خطا بروز کند. تست نرم افزار شامل تحقیق و بررسی بر روی نرم افزار تولید شده است که این تحقیق و برسی برای پیدا کردن خطاها انجام می شود. به طور کلی یک سری از سوال و جواب هایی هستند که نرم افزار را با آن امتحان می کنیم در حالی که از برنامه انتظار داریم با توجه به ورودی هایی که با استفاده از سوالات وارد می کنیم، جواب های صحیحی را به عنوان خروجی به دست دهد. آزمایش نرم افزار حیطه وسیعی از فعالیت های مربوط به تولید برنامه های رایانه ای را دربرمی گیرد که از آزمایش کردن کد برنامه توسط برنامه نویس گرفته تا نشان دادن عملکرد درست یک سیستم اطلاعاتی بزرگ به مشتری. سازمانها یا شرکت هایی که نرم افزارها را توسعه می دهند، محصولی به نام نرم افزار تولید می کنند. ولی چه عامل یا عواملی باعث می شوند که یک نرم افزار از نرم افزار مشابه دیگر متمایز و برجسته شود؟ عوامل متعددی را می توان نام برد که باعث این برتری و تمایز شود اما یکی از این عوامل می تواند کیفیت محصول نهایی باشد که به بازار عرضه خواهد شد. اما برای رسیدن به این نقطه برتری، باید چگونه عمل کرد و اندیشید؟ یکی از پاسخ ها به این سوال بدون شک تست نرم افزار و نحوه انجام آن می تواند باشد.

اهمیت آزمایش نرم افزار و اثرات آن بر كیفیت نرم افزار نیاز به تأكید بیشتر ندارد.Deutch در این باره اینگونه بیان می نماید: توسعه سیستمهای نرم افزاری شامل یكسری فعالیت های تولید می باشد كه امكان اشتباهات انسانی در آن زیاد است. خطاها در ابتدای یك فرآیند و مراحل توسعه بعدی آن ظهور می نمایند. به دلیل عدم توانایی انجام كارها و برقراری ارتباط به صورت كامل، توسعه نرم افزار همواره با فعالیت تضمین كیفیت همراه است. آزمایش نرم افزار عنصری حیاتی از تضمین كیفیت نرم افزار می باشد وتقریبی مشخصه، طراحی، و تولید كد رانشان می دهد.

