3-4-1-بهینه سازی شرایط واکنش PCR برای آغازگر‌های مورد استفاده 33
3-4-2-انجام واکنش PCR با آغازگر های SSR 33
3-4-3-الکتروفورز محصول PCR روی ژل اکریل آمید (PAGE) 35
3-4-4-تفسیر ژل و تجزیه آماری داده ها 37
3-5-آغازگر های ISSR 38
3-5-1-بهینه سازی واکنش PCR برای آغازگر های ISSR 39
3-5-2-انجام واکنش PCR با آغازگر های ISSR 39
3-5-3-الکترفورز محصول PCR روی ژل آگارز 41
3-5-4-تفسیر و تجزیه آماری داده ها 41
فصل چهارم: نتایج و بحث
4-1-استخراج DNA ژنومی 42
4-2-نشانگر SSR 44
4-2-1-بهینه سازی شرایط واکنش PCR برای جفت آغازگر های SSR 44
4-2-2-الکترفورز محصول PCR روی ژل پلی اکریل آمید 44

4-2-3-نتایج حاصل از استفاده از نشانگر های SSR 45

این مطلب را هم بخوانید :

4-2-4-تجزیه به مولفه های اصلی در نشانگر SSR 58
4-3-نشانگر ISSR 60
4-3-1-بهینه سازی شرایط واکنش PCR برای آغازگر های ISSR 60
4-3-2-الکتروفورز محصول تکثیر شده به وسیله ISSR بر روی ژل آگارز 61

• عملیات خاک­ورزی) یک عمیق­کار سه سطح­کار در دو آرایش هم­راستا و زیگزاگ با یک عمیق­کار یک و دهسطح­کار در عملیات خاک­ورزی عمیق و
• مقایسه پارامتر­های عملکردی یک دو سطح­کار با دو آرایش هم­راستا و زیگزاگ با تک سطح­کار در عملیات خاک­ورزی سطحی.

فصل دوم

بررسی منابع

2-1- روش­های خاك­ورزی

خاك­ورزی عبارت است از به­هم­خوردگی فیزیکی خاک و از بین بردن فشردگی خاک در لایه­های سطحی و عمقی به منظور تهیه بستر ریشه و بذر ، افزایش سرعت نفوذ آب، هوا و ریشه در خاک و کنترل علف­های هرز []. اهداف خاك­ورزی عبارتند از: 1) تهیه محیطی مناسب جهت جوانه زدن بذر و سر از خاک در آوردن گیاهچه، رشد و توسعه ریشه، 2) کنترل علف­های هرز، 3) مدیریت بقایای گیاهی جهت کنترل فرسایش خاک و 4) افزایش نفوذپذیری آب به خاک می­باشد []. در واقع عملیات خاك ­رزی مناسب، موجب بهبود ساختمان خاک، افزایش خلل و فرج، توزیع بهتر خاک­دانه­ها و نهایتاً اصلاح ویژگی­های فیزیکی خاک می­شود []. اجرای مناسب عملیات خاك­ورزی از دو جنبه حائز اهمیت است. نخست آن­که عملیات خاك­ورزی در بین مجموعه عملیات زراعی به عنوان انرژی­بر­ترین عملیات شناخته شده است. دوم آن­که عملکرد و کیفیت محصول نهایی نیز تا حد زیادی تابع کیفیت انجام عملیات خاك ورزی می­باشد [].انواع سامانه­های خاك ورزی را می­توان به خاك ورزی مرسوم[2] و خاك ورزی حفاظتی تقسیم نمود. در سامانه­های خاك­ورزی مرسوم، انجام عملیات می­تواند به دو بخش اولیه و ثانویه تقسیم شود.
خاك­ورزی از جمله عوامل مدیریتی مهمی است که می­تواند موجب تخریب یا بهبود ساختمان خاک شود. روش معمول خاك­ورزی با حداکثر به­هم خوردگی خاک با استفاده از ادوات خاک­ورز نظیر گاوآهن برگرداندار و دیسک، طی چند مرحله موجب به­هم خوردن ساختمان طبیعی خاک سطحی می­گردد []. گاوآهن برگرداندار معمولا برای مدفون کردن بقایا، علف­های هرز، کود­های دامی و بهبود شرایط فیزیکی خاک استفاده می­شود []. استفاده از گاوآهن برگرداندار برای عملیات خاك­ورزی، نیاز به زمان و انرژی زیاد دارد. در دهه­های 1980-1970، تحول چشمگیری در مفهوم نیاز به خاك­ورزی برای تولید محصولات زراعی به وجود آمد. به همین لحاظ سامانه­های خاك­ورزی حفاظتی از جمله کم­خاك ورزی، بدون خاك ورزی و ورز-کاشت مورد توجه قرار گرفت []. لال و همکاران (1994) تغییرات زیادی در خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیک خاک، پس از 28 سال اعمال روش بی‏خاک­ورزی از جمله بهبود در وضعیت دانه‏بندی، مواد­­آلی و نفوذ آب در خاک گزارش کردند[]. مالی و اوسولیوان (1990) دریافتند که پس از 5 سال اعمال تیمار بی‏خاك­ورزی مقاومت به نفوذ در خاک سطحی نسبت به تیمار با خاک­ورزی مرسوم افزایش پیدا کرد ولی تاثیر زیادی بر عمق‏های پایین‏تر خاک نگذاشت []. بررسی‏های یالسین و همکاران (2005) نشان داد کشت مستقیم بهترین نتیجه را از نظر مصرف سوخت و راندمان خاک­ورزی با 9/8 لیتر در هکتار و 25/1 هکتار در ساعت در مقایسه با خاک­ورزی مرسوم و حداقل خاک­ورزی بدست می‏دهد؛ اگر چه خاک­ورزی مرسوم بستر بذر خوب و بدون علف هرز و عملکرد خوب را تهیه می‏کند اما کشت مستقیم تقریبا 6 برابر مصرف سوخت و 4 برابر زمان عملیات را کاهش داد []. چهار روش تهیه بستر بذر و کاشت گندم آبی توسط همت (1375) در منطقه اصفهان انجام گردید. این روش‏ها شامل دیسک­زدن بعد از شخم و کاشت با خطی­کار غلات، خاک­ورزی با خاک­ورز دوار (روتیواتور)، ورز-کاشت و بی‏خاک­ورزی بود. نتایج نشان داد كه روش دیسک زدن، به طور معنی‏داری بیش­ترین درصد سبز نهایی و بیش­ترین شاخص سرعت سبزشدن را داشت و روش بی‏خاک­ورزی به طور معنی‏داری کمتر از روش دیسک زدن بود. روش ورز-کاشت به طور معنی‏داری دارای کم­ترین درصد سبز نهایی بذر و شاخص سرعت سبز شدن بود [].

