2-1-1- خلق بیواسطهی آثار( آفرینش) 11

 

2-1-2- تصویرگری.. 11

 

2-1-3- گزیدهنویسی.. 12

 

گردآوری.. 12

 

2-1-5- ترجمه. 12

 

2-1-6- ترجمه-بازنویسی.. 12

 

2-1-7- بازآفرینی.. 12

 

2-1-8- بازنویسی.. 13

 

2-1-8-1- بازنویسی توأم با بازآفرینی.. 13

 

2-1-8-2- بازنویسی ساده و خلاق. 13

 

2-1-8- 3- سایر انواع بازنویسی.. 14

 

2-1-8-3-1- کاستیهای تقسیمبندیها موجود از لحاظ ساختار 15

 

2-2- قدمت بازنویسی و بازآفرینی در ایران و جهان. 17

 

2-2-1-2 تاریخچهی بازنویسی برای کودک و نوجوان. 18

 

2-2-1-2-1- تاریخچهی بازنویسی ادبیات عامه. 18

 

2-2-1-2-2-تاریخچهی بازنویسی ادبیات كهن برای كودك و نوجوان. 19

 

2-3- كلیله و دمنه. 20

 

2-3-1- مخاطبان کلیله و دمنه. 22

 

3-1- جعفر ابراهیمی.. 25

 

3-1-1-نقد و بررسی داستان «دزد ساده دل». 25

 

3-1-1-1-  خلاصهی داستان. 25

 

3-1-1-2- تطبیق متن بازنویسی‌ شده با متن اصلی.. 26

 

3-1-1-3-  روش خلق اثر. 26

 

3-1-1-4- عناصر داستانی.. 28

 

3-1-2-نقد و بررسی داستان «زاغ و مار». 32

 

3-1-2-1-  خلاصه‌ی داستان. 32

 

3-1-2-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 33

 

3-1-2-3- روش خلق اثر. 33

 

3-1-2-4- عناصر داستانی.. 34

 

3-1-3- نقد و بررسی داستان «مرغابی ساده دل». 39

 

3-1-3-1-  خلاصه‌ی داستان. 40

 

3-1-3-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 40

 

3-1-3-3- روش خلق اثر. 41

 

3-1-3-4-عناصر داستانی.. 42

 

3-1-3-5- ارزیابی.. 45

 

3-2- امید پناهیآذر 47

 

3-2-1- نقد و بررسی«خرگوش زیرك». 48

 

3-2-1-1-خلاصهی داستان. 48

 

3-2-1-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 49

 

3-2-1-3- روش خلق اثر. 49

 

3-2-1-4-عناصر داستان. 50

 

3-2-2-نقد و بررسی داستان «دیو و دزد گاو». 57

 

3-2-2-1- خلاصه‌ی داستان. 57

 

3-2-2-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 57

 

3-2-2-3- روش خلق اثر. 58

 

3-2-2-4-عناصر داستان. 58

 

3-2-3- نقد و بررسی  داستان «شیر و دوستان حیله‌گر». 63

 

3-2-3-1- خلاصه‌ی داستان. 63

 

3-2-3-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 63

 

3-2-3-3- روش خلق اثر. 64

 

3-2-3-4- عناصر داستان. 65

 

– پیرنگ… 65

 

3-2-4- نقد و بررسی داستان «شیطان دریا و مرغ دریایی». 70

 

 

3-2-4-1- خلاصه‌ی داستان. 70

 

3-2-4-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 70

 

3-2-4-3- روش خلق اثر. 71

 

3-2-4-4- عناصر داستان. 72

 

3-2-5- نقد و بررسی داستان «كبوتر باهوش». 77

 

3-2-5-1- خلاصه‌ی داستان. 77

 

3-2-5-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 78

 

الف. بخشی از متن بازنویسی شده 78

 

3-2-5-3- روش خلق اثر. 78

 

3-2-5-4- عناصر داستان. 79

 

3-2-6- نقد و بررسی داستان «كلاغ و مار». 83

 

3-2-6-1- خلاصه‌ی داستان. 83

 