2-4-3-روشهای کنترل شبکه ای 16

2-4-3-1-سیستم های SCADA

2-4-3-2-سیستم ذخیره سازی اطلاعات تجهیزات 17

2-4-3-3-سیستم مدیریت انرژی EMS

2-4-3-4-سیستم مدیریت تولید انرژی GMS

2-4-3-5-سیستم مدیریت توزیع انرژی DMS

2-4-4 –سیستم اطلاعات جغرافیایی GIS

2-4-4-1-منابع اطلاعات در سیستم GIS

2-4-4-2-کاربردهای GIS در صنعت انرژی 20

2-4-5-سیستم اطلاعات مشتری CIS و CRM

2-4-6-سیستم اطلاعات انرژی EIS

2-4-7-برنامه ریزی منبع انرژی ERP

2-4-8-ممیزی خریداران انرژی و برنامه های کاربردی 24

2-6-بررسی سیستم های SCADA

2-6-1-تاریخچه سیستم های SCADA

2-6-2-ساختار سیستم های SCADA

2-6-3-عملیات در سیستم های SCADA

2-6-4-مزایای استفاده از سیستم های SCADA

2-6-5-کاربرد سیستم های SCADA در مدیریت مصرف انرژی 30

2-7-نتیجه گیری فصل 31

فصل سوم :پیشینه پژوهشی ………………………………………………32

3-1-مقدمه 32

3-2-کاربرد سیستم های SCADA در مدیریت و بهینه سازی مصرف انرژی 32

3-2-1-صرفه جویی در مصرف انرژی 32

3-2-2-کاربرد سیستم های SCADA در افزایش بازدهی سازمان 32

3-2-3-مزایای صرفه جویی در مصرف انرژی 33

3-2-4-آنالیز ROI

3-3-مراحل و روشهای به کارگیری سیستم های SCADA در مدیرت انرژی 34

3-3-1-آنالیز و بررسی دقیق میزان مصرف انرژی و اوج بار مصرفی 34

3-3-2-آنالیز و اندازه گیری سایر داده های مورد نیاز در مدیریت مصرف انرژی 35

3-4-کاربرد سیستم های SCADA در افزایش راندمان 36

3-5-زمانبندی کارکرد مصرف کننده ها به وسیله سیستم های SCADA

3-6-کاربرد سیستم های SCADA در مدیریت سیستم روشنایی 38

3-7-کاربرد سیستم های SCADA در مدیریت و کنترل تجهیزات 40

3-8-کاربرد سیستم های SCADA در سازماندهی پرسنل فنی 40

3-9-کاربرد سیستم های SCADA در کاهش استهلاک تجهیزات 41

3-9-1-کاهش استهلاک تجهیزات با کم کردن حجم کاری 42

3-9-2-کاهش استهلاک با اعمال روش های کنترلی 42

3-10-کاربردسیستم های SCADA در صنعت برق 42

3-10-1-کاربرد سیستم هایSCADA درافزایش راندمان نیروگاه های برق 42

3-10-2-ایجاد شبکه های هوشمند و بهبود راندمان شبکه برق سراسری 43

3-11-کاربردمنطق فازیو هوش مصنوعی در مدیریت و بهینه سازی مصرف 43

3-11-1-استفاده از هوش مصنوعی در پیش بینی مقدار مصرف انرژی 43

3-11-2-بهره گیری از منطق فازی برای پیش بینی مقدار مصرف 44

3-12-کاربرد منطق فازی در کاهش مصرف انرژی در کوره های صنعتی 45

3-13-کاربرد سیستم های SCADA در مدیریت سیستم های مرتبط با دما 46

3-13-1-کاربرد سیستم های SCADA در مدیریت سیستم های گرمایشی 46

3-13-2-پایش و ثبت دقیق دما بر حسب زمان 46

3-13-3-امکان پیاده سازی روشهای پیشرفته کنترل دما 47

3-13-4-امکان استفاده از تقویم زمانی برای کارکرد سیستم تهویه مطبوع 48

3-14-داده کاوی اطلاعات سیستم های SCADA جهت افزایش امنیت 48

3-15-استفاده از میکرو کنترولرجهت بهبود عملکرد سیستم های SCADA

3-16-استفاده از قابلیت های نرم افزارSCADA در فرآیند کنترل 49

3-17-امکان استفاده از OPC در نرم افزار SCADA

3-18-استفده از سیستم های SCADA بر مبنای وب 50

3-19-استفاده از روشهای مدل سازی در مدیریت انرژی 51