2-1-1- خاك­ورزی اولیه[3]

خاك­ورزی اولیه خاک را برش داده و خرد می­کند و سطح خاک را خشن و ناهموار­تر رها می­کند. بقایای گیاهی ممکن است با برگردان کردن دفن شوند و یا با لایه­های خاک مخلوط شوند یا اساساً دست نخورده رها گردند. معمولا در خاك­ورزی اولیه از ابزار­هایی مانند گاوآهن برگرداندار، گاوآهن قلمی یا چیزل ،پنجه غازی عریض، دیسکو دیگر ابزار های­مشابه استفاده می­شود [].

2-1-2- خاك­ورزی ثانویه[4]

پس از شخم، در عمقی معمولا برابر با عمق خاک­ورزی کلوخه می­شود. بستر بذر در صورتی آماده خواهد شد که کلوخه­های سطحی در عمق کم­تر ( حدود نصف) از عمق شخم، شکسته شوند و در صورت لزوم لایه­ی سطحی خاک تثبیت شود []. خاك­ورزی ثانویه برای تهیه بستر بذر انجام می­شود. ضمناً از ادوات خاك­ورزی ثانویه جهت از بین بردن علف­های هرز، مخلوط کردن بقایای گیاهی وعلف­کش­ها با خاک استفاده می­شود [].

2-2- تراکم خاک

تراکم خاک کاهش در حجم منافذ خاک و بازآرایی در ذرات خاک است که در اثر پدیده های طبیعی و عوامل خارجی (تردد تراکتور روی سطح خاک و توسط ابزارهای مکانیکی در داخل خاک) ایجاد می شود. زمانی خاک به عنوان یک خاک متراکم مطرح می شود که تخلخل در آن به حدی کم باشد که تهویه در خاک به سختی اتفاق افتد و یا خاک سفت است و منافذ آن ، آنقدر کوچک هستند که از نفوذ ریشه ممانعت می کنند ونفوذپذیری آب به خاک و زهکشی خوبی اتفاق نمی افتد []. تاثیر زیان­آور تراکم زیاد خاک ، به­صورت افزایش فرسایش، کاهش بازده محصولات، افزایش انرژی مورد نیاز در خاک­ورزی و صدمات محیطی دیده می شود []. تراکم خاک یکی از معضلات موجود در کشت محصولات کشاورزی می­باشد که به دلایل مختلفی این اثر در خاک­های کشاورزی ظاهر می­شود. یکی از عوامل، تراکم خاک زیرین ناشی از وزن خاک بالایی می­باشد که به صورت طبیعی ایجاد می­شود[]. از دیگر عوامل تراکم خاک، تردد ماشین­های مدرن و سنگین در خاک­های تر ، استفاده بیش از حد از خاک بدون آیش­گذاری و رعایت نناوب زراعی و چراندن بیش از حد حیوانات [].در خاک­های متراکم، منافذ بزرگ، که موثرترین عامل در حرکت آب وگاز در خاک می­باشند، کاهش می­یابند و بنابراین توانایی خاک برای انتقال آب کاهش می­یابد ودر کل تبادل گازی خاک محدود می­شود []. تراکم خاک همچنین استحکام خاک را افزایش می­دهد ودر نتیجه باعث به تاخیرافتادن رشد ریشه می­شود [].
هنگامی که خاک متراکم شده باشد، برای حرکت ریشه درون خاک، عملیات خاک­ورزی برای از بین بردن و مدیریت تراکم خاک ممکن است ضروری باشد. خاک­ورزی بیش­تر از عمق 350 میلی­متری را عملیات زیرشکن­زنی (subsoiling) می­نامند. اگر چه عملیات خاک­ورزی برای چند هزار سال به منظور نرم کردن خاک سطحی استفاده می­شد، عملیات زیر شکن زنی، تقریبا یک عملیات جدیدی محسوب می­شود که فقط از زمانی که تجهیزات کشاورزی به دلیل وزن زیاد و تردد زیادشان خاک را به شدت متراکم کرده­اند، استفاده می­شود. تا قبل از قرن 20 ،توانایی خاک­ورزی در اعماق زیاد به دلیل نبود نیروی کشنده، امکان نداشت. اخیرا عملیات زیرشکن زنی، در سراسر جهان رواج پیدا کرده است. خاک­های زیادی به عملیات زیرشکن­زنی پاسخ مثبت دادند و وضعیت تراکم خاک بهبود پیدا کرده است. ابزار­هایی که برای خاک­ورزی استفاده می­شود محدوده­ی وسیعی دارند و در نتیجه از نظر توانایی نفوذ در خاک، نیروی کششی مورد نیاز، سطح مقطع خاک به هم خورده متفاوت می باشند. به هر حال عملیات زیرشکن­زنی یک عملیات پر هزینه می­باشد که بایستی به صورت درست انجام شود تا بیش­ترین فایده را داشته باشد [].
شاخص مخروطی ، قابل قبول­ترین معیار برای اندازه گیری تراکم خاک می باشد که برای تخمین زدن این که ریشه توانایی حرکت در خاک را دارد یاخیر،استفاده می شود . شاخص مخروطی با زاویه­ی مخروط 30 درجه به منظور تخمین این نیرو استاندارد شده است . اگر مقدار­های شاخص مخروطی نزدیک 5/1 تا 2 مگا پاسکال باشد بدین معنی است که ریشه برای حرکت در خاک با محدودیت رو به رو شده است [].
نکته­ی حائز اهمیت دیگر این است که باید توجه داشت که این عملیات در رطوبت مناسب انجام شود. حد خمیری ،معیاری برای تشخیص بهترین وضعیت خاک برای خاک­ورزی می باشد [].در برخی از خاک­ها که از بین بردن تراکم خاک لازم نیست، با عملیات زیرشکن­زنی افزایشی در محصول ایجاد نمی­شود. همچنین زیرشکن­زنی، هنگامی که آبیاری در دسترس باشد، افزایش در محصول ایجاد نمی­کند [].
خاکی که با عملیات زیرشکن زنی تراکم آن از بین رفته است، ممکن است که با رفت و آمد در همان منطقه دوباره خاک متراک شود. محققان نشان دادند که دوبار تردد تراکتور روی یک خاک، باعث می­شود که به وضعیت تراکم خاک به حالت قبل از عملیات زیرشکن­زنی برگردد [].اگر تردد کنترل شود، مزایای عملیات زیرشکن زنی میتواند طولانی مدت و برای رشد محصولات سودمند باشد [].
زیرشکن­ها برای به­هم­زدن خاک در عمق بیش­تر از عمق کاری وسایل خاک­ورزی مرسوم و برای شکستن لایه ­ی سخت خاک که نتیجه­ی تراکم ناشی از تردد ماشین­آلات سنگین و همچنین عملیات مکرر خاک­ورزی در یک عمق سطحی می­باشد، استفاده می­شود. بنابراین، آن­ها باید دارای یک ساق محکم باشند تا بتوانند در عمق 45 تا 75 سانتی­متر و یا حتی بیش­تر، کار کنند []. استفاده از زیرشکن باعث نفوذ پذیری خاک نسبت به رطوبت و ریشه­ها می­شود و افزایش محصول ناشی از کاربرد صحیح آن 50 تا 400 درصد گزارش شده است []. هر ابزار عمیق­کار دارای یک عمق بحرانی است که اگر عمق کار آن بیشتر از آن (زیر عمق بحرانی) باشد؛ به­هم خوردگی خاک اتفاق نمی افتد ولی مقاومت کششی ابزار به مقدار زیادی افزایش می­یابد. بنابراین، برای بهینه کردن عملیات خاک­ورزی عمیق باید از راه­کارهایی که می­توان عمق بحرانی را افزایش داد، استفاده نمود.

