نوشته‌ها

Optimization of Manufacturing System through World Class Manufacturing[taliem.ir]

Optimization of Manufacturing System through World Class Manufacturing

ABSTRACT

Each company struggles with the same question: How can I provide – at the lowest possible costs and with an acceptable delivery time – products or services that add maximum value for my customers? Firms must develop strategic objectives which result in a competitive advantage in the market place. There are many different methods which address this problem: Lean (the value adding organization), Six Sigma (the perfect organization), TOC (the unlimited organization), TPM (the smooth organization), RCM (the reliable  organization) and QRM (the cellular organization). In addition, combinations of these methods exist, like Lean Six Sigma (value adding and perfect organization) and World Class (value adding and perfect and smooth organization). The aim of this work is to present establishments of the basic model of WCM for the logistics system in the automotive industry in order to improve the work standards. The result of this research was to develop principles on strategic objectives, performance measurement systems and performance  measurement system linkages for improved organizational coordination.

INTRODUCTION

  Global competition has caused fundamental changes in the competitive environment of manufacturing industries (Bruzzone and Longo, 2010). Most companies would like to find the formula for the ultimate productivity improvement  strategy. Thus, environment firms must be able to respond quickly to customer needs in order to regain their dominance as a major producer of high quality, price competitive goods (Black, 2002). Innovation is a necessary process for the continuous changes in order to contribute to the economic growth in the manufacturing industry, especially to compete in the global market (De Felice and Petrillo, 2013 a; Longo, 2011). In addition to innovation as a mode for continued growth and change, there are many other vehicles for growth in the manufacturing industry (Monsey, 2005).

چکیده

هر شرکت با همین سوال مبارزه می کند: چگونه می توانم – در کمترین هزینه های ممکن و با زمان تحویل قابل قبول – محصولات یا خدماتی که حداکثر ارزش را برای مشتریان من اضافه کنند؟ شرکت ها باید اهداف استراتژیک را که منجر به مزیت رقابتی در بازار می شوند، توسعه دهند. روش های مختلفی برای این مشکل وجود دارد: Lean (سازمان ارزش افزوده)، شش سیگما (سازمان کامل)، TOC (سازمان نامحدود)، TPM (سازمان صاف)، RCM (سازمان قابل اعتماد) و QRM ( سازمان سلولی) علاوه بر این، ترکیبی از این روش ها مانند Lean Six Sigma (اضافه کردن ارزش و سازمان کامل) و کلاس جهانی (افزودن ارزش و سازمان صحیح و صحیح) وجود دارد. هدف از این کار، معرفی موسسات مدل پایه WCM برای سیستم لجستیک در صنعت خودرو جهت بهبود استانداردهای کاری است. نتیجه این تحقیق توسعه اصول در مورد اهداف استراتژیک، سیستم های اندازه گیری عملکرد و پیوندهای سیستم های اندازه گیری عملکرد برای بهبود سازگاری سازمانی است.

مقدمه

رقابت جهانی باعث تغییرات اساسی در محیط رقابتی صنایع تولیدی شده است (Bruzzone and Longo، ۲۰۱۰). اکثر شرکت ها می خواهند فرمول برای استراتژی بهبود بهره وری نهایی را پیدا کنند. بنابراين، بنگاه هاي محيط زيست بايد بتوانند به سرعت به نيازهاي مشتري پاسخ دهند تا بتوانند خود را به عنوان يك توليد كننده عمده كالاهاي با كيفيت بالا، كالاهاي رقابتي به دست آورند (Black، ۲۰۰۲). نوآوری یک فرایند ضروری برای تغییرات مداوم است تا به رشد اقتصادی در صنعت تولید کمک کند، به ویژه برای رقابت در بازار جهانی (De Felice and Petrillo، ۲۰۱۳ a؛ Longo، ۲۰۱۱). علاوه بر نوآوری به عنوان یک حالت برای ادامه رشد و تغییرات، بسیاری از وسایل نقلیه دیگر برای رشد در صنعت تولید وجود دارد (مونسی، ۲۰۰۵).

Year: ۲۰۱۵

Publisher : ELSEVIER

By : F. De Felice. A. Petrillo

File Information: English Language/ 6 Page / size: 1.17 KB

Download

سال : ۱۳۹۴

ناشر : ELSEVIER

کاری از : F. De Felice. A. Petrillo

اطلاعات فایل : زبان انگلیسی / ۶ صفحه / حجم : KB 1.17

لینک دانلود

Statistical optimization of physical process[taliem.ir]

Statistical optimization of physical process variables for bio-plastic (PHB) production by Alcaligenes sp

ABSTRACT
In the present study, efforts have been made to optimize the three physical processvariables viz; pH, temperature and agitation speed for enhanced polyhydroxybutyrate (PHB) production in batch cultivation by Alcaligenes sp. which serves as precursor for bioplastic (PHB) production. Strain election was done by viable staining method using nile blue A dye. Agro-industrial by products; ane molasses and urea were used as carbon and nitrogen source for PHB production. Optimization of physical process variables was done by central composite rotatable design (CCRD) using design expert (DX 8.0.6) software.Shake flask cultivation performed under optimum physical ondition viz; 34.5 C temperature, 6.54 pH and agitation speed of 3.13 Hz, gave PHB mass fraction yield of 76.80% ondry molasses substrate and showed 98.0% resemblance with the predicted percentage yield of 77.78%. Batch cultivation further performed in 7.5 L lab scale bioreactor (working volume: 5.6 L) under optimized condition gave maximum cell biomass of 11  ۰٫۵ g L۱ with a PHB content of 8.8  ۰٫۴ g L۱ after 48.0 h of fermentation. Scale up study on bioreactor gave maximum PHB yield (YP/x) and productivity of 0.78 and 0.19 g L۱ h, which are higher than previous reports under similar condition. Characterization of PHB wasdone by FTIR.

INTRODUCTION

 In today’s modern era of science and technology plastics havebecome one of the most widely used materials all over the world. Plastic finds enormous application in agriculture, medicine, pharmaceutical, cosmetic and food industry. Although,  plastic finds enormous applications in various sectors, its disposal poses serious threat to the environment due to its non degradable behavior. In order to overcome this problem, researchers are now focusing on development of completely biodegradable plastic such as, Polyhydroxyalkanoates (PHAs) . PHAs are water- insoluble, biodegradable storage polymers produced bymicroorganisms present in environments utilizing different renewable carbon sources . The most common PHA is polyhydroxybutyrate (PHB) which can accumulate up to 90% of the cellular dry weight in few gram negative bacteria . PHB have received increased attention because of its thermoplastic and elastomeric properties,   hich resemble those ofpetroleum-based plastics, yet they are completely biodegradable . PHB has .shown enormous applications in bone plates, .nails, screws and treatment of oesteomyelitis

