چالش ها، پیشرفت ها و مسیرهای آینده در حفاظت از ریزشبکه های هیبریدی AC/DC

Challenges, advances and future directions in protection of hybrid AC/DC microgrids

چکیده
1- مقدمه
2- ریزشبکه های AC/DC ترکیبی
3- چالش های حفاظتی در ریزشبکه ها
4- راه حل ها برای چالش های حفاظت از ریزشبکه
5- جهت های تحقیقاتی آینده و موضوعات باز
6- نتیجه گیری
منابع

چکیده
ریزشبکه های ترکیبی که شامل زیرشبکه های AC و DC متصل شده توسط رابط های الکترونیک قدرت می باشند توجه بیشتری را در سال های اخیر به خود جلب کرده اند. آن ها نه تنها می توانند مزیت های اصلی هر دو پیکربندی AC و DC را ترکیب کنند، بلکه می توانند تعداد مبدل ها در ارتباط منابع تولید پراکنده، سیستم های ذخیره سازی انرژی و بارها برای باس های AC یا DCرا نیز کاهش دهند. در این مطالعه، ساختار ریزشبکه های ترکیبی بحث می شود و سپس یک بررسی گسترده از دستگاه ها و روش های حفاظتی موجود برای زیرشبکه های AC و DC ارائه می شود. بعد از توصیف، تحلیل و طبقه بندی طرح های موجود، برخی جهت های تحقیقاتی شامل زیرساخت های ارتباطی، طرح های حفاظتی و کنترل ترکیبی و دستگاه های مورد اطمینان برای تحقق ریزشبکه-های AC/DC ترکیبی آینده اشاره می شوند.

2- ریزشبکه های AC/DC ترکیبی
تا به امروز، سیستم های قدرت مبتنی بر ACرایج ترین معماری بوده اند که برای اکثر پروژه های تحقیقاتی ریزشبکه استفاده می شود. چونکه طراحی و مدل سازی سیستم های AC بسیار ساده تر از DC است، تعداد زیادی از ریزشبکه ها در سراسر جهان براساس این فناوری ایجاد شده اند ]12،13[. چالش های اقتصادی و فنی مربوط به کارکرد سیستم های AC منجر به این شده است که محققان دانشگاهی و مهندسین سیستم قدرت تحقیقاتی را بر امکان پذیری سیستم های انرژی DC انجام دهند. نتایج تحقیقات نشان داده است که سیستم های DC نه تنها می توانند کارایی شبکه را با کاهش تعداد مبدل های قدرت برای منابع DG مبتنی بر DC و ESSها افزایش دهند، بلکه می توانند کیفیت توان و ظرفیت انتقال بالاتری را در مقایسه با سیستم های AC نیز فراهم کنند.

ساختار ترکیبی برای ترکیب مزیت های هر دو ریزشبکه AC و DC طراحی می شود. این ساختار شامل دو زیرشبکه AC و DC مستقل است، که هر کدام شامل منابع DG، ESSها و بارهای مخصوص به خودشان هستند؛ همچنین، به منظور جلوگیری از اتلاف توان در طول فرآیندهای تبدیل، انتقال توان بین دو زیرشبکه کمینه می شود ]18،19[. وظیفه مبدل واسطه ارسال/دریافت توان فعال به/از زیرشبکه DC برای فراهم کردن توان راکتیو برای زیرشبکه AC می باشد. معماری یک ریزشبکه AC/DC ترکیبی نوعی در شکل 1 نشان داده می شود.

3- چالش های حفاظتی در ریزشبکه ها
3-1 چالش های حفاظتی در ریزشبکه ها و زیرشبکه های AC
بیشتر سیستم های توزیع متداول به صورت شعاعی کار می کنند، که در آن توان به طور غیرجهتی از نیروگاه-های بزرگ به مشتریان جریان می یابد. در چنین سیستم هایی، چونکه بزرگی جریان اتصال کوتاه متناسب با موقعیت خرابی است، حفاظت توسط دستگاه های حفاظتی مبتنی بر اضافه جریان انجام می شود ]20[. همچنین، هماهنگی زمان مدرج بین آن ها دستگاه های سمت بالا را به کار به صورت پشتیبانی برای دستگاه های سمت پایین قادر می سازد ]21[. در سال های اخیر، پیدایش ریزشبکه ها ساختار سیستم های توزیع را از شبکه-های غیرفعال به شبکه های فعال تغییر داده است. این تغییر باعث می شود که راهبرد های مبتنی بر اضافه-جریان قادر به حفاظت از ساختارهای جدید نباشند ]22،23[.

ریزساختار و ویژگی های دمای بالای (Haz) فولاد با استحکام بالا S700mc عملیات حرارتی مکانیکی

Microstructure And Properties Of The High-Temperature (Haz) Of Thermo-Mechanically Treated S700mc High-Yield-Strength Steel

1- مقدمه
2- روش تجربی
3- نتایج و بحث
4- نتیجه گیری
منابع

هدف این مقاله تعیین خصوصیات و ریزساختار منطقه تحت تاثیر حرارت بالای (HAZ) فولاد S700MC گرم شده تا دمای 1250 درجه و سرد شده در سرعت های مختلف بود. شبیه سازی سیکل های حرارتی با استفاده از یک شبیه سازی سیکل های حرارتی جوشکاری انجام شد. نمونه ها با یک سطح مقطع برای تحلیل شرح فلزات، آزمایشات برخورد، اندازه گیری های سختی و آزمایشات کششی ارائه شدند. سیکل های حرارتی جوشکاری با زمان های سردشدگی و یک دمای سیکل دمای ماکزیمم استفاده شدند. سیکل های پردازش ترمومکانیکی حرارتی جوشکاری به طور قابل توجهی مخصوصا با سرعت های گرمایش و سرمایش در SWC، هولدینگ کوتاه مدت در دمای ماکزیمم و همپوشانی مکرر دو یا چند سیکل در طول جوشکاری چندلایه متفاوت بودند. یکی از المان ها در ارزیابی جوش پذیری فولاد تحلیل فاز آستنیتی در طول سرمایش می باشد. آزمایشات سختی فولاد در زمان های سرمایش نواحی HAZ شبیه سازی شده از 3 به 120 ثانیه افزایش یافت و کاهش های تقریبا 40 HV را نشان داد، درحالیکه، صرف نظر از طول زمان سرمایش ، مقاومت برخورد بسیار پایین در سطح چند بود. مقاومت کششی، سختی و زبری نقش ثانویه آستنتیتی در کنترل مقاومت تبدیل اتصالات جوش خورده و خصوصیات پلاستیکی را نشان می دهند، تحلیل گذار فاز یک اساس قابل اطمینان برای ارزیابی-های جوش پذیری این گروه فولاد نشان داده نشده است.