2-3- مقاومت کششی، سطح مقطع خاک به هم خورده و مقاومت ویژه

اندازه­گیری مقاومت کششی و توان مورد نیاز یک ابزار خاک­ورز برای تعیین نوع و اندازه تراکتور جهت استفاده از آن ابزار بسیار مهم می­باشد[]. ازآنجا که کاهش مقاومت کششی ابزار­های خاک­ورز همواره یکی از جنبه­های مهم عملیات خاك­ورزی می­باشد؛ بهینه سازی ادوات به­منظور کاهش مقاومت کششی از اهمیت بالایی برخوردار است [].
توان کششی مورد نیاز ابزار خاک­ورز تابعی از ویژگی­های خاک، هندسه ابزار، عمق کار و سرعت پیشروی ابزار می­باشد []. عوامل متعددی بر نحوه عملکرد ابزار­های خاک­ورز موثر اند. میزان مصرف انرژی و نیروی مورد نیاز جهت حرکت یک وسیله ابزار خاک­ورز در خاک تابعی از متغیر­هایی نظیر شکل هندسی تیغه، نحوه حرکت تیغه در خاک و شرایط اولیه خاک می­باشد []. رطوبت اولیه خاک، سرعت پیشروی، عمق و عرض کار تیغه و نیز زاویه حمله و تمایل تیغه نیز از جمله عواملی هستند که بر عملکرد برش و جابجایی خاک موثر می­باشد [].
زاویه حمله ابزار خاک­ورز یکی از عوامل موثر بر مقاومت کششی ادوات خاک­ورز به حساب می­آید. تحقیقات نشان داده که چنان­چه زاویه حمله تیغه ادوات خاک­ورز کوچک­تر باشد (تا زاویه 5/67 درجه)، نفوذ وسیله به داخل خاک راحت­تر صورت می­گیرد []. مک کیز و ماسوار (1997) تأثیر پارامترهای هندسی ابزار خاک ورز بر مقاومت کششی، خرد شدگی و برش خاک را مورد بررسی قرار دادند. نتایج نشان داد که زاویه حمله، عرض تیغه و عمق کار بر مقاومت کششی تأثیر معنی­داری داشت. با افزایش زاویه حمله از 30 به 90 درجه مقاومت کششی افزایش یافت و با افزایش دو برابری عرض کار، مقاومت کششی 35 درصد افزایش یافت []. آلوکو و سیج (2000) تأثیر زاویه حمله بر نوع و ویژگی های شکست خاک در جلوی تیغه پهن را بررسی نمودند. نتایج نشان داد که با افزایش زاویه حمله تیغه، سطح تماس بین خاک و فلز افزایش یافت که موجب افزایش مقاومت کششی شد [].
زونه (1956) فرایند بریدن ، خرد­شدن ، شتاب­یافتن و بالابری خاک توسط یک تیغه صلب را مطالعه نمود و نتیجه گرفت حدود 60 درصد مقاومت موجود در برابر حرکت تیغه در خاک به علت اصطکاک بین خاک و تیغه واصطکاک داخلی خاک است [].
شکافتن خاک متراکم شده توسط یک عمیق­کار مرسوم در عمق مورد نظر، نیازمند نیروی کششی بالا و همچنین باعث افزایش مصرف سوخت، افزایش استهلاک وتولید کلوخه­های بزرک می­شود []. بررسی ولف و گارنر []. درمورد انرژی لازم برای خاک­ورزی در سه عمق مختلف در خاک­های لوم شنی، حاکی از این است که عمق زیرشکن­زنی اثر معنی­داری بر مقاومت کششی و انرژی مکانیکی لازم برای خاک­ورزی دارد. در آزمایش­های آنها، وقتی که عمق از mm280 به mm440 تغییر نمود، مقاومت کششی برای هر شاخه زیرشکن از kN 5/2 به kN2/6 افزایش یافت []. دربررسی اثرشکل زیرشکن، اسمیت و ویلفورد )1988( گزارش نمودند که مقاومت کششی زیرشکن نوع پارابولیک، کمتر از زیر­شکن معمولی یا تریپلیکس بود و بیش­ترین نیروی عمودی (پایین­سو ) و کم­ترین مقدار لغزش چرخ­ها مربوط به زیرشکن