چکیده

در این مطالعه تلاش شده است تا به سه عامل فیزیکی فیزیکی بهینه سازی شود؛ pH، دما و سرعت تحریک برای افزایش تولید پلی هیدروکسی بوتیرات (PHB) در کشت بذر توسط Alcaligenes sp. که به عنوان پیش ساز برای تولید بیوپلاستی (PHB) عمل می کند. انتخاب کرنش با استفاده از روش رنگ آمیزی زنده با استفاده از رنگ آبی آبی رنگ انجام شد. کشاورزی صنعتی توسط محصولات؛ ملاس و آنتیموان به عنوان منبع کربن و نیتروژن برای تولید PHB مورد استفاده قرار می گیرند. بهینه سازی متغیرهای فیزیکی فیزیکی با استفاده از نرم افزار طراحی مرکزی کامپوزیت قابل تنظیم (CCRD) با استفاده از نرم افزار طراحی (DX 8.0.6) انجام شد. دمای ۳۴٫۵ درجه سانتیگراد، pH 6.54 و سرعت تبخیر ۳٫۱۳ هرتز، عملکرد کلسیم PHB را به ترتیب ۷۶٫۸۰ درصد از سوسپانسیون ملاس حلزون نشان دادند و درصد مشابهی را با درصد پیش بینی شده ۷۷٫۷۸ درصد نشان دادند. کشت بوته ای بیشتر در آزمایشگاه بیولوژیک آزمایشگاهی ۷٫۵ لیتر (حجم کاری: ۵٫۶ لیتر) تحت شرایط بهینه انجام شد، حداکثر biomass سلولی ۱۱٫ ۰٫۵ گرم لیتر ۱ با PHB 8.8؟ ۰٫۴ گرم لیتر ۱ پس از ۴۸٫۰ ساعت تخمیر. مقیاس مطالعه بر روی بیوراکتور به حداکثر عملکرد PHB (YP / X) و بهره وری ۰٫۷۸ و ۰٫۱۹ گرم L / 1 ساعت، که بالاتر از گزارش های قبلی تحت شرایط مشابه است. تشخیص PHB توسط FTIR انجام شد.

مقدمه

امروزه عصر مدرن پلاستیک های علم و فناوری، یکی از مواد قابل استفاده ترین مواد در سراسر جهان است. پلاستیک در صنایع کشاورزی، دارویی، دارویی، لوازم آرایشی و صنایع غذایی بسیار کاربردی دارد. اگر چه پلاستیک برنامه های کاربردی بسیار زیادی در بخش های مختلف پیدا می کند، اما دفع آن به دلیل رفتار غیر قابل تجزیه آن به محیط زیست خطرناک است. به منظور غلبه بر این مشکل، محققان در حال حاضر بر روی توسعه پلاستیک کاملا تجزیه پذیر مانند Polyhydroxyalkanoates (PHAs) تمرکز دارند. PHAs پلیمریهای ذخیره سازی بیولوژیک و بیولوژیکی هستند که توسط میکروارگانیسم ها در محیط هایی با استفاده از منابع مختلف کربن قابل بازیافت تولید می شوند. شایع ترین PHA پلی هیدروکسی بوتیرات (PHB) است که می تواند تا ۹۰٪ وزن خشک سلولی را در چند گرم باکتری منفی جمع کند. PHB با توجه به خواص ترموپلاستیک و الاستومری که شبیه آن پلاستیک های مبتنی بر نفت است، توجه بیشتری را به خود جلب کرده است، با این حال آنها کاملا تخریب پذیر هستند. PHB نشان داده است کاربرد های بسیار زیادی در صفحات استخوان، ناخن، پیچ ها و درمان ائستومیلیت

Year: ۲۰۱۳

Publisher : ELSEVIER

By : Abhishek Dutt Tripathi , Suresh Kumar Srivastava , Ravi Pratap Singh

File Information: English Language/ ۷ Page / size: 1.17 KB

Download 

سال : ۱۳۹۲

ناشر : ELSEVIER

کاری از : Abhishek Dutt Tripathi، Suresh Kumar Srivastava، Ravi Pratap Singh

اطلاعات فایل : زبان انگلیسی / ۷ صفحه / حجم : KB 1.17

 

لینک دانلود

Optimal Electric Network Design for a Large[taliem.ir]

Optimal Electric Network Design for a Large Offshore Wind Farm Based on a Modified Genetic Algorithm Approach

ABSTRACT

The increasing development of large-scale offshore wind farms around the world has caused many new  technical and economic challenges to emerge. The capital cost of the electrical network that supports a large offshore wind farm constitutes a significant proportion of the total cost of the wind farm. Thus, finding the optimal design of this electrical network is an important task, a task that is addressed in this paper. A cost model has been developed that includes a more realistic treatment of the cost of transformers, transformer substations, and cables. These improvements make this cost model more detailed than others that are currently in use. A novel solution algorithm is used. This algorithm is based on an improved genetic algorithm and includes a specific algorithm that considers different cable cross sections when designing the radial arrays. The proposed approach is tested with a large offshore wind farm; this testing has shown that the proposed algorithm produces valid optimal electrical network designs.

INTRODUCTION

WIND ENERGY is gaining increasing strategic and economic importance throughout the world. It is one of the more promising options amongst the various renewable energy generation technologies and is expected to play a significant role in reducing the environmental implications of meeting modern societies demand for electrical power. The use of offshore wind power generation is attractive for the following reasons: 1) offshore wind farms will not take up valuable land resources; 2) the use offshore locations will mean that the wind farm will have minimal landscape and visual impact and will not produce noise pollution; 3) wind flow will not be perturbed by structures or forests, thereby the winds striking the turbine blades will be stronger and steadier causing an increase in the performance of the turbine; 4) offshore wind turbine designs with larger single unit rated   power than onshore designs are available, these larger ratings allow improved economies of scale; and 5) sea water affords an opportunity for accessible and low cost component cooling. Large-scale offshore  wind farms are being developed all around the world. This is particularly true in European countries bordering the North Sea where significant offshore wind resources exist in the shallow coastal waters .

چکیده

توسعه روزافزون مزارع بادی دریایی در سراسر جهان باعث ایجاد چالش های جدید فنی و اقتصادی بسیاری شده است. هزینه سرمایه شبکه برق که از یک مزرعه بزرگ بادی دریایی حمایت می کند، بخش قابل توجهی از هزینه کل مزرعه بادی را تشکیل می دهد. بدین ترتیب، پیدا کردن طراحی بهینه این شبکه برق یک وظیفه مهم است، کاری که در این مقاله مورد توجه قرار گرفته است. مدل هزینه ای توسعه یافته است که شامل یک روش واقع گرایانه تر برای هزینه ترانسفورماتور ها، پست های ترانسفورماتور و کابل ها می باشد. این پیشرفت ها این مدل هزینه را دقیق تر از دیگران که در حال حاضر در حال استفاده هستند. یک الگوریتم راه حل جدید استفاده شده است. این الگوریتم بر اساس یک الگوریتم ژنتیک بهبود یافته است و شامل یک الگوریتم خاص است که بخش های مختلف کابل را در هنگام طراحی آرایه های شعاعی در نظر می گیرد. رویکرد پیشنهادی با یک مزرعه بادی بزرگ دریایی آزمایش می شود؛ این تست نشان داده است که الگوریتم پیشنهادی طرح های شبکه برق معتبر را تولید می کند.

