نشریه بین المللی مهندسی صنایع و مدیریت تولید (فارسی)(نشریه بین المللی علوم مهندسی)
سال:1384 | دوره:16 | شماره:2 |تعداد مقالات:17

زمانبندی نیروی انسانی به معنای تخصیص یک الگوی کار (شیفت - روز) با توجه به خواسته ها و نیازهای سیستم و نیروی کار با هدف حداقل هزینه می باشد. در بسیاری از سیستم های تولیدی و خدماتی نیاز به برنامه ریزی چند نوبتی در کار می باشد. این مساله در حالت کلی از نوع مسایل NP- Complete است و حل آن از طریق رایج موجود مدت زمان زیادی می طلبد. امروزه برای حل چنین مسایلی، چندین روش ابتکاری پیشنهاد گردیده که در این مقاله از روش آنیلینگ شبیه سازی شده (SA) استفاده شده است. برای نشان دادن کارایی روش پیشنهادی، نتایج بدست آمده برای چندین مساله نمونه با نتایج بدست آمده از نرم افزار Lingo 6 مقایسه شده است.

با این فرض که، میزان بهره گیری از لایه های فناوری بالاتر از وضعیت سنتی در جامعه ایران، تصویری از توانمندی ایجاد شده برای حرکت در جهت توسعه آن ارایه می دهد، مطالعه ای میدانی برای کسب شناخت از وضعیت فن آوری های متکی به کامپیوتر که بر عدد و رقم تکیه دارند انجام شده است. دامنه ای از واحدهای 153 گانه تولیدی که، گامهایی در جهت به خدمت گیری کامپیوتر برای خودکارسازی تلاشهای خویش در جهت بهسازی کیفی و بهبود بهره وری برداشته، و در روند به خدمت گیری فناوری های برتر، مصمم تر حرکت کرده اند، در این بررسی مطالعه شده اند. مقاله جاری تصویری از میزان بکارگیری این فناوری در صنایع پیش تاز ایران را ترسیم کرده است. این تصویر نشان میدهد که سطح و میزان بهره گیری از ماشین های CNC در صنایع تولیدی ایران رو به بهبود است اما در زمینه بکارگیری سیستم های DNC و روبوتیک و یکپارچگی این فناوریهای پیشرفته ساخت ضعیف بوده و فعالیت های بسیاری باید انجام گیرد.

در بازار رقابت جهانی، کیفیت حرف اول را در تسخیر بازار فروش محصول می زند. به همین دلیل ارتقا کیفیت اولین و مهمترین عامل پیشی گرفتن از رقبا و کسب سهم عمده بازار می باشد. یکی از موفقترین ابزارهای ارتقا کیفیت، روش گسترش فعالیتهای کیفی یا (Quality Function QFD Deployment) است که با ملحوظ نمودن خواسته های و نیازهای مشتری در سنگ بنای توسعه کیفیت محصول، نهایتا طراحی و تولید محصول و یا خدمانی را ارایه می کند که عین خواسته مشتری و در بعضی موارد، فراتر از آن را نتیجه می دهد.در این مقاله اولویت بندی خواسته های مشتری در روش QFD بعنوان یکی از اجزای اساسی و تاثیرگذار در نتایج بدست آمده این روش مورد بررسی قرار گرفته و تکنیکی به این منظور پیشنهاد می شود که با استفاده از رتبه بندی گزینه ها می توان درجات اهمیت نیازهای خواسته شده مشتریان را تعیین کرد، سپس با استفاده از یک مثال کاربردی این تکنیک توضیح داده می شود و با روشهای معمول و متداول رتبه بندی مانند روش تجزیه و تحلیل سلسله مراتبی یا (Analytical Hierarchy Process) AHP و یا روش تحلیل مقایسه ای ویژگیها یا (Comparative Attribute Analysis) CAA  مورد مقایسه قرار می گیرد.