2- روش تجربی
نواحی HAZ شبیه سازی شده در فولاد S700 MC (جدول 1 و شکل 1) که تا 1250 درجه گرم و در سرعت های مختلفی سرد شدند، برای آزمایش استفاده شده اند. سیکل های حرارتی با یک شبیه ساز سیکل حرارتی جوشکاری در گونه ها با یک سطح مقطع انجام شدند. این گونه ها سپس برای بررسی شرح فلزی، آزمایشات مقاومت برخورد، اندازه گیری های سطحی و آزمایشات کششی استفاده شدند.

این گونه ها برای سیکل های حرارتی جوشکاری و زمان های سرمایش با دمای ماکزیمم سیکل حرارتی ارائه شدند. دمای ماکزیمم سیکل حرارتی از یک نمودار ثبت شده با استفاده از یک PC خوانده شد. در جدول 2 (پریست و اندازه گیری شده) پارامترهای سیکل های حرارتی فولاد آزمایشی ارائه می شوند.

بعد از شبیه سازی، این گونه ها در ارتباط با استاندارد به آزمایشات برخورد چارپی 5 با استفاده از یک در یک دمای -30 درجه، برای بررسی فلزی در یک میکروسکوپ نوری ، و برای آزمایشات سختی ویکرز با یک بار 9.81 نیوتن با استفاده از یک تستر سختی فرستاده شدند. هر گونه در معرض 7 اندازه گیری، دو مقدار قابل توجه (مینیمم و ماکزیمم) رد شده و پنج مقدار باقیمانده متوسط قرار داشت. ویژگی های مکانیکی و پلاستیکی نمونه های تصادفی براساس PN-EN 10002-1، با استفاده از ماشین آزمایش اینسایت MTS تعیین شدند.

عبارات تحلیلی برای بهینه سازی چندهدفه عملیات DG بر اساس مبدل تحت شرایط شبکه نامتعادل

Analytical Expressions for Multiobjective Optimization of Converter-Based DG Operation Under Unbalanced Grid Conditions

چکیده
1- مقدمه
2- ارزیابی ریاضی راهبرد RCG
3- طرح های پشتیبانی بهینه پیشنهادی
4- طرح پشتیبانی ولتاژ و تحویل توان فعال مجاز ماکزیمم (VSS-MAP)
5- نتایج شبیه سازی
6- نتایج تجربی
7- نتیجه گیری
منابع

چکیده
اخیرا گذر از خرابی های شبکه و پشتیبانی از ولتاژ شبکه با استفاده از مبدل های متصل به شبکه (GCCها) به نیازهای اصلی منعکس شده در کدهای شبکه تبدیل شده اند.. این مقاله یک طرح تولید جریان مرجع جدید با توانایی پشتیبانی از ولتاژ شبکه توسط تزریق یک مجموعه مناسب از جریان های مثبت/منفی فعال/راکتیو با استفاده از چهار پارامتر کنترل کننده را ارائه می کند. عبارت های تحلیلی برای به دست آوردن مقادیر بهینه این پارامترها تحت هر شرایط ولتاژ شبکه ارائه می شوند. عملکردهای بهینه می توانند با رسیدن به اهداف زیر به دست آیند: اول، سازگاری با محدودیت های ولتاژ فاز، دوم، تحویل توان فعال و راکتیو بیشینه شده، سوم، جریان های خرابی کمینه شده، و چهارم، نوسانات کاهش یافته در توان های فعال و راکتیو. این رفتارهای بهینه مزیت های قابل توجهی را برای GCCهای نوظهور، مانند افزایش کارایی، پایین آوردن ریپل های لینک dc، بهبود پایداری سیستم ac، و جلوگیری از انقطاع تجهیزات، به ارمغان می آورند. نتایج شبیه سازی و تجربی، نتایج تحلیلی و عبارت های ارائه شده را تایید می کنند.

1- مقدمه
نفوذ بالای منابع انرژی تجدیدپذیر و واحدهای تولید پراکنده (DG) در سیستم های قدرت نگرانی های جدی را درباره پایداری ایجاد کرده است. درنتیجه، برنامه ریزان سیستم نیازمندی های دقیقی را برای عملیات مبدل های متصل به شبکه (GCCها) تحت شرایط شبکه غیرعادی ایجاد کرده اند ]1-3[. بر این اساس، GCCها نه تنها باید چنین اختلالاتی را تحمل کرده و به تغذیه شبکه ادامه دهند، بلکه باید پشتیبانی های ولتاژ/فرکانسی را نیز فراهم کنند. سازگاری GCCها با این نیازمندی های جدید به طور گسترده در مقالات، برای مثال، در ]1-20[ مطالعه شده است. در این زمینه، راهبردهای کنترل بسیاری برای GCCها در ]13-20[ ارائه شده اند.

این مقاله از پیشرفته ترین راهبرد مولد جریان مرجع (RCG) (ارائه شده در ]3[)، که می تواند به طور انعطاف پذیر شامل جریان های مثبت/منفی و فعال/راکتیو باشد استفاده کرده و سپس آن را اصلاح می کند. این RCG سرویس-های پشتیبانی از ولتاژ ارزشمندی را با دو پارامتر کنترل کننده، و ، متوازن کننده بین توالی های مثبت و منفی جریان های فعال و راکتیو متناظر ارائه می کند، همچنین، مقادیر مرجع برای توان های فعال و راکتیو ( و ) می توانند به صورت دو مقدار مرجع دیگر در نظر گرفته شوند.

این مقاله درابتدا عبارت های تحلیلی دقیق را برای مشخص کردن عملکرد RCG استفاده شده ارائه می کند. این عبارت ها به مهندسان برای طراحی مناسب طرح های کنترل یک GCC کمک می کنند. نوسان های ماکزیمم در توان های فعال/راکتیو آنی ( و ) و جریان های فاز ماکزیمم سه ویژگی مهم راهبردهای RCG می باشند. معادلات ریاضی و برای RCG استفاده شده در این مقاله محاسبه می-شوند. مطالعه تحلیلی و ایده های ارائه شده در این مقاله نیز می توانند به راهبردهای دیگر تعمیم داده شوند.

موردی از پول الکترونیکی بانک مرکزی و موردی غیر رسمی برای ارزهای دیجیتال بانک مرکزی

The Case for Central Bank Electronic Money and the Non-case for Central Bank Cryptocurrencies

1- ساختار کنترلی اعتبارات
2- پرونده پول الکترونیکی بانک مرکزی
3- مورد غیرمجاز برای اعتبارات ارز رمزنگاری‌شده بانک مرکزی
4- نتیجه‌گیری
یادداشت‌ها
منابع

ما ارزهای مختلف را با توجه به ساختار سیاست‌گذاری و کنترلی آن‌ها و با تمرکز و توجه برروی ارزهای رمزنگاری‌شده‌ای مانند بیت‌کوین و پول‌های بدون‌پشتوانه که توسط دولت‌ها خلق می‌شود، شناسایی می‌کنیم. سپس استدلال می‌آوریم که تقاضای برآورده‌نشده و بالقوه زیادی برای دارایی‌های با قابلیت نقدشوندگی بالقوه وجود دارد که به خانوارها و بنگاه‌ها این اجازه را می‌دهد که از خارج از ساختار مالی بخش خصوصی پس‌انداز کنند. بانک‌های مرکزی می‌توانند با استفاده از چنین دارایی‌ای به سادگی به خانوارها و شرکت‌ها اجازه دهند تا آن‌ها حساب بانکی باز و فعال داشته باشند. درنهایت اینکه نتیجه می‌گیریم که یک بانک مرکزی به ارزهای رمزنگاری شده به معنای یک دارایی واقعاً غیرمتمرکز و بدون نیاز به مجوز که به کاربران اجازه می‌دهد ناشناس بمانند، اجازه صدور نخواهد داد. 