مقدمه

انرژی باد در حال افزایش استراتژیک و اقتصادی در سراسر جهان است. این یکی از گزینه های امیدوار کننده در میان فن آوری های مختلف تولید انرژی تجدید پذیر است و انتظار می رود که نقش مهمی در کاهش اثرات زیست محیطی از برآورده شدن تقاضای جوامع مدرن برای قدرت الکتریکی داشته باشد. استفاده از تولید انرژی باد در دریای خزر به دلایل زیر قابل توجه است: ۱) مزارع بادی دریایی از منابع زمین با ارزش برخوردار نیستند؛ ۲) استفاده از مکان های دریایی به این معنی است که مزرعه باد حداقل چشم انداز و تاثیر بصری داشته و آلودگی صوتی را تولید نخواهد کرد. ۳) جریان های باد توسط سازه ها و یا جنگل ها نگران نباشند، در نتیجه باد هایی که بر روی تیغه های توربین تاثیر می گذارند قوی تر و ثابت تر می شوند و موجب افزایش عملکرد توربین می شوند؛ ۴) طراحی توربین های بادی دریایی با قدرت بیش از یک واحد قدرت نسبت به پروژه های دریایی در دسترس است، این رأی های بزرگتر باعث بهبود اقتصاد در مقیاس می شود. و ۵) آب دریا فرصتی را برای خنک کننده های موجود و کم هزینه فراهم می کند. مزارع بادی دریایی در حال توسعه در سراسر جهان در حال توسعه هستند. این به ویژه در کشورهای اروپایی که در دریای شمال واقع شده اند جایی است که منابع آبی دریایی قابل توجهی در آب های کم عمق ساحلی وجود دارد.

Year: ۲۰۱۲

Publisher : IEEE

By : Francisco M. Gonzalez-Longatt, Peter Wall, Pawel Regulski,and Vladimir Terzija

File Information: English Language/ 9 Page / size: 3.59 KB

Download

سال : ۱۳۹۱

ناشر : IEEE

کاری از : فرانسیسکو م. گونزالس لانگات، پیتر دیو، پاول روللسکی و ولادیمیر تریزیا

اطلاعات فایل : زبان انگلیسی / ۹ صفحه / حجم : KB 3.59

لینک دانلود

A DFO technique to calibrate queueing models[taliem.ir]

A DFO technique to calibrate queueing models

ABSTRACT

  A crucial step in the modeling of a system is to determine the values of the parameters to use in the model. In this paper we assume that we have a set of measurements collected from an operational system, and that an appropriate model of the system (e.g., based on queueing theory) has been developed  Not infrequently proper values for certain parameters of this model may be difficult to estimate from available data (because the corresponding parameters have unclear physical meaning or because they cannot be directly obtained from available measurements, etc.). Hence, we need a technique to determine the missing parameter values, i.e., to calibrate the model. As an alternative to unscalable “brute force” technique, we propose to view model calibration as a nonlinear optimization problem with constraints. The resulting method is conceptually simple  and easy to implement. Our contribution is twofold. First, we propose improved definitions of the “objective function” to quantify the “distance” between performance indices produced by the model and the values obtained from measurements. Second, we develop a customized derivative-free optimization (DFO)  technique hose original feature is the ability to allow temporary constraint violations. This technique allows us to solve this optimization problem accurately, thereby providing the “right” parameter values. We illustrate our method using two simple real-life case studies.

INTRODUCTION

Predicting the behavior of information systems is a key issue in computer analysis. The predictions may be used to design a new system, as well as to forecast performance impact of changes in hardware resources  and/or application workload (capacity planning). Predictions can for instance estimate how increasing the  utilization of an Ethernet network affects the average delay experienced by transmitted packets. Another case in point is to forecast the performance impact of a new storage device on the performance of the I/O subsystem. A possible way to address the effect of system or workload changes is to implement the  corresponding scenario in the actual system and experimentally assess the resulting impact. Such a solution requires that the system be adequately instrumented, which can be both complex and costly. Additionally, in some instances, the instrumentation and measurement itself can drastically alter the performance of an operational system and compromise its reliability. For these reasons, engineers frequently look for alternative solutions.

چکیده

یک گام اساسی در مدل سازی یک سیستم، تعیین مقادیر پارامترها برای استفاده در مدل است. در این مقاله فرض می کنیم که مجموعه ای از اندازه گیری ها از یک سیستم عملیاتی جمع آوری شده است و یک مدل مناسب از سیستم (به عنوان مثال بر اساس نظریه صف بندی) توسعه داده شده است. اغلب مقادیر مناسب برای پارامترهای خاصی از این مدل ممکن است دشوار باشد از داده های موجود (از آنجا که پارامترهای مربوطه دارای معنی فیزیکی نامشخص هستند یا به دلیل اینکه آنها نمی توانند مستقیما از اندازه گیری های موجود به دست آید، و غیره) برآورد می شود. از این رو، برای تعیین مقادیر پارامتر گم شده، به منظور ترسیم مدل، نیاز به یک روش دارد. به عنوان یک جایگزین برای روش غیرقابل تحمل «نیروی بی رحم»، ما پیشنهاد می کنیم کالیبراسیون مدل را به عنوان یک مشکل بهینه سازی غیر خطی با محدودیت ها بررسی کنیم. روش در نتیجه مفهومی ساده و آسان برای پیاده سازی است. سهم ما دو برابر است. اولا، ما تعاریف بهبود یافته از “تابع هدف” را پیشنهاد می کنیم تا کمترین فاصله بین شاخص های عملکرد تولید شده توسط مدل و مقادیر حاصل از اندازه گیری ها را تعیین کنیم. دوم، ما یک تکنیک بهینه سازی مشتق شده بدون مشتق شده (DFO) را توسعه می دهیم که توانایی اجازه دادن به نقض موقت محدودیت را دارد. این روش ما را قادر می سازد تا این مشکل بهینه سازی را به طور دقیق حل کنیم، در نتیجه ارزش پارامتر “درست” را فراهم می کنیم. ما روش ما را با استفاده از دو مثال ساده زندگی واقعی مورد بررسی قرار می دهیم.

مقدمه

پیش بینی رفتار سیستم های اطلاعاتی یک مسئله کلیدی در تجزیه و تحلیل کامپیوتر است. پیش بینی ها می توانند برای طراحی یک سیستم جدید و نیز پیش بینی تاثیرات تغییرات در منابع سخت افزاری و / یا حجم کار برنامه (برنامه ریزی ظرفیت) مورد استفاده قرار گیرند. پیش بینی ها می توانند برای مثال تخمین بزنند که چگونه افزایش استفاده از یک شبکه اترنت تأخیر میانگین را تحت تاثیر بسته های منتقل قرار می دهد. یکی دیگر از موارد مهم این است که پیش بینی تاثیر عملکرد یک دستگاه ذخیره سازی جدید بر عملکرد زیر سیستم I / O باشد. یک راه ممکن برای رسیدگی به تأثیر تغییرات سیستم یا تغییر حجم کار، اجرای سناریو مربوطه در سیستم واقعی است و به طور تجربی، تاثیرات ناشی از آن را ارزیابی می کند. چنین راه حلی مستلزم آن است که سیستم به اندازه کافی ابزار، که می تواند پیچیده و پر هزینه باشد. علاوه بر این، در برخی موارد، ابزار دقیق و اندازه گیری می تواند به طور قابل توجهی عملکرد یک سیستم عامل را تغییر دهد و قابلیت اطمینان آن را تحت تاثیر قرار دهد. به همین دلیل، مهندسان اغلب به دنبال راه حل های جایگزین هستند.