3-20-جمع بندی تحقیقات گذشته 52

3-21-نتیجه گیری فصل 53

فصل چهارم :روش پیاده سازی ، آزمایش ها و نتایج……………………………..55

4-1-مقدمه 55

4-2-اهداف مدیریت انرژی در کوره های الکتریکی 55

4-2-1-کاهش انرژی مصرفی در کوره های الکتریکی 56

4-2-2-کاهش اوج بار مصرفی در کوره های الکتریکی 56

4-3-فرآیند مصرف انرژی در یک کوره الکتریکی 56

4-3-1-اندازه گیری دما 59

4-3-2-اندازه گیری پارامترهای مرتبط با مصرف انرژی 60

4-3-3-کنترل توان در کوره های الکتریکی 61

4-4-طراحی فرآیند مدیریت مصرف انرژی در کوره های الکتریکی 63

4-4-1-تععین پارامترهای مورد نیاز جهت اندازه گیری و کنترل 63

4-4-2-انتخاب RTU ها جهت فرآیند مدیریت مصرف انرژی 64

4-4-3-ارتباط نرم افزار SCADA با RTU ها 65

4-4-4-پروتکل های ارتباطی 66

4-4-5-نصب تجهیزات جهت فرآیند آزمایشی 71

4-4-6-نصب RTU ها در نرم افزار SCADA

4-4-7-بررس عملکرد سیستم کنترل توان 78

4-5-آزمایش اول:بررسی روند مصرف انرژی در روش کنترل ON/OFF

4-5-1-طراحی نرم افزار جهت آزمایش اول 79

4-5-2-بررسی وتحلیل نمودارهای مرتبط با مصرف انرژی در آزمایش اول 82

4-6-آزمایش دوم :بررسی روند مصرف انرژی در روش کنترل ON/OFF

با اعمال محدودیت در اوج بار مصرفی 85

4-6-1-اصلاح برنامه نرم افزاری جهت آزمایش دوم 86

4-6-2-بررسی وتحلیل نمودارهای مرتبط با مصرف انرژی درآزمایش دوم 87

4-7-آزمایش سوم :بررسی روند مصرف انرژی در روش کنترل PID

4-7-1-طراحی نرم افزار جهت انجام آزمایش سوم-روش کنترلی PID

4-7-2- بررسی وتحلیل نمودارهای مرتبط با مصرف انرژی درآزمایش سوم 92

4-8-آزمایش چهارم : بررسی روند مصرف انرژی در روش کنترل PID

همراه با اعمال محدودیت توان 94

4-8-1-طراحی نرم افزار جهت انجام آزمایش چهارم 95

4-8-2- بررسی وتحلیل نمودارهای مرتبط با مصرف انرژی درآزمایش سوم 95

4-9-آزمایش پنجم :بررسی روند مصرف انرژی در روش PID همراه با

اعمال محدودیت توان در پیش بینی کوتاه مدت 97

4-9-1-طراحی نرم افزار جهت انجام آزمایش پنجم 97

4-9-2-بررسی و تحلیل نمودارهای آزمایش پنجم 99

4-10-نتیجه گیری فصل 102

فصل پنجم : بحث و نتیجه گیری و پیشنهادها ………………………..104

5-1-مقدمه 104

5-2-نتایج بدست آمده از فرآیندهای آزمایشی 104

5-2-1-تحلیل نتایج حاصل از آزمایش اول 105

5-2-2-تحلیل نتایج حاصل از آزمایش دوم 106

5-2-3-تحلیل نتایج حاصل از آزمایش سوم 106

5-2-4-تحلیل نتایج حاصل از آزمایش چهارم 107

5-2-5-تحلیل نتایج حاصل از آزمایش پنجم 107

5-3-مزایای استفاده از طرح ارائه شده در تحقیق 107

5-3-1-کاهش هزینه های مستقیم 108

5-3-2-کاهش هزینه های غیر مستقیم 108

5-3-3-بهبود فرآین تولید و تاثیر آن بر افزایش کیفیت 108

5-4-پیشنهادات جهت ادامه کار در آینده 109

5-4-1-استفاده از روش های کنترل نوین 109

5-4-2-محاسبه نرخ بازگشت سرمایه 109

5-4-3-استفاده از سیستم های مدیریت انرژی اقتصادی 109

5-5-4-ارتباط با سایر نرم افزار های سازمانی 110

5-4-5-افزایش راندمان تجهیزات با استفاده از ظرفیت بهینه 110

مراجع 111

چکیده به زبان انگلیسی 115

چکیده:

با توجه به افزایش قیمت حامل های انرژی در سالهای اخیر و مشکلات زیست محیطی که در اثر مصرف کنترل نشده این حامل ها ایجاد شده است امروزه بهینه سازی و مدیریت مصرف انرژی با هدف کاهش مصرف در کشورهای جهان جایگاه ویژه ای یافته است. مهمترین مرحله در مدیریت مصرف انرژی فرآیند ممیزی می باشد که به معنی بررسی دقیق اطلاعات محیطی و شناسایی عواملی است که کنترل آنها در کاهش مصرف انرژی موثر می باشد. در سالهای اخیر با پیشرفت های چشمگیر در علم فناوری اطلاعات امکان پایش و ثبت مداوم پارامترهای محیطی که در مصرف انرژی موثر هستند فراهم شده است و سیستم های SCADA به عنوان بخشی از زیرساخت این فناوری در راستای پایش وکنترل داده های محیطی توسعه یافته اند. با به کارگیری سیستم های SCADA امکان یک ممیزی دقیق از مصرف انرژی فراهم می گردد همچنین با اعمال فرآیندهای کنترلی با استفاده از سیستم های SCADA امکان کاهش مصرف انرژی میسر می گردد که با دستیابی به این هدف ضمن کاهش هزینه ها ، بهره وری افزایش پیدا می کند .دررساله حاضر روش های کاربردی سیستم های SCADA در مدیریت و کاهش مصرف انرژی با توجه به تحقیقات پیشین مورد بررسی قرار می گیرد و در ادامه به عنوان یک مطالعه کاربردی ، روش استفاده از سیستم های نرم افزاری SCADA در مدیریت و بهینه سازی مصرف انرژی در کوره های الکتریکی که کاربرد زیادی در صنایع ایران دارند پیاده سازی می گردد ودر انتها ضمن تحلیل نتایج حاصل از اجرای این روش کاربردی پیشنهاداتی در مورد بهبود عملکرد روش ها در تحقیقات آینده ارائه خواهد گردید.

1- مقدمه

1-1- مقدمه

انرژی یکی از منابع بسیار مهم است که زندگی مارا تحت تاثیر خود قرار می دهد در حال حاضر جهان وابستگی زیادی به سوخت های فسیلی و انواع مختلف انرژی های تجدید ناپذیر دارد استفاده از انرژی های تجدید پذیر مانند انرژی خورشیدی نیاز به زمان زیادی برای توسعه تکنولوژی دارد.در حال حاضر بحث مدیریت مصرف انرژی یکی از نیاز های بحرانی کشورهای مختلف جهان است.اهمیت ویژه صرفه جویی در مصرف انرژی در دومرحله عوامل اقتصادی و عوامل محیط زیست طبقه بندی می شود.

1-1-1- عوامل اقتصادی مدیریت مصرف انرژی

صرفه جویی در مصرف انرژی بسیار مهم است ودر کلیه سازمان های بشری موثر است .در تمام جهان به عنوان یک ملیت یک شرکت و یا به عنوان یک شخص صرفه جویی در مصرف انرژی هزینه ها را کاهش و بهره وری را افزایش می دهد.یکی از هدف های اصلی در مدیریت و بهینه سازی مصرف انرژی در هر کشور کاهش نیاز به واردات انرژی می باشد.شرکت های خصوصی هم به هزینه های انرژی حساس هستند که این مسئله سود دهی و حتی موجودیت آنها را در بسیاری از موارد تحت تاثیر قرار می دهد بخصوص کارخانه های صنعتی نگرانی بیشتری از این لحاظ دارند زیرا کاهش هزینه به واسطه مدیریت و صرفه جویی در مصرف انرژی به معنی قیمت های رقابتی تر برای محصولات در بازار جهانی می باشد و این مسئله باعث بهبودتولید ناخالص ملیمی گردد.

2-1-1- اثرات محیطی صرفه جویی در مصرف انرژی

صرفه جویی در مصرف انرژی به طور نسبتا زیادی با مسائل محیط زیستی در ارتباط است .مشکلات گرم شدن کره زمین و شرایط آب و هوایی که به علت افزایش گاز دی اکسید کربن و سایر گازهای گلخانه ای ایجاد می شود به طور قابل توجهی با افزایش مصرف انرژی نسبت مستقیم دارد و کاهش مصرف تا حد زیادی می تواند از تولید گازهای گلخانه ای و افزایش دمای کره زمین جلوگیری نماید[1].

