فهرست مطالب

فصل اول: کلیات

1-1 مقدمه. 3

2-1 بیان مسأله. 5

3-1 اهمیت و ضرورت پژوهش…. 9

4-1 اهداف پژوهش…. 11

5-1 فرضیه های پژوهش…. 11

6-1 متغیرهای پژوهش…. 11

7-1 تعریف مفهومی متغیرها 12

8-1 تعریف عملیاتی متغیر ها 13

فصل دوم: مبانی نظری و پیشینه پژوهش

1-2 تاب آوری.. 17

2-2 احساس انسجام( مفهوم نزدیک به تاب آوری) 20

3-2 سرسختی روانی.. 20

4-2 مؤلفه‌های تاب آوری.. 22

1-4-2 مهارت حل مسأله.. 22

2-4-1-1 نظریه‌های حل مسأله. 23

2-4-2 خودكارآمدی…. 26

1-2-4-2 نظریه خودكارآمدی بندورا 27

3-4-2 معناداری زندگی…. 27

4-4-2 دوستی…. 29

5-4-2 ارتباط مؤثر.. 31

6-4-2 خودآگاهی…. 33

7-4-2 عزت نفس……. 35

8-4-2 کنترل هیجان ها 37

9-4-2 مسئولیت پذیری…. 40

10-4-2 هدف گرایی…. 43

5-2 کیفیت زندگی.. 44

1-5-2 رویکردهای نظری راجع به کیفیت زندگی…. 47

6-2 ابعاد کیفیت زندگی.. 51

1-6-2 بعد روانی کیفیت زندگی…. 51

2-6-2 بعد اجتماعی کیفیت زندگی…. 52

3-6-2 بعد محیطی کیفیت زندگی…. 53

7-2 نظریه‌های رفتارهای پرخطر. 55

8-2 علل انجام رفتارهای پرخطر. 56

9-2 انواع رفتارهای پرخطر. 57

1-9-2 مصرف مواد.. 57

2-9-2 رفتار پرخطر جنسی…. 60

3-9-2 خشونت….. 62

10-2 تفاوت‌های جنسیتی در رفتارهای پرخطر. 64

11-2 تحقیقات مرتبط خارجی.. 65

12-2 تحقیقات مرتبط داخلی.. 68

13-2 جمع بندی فصل دوم. 75

فصل سوم: روش پژوهش

1-3 مقدمه. 73

2-3 روش پژوهش…. 73

3-3 جامعه آماری.. 74

4-3 حجم نمونه و روش نمونه گیری.. 74

5-3 ابزارهای پژوهش…. 74

1-5-3 آزمون كیفیت زندگی (SF-36). 74

2-5-3 مقیاس تاب آوری كانر و دیویدسون (2003)(CD-RIS). 76

 

3-5-3 آزمون رفتارهای پرخطر.. 77

6-3 شیوه اجرای پژوهش…. 77

7-3 روش تجزیه و تحلیل داده ها 80

8-3 ملاحظات اخلاقی.. 78

فصل چهارم: تجزیه و تحلیل داده­ها

1-4مقدمه. 83

2-4 شناسایی داده­های پرت و بررسی نرمال بودن توزیع نمرات متغیرها 85

3-4  آمار توصیفی.. 91

1-3-4 آمارهای توصیفی نمرات تاب آوری…. 92

2-3-4  آمارهای توصیفی نمرات کیفیت زندگی و مؤلفه­های آن… 92

3-3-4 آمارهای توصیفی نمرات ابعاد کیفیت زندگی…. 93

4-3-4 آمارهای توصیفی نمرات رفتارهای پر خطر.. 96

4-4 آمار استنباطی و بررسی فرضیه­های تحقیق.. 97

1-4-4 بررسی تأثیر تاب آوری بر افزایش تاب آوری دانش آموزان دختر.. 97

2-4-4 آموزش تاب آوری بر افزایش كیفیت زندگی دانش آموزان دختر مؤثر است. 101

3-4-4 آموزش تاب آوری بر کاهش رفتارهای پر خطر در دانش آموزان دختر مؤثر است. 118

فصل پنجم: بحث و نتیجه گیری

1-5 مقدمه. 129

2-5 بحث و نتیجه گیری: 130

1-2-5 فرضیه اول: آموزش مؤلفه‌های تاب آوری بر افزایش كیفیت زندگی دانش آموزان دختر مؤثر است. 130

2-2-5 فرضیه دوم: آموزش مؤلفه‌های تاب آوری بر کاهش رفتارهای پرخطر دانش آموزان دختر مؤثر است. 138

3-5 محدودیت ها 143

4-5 پیشنهادات پژوهشی.. 144

5-5 پیشنهادات کاربردی.. 144

منابع فارسی.. 147

منابع لاتین.. 162

پیوست… 201

 

 

فهرست جدول ها

جدول 1-4: آزمون کولموگروف-اسمیرنوف برای بررسی نرمال بودن توزیع نمرات متغیرهای تحقیق.. 91

جدول 2-4: آمارهای توصیفی نمرات تاب آوری،کیفیت زندگی و رفتارهای پرخطر. 92

جدول 3-4: آمارهای توصیفی نمرات کیفیت زندگی به تفکیک پیش‌آزمون و پس آزمون درگروه‌های آزمایش و کنترل  92

جدول 4-4: آمارهای توصیفی نمرات ابعاد کیفیت زندگی به تفکیک پیش‌آزمون و پس آزمون درگروه‌های آزمایش و کنترل  93

جدول 5-4: آمارهای توصیفی نمرات رفتارهای پرخطر به تفکیک پیش‌آزمون و پس آزمون درگروه‌های آزمایش و کنترل  96

جدول 6-4: تحلیل واریانس برای بررسی همگنی شیب های خطوط رگرسیون نمرات تاب آوری بین گروه آزمایش و گروه کنترل.. 99

جدول 7-4: نتایج آزمون لون برای بررسی همگنی واریانس نمرات تاب آوری بین گروه‌های آزمایش وکنترل.. 99

جدول 8-4: میانگین تعدیل شده و خطای معیار نمرات تاب آوری در دانش آموزان گرو‌‌ه‌های آزمایش و کنترل  100

جدول 9-4: نتایج تحلیل کواریانس یک متغیره روی نمرات تاب آوری بین گروه‌های آزمایش و کنترل.. 100

جدول 10-4: تحلیل واریانس برای بررسی همگنی شیب‌های خطوط رگرسیون نمرات کیفیت زندگی بین گروه آزمایش و گروه کنترل.. 102

جدول 11-4: نتایج آزمون لون برای بررسی همگنی واریانس نمرات کیفیت زندگی بین گروه‌های آزمایش وکنترل  102

جدول 12-4: میانگین تعدیل شده و خطای معیار نمرات کیفیت زندگی در دانش آموزان گروه‌های آزمایش و کنترل  103

جدول 13-4: نتایج تحلیل کواریانس یک متغیره روی نمرات کیفیت زندگی بین گروه‌های آزمایش و کنترل.. 103

جدول 14-4: آزمون باکس جهت بررسی همگنی ماتریس کواریانس…. 104

جدول 15-4: نتایج آزمون لون برای بررسی همگنی واریانس نمرات مؤلفه‌های کیفیت زندگی.. 105

جدول 16-4: نتایج آزمون های چند متغیره روی نمرات مؤلفه‌های کیفیت زندگی در دانش آموزان.. 106

جدول 17-4: نتایج تحلیل کواریانس چند متغیره روی نمرات سلامت جسمانی.. 107

جدول 18-4: نتایج تحلیل کواریانس چند متغیره روی نمرات سلامت جسمانی.. 107

جدول 19-4: آزمون باکس جهت بررسی همگنی ماتریس کواریانس…. 108

جدول 20-4: نتایج آزمون لون برای بررسی همگنی واریانس نمرات مؤلفه‌های سلامت جسمانی.. 109

جدول 21-4: نتایج آزمونهای چند متغیره روی نمرات مؤلفه‌های سلامت جسمانی در دانش آموزان.. 109

جدول 22-4: نتایج تحلیل کواریانس چند متغیره روی نمرات عملکرد جسمانی.. 110

جدول 23-4: نتایج تحلیل کواریانس چند متغیره روی نمرات مشکلات جسمانی.. 111

جدول 24-4: نتایج تحلیل کواریانس چند متغیره روی نمرات درد جسمانی.. 111

جدول 25-4: نتایج تحلیل کواریانس چند متغیره روی نمرات سلامت عمومی.. 112

جدول 26-4: آزمون باکس جهت بررسی همگنی ماتریس کواریانس…. 113

جدول 27-4: نتایج آزمون لون برای بررسی همگنی واریانس نمرات مؤلفه‌های سلامت جسمانی.. 113

جدول 28-4: نتایج آزمون های چند متغیره روی نمرات مؤلفه‌های سلامت روانی در دانش آموزان.. 114

جدول 29-4: نتایج تحلیل کواریانس چند متغیره روی نمرات سرزندگی.. 115

جدول 30-4: نتایج تحلیل کواریانس چند متغیره روی نمرات عملکرد اجتماعی.. 115

جدول 31-4: نتایج تحلیل کواریانس چند متغیره روی نمرات مشکلات هیجانی.. 116

جدول 32-4: نتایج تحلیل کواریانس چند متغیره روی نمرات سلامت عمومی.. 117

جدول 33-4 درصد هر یک از رفتارهای پرخطر در گروه آزمایش و کنترل………………………………………………118

جدول 34-4: تحلیل واریانس برای بررسی همگنی شیب های خطوط رگرسیون نمرات رفتارهای پرخطر بین گروه آزمایش و گروه کنترل.. 119

جدول 35-4: نتایج آزمون لون برای بررسی همگنی واریانس نمرات رفتارهای پرخطر بین گروه‌های آزمایش و کنترل  120

جدول 36-4: میانگین تعدیل شده و خطای معیار نمرات رفتارهای پرخطر در دانش آموزان گروه‌های آزمایش وکنترل  120

جدول 37-4: نتایج تحلیل کواریانس یک متغیره روی نمرات رفتارهای پرخطر بین گروه‌های آزمایش و کنترل  121

جدول 38-4: آزمون باکس جهت بررسی همگنی ماتریس کواریانس…. 122

جدول 39-4: نتایج آزمون لون برای بررسی همگنی واریانس نمرات مؤلفه‌های رفتارهای پرخطر. 122

جدول 40-4: نتایج آزمون‌های چند متغیره روی نمرات مؤلفه‌های رفتارهای پرخطر در دانش آموزان.. 123

جدول41-4: نتایج تحلیل کواریانس چند متغیره روی نمرات خشونت… 123

جدول 42-4: نتایج تحلیل کواریانس چند متغیره روی نمرات رابطه جنسی ناایمن.. 124

جدول 43-4: نتایج تحلیل کواریانس چند متغیره روی نمرات مصرف مواد. 125

 

 

فهرست نمودار

نمودار 1-4: نمودار جعبه‌ای نمرات پیش آزمون و پس آزمون تاب آوری در گروه‌های آزمایش و کنترل.. 86

نمودار 2-4: نمودار جعبه‌ای نمرات پیش آزمون و پس آزمون کیفیت زندگی در گروه‌های آزمایش و کنترل.. 86