Year: ۲۰۰۹

Publisher : ELSEVIER

By : T. Begin , B. Baynat , F. Sourd , A. Brandwajn

File Information: English Language/ 9 Page / size: 260 KB

Download

سال : ۱۳۸۸

ناشر : ELSEVIER

کاری از : T. Begin، B. Baynat، F. Sourd، A. Brandwajn

اطلاعات فایل : زبان انگلیسی / ۹صفحه / حجم : KB 260

لینک دانلود

Multiobjective Mean-Risk Models for Optimization in Finance[taliem.ir]

Multiobjective Mean-Risk Models for Optimization in Finance and Insurance

ABSTRACT

In this paper we propose some models for solving optimization problems which arise in finance and insurance. First the general framework for Mean-Risk models is introduced. Then several approaches for multiobjective  programming, such as Mean-Value-at-Risk and Mean-Conditional Value-at-Risk are used for building the model Mean-Value-at-Risk-Conditional Value-at-Risk using both Value-at-Risk and Conditional Value-at-Risk  simultaneously for risk assessment. A two stage portfolio optimization model is developed, using Value-at-Risk and also Conditional Value-at-Risk measures in two stages separately.

INTRODUCTION

In order to solve portfolio selection problems, one of the most common approaches consists in the development and use of Mean-Risk models. They provide quantitative techniques for the comparison of  return distributions employing two statistics: the mean value and a risk measure. The most important  advantages of this approach are related to the easy and intuitive interpretation of the results and to the  computational power. On the other hand, this approach has disadvantages since using only two parameters to describe a distribution lead to a considerable loss of information. The risk measure which is used has a key function in the decision making process. The first risk measure used in mean-risk models was variance, by Markowitz, 1952. Despite the criticism and the appearance of alternative ways of assessing risk, variance continues to be used for solving portfolio selection problems. Also, risk measures which evaluate the severity of the risk on the left tails of the return distributions, modeling the most unfavorable outcomes, are widely used by practitioners. The most common measure in this category is Value-at-Risk (VaR). VaR measure has not convenient theoretical properties, because it is not subadditive and consequently it does not encourage diversification. In the same time, this measure does not take into account the severity of the losses greater than the Value-at-Risk threshold. Conditional Value-at-Risk (CVaR) measure was proposed in order to  overcome some of these shortcomings. CVaR measures the expected value of the losses greater than VaR, so it models more realistically the risk of the portfolio. Also, CVaR can be successfully used as objective  function in optimization problems, as it is a convex measure.

چکیده

در این مقاله برخی از مدل ها برای حل مسائل بهینه سازی ارائه شده در امور مالی و بیمه ارائه می شود. ابتدا چارچوب کلی مدل های متوسط خطر معرفی شده است. سپس چندین روش برای برنامه نویسی چند هدفه مانند میانگین در معرض خطر و معادله ارزش-در-خطر محسوب می شود برای ساخت مدل میانگین-ارزش-در-خطر محتمل در معرض خطر با استفاده از هر دو ارزش-در خطرات و ارزش افزوده در معرض خطر به طور همزمان برای ارزیابی خطر. مدل بهینه سازی نمونه کارها دو مرحلهای با استفاده از ارزش-در-خطر و همچنین مقادیر شرطی ارزش-در-خطر در دو مرحله جداگانه توسعه داده شده است.

مقدمه

برای حل مشکلات انتخاب نمونه کارها، یکی از رایج ترین روش ها، توسعه و استفاده از مدل های متوسط ​​ریسک است. آنها روش های کمی برای مقایسه توزیع های بازگشتی با استفاده از دو آمار ارائه می دهند: میانگین و اندازه گیری ریسک. مهمترین مزایای این رویکرد مربوط به تفسیر آسان و شهودی از نتایج و قدرت محاسباتی است. از سوی دیگر، این روش دارای معایب است زیرا استفاده از دو پارامتر برای توصیف یک توزیع منجر به کاهش قابل توجه اطلاعات می شود. اندازه گیری ریسک که استفاده می شود، عملکرد کلیدی در فرآیند تصمیم گیری دارد. اولین روش ریسک مورد استفاده در مدل های متوسط ​​خطر واریانس Markowitz، ۱۹۵۲ بود. علیرغم نقد و ظهور روش های جایگزین برای ارزیابی ریسک، واریانس همچنان برای حل مشکلات انتخاب نمونه کارها مورد استفاده قرار می گیرد. همچنين، اقدامات ريسکي که شدت ريسک را در جناح چپ توزيع برگشت ارزيابي مي کنند، مدل کردن پيامدهاي نامطلوب را به طور گسترده مورد استفاده پزشکان قرار مي دهد. رایج ترین معیار در این دسته عبارت است از ارزش در معرض خطر (VaR). معیار VaR ویژگی های نظری مناسب ندارد، زیرا آن را زیردریایی نیست و در نتیجه آن تنوع را تشویق نمی کند. در همان زمان، این اندازه گیری به شدت ضرر بیشتر از آستانه ارزش در معرض خطر را در نظر نمی گیرد. معیار ارزش گذاری در معرض خطر (CVaR) برای پیشگیری از برخی از این کاستی ها پیشنهاد شده است. CVaR مقدار انتظار می رود از زیان های بیشتر از VaR را اندازه گیری می کند، بنابراین احتمال خطر نمونه کارها را به طور واقعی تر مدل می کند. همچنین CVaR را می توان با موفقیت به عنوان تابع هدف در مسائل بهینه سازی مورد استفاده قرار داد، زیرا اندازه گیری محدب است.

Year: ۲۰۱۵

Publisher : ELSEVIER

By : Silvia Dedua,, Florentin ùerban

File Information: English Language/ 8 Page / size: 181 KB

Download

سال : ۱۳۹۴

ناشر : ELSEVIER

کاری از : سیلویا داودا، فلورنتین ùerban

اطلاعات فایل : زبان انگلیسی / ۸ صفحه / حجم : KB 181

لینک دانلود

Thermal analysis of magnetic shields for induction[taliem.ir]

Thermal analysis of magnetic shields for induction heating

ABSTRACT

For the design of magnetic shields for induction heating, it is useful to analyze not only the magnetic field  reduction, but also the temperature behaviour of the shield. The latter is heated by its electromagnetic losses and by thermal radiation from the workpiece. A coupled thermal-electromagnetic axisym  metric finite  element model is used to study the temperature of a shield for an axisymmetric induction heater, highlighting the effect of the radius, height, thickness and material of the shield on its temperature and magnetic shielding factor. Also the effect of the frequency and the workpiece dimensions is investigated. The model is validated by measuring the magnetic induction, the induced currents in the shield and the temperature of the shield on the experimental setup. The temperature is unacceptably high for shields close to the excitation coil,  especially if the shield height is lower than the workpiece height. Although the study is carried out for one  specific induction heater geometry, the paper indicates the effect on the shield temperature of parameters such as geometry, material and frequency so that the results are useful also for other induction heating  configurations .