2-1- تعریف مدیریت و بهینه سازی مصرف انرژی

مدیریت و بهینه سازی مصرف انرژی[1] شامل برنامه ریزی و راهبری واحدهای مصرف و تولید مرتبط با انرژی می باشد اهداف مدیریت مصرف انرژی شامل صرفه جویی در منابع، حفاظت از محیط زیست و صرفه جویی در هزینه ها می باشند درحالیکه مصرف کنندگان به منابع کافی انرژی دسترسی داشته باشند و خللی در کارکرد آنان ایجاد نگردد.با توجه به این تعریف مدیریت مصرف انرژی با مدیریت محیط زیست و مدیریت تولید و حمل و نقل و سایر شاخه های صنعتی و تجاری مر تبط می باشد .

به عبارت دیگر مدیریت انرژی یک فرآیند است که در آن رسیدن به هدف کاهش مصرف انرژی و هزینه ها با توجه به نیاز واقعی مصرف کننده با توجه به عدم تاثیر منفی بر کارکرد آنان دنبال می شود .

در تعریف دیگری مدیریت مصرف انرژی به معنی استفاده آگاهانه و موثر از انرژی برای افزایش سود دهی و کاهش هزینه ها به منظور دستیابی به جایگاه رقابتی می باشد.نکته مهم در مدیریت مصرف انرژی این است که کاهش مصرف باید بدون تاثیر منفی در بازدهی سیستم انجام گردد[2].

به طور کلی کاهش هزینه ها در مدیریت مصرف انرژی با اعمال روش های زیر بدست می آید:

• محدود نمودن و در صورت امکان حذف مصرف غیر ضروری انرژی

• بهبود بازدهی[2] به ازای انرژی مصرفی

• خرید انرژی به بهای کمتر

• انجام عملیات مورد نیاز جهت خرید انرژی به بهای کمتر [3].

2-2-3-1- تعاریف و مفاهیم اصلی در قواعد انجمنی……….. 12

2-2-3-1-1- تقسیم بندی قواعد انجمنی…………………….. 14

2-2-3-1-2- استخراج قواعد تک سطحی تک بعدی دودویی……. 14

2-2-3-1-2-1- مرحله پیوست……………………… 16

2-2-3-1-2-2- مرحله هرس……………………… 17

2-2-3-1-3- محاسبه اطمینان و استخراج قواعد نهایی……… 17

2-3- داده کاوی توزیع شده …………………….17

2-4- عامل ها و سیستم های چندعامله…………………….18

2-4-1- عامل…………………….. 19

2-4-1-1- مقایسه عامل با شیء……………………. 20

2-4-1-2- معماری عامل ها …………………….23

2-4-1-2-1- معماری BDI…………………….