3-2-6-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 83

 

3-2-6-3- روش خلق اثر. 84

 

3-2-6-4- عناصر داستان. 84

 

3-2-7- نقد و بررسی داستان «مار سخنگو». 89

 

3-2-7-1- خلاصه‌ی داستان. 89

 

3-2-7-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 90

 

الف. بخشی از متن بازنویسی شده 90

 

3-2-7-3- روش خلق اثر. 90

 

3-2-7-4- عناصر داستان. 91

 

3-2-7-5- ارزیابی.. 95

 

3-3- بتول سعیدی.. 99

 

3-3-1- نقد و بررسی داستان «شكارچی، گراز و شغال». 100

 

3-3-1-1- خلاصه‌ی داستان. 100

 

3-3-1-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 101

 

3-3-1-3- روش خلق اثر. 101

 

3-3-1-4- عناصر داستان. 102

 

3-3-2- نقد و بررسی داستان «خر در پوست شیر». 104

 

3-3-2-1- خلاصه‌ی داستان. 104

 

3-3-2-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 105

 

3-3-2-3- روش خلق اثر. 105

 

3-3-2-4- عناصر داستان. 105

 

3-3-3- نقد و بررسی داستان «بافنده‌ای به نام منتر». 108

 

3-3-3-1- خلاصه‌ی داستان. 109

 

3-3-3-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 109

 

3-3-3-3- روش خلق اثر. 109

 

3-3-3-4- عناصر داستان. 110

 

3-3-4- نقد و بررسی داستان «مرغانی كه دو كله ویك شكم داشتند». 114

 

3-3-4-1- خلاصه‌ی داستان. 114

 

3-3-4-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 114

 

3-3-4-3- روش خلق اثر. 115

 

3-3-4-4- عناصر داستان. 115

 

3-3-5- نقد و بررسی داستان «مار و مورچه». 117

 

3-3-5-1- خلاصه‌ی داستان. 118

 

3-3-5-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 118

 

3-3-5-3- روش خلق اثر. 118

 

3-3-5-4- عناصر داستان. 119

 

3-3-5-5- ارزیابی.. 121

 

3-4- مژگان شیخی.. 125

 

3-4-1- نقد و بررسی «شیر و خرگوش دم سیاه». 125

 

3-4-1-1-  خلاصه‌ی داستان. 126

 

3-4-1-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 126

 

3-4-1-3- روش خلق اثر. 127

 

3-4-1-4- عناصر داستان. 127

 

3-4-2- نقد و بررسی داستان «ماهی‌خوار حیله‌گر، ماهی‌های خوش باور». 132

 

3-4-2-1- خلاصه‌ی داستان. 133

 

3-4-2-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 133

 

3-4-2-3- روش خلق اثر. 134

 

3-4-2-4- عناصر داستان. 134

 

3-4-3- نقد و بررسی داستان «چشمه‌ای كه مال ماه بود». 140

 

3-4-3-1- خلاصه‌ی داستان. 140

 

3-4-3-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 141

 

3-4-3-3- روش خلق اثر. 141

 

3-4-3-4- عناصر داستان. 142

 

3-4-4- نقد و بررسی داستان «مرد جهانگرد، مار خط‌خطی». 146

 

3-4-4-1- خلاصه‌ی داستان. 146

 

3-4-4-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 147

 

3-4-4-3- روش خلق اثر. 147

 

3-4-4-4- عناصر داستان. 149

 

3-4-5- نقد و بررسی داستان «خانم كلاغه و مار سیاه». 153

 

3-4-5-1- خلاصه‌ی داستان. 154

 

3-4-5-2-تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 154

 

3-4-5-3- روش خلق اثر. 155

 

3-4-5-4- عناصر داستان. 155

 

3-4-6- نقد و بررسی داستان «موشی كه دختر شد». 159

 

3-4-6-1- خلاصه‌ی داستان. 159

 

3-4-6-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 160

 

3-4-6-3- روش خلق اثر. 160

 

3-4-6-4- عناصر داستان. 161

 

3-4-6-5- ارزیابی.. 167

 