INTRODUCTION

In magnetic shield design problems, the optimization goals are usually the minimization of the field in a  predefined area – the target region – and the minimization of the electromagnetic losses in the shield .  However, it is also useful to include thermal aspects: a shield may obtain a high temperature due to electromagnetic losses and heat radiation from the workpiece. In section II, the steady-state temperature of the workpiece is simulated and experimentally validated for the unshielded case by a coupled thermal- electromagnetic finite element model (FEM). In section III, a simplified thermalelectromagnetic FEM calculates the temperature of the shield as a function of the radial position and height of the shield. In section IV, the temperature and shielding performance are studied for several shield thicknesses, material properties (conductivity, permeability), frequencies, and workpiece geometries. In section V, the shield is optimized to obtain a given shielding efficiency without exceeding a limit temperature.

چکیده

برای طراحی سپرهای مغناطیسی برای گرمایش الکتریکی مفید است که نه تنها کاهش میدان مغناطیسی بلکه همچنین رفتار دمای سپر را نیز تحلیل کنیم. دومی با تلفات الکترومغناطیسی و تابش حرارتی از قطعه کار گرم می شود. یک مدل عنصر محدود عددی سنجی حرارتی الکترومغناطیسی همراه شده برای مطالعه دمای یک سپر برای یک بخاری القایی محوری، با تاکید بر اثر شعاع، ارتفاع، ضخامت و ماده سپر بر دمای آن و ضریب محافظتی مغناطیسی. همچنین اثر فرکانس و ابعاد قطعات مورد بررسی قرار گرفته است. این مدل با اندازه گیری القای مغناطیسی، جریان القایی در سپر و دمای سپر در تنظیم تجربی معتبر است. درجه حرارت غیر قابل قبول برای سپرهای نزدیک به سیم پیچ تحریک، به ویژه اگر ارتفاع سپر پایین تر از ارتفاع قطعه کار است. اگرچه مطالعه برای یک هندسه الکتریکی القایی خاص انجام شده است، مقاله نشان می دهد که اثر بر روی دمای سپر از پارامترهای مانند هندسه، مواد و فرکانس به طوری که نتایج نیز مفید است برای سایر تنظیمات گرمایش القایی است.

مقدمه

در مسائل طراحی سپر مغناطیسی، اهداف بهینه سازی معمولا به حداقل رساندن میدان در یک منطقه از پیش تعیین شده – منطقه هدف – و به حداقل رساندن ضرر الکترومغناطیسی در سپر است. با این حال، این نیز مفید است که شامل جنبه های حرارتی: سپر ممکن است به علت تلفات الکترومغناطیسی و تابش گرما از قطعه کار به دست آوردن درجه حرارت بالا. در بخش دوم، دماي ثابت حالت قطعه شبیه سازی شده و به صورت آزمایشی برای مورد بی نظیر توسط یک مدل عنصر محدود الكترو مغناطيسی همراه (FEM) تأیید می شود. در بخش سوم، FEM ترموالکتریک ساده درجه حرارت سپر را به عنوان تابع موقعیت شعاعی و ارتفاع سپر محاسبه می کند. در بخش چهارم، درجه حرارت و مقاومت محافظتی برای چندین ضخامت سپر، خواص مواد (هدایت، نفوذ پذیری)، فرکانس ها و هندسه های قطعه کار مورد بررسی قرار گرفته است. در بخش V، سپر برای به دست آوردن یک کارآیی محافظ داده شده بدون بیش از یک دمای محدود، بهینه شده است.

Year: ۲۰۰۷

Publisher : IEEE

By :  Peter Sergeant, Dietrich Hectors , Luc Dupre , and Koen Van Reusel

File Information: English Language/ 4 Page / size: 210 KB

Download

سال : ۱۳۸۸

ناشر : IEEE

کاری از : پیتر سرگانت، دیتریش هکتورز، لوک دوپره و کون ون روولوس

اطلاعات فایل : زبان انگلیسی / ۴صفحه / حجم : KB 210

لینک دانلود

A Novel Hybrid Network Architecture to Increase[taliem.ir]

A Novel Hybrid Network Architecture to Increase DG Insertion in Electrical Distribution Systems

ABSTRACT

Distribution networks will experience a deep mutation concerning their planning and operation rules due to  the expected increase of distributed generation (DG) interconnection to the grid. Indeed, the opening of the electricity market or the growing global concern for environmental issues will lead to a massive development of DGs. Yet, a too large amount of DGs could raise technical problems on distribution networks which have not been planned to operate with bi-directional power flow. The existing solutions to solve marginal DG  connections could be no longer relevant. The distribution network definitely has to evolve towards a smarter and more flexible network. Two possible ways to reach this goal are through new architectures and  developing intelligent systems. This paper focuses on new architectures and operating modes. The traditional radial distribution network could accept more DGs by introducing appropriately specific loops. A new hybrid structure enabling the coexistence of the radial and meshed operation is proposed. It is equipped with  autonomous circuit-breakers and automated switches that improve its reliability. A heuristic algorithm is also proposed to build this new architecture while ensuring the equality of consumers with respect to the  continuity of service and while minimizing the global cost.

INTRODUCTION

THE distributed generators (DGs) are small production units based either on renewable energy sources (such as wind and solar photovoltaic) or conventional energy (such as small gas engines or diesel generators) that  are connected to the distribution network. Their installed capacity reaches 10 MW in the USA and 12 MW in France . In the near future, the growing concern for environmental issues as well as for the security of supply is expected to lead to the development of local renewable DGs. These power sources will be connected to the distribution network which had been designed to see only unidirectional power flows, from upstream  to load. Nevertheless, concerning consumption and production conditions, DGs have been reported to have  considerable impacts on the distribution network . First, DGs can modify the electrical values such as  voltages, currents, and power flow. The voltage profile in the distribution network depends on both the injected active and reactive power by DGs and the loads. It is presently well known that the interconnection of DGs can lead to the violation of voltage limits, to the dysfunction, and even the deterioration of the  network components.