این مطلب را هم بخوانید :

 پارابولیک بود []. پاین و تانر (1959) در تحقیقی جامع، اثر تغییر زاویه حمله زیرشکنمرسوم[5] را بر مقاومت کششی و سطح مقطع به­هم خورده خاک مورد بررسی قرار دادند. افزایش زاویه حمله از 20 به 60 درجه بطور معنی­دار موجب افزایش مقاومت کششی گردید؛ اما سطح مقطع به­هم خورده خاک تغییر معنی­داری نداشت [].گادوین (2007) مطابق با شکل (2-1) نشان داد که مقاومت کششی ابزار خاک ورز با افزایش زاویه حمله افزایش می­یابد [].

همت و همکاران (1379) در بررسی اثر ارتعاش گزارش نموده­اند که استفاده از ارتعاش موجب کاهش مقاومت کششی و مقاومت ویژه زیر­شکن به ترتیب به اندازه 33 و 34 درصد گردید []. نارایانارو و ورما )1982( یک کاهش 52 درصدی در مقاومت کششی یک زیر­شکن ساق ارتعاشی در دامنه mm4 و فرکانس Hz5 و سرعت پیشرویkm/h 05/2 بدست آوردند []. ساکای و همکاران (8) یک کاهش 60 درصدی در مقاومت کششی یک زیر­شکن چهار­شاخه ساق ارتعاشی در دامنهmm 5 و فرکانسHz 4/3 بدست آوردند [].

شکل 2-1- تغییرات مقاومت کششی ابزار خاک ورز با افزایش زاویه حمله

نوع و درجه بهم خوردگی خاک یکی از عوامل تعیین کننده در انتخاب ادوات خاک­ورزی می­باشد ولی باید نیروی موررد نیاز برای کشش و نفوذ آن برای عملکرد موثر در نظر گرفته شود.

طبق نتایج مک کیز و ماسوار (1997) تأثیر عرض و عمق کار بر سطح گسیختگی تأثیر معنی­داری داشت و با افزایش عمق و عرض کار سطح گسیختگی افزایش یافت، ولی تغییر زاویه حمله تأثیر معنی­داری بر سطح گسیختگی نداشت [].
کاهش مقدار مقاومت ویژه ابزار(نسبت مقاومت کششی به سطح مقطع بهم خورده خاک) بسیار مهم­تر از کاهش مقاومت کششی آن می­باشد []. با افزایش زاویه حمله، مقاومت ویژه افزایش یافت و حداقل مقاومت کششی در عمق کم­تر و زاویه حمله کوچک­تر بود [].
ازجمله تکنیک­های استفاده شده برای کاهش مقاومت ویژه خاک وکوچک کردن کلوخه­های ایجاد شده، استفاده کردن از عامل­های خاک­ورزی در عمق کم­تر، در جلوی ابزار اصلی و همچنین استفاده کردن از باله­ها روی زیرشکن­ها می­باشد.
اسپور و گادوین (1978) گزارش کردند که اضافه کردن باله به پاشنه ابزار زیرشکن، به ازای افزایش30 درصد در نیروی کششی باعث دو برابر شدن به­هم­خوردگی شد. این افزایش معنی­دار در سطح مقطع خاک به­هم­خورد، باعث کاهش 30 درصدی در مقاومت ویژه شد [].
گادوین و اسپور (1984)، گزارش کردند که فاصله­ی عرضی بهینه برای کاهش مقاومت ویژه بین دو زیرشکن بدون باله، هنگامی که آن­ها در یک عمق کار می­کنند، 5/1 برابر عمق کاری آن­ها می­باشد ولی این در حالی است که برای 2 زیرشکن با باله، این فاصله 2 برابر عمق کاری زیرشکن­ها می­باشد [].
استفاده کردن ازابزار سطحی­کار جلوی ابزار اصلی موجب افزایش عمق بحرانی خاک می­شود [] و موجب کاهش در نیروی کششی و تولید خاک زراعی بهتر می­شود [] وهمچنین موجب بهبود راندمان کاری (حجم خاک نرم شده تقسیم بر نیروی کششی مالبندی) در شکافنده­های عمیق­کار می­شود [].