نمودار 3-4: نمودار جعبه‌ای نمرات پیش ‌آزمون سلامت روانی و مؤلفه‌های آن.. 87

نمودار 4-4: نمودار جعبه‌ای نمرات پس آزمون سلامت روانی و مؤلفه‌های آن.. 88

نمودار 5-4: نمودار جعبه‌ای نمرات پیش آزمون سلامت جسمانی و مؤلفه‌های آن.. 88

نمودار 6-4: نمودار جعبه‌ای نمرات پس آزمون سلامت جسمانی و مؤلفه‌های آن.. 89

نمودار 7-4: نمودار جعبه‌ای نمرات پیش آزمون رفتارهای پرخطر. 89

نمودار 8-4: نمودار جعبه‌ای نمرات پس آزمون رفتارهای پرخطر. 90

نمودار  9-4 نمودار پراکنش نمرات پیش‌آزمون و پس آزمون نمرات تاب آوری در گروه‌های آزمایش وکنترل.. 98

نمودار 10-4: نمودار پراکنش نمرات پیش ‌آزمون و پس آزمون کیفیت زندگی در گروه‌های آزمایش و کنترل.. 101

نمودار 11-4: نمودار پراکنش نمرات پیش‌آزمون و پس‌آزمون رفتارهای پرخطر در گروه‌های آزمایش و کنترل  119

 

 

فصل اول

كلیات تحقیق

 1-1 مقدمه

زندگی موهبتی الهی است كه انسان‌ها در سفری كوتاه در طول عمر خویش از آن بهره مند می‌گردند. داشتن زندگی با كیفیت مطلوب آرزوی بشر بوده و هست. در طول سالیان متمادی یافتن مفهوم حقیقی زندگی خوب و چگونگی دست یابی به آن، افكار و مطالعات فلاسفه را به خود معطوف داشته است. بر همین اساس از آغاز تاكنون تعاریف گوناگونی از زندگی خوب و كیفیت زندگی از سوی اندیشمندان و محققین ارائه شده است (هانستد[1]،1999). کیفیت زندگی عبارت است از برداشت افراد از موقعیت شان در زندگی که با توجه به زمینۀ فرهنگ و سیستم ارزشی که در آن زندگی می‌کنند و در ارتباط با اهداف و انتظارها و استانداردهای فرد می‌باشد (گویات، فنی و پاتریک[2]،1993) تعریف سازمان بهداشت جهانی از سلامت به صورت رفاه کامل جسمی، روانی و اجتماعی، نه فقط فقدان بیماری و معلولیت باعث گسترش توجه از بیماری به عملکرد و سایر جنبه‌های مثبت سلامتی شده است ( کاپلان، سادوک[3] ، 2009) کیفیت زندگی را می‌توان به عنوان یک ابزار عملیاتی برای سنجش سلامتی و رفاه کلی در نظر گرفت و در حال حاضر از آن به عنوان یک شاخص کلیدی که باید به صورت معمول در پژوهش‌های بهداشتی در نظر گرفته شود، یاد می‌کنند. همچنین در حال حاضر بحث کیفیت زندگی یکی از نگرانی‌های عمده سیاست مداران و متخصصان بهداشت عمومی بوده و به عنوان شاخصی برای اندازه گیری وضعیت سلامت در تحقیق‌های بهداشت عمومی و پزشکی شناخته شده و به کار می‌رود (گیل، فینستین[4]،2003). فریش معتقد است که مطالعه بهزیستی افراد و جوامع و ارتقاء آن بزرگترین چالش علمی بشر بعد از افزایش و پیشرفت در زمینه تکنولوژی، پزشکی و ثروت است (فریش 2006، به نقل از قاسمی، کج باف و ربیعی،1390). به همین دلیل درمان های امروزی باید متمرکز بر اصلاح و تغییر کیفیت زندگی و گسترش توانمندی ها و ایجاد رضایت از زندگی در افراد بخصوص نوجوانان باشد. علاوه بر کیفیت زندگی توجه به رفتارهای پرخطر در نوجوانان ضروری و لازم است.

تجربه های شخصی، زیستی و روانشناختی تغییرات گسترده ای را در دوره نوجوانی به وجود می‌آورند و طی این تغییرات افراد محرك های رفتاری و هیجانی جدید و متفاوتی را برای زندگی بزرگسالی خود كشف می‌كنند، تغییرات زیستی، روانشناختی و محیطی- اجتماعی كه در دوره نوجوانی رخ می‌دهند، ممكن است باعث درگیر شدن در رفتارهای خودتخریب ساز یا مضر برای سلامتی شوند، همین رفتارها تأثیر درازمدتی در سلامتی دارند باعث افزایش خطر مرگ و میر زودهنگام می شوند و دارای عواقب روانشناختی و اجتماعی هستند (گونزالس و فیلد[5]، 1994). الگوهای رفتاری مهم كه می‌توانند بر سراسر زندگی فرد تأثیر بگذارند، مانند مصرف مواد و الگوهای رفتار نادرست جنسی از این دوره آغاز می‌شوند (جانپابلو و استفان[6]،2004). در نوجوانی فرد جایگاه خویش را در خانواده، دوستان و جامعه تعیین می‌كند. عوامل اجتماعی، خانوادگی و اقتصادی نقش مهمی در سوگیری رفتاری افراد به عهده دارند. اغلب نوجوانان با خانواده، جامعه و بستگان دچار چالش هستند و ممكن است فشار این مشكلات نوجوان را در مرحله تصمیم گیری به سمت رفتارهای پرخطر بكشاند. جامعه امروز، نوجوانان و خانواده را با نیازهای فراوانی رو به رو می‌كند. در دوره نوجوانی افراد تجربه آموزی نموده و از این رو با خطرهای گوناگونی رو به رو می‌شوند. در این مرحله نوجوان از خانواده به سوی جامعه كشیده می‌شود. و در راستای به دست آوردن جایگاه اجتماعی می‌كوشد. (باریکانی،1387) تغییرات ناگهانی و گسترده ای كه در تمامی جنبه های زندگی نوجوان ایجاد می‌شود، مرحله ای بحرانی را ایجاد می‌كند، كه طبعاً مشكلات و ناسازگاری هایی را به همراه خواهد داشت، بنابراین با توجه به اهمیت این دوران، شناخت اصولی و علمی این مرحله، برای پیشگیری از نابهنجاریها و مشكلات ناشی از آن از طریق ارائه اطلاعات و آگاهیهای لازم به نوجوانان و كسب مهارت های لازم برای مقابله با مشكلات ناشی از این تغییرات، امری بسیار مهم و حساس تلقی می‌شود (نوری قاسم آبادی و محمدخانی،1377).

2-1 بیان مسأله

امروزه دانش­آموزان به دلیل نقش مهمی­ كه درآینده اداره­ی­كشور به عهده خواهند داشت، یكی از قشرهای مهم جامعه به حساب می‌آیند و اهمیت این نقش در ­این ­است ­كه دانش­آموزان­ مدیران اصلی در اداره­ی آینده­ كشور و پیشگامان سایر اقشار جامعه در سیر به سمت كمال و اهداف كشور می­باشند. از سوی دیگر بخشی از دانش آموزان در آینده عهده دار آموزش و پرورش نسل های بعد از خود خواهند بود و از این طریق به طور غیر مستقیم در كمال نسل های بعدی جامعه نیز دخالت دارند (آزاد[7]، 2003). با توجه به این كه دانش آموزان از اقشار برگزیده و آینده ساز كشور هستند كه مسلماً كیفیت زندگی آنها در یادگیری و موفقیت تحصیلی آنان تأثیرگذار خواهد بود ( اسفندیاری،1999)، بنابراین شناخت عواملی كه بتواند كیفیت زندگی این قشر را افزایش دهد مهم تلقی شده و باید مورد رسیدگی قرار بگیرد.

یكی از سازه­های مهم در حوزه روانشناسی سلامت، تاب آوری است كه جایگاه ویژه ای در حوزه های روانشناسی مثبت نگر، روانشناسی خانواده و بهداشت روانی دارد. كانر و دیویدسون[8] (2003) تاب آوری را توانمندی فرد در برقراری تعادل زیستی- روانی در شرایط خطرناك بیان می­كنند. آنها تاب­آوری را تنها پایداری در برابر شرایط تهدیدكننده قلمداد نمی­كنند، بلكه شركت فعال فرد در محیط را مهم می‌دانند. امروزه تاب آوری در حوزه­های بهداشت روانی و روانشناسی تحول، جایگاه ویژه ای برای خود كسب كرده است و بیشتر از دو دهه است­كه به عنوان یك سازه مهم در تئوری­ها و پژوهش­های بهزیستی مطرح است ( آبراهام وگریف كارلا[9]،2008). كامپفر[10] (1996) معتقد است كه تاب آوری نقش مهمی در بازگشت  به­ تعادل اولیه یا رسیدن به تعادل سطح بالاتر دارد و از این رو، سازگاری مثبت و موفق را در زندگی فراهم می­كند، در عین حال كامپفر به این نكته اشاره می‌نماید­ كه سازگاری مثبت با زندگی، هم می­تواند پیامد تاب آوری به شمار رود و هم به عنوان پیشایند، سطح بالاتری از تاب آوری را سبب شود. وی این مسأله را ناشی از پیچیدگی تعریف و نگاه فرایندی به تاب آوری می‌داند. تاب آوری اشاره بر فرایندی پویا دارد­ كه انسانها در زمان مواجهه با شرایط ناگوار یا ضربه های روحی به صورت رفتار انطباقی مثبت از خود نشان می­دهند ( لوتار، چیچتی و بیكر[11]، 2000). برخی ویژگی‌ها به صورت بالقوه در افراد به ودیعه گذاشته شده است. اما ظهور و اعتلای آنها مستلزم شناخت دقیق­تر، پرورش و بكارگیری است. تاب آوری به قابلیت تطابق انسان در مواجهه با بلایا یا فشارهای جانكاه، غلبه یافتن و حتی تقویت شدن بوسیله آن تجارب اطلاق می‌شود. این خصیصه با توانایی درونی شخص و مهارت های اجتماعی و تعامل با محیط حمایت می‌شود، توسعه می‌یابد و به عنوان یك ویژگی مثبت متبلور می‌شود ( دینر، لوكاس، شیمك و هلیول[12]،2009). از نظر ماسن و كوهورنن[13] (2001) افراد می‌توانند تحت آموزش قرار بگیرند تا ظرفیت تاب آوری خود را به وسیله آموختن برخی مهارتها افزایش دهند و می‌توان عكس العمل افراد در مقابل استرس، رویدادهای ناخوشایند و دشواریها را تغییر داد، به طوری كه بتوانند بر مشكلات منفی محیطی غلبه كنند. با توجه به این كه تاب آوری به عنوان یك مفهوم دوبعدی یعنی اهمیت ناگواری و سازگاری مثبت در نظر گرفته می‌شود، تاب آوری می­تواند بر روی كیفیت زندگی و ابعاد آن تأثیرگذار باشد (لوتار[14]،2006، به نقل از میکاییلی، مختارپورحبشی، میسمی، 1391 ). در دنیای امروز ارتقای كیفیت زندگی از اهمیت زندگی ویژه ای برخوردار است كه در واقع منظور از كیفیت زندگی فاصله بین انتظارات و تجربیات افراد از آن می‌باشد (نصیری، مختاری، مشاف،2003). كیفیت زندگی یك مفهوم ذهنی و چند بعدی است كه در سال های اخیر مورد توجه محققان و دانشمندان علوم انسانی قرار­گرفته است. در­اواسط قرن بیستم، با توسعه ی اقتصادی اجتماعی فرهنگی­كشورها و پیشرفت علوم و تكنولوژی، انسانها تدریجاً از رفاه بالاتر برخوردار شدند و خواستار كیفیت زندگی بیشتر شدند. به همین دلیل كیفیت زندگی در قرن بیستم مورد توجه زیادی قرار گرفته است )ربانی خراسانی و كیاپور، 1386). كیفیت زندگی ارزیابی مثبت و منفی فرد از خصوصیات زندگی و نیز میزان رضایت كلی فرد از زندگی خود تعریف شده است­ (سینتیا، هایندز[15]،1998). ایسنك[16] (1998) معتقد است كه این مفهوم دیدگاه فرد را درباره تفاوت درك شده، بین آنچه باید باشد و آنچه هست نشان می­دهد. سه بعد مهم این مفهوم شامل نظر فرد درباره سلامت كلی خود، رضایت از ابعاد جسمی، روانی، اجتماعی، اقتصادی زندگی و نیز زیرمجموعه­های این ابعاد است ­(گرانت و ریورا [17]،1998). كیفیت زندگی در حقیقت چكیده ای است از كل اهداف مراقبت های بهداشتی كه میزان تأثیر سلامتی بر زندگی فرد را ارزیابی می­كند (گوت و هنكلیف[18]،2003).

با توجه به جوان بودن جمعیت ایران، حجم وسیعی از مسائل، دشواریها و چالش­های جامعه به مسائل نوجوانان و جوانان اختصاص یافته و مسأله سلامت اجتماعی و روانی آنان، از اولویت های اصلی كشور محسوب می‌شود. در سال های اخیر شیوع رفتارهای پرخطر در بین نوجوانان و جوانان در ایران به یك مسأله اجنماعی تبدیل شده است و نگرانی های عمیقی را در سطوح مختلف مدیریتی، دانشگاهی و عمومی جامعه به وجود آورده است. (محمدی، محمد، فراهانی، علیخوانی، زارعی، تهرانی و همکاران، 2006) رفتارهای پرخطر عبارتند از رفتارهایی كه اثرات نامطلوبی بر رشد همه جانبه و سلامتی افراد دارد كه می‌تواند مانع موفقیت‌ها و رشد گردد، این رفتارها می‌توانند منجر به صدمات فیزیكی شده و یا رفتارهایی كه اثرات منفی فزاینده (مانند سوءمصرف مواد) دارند را شامل گردد. رفتارهای پرخطر می­تواند با ایجاد وقفه در رشد یا ایجاد مانع برای تجربیات شاخص گروه همسالان، اثرات نامطلوبی روی افراد برجا گذارد (گازمن[19]،2007). مفهوم گسترده رفتار پرخطر، سلسله ای از رفتارها را در بر می­گیرد كه نه تنها برای فرد درگیر در این رفتار و افراد مهم زندگی وی زیان های جدی به بار می­آورد، بلكه باعث صدمه غیرعمدی به افراد بی گناه دیگر نیز می‌شود. رایج ترین رفتارهای پرخطر عبارتند از: مصرف زیاد مشروبات، سوءمصرف مواد، آمیزش جنسی ناایمن (بویر[20]،2006)، خشونت (حیدری، شوهی زاده، كبیری، فرخ شاد،1390). زنان به میزان زیادی تحت تأثیر رفتارهای پرخطر هستند. بسیاری از این رفتارها مانند سیگاركشیدن، مصرف دارو و خشونت در مردان هم وجود دارد، اما اثر آن روی زنان بیشتر است، زیرا در معرض خطر بیشتری قرار دارند و این رفتارها پیامدهای خاص را روی سلامتی و بهداشت آنان بجا می­گذارند ( ساریجینی، رایان، لی و پترسن[21]،1999). و رفتارهای پرخطری از جمله مصرف زیاد الكل، مصرف غیرقانونی دارو و رفتار جنسی ناایمن می‌تواند به میزان بالای بیماری و مرگ و میر در میان دانش­آموزان منجر شود ­(ویلسون، جورف[22]،1995) مطالعات نشان داده اند كه اغلب رفتارهای پرخطر از جمله مصرف سیگار، الكل، مواد و رفتارهای جنسی ناایمن در سنین قبل از 18 سالگی آغاز می‌شوند (مرعشیان، 1390). با عنایت به صدمات و خسارات جبران ناپذیری كه هریك از رفتارهای پرخطر به دنبال دارند و از آنجایی كه اقدامات تغییر رفتار در سطح فردی و اجتماعی طولانی مدت و پرهزینه است، به نظر می‌رسد پیشگیری بهترین رویكرد برای كاهش رفتارهای تهدیدكننده سلامت در سطح جامعه می‌باشد. امروزه یكی از مسائلی كه بیش تر به آن توجه می‌شود، انتقال از دیدگاه های خطرنگر به سمت دیدگاه های تاب آوری است، یعنی به جای تكیه بر عوامل خطر و سعی در تدارك اقدامات لازم با زیر نظر گرفتن افرادپرخطر با تكیه بر عوامل تاب آوری بتوان توان مقابله با مشكلات را در جمعیت پرخطر بالا برد (خداجوادی، آقابخشی، رفیعی، عسگری، بیان معیار و عبدی زرین، 1390) .با توجه به اهمیت قشر دانش آموزان و كیفیت زندگی آنها و شیوع رفتارهای پرخطر در میان  آنها و صدمات و خسارات جبران ناپذیر رفتارهای پرخطر و بالا بودن هزینه های زمانی و مالی اقدامات تغییر رفتار در سطح فردی و اجتماعی در این پژوهش سعی می‌شود با آموزش مولفه های تاب آوری كیفیت زندگی دانش آموزان را بهبود بخشیده و رفتارهای پرخطر را در میان این قشر كاهش دهیم.

[1]– Hanstad

[2]– Guyatt, Feeny & Patrick

[3]-Kaplan &Sadock

[4]-Gill &Feinstein

[5]-Gonzales & Field

 

 

چکیده

این پژوهش با هدف بررسی نقش آموزش مبتنی بر قصه‌گویی به شیوه جک زایپس بر میزان پیشرفت درسی، سطح مهارت‌های اجتماعی و عزت نفس دانش‌آموزان پایه سوم ابتدایی صورت گرفت. مطالعه‌ی حاضر از نظر هدف کاربردی و از نظر شیوه و روش اجرا در گروه پژوهش‌های شبه آزمایشی با پیش آزمون-پس آزمون و گروه کنترل است. جامعه‌ی آماری این پژوهش کلیه دانش‌آموزان پسر پایه سوم ابتدایی ناحیه 2 شهر کرمانشاه در سال تحصیلی 93-92 و نمونه‌ی آماری تعداد 53 نفر در دو گروه (آزمایش 28 نفر و کنترل 25 نفر) است که به شیوه‌ی نمونه‌های در دسترس انتخاب و به شکل تصادفی در هر یک از گروه‌های آزمودنی قرار گرفته‌اند. ابزار اندازه‌گیری متغیرها در سه بخش و شامل آزمون محقق ساخته پیشرفت درسی، مقیاس مهارت‌های اجتماعی ماتسون و همکاران (1983) و پرسشنامه عزت نفس روزنبرگ (1965) است. تعیین روایی ابزار مورد استفاده با استفاده از نظر متخصصان و پایایی آن‌ها (آزمون پیشرفت درسی با استفاده از روش آزمون مجدد و محاسبه‌ی ضریب همبستگی برابر 85/0، پرسشنامه مهارت‌های اجتماعی اجرا بر روی 100 نفر و محاسبه‌ی ضریب آلفای کرونباخ 75/0 و پرسشنامه‌ی عزت نفس 82/0) صورت گرفت. تجزیه و تحلیل داده‌ها با استفاده از آزمون تحلیل کوواریانس نشان داد که آموزش مبتنی بر قصه‌گویی به شیوه‌ی جک زایپس بر پیشرفت درسی فراگیران در درس اجتماعی (033/0=Sig ، 84/4=F)، مهارت‌های اجتماعی (006/0=Sig ، 076/8=F)، گرایش به دوری از رفتارهای غیر اجتماعی (000/0=Sig ، 23/14=F) و گرایش به دوری از پرخاشگری و رفتارهای تکانشی (000/0=Sig ، 98/30=F) مؤثر بوده است. بر اساس ضرایب اتای ارائه شده، بیشترین تأثیر معنادار کاربرد روش آزمایشی بر گرایش به دوری از پرخاشگری و رفتارهای تکانشی (383/0) و کمترین تأثیر آن بر پیشرفت درسی (088/0) بوده است. چهار مؤلفه‌ی دیگر شامل گرایش به مهارت‌های اجتماعی مناسب (752/0=Sig ، 101/0=F)، گرایش به دوری از برتری طلبی و اطمینان زیاد به خود داشتن (786/0=Sig ، 074/0=F)، گرایش به رابطه با همسالان (133/0=Sig ، 33/2=F) و عزت نفس فراگیران (177/0=Sig ، 88/1=F) تحت تأثیر معنادار نوع روش آموزشی قرار نگرفته است.

واژه‌های کلیدی: قصه‌گویی، جک زایپس، مهارت‌های اجتماعی، پیشرفت درسی، عزت نفس.

 

 

1-1 مقدمه:

توانمندسازی همه‌ی دانش‌آموزان برای یادگیری و زندگی در قرن بیست و یکم، به یک هدف برای کلیه‌ی دست اندرکاران فرآیند آموزشی در طی سالیان متمادی تبدیل شده است (سواین و پیرسون[1]، 2002، ص 326). در میان موضوعات متعدد و مهم آموزشی از دیدگاه متخصصان، بحث آموزش‌های اجتماعی و فراگردهای اجتماعی شدن، همواره در میان آموزش‌ها از جایگاه ویژه‌ای برخوردار بوده است. چرا که انسان موجودی اجتماعی است که ادامه زندگی به صورت انفرادی برای او تقریباً غیرممکن است. به همین دلیل، رشد اجتماعی مهم‌ترین جنبه رشد وجودی هر شخص را تشکیل می‌دهد. معیار اندازه‌گیری رشد اجتماعی هر کس میزان سازگاری او با دیگران است. مدارس ابتدایی از جمله‌ی محیط‌هایی است که می‌تواند در تقویت رفتارهای اجتماعی کودکان تأثیر زیادی داشته باشد (همایی و همکاران، 1388، ص 134). لذا در بسیاری از مدارس تلاش می‌شود تا از شیوه‌های و روش‌های گوناگون به منظور اجتماعی کردن دانش‌آموزان و افزایش ظرفیت جامعه‌پذیری آنان، استفاده گردد.

یکی از شیوه‌های مؤثر در آموزش و پرورش کودکان، روش‌های غیر مستقیمی چون هنر می‌باشد. در میان روش‌های هنری اهمیت و جذابیت قصه‌گویی برای کودکان در متون مختلف و از منظر صاحب نظران گوشزد شده است (نیک منش و کاظمی، 1387، ص 6). چرا که قصه‌ها برای تمام گروه‌های سنی، گیرایی خاصی دارند. قصه‌ها برانگیزنده هستند و می‌توانند مجموعه‌ای از مفاهیم پیچیده علمی را به مخاطب منتقل کنند. بدون اینکه سن یادگیرنده، موضوع آموزشی یا سطح یادگیری، کاربرد آن‌ها را محدود سازد (والی، 1386، ص 155). قصه‌گویی هنر به تصویر کشیدن رویدادهای واقعی یا ساختگی در کلمات، تصاویر و صداهاست.

قصه‌گویی یکی از عمده‌ترین و رایج‌ترین راه‌های انتقال تجربه و سرگرمی و از جمله‌ی روش‌های جذاب برای آموزش دانش‌آموزان است. امروزه ادامه‌ی حیات شیوه‌های آموزشی با استفاده از قصه‌گویی با پیشرفت تکنولوژی و رشد جوامع، متضمن به کارگیری شیوه‌های نوینی از این نوع آموزش است (زایپس، 1386، ص 7). لذا شیوه‌های متعددی برای استفاده از قصه در آموزش ایجاد گردیده   است؛ که آموزش مبتنی بر قصه‌گویی به شیوه‌ی جک زایپس[2] از جمله‌ی این شیوه‌هاست.

جک زایپس استاد آلمانی الاصل دانشگاه مینه سوتای آمریکاست که بر اساس تجربیات چندین ساله‌ی خود در انجام کار قصه‌گویی در مدارس، شیوه‌های و روش‌های جذابی برای ارائه‌ی قصه به کودکان، ابداع و تکمیل نموده است. وی شیوه‌ها و روش‌های قصه‌گویی خود را نه به مفهوم سنتی آن، بلکه در مفهومی جدید ارائه کرده و معتقد به نوعی از قصه‌گویی است که سبب تحرک ذهن و خود اکتشافی می‌شود و ضمن این که الگوها، اصول اخلاقی، ادبی و اجتماعی را در نظر می‌گیرد، به بررسی الگوها، اصول و معیارهای از پیش تعیین شده نیز می‌پردازد تا ارزشمندی آن‌ها را برای کودکان و سودمندی جامعه بسنجد (زایپس، 1386، ص 24).

بر این اساس و با توجه به اهمیت پیشرفت درسی دانش‌آموزان و همچنین ارتقاء سطح مهارت‌های اجتماعی و در نهایت عزت نفس آنان، این مطالعه در تلاش است تا شیوه‌های از آموزش‌های جک زایپس را در آموزش مفاهیم مرتبط در حوزه‌ی مطالعات اجتماعی در دو بخش مهارت‌های اجتماعی و عزت نفس دانش‌آموزان، به کار بگیرد و میزان اثربخشی این شیوه‌ها را بر پیشرفت درسی، مهارت‌های اجتماعی و سطح عزت نفس فراگیران مورد ارزیابی قرار دهد.

 

 

 

 

 

1-2 بیان مسأله:

از دیر باز انسان موجودی اجتماعی بوده و به همین دلیل از لحظه تولد تا آخر عمر در اجتماع به سر می‌برد؛ و دائماً در تعامل با انسان‌های دیگر می‌باشد. موضوع مهارت‌های

امروزه با بکارگیری موفقیت آمیز مفهوم تولید به موقع در مفاهیمی چون مدیریت تولید و انبار داری نیاز به تکمیل پردازش کارها در موعد تحویل آن ها یک امر کلیدی در محیطهای صنعتی محسوب می شود.به بیان دیگر تکمیل کارها پیش از موعد تحویل به همان اندازه که دیرکرد در تکمیل آنها اهمیت دارد در کانون توجه قرار میگیرد.زمانبندی ماشینهای موازی نامرتبط حالت عمومی مسائل کلاسیک ماشینهای موازی به شمار می آید.در برخی از کاربردهای زمانبندی ماشینهای موازی نامرتبط ماشینها دارای سطح تکنولوژیکی متفاوتی هستندو لزما قادر به پردازش هر یک از کارهای موجود در مجموعه کارها نمی باشد و در بسیاری از محیطهای صنعتی یک زمان نصب وابسته به توالی هنگام تعویض کارها بر روی ماشین ها به وقوع      می پیوندد. تلقی زمان نصب به صورت مجزا از زمان پردازش در بیشتر تکنیکهای مدیریت تولید نو ظهور نظیر تولید به موقع، تکنولوژی گروهی و تولید سلولی مورد استفاده قرار می گیرد.

در این تحقیق مسئله زمانبندی ماشینهای موازی نامرتبط با در نظر گرفتن محدودیت های زمان نصب وابسته به توالی پرداژش کارها و دسترسی محدود به ماشینها و کارها با هدف کمینه سازی زمانهای دیرکرد و زودکرد وزنی کل بررسی میشود.یک مدل برنامه ریزی عدد صحیح برای این مسئله پیشنهادمی شود.همچنین یک روش ترکیبی فرا ابتکاری متشکل از الگوریتم ژنتیک و اگوریتم حرکت جمعی پرندگان برای حل آن ارائه گردیده است.

فصل 1-کلیات و بیان مسأله…………………………………………………………………………..22-1

1-1- مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………………2

 

1-6- تعریف مسأله زمانبندی مربوط به تحقیق………………………………………………………………………..3

1-7- مفروضات مسئله…………………………………………………………………………………………………………5

1-8- ضرورت انجام تحقیق………………………………………………………………………………………………….6

1-9- جمع بندی………………………………………………………………………………………………………………….7

 

فصل 2- مروری بر ادبیات موضوع…………………………………………………………………45-8

2-1- مقدمه………………………………………………………………………………………………………………………24

2-2- مروری بر رویکرد و اصول سیستم تولیدی JIT……………………………………………………………26

2-3- توالی ماشین های موازی با معیار دیر کرد…………………………………………………………………….28

2-3-1- حداقل کل دیر کرد……………………………………………………………………………………………..28

2-3-2- حداقل کل دیر کرد وزنی…………………………………………………………………………………….32

2-4- توالی ماشین های موازی با معیارهای زود کرد و دیر کرد……………………………………………….34

2-4-1- مسائل با تمرکز بر زمان آماده سازی بین کارها……………………………………………………….35

2-4-2- مسائل با تمرکز بر موعد تحویل یکسان برای کارها…………………………………………………39

2-4-2-1- موعد تحویل معلوم………………………………………………………………………………………39

2-4-2-2- موعد تحویل نامعلوم…………………………………………………………………………………….44

2-5 دسترسی محدود به ماشینها   …………………………………………………………………………………………..45

2-6 جمع بندی ………………………………………………………………………………………………………………….45

 

فصل 3- ارائه مدل ریاضی…………………………………………………………………………….58-46

3-1- مقدمه………………………………………………………………………………………………………….47

3-2-تعریف مسئله………………………………………………………………………………………………….47

3-3- فرضیات مسئله……………………………………………………………………………………………….48

3-4- مدل ریاضی پیشنهادی………………………………………………………………………………………49

3-4-1- پارامترهای ورودی…………………………………………………………………………………….49

3-4-2- نمادها، تعاریف، پارامترها و متغیر های تصمیم…………………………………………………….50

3-4-3- مدل ریاضی…………………………………………………………………………………………….51

3-5 –اعتبار سنجی مدل……………………………………………………………………………………………53

3-6 –تئوری پیچیدگی و پیچیدگی مساله مورد نظر……………………………………………………………56

3-6- جمعﺑندی……………………………………………………………………………………………………..58

 

فصل 4- الگوریتم پیشنهادی نتایج محاسباتی…………………………………………………..110-59

4-1 مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………………60

4-2 الگوریتم ژنتیک ……………………………………………………………………………………………………………..62

4-2-1 شمای کلی الگوریتم ژنتیک………………………………………………………………………………………….64

4-3) اجزای الگوریتم ژنتیک…………………………………………………………………………………………………66

    4-3-1) کروموزوم………………………………………………………………………………………………………….66

    4-3-2) جمعیت………………………………………………………………………………………………………………66

    4-3-3) مقدار برازندگی……………………………………………………………………………………………………67

     6-3-4) کدگذاری……………………………………………………………………………………………………………67

     4-3-5) انتخاب……………………………………………………………………………………………………………….68

    4-3-6) عملگر تقاطعی……………………………………………………………………………………………………..76

    4-3-7) جهش………………………………………………………………………………………………………………….82

    4-3-8) جابه‌جایی…………………………………………………………………………………………………………….83

    4-3-8) قاعده توقف………………………………………………………………………………………………………..83

4-3 الگوریتم حرکت جمعی پرندگان ……………………………………………………………………………………..84

4-4 حرکت دسته جمعی ذرات ………………………………………………………………………………………………86

4-5 مفاهیم پایه الگوریتم…………………………………………………………………………………………………………88

4-6 رابطه بروز رسانی سرعت…………………………………………………………………………………………………..88

4-7 رابطه بروز رسانی موقعیت………………………………………………………………………………………………….92

4-8 گامهای الگوریتم……………………………………………………………………………………………………………..93

4-9 شبه کد الگوریتم……………………………………………………………………………………………………………….93

4-10)طراحی الگوریتم پیشنهادی………………………………………………………………………………………………94

4-10) تنطیمات پارامترها و شرایط اجرای الگوریتم ها……………………………………………………………………99

4‐11) ساختار مسائل…………………………………………………………………………………………………………………99

4‐12)مسائل با ابعاد کوچک و متوسط…………………………………………………………………………………………100

4-13) نتایج آزمایشات……………………………………………………………………………………………………………..100

4-14 مسائل با ابعاد بزرگ…………………………………………………………………………………………………………107

4-15 جمع بندی………………………………………………………………………………………………………………………109

 

فصل5- نتیجه گیری و پیشنهادات آتی……………………………………………………………..113-110

5-1) نتیجه گیری……………………………………………………………………………………………………………………..111

5-2) پیشنهادات آتی ………………………………………………………………………………………………………………..113

منابع……………………………………………………………………………………………………………………………………….115

 

 

فهرست جداول

جدول 1-1- تعدادی از معیارهای کارایی زمان بندی………………………………………………………………..4

جدول 3-1.موعد تحویل و وزنهای زود کرد و دیرکرد……………………………………………………………54

جدول 3-2 زمان پردازش کارها ………… ………………………………………………………………………………54

جدول3-3 زمان آماده سازی کارها روی ماشین 1…………………………………………………………………..54

جدول3-4 زمان آماده سازی کارها روی ماشین 2…………………………………………………………………..55

جدول3-4 زمان آماده سازی کارها روی ماشین 3…………………………………………………………………..55

جدول 3-5- محاسبه تعداد متغیرها و محدودیت ها ………………………………………………………………53

جدول4-1: انتخاب کروموزوم‌ها با استفاده از مدل چرخ رولت………………………………………………..72

جدول4-2: مشکلات ممکن در مدل چرخ رولت…………………………………………………………………..74

جدول4-3 وزن زود کرد و وزن دیر کرد و موعد تحویل و زمان پردازش برای 5j2m………………100

جدول4-4 زمان آماده سازی کارها روی ماشین 1…………………………………………………………………..101

جدول4-5 زمان آماده سازی کارها روی ماشین 2……………………………………………………………………101

جدول4-6 نتایج مربوط به مسئله 5 کار و 2 ماشین به تفکیک روشها………………………………………101

جدول4-7 وزن زود کرد و وزن دیر کرد و موعد تحویل و زمان پردازش برای 5j3m……………….102

جدول 4-8 زمان آماده سازی کارها روی ماشین 1………………………………………………………………….102

جدول 4-9 زمان آماده سازی کارها روی ماشین 2………………………………………………………………….102

جدول 4-10 زمان آماده سازی کارها روی ماشین 3………………………………………………………………..103

جدول 4-11 نتایج مربوط به مسئله 5 کار و 3 ماشین………………………………………………………………103

جدول4-12 وزن زود کرد و وزن دیر کرد و موعد تحویل و زمان پردازش برای 8j2m……………….103

جدول4-13 زمان آماده سازی کارها روی ماشین 1…………………………………………………………………..104

جدول4-15 زمان آماده سازی کارها روی ماشین 2…………………………………………………………………..105

جدول 4-16 نتایج مسئله 8 کار و 2 ماشین به تفکیک روشها……………………………………………………..105

جدول4-17 وزن زود کرد و وزن دیر کرد و موعد تحویل و زمان پردازش برای 8 کارو3 ماشین …..105

جدول4-18 زمان آماده سازی کارها روی ماشین 1…………………………………………………………………..105

جدول4-19 زمان آماده سازی کارها روی ماشین 2 ………………………………………………………………….105

جدول4-20 زمان آماده سازی کارها روی ماشین 3 ………………………………………………………………….105

جدول 4-21 نتایج مسئله 8 کار و 3 ماشین به تفکیک روشها……………………………………………………..106

جدول 4-22 نتایج مسئله 10 کار و 3 ماشین………………………………………………………………………107

جدول 4-23 نتایج مسئله 50 کار و 10 ماشین……………………………………………………………………..108

جدول 4-24 نتایج مسئله 50 کار و 20 ماشین……………………………………………………………………..108

جدول 4-25 نتایج مسئله 60 کار و 10 ماشین…………………………………………………………………….108

جدول 4-26 نتایج مسئله 50 کار و 20 ماشین……………………………………………………………………..109

 

فهرست اشکال:
شکل4-1: چرخ رولت………………………………………………………………………………………………………..70

شکل4-2: نمونه‌ای از انتخاب در چرخ رولت…………………………………………………………………………71

شکل4-3: نمونه‌ای از عملگر تقاطع تک نقطه‌ای……………………………………………………………………..77

شکل4-4: نمونه‌ای از عملگر تقاطع دو نقطه‌ای برای آرایه 0-1………………………………………………..79

شکل4-5: نمونه‌ای از عملگر تقاطع دو نقطه‌ای برای آرایه ترتیبی………………………………………………79

شکل4-6: نمونه‌ای از عملگر تقاطع یکنواخت………………………………………………………………………..81

شکل4-7 : ساختار کروموزوم……………………………………………………………………………………………….95

شکل 4-8 : نحوه عملکرد عملگر تقاطع…………………………………………………………………………………97

شکل 4-9: نحوه عملکرد عملگر جهش………………………………………………………………………………….98

-1-مقدمه:

در جهان رقابتی حاضر، توالی و زمانبندی موثر ضرورتی برای بقا در فضای بازار است. زمانبندی ابزاری است که استفاده از منابع در دسترس را بهینه می کند.زمان همواره یک محدودیت اساسی بوده، بنابراین زمانبندی فعالیتها به منظور حداقل کردن این منبع محدود یک الزام است. زمانبندی و توالی عملیات یکی از مهم ترین مسائل برنامه ریزی تولید بوده و کاربردهای زیادی در واحدهای تولیدی و غیرتولیدی دارد.

عمل زمانبندی در یک سازمان از مدل ها و روش های ریاضی و یا روش های ابتکاری برای تخصیص منابع محدود به کارهای در حال جریان استفاده می کند. اهمیت توالی ماشین های موازی، با هدف متمرکز بر دیرکرد از آن جهت مورد توجه است که در محیط کسب و کار حاضر، رقابت شرکت های تولیدی از طریق قابلیت آنها برای پاسخگویی سریع به تغییرات سریع در زمینه تجارتی و تولید محصولات با کیفیت بالاتر و هزینه های کمتر تعیین می شود. شرکت های تولیدی در تلاش هستند تا این قابلیت ها را از طریق اتوماسیون و مفاهیم خلاق مانند تولید به موقع[1](JIT)، پاسخگوی سریع[2](QR)، تکنولوژی گروهی[3](GT)و مدیریت کیفیت جامع[4](TQM)بدست آورند[3].

این مفاهیم ( برای مثال JIT و GT ) به بسیاری از شرکت ها در بدست آوردن سود اقتصادی کمک کرده است. در سیسستم های JIT کار نباید نه زودتر و نه دیرتر تکمیل شود، که به مسائل زمانبندی با هزینه های زودکرد و دیرکرد و تخصیص موعدهای تحویل منجر می شود. در یک بازار رقابتی دیرکرد کارها با توجه به موعد تحویل آنها یک مقیاس عملکرد بسیار مهم برای محیط های تولید متنوع است.

مسائل با تعیین موعد تحویل در 25 سال گذشته بعلت روشهای جدید مدیریت مانند مفاهیمJITمورد توجه بسیار قرار گرفته است.چنگ که کمک زیادی به مسائل زمانبندی و تخصیص موعد تحویل کرد بیان می کند که تکمیل یک کار زودتر از موعد تحویل به معنی تحمیل هزینه های نگهداری موجودی غیر ضروری است ، در حالیکه تکمیل یک کار دیرتر از موعد تحویل منجر به جریمه های قراردادی و از دست دادن اعتبار مشتری می شود[4].

بطور جالب توجه هدف مسئله حداقل دیرکرد و زودکرد[5](ET) کاملا با سیاست کنترل تولید JITمطابقت دارد.مسئله ماشین های موازی از دو دیدگاه تئوری و عملی دارای اهمیت می باشند. از دیدگاه تئوری به اینخاطر که تعمیمی از حالت تک ماشینه می باشد و از دیدگاه عملی به این جهت که در دنیای واقعی بسیارمعمول است مورد توجه قرار گرفته شده است.

مسئله به کارگیری ماشین های موازی[6] از آنجا مورد توجه است که اگر زمانبندی روی یک ماشین منجر به هزینه زیادی شود ممکن است در نظر گرفتن ماشینهای بیشتر سبب کاهش هزینه شود. ضمن این که مقدار دیرکرد یا زودکرد نیز می تواند با افزایش تعداد ماشین ها کاهش یابد. در این شرایط هزینه به کارگیری ماشین یا نگهداری ماشین اضافه می شود که با حل مسئله بهینه سازی می توان تعیین کرد چه ماشین هایی به کار گرفته شوند و کدام کارها با چه توالی روی این ماشین ها انجام شود.

در عمل، زمانبندی ها با استفاده از الگوریتم های زمانبندی یا قوانین بر پایه دانش ایجاد می شوند. الگوریتم های زمانبندی ، زمانبندی را توسعه می دهد که یک معیار اندازه گیری مانند حداقل کردن انحراف موعد تحویل، حداقل جریمه دیرکرد یا حداقل حداکثر دیرکرد را بهینه می کند.

در این فصل، ابتدا مروری بر انواع مسائل زمانبندی و تعریف بعضی مفاهیم اولیه زمانبندی پرداخته می شود، در ادامه به خصوصیات و مشخصات مسأله مورد بحث این تحقیق، پرداخته می شود. در پایان اهداف، ضرورت و متدولوژی تحقیق بیان شده است.

 

1-6- تعریف مسأله زمانبندی مربوط به تحقیق :

بیان مسأله:

زمانبندی ماشینهای موازی نامرتبط حالت عمومی مسائل کلاسیک زمانبندی ماشینهای موازیبه شمار می آید.در یک مسئله کلاسیک زمانبندی ماشینهای موازی،مجموعه ای از کارهای مستقل وجود دارد که هر کدام از آنها بر روی یکی از ماشینهای موازی یکسان موجود پردازش می شوند.در حالت کلی ماشینهای موازی به صورت نامرتبط در نظر گرفته می شوند به طوریکه زمان پردازش کار ها بر روی ماشین ها نه تنها به نوع کار بلکه به نوع ماشین نیز وابسته است.در این حالت پیکربندی ماشینها یکسان نیشت و رابطه مشخصی بین زمانهای پردازش کارها بر روی ماشینهای موازی مختلف وجود ندارد.

در این تحقیق مسئله زمانبندی ماشینهای موازی نامرتبط با در نظر گرفتن محدودیت های زمان نصب وابسته به توالی پردازش کاره و زمان دسترسی کارها با هدف کمینه سازی زمانهای زودکرد و دیرکرد وزنی کل بررسی می شود.یک مدل برنامه ریزی عدد صحیح برای مسئله پیشنهاد می شود.همچنین یک روش فراابتکاری برای حل آن ارائه می گردد.

نظام تولید بهنگام[7] تفکر و نگرشی نوین در اداره سازمانهای صنعتی است که با اصل تکنیکها و روشهای برخاسته از آن، حذف کامل و جامع اتلاف و افزایش بهره وری در تمامی فعالیتها اعم از داخل و خارج سازمان تعقیب می گردد.

تعاریف بسیاری توسط کارشناسان برای تولید بهنگام ارائه شده است، در زیر به تعدادی از این تعاریف اشاره شده است.

JIT یعنی :

پافشاری بر کیفیت برتر انجام امور خرید و تولید و … دقیقا در زمان مقرر
بهنگام بودن نظام، مستلزم بهنگام بودن همه اجزای آن است
در کل JIT یعنی فقط به هنگام ” نه دیرتر نه زودتر”
در JIT هدف تولید بهنگام است، یعنی اگر مشتری و تولید کننده زمان تحویل کالا را در یک زمان معین توافق کنند، تولید کننده باید تولیدات خود را طوری برنامه ریزی کند که کالا را در حد امکان در زمان مناسب تولید و در زمان مقرر تعیین شده به دست مشتری برساند. اگر این دیرتر از زمان تحویل آماده شود، تولید کننده متحمل جریمه ای به عنوان تأخیر تولید خواهد شد که این جریمه امکان دارد به صورتهای مختلف نمود پیدا کند. همچنین اگر تولید کننده، کالا را زودتر از زمان تحویل، تولید کند، این کالا را باید تا زمان تحویل در انبار نگهداری کند لذا در این صورت نیز متحمل هزینه خواهد شد.

 

 

1-7- مفروضات مسئله :

1-زمان نصب وابسته به توالی هنگام تعویض کارها بر روی ماشینها وجود دارد

2-هر کدام از کارها تنها بر روی زیر مجموعه ای از مجموعه ماشینها می تواند پردازش شوند

3-تمامی کارها در ابتدای افق زمانبندی در دسترس نمی باشد به عبارتی پردازش کار نمی تواند قبل از زمان دسترسی آغاز شود

4-تمامی ماشینها به طور مستمر دسترس هستند و امکان خرابی ماشینها وجود ندارد

5-هر ماشین در هر لحظه قادر به پردازش تنها یک کار می باشد

6-هر کار در طول زمان پردازش خود تنها بر روی یک ماشین پردازش می شود

7-زمانهای پردازش،نصب،موعد تحویل و ضرایب هزینه زود کرد و دیر کرد زمانی معین می باشد

8-بیکاری ماشینها مجاز است

1-8- ضرورت انجام تحقیق :

با توجه به اهمیت روزافزون مسائل ماشین های موازی در نظر گرفتن معیارهای مختلف مورد توجه محققان این علم می باشد.

امروزه در اغلب کارخانجات تولیدی و شرکت های خدماتی تأمین به موقع سفارش مشتری یا خدمت رسانی به موقع حائز اهمیت است. هزینه های زودکرد و دیرکرد در این امور نه تنها مشتری را متضرر می گرداند بلکه به شرکت نیز هزینه وارد شده و علاوه بر آن اعتبار خود را نیز از نظر مشتری از دست می دهد. مسائل تخصیص موعد تحویل زمانی جنبه عملی دارد که یک شرکت یک موعد تحویل به مشتریان در طول مذاکرات فروش پیشنهاد می کند و یک قیمت تقلیل یافته (جریمه) برای زمانیکه موعد تحویل دور از موعد انتظار باشد پیشنهاد می کند.

هر چه موعدهای تحویل ثابت شده تر باشد احتمال اینکه محصول به موقع تحویل داده شود بیشتر  است. به منظور نگهداشتن یک وجهه خوب در میان مشتریان بسیاری از شرکت ها برای حفظ موعدهای تحویل ایجاد شده، هزینه های نگهداری معقولی را متحمل می شوند .

تقریبا همه مقالاتی که هدف های زودکرد و دیرکرد را در نظر می گیرند فرض می کنند که زمان آماده سازی ناچیز و یا مستقل از توالی است و همه  کارها در زمان صفر در دسترس هستند لیکن زمان در دسترس بودن کار و زمان آماده سازی وابسته به توالی برای برخی صنایع از قبیل سازندگان اتومبیل و صنعت شیمی بسیار مهم است.

با توجه به اهمیت زمان دسترسی و زمان آماده سازی وابسته به توالی در این پایان نامه زمان در دسترس بودن کار و زمان آماده سازی وابسته به توالی در نظر گرفته شده است.

یک مدل ترکیبی بهینه سازی برای این منظور ایجاد شده که از نوع مسائل NP Hard است. که برای مسائل با اندازه کوچک از روشهایی که حل بهینه را می دهند استفاده شده و برای مسائل با اندازه متوسط و بزرگ از یک روش فراابتکاری که جواب بهینه یا نزدیک به بهینه را در یک زمان کوتاهتر می دهد استفاده شده است .

 

1-8- جمعﺑندی:

دو علم زمانبندی و توالی, امروزه یکی از علوم کاربردی میﺑاشند. طبقهﺑندیﻫای مختلفی برای مسائل مربوط به آنها وجود دارد که به برخی از آنها در این مطالعه بطور مختصر اشاره گردید. از جمله این طبقهﺑندیﻫا, در ارتباط با مسائل ماشینﻫای موازی میﺑاشد. با توجه به مسائلی که اخیرا در زمینه زمانبندی ماشین آلات در محیطﻫای تولید به موقع مطرح شده است, اکثر شرکتﻫای تولیدکننده مجبور به ایجاد زمانبندیﻫایی هستند که نیاز مشتری را در موعد تحویل یا نزدیک به آن رفع سازد. بنابراین در نظر گرفتن همزمان دو معیار مجموع وزنی دیرکرد و زودکرد این مسائل را به واقعیت نزدیکﺗر کرده و آنها را پیچیدهﺗر ساخته است. در این مطالعه, سعی شده است که مساله ماشینﻫای موازی با در نظر گرفتن معیار, بررسی شده و با توجه به پیچیدگی مساله مورد نظر, یک روش فراابتکاری برای حل آن پیشنهاد گردیده است. در فصل بعد به مرور ادبیات در زمینه ماشینﻫای موازی میﭘردازیم.

 

 

 

2-1- مقدمه:

زمانبندی در اوایل قرن گذشته با مطالعات صورت گرفته توسط هنری گانت و سایر پیشگامان در کانون توجه قرار گرفت.با این وجود سالها به طول انجامید تا اولین تحقیقات در حوزه زمانبندی انتشار یابد.در سالهای آغازین دهه پنجاه میلادی مطالعاتی در زمینه توالی عملیات که انگیزه آنها از زمانبندی تولید ناشی  می شد منجر به ارائه الگوریتمهای مهمی چون قاعده جانسون برای مسئله سیستم کارگاه جریانی ، قاعده زودتر موعد تحویل برای کمینه سازی زمان تاخیر بیشینه و قاعده کوتاه ترین زمان پردازش با هدف کمینه سازی زمان جریان میانگین شد.در طول دهه شصت با پدید آمدن مسائل پیچیده تر تعداد قابل ملاحظه ای از تحقیقات به روشهای دقیق چون برنامه ریزی خطی و برنامه ریزی پویا معطوف شد.پس از انتشار مقاله مشهور ریچارد کارپ]1[در زمینه نظریه پیچیدگی ،محققان دریافتند که الگوریتم دقیق در مدت زمان معقول قادر به یافتن جواب بهینه در مسائل پیچیده نیستند و در نتیجه در طول دهه هفتاد میلادی بخش عمده تحقیقات بر روی سلسله مراتب پیچیدگی مسائل زمانبندی متمرکز شد

اخیرا مطالعه در زمینه جریمه دیر کرد و زود کرد در مدلهای زمانبندی، بطور وسیعی مورد توجه محققان بوده است. تحقیق های گذشته بیشتر بر روی معیارهای منظم مانند حداکثر زمان تکمیل، حداکثر دیر کرد و یا میانگین دیر کرد، متمر کز بوده اند. ولی امروزه به دلیل جریمه های حاصل از زود کرد، این معیار نامنظم، نیز مورد توجه محققان علم زمانبندی قرار گرفته است. همه تولید کنندگان برای مقابله با فشارهای رقابتی بطور افزاینده ای خودشان را با عقیده JIT و حداقل هزینه موجودی، مطابقت می دهند که این مستلزم در نظر گرفتن زود کرد کارها می باشد. در واقع در JIT زود کرد کارها به اندازه دیر کرد آنها اهمیت دارد. گرچه فرض بر این است که موعد تحویل یک متغیر خارجی بوده و کنترل آن خارج از عهده مدیران است، ولی اهمیت تحویل در موعد به خوبی روشن است. کانوی[10]، برای اولین بار این نظریه را مطرح کرد که موعد تحویل قسمتی از مسأله زمانبندی است. از کسانی که در این زمینه مطالعه کردند می توان از وبستر و بیکر[11]، راگاتز و مابرت[12]، کریستی و کانت[13]، نام برد. مطالعات زیادی در زمینه مسائل زمانبندی مختلف با معیارهای دیر کرد و زود کرد (E/T) ، صورت گرفته است. وبستر، بیکر و جاگ[14]، مسأله تک ماشینه  (E/T)  را با در نظر گرفتن موعد تحویل یکسان و نامعین به عنوان یک متغیر تصمیم، برای دو حالت زمان های آماده سازی مستقل و وابسته به توالی با روش الگوریتم ژنتیک حل کرده اند. کریستوفر بک و فیلیپ رفالو[15]، یک روش ترکیبی با استفاده از برنامه ریزی خطی و برنامه ریزی مفید برای مسأله زمانبندی با معیار هزینه زود کرد و دیر کرد ارائه کردند. سوریا د.لیمان، شریکانت س.پالواکر و سانسرن دونگمی[16]، مسأله زمانبندی تک ماشینه با موعد تحویل محدود شده به یک فاصله و زمان پردازش قابل کنترل را ارائه کردند. آنها جریمه کلی که شامل جریمه های زود کرد، دیر کرد، زودترین موعد تحویل، طول فاصله مربوط به موعد تحویل و مقدار واقعی کاهش زمان پردازش می باشد را با یک روش ابتکاری کمینه می کنند.

ون-کیانگ زایو و چانگ لانلی[17]، به بررسی  روشهای تقریبی برای تخصیص موعد تحویل مشترک به کارها و زمانبندی آنها در مسأله ماشین های موازی پرداختند. هدف، تخصیص موعد تحویل کارها می باشد، بطوریکه مجموع وزنی موعد تحویل، کل زود کرد و کل دیر کرد کمینه گردند.

زایو کینگ کی و زایان زو[18]، مسأله زمانبندی تک ماشینه با زمان پردازش احتمالی با توزیع نمایی و موعد تحویل احتمالی، با هدف کمینه کردن مجموع هزینه های وزنی دیر

-2-3-1 معادلۀ حالت در تصویر شیمیای…………………………… 33

فصل دوم- نظریه اختلال…………………………… 36

-1-2نظریه اختلال مکانیک آماری…………………………… 36

-2-2 مبنای مکانیک آماری تابع توزیع شعاعی……………………….. 42

-3-2نظریه های تابع توزیع شعاعی (RDF) ………………………….46

-4-2 آمارهای کوانتمی از مجموعه های تقریباً کلاسیک……………..47

-1-4-2 تبدیل مجموع حالات……………………………. 49

-5-2 معادله حالت برای مخلوط مایع افزایشی………………………. 55

1-5-2 – شرایط توافق مربوط به مقادیر نقطه تماس تابع توزیع شعاعی برای یک مخلوط دوتایی کروی سخت……….56

-2-5-2 بیان تحلیلی برای مقادیر تماس تابع توزیع مربوط به مخلوط مایع کروی سخت……….60

-3-5-2 بهبود تابع توزیع تماس و معادله حالت با استفاده از شرایط توافق……………..62

فصل سوم- کاربرد معادله حالت و روشهای محاسباتی……………………….65

3-1- معادله حالت  (EOS) ………………………….65

3-2-انرژی آزاد هلمولتز مخلوط…………………………… 69

3-3-پتانسیل برای سیستم برهمکنشی …………………………….. 73

3-4-تابع توزیعHS…………………………..

3-4-1-شعاع مؤثر  کروی  سخت……………………………. 79

3-5-محاسبات عددی…………………………… 81

3-6-نتایج…………………………… 86

فصل چهارم-بحث و نتیجه گیری…………………………… 100

چکیده:

نظریه اختلال مکانیک آماری انتخاب مناسبی برای محاسبه معادله حالت مخلوط دوتایی در گستره وسیعی از دما و چگالی می­باشد. اجزاء تشکیل دهنده مخلوط توسط پتانسیل دو جمله­ای شامل دافعه کوتاه برد و جاذبه بلند برد  exp-6 باکینگهام باهم برهمکنش می­کنند. از آنجاییکه  دوتریوم و تریتیوم عناصری سبک می­باشند، اثر کوانتمی توسط تصحیح مرتبه اول در قالب بسط ویگنر-کریکوود اعمال می­شود. در این پژوهش از تابع توزیع شعاعی استفاده نمودیم که در دما و چگالی بالا نتایج قابل قبولی می­دهد. علاوه بر این ما تأثیر مقادیر مختلف چگالی­، دما  و کسر مولی تریتیوم را بر روی خواص مخلوط  بر پایه نظریه اختلال مکانیک آماری مورد مطالعه قرار داده­ایم. در انتها، معادله حالت  مخلوط در بازه وسیعی از چگالی و دما پیشبینی شده است.

مقدمه:

 مسئله انحلال پذیری متقابل به عنوان تابعی از نسبت اجزای سازنده[1]، دما و فشار در یک مخلوط برای طراحی دستگاهی جهت جداسازی یا ترکیب(تشکیل) یک فاز همگن بسیار مفید می­باشد.  همچنین شرایط با دما و فشار بسیار زیاد شرایط لازم برای تحقیق در مورد انفجارهای چگال را فراهم می­آورد. محصورسازی اینرسی با تراکم سوخت تا چگالی زیاد و زمان محصورسازی بسیار کوتاه روشی متفاوت را برای دستیابی به همجوشی هسته­ای ایجاد می کند. در این روش با استفاده از تابش باریکه های لیزری پرقدرت و یا ذرات باردار پرانرژی که از شتابدهنده ها تولید می شوند، مواد همجوشی کننده را بهم نزدیک کرده و احتمال همجوشی را افزایش می دهند. برای این منظور ساچمه[2] های بسیار کوچک (به قطر 1.0 تا چند میلیمتر) که حاوی سوخت همجوشی با چگالی حجمی هیدروژن مایع در حدود4.5  1022 cm-3   و چگالی جرمی حدود 0.2 g .cm-3 ]1[ هستند، از جهات مختلف و بطور متقارن و همزمان تحت تابش پرتوهای لیزر با انرژی بالا و یا پالس شدیدی از ذرات شتابدار پر انرژی قرار می گیرند. در دما و فشار خیلی زیاد، اندازه­گیری مستقیم به علت شرایط نامطلوب آزمایشگاهی امکان پذیر نمی­باشد، از این رو، یک رهیافت تئوری، در صورتیکه اثرات دما (T) و فشار(P) بوضوح در فرمالیزم وارد شود، بر اساس تئوری مخلوط بسیار مورد سودمند است.  برای تحت شوک قرار دادن مخلوط مورد نظر باید معادله حالت مخلوط معلوم باشد. لذا ما در این کار تحقیقاتی معادلۀ حالت مخلوط مایع   در دمای پائین و فشار نسبتا بالا  را مورد بررسی قرار داده­ایم.

 سیستم مخلوط   به علت اهمیت زیاد از دیدگاه تئوری مورد توجه قرار گرفته است [4-2]. اجزاء سازنده­ای از این نوع بعنوان موادی که در دما و فشار زیاد خصوصیات مشخصی را بروز دهند شناخته شده­اند، زیرا در فشارهای زیاد این مخلوط جداشدگی فازی مایع-مایع را بروز می­دهد. هر دو  دارای   برهمکنش­های­ جاذبه و دافعه پیچیده­ای هستند [5]. از این رو نیروهای بین مولکولهای متفاوت در مخلوط نقش قابل توجهی [7و6] در شکل گیری  خصوصیات آنها ایفا می کند. همچنین به علت جرم پایین این دو ذره تاثیرات کوانتمی را در دماهای پائین با اهمیت می­گردد.

ما در این کار تحقیقاتی نظریه اختلال مکانیک آماری [8] را بر روی یک مخلوط دوتایی کروی سخت[3]با تصحیحات لازم برای نیروهای جاذبه و اثرات کوانتمی مورد مطالعه قرار داده­ایم.  شعاع پوسته سخت وابسته به دما است، از این رو، حلالیت مخلوط   را  در بازه وسیعی از دما و فشار می­توان بدست آورد. پتانسیلهای با دافعه ملایم مانند باکینگهام exp-6 حقیقی­تر از پتانسیلهای یوکاوا یا چاه مربعی می­باشد و خواص ترمودینامیکی دقیقی را ارائه می­دهد [8]. از اینرو برای رسم نمودار فاز مخلوط دوتایی مولکولهای کروی سخت از  پتانسیل باکینگهام استفاده کرده­ایم [9]. همچنین برای بررسی اثر کوانتمی، تصحیح مرتبه اول بسط ویگنر-کریکوود[4]  [11و10] را اعمال خواهیم کرد. با احتساب بخش­های مختلف انرژی آزاد هلمهولتز، ما قادر به ارائه نسخه پیشرفته­تری از معادله حالت برای مطالعه عامل تراکم (Z) و دیگر پارامترهای ترمودینامیکی خواهیم بود. از این فرضیات برای تحقیق اثرات  فشار و دما  (T , P) روی خواص ترمودینامیکی مخلوط   در بازه وسیعی از چگالی و نحوه ترکیب اجزای سازنده آن استفاده خواهیم نمود. علارغم ساختار ساده الکترونی هیدروژن و ایزوتوپهای آن، توصیف دقیقی از خصوصیاتشان در چگالیهای بالا تحت تراکم شوک و معادله حالت آنها در مخلوط در دست نیست  اما به کمک بعضی مدلهای تقریبی وبا استغاده از تئوری اختلال و وردشی با تصحیح کوانتمی و پتانسیلexp-6  باکینگ هام برای استفاده در معادله شوک هیوگونیت برای مخلوط فوق استفاده نموده­ایم.  چن[5] در سالهای 1999و2006 میلادی با استفاده از روش وردشی معادله حالت مخلوط  رابدست آورد و با نتایج تجربی چگالی مایع بدست آمده توسط شبیه سازی و آزمایشات نیلز در1980 مقایسه نمود ونشان داد که تئوری مورد استفاده با نتایج تجربی تطبیق خوبی دارد. در چند سال گذشته پیشرفت های چشم گیری به صورت تئوری و عملی در معادله حالت هیوگونیت دوتریم مایع وهلیم  توسط ابلینگ و بولو[6]  در1991 میلادی و انجام گرفت. علی[7] در 2004 میلادی  بر روی مخلوط   با استفاده از روش اختلال مطالعاتی انجام داده و در مقایسه با نتایج تجربی در محدوده خاص این روش را تائید نمود. اما روش های تئوریکی هنوز کاملا قادر به توصیف این عناصر ساده در چگالی های بالا نمی­باشند. ما نیز با استفاده از روش های فوق  به بررسی معادله حالت مخلوط دو ذره  ،   می­پردازیم. لذا ابتدا در فصل یک اصول و مبانی همجوشی هسته­ای را شرح داده و ارتباط مطالعۀ انجام شده را با همجوشی بیان می­کنیم. سپس در فصل دوم به شرح اصولی که نظریه مورد استفادۀ ما بر آن استوار است می­پردازیم. در فصل سوم نحوه استفاده از این نظریه در مخلوط مورد نظر را ارائه خواهیم نمود. و در نهایت نتایج خود را با نتایج نظریات دیگر و شبیه سازی  مقایسه کرده و پارامترهای ترمودینامیکی دیگر مربوط به مخلوط دوتریوم و تریتیوم را محاسبه می­کنیم.

2-3                  بازار برق .. 8
2-3-1                    انواع بازار برق.. 8
2-3-2                نهادهای بازار.. 9
2-3-3                       مدل بازار اشتراکی.. 10
2-3-4           بازار آینده.. 11
2-4                       تولید پراکنده.. 11
2-4-1                    طبقه­بندی انواع DG.. 12
2-5                                 برنامه­ریزی تصادفی.. 12
2-5-1                      متغیرهای تصادفی.. 13
2-5-2                                       مسائل برنامه­ریزی تصادفی.. 13
2-5-2-1 مسائل برنامهریزی تصادفی دو مرحلهای.. 13
2-5-2-2 مسائل برنامه­ریزی تصادفی چند مرحله­ای.. 14
2-5-3                                                                                                      مقدار مورد انتظار اطلاعات کامل و مقدار از راه حل تصادفی   15
2-5-3-1 مقدار مورد انتظار اطلاعات کامل.. 16
2-5-3-2 مقدار جواب تصادفی.. 16
2-5-4                تولید سناریو.. 17
2-5-4-1 تولید سناریو با استفاده از مدل ARIMA.. 18
2-5-4-2 کاهش سناریو .. 21
2-5-5                    مدل­سازی ریسک.. 23
2-5-5-1 مسائل برنامه­ریزی تصادفی شامل مدل­سازی ریسک.. 25
2-5-5-2 اندازه­گیری ریسک.. 25
2-6                                                     مروری بر تحقیقات انجام شده.. 28
2-7                  جمع­بندی.. 30
فصل سوم: ارائه مدل پیشنهادی برای مطالعه عملکرد خرده­فروش مجهز به منابع تولید پراکنده.32
3-1        مقدمه.. 33
3-2                                               معرفی چارچوب پیشنهادی.. 34
3-2-1                       چارچوب تصادفی.. 35
3-2-2                      متغیرهای تصادفی.. 35
3-3                                                  مدل­سازی و فرمول­بندی مسئله.. 37
3-3-1 بازار آینده …………………………………………………………………………………………………………… 37
3-3-2                بازار اشتراکی.. 38
3-3-3 واحد تولید پراکنده   .. 39
3-3-4                                   تأمین برق مصرف­کنندگان.. 39
3-3-5                              تعادل انرژی الکتریکی.. 41
3-3-6                    سود مورد انتظار.. 42
3-3-7                    مدل­سازی ریسک.. 42
3-3-7-1 ارزش ریسک شرطی.. 43
3-3-8 فرمول­بندی مسئله با CVaR.. 43
3-4                       جمع­بندی   .. 44
فصل چهارم: شبیه­سازی و تحلیل نتایج .. 46
4-1        مقدمه.. 47
4-2                                  مطالعه­ی موردی اول.. 47
4-3                                   مطالعه­ی موردی دوم.. 54
4-3-1                                         معرفی سیستم مورد مطالعه.. 54
4-3-2 نتایج شبیه­سازی با در نظر گرفتن CVaR.. 57
4-4                  جمع­بندی .. 68
فصل پنجم: جمع­بندی، نتیجه­گیری و ارائه پیشنهادات.. 70
5-1                  نتیجه­گیری.. 71
5-2                  پیشنهادها .. 72
مراجع.. 85
 
 
 