در این مقاله، مسئله زمان بندی تولید در یک سیستم تولیدی چند مرحله ای از نوع کارگاهی انعطاف پذیر مورد بررسی قرار گرفته است. این سیستم ها از چندین مرکز کاری (مرحله) تشکیل شده اند که در هر مرکز کاری یا چند ماشین موازی یکسان وجود دارد و هر محصول با توجه به مسیر ساخت از قبل تعیین شده خود، از تمامی یا زیر مجموعه ای از این مراحل عبور می کند. در هر مرحله عملیات مربوطه توسط یکی از ماشین ها روی کل انباشته مربوط به هر محصول انجام می شود. فرضیات اصلی مسئله شامل وجود تقاضای پیوسته و ثابت محصولات طی یک افق برنامه ریزی نامحدود و استفاده از رویکرد سیکل مشترک در زمان بندی است. هدف مسئله تعیین یک برنامه زمانی بهینه تولید برای این محصولات است به نحوی که مجموع هزینه های راه اندازی و نگهداری موجودی محصولات در جریان ساخت و نهایی در واحد زمان بدون بروز کمبود موجودی حداقل گردد. بدین منظور یک مدل ریاضی غیر خطی مختلط صفر و یک جدید توسعه یافته است که برای تعیین همزمان جواب بهینه زیر مسایل تخصیص محصولات به ماشین ها در هر مرحله، تعیین توالی تولید محصولات تخصیص یافته به هر ماشین در هر مرحله، تعیین اندازه انباشته های تولیدی محصولات و برنامه زمانی تولید بکار می رود. به علت پیچیدگی محاسباتی بالای این مدل غیرخطی، یک روش ابتکاری برای تعیین جواب نزدیک به بهینه این مسئله ارایه شده و از یک مثال عددی برای بیان کاربردی بودن این روش استفاده شده است. همچنین دو حالت مهم دیگر (یعنی هزینه های راه اندازی صفر و تجزیه انباشته ها) مورد بررسی قرار گرفته و تغییرات لازم در مدل ریاضی و روش حل ارایه شده است.

هدف از این مقاله مطالعه عددی بصورت مدل اویلری انرکنش آب سد با دریچه رادیال در اثر زمین لرزه و بررسی شاخص های موثر در آن می باشد. طبق تعریف اندرکنش بصورت کنش و واکنش دو محیط مجاور هم ارایه شده است. بنابراین دو محیط مجاور هم مانند سیال و سازه در هنگام زلزله اثرات متقابل بر هم دارند. مطالعات انجام گرفته در این زمینه عموما در قالب اندرکنش مخزن و سد می باشد. در این تحقیق در راستای دستیابی به امکان پیش بینی فشار هیدرودینامیک وارد بر سطح منحنی دریچه در هنگام زلزله ابتدا مروری بر روشهای متداول تحلیلی و تجربی محاسبه فشار هیدرودینامیک در هنگام زلزله ارایه شده و سپس انواع روشهای عددی معرفی و در نهایت با استفاده از روش عددی اویلر - لاگرانژ در قالب استفاده از یک نرم افزار عمومی مانند ANSYS مدل پیشنهادی اندرکنش آب و دریچه ارایه گردیده است. در این مقاله نتایج بدست آمده از تاثیر پارامترهایی همچون میرایی سازه، صلبیت دریچه، تراکم پذیری سیال و تاثیر افزایش عمق بر فشار هیدرودینامیک در اثر تحریک افقی مورد بررسی قرار گرفته خواهد شد.