2- پرونده پول الکترونیکی بانک مرکزی
هر شکلی از پول مزایا و معایب خود را دارد. به‌همین دلیل بسیاری از اشکال پول در کنار هم زندگی می‌کنند. مزایای پول نقد این است که استفاده‌کننده از آن می‌تواند ناشناس بماند و دسترسی بدون مجوز به سیستم پرداخت نقدی وجود دارد. به ویژه کاربران برای استفاده از پول نقد نیازی به بازکردن حساب‌های بانکی ندارند. به‌علاوه ماهیت غیرمتمرکز معاملات نقدی، سیستم پرداخت نقدی را بسیار مقاوم می‌کند. ازبین بردن آن با حمله به زیرساخت‌های پرداخت امکان‌پذیر نیست و مردم برای شرکت در این زمینه نیازی به انجام هیچ پیش‌شرطی ندارند. در مقابل سیستم‌های پرداخت متمرکز آسیب‌پذیر هستند: در صورت حمله به پردازنده پرداخت متمرکز، کل سیستم می‌تواند متوقف شود و از کار بیفتد (5).

وجه نقد یک مزیت مهم دیگر نیز دارد. با پول نقد رابطه اعتباری وجود ندارد. هر بدهی بلافاصله تسویه می‌شود. بنابراین هیچ خطری از طرف مقابل وجود ندارد، معاملات نهایی هستند و افراد حتی اگر به یکدیگر اعتماد نکنند، می‌توانند تجارت کنند (6). در مقابل پول الکترونیکی امروز (سپرده‌های دیداری که توسط بانک‌های تجاری صادر می‌شود) شامل خطر طرف مقابل است. سپرده‌های بانکی تجاری مجازی‌سازی ادعاهای اداری واحدهای پولی فیزیکی (وجه نقد) است. این قضیه به معنای ساده به این معنی است که سپرده‌های بانکی به پشتوانه ناشر آن هستند و مشتریان بانکی که سپرده‌های بانکی دارند اعتبار خود را به بانک مربوطه ارائه می‌دهند. وجه نقد این ضرر را دارد که خریدار و فروشنده باید از نظر جسمی در یک مکان حضور داشته باشند که استفاده از آن را برای تجارت آنلاین را غیرعملی می‌سازد. سود پول مجازی مانند سپرده‌های بانکی تجاری دقیقاً این است که امکان پرداخت در میان کارگزارانی را فراهم می‌کند که ازنظر جسمی از هم جدا شده‌اند. به همین ترتیب پول مجازی فرصت‌های جدید تجاری را امکان‌پذیر می‌کند.

وجه نقد همچنین تنها دارایی نقدینگی برای پس‌انداز خارج از سیستم مالی خصوصی است. منظور ما از نقدشونده، دارایی‌ای است که می‌تواند مستقیماً با کالاها و خدمات مبادله شود. به عنوان مثال طلا همچنین وسیله‌ای برای پس‌انداز در خارج از سیستم مالی خصوصی است. با این حال طبق تعریف ما، این مایع نیست زیرا نمی‌تواند مستقیماً با کالاها و خدمات مبادله شود (در بیشتر موارد) (7).

ناهنجاری شکاف قیمت در بازار سهام ایالات متحده: کل داستان

Price gap anomaly in the US stock market: The whole story

چکیده
1- مقدمه
2- ادبیات موضوع
3- داده ها و روش تحقیق
4- نتایج
5- نتیجه‌گیری
منابع

چکیده
در این مقاله عدم‌تعادل‌های ناشی از شکاف قیمت در بازار سهام ایالات متحده (متشکل از بازارهای داوجونز، اِس‌اَندپی500 و نزدک) که دوره 1928 تا 2018 را پوشش می‌دهد، تحلیل می شود. این مقاله با هدف بررسی اینکه آیا شکاف‌های قیمتی باعث ایجاد ناکارآمدی در بازار می‌شود یا خیر، تدوین شده است. شکاف قیمت زمانی رخ می‌دهد که قیمت بازگشایی روز جاری با سفارش بسته‌شده روز قبل از بازگشایی بازار متفاوت باشد. چندین فرضیه با استفاده از آزمون‌های مختلف آماری (Student’s t-test،ANOVA ، Mann-Whitney test)، تحلیل رگرسیون و روش‌های ویژه‌ای مانند بازده تجمعی اصلاح‌شده و رویکردهای شبیه‌سازی معاملات، آزمایش می‌شوند. ما شواهدی محکم در مورد حرکت غیرعادی قیمت سهم پس از شکاف قیمتی به‌وجود آمده پیدا می‌کنیم. مشاهده می‌کنیم که در طی یک روز شکاف قیمت‌ها در جهت شکاف ایجادشده تغییر می‌کنند. یک استراتژی معاملاتی مبتنی بر این ناهنجاری از این جهت کارآمد بود که نتایج آن تصادفی نبوده است و این‌که نشانگر کارآیی این بازار نیست. اثر حرکت موقت بود و هیچ شواهدی از فصلی‌بودن شکاف قیمت پیدا نشد. سرانجام اینکه، نتایج ما نیز برخلاف این تصور عامیانه بود که شکاف قیمت‌ها پر می‌شود.

2- ادبیات موضوع
طبق گفته فاما (1965، 1970) بازاري كه در آن تصميمات سرمايه‌گذاري با فرض اينكه قيمت‌هاي ضمني “به‌طور کامل” تمام اطلاعات موجود را منعكس مي‌كند، اتخاذ مي‌شود، مي‌تواند كارآمد تلقي شود. علاوه بر این، میزان انعکاس اطلاعات در قیمت اوراق بهادار را می‌توان به دو شکل مختلف طبقه‌بندی و آزمایش کرد، یعنی شکل ضعیف که فقط اطلاعات تاریخی بر اوراق بهادار تأثیر می‌گذارد و شکل قوی درجایی‌که یک سرمایه‌گذار اطلاعات خصوصی در مورد قیمت یک اوراق بهادار دارد. بنابراین ، EMH به سادگی این ادعا است که اطلاعات “به طور کامل” در قیمت‌های اوراق بهادار منعکس می‌شوند، یعنی هیچ سرمایه‌گذاری فرصتی برای سودآوری از طریق آربیتراژ ندارد.