1. زنجیره تأمین داخلی[3] : این بخش، شامل تمام پردازش‌های استفاده شده توسط یک سازمان در تبدیل داده‌های حمل شده به سازمان به‌وسیله تامین‌کنندگان، به خروجی‌ها از زمانی است که مواد وارد سازمان می‌شود تا زمانی که محصول نهایی برای توزیع به خارج سازمان حرکت می‌کند. فعالیت‌های این بخش، شامل حمل مواد، مدیریت موجودی، ساخت و کنترل کیفیت است.
2. زنجیره تامین پایین دست[4] : این بخش، شامل تمام فرایندهای درگیر در توزیع و تحویل محصولات به مشتریان نهایی است. به فراوانی مشاهده شده است که زنجیره تامین، با واگذاری محصول یا مصرف آن، پایان می‌پذیرد. فعالیت‌های این بخش شامل بسته‌بندی، انبار و حمل است. این فعالیت‌ها ممکن است با استفاده از چندین توزیع کننده نظیر کل‌فروشان و خرده‌فروشان انجام شوند.

نمونه ای از یک زنجیره خطی به همراه لایه های آن در(شکل ‏1‑1) نشان داده شده است.
شکل ‏1‑1: نمونه ای از یک زنجیره تامین خطی سه لایه ای[4]
در نتیجه می­توان زنجیره تأمین را زنجیره­ای تعریف کرد که همه فعالیت­­های مرتبط با جریان کالا و تبدیل مواد، از مرحله تهیه مواد اولیه تا مرحله تحویل کالای نهایی به مصرف­کننده را در بر می­گیرد.

1-1-3     ضرورت استفاده از زنجیره تامین

افزایش روزافزون رقابت بین کارخانجات و شرکت ها برای تولید محصولات با کیفیت و مطابق سلایق مشتری نیاز به یک دیدگاه جدید را در بین تمامی سازندگان و تولیدکنندگان به وجود آورده است. در گذشته هر مرکز تولیدی با اهمیت دادن به تعداد محصول تولید شده، سعی در افزایش سهم خود در بازار داشت. پس از گذشت چند دهه مراکز تولیدی در ارائه کالای با کیفیت برای جذب مشتریان گام بر داشتند. در دهه های اخیر پیشگامان صنعت اصلی ترین شرط را برای رسیدن به سهم بیشتری از بازار فروش، برآوردن نیازهای مشتریان می دانند.
برای بدست آوردن مزیت بیشتر در بازار به ناچار باید به دنبال راهکارهایی باشندکه توسط آنها بتوانند هزینه ها را کاهش داده و سود را بیشتر کنند، البته همزمان با آن رضایت مشتری را نیز به طور مستمر افزایش دهند . با توجه به مطالب گفته شده می توان اینگونه تصور کرد که رضایت مشتری در صورتی افزایش خواهد یافت که محصولات مورد تقاضا در حداقل زمان ممکن وبه دست او برسد و در کنار آن هزینه تامین تقاضا برای مشتری نیز کاهش یابد . این امر مستلزم آن است که بتوانیم محصولات را در کمترین زمان و با حداقل هزینه حمل و نقل به دست مشتری برسانیم . برای تحقق این امر نیاز داریم که به جای انتقال مستقیم کالا از تولید کننده به مشتری از توزیع کننده استفاده کنیم که به مشتری نزدیکتر بوده و در عین حال می تواند چندین محصول متفاوت را به طور همزمان به مشتری تحویل دهد. در واقع می توان گفت که انبار توزیع کننده مانند یک بافر بین مشتری و تولید کننده عمل می کند و نیاز به هماهنگی کامل این دو را کاهش می دهد. زمان پاسخگویی در حالت انبارش توزیع کننده از حالت انبارش تولید کننده کمتر است، زیرا به طور متوسط انبار توزیع کننده به مشتریان نزدیکتر است و کل سفارش در انبار هنگام حمل با هم جمع می شود. ارزش افزوده در صورتی که توزیع کننده ها محصولات را از تولید کنندگان مختلف حمل کنند افزایش می یابد .

1-1-4 مزیت های زنجیره تامین

بهبود در عملکرد زنجیره تامین به خاطر دلایل زیر اتفاق می افتد:

• کاهش در هزینه حمل و نقل به این دلیل که توزیع کننده محصولات را از تولیدکنندگان مختلف در یک جا تجمیع و حمل می کند.
• کاهش در هزینه های موجودی به دلیل اینکه توزیع کننده موجودی را به جای اینکه در خرده فروشی های مختلف پخش کند ، تجمیع می کند.
• یک جریان سفارش با ثبات تر از توزیع کننده به تولید کننده (در مقایسه با سفارشات نامنظم از هر خرده فروش) به تولید کننده اجازه می دهد تا هزینه های خود را با برنامه ریزی کاراتر تولید ، کاهش دهد.
• با انتقال موجودی به نقطه ای نزدیکتر به فروش ، توزیع کننده قادر است تا یک زمان پاسخگویی بهتر از تولید کننده داشته باشد.
• توزیع کننده ها توانایی خرید یک مرحله ای از تولید کنندگان مختلف را ایجاد می کنند.