در این مقاله مدلی ارایه می شود که از آن می توان برای بهینه سازی جانمایی شبکه های آبرسانی با مقدار اطمینان پذیری معلوم استفاده کرد. برخلاف مدلهای قبلی ارایه شده در زمینه بهینه سازی جانمایی شبکه های آبرسانی که در آنها اطمینان پذیری به مفهوم مهندسی آن منظور شده است، در این مدل اطمینان پذیری شبکه بصورت ریاضی و دقیق آن مد نظر قرار گرفته است. در این مدل ابتدا با توجه به محدودیتهای فیزیکی موجود، یک جانمایی حداکثر برای شبکه در نظر گرفته می شود. سپس مدل تهیه شده در جهت دستیابی به جانمایی بهینه با اطمینان پذیری مورد نظر بکار گرفته می شود. در این مدل اطمینان پذیری شبکه از طریق یک جمله تاوانی که در تابع هدف منظور شده است تامین می شود. در انتها نیز کارایی مدل مورد نظر با بکارگیری آن برای طراحی یک شبکه نمونه که قبلا با جانمایی ثابت طرح شده نشان داده می شود.

بتن غلتکی، بتنی با اسلامب صفر است که با غلتک کوبیده و متراکم می شود و در بتن های حجیم مثل سدها و در روسازی راهها، کاربرد دارد. هم اکنون برای ساخت سد، در بسیاری از کشورهای جهان، از آن استفاده می شود. برای ساخت روسازی ها هم تا بحال موارد زیادی از کاربرد بتن غلتکی، بخصوص در آمریکای شمالی گزارش شده است. در این گزارش، اثر دوده سیلیس در ارتقای خواص بتن غلتکی مورد استفاده در روسازی راهها بررسی گردیده است. این پروژه براساس آیین نامه (ACI 325.10- R99) انجام گرفته و طرح اختلاط برای دستیابی به کارآیی مناسب، صورت گرفته است. برای ساخت نمونه ها از میز ویبره اصلاح شده، مطابق آیین نامه (ASTM C1176-92) بهره گرفته شده و آزمایشهای مقاومت فشاری، کششی، خمشی و تعیین مدول الاستسیته برای مخلوط انجام یافته است. با توجه به اینکه مقدار مقاومت فشاری حداقل برای بتن غلتکی مورد استفاده در روسازی قابل توجه است در این پروژه برای دو مقدار مواد سیمانی 250 و 300 کیلوگرم در متر مکعب بتن و درصدهای مختلف دوده سیلیس شامل 0، 5، 10، 15 درصد به عنوان جایگزین سیمان، نمونه های آزمایشی ساخته شدند. به جز نمونه های آزمایش مقاومت خمشی که برای آنها از قالب منشوری به ابعاد15× 15× 75  سانتیمتر استفاده شد، بقیه نمونه ها استوانه 30× 15 سانتیمتر بودند. تمام نمونه ها بعد از 28 روز عمل آوری در آب 20ºC مورد آزمایش قرار گرفتند. مخلوط بتن در قالبهای منشوری (برای آزمایش مقاومت خمشی) بر مبنای شبیه سازی نمونه های استوانه ای با استفاده از میز ویبره متراکم گردید. دوده سیلیس موجب بهبود خواص مکانیکی بتن غلتکی به میزان قابل توجهی گردید. همچنین با توجه به نوع مصالح مصرف شده، محدودیتهای آیین نامه ACI در زمینه مقاومت فشاری و خمشی ارضا گردید.

میزان خسارت های ناشی از شکست ترد می تواند بستگی قابل ملاحظه ای به مسیر رشد ترک داشته باشد. به همین دلیل تبیین روش های تئوری مناسب جهت تخمین مسیر شکست در قطعات و سازه های ترکدار از اهمیت ویژه ای برخوردار است. به این منظور قبلا روش هایی پیشنهاد شده است ولی کاربرد این روشها عمدتا فقط برای بارگذاری مود I خالص مورد مطالعه قرار گرفته است. هدف از این مقاله ارزیابی دو روش مختلف، موسوم به روش "رشد نموی ترک" و روش "شرایط آستانه شکست" در تخمین مسیر شکست در یک قطعه ترکدار تحت بار مود II خالص می باشد. نتایج تجربی شکست برای قطعه مورد نظر از قبل موجود است. لذا نتایج تئوری حاصل از دو روش فوق را می توان با نتایج تجربی مقایسه نمود. به منظور بررسی اثر ترم های بالاتر تنش روی مسیر تخمین شکست، حالت های مختلفی نیز برای محاسبه تنش محیطی در نظر گرفته می شود. نتایج مقاله نشان می دهد که هر دو روش فوق الذکر می توانند تخمین قابل قبولی را از مسیر تجربی شکست در قطعه مورد نظر ارایه نمایند.

