مقایسه بهینه‌سازی مصرف انرژی و ارزیابی اثرات زیست‌محیطی در کارخانه تولید شکر با استفاده از الگوریتمهای فراابتکاری | ||
| ماشین های کشاورزی | ||
| مقاله 7، دوره 15، شماره 2 - شماره پیاپی 36، تابستان 1404، صفحه 247-261 اصل مقاله (736.6 K) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jam.2024.89450.1278 | ||
| نویسندگان | ||
| میثم برون1؛ محمد قهدریجانی* 1؛ عبدعلی ناصری2؛ بابک بهشتی1 | ||
| 1گروه مهندسی سیستمهای کشاورزی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران | ||
| 2گروه آبیاری و زهکشی، دانشکده مهندسی آب و محیط‌زیست، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران | ||
| چکیده | ||
| از مزایای تحلیل انرژی، فراهم آوردن مبنا و اساسی برای محافظت از منابع، تعیین انرژی مصرف‌شده در هر فرآیند تولید و مدیریت پایدار منابع می‌باشد. افزایش بهرهوری نهادههای تولید (انرژیهای ورودی)، هدف نهایی سامانههای کشاورزی پایدار می‌باشد. هدف از انجام این مطالعه، بررسی وضعیت مصرف انرژی در صنعت تولید شکر و مقایسه میزان بهینه‌سازی شاخصهای مصرف انرژی با استفاده از دو الگوریتم فراابتکاری می‌باشد. بر همین اساس به ارزیابی شاخصهای انرژی و اثرات زیست‌محیطی آن در صنعت تولید شکر در شرکت کشت و صنعت نیشکر دهخدا پرداخته شد. بدین منظور جمعآوری اطلاعات در سال زراعی 1400-1399 به روشهای مختلفی از جمله تکمیل پرسشنامه، گفتگو و مصاحبه با کارشناسان، استفاده از آمار موجود در کتابخانهها و برخی پایگاه داده انجام شد و در مراحل مختلف از آمار و اطلاعات موجود در شرکت مورد مطالعه و همچنین آمارنامه کشاورزی وزارت جهاد کشاورزی و ترازنامه انرژی استفاده گردید. دادهها با استفاده از نرمافزار آماری متلب و پایگاه داده اکواینونت ارزیابی و به دو روش الگوریتم ژنتیک و رقابت استعماری، مورد مقایسه و تحلیل قرار گرفتند. نتایج نشان داد در اغلب شاخصهای مورد مطالعه در روش الگوریتم رقابت استعماری، بهینه‌سازی مصرف انرژی نسبت به روش الگوریتم ژنتیک ارجحیت داشته است و علاوه بر کاهش اثرات زیست‌محیطی، توان بالایی جهت صرفهجویی در مصرف انرژی را دارا خواهد بود. به‌طوری‌که در بخش کل انرژی نهادهها در الگوریتم ژنتیک، 17.05 درصد و در الگوریتم رقابت استعماری، مقدار بهینه‌سازی 26.40 درصد محاسبه گردید. میزان کاهش مصرف گاز طبیعی در روش الگوریتم ژنتیک 3.82 درصد و در روش الگوریتم رقابت استعماری 27.60 درصد گزارش شد. میزان صرفهجویی در انرژی مستقیم در روش الگوریتم ژنتیک، 16.97 درصد و در روش الگوریتم رقابت استعماری، 27.48 درصد ارزیابی گردید. در روش الگوریتم رقابت استعماری میزان کاهش در اسیدی شدن خاک، 23.03 درصد و در روش الگوریتم ژنتیک، 19.19 درصد نسبت به شرایط قبل از بهینه‌سازی بود. در حالت کلی میتوان این گونه نتیجهگیری نمود که با توجه به نیاز روزافزون به تولید شکر و سایر صنایع تکمیلی و وابسته به این صنعت ارزشمند و نیز بازدهی بالای صنعت تولید شکر، بهتر است با استفاده از دانش متخصصین امر، از روشهای فراابتکاری جهت بهینه‌سازی مصرف انرژی و نهادههای موجود با هدف کاهش اثرات مخرب زیست‌محیطی استفاده شود. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| الگوریتم ژنتیک؛ رقابت استعماری؛ فراابتکاری؛ نیشکر | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 658 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 565 |
||