چکیده

شبکه های توزیع با توجه به افزایش انتظار برای افزایش تولید پراکنده (DG) به شبکه، یک جهش عمیق در مورد برنامه ریزی و قوانین عملیاتی خود ایجاد می کنند. در واقع، باز شدن بازار برق و یا نگرانی رو به رشد جهانی در مورد مسائل زیست محیطی، منجر به توسعه گسترده DG ها خواهد شد. با این حال، مقدار زیادی از DG ها می تواند مشکلات فنی در شبکه های توزیع را ایجاد کند که برای جریان برق دو طرفه برنامه ریزی نشده است. راه حل های موجود برای حل ارتباطات DG مرزی دیگر نمی تواند مرتبط باشد. شبکه توزیع قطعا باید به یک شبکه هوشمندتر و انعطاف پذیرتر تبدیل شود. دو راه ممکن برای رسیدن به این هدف از طریق ساختارهای جدید و توسعه سیستم های هوشمند است. این مقاله بر معماری و حالت های جدید تمرکز دارد. شبکه توزیع شعاعی سنتی می تواند DG های بیشتری را با معرفی حلقه های مناسب مشخص، قبول کند. یک ساختار هیبرید جدید که امکان همزمانی عملیات شعاعی و پیچیده را پیشنهاد می دهد. این مجهز به قطع کننده های خودکار و سوئیچ های خودکار است که قابلیت اطمینان آن را افزایش می دهد. الگوریتم اکتشافی نیز برای ساختن این معماری جدید پیشنهاد شده است، در حالی که اطمینان از برابری مصرف کنندگان با توجه به تداوم سرویس و در عین حال کم کردن هزینه های جهانی است.

مقدمه

ژنراتورهای توزیع شده (DGs) واحدهای تولیدی کوچک بر اساس منابع انرژی تجدیدپذیر (مانند فتوولتائیک باد و خورشید) یا انرژی معمولی (مانند موتورهای گاز کوچک یا ژنراتورهای دیزلی) هستند که به شبکه توزیع متصل هستند. ظرفیت نصب شده آنها در ایالات متحده ۱۰ مگا وات و در فرانسه ۱۲ مگاوات است. انتظار می رود نگرانی رو به رشد مسائل محیط زیست و همچنین امنیت تامین در آینده نزدیک به توسعه منابع محلی محلی احیا شود. این منابع قدرت به شبکه توزیع متصل می شوند که طراحی شده است تا جریان های قدرت تنها یک طرفه را ببیند، از بالا به سمت بارگذاری. با این وجود، درمورد شرایط مصرف و تولید، DG ها تاثیرات قابل توجهی بر شبکه توزیع داشته اند. اولا DGs می توانند مقادیر الکتریکی مانند ولتاژ، جریان و جریان برق را تغییر دهند. مشخصات ولتاژ در شبکه توزیع به نیروی فعال و واکنش تزریقی توسط DGs و بارها بستگی دارد. در حال حاضر به خوبی شناخته شده است که اتصال DG ها می تواند منجر به نقض محدودیت های ولتاژ، اختلال عملکرد و حتی خرابی اجزای شبکه شود.

Year: ۲۰۱۱

Publisher : IEEE

By : Marie-Cécile Alvarez-Hérault, Damien Picault, Raphael Caire, Bertrand Raison, Nouredine HadjSaid and Wojciech Bienia

File Information: English Language/ 10 Page / size: 837 KB

Download

سال : ۱۳۹۰

ناشر : IEEE

کاری از : ماری Cecil Alvarez-Hérault، Damien Picault، Raphael Caire، Bertrand Raison، Nouredine HadjSaid و Wojciech Bienia

اطلاعات فایل : زبان انگلیسی / ۱۰ صفحه / حجم : KB 837

لینک دانلود

Techno-economic valuation and optimization[taliem.ir]

Techno-economic valuation and optimization of integrated photovoltaic/wind energy conversion system

ABSTRACT

Decentralized electricity generation by renewable energy sources offer greater security of supply for  consumers while respecting the environment. But the random nature of these sources requires us to develop sizing rules and use these systems to exploit them. This paper proposes an integrated PV/wind hybrid system optimization model, which utilizes the iterative optimization technique following the Deficiency of Power  Supply Probability (DPSP), the Relative Excess Power Generated (REPG), the Total Net Present Cost (TNPC), the Total Annualized Cost (TAC) and Break-Even Distance Analysis (BEDA) for power reliability and system  costs. The flow chart of the hybrid optimal sizing model is also illustrated. With this merged model, the optimal size of PV/wind hybrid energy conversion system using battery bank can be performed technically and economically according to the system reliability requirements. Additionally, a sensitivity analysis was carried  out in order to appreciate the most important parameters influencing the economic performances of the hybrid system. A case study is conducted to analyze one hybrid project, which is designed to supply small residential household situated in the area of the Center for Renewable Energy Development (CDER) localized in Bouzare´ah, Algeria (36480N, 310E, 345 m). 

INTRODUCTION

Energy generation is a challenge of great importance for years to come. Indeed, the energy needs of  industrialized societies are increasing, moreover, developing countries will need more energy to complete their development. Consumption of these sources leads to emissions of greenhouse gases and thus increasing  pollution. The rapid depletion and price volatility of fossil fuels worldwide have necessitated urgent search for new energy sources to meet current requirements. Alternative energy resources such as hydropower, wind, solar and geothermal have attracted energy sectors to  generate power on a large scale. However, common drawback with solar and wind energy is their unpredictable nature and dependence on weather and climatic changes, and the variations of solar and wind energy may not match with the time distribution of load  demand. This short-coming not only affects the system’s energy performance, but also results in batteries being discarded too early. Generally, the independent use of both energy resources may result in  considerable over-sizing, which in turn makes the design costly. It is prudent that neither a stand-alone solar energy system nor a wind energy system can provide a continuous power supply due to seasonal and periodical variations (Yang et al., 2008) for stand-alone systems.

چکیده

تولید الکتریسیته تولید شده توسط منابع انرژی تجدید پذیر، امنیت بیشتری را برای مصرف کنندگان فراهم می کند در حالی که احترام به محیط زیست را حفظ می کند. اما ماهیت تصادفی این منابع مستلزم آن است که ما قوانین اندازه گیری را توسعه دهیم و از این سیستم ها برای بهره برداری از آنها استفاده کنیم. در این مقاله یک مدل بهینه سازی سیستم هیبریدی PV / wind یکپارچه ارائه شده است که از روش بهینه سازی تکراری با توجه به کمبود احتمال عرضه برق (DPSP)، تولید بیش از حد نسبی (REPG)، هزینه کل خالص فعلی (TNPC)، Total هزینه های سالانه (TAC) و تجزیه و تحلیل فاصله تجزیه (BEDA) برای قابلیت اطمینان و هزینه های سیستم. نمودار جريان مدل اندازه گيري مطلوب هيبريد نيز نشان داده شده است. با استفاده از این مدل ادغام شده، اندازه گیری بهینه از سیستم تبدیل انرژی هیبریدی PV / باد با استفاده از باتری می تواند به لحاظ فنی و اقتصادی بر اساس الزامات قابلیت اطمینان سیستم انجام شود. علاوه بر این، تجزیه و تحلیل حساسیت به منظور درک مهمترین پارامترهای موثر بر عملکرد اقتصادی سیستم ترکیبی انجام شد. یک مطالعه موردی برای تجزیه و تحلیل یک پروژه ترکیبی طراحی شده است که به منظور تامین خانه های کوچک مسکونی واقع در منطقه مرکز توسعه انرژی های تجدید پذیر (CDER) واقع در Bouzare’ah، الجزایر (۳۶۴۸۰N، ۳۱۰E، ۳۴۵ متر) طراحی شده است.