یکی از مشکلات عملکردی پمپ های سانتریفوژ بروز پدیده کاویتاسیون می باشد. جریان های همراه با پدیده کاویتاسیون از فیزیک بسیار پیچیده ای برخوردار می باشند و به همین دلیل پژوهشگران اکثرا این پدیده را بصورت تجربی مورد مطالعه قرار داده اند. در مقاله حاضر پدیده کاویتاسیون داخل یک نمونه تحقیقاتی پمپ سانتریفوژ بصورت تجربی و عددی تحلیل شده است. مطالعات تجربی بر روی مدار هیدرولیکی تست پمپ سانتریفوژ با امکانات ویژه مشاهده جریان بین پره های پمپ انجام شده است. تحلیل عددی پدیده کاویتاسیون به کمک نرم افزار فلوئنت بصورت تحلیل جریان داخل پمپ تحت شرایط دایم، تک فاز، سه بعدی، توربولانس و لزج همراه با دوران پروانه در شرایط کاری مختلف انجام شده است. با استفاده از توزیع فشار بدست آمده داخل قسمت های مختلف پمپ، نواحی بروز پدیده کاویتاسیون شناسایی شده اند. مقایسه نتایج تجربی و عددی حاضر نشانگر تطابق رضایتبخش می باشد.

انتگرال J کاربرد گسترده ای در مسایل مکانیک شکست دارد. در صورتی که تنشهای پسماند در جسم وجود داشته باشد، انتگرال J متعارف و استاندارد مستقل از مسیر نخواهد بود. برای برقراری استقلال از مسیر انتگرال J در این حالت، تغییراتی در رابطه متعارف آن داده می شود. در این مقاله انتگرال J برای ترک های موجود در استوانه ای که دارای تنشهای پسماند ناشی از جوشکاری محیطی است، بررسی می شود. بدین منظور ترک های نیم بیضی در موقعیتهای طولی و محیطی مختلف در سطوح داخلی و خارجی استوانه جوشکاری شده در نظر گرفته می شود. برای این ترکها، مقادیر انتگرال تغییر یافته J با وجود تنش پسماند خالص و نیز بارگذاری ترکیبی تنش پسماند و فشار داخلی بررسی می شود. در همه حالات دیده می شود که انتگرال تغییر یافته، مستقل از مسیر خواهد بود.

هدف از تحقیق حاضر بررسی تاثیر پارامترهای عملیات ترمودینامیکی همچون دمای تغییر شکل و نرخ کرنش بر قابلیت کارپذیری داغ آلیاژ آلومینیم 2024، با استفاده از آزمایش فشار داغ می باشد. آزمایش های فشار بر روی نمونه های محلول سازی شده، با نرخ کرنش های 0.001-1S-1 در دماهای 350-480ºC انجام گرفت. با استخراج منحنی های تنش - کرنش حقیقی، میزان تنش سیلان مشخص گردید. بررسی رفتار مشاهده شده در این منحنی ها، دلالت بر وقوع بازیابی دینامیکی دارد. مقدار انرژی اکتیواسیون تغییر شکل مابین 127-140 KJ/mol محاسبه گردید. این انرژی با انرژی لازم برای وقوع بازیابی دینامیکی توسط صعود نابجایی ها در این نوع آلیاژها انطباق دارد. در شرایط آزمایش مذکور هیچ اثری از پدیده تبلور مجدد دینامیکی مشاهده نگردید. در دماهای 350ºC و  400ºCبا نرخ کرنش 0.001S-1 و دمای 400ºC با نرخ کرنش 0.01S-1 تغییرات زیادی در شیب منحنی سیلان مشاهده شد. علت این کاهش ناگهانی در تنش سیلان را می توان به علت درشت شدن رسوبات دانست. تغییرات ضریب حساسیت به نرخ کرنش با دما، نشان داد که با افزایش دمای آزمایش فشار، بر مقدار این ضریب افزوده می شود.