با این حال آکرلوف و شیلر (2009)، گروسمن و استیگلیتز (1980)، لو (1991)، ماندلبروت (1963)، شیلر (2000) و شوورت (2003) موارد متعددی از EMH را به دلایل زیادی به چالش کشیده‌اند. در یک سطح نظری (گروسمن و استیگلیتز، 1980) استدلال می‌کنند که اطلاعات در واقع هزینه‌بر هستند، بنابراین قیمت‌ها نمی‌توانند تمام اطلاعات موجود را به طور کامل منعکس کنند. آکرلوف و شیلر (2009) و شیلر (2000) رفتارهای غیرمنطقی سرمایه‌گذاران مانند وحشت توده‌ای را به عنوان یک استدلال اصلی علیه EMH برجسته می‌کنند. شوورت (2003) نشان می‌دهد که چگونه ناهنجاری‌های اساسی بازار پس از کشف از بین می‌روند، زیرا نمایندگان بازار این استراتژی‌های نابهنجار را اجرا می‌کنند. برخی دیگر مانند ماندلبروت (1963) از نظر تجربی نشان می‌دهند که توزیع قیمت از توزیع دنباله‌دار و حافظه طولانی‌مدت رنج می‌برد.

سه نوع عدم‌تعادل در ادبیات این موضوع مورد بررسی قرار گرفته است؛ 1) ناهنجاری های فصلی، 2) اندازه و 3) قیمت (نگاه کنید به یاکوبسن، مامون و ویسلتاناچوتی، 2005). به گفته بیلدیک (2004) عدم‌تعادل‌ها نشان‌دهنده ناکارآمدی یا ناکافی‌بودن بازار در مدل قیمت‌گذاری دارایی اساسی است و پس از کشف به دلیل انطباق معامله‌گران با موجودیت آنها ناپدید می‌شوند. دلایل بی‌شماری برای وجود عدم‌تعادل‌ها وجود دارد، به عنوان مثال باسو (1977) با کشف اینکه ارزش سهام دارای ریسک بالاتر دارای بازده تعدیل‌شده بالاتری در مقایسه با سهام بنیادی است، عدم‌تعادل‌های قیمتی را شناسایی کرد.

چارچوبی مبتنی بر داده کاوی برای مدیریت ریسک زنجیره تامین

A data mining-based framework for supply chain risk management

چکیده
1. مقدمه
2. مرور مقالات
3. روش تحقیق
4. توسعه چهارچوب مبتنی بر داده کاوی
5. اجرا و آزمون چهارچوب در یک شرکت نمونه
6. جمع بندی
منابع

چکیده
افزایش سطوح قرارگیری در معرض ریسک، توسعه فناوری و افزایش حجم اطلاعات بارگزاری شده در شبکه های زنجیره تامین سازمان ها واردار می کند تا رویکردهای داده محور را در زنجیره تامین مدیریت ریسک (SCRM) مورد استفاده قرار دهند. داده کاوی (DM) از چندین روش تحلیلی برای انتقال سریع و تصمیم گیری به موقع استفاده می کند. با این وجود، قابلیت آن برای SCRM به طور کامل کشف نشده است. هدف این مقاله ارائه یک چهارچوب مبتنی بر DM برای شناسایی، ارزیابی و کاهش انواع مختلف ریسک در زنجیره تامین است. یک رویکرد جامع فعالیت های DM و مدیریت ریسک را در یک چهارچوب منحصربفرد برای مدیریت موثر ریسک تلفیق می کند. اعتبارسنجی این چهارچوب از طریق یک مطالعه موردی بر اساس مجموعه ای از مصاحبه ها، بحث ها و یک مطالعه متمرکز بر گروه نیمه سازمان یافته انجام شد. این مطالعه نشان داد که چطور DM اطلاعات مخفی و مفید را در داده های ریسک غیرسازمان یافته برای اتخاذ تصمیمات مدیریت ریسک هوشمند کشف می کند.

2. مرور مقالات
خطرات بیشمار طبیعی و انسانی وجود دارد که دارایی های فیزیکی و عملیاتی را در شبکه های SC تهدید می-کنند. برخی از این ریسک ها شامل نوسانات قیمت، تقاضای بی ثبات، مشکلات عرضه، خطرات عملیاتی، خطر تحویل، خطر شهرت و بلایای طبیعی هستند (Chen & Wu, 2013; Rajagopal, Venkatesan, & Goh, 2017). کاهش عملکرد کاری، آسیب به ارزش نام تجاری، دارایی های فیزیکی و ورشکستگی برخی از تبعات ریسک های SC هستند. SCRM یک روش سیستماتیک برای شناسایی، ارزیابی و کاهش ریسک در SC است (Ghadge, Dani, & Kalawsky, 2012). هدف از SCRM درک ریسک ها و اثرات آن ها و تلاش برای انجام اقدامات پیشگیرانه و بازدارنده برای کاهش آن است. اطلاعات امروز و فناوری های ارتباطی فرصتی را برای گرداوری، ذخیره و تحلیل مجموعه متنوعی از داده های مرتبط با ریسک در منابع داده ناهمگن فراهم می کند (Schlegel & Trent, 2014; Lee, Zhou, Souza, & Park, 2016; Kang et al., 2017). مفهوم هوش ریسک (RI) در نتیجه این پیشرفت ها ایجاد شده است (Lee & Kulkarni, 2011; Ponemon Institute, 2017). هوش ریسک می تواند به صورت توانایی سازمان برای شناسایی، اندازه گیری، ارزیابی و پیش-بینی تهدیدها تعریف شود که از طریق استفاده از داده ها و تجربیات مرتبط گذشته است (Apgar, 2006). مطالعات آکادمیک محدودی به بررسی رفتار ریسک یا هوش برخاسته از دیدگاه SC پرداخته اند(Ghadge, Dani, Chester, & Kalawsky, 2013).