مقدمه

تولید انرژی در سالهای آینده چالشی برای اهمیت زیادی است. در واقع، نیازهای انرژی جوامع صنعتی افزایش می یابد، به علاوه، کشورهای در حال توسعه نیاز به انرژی بیشتری برای تکمیل توسعه خود دارند. مصرف این منابع منجر به انتشار گازهای گلخانه ای و در نتیجه افزایش آلودگی می شود. کاهش سریع و بی ثباتی قیمت سوخت های فسیلی در سراسر جهان، جستجوی فوری برای منابع انرژی جدید را برای برآورده ساختن نیازهای موجود ضروری ساخته است. منابع انرژی جایگزین مانند انرژی های آبی، باد، خورشیدی و زمین گرمایی بخش های انرژی را جذب کرده اند تا انرژی در مقیاس وسیع تولید کنند. با این حال، اشکال رایج با انرژی خورشیدی و باد، طبیعت غیر قابل پیش بینی آن و وابستگی به تغییرات آب و هوایی و تغییرات آب و هوایی است و تغییرات انرژی خورشیدی و باد ممکن است با توزیع بار تقاضای بار مطابقت نداشته باشد. این کوتاه شدن نه تنها بر عملکرد سیستم تاثیر می گذارد، بلکه موجب می شود که باتری ها خیلی زود دور ریخته شوند. به طور کلی، استفاده مستقل از هر دو منابع انرژی ممکن است به اندازه قابل توجهی برسد، که به نوبه خود هزینه های طراحی را افزایش می دهد. لازم به ذکر است که نه یک سیستم انرژی خورشیدی مستقل و نه یک سیستم انرژی باد میتواند به دلیل تغییرات فصلی و دوره ای از منبع تغذیه پیوسته برای سیستم های مستقل ارائه دهد (یانگ و همکاران، ۲۰۰۸).

Year: ۲۰۱۱

Publisher :  ELSEVIER

By : Abdelhamid Kaabeche , Maı ¨ouf Belhamel , Rachid Ibtiouen

File Information: English Language/ 14 Page / size: 664 KB

Download

سال : ۱۳۹۰

ناشر : ELSEVIER

کاری از : Abdelhamid Kaabeche، Maie ¨ouf Belhamel، Rachid Ititien

اطلاعات فایل : زبان انگلیسی / ۱۴ صفحه / حجم : KB 664

لینک دانلود

Optimization of processing parameters of a ball mill refiner[taliem.ir]

Optimization of processing parameters of a ball mill refiner for chocolate

ABSTRACT

The aim of this work was to optimize the ball mill based refining process of chocolate, in terms of refining time and energy consumption. Experiments were planned following a central composite design (CCD), considering refining time (rt) and agitator shaft speed (as) as factors. The experimental variables measured were chosen  from the main characteristics that describe unmoulded chocolate. A complete second-order model was fitted  to the experimental data. The most significant coefficients were that of energy consumption, iron content and particle size. Optimization consists in a bound minimization of refining time using the desirability function.  Before experiments, working conditions were 70 rpm for as and 55 min for rt. The optimum conditions  calculated by optimization were as follows: 58 rpm for as and 38.5 min for rt. The new working conditions identified for the ball mill considered enabled to rise output from 109 kg/h to 156 kg/h, with a 43% increase in productivity. A control experiment carried out in the optimized conditions to corroborate the results obtained, confirmed calculated expectations of response variables.

INTRODUCTION

The current European legislation (Dir. 2000/36/CE; UE, 2000) designates chocolate as the product obtained from cocoa products and sugars, which contains not less than 35% total dry cocoa solids, including not less than 18% cocoa butter and not less than 14% dry non-fat cocoa solids. The most traditional methods of chocolate-making are based on the mixing of ingredients, grinding by roll refiners (refining phase), conching, and tempering. Above all, conching is carried out in order to remove moisture and undesirable flavours while developing the pleasant ones. In addition, since the previous grinding process will have created many new  surfaces not yet covered with fat, the con  ching phase coats these new surfaces and improves the flow properties (Beckett, 1999). The tempering process is a technique of controlled crystallization that is  necessary to induce the most stable solid form of cocoa butter (which is a polymorphic fat) in the finished product (Talbot, 1999). Chocolate refining depends on product type (milk, dark or compound), on process (crumb vs. milk powder) and on ingredients (granulated or powder sugar). Grinding operations may be evaluated on the basis of their costs (capital, maintenance and energy) and the characteristics with which they provide the product (particle size distribution, particle shape and minimization of contamination).

چکیده

هدف از این کار، بهینه سازی روند پردازش شکلات توپ آسیاب با توجه به زمان پالایش و مصرف انرژی بود. آزمایش ها پس از طراحی کامپوزیت مرکزی (CCD)، با توجه به زمان پالایش (RT) و سرعت شفت مخلوط (as) به عنوان عوامل پیش بینی شده بود. متغیرهای آزمایشی اندازه گیری شده از ویژگی های اصلی که شکلات بدون شکل را انتخاب می کنند انتخاب شدند. یک مدل کامل مرتبه دوم به داده های تجربی متصل شد. مهمترین ضرایب مربوط به مصرف انرژی، محتوای آهن و اندازه ذرات بود. بهینه سازی شامل کاهش حداقل زمان پالایش با استفاده از تابع مطلوبیت می باشد. قبل از آزمایشات، شرایط کار ۷۰ دور در دقیقه بود و برای ۵۵ دقیقه در دقیقه. شرایط بهینه با بهینه سازی محاسبه شده به شرح زیر است: ۵۸ دور در دقیقه در دقیقه و ۳۸٫۵ دقیقه در دقیقه. شرایط کار جدید مشخص شده برای توپ آسیاب در نظر گرفته شده است به افزایش تولید از ۱۰۹ کیلوگرم در ساعت به ۱۵۶ کیلوگرم در ساعت، با افزایش ۴۳٪ در بهره وری. آزمایش کنترل انجام شده در شرایط بهینه شده برای تایید نتایج به دست آمده، انتظارات محاسبه شده از متغیرهای پاسخ را تایید کرد.

مقدمه

شکل ۱: شکلات به عنوان محصول تولید شده از محصولات کاکائو و قندها حاوی ۳۵ درصد کل خشک کاکائو خشک، از جمله کره کاکائو کمتر از ۱۸ درصد و نه کمتر از ۱۴٪ جامدات کاکائو غیر چربی خشک. روش های سنتی ساخت شکلات براساس ترکیب مواد اولیه، آسیاب کردن توسط رولزنان رول (مرحله پالایش)، خرد کردن و خرد کردن است. مهمتر از همه، برای جلوگیری از رطوبت و طعم های نامطلوب در حین توسعه آن ها دلپذیر است. علاوه بر این، از آنجایی که روند پیش ریختن قبلی باعث ایجاد بسیاری از سطوح جدید نشده است که با چربی پوشانده شده است، فاز تعلیق این سطوح جدید را پوشش می دهد و خواص جریان را بهبود می بخشد (Becket، ۱۹۹۹). فرایند خنک کننده یک تکنیک کریستالسیون کنترل است که برای ایجاد جامد پایدار از کره کاکائو (که یک چربی پلی مورفیک است) در محصول نهایی ضروری است (Talbot، ۱۹۹۹). پالایش شکلات بستگی به نوع محصول (شیر، تیره یا ترکیب)، در فرآیند (خرده در مقابل پودر شیر) و در مواد (دانه گرانول یا پودر شکر). عملیات سنگ زنی ممکن است بر اساس هزینه های آنها (سرمایه، نگهداری و انرژی) و ویژگی هایی که محصول آنها را ارائه می دهند (توزیع اندازه ذرات، شکل ذرات و به حداقل رساندن آلودگی) ارزیابی شود.