ذرات بلوری هگزافریت باریم (BaFe12O19) در حد نانومتر در دمای نسبتا پایین 700ºC بروش سل - ژل احتراقی و با استفاده از ژل اولیه شامل اسیدسیتریک بعنوان احیا کننده (سوخت) و نیتراتهای فلزی بعنوان اکسید کننده، تهیه شدند. نتایج نشان داد که ژلهای نیترات - سیترات پس از احتراق یک رفتار خود پیشرونده دارند. فرآیند تجزیه حرارتی ژلهای نیترات - سیترات و پودر خام حاصل از احتراق بمنظور مطالعه روند تشکیل فازها با استفاده از روشهای XRD و DTA/TG مورد بررسی قرار گرفت. هگزافریت باریم بر خلاف دیگر فریتها در روش سل - ژل احتراقی بطور مستقیم تشکیل نشد، بلکه بدلیل داشتن ساختار پیچیده بلوری بطور تدریجی از برخی فازهای میانی شکل گرفت. بررسیهای SEM نشان داد که متوسط اندازه ذرات با افزایش دمای کلسیناسیون افزایش می یابد. نتایج اندازه گیری خواص مغناطیسی توسط دستگاه VSM نشان داد که پودر کلسینه شده در 1000ºC دارای مقادیر بالای وادارندگی مغناطیسی (5.1 kOe) و مغناطش اشباع (61.2 emu/g) تحت میدان 14 kOe می باشد.

هدف از انجام این تحقیق بررسی مکانیزم های خوردگی در پوششهای شیشه ای بوده است. بطور کلی شیشه ها در زمره مقاومترین مواد در برابر عوامل شیمیایی محسوب می گردند و نسبت به آب و اسیدها مقاومت بالایی دارند که بهمین دلیل کاربردهای زیادی پیدا کرده اند. ظروف نگهدارنده سیالهای خورنده، پوشش راکتورهای شیمیایی عایقهای الکتریکی و پایدارسازی پسماندهای هسته ای از مهمترین کاربردهای این مواد بشمار می روند. برای درک بهتر مکانیسم های خوردگی، دو ترکیب پایه ای متفاوت مورد آزمایش مقاومت شیمیایی قرار گرفتند و رابطه بین ساختار حبابی این پوششها و خواص شیمیایی آنها نیز بررسی شد. ایندو فرمولاسیون شامل ترکیبات کبالت دار (CE) و بدون کبالت (FCE) می باشند. بمنظور بررسی ریزساختار حبابی لعابها از میکروسکوپ نوری و الکترونی و برای تفسیر نتایج مقاومت شیمیایی و بررسی مکانیسم های خوردگی از آزمایش FTIR (طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه) استفاده گردید. نتایج نشان داده است که لعاب CE ساختار حبابی درشت تری نسبت به لعاب FCE دارد. نتایج آزمایش مقاومت شیمیایی نیز نشان داد که لعاب FCE مقاومت شیمیایی بالاتری نسبت به لعاب CE دارد و مکانیزم خوردگی غالب در لعاب CE حل شدن شبکه شیشه و در لعاب FCE تبادل یونی می باشد.