1-2       مکانیابی تسهیلات[5]

1-2-1                 مکانیابی[6]

مکان یابی تولید، یکی از مهمترین و گسترده ترین تصمیمات مدیران عملیاتی است که نشان می دهد کجا تسهیلات جدید تولیدی را بر پا کنند. مکانیابی تسهیلات تصمیمی استراتژیک است که شامل تخصیص غیر قابل برگشت سرمایه شرکت می باشد و اغلب روی معیارهای اساسی عملکرد زنجیره تامین شرکت از قبیل : زمان تأخیر ، موجودی ، پاسخگویی در برابر تغییرات تقاضا ، انعطاف پذیری و کیفیت تأثیر شدیدی دارد. از طرفی باید با توجه به عدم اطمینان تامین کننده که از عدم توانایی تامین کننده در تامین نیاز واحد توزیع ناشی می شود و همچنین عدم اطمینان تقاضا که از عدم توانایی در پیش بینی دقیق تقاضا ناشی می شود ، تدابیری اندیشیده شود [10].
ضروری است که در رابطه با مکانیابی موثر و تصمیم گیری در این زمینه ، مدیران به ارزیابی هر یک از مکان های بالقوه و تأثیر آنها بر معیار های ارزیابی عملکرد مانند زمان تأخیر ، موجودی و پاسخگویی و غیره بپردازند [11].
تصمیم‌گیری در خصوص مكان تسهیلات، نقشی حساس در طراحی شبكه‌های زنجیره تأمین بازی می‌كند یكی از مسائل مكان‌یابی عمومی، شناخت مجموعه‌ای از مشتریان با فواصل فیزیكی متفاوت و مجموعه‌ای از تسهیلات برای برآورده‌سازی نیاز آنهاست. فاصله‌ها، زمان‌ها و هزینه‌های مشتریان و تسهیلات، می‌بایستی با سنجه‌ای خاص اندازه‌گیری شود. سؤالات نیازمند به پاسخ شامل موارد ذیل می‌شوند:

• كدام یك از تسهیلات باید مورد استفاده قرار گیرد (به لحاظ موقعیت مكانی) ؟
• كدام مشتری باید از كدام تسهیلات سرویس دریافت كند تا هزینه به حداقل برسد؟
• 

1-2-2     اهداف مسائل مكان‌یابی

مسایل مکان یابی، هدفهای مختلفی را دربردارند. هدفها در شناسایی و اولویت‌بندی معیارهای تصمیم‌گیری در یك مساله مكان‌یابی و زیر معیارهای آنها، اهمیت و نقش مهمی دارند. در یک تقسیم‌بندی، هدفهای مسایل مکان‌یابی با رویکرد برنامه ریزی ریاضی و برحسب انواع تابع هدف، به سه دسته تقسیم شده‌اند [8]:

1. اهداف كششی[7] : این هدفها اشاره به نزدیكی هر چه بیشتر محل استقرار كارخانه به مشتریان و كمتر كردن مسافت دارند كه شامل قدیمی ترین مسایل مكان‌یابی می شوند. در واقع مسایلی كه تابع هدف آنها به‌صورت كمینه‌سازی است، هدفهای كششی دارند.
2. اهداف فشاری[8] : این هدفها مسایل مكان‌یابی مراکز نامطلوب را در بر می گیرند و از اوایل دهه 1970 بوجود آمدند. هدف در این مسایل، حداكثر كردن فاصله مراكز جدید از مراكز موجود است. مدل هایی كه برای این نوع هدفها ارائه شدند بعدها به مدلهای مكان یابی مضر[9] معروف شدند. مثال برای این هدفها، یافتن مكان مناسب برای دفن زباله است كه در آن، یكی از هدفها بیشینه كردن فاصله این مكان از مناطق مسكونی است.
3. اهداف متعادل[10] : هدفهایی هستند كه تلاش در متعادل ساختن مسافت بین مراكز و مشتریان دارند. این هدفها پیوسته ترین نوع هدفها هستند و هدف اصلی آنها دستیابی به برابری است. این هدفها بیشتر در تصمیم گیری های عمومی كاربرد دارند؛ جایی كه هدف برقراری عدالت بین افراد است. مانند متعادل كردن حجم كاری مراكز پلیس كه سبب متعادل شدن ارایه خدمات به متقاضیان می‌شود.

1-2-3     انواع مسایل مكان‌یابی

مسایل مكان‌یابی دارای تنوع بسیار زیادی هستند ؛ از این رو برای سهولت در بیان، این مسایل را به راههای مختلفی دسته‌بندی کرده اند، اما به طور کلی مسایل تحلیل مکان در یکی از دسته‌های زیر قرار می‌گیرند [8] :