3-5- محمدحسن شیرازی.. 171

 

3-5-1- نقد و بررسی داستان «عاقبت طمع». 172

 

3-5-1-1- خلاصه‌ی ‌داستان. 172

 

3-5-1-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 173

 

3-5-1-3- روش خلق اثر‌ 174

 

3-5-1-4 عناصر داستان. 174

 

3-5-2- نقد و بررسی داستان «سرانجام نصیحت جاهلان». 178

 

3-5-2-1- خلاصهی داستان. 179

 

3-5-2-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 179

 

3-5-2-3- روش خلق اثر. 179

 

3-5-2-4- عناصر داستان. 180

 

3-5-3- نقد و بررسی داستان «تصمیم عجولانه». 183

 

3-5-3-1- خلاصه‌ی داستان. 184

 

3-5-3-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 184

 

3-5-3-3- روش خلق اثر. 185

 

3-5-3-4- عناصر داستان. 186

 

3-5-4- نقد و بررسی داستان «قورباغه غافل». 190

 

3-5-4-1- خلاصه‌‌ی داستان. 191

 

3-5-4-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 191

 

3-5-4-3- روش خلق اثر. 192

 

3-5-4-4- عناصر داستان. 193

 

3-5-4-5- ارزیابی.. 199

 

3-6- بدرالسادات عیوقی.. 204

 

3-6-1- نقد و بررسی داستان «شاهزاده و پرنده». 204

 

3-6-1-1- خلاصه‌ی داستان. 204

 

3-6-1-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 205

 

3-6-1-3- روش خلق اثر. 206

 

3-6-1-4-عناصر داستان. 206

 

3-6-2- نقد و بررسی داستان «شاهزاده و یارانش». 211

 

3-6-2-1- خلاصه‌ی داستان. 212

 

3-6-2-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 212

 

3-6-2-3- روش خلق اثر. 213

 

3-6-2-4- عناصر داستان. 213

 

3-6-3- نقد و بررسی داستان «ماده شیر و فرزندش». 219

 

3-6-3-1- خلاصه‌ی داستان. 219

 

3-6-3-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 219

 

3-6-3-3- روش خلق اثر. 220

 

3-6-3-4- عناصر داستان. 221

 

3-6-4- نقد و بررسی داستان «موش و گربه». 226

 

3-6-4-1- خلاصه‌ی داستان. 226

 

3-6-4-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 226

 

3-6-4-3- روش خلق اثر. 227

 

3-6-4-4- عناصر داستان. 228

 

3-6-4-5- ارزیابی.. 231

 

3-7- بهزاد قلانی.. 235

 

3-7-1- نقد و بررسی داستان «قورباغه دانا». 236

 

3-7-1-1- خلاصه‌ی داستان. 236

 

3-7-1-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 237

 

3-7-1-3- روش خلق اثر. 237

 

3-7-1-4- عناصر داستان. 238

 

3-7-2- نقد و بررسی داستان «دختر پادشاه و حکیم ماهر». 243

 

3-7-2-1- خلاصهی داستان. 243

 

3-7-2-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 243

 

3-7-2-3- روش خلق اثر. 244

 

3-7-2-4- عناصر داستان. 245

 

3-7-3- نقد و بررسی داستان «بازرگان و مرد امانت‌دار». 250

 

3-7-3-1- خلاصهی داستان. 251

 

3-7-3-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 251

 

3-7-3-3- روش خلق اثر. 252

 

3-7-3-4- عناصر داستان. 252

 

3-7-4- نقد و بررسی داستان «دزد نادان و مرد ثروتمند». 257

 

3-7-4-1- خلاصهی داستان. 258

 

3-7-4-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 258

 

3-7-4-3- روش خلق اثر. 259

 

3-7-4-4- عناصر داستان. 259

 

3-7-5- نقد و بررسی داستان «دوستان مهربان». 264

 

3-7-5-1- خلاصهی داستان. 264

 

3-7-5-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 264

 

3-7-5-3- روش خلق اثر. 266

 

3-7-5-4- عناصر داستان. 267

 