روش است که سازمانها نمی توانند ریسک خود را بدون مدیریت داده ها و اطلاعات/دانش مدیریت کنند (Neef, 2005)؛ در نتیجه بسیاری از سازمان ها شروع به استفاده از چهارچوب مدیریت ریسک خودکار برای رقابت در محیط کسب و کاری برگرفته از دانش حال حاضر نموده اند (Haksöz, 2013; Wu, Chen, & Olson, 2014). برخلاف علاقمندی زیاد در صنعت، تحقیقات دانشگاهی در زمینه استفاده از BI برای مدیریت ریسک های SC وجود ندارد (Liu, Daniels, & Hofman, 2014; Wu, Chen, & Olson, 2014; Aruldoss, Travis, & Venkatesan, 2015). BI حاوی پایگاه های داده، ابزارها، روش ها، فرایندها و فناوری هایی برای تبدیل داده های خام به اطلاعات باارزش و مفید برای اهداف تجریه و تحلیل کسب و کار است. استخراج، تبدیل و بارگزاری (ETL)، مخزن داده، فرایند تحلیل برخط (OLAP)، تحلیل آماری، پیش بینی و شفاف سازی برخی از ابزارها/فناوری های کلیدی BI (Sherman, 2015; Coronel & Morris, 2017) هستند. DM نقش مهمی در تامین یک محیط BI فراهم می کند (Ranjan & Bhatnagar, 2011) و کاربردهای متعددی در زمینه های مختلف دارد (Giudici & Figini, 2009; Köksal, Batmaz, & Testik, 2011; Murray, Agard, & Barajas, 2017). DM از الگوریتم هایی برای کشف اطلاعات مخفی، قبلاً شناخته شده و مفید و همچنین الگوهای مجموعه داده های بزرگ استفاده می کند (Han, Kamber, & Pei, 2012; Witten, Frank, Hall, & Pal, 2017). DM برای پیش بینی تقاضا و قیمت در بازهای بی ثبات، شناسایی مشتریان و بازارهای پرخطر تشخیص کلاهبرداری و پشتیبانی از سیستم های اخطار اولیه استفاده می شود (Seng & Chen, 2010; Carneiro, Figueira, & Costa, 2017; Lee, Kim, & Lee, 2017). جدول 1 برخی از کاربردهای DM در مقالات مدیریت ریسک را به طور خلاصه ارائه داده است.

طراحی پرایمر برای PCR کمی و زمان واقعی برای کروناویروس در حال ظهور SARS-CoV-2

Primer design for quantitative real-time PCR for the emerging Coronavirus SARS-CoV-2

چکیده
مقدمه
چند مطالعه در رابطه با فرایند تشخیص SARS-CoV-2
توالی مرجع و از بین رفتن پرایمرهای SARS-CoV-2
ضرورت طراحی یک توالی مرجع
ایجاد توالی مرجع
ضرورت طراحی پرایمرهای از بین رفته
طراحی پرایمرهای از بین رفته
تجزیه و تحلیل پرایمرهای و کاوشگرهای از قبل گزارش شده
مقایسه ژن های هدف: ژن E، ORF 1 ab و ژن N
بهبود حساسیت تست RT-qPCR
اصول کلی استراتژی طراحی پرایمر/کاوشگر
نتیجه گیری
منابع

چکیده
در دسامبر 2019، یک بیمار کروناویروس جدید (COVID-19) در ووهان چین شیوع پیدا کرد. سندرم کروناویروس-2 حاد تنفسی (SARS-CoV-2) که هفتمین کروناویروس شناخته شده عفونی انسان است، بسیار واگیر بوده و از زمان کشف آن به سرعت در سراسر جهان گسترش یافته است. تست کمی نوکلئیک اسید استانداردی طلایی برای تشخیص و هدایت تصمیمات بالینی با توجه به درمان ضدویروسی است. اگرچه آزمایشات RT-qPCR، SARS-CoV-2 را هدف قرار می دهند دارای چالش هایی نیز هستند، به ویژه در رابطه با طراحی پرایمر. پرایمرها اجزای کلیدی تست RT-qPCR هستند. وقتی جهش ویروسی و بازآرایی رخ می دهد، تشخیص موثر عفونت ویروسی از طریق پرایمرهای RT-qPC موجود دشوار است. برخی پرایمرها و کاوشگرها در وبسایت WHO برای مراجعه وجود دارند. با این وجودف هیچ بررسی سیستماتیکی در مقایسه با پرایمرها و کاوشگرهای گزارش شده از قبل وجود ندارد توضیحی وجود ندارد که پرایمرهای جدید در زمان شیوع آلودگی کرونایروس چطور طراحی می شوند. این مطالعه بر روش و عقلانی بودن نحوه طراحی کاوشگرها و پرایمرها تاکید دارد، و نشان می دهد که چطور حساسیت و اختصاصیت فرایند شناسایی می تواند بهبود پیدا کند. این مطالعه مروری مختصر برای تشخیص صحیح و درمان عفونت کروناویروس جدید مفید است.

چند مطالعه در رابطه با فرایند تشخیص SARS-CoV-2
در حال حاضر، توالی های ژنی شش کروناویروس شناخته شده منتشر شده است (HCoV-229E, HCoV-NL63, HCoVHKU1, HCoV-OC43,MERS-CoV, and SARS-CoV) و پرایمرها و کاوشگرها می توانند بر اساس اطلاعات ژنومی موجود طراحی شوند. وقتی یک کروناویروس ناشناخته به طور ناگهانی ظاهر می شود و نوع جدیدی از آلودگی مسری را سبب مب شود، چطور باید واکنش نشان دهیم؟ در چنین شرایطی، طراحی پرایمرهای موثر با اختصاصیت و حساسیت بالا می تواند ارزش بالایی در تشخیص، ردیابی و پیگیری داشته باشد. طراحی پرایمرهای SARS-CoV-2 و کاوشگرها و فرایند تجزیه و تحلیل گام به گام برای تشخیص درست ویروس در شکل 1 نشان داده شده است.

ژانگ و همکاران اولین افرادی بودند که تمام طول توالی ژنومی ویروس SARS-CoV-2 را تعیین کردند (18). در 26 دسامبر، شش روز بعد از وقوع بیماری، یک مرد 41 ساله با تب، سرفه خشک، درد و ضعف به بیمارستان مرکزی ووهان مراجعه کرد. مایع لاواژ برونکوآلوئولار (BALF) برای انجام توالی عمیق رونوشت برداری متا جمع-آوری شد. پرایمرهای مورد استفاده برای RT-qPCR بر اساس کل ژنوم کروناویروس WH-Human 1 طراحی شدند (MN908947). توالی های مرجع مفصل از RNA ویروسی (بانک ژن MN908947) در جدول 1 نشان داده شده است. توالی ژنومی عامل کروناویروس جدید از طریق سازمان جهانی برای به اشتراک گذاشتن همه داده-های آنفلوانزا (GISAID) (http://www. gisaid.org/) از 12 ژوئن 2020 منتشر شد (32). پس از آن تعدادی از سایر توالی های SARS-CoV-2 منتشر شدند. این توالی های یافت شده تقریباً همسان بوند (17).