Year: ۲۰۱۶

Publisher :  ELSEVIER

By : C. Alamprese , L. Datei , Q. Semeraro

File Information: English Language/ 8 Page / size: 360 KB

Download

سال : ۱۳۹۵

ناشر : ELSEVIER

کاری از : C. Alamprese، L. Datei، Q. Semeraro

اطلاعات فایل : زبان انگلیسی / ۸ صفحه / حجم : KB 360

لینک دانلود

Optimizing chocolate production through traceability A review of the influence.[taliem.ir]

Optimizing chocolate production through traceability: A review of the influence of farming practices on cocoa bean quality

ABSTRACT

Due to recent developments in traceability systems, it is now possible to exchange significant amounts of data through food supply chains. Farming practices applied by cocoa farmers at the beginning of the chocolate supply chain strongly influence several quality parameters of the finished chocolate. However, information regarding these practices does not normally reach the chocolate manufacturer. As a  consequence, many specifications of the raw material cannot be taken into consideration in the operational decision making processes related to chocolate production. In recent years many studies have been investigating the influence of certain farming practices on cocoa beans and the subsequent chocolate quality parameters. However, no comprehensive analysis of the process variables in the chain and their effects on the quality can be found. In this paper we review and classify the available literature on the topic in terms of process variables throughout the chain, and their effects on quality and flavour aspects of cocoa beans and the eventual chocolate product. After analyzing the literature, we are able to identify potential benefits of using data regarding the farming practices into the chocolate production process. These potential benefits  especially concern product quality and production yield, giving directions for the future of chocolate  production.

INTRODUCTION

The chocolate supply chain is very long, complex and includes many different actors. It begins with the  cocoa farmers, who grow, harvest, extract, ferment, dry, and pack the cocoa beans. Then, the cocoa beans from several farmers are collected and often mixed by local buyers, traders, local buying stations, and  exporters until they reach the chocolate manufacturing plant. Several characteristics of chocolate strongly depend on the processes done at the very beginning of the supply chain. Flavour compounds like  polyphenol and flavour precursors like free amino acids and reducing sugars, are formed during the  fermentation that cocoa farmers do right after harvesting the cocoa pods. Due to the Maillard reaction,  which takes place during the roasting process done by the chocolate manufacturer, flavour precursors are transformed into flavour compounds, like aldehydes and pyrazines. These flavour compounds are responsible for the flavour profile of the finished chocolate (de Brito et al., 2001). Different studies and surveys show  differences in the farming practices regarding growing, fermenting and drying the cocoa beans; not only between countries, but also between farmers within the same country.

چکیده

با توجه به پیشرفت های اخیر در سیستم های ردیابی، اکنون می توان مقدار قابل توجهی از داده ها را از طریق زنجیره های عرضه مواد غذایی تبادل کرد. روش های کشاورزی که توسط کشاورزان کاکائو در آغاز زنجیره تامین شکلات اعمال می شود، به شدت بر چندین پارامتر کیفیت شکلات پایان یافته تأثیر می گذارد. با این حال، اطلاعات مربوط به این شیوه ها معمولا به سازنده شکلات نمی رسد. به عنوان یک نتیجه، بسیاری از خصوصیات مواد اولیه نمی توانند در روند تصمیم گیری عملیاتی مربوط به تولید شکلات مورد توجه قرار گیرند. در سال های اخیر، مطالعات بسیاری به بررسی تاثیر برخی از شیوه های کشاورزی در مورد لوبیای کاکائو و پارامترهای کیفیت بعدی شکلات شده است. با این حال، هیچ گونه تحلیل جامع از متغیرهای فرآیند در زنجیره و اثرات آن بر کیفیت وجود ندارد. در این مقاله، ادبیات موجود در این موضوع را از لحاظ متغیرهای فرآیند در طول زنجیره، و اثرات آن بر جنبه های کیفیت و طعم لوبیا کاکائو و محصول شکلات نهایی بررسی و طبقه بندی می کنیم. پس از تجزیه و تحلیل ادبیات، ما قادر به شناسایی مزایای بالقوه استفاده از داده ها در مورد شیوه های کشاورزی در روند تولید شکلات است. این مزایای بالقوه به ویژه مربوط به کیفیت محصول و عملکرد تولید، هدایت آینده تولید شکلات است.

مقدمه

زنجیره تامین شکلات بسیار طولانی، پیچیده و شامل بسیاری از بازیگران مختلف است. این با کشاورزان کاکائو آغاز می شود که رشد، برداشت، استخراج، تخمیر، خشک شدن و بسته شدن دانه های کاکائو را آغاز می کنند. سپس دانه های کاکائو از چندین کشاورز جمع آوری می شوند و اغلب با خریداران محلی، معامله گران، ایستگاه های خرید محلی و صادرکنندگان مخلوط می شوند تا زمانی که به کارخانه تولید شکلات برسند. چند ویژگی شکلات به شدت به فرآیندهای انجام شده در ابتدای زنجیره تأمین بستگی دارد. ترکیبات طعم دهنده مانند پلی فنل و پیش سازهای طعم مانند آمینو اسیدهای آزاد و کاهش قندها، در طول تخمیر ایجاد می شوند که کشاورزان کاکائو درست پس از برداشت غلات کاکائو انجام می دهند. با توجه به واکنش مایار، که در طول فرایند بو دادن توسط سازنده شکلات انجام می شود، پیش سازهای طعم دهنده به ترکیبات طعم دهنده مانند آلدئیدها و پریاژین تبدیل می شوند. این ترکیبات طعم دهنده مسئول مشخصات طعم شکلات به پایان رسید (de Brito et al.، ۲۰۰۱). مطالعات و بررسی های مختلف نشان می دهد تفاوت در شیوه های کشاورزی در مورد رشد، fermenting و خشک کردن دانه های کاکائو؛ نه تنها بین کشورها، بلکه بین کشاورزان در همان کشور نیز وجود دارد.

Year: ۲۰۱۳

Publisher :  ELSEVIER

By : Rolando Saltini , Renzo Akkerman , Stina Frosch

File Information: English Language/ 21 Page / size: 746KB

Download

سال : ۱۳۹۲

ناشر : ELSEVIER

کاری از : رولاندو سلتیینی، رنزو اکرممان، استینا فشچ

اطلاعات فایل : زبان انگلیسی / ۲۱ صفحه / حجم : KB 746

لینک دانلود