رعایت شیب مجاز در مسیر راه آهن، استفاده از تونل در مناطق کوهستانی را اجتناب ناپذیر می سازد. تونل 61 مسیر شمال در دامنه ارتفاعات سیمین دره در مجموعه سنگهای هوازده سازند تحتانی قم شامل ماسه سنگ، مارن و شیل با بین لایه هایی از ژیپس و انیدرید و نمک حفر گردیده است. مسیر تونل در یال شمالی یک چین دگر شکل یافته از نوع طاقدیس که توسط گسلی امتداد لغز قطع شده و به لحاظ لرزه زمین ساخت فعال می باشد قرار گرفته است. با توجه به وجود لغزشهای موضعی در سطح دامنه و احتمال وجود لغزش و ایجاد نگرانی در مورد امنیت تونل موضوع پایداری سازه تونل و پایداری دامنه ای که تونل در آن واقع شده مد نظر میباشد. به منظور تحلیل پایداری دامنه چندین مقطع در طول مسیر تونل در نظر گرفته شده است و تحلیل ها بر روی این مقاطع انجام شده است. این مقاطع با نرم افزار CLARA (روش تعادل حدی) و نرم افزار FLAC (روش عددی) تحلیل شده است. همچنین حساسیت پارامترهای مقاومت برشی بر روی پایداری به تفصیل مورد بررسی قرار گرفته است. هندسه مقاطع تقریبا شبیه هم میباشد و از بین مقاطع انتخابی مقطع D-D بدلیل پایین بودن مقاومت برشی وضعیت بحرانی را نشان میدهد. با توجه به تحلیل حساسیت چنانچه پارامترهای مقاومت برشی به حدی برسند که شیب به آستانه لغزش برسد، آنگاه سازه تونل در مقاطع نزدیک ورودی و خروجی تونل در معرض خطر جدی قرار میگیرد.

در این تحقیق اکسیداسیون نرمال بوتان به انیدریدمالئیک روی کاتالیزور VPO (مخلوط اکسیدهای وانادیم و فسفر)، که به روش آلی ساخته شده است، در بستر ثابت بررسی شده است. مقایسه ای بین کاتالیزورهای VPO ارتقا یافته (با مولیبدن) و ارتقا نیافته انجام شده است. معلوم شد که مولیبدن درصد گزینش پذیری انیدرید مالئیک را زیاد میکند. فاز مناسب کاتالیزور VPO برای اکسیداسیون نرمال بوتان به انیدرید مالئیک فاز وانادیل پیروفسفات (VO)2P2O7 میباشد که از پیش کاتالیست فسفو همی هایدراید VOHPO40  0.5 H2O حاصل شده است. با توجه به انجام آزمایشهای تجربی بطور کامل برای کاتالیزور ارتقا یافته و ارتقا نیافته دیده شد که کاتالیزور با نسبت اتمی فسفر به وانادیم P/V=1.1، نسبت وزنی مولیبدن به وانادیم MO/V=0.08، بیشترین گزینش پذیری انیدرید مالئیک %98 را در دمای بین 425-450ºC و زمان ماند 1.28 ثانیه (GHSV-2800hr-1) و غلظت %1 نرمال بوتان در مخلوط هوا و نرمال بوتان میدهد، در پایان نیز یک مدل سینتیکی ساده که تطابق خوبی با نتایج تجربی حاصله دارد برای اکسیداسیون نرمال بوتان به انیدریدمالئیک روی کاتالیزور فوق استخراج گردید.

در این مقاله شاخص بهره وری مالمکوئیست که شاخص شناخته شده ای در ارزیابی رشد بهره وری است با رویکرد تحلیل پوششی داده ها ارایه شده و ویژگیهای آن مورد بحث و بررسی قرار می گیرد. این اندیس که رشد را به دو مولفه رشد در اثر تغییرات در تکنولوژی و رشد در اثر تغییرات کارایی تجزیه می کند قابلیت ها و محدویت های چندی دارد که با رویکرد تحلیل پوششی داده ها بعضی از این محدودیتها کاهش می یابد. مدلهای مورد بحث روی داده های مربوط به صنعت 17 کشور آسیایی طی سالهای 1990 و 1999 اجرا شده و نتایج آن تجزیه و تحلیل می شود. بویژه وضعیت ایران در بین این کشورها از نظر تغییرات تکنولوژی و تغییرات کارایی محک زده می شود.