 
فهرست جدول­ها
عنوان                                               صفحه
جدول (4-1): اطلاعات منحنی قرارداد آینده ………………………………………………………………………. 48
جدول (4-2): سناریوهای تقاضای مصرف­کنندگان و قیمت بازار اشتراکی ………………………………. 49
جدول (4-3): سود انتظاری و CVaRبدون واحد تولید حرارتی …………………………………………… 49
جدول (4-4): سود انتظاری و CVaRبا واحد تولید حرارتی و ۱۰۰= MC …………………………….. 49
جدول (4-5): سود انتظاری و CVaRبا واحد تولید حرارتی و ۱۱۰= MC ………………………………. 49
جدول (4-6): خرید از قرارداد آینده بدون واحد تولید حرارتی (مگاوات ساعت) …………………… 50
جدول (4-7): خرید از قرارداد آینده، با واحد تولید حرارتی و ۱۰۰=MC (مگاوات ساعت) ……… 50
جدول (4-8): خرید از قرارداد آینده، با واحد تولید حرارتی و ۱۱۰= MC (مگاوات ساعت) …….. 50
جدول (4-9): قیمت پیشنهادی به مصرف­کننده بدون واحد تولید حرارتی ($/MWh) ……………….. 51
جدول (4-10): قیمت پیشنهادی به مصرف­کننده با واحد تولید حرارتی ($/MWh) و ۱۰۰=MC … 51
جدول (4-11): قیمت پیشنهادی به مصرف­کننده با واحد تولید حرارتی ($/MWh)و ۱۱۰= MC….. 51
جدول (4-12): انرژی خریداری شده به ازاء 0=β و بدون واحد تولید حرارتی(MWh) …………… 51
جدول (4-13): انرژی خریداری شده به ازاء 0=β ، با واحد تولید حرارتی(MWh) و 100= MC ..52
جدول (4-14): انرژی خریداری شده به ازاء 0=β ، با واحد تولید حرارتی(MWh) و ۱۱۰= MC…52
جدول (4-15): انرژی خریداری شده به ازاء 100=β و بدون واحد تولید حرارتی(MWh) ……….. 53
جدول (4-16): انرژی خریداری شده به ازاء 100=β ، با واحد تولید حرارتی(MWh) و ۱۰۰= MC ……………………………………………………………………………………………………………………………………… 53
جدول (4-17): انرژی خریداری شده به ازاء 100=β ، با واحد تولید حرارتی(MWh) و 110= MC .   ……………………………………………………………………………………………………………………………………….53
جدول (4-18): پارامترهای مدل ARIMA (4-1) ………………………………………………………………… 55
جدول (4-19): داده­های منحنی قرارداد آینده ……………………………………………………………………… 56
جدول (4-20): سود انتظاری و CVaRبدون واحد تولید حرارتی (میلیون دلار) ……………………….58
جدول (4-21): سود انتظاری و CVaRبا واحد تولید حرارتی (میلیون دلار)، هزینه بهره­برداری 50 دلار بر مگاوات ساعت و ضریب نفوذ 10%، 15% و 20% ………………………………………………………..58
جدول (4-22): سود انتظاری و CVaRبا واحد تولید حرارتی (میلیون دلار)، هزینه بهره­برداری 70 دلار بر مگاوات ساعت و ضریب نفوذ 10%، 15% و 20% ………………………………………………………..59
جدول (4-23): سود انتظاری و CVaRبا واحد تولید حرارتی (میلیون دلار)، هزینه بهره­برداری 100 دلار بر مگاوات ساعت و ضریب نفوذ 10%، 15% و 20% ………………………………………………………..59
جدول (4-24): مقدار توان خریداری شده از قراردادهای آینده بدون واحد تولید حرارتی(MW) …60
جدول (4-25): قیمت فروش پیشنهادی به مصرف­کنندگان در غیاب واحد تولید حرارتی($/MWh)60
جدول (4-26): قیمت فروش پیشنهادی به مصرف­کنندگان در حضور واحد تولید حرارتی با هزینه بهره­برداری 50 دلار بر مگاوات-ساعت و به ازاء ضریب نفوذ 10%، 15% و 20%($/MWh) ……….. 61
جدول (4-27): قیمت فروش پیشنهادی به مصرف­کنندگان در حضور واحد تولید حرارتی با هزینه بهره­برداری 70 دلار بر مگاوات-ساعت و به ازاء ضریب نفوذ 10%، 15% و 20%($/MWh) …………62
جدول (4-28): قیمت فروش پیشنهادی به مصرف­کنندگان در حضور واحد تولید حرارتی با هزینه بهره­برداری 100 دلار بر مگاوات-ساعت و به ازاء ضریب نفوذ %10، 15% و 20%($/MWh) ……….62
 
 
فهرست شکل­ها
عنوان                                               صفحه
شکل (2-1): روند تجدید ساختار  ………………………………………………………………………………………. 7
شکل (2-2): مرحله­ی مجزا سازی در تجدید ساختار ……………………………………………………………. 7
شکل (2-3): وظاییف بهره­بردار مستقل سیستم ……………………………………………………………………..10
شکل (2-4): مدل بازار اشتراکی ……………………………………………………………………………………….. 11
شکل (2-5): نمونه­ای از درخت سناریوی سه مرحله­ای]12[ ……………………………………………….. 17
شکل (2-6): الگوریتم تولید سناریو …………………………………………………………………………………… 20
شکل (2-7): الگوریتم کاهش سناریو …………………………………………………………………………………. 23
شکل (2-8): مفهوم ریسک]12[ ………………………………………………………………………………………… 24
شکل (2-9): مثالی از حد مؤثر]12[ …………………………………………………………………………………… 26
شکل (3-1): چارچوب تصمیم­گیری]12[ …………………………………………………………………………… 34
شکل (3-2): درخت سناریو]12[ ………………………………………………………………………………………. 35
شکل (3-3): شماتیک چارچوب پیشنهادی ……………………………………………………………………….. 36
شکل (3-4): مثالی از منحنی قرارداد آینده]12[ …………………………………………………………………… 38
شکل (3-5): مثالی از منحنی سهمیه­بندی قیمت]12[ ……………………………………………………………. 40
شکل (3-6): درآمد حاصل از فروش به مصرف­کنندگان]12[ ………………………………………………… 42
شکل (4-1): منحنی سهمیه­بندی قیمت]12[ ……………………………………………………………………….. 48
شکل (4-2): منحنی سهمیه­بندی قیمت]12[ ……………………………………………………………………….. 56
شکل (4- 3): سناریوهای قیمت بازار اشتراکی ……………………………………………………………………. 57
شکل (4- 4): سناریوهای تقاضای مصرف­کنندگان ………………………………………………………………. 57
شکل (4- 5): مقدار توان خریداری شده از بازار اشتراکی در غیاب واحد تولید حرارتی و به ازاء …………………………………………………………………………………………………………………………….. 63
شکل (4-6): مقدار توان خریداری شده از بازار اشتراکی در غیاب واحد تولید حرارتی و به ازاء ………………………………………………………………………………………………………………………….. 63
شکل (4- 7): مقدار توان خریداری شده از بازار اشتراکی در حضور واحد تولید حرارتی با هزینه بهره­برداری 50 دلار بر مگاوات ساعت و ضریب نفوذ 10% الف) و ب) …………….. 64
شکل (4- 8): مقدار توان خریداری شده از بازار اشتراکی در حضور واحد تولید حرارتی با هزینه بهره­برداری 70 دلار بر مگاوات ساعت و ضریب نفوذ 10% الف) و ب) …………….. 64
شکل (4- 9): مقدار توان خریداری شده از بازار اشتراکی در حضور واحد تولید حرارتی با هزینه بهره­برداری 100 دلار بر مگاوات ساعت و ضریب نفوذ 10% الف) و ب) ………….. 65
شکل (4- 10): مقدار تولید واحد حرارتی با هزینه بهره­برداری 50 دلار بر مگاوات ساعت الف) ضریب نفوذ 10%، ب) ضریب نفوذ 15% و ج) ضریب نفوذ 20% …………………………………………… 66
شکل (4- 11): مقدار تولید واحد حرارتی با هزینه بهره­برداری 70 دلار بر مگاوات ساعت الف) ضریب نفوذ 10%، ب) ضریب نفوذ 15% و ج) ضریب نفوذ 20% …………………………………………… 67
شکل (4- 12): مقدار تولید واحد حرارتی با هزینه بهره­برداری 100 دلار بر مگاوات ساعت الف) ضریب نفوذ 10%، ب) ضریب نفوذ 15% و ج) ضریب نفوذ 20% …………………………………………… 68
 
فهرست پیوست­ها
عنوان                                               صفحه
پیوست1: ضمائم ………………………………………………………………………………………………………. 73
پیوست2: کد GAMS مربوط به مطالعه موردی1 (بدون واحد حرارتی) …………………………… 75
پیوست3: کد GAMS مربوط به مطالعه موردی1 (در حضور واحد حرارتی) ……………………. 79
پیوست4: احتمال سناریوهای مربوط به مطالعه موردی2………………………………………………. 83

 

 

فصل اول
 
مقدمه
 

 

1-1       پیشگفتار
از جمله مباحثی که هم اکنون پیش روی تصمیم­گیران و سیاست­گذاران صنعت برق در بسیاری از کشورهای دنیا قرار دارد، تفکر تغییر شکل ساختار این صنعت مطابق با روند افزایش کارایی و رقابت در دیگر صنایع می­باشد. لزوم حرکت در این مسیر به دلایل مختلفی چون سرمایه­بر بودن، نا کارآیی اقتصادی ساختار سنتی و انحصاری بودن آن غیر قابل انکار می­باشد.
با گسترش فزاینده­ی مصرف برق، نیاز به افزایش تولید انرژی و استفاده از منابع تجدیدپذیر در تولید انرژی الکتریکی به دلایل زیست­محیطی و اقتصادی افزایش یافته است که در این میان واحدهای تولید پراکنده مورد توجه قرار گرفته­است ]1[. انتظار می­رود در آینده­ای نزدیک استفاده از واحدهای تولید پراکنده در بخش خرده­فروشی بازار برق بطور قابل ملاحظه­ای افزایش یابد. شرکت­های خرده­فروشی در بازار برق به عنوان واسط بین تولیدکنندگان و مصرف­کنندگان فعالیت می­نمایند. فعالیت خرده­فروشان شامل خرید انرژی از بازار عمده­فروشی به منظور فروش آن به مصرف­کنندگان می­باشد. برای یک بازه زمانی میان­مدت، این شرکت­ها باید برای غلبه بر ریسکی که به دلیل متغیر بودن قیمت­های بازار اشتراکی به وجود می­آید، در مورد جایگاه خود در بازار آینده تصمیم­گیری کنند. مسئله مهم این است که خرده­فروشان به یک دانش و آگاهی دقیق در مورد قیمت­های بازار اشتراکی در طول بازه زمانی قراردادهای آینده دست یابند تا بتوانند تصمیمات درستی را در مورد این قراردادها اتخاد نمایند.
امروزه با ایجاد رقابت در سیستم­های قدرت و تجدید ساختار آن، بسیاری از مسائل گذشته تغییر کرده و مسائل جدید و عدم­قطعیت­هایی در مسائل وارد شده که این مسئله انگیزه­ای بسیار قوی جهت استفاده از برنامه­ریزی تصادفی را در حل مسائل ایجاد نموده است. برنامه­ریزی تصادفی یک چارچوب مدل­سازی مناسب را فراهم می­آورد بطوریکه در آن مسائل تصمیم­­گیری تحت شرایط عدم قطعیت به طور مناسب فرمول­بندی می­شود ]2[ و ]3[ . برنامه­ریزی تصادفی به داشتن اطلاعاتی در مورد توابع توزیع پارامترهای غیر­قطعی مثل، قیمت بازار اشتراکی متکی است. هنگامیکه پارامترهای غیر­قطعی با استفاده از توابع توزیع پیوسته یا گسسته مدل می­شوند، امکان فرمول­نویسی یک مسئله برنامه­ریزی ریاضی که عدم­قطعیت در این پارامترها را در نظر می­گیرد امکان­پذیر خواهد شد. هر پارامتر غیر­قطعی توسط مجموعه­ای از نتایج یا سناریو مدل می­شود، بطوریکه هر کدام از سناریوها یک تحقق محتمل از پارامترهای غیر­قطعی را با یک احتمال وقوع مربوطه نشان می­دهد. معمولا تعداد سناریوهای مورد نیاز برای نشان دادن یک پارامتر غیر­قطعی بسیار زیاد است. برای این منظور از روش­های کاهش سناریو برای کاهش تعداد سناریوها استفاده می­شود در حالیکه مشخصات تصادفی پارامترهای غیر­قطعی