3-7-6- نقد و بررسی داستان «گربه ناقلا». 271

 

3-7-6-1-  خلاصه‌ی داستان. 271

 

3-7-6-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 272

 

3-7-6-3- روش خلق اثر. 273

 

3-7-6-4- عناصر داستان. 273

 

3-7-7- نقد و بررسی داستان « مرد نادان و گوسفند بیچاره». 278

 

3-7-7-1- خلاصه‌ی داستان. 278

 

3-7-7-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 278

 

3-7-7-3- روش خلق اثر. 279

 

3-7-7-4- عناصر داستان. 279

 

3-7-7-5- ارزیابی.. 283

 

3-8- ناصر کشاورز 287

 

3-8-1- نقد و بررسی داستان «لاك‌پشت و دام آهو». 288

 

3-8-1-1- خلاصه‌ی داستان. 288

 

3-8-1-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 288

 

3-8-1-3- روش خلق اثر. 290

 

3-8-1-4- عناصر داستان. 291

 

3-8-2- نقد و بررسی داستان «جنگ لك‌لك و خرچنگ». 296

 

3-8-2-1- خلاصه‌ی داستان. 297

 

3-8-2-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 297

 

3-8-2-3-  روش خلق اثر. 299

 

3-8-2-4- عناصر داستان. 300

 

3-8-3- نقد و بررسی داستان «كلاغی و كلاغی بود». 309

 

3-8-3-1- خلاصه‌ی داستان. 309

 

3-8-3-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 309

 

3-8-3-3-  روش خلق اثر. 311

 

3-8-3-4- عناصر داستان. 312

 

3-8-3-5-ارزیابی.. 321

 

3-9- مجید گلمحمدی.. 327

 

3-9-1- نقد و بررسی داستان «تیرانداز و ماده شیر». 327

 

3-9-1-1- خلاصهی داستان. 328

 

3-9-1-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 328

 

3-9-1-3- روش خلق اثر. 329

 

3-9-1-4- عناصر داستان. 329

 

3-9-2- نقد و بررسی داستان «پادشاه و فنزه». 334

 

3-9-2-1-  خلاصهی داستان. 334

 

3-9-2-2-تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 334

 

3-9-2-3- روش خلق اثر. 336

 

3-9-2-4- عناصر داستان. 336

 

3-9-3- نقد و بررسی داستان «زاهد و راسو». 341

 

3-9-3-1- خلاصهی داستان. 342

 

3-9-3-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 342

 

3-9-3-3- روش خلق اثر. 343

 

3-9-3-4- عناصر داستان. 344

 

3-9-4- نقد و بررسی داستان «زاهد و مهمان او». 348

 

3-9-4-1- خلاصهی داستان. 348

 

3-9-4-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 349

 

3-9-4-3- روش خلق اثر. 350

 

3-9-4-4- عناصر داستان. 350

 

3-9-5- نقد و بررسی داستان «شیر و شغال». 353

 

3-9-5-1- خلاصهی داستان. 353

 

3-9-5-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 354

 

3-9-5-3- روش خلق اثر. 355

 

3-9-5-4- عناصر داستان. 355

 

3-9-5-5- ارزیابی.. 362

 

3-10- اسماعیل هنرمندنیا 366

 

3-10-1- نقد و بررسی داستان «آرزوی کبوتر چاهی». 367

 

3-10-1- 1- خلاصهی داستان. 367

 

3-10-1-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 367

 

3-10-1-3- روش خلق اثر. 368

 

3-10-1-4-عناصر داستان. 369

 

3-10-2- نقد و بررسی داستان «الاغ نادان». 373

 

3-10-2-1-  خلاصه‌ی داستان. 374

 

3-10-2-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 374

 

3-10-2-3- روش خلق اثر. 375

 

3-10-2-4- عناصر داستان. 376

 

3-10-3- نقد و بررسی داستان «جغد و كلاغ». 382

 

3-10-3-1- خلاصه‌ی داستان. 382

 

3-10-3-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 382

 

3-10-3-3- روش خلق اثر. 383

 

3-10-3-4- عناصر داستان. 