2-4-2- سیستم های چندعامله……………………. 25

2-4-2-1- مذاکره……………………. 28

2-5- بهره گیری از عامل برای داده کاوی…………………….. 30

2-5-1- سیستم های چندعامله، بستری برای داده کاوی توزیع شده…… 30

2-6-ی بر کارهای انجام شده……………………. 32

2-6-1- داده کاوی توزیع شده……………………. 33

2-6-2- کارهای مهم انجام شده در زمینه داده کاوی با استفاده از عامل…….. 36

2-7- جمع بندی…………………….. 39

فصل سوم روش تحقیق…………………….. 40

3-1- مقدمه …………………….41

3-2- داده کاوی توزیع شده …………………….41

3-2-1- گروه بندی مدل های داده کاوی توزیع شده……………………. 42

3-2-2- مشکلات داده کاوی توزیع شده …………………….43

3-2-2-1- افزونگی داده …………………….43

3-2-2-2- تغییرات پویای محیط……………………… 43

3-2-2-3- سربار ارتباطات……………………… 44

3-2-2-4- مشکلات داده کاوی توزیع شده به روش سنتی……… 44

3-3- عامل ها و داده کاوی…………………….. 44

3-3-1- حوزه کاوش عامل…………………….. 46

3-3-2- داده کاوی برپایه ی عامل…………………….. 48

3-3-3- مزیت بهره گیری از عامل ها در داده کاوی…………….. 50

3-3-3-1- زیرساخت داده کاوی سازمانی…………………….. 51

3-3-3-2- بکارگیری هوشمندی انسان و دامنه……………………. 51

3-3-3-3- پشتیبانی از کاوش توزیع شده و موازی………….. 51

3-3-3-4- پیش پردازش داده……………………. 52

3-3-3-5- یادگیری سازگار……………………. 52

3-3-3-6- کاوش تعاملی…………………….. 52

3-3-4- داده کاوی توزیع شده برپایه ی عامل ها…………… 53

3-3-4-1- چالش های داده کاوی توزیع شده……………………. 53

3-3-5- مزیت بهره گیری از عامل ها در داده کاوی توزیع شده…….. 55

3-3-5-1- ایزوله بودن منابع داده……………………. 55

3-3-5-2- پویایی منابع داده و دستگاه های محاسباتی…………… 55

3-3-5-3- داده کاوی توزیع شده ی تعاملی…………………….. 56

3-3-5-4- انتخاب منابع و جمع اوری داده پویا …………………….56

3-3-5-5- محدودیت های زمانی در منابع داده توزیع شده…….. 56

3-3-5-6- داده کاوی توزیع شده با چند استراتژی………….. 56

3-3-5-7- داده کاوی توزیع شده ی مشارکتی…………………….. 56

3-3-5-8- پوشیدگی داده های منبع…………………….. 56

3-3-5-9- محدودیت های سازمانی در منابع داده توزیع شده …….57

3-4- الگوریتم های کشف قوانین انجمنی…………………….. 57

3-4-1- الگوریتم AIS……………………..

3-4-2- الگوریتم SETM………………………

3-4-3- الگوریتم Apriori یا پیشینار……………………. 58

3-4-4- الگوریتم AprioriTid……………………..

3-5- جمع بندی…………………….. 61

فصل چهارم محاسبات و یافته های تحقیق…………………….. 62

4-1- مقدمه……………………. 63

4-2- معماری پیشنهادی برای داده کاوی توزیع شده برپایه ی سیستم های چند عامله…… 66

4-2-1- معماری چهار لایه ی پیشنهادی…………………….. 66

4-2-1-1- لایه ی اول، لایه ی کاربر…………………….. 66

4-2-1-2- لایه ی دوم، لایه ی مدیریت……………………… 67

4-2-1-3- لایه ی سوم، لایه پردازش……………………… 68

4-2-1-4- لایه ی چهارم، لایه ی منابع…………………….. 69

4-3- مطالعه موردی…………………….. 71

4-3-1- تحلیل عملکرد الگوریتم های کشف قوانین انجمنی……… 71

4-3-2- F-Trade: یک سیستم کاوش عامل برای سرویس های مالی……. 75

4-3-3- داده کاوی چند منبع بر پایه ی عامل…………………….. 77

4-3-4- کاوش الگوی رفتار سازگار بر پایه ی عامل توسط HMM…………

4-3-4-1- چارچوب سیستم…………………….. 81

4-3-4-2- مدلسازی عامل…………………….. 83

4-4- جمع بندی……………………..84

فصل پنجم نتیجه گیری و پیشنهادات……………………… 86

5-1- مقدمه……………………. 87

5-2- خلاصه تحقیق…………………….. 87

5-3- پیشنهادات برای کارهای آتی……………………. 87

پیوست منابع و مآخذ……………………..89

چکیده: