دانلود رایگان ترجمه مقاله اینترنت اشیا و مجازی سازی زنجیره تامین (ساینس دایرکت – الزویر 2016)

مبتدی (مناسب برای درک مفهوم کلی مطلب) 

دوم، یک مطالعه عمیق بر تعریف نیازمندی‌ها بر اساس هفت کارگاه هماهنگ و دو جانبه با مخبران کلیدی شرکت‌های موردی انتخاب شده و بررسی اسناد اضافی انجام می‌شود. نیازمندی‌ها در شش مرحله استخراج می‌شوند:
1. تعریف مورد کاربرد سطح بالا: تعریف سیتماتیک دامنه، کسب و کار و عامل‌ها، فرآیندهای کسب و کار و تبادل اطلاعات، با استفاده از الگوهایی برای توضیح مورد کاربرد ساخت یافته، دیاگرام‌های فرآیند و تشریح فرآیند به صورت جدول.
2. تعریف چالش: تشریح چالش‌های اصلی همانطور که توسط اکتورهای مورد کاربرد تجربه می‌شود، با استفاده از الگوهایی برای توضیحات چالش‌های ساختار یافته و اتصال آن‌ها به یک فرآیند کسب و کار خاص.
3. تحلیل علت ریشه‌ای: تحلیل سیتماتیک چالش‌های کسب و کار، مسئله اصلی که با آن مواجه می‌شوید و علت‌های آن (انسانی، فنی، سازمانی و غیره) با استفاده از یک الگوی نمودار ریشه-علت.
4. سناریو As-Is: تشریح سناریوهای متمرکز و واقعی از اینکه چگونه چالش‌ها، با استفاده از الگوهایی برای تشریح سناریو مورد کاربرد و دیاگرام‌های مورد کاربرد UML، آزمایش می‌شوند.
5. مشخصه‌های مورد نیاز: شناسایی نیازهای خاص برای بهبود و راه حل‌های مطلوب برای هر چالش و ریشه-علت اصلی، که در لیستی از نیازمندی‌های دامنه متمرکز نتیجه می‌دهد.
6. سناریوهایTo-Be: تشریح سناریوهای واقعی و متمرکز از اینکه چگونه راه حل‌ها می‌توانند پیاده سازی شوند، از جمله موکاپ یا پیش نمایش، داستان‌های مورد کاربرد و نمودارهای مورد کاربرد UML.
سوم، معماری سیستم اطلاعاتی برای نیازهای تعریف شده توسعه داده می‌شود. این کار به صورت تکراری و تعاملی در یک روش چابک توسط تیم توسعه از کاربران نهایی، معماران کسب و کار و توسعه دهندگان فنی انجام می‌شود. معماری FIspace به عنوان مبنایی برای این طراحی استفاده می‌شود. FIspace بر اساس یک مجموعه توانمندسازهای تکنولوژی اینترنت است، برای مثال، توانمندساز جنریک FIWARE (Verdouw et al., 2014). Fispace به این دلیل انتخاب شده است که در درجه اول برای شبکه‌های به شدت پویا و ناهمگن مانند زنجیره‌های ‌تامین مواد غذایی توسعه یافته است و بخاطر اینکه مجازی سازی به خوبی در معماری آن به خصوص از طریق توانمندسازهایی برای اینترنت اشیا (IoT) و پردازش رخداد پیچیده تعبیه شده است.
سرانجام، معماری سیستم اطلاعاتی در تست پذیرش کاربر و یک ارزیابی راه حل اعتبار سنجی می‌شود. تست پذیرش کاربر آزمایشات تعریف شده را تایید می‌کند و بنابراین اعتبارسنجی می‌کند که آیا سسیستمآان طور که انتظار می‌رفت کار می‌کند یا نه. در مجموع، شش سناریو در پانزده تست توسط معماران کسب و کار و پنج تست توسط کاربران کلیدی مورد کاربرد تست شد. تست‌ها بر اساس یک پروتکل بودند که اهداف تست، فرآیندهای کسب و کار (از جمله وظایف خاص، شامل اکتورها و اپلیکیشن‌های استفاده شده)، نتایج بیان شده، داده تست و نتایج تست برای هر مرحله از سناریو مشخص می‌شود. ارزیابی راه حل تایید می‌کند که آیا سیستم به حل مسائل کسب و کار تعریف شده کمک می‌کند یا نه. این در پانزده مصاحبه باز، ساختار یافته، بر اساس تشریح راه حل و پرسشنامه شامل سوالات کیفی بر تمایل به استفاده از سیستم، مزایای مورد انتظار و موانع مورد انتظار بود. پاسخ دهندگان شامل کارشناسانی از سه شرکت حمل و نقل دریایی، سه بارفرابر، یک صاحب محموله، سه شرکت تکنولوژی اطلاعات، دو انجمن صنعتی و سه سازمان پژوهشی است. اعتبارسنجی کمی مزایای این پژوهش ممکن نیست، چرا که سیستم‌های توسعه یافته هنوز در عملیات شرکت‌های موردی پیاده سازی نشده‌اند و به سختی اثرات سیستم پیاده سازی شده بر عملکرد زنجیره تامین ایزوله می‌شود.