در یکم ژانویه 2020، کورمان و همکاران، از همبستگی نزدیک بین SARS-CoV-2 و ژنوم های SARS کروناویروس برای تولید مصنوعی توالی 2019-nCoV و ایجاد یک فرایند تشخیص آزمایشگاهی در نبود ویروس جدا شده استفاده کردند (33). در 10 ژانویه 2020، چن و همکاران دو بیماری دارای تب، علائم تنفسی و ارتشاح ریوی در رادیوگرافی قفسه سینه را گزارش کردند که که بیمارستان دانشگاه هونگ کونگ-شنزن کار می کردند. پس از آن، بین 11م تا 15م ژانویه 2020، 5 عضو دیگر از خانواده بیمار برای ارزیابی بالینی به بیمارستان آورده شدند (19). اولین مجموعه از پرایمرها 344 bp از ژن RdRp را در همه کروناویروس های مرتبط با SARS را هدف قرار دادند. سپس، این نمونه های بالیمی مثبت توسط توالی های نانوحفره مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند و مجموعه دوم پرایمرها از توالی ژنوم SARS-CoV-2 طراحی شدند و یک ناحیه 158 bp ژن درهم پیچیده (S) این کروناویروس جدید را هدف قرار می دهد (19). علاوه بر این، Won et al پرایمرهایی را بر اساس توالی اولین بیمار آلوده شده با SARS-CoV-2 در کره طراحی کردند (34.35). در 22 ژانویه 2020، توالی بارگیری شده و کروناویروس های سارس، کروناویروس های شبه سارس خفاش، و سایر کرونا ویروس های شاخص در میان اولین توالی عمومی موجود در بانک ژن (شماره ورودی: MN908947) ویرایش و مرتب شدند. دو ناحیه توالی (ORF1b و N) که در میان ساربوکروناویروس ها به شدت حفاظت شده هستند برای طراحی پرایمر و کاوشگر در این مطالعه توسط Chu et al. انتخاب شدند (14). در 14 فوریه 202، 95 توالی ژنومی کامل از سویه های SARS-CoV-2 از پایگاه داده NCBI و GISAID استخراج شدند و یک توالی مرجع منتشر شد. محققان دریافتند که تنوع کل در نواحی ORF پایین بود؛ 13 محل متنوع در نواحی 1a، 1b, S, 3a, M, 8 و N شناسایی شد، در میان این موقعیت ها nt28144 در ORF8 و nt8782 در ORF 1a به ترتیب نشاندهنده نرخ جهش 30.53% (29/95) و 29.47% (28/95) هستند (36). ممکن است جهش های انتخابی در SARS-CoV-2 وجود داشته باشد و لازم است تا از نواحی خاص در زمان طراحی پرایمر و کاوشگر اجتناب شود.

تشخیص مولکولی بهبود یافته کووید 19 با روش جدید، بسیار حساس و اختصاصی COVID-19-RdRp/Hel رونویسی معکوس-PCR در زمان واقعی که در شرایط آزمایشگاهی و با نمونه های بالینی تایید شده است

Improved Molecular Diagnosis of COVID-19 by the Novel, Highly Sensitive and Specific COVID-19-RdRp/Hel Real-Time Reverse Transcription-PCR Assay Validated In Vitro and with Clinical Specimens

چکیده
مواد و روش ها
نتایج
بحث
منابع

چکیده
در 31 دسامبر 2019، سازمان بهداشت جهانی از گروهی از موارد واگیردار ناشی از علل ناشناخته در ووهان چین باخبر شد. ارزیابی های بعدی یک کرونا ویروس جدید را شناسایی کردند که در حال حاضر بر اساس بیماران تحت تاثیر قرارگرفته، سندرم شدید حاد تنفسی کرونا ویروس 2 (SARS-CoV-2) نامگذاری شده است. تشخیص های به شدت حساس و خاص آزمایشگاهی برای کنترل سریع اپیدمی بیماری کرونا ویروس مرتبط با SARS-CoV-2 (COVID-19) حائز اهمیت هستند. در این مطالعه، ما عملکرد سه آزمایش جدید رونویسی معکوس در زمان واقعی-PCR (RT-PCR) را توسعه داده و مقایسه کردیم که هدف آن RNA پلیمراز وابسته به RNA، (RdRp)/helicase (Hel), spike (S) و ژن های نوکلئوکپسید (N) SARS-CoV-2 با موارد گزارش شده در آزمون RdRp-P2 بود که در بیش از 30 آزمایشگاه اروپا مورد استفاده قرار می گیرد. در میان این سه آزمایش جدید، تست COVID-19-RdRp/Hel دارای کمترین حد شناسایی در شرایط in vitro است (1.8 از 50% بافت کشت شده از دزهای آلوده شده [TCID50]/ml با RNA ژنومی و 11.2 واکنش/کپی از RNA در رونویسی in vitro در RNA). در میان 273 نمونه حاصل از 15 بیمار که در آزمایشگاه هونگ کونگ از نظر COVID-19 تایید شدند، 77 مورد (28.2%) آن ها از نظر تست COVID-19-RdRp/Hel و RdRp-P2 مثبت بودند. تست RdRp/Hel کووید19 برای 42 نمونه دیگر RdRp-P2-negative نیز مثبت بود (119/273 (43.6%) در مقابل 77/273 (28.2%)؛ P<0.001)، شامل 120/29 (24.2%) نمونه دستگاه تنفسی و 153/13 (8.5 %) نمونه های غیر از دستگاه تنفسی بوده است. میانگین حجم ویروس در این نمونه ها 3.21 ×104 رونوشت RNA/ml است ( در محدوده 2.21 ×102 تا 4.71 ×105 رونوشت RNA/ml). تست COVID-19-RdRp/Hel واکنش متقابلی با سایر کروناویروس های بیماری زای انسانی و عوامل بیماری زای تنفسی در کشت سلولی و نمونه های بالینی ندارد، در حالی که بین تست RdRp-P2 و SARS-CoV در کشت سلولی واکنش متقابل وجود دارد. تست به شدت حساس و خاص COVID-19-RdRp/Hel ممکن است به بهبود تشخیص آزمایشگاهی COVID-19 کمک کنند.

در 31 دسامبر 2019، سازمان بهداشت جهانی از گروهی از موارد واگیر یک بیماری ناشناخته در ووهان، استان هوبی در چین خبر داد (https://www.who.int/westernpacific/emergencies/covid-19). ارزیابی بعدی نشاندهنده یک کروناویروس جدید است که ارتباط نزدیکی با سندرم حاد تنفسی کرونا ویروس (SARS_CoV) در این بیماران دارد (1-3). این ویروس جدید اخیراً توسط گروه مطالعاتی کروناویروس در انجمن بین المللی رده بندی ویروس ها به نام سندرم حاد تنفسی کروناویروس 2 نامگذاری شده است (4). بیشتر بیماران مبتلا به آلودگی SARS-CoV-2 یا بیماری کروناویروس 2019 (COVID-19) علائمی از تب شدید، درد عضله، سرفه و شواهد رادیولوژی از کدر شدن زمینه شفاف شش خبر می دهند که قابل مقایسه با بیماری ذات الریه است (5-7). با این وجود، موارد بدون علامت یا علامت خفیف نیز گزارش شده است (2، 8-10). ارزیابی های اپیدمیولوژی اولیه نشان داد که بازار خرده فروشی غذاهای دریایی هونان در ووهان به عنوان یک منبع مکانی مرتبط بوده، اما ارزیابی اپیدمیولوژی مفصل بعدی نشان داد که بیش از 45% موارد اخیر با بروز علائم قبل از 1 ژانویه 2020 ارتباطی با این بازار نداشتند (5.11). انتقال فرد به فرد در میان تماس نزدیک خانواده و کارکنان بخش مراقبت بهداشتی، از جمله افرادی که سابقه سفر به ووهان را داشتند، گزارش شد (2، 7، 12، 13). در نتیجه خصوصیات بالینی و ارتباط اپیدمیولوژی با ووهان به تنهایی برای تشخیص COVID-19 قابل اتکا نیست.

مواد و روش ها
ویروس ها و نمونه های بالینی. SARS-CoV-2 از یک بیمار در هنگ کنگ گرفته شد که COVID-19 آن در آزمایشگاه تایید شد (22). جدایه ویروس با یک قطعه اضافی در سلول های VeroE6 تکثیر شد تا یک استوک کاری از ویروس ساخته شود ( 1.8 ×107 یعنی 50% کشت بافت دزهای آلوده [TCID50]/ml). برای ارزیابی اختصاصیت در شرایط in vitro، آرشیو ایزوله های کشت آزمایشگاهی (n=17) در سایر کروناویروس های بیماریزای انسان و ویروس های تنفسی مورد استفاده از دپارتمان میکروبیولوژی دانشگاه هنگ کنگ که پیشتر توضیح داده شده به دست آمدند (23). همه پروتکل های آزمایشگاهی شامل SARS-CoV-2 زنده، SARS-CoV و MERS-CoV بودند که از روش اجرای استاندارد تایید شده در سطح 3 امکانات امنیت زیستی پیروی می کنند که پیشتر توضیح داده شد (24.25). برای ارزیابی بالینی، تعداد 273 نمونه بالینی (120 مورد از دستگاه تنفسی و 153 مورد از غیر دستگاه تنفسی) از 15 بیمار جمع آوری شد که COVID-19 آن ها در آزمایشگاه هنگ کنگ تایید شد که تست نمونه های آسپیرات/سواب، نازوفارنکس، سواب های گلو، و یا نمونه های خلط آن ها برای SARS-CoV-2 RNA از طریق آزمایش RdRp2 مثبت شد (22). علاوه بر این، عصاره نوکلئیک اسید کل در 22 نمونه ذخیره شده (ذخیره در -80 درجه تا زمان مصرف)، آسپیرات های نازوفارنکس/سواب ها و سواب-های گلو از 22 بیمار بالغ جمع آوری شدند که در بیمارستان هنگ کنگ از نظر علائم تنفسی زیاد/یا پایین مدیریت شده و این تست برای سایر عوامل بیماریزای تنفسی FilmArray RP2 مثبت بود (تشخیص BioFire، Salt Lake City, UT, USA) و بر اساس دستورالعمل کارخانه برای ارزیابی پتانسیل واکنش متقابل با سایر عوامل بیماریزای تنفسی در نمونه های بالینی مورد ارزیابی قرار گرفت. این مطالعه توسط بررسی صورت گرفته در دانشگاه هنگ کنگ/مدیریت بیمارستان تایید شد (UW 14-249).

استخراج اسید نوکلئیک. عصاره نوکلئیک اسید (TNA) در نمونه های بالینی و کشت سلول آزمایشگاهی در جدایه های ویروسی با استفاده از سیستم عصاره گیری NucliSENS easyMAG (bioMérieux,Marcy-l’Étoile, France) و بر اساس دستورالعمل کارخانه که پیشتر توضیح داده شده بود، انجام شد (24). حجم نمونه های مصرفی برای استخراج و حجم رقیق سازی به نوع نمونه و مقدار نمونه موجود بستگی دارد. به طور کلی، 250 lµ از نمونه دستگاه تنفسی، نمونه ادرار، سواب روده و مدفوع تحت عصاره گیری با یک حجم رقیق شده 55 lµ قرار گرفت و 100 lµ از هر نمونه پلاسما با حجم رقیق سازی 25 lµ عصاره گیری شد. عصاره حاصل تا زمان مصرف در 80- درجه سانتیگراد ذخیره شد. عصاره مشابه حاصل از هر نمونه برای همه RT-PCRها مورد استفاده قرار گرفت.

خطرات جدید و کمتر شناخته شده در مورد مصالح ساختمانی: ترکیبات آلی فرار، مواد شیمیایی جایگزین و نانوذرات

New and less recognized risks with building materials: volatile organic compounds, replacement chemicals, and nanoparticles

8.1. مقدمه
8.2. تردیدهای حال حاضر- ترکیبات آلی فرار حاصل از فرش ها
8.3 جایگزین ها و مواد جدید
8.4. بحث در مورد مرحله 1 و نتیجه گیری
منابع

8.1. مقدمه
در ادامه مباحث فصل 6 و فصل 7، این فصل به مرحله 1 یا شناخت اولیه خطرات مرتبط با سلامتی مواد خاصی می-پردازد که نشانه های اولیه آن قابل مشاهده بوده یا احتمال اثرات نامطلوب آن بر سلامتی بیان شده است، و یک نقطه منطقی برای مشکوک شدن به این مسئله است که مواد خاص می توانند مضر باشند. بر اساس این “تردید” تحقیقات بیشتری برای اثبات یا عدم اثبات آن انجام شد که حاصل آن اظهاراتی در زمینه اثرات سلامتی و حرکت بالقوه به سوی شناخت و پیشرفت به سوی مراحل 2 و 3 است. پرسش کلیدی در این بخش این است که آیا ممکن است در شیوه های فعلی علائمی وجود داشته باشد که در آن موادی که در مورد خطرناک بودن آن ها تردید وجود دارد، خارج از کاربردهای روزانه قرار گیرند. در این بخش دو نوع خطر مورد تردید بررسی می شود: موادی که برای مدت کوتاهی مشکوک هستند و موادی که جدیداً ساخته شده اند.

8.2. تردیدهای حال حاضر- ترکیبات آلی فرار حاصل از فرش ها
از آنجا که خطرات مرتبط با فرمالدئید، فتالات و PVC در فصل 7 مورد بحث قرار گرفته است، از نظر منطقی به خوبی اثبات شده است که ترکیبات آلی فرار (VOCها) در اطراف بسیار پیچیده تر از چیزی هستند که در فرش ها وجود دارد. طی دهه 1980 وقتی سندرم ساختمان بیمار مورد بحث قرار گرفت، فرش ها به عنوان یک عامل تاثیرگذار مطرح شدند. در واقع، در سال 1999، یک بررسی به ارزیابی تاثیر مستقیم آن بر بهره وری کارکنانی پرداخت که 20 سال قبل در معرض گرد و غبار حاصل از نمونه فرش سال 1980بودند و نشان داد که اثرات نامطلوب آن هنوز هم به طور قوی وجود دارد (Wargocki et al., 1999). یک مشاهده مرتبط از این آزمایش نمونه ای بود که در آن VOC کل (TVOC) افزایش نشان نداد، اما سطوح هر VOC خاص که در این مورد استون، استیک اسید و آلدئیدها، کتون ها و اسیدهای آلی بودند تا حدی بالا رفت (Wargocki et al., 1999). برخی مقالات چنین نتیجه گرفتند که چون قابلیت تحریک کنندگی و سمیت هر VOC بسیار گسترده است، ارزیابی VOCها از طریق یک معیار ترکیبی از TOVC دیگر نمی تواند کاربرد داشته باشد (ASHRAE, 2009، بخش 10.10). با این وجود در قوانین حال حاضر مرتبط با فرش، TVOCها هنوز هم در برخی منابع گزارش شدند و برخی نیز به صورت ارتباط با هر VOC بیان شدند و برخی نیز هر دو رویکرد را با هم ترکیب می کنند و مشترکاً پروتکل های قانونی ضعیفی را پیشنهاد می کنند.

جدول 8.1 طرح های پیشرو برچسب زدن داوطلبانه در اروپا را از نظر نحوه توصیف سطوح TVOC مقایسه می-کند (Katsoyiannis et al., 2008). علاوه بر سطوح متغیر، این طرح ها همچنین از اتاقک های آزمون، مدت آزمون و گزارش نتایج مختلف در واحدهای متفاوت استفاده می کنند. برای بررسی اهمیت این تفاوت ها، در یک بررسی چهار نمونه فرش با استفاده از اتاقک ها و دوره های مختلف تست مورد ارزیابی قرار گرفتند و چنین نتیجه-گیری شد که اختلافاتی به اندازه 75% محتمل است (Katsoyiannis et al., 2008). آن ها نتیجه گرفتند که برقراری یک پروتکل قانونی شفاف برای فرش در اروپا برای کاربران و کسانی که آزمون ها را انجام می دهند ساده تر است و حتی می تواند برای کارخانه دارها مقرون به صرفه تر نیز باشد (Katsoyiannis et al., 2008).

موضوعات مشابهی در نیوزلند نیز وجود دارد که در حال حاضر دو شیوه داوطلبانه در حال کار هستند: یکی موسسه فرش استرالیا (2013) و دیگری انتخاب محیطی نیوزیلند (2011 و 2012) است که اختلافات زیادی بین آن ها وجود دارد. جدول 8.2 به مقایسه سطوح هر VOC فهرست شده توسط این طرح ها می پردازد و همراه با طبقه بندی رسمی مواد شیمیایی مشابه از نظر تاثیر آن ها بر سلامت انسان است. یک مشخصه قابل مشاهده این است که برخی از VOCهای فهرست شده به صورت مواد بسیار نگران کننده شناخته می شوند (مانند بنزن و فرمالدئید)، و بسیاری هم دارای سطح پایین شناسایی هستند، در حالی که به نظر می رسد برخی مواد در هیچ فهرستی حضور ندارند (مانند 4-فنیل سیکلوهگزن و 2-اتیل هگزونوئیک اسید). در نتیجه تنوع زیادی در طیف گسترده مواد شیمیایی مورد استفاده در فرش ها از نظر تاثیر شناخته شده آن بر سلامت انسان وجود دارد که حاکی از مراحل مختلف شناسایی است.

طراحی اکتشاف فضایی شتاب دهنده های FPGA برای شبکه های عصبی کانولوشن

Design Space Exploration of FPGA Accelerators for Convolutional Neural Networks

چکیده
1- مقدمه
2- چارچوب جستجوی ما
3- ارزیابی یک نقطه طراحی
4-آزمایشات
5- کار مرتبط
6-نتیجه گیری
منابع

چکیده
افزایش استفاده از الگوریتم های یادگیری ماشین، مانند شبکه های عصبی پیچشی (CNNها)، باعث می شود که روش شتابدهنده های سخت افزاری بسیار جالب باشد. اما، به سوالی در مورد چگونه طراحی بهتر یک شتابدهنده برای یک CNN مورد نظر، حتی در یک سطح بنیادی هنوز پاسخ داده نشده است. این مقاله این چالش را با فراهم کردن یک چارچوب جدید که می تواند بطور جهانی و دقیق انتخاب های معماری مختلف برای شتابدهنده-های CNN در FPGAها را ارزیابی و جستجو کند رفع می کند. چارچوب جستجوی ما گسترده تر از هر کار قبلی برحسب فضای طراحی است و منابع FPGA مختلف را برای بیشینه سازی عملکرد شامل منابع DSP، پهنای باند حافظه درون تراشه و حافظه بیرون تراشه درنظر می گیرد. نتایج تجربی ما با استفاده از بزرگترین مدل های CNN شامل مدلی که 16 لایه پیچشی دارد کارآمدی چارچوب ما و همچنین نیاز به چنین روش جستجوی معماری سطح بالا برای یافتن بهترین معماری برای یک مدل CNN را نشان می دهد.

2 – چارچوب جستجوی ما
A. مرور شتابدهنده
مدل شتابدهنده ما شامل یک آرایه محاسبه و سه بافر درون تراشه بصورت نشان داده شده در شکل 2 است. یک آرایه محاسبه یک آرایه از عناصر محاسبه است که کم و بیش بلوک های همگن شامل ضرب کننده ها و جمع کننده ها هستند. در این مقاله، از جملات آرایه محاسبه و آرایه MAC استفاده می کنیم. یک آرایه محاسبه محاسبه بدنه حلقه کرنل تعمیم یافته درامتداد برخی ابعاد فضای تکرار را اجرا می کند. مجموعه این ابعاد شکل یک آرایه محاسبه نامیده می شود، که ساختار داخلی آرایه محاسبه را دیکته می کند.

بافرها حافظه های چرک نویس هستند که بطور جزیی یا کامل آرایه های ورودی/خروجی و پارامترهای وزن را ذخیره می کند. اگر بطور جزیی ذخیره شوند، توسط حافظه خارجی پشتیبانی شده (مانند DRAM) و داده ها باید بین بافرها و حافظه خارجی منتقل شوند، که بطور همزمان با محاسبه با توجه به بافرینگ مضاعف اتفاق می افتد. بنابراین یک بافر باید بافردهی مضاعف شود مگر اینکه به پشتیبانی توسط حافظه خارجی نیاز نداشته باشد.

فرض می کنیم که ضرب کننده ها و جمع کننده ها مورد نیاز برای اجرای عملیات بدنه حلقه کرنل با استفاده از بلوک های DSP اجرا می شوند. به همین ترتیب بافرها فرض می شود که با استفاده از بلوک های RAM اجرا می شوند. فرض می کنیم که پهنای باند حافظه بادوام ماکزیمم داده می شود که می تواند بطور تجربی توسط شبیه سازی کنترل کننده حافظه برای زمان کافی طولانی بدست آید.