1. مساله p- میانه[11] (مساله وبر): این قبیل مسایل برای مكان‌یابی P مركز، در P مكان انجام می‌شود و یك معیار هزینه‌ای را مینیمم می كند. اگر 1=P باشد مساله 1-MP خواهدبود. هزینه ممكن است بر حسب زمان، پول، تعداد سفر، مسافت كل یا هر مقیاس دیگری بیان شود. به علت اینكه در این‌گونه مسایل، هدف حداقل‌كردن هزینه كل است، با نام مسایل حداقل مجموع[12] یا مساله وبر نیز مطرح می‌شوند.
2. مساله p- مرکز[13] : این مسایل برای تعیین مكان P مرکز به منظور حداقل‌كردن حداكثر فاصله هر مرکز، تا نقطه تقاضایی كه برای خدمت‌دادن به آن نقطه مورد تقاضا تعیین شده است، استفاده می‌شوند. در واقع این‌گونه مسایل برای استقرار خدمات اورژانس مانند آتش‌نشانی، خدمات آمبولانس و مراكز پلیس در جامعه مورد استفاده قرار می‌گیرند. در این مسایل تعداد مراكز از پیش مشخص است. این مسایل به دو دسته تقسیم می‌شوند: p- مرکز محدب كه مساله را به مجموعه‌ای از مكان‌های كاندید برای استقرار مراكز محدود می‌كنند و p- مرکز مطلق كه در آن مراكز می‌توانند در هر جایی از مكان مستقر شوند.
3. مساله مكان ‌یابی مراکز با ظرفیت نامحدود : این مسایل در دسته مسایل حداقل مجموع قرار می‌گیرند اما در این مسایل هزینه، هزینه ثابت را نیز شامل می‌شود و هزینه ثابت به مكانی بستگی دارد كه مركز در آن قرار می‌گیرد. تعداد مراكزی كه باید استقرار یابند از پیش مشخص‌شده نیست، اما به‌گونه‌ای معین می‌شوند كه هزینه را كمینه كنند. به علت اینكه در این‌گونه مسایل ظرفیت هر مركز نامحدود در نظر گرفته می‌شود، تخصیص یك تقاضا به بیش از یك نقطه تامین، هرگز سودبخش نخواهد بود.
4. مساله مكان ‌یابی مراکز با ظرفیت محدود : این مسایل شبیه به مسایل مكان ‌یابی مراکز با ظرفیت نامحدود هستند فقط در این مسایل ظرفیت هر كدام از مراكز محدود است. ممكن است در این مورد جواب بهینه به گونه‌ای باشد كه یك مشتری به بیش از یك منبع تأمین، ارجاع داده شود. در واقع ممكن است پس از تخصیص مشتری به یك مركز، پس از برآوردن بخشی از تقاضای مشتری، ظرفیت مركز به پایان برسد و برای برآوردن باقی‌مانده تقاضای مشتری مجبور به اختصاص آن به دیگر مراكز كه هزینه بیشتری نیز دربر دارند، شویم. البته گاهی ممكن است با وجود اینكه اختصاص یك مشتری به یك مركز ویژه كمترین هزینه را در بردارد، به دلیل اینكه ظرفیت آن مركز توسط مشتریان دیگر پر شده است، مجبور به اختصاص كل تقاضای آن مشتری به مراكز دیگر شویم.
5. این مطلب را هم بخوانید :
6. 5. مسایل تخصیص نمایی : مساله‌ای را بیان می‌كند كه n مرکز مانند n ماشین كه بین آنها جریان برقرار است به‌گونه‌ای در n مكان قرار داده شوند تا هزینه كل مینیمم شود. اگر چهار ماشین داشته باشیم كه بخواهیم مستقر كنیم، چهار تركیب ممكن وجود خواهد داشت. برای مساله بیست ماشین، بیست جواب ممكن وجود دارد كه در حدود 1018*2 ارزیابی نیاز خواهد داشت كه این كار حتی برای كامپیوترهای پرسرعت امروزی دشوار است. از این رو این مسایل در دسته مسایل بسیار پیچیده قرار دارند و حل دقیق آنها بسیار مشكل و یا غیر ممكن است.

برخی از عناصر در دسته بندی مسایل مكان‌یابی نقش مهمی دارند. در واقع مسایل مكان ‌یابی علاوه بر قرار گرفتن در دسته‌بندی یادشده می‌توانند به صورتهای مختلفی دسته بندی شوند، مانند مساله p- میانه[14] با محدودیت تقاضا و مساله p- میانه بدون محدودیت تقاضا. از این رو در حین دسته بندی مسایل مكان‌یابی باید عناصری مانند انواع مراکز جدید، مكان مراکز موجود، بر‌هم‌كنش مراكز موجود و جدید، مشخصات فضای جواب، اندازه فاصله، تلفیق با سایر مسایل، تقاضا، ظرفیت، نوع مراکز، قطعی و احتمالی بودن داده ها، تواتر اجرا، تنوع محصول و تابع هدف مورد توجه قرار گیرند.

1-2-4     اهمیت و ضرورت مکانیابی

تحلیل مسائل مکانیابی و تصمیم گیری در خصوص مکان تسهیلات از مسائل بسیار مهم در تصمیم گیری دولت ها ، سازمانها و شرکت ها محسوب می شود. بدون شک مکانیابی درست تسهیلات اثرات بسیار زیادی در منافع اقتصادی ، ارائه خدمات مناسب ورضایت مشتریان دارد و به همین دلیل تحلیل مسائل مکانیابی یکی از مسائل مورد علاقه دانشمندان تحقیق در عملیات و علوم مدیریت بوده و پیشرفت های قابل توجهی نیز در این زمینه حاصل شده است . مطالعات مكان‌یابی یکی از اقدامهای کلیدی در فرایند احداث واحدهای صنعتی یا خدماتی محسوب می شود که توجه به این مهم در موفقیت مراکز، نقش بسزایی

در موتور القایی، میدان­های روتور و استاتور که در تولید گشتاور نقش دارند مستقل از یکدیگر نبوده و بر یکدیگر اثر متقابل دارند. شاید بتوان سیم پیچ روتور موتور القایی را مشابه سیم پیچ تحریک در موتور dc در نظر گرفت، اما جریان روتور وابسته به ولتاژ القاء شده در روتور و یا ولتاژ استاتور و یا بعبارتی جریان استاتور است. بدون استفاده از روش کنترل برداری با تغییر جریان استاتور، شار و گشتاور موتور هر دو تغییر می­کنند. هدف از کنترل برداری یا کنترل با جهت دهی میدان Field Oriented Control(FOC) آن است که شار و گشتاور موتور القایی مستقل از یکدیگر بوده و مانند موتور dc کنترل گردند. در روش کنترل برداری، با جهت دهی مناسب بردار شار در راستای محور d دستگاه دو محوری qd، به هدف فوق دست می­یابیم. در این روش هدف ما این است که اثبات کنیم با جهت دهی مناسب بردار شار، دامنه شار توسط جریان یعنی جریان مولفه d استاتور و گشتاور توسط جریان جریان مولفه q استاتور کنترل می­گردد. در نتیجه شار و گشتاور موتور القایی همانند یک موتور dc توسط دو جریان واقعا مستقل از هم و کنترل می­شود. [2]

1-2-2) روش کنترل مستقیم گشتاور

• کنترل مستقیم شار و گشتاور
• این مطلب را هم بخوانید :
• کنترل غیر مستقیم جریان استاتور

2-7-6- فاصله از نقطه ایده‌آل.. 33
2-7-7- گسترش… 34
2-7-8- بیشترین گسترش… 34
2-8- جمع­بندی.. 35
فصل سوم: مدل ریاضی و روش حل پیشنهادی.. 36
3-1- مقدمه. 37
3-2- مدل کارها و عملیات.. 37
3-3- مدل ماشین­ها و پارامترهای مربوط به آن­ها 38
3-4- اهداف.. 38
3-5- مفرضات مسأله. 40
3-6- محدودیت­های مسأله. 40
3-7- شرح مسأله و ارائه مدل.. 41
3-8- مدل ریاضی پیشنهادی.. 42
3-9- تضاد موجود بین تابع هدف­ها 44
3-10- روش پیشنهادی حل مسأله مورد نظر. 44
3-10-1- ساختار کلی الگوریتم تکاملی DE. 45
3-10-2- ساختار پیشنهادی الگوریتم DE. 48
3-10-2-1- ساختار كلی روش پیشنهادی DE. 48
3-10-2-2- عملگر جهش…. 51
3-10-2-3- عملگر تقاطع. 52
3-10-2-4- عملگر انتخاب یا بازسازی.. 53
3-10-2-5- به روز رسانی آرشیو پارتو. 54
3-10-2-6- رویه بهبود. 54
3-10-2-7- انتخاب جواب.. 55
3-10-3- ساختار الگوریتم حل NSGA-II 55
3-10-3-1- روش سریع مرتب­سازی جواب­های مغلوب NSGA-II 56
3-11- جمع­بندی.. 60
فصل چهارم: نتایج محاسباتی.. 61
4-1- مقدمه. 62
4-2- اعتبار سنجی مدل.. 62
4-3- جبهه پارتو. 63
4-4- تنظیم پارامتر با استفاده از روش سطح پاسخ (RSM) 65
4-5- شاخص­های مقایسه. 68
4-6- نتایج مقایسه­ای.. 68
4-7- مقایسه زمان اجرا 72
4-8- جمع­بندی.. 74

فصل پنجم: نتیجه­گیری و پیشنهادها 75
5-1- نتیجه­گیری.. 76
5-2- پیشنهادهای آتی.. 76
منابع و مراجع.. 78
پیوست­ها 83
پ 1- مدل ریاضی ارائه شده در نرم­افزار GAMS. 84
پ 2- کد نوشته شده در محیط Matlab برای دو روش حل DE و NSGA-II و روش­های مقایسه آن­ها 88
چکیده لاتین.. 106
 
فهرست جداول:

عنوان                                                                                                                                                          شماره صفحه                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  شماره صفحه
جدول 4-1- مفروضات اصلی کد نوشته شده در محیط GAMS. 62
جدول 4-2- اعداد توابع هدف.. 64
جدول 4-3- پارامترهای تعیین شده برای روش­های حل.. 67
جدول 4-4- نتایج مقایسه­ای دو الگوریتم DE و NSGA-II 70
جدول 4-5- زمان­های اجرا 73

 
فهرست اشکال:
عنوان                                                                                                                                                          شماره صفحه                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  شماره صفحه
شکل 2-1- محیط متغیرهای تصمیم و فضای هدف… 21
شکل 2-2- مجموعه جواب­های مغلوب و غیرمغلوب… 22
شکل 2-3- بررسی وظیفه اول الگوریتم های چندهدفه. 25
شکل 2-4- بررسی وظیفه دوم الگوریتم­های چندهدفه. 25
شکل 3-1- ساختار کلی الگوریتم. 46
شكل 3-2- نمای كلی الگوریتم DE تلفیقی.. 48
شكل 3-3- نحوه نمایش جواب.. 49
شکل 3-4- ساختار کلی VNS. 55
شکل 3-5- میزان مغلوبیت جواب­ها 56
شکل 3-6- برتری جواب­ها در سطح اول.. 57
شکل 3-7- برتری جواب با فاصله ازدحام بیشتر. 57
شکل 3-8- محاسبه فاصله ازدحام برای جواب i 58
شکل 3-9- NSGA-II و عملگر مسابقه­ای دودویی.. 58
شکل 3-10- ساختار کلی الگوریتم NSGA-II 59
شکل 4-1- جواب حل مدل مورد نظر در محیط GAMS. 63
شکل 4-2- جبهه پارتو برای 50 جواب مختلف.. 65

این مطلب را هم بخوانید :

شکل 4-3- نتیجه حاصل از استفاده از روش RSM برای الگوریتم حل DE. 66
شکل 4-4- نتیجه حاصل از استفاده از روش RSM برای الگوریتم حل NSGA-II 67
شکل 4-5- نمودار مقایسه­ای شاخص کیفیت برای دو الگوریتم DE و NSGA-II 71
شکل 4-6- نمودار مقایسه­ای شاخص فاصله­گذاری برای دو الگوریتم DE و NSGA-II 71
شکل 4-7- نمودار مقایسه­ای شاخص پراکندگی برای دو الگوریتم DE و NSGA-II 72
شکل 4-8- نمودار زمان­های اجرا 73
 
فصل اول
کلیات تحقیق

 
1-1- مقدمه
در جهان رقابتی حاضر، توالی و زمانبندی مناسب، ضرورتی برای بقا در فضای بازار است. زمانبندی، ابزاری است كه استفاده از منابع در دسترس را بهینه می­كند. منابع و كارها در زمانبندی ممكن است