3. مجازی سازی کنترل زنجیره‌های تامین مواد غذایی
3.1 مجازی سازی چیست؟
مفهوم مجازی سازی به عنوان یک عبارت قانع کننده برای تشریح اثرات انقلابی ICT بر فرآیندهای کسب و کار، سازمان‌ها و جامعه استفاده می‌شود (Crowston et al., 2007). اساسا، کلمه “مجازی” در مقابل با “واقعی” و “فیزیکی” استفاده می‌شود. این به معنی این است که مجازی سازی بدون ظاهر و شکل واقعی اساس و اثراتی دارد (دیکشنری کلمات انگلیسی). مجازی سازی در اشاره به بازنمایی دیجیتالی خیالی یا واقعی معادل‌های زندگی واقعی استفاده می‌شود. به همین ترتیب، مجاز سازی محدودیت‌های مربوط به جهان فیزیکی را حذف می‌کند (Verdouw et al., 2013):
• مکان: بازنمایی مجازی نیازمند حضور جغرافیایی نیست، برای مثال: مشاهده، کنترل و پردازش موارد فیزیکی.
• زمان: علاوه بر نمایش اشیایی واقعی، مجازی سازی می‌توانند، حالات گذشته را مجدداً تولید کند، حالات آینده یا تصوری از یک جهان غیر موجود را شبیه سازی کند.
• مشاهدات انسانی: باز نمایی مجازی می‌تواند اطلاعاتی را در مورد ویژگی‌های اشیا ( مانند اطلاعات دما یا تصاویر اشعه ایکس) که نمی‌توانند توسط انسان حس شوند را مجازی سازی کنند.
با پرداختن به مفاهیم پایه مشابه، مجازی سازی به دامنه‌های متفاوت و مفاهیم متفاوتی اعمال می‌شود که در معانی متفاوت یا کانون‌های متفاوت است. Verdouw و همکاران (2013) چشم اندازها زیر را مشخص کردند:
• سازمان مجازی: ساختارهای سازمانی پویا که به صورت موقتی منابعی از سازمان‌های متفاوت را برای پاسخ بهتر به فرصت‌های کسب و کار گرد هم می‌آورند (Goldman et al., 1995; Venkatraman and Henderson, 1998).
• چشم انداز تیم مجازی: محیط کاری مجازی محیطی است که با سیستم‌های ارتباطی با واسطه کامپیوتری افراد با همکارانی همکاری می‌کنند که ممکن است هیچگاه با آن‌ها ملاقات چهره به چهره نداشته باشند (Crowston et al., 2007).
• ماشین مجازی: تکرار نرم افزاری از یک سیستم کامپیوتری یا مولفه‌هایی است که بررسی یکنواختی از سخت افزارها را، مستقل از پیاده سازی خاص ارائه می‌دهد (Rosenblum and Garfinkel, 2005).
• واقعیت مجازی: هدف ایجاد محیط دیجیتال است که توسط کاربران انسانی به عنوان واقعیت توسعه واسط انسان – کامپیوتر پیشرفته تجربه می‌شود که تجربه بصری، شنیداری و لمسی را شبیه سازی می‌کند (Steuer, 1992; Lu et al., 1999)
• چیزهای مجازی: نهادهای فیزیکی مانند محصولات و منابع با یک همتای غنی، با دسترسی مجازی از سراسر جهان همراه است که همه اطلاعات لازم اشیای فیزیکی مربوطه را مانند اطلاعاتی فعلی و قبلی از ویژگی فیزیکی شی، منشا، مالکیت، و زمینه حسگر را به هم پیوند می‌دهد(Welbourne et al., 2009).

3.2 مجازی سازی از چشم انداز اینترنت اشیا
این مقاله به مجازی سازی از چشم انداز اشیای مجازی نگاه می‌کند، که به مفهوم اینترنت اشیا (IoT) مربوط است. IoT مفاهیم “اینترنت” و “اشیا” را ترکیب می‌کند و بنابراین می‌تواند به صورت معنایی به عنوان “جهانی گسترده از اشیا با قابلیت آدرس دهی منحصربفرد، بر اساس پروتکل‌های ارتباطی استاندارد که با هم در ارتباط هستند تعریف شود” (Infso and EPoSS, 2008). این مفهوم ابتدا توسط MIT Auto-ID Center برای برچسب گذاری توسعات در برابر جهانی که در آن همه اشیای فیزیکی می‌توانند با استفاده از یک تگ از طریق اینترنت با یک فرستنده RFID ردیابی شوند، معرفی شد (Schoenberger, 2002). در این میان معنا به سمت یک وب جهان گسترده از اشیای هوشمند به هم مرتبط و کنترل شده از راه دور با استفاده از حسگرها و دیسک‌ها می‌رود(Atzori et al., 2010;Kortuem et al., 2010; Porter and Heppelmann, 2014).
تعامل بین اشیای واقعی/فیزیکی و مجازی و دیجیتال یک مفهوم لازم پشت این دیدگاه است. در IoT، نهادهای فیزیکی دارای همتایان دیجیتال و بازنمایی مجازی هستند، اشیا به یک مورد آگاه از متن تبدیل می‌شوند و می‌توانند سنجیده شوند، ارتباط برقرار کنند، عمل کنند، تعامل کنند، داده تبادل کنند، اطلاعات و دانش تبادل کنند (Sundmaeker et al., 2010). اینترنت به عنوان یک فضای ذخیره سازی و زیرساخت ارتباطی عمل می‌کند که یک نمایش مجازی از چیزهایی است که اطلاعات مرتبط را به شی پیوند می دهد (Uckelmann et al., 2011). به همین ترتیت، اشیای مجازی به عنوان هاب‌های مرکزی اطلاعات مربوط به اشیا به کار می‌روند، که داده را به صورت پیوسته از طیف وسیعی از منابع به روز رسانی می‌کنند. اشیای مجازی می‌تواند برای هماهنگی و کنترل فرآیندها، از راه دور، با استفاده از اینترنت مانند شکل 1 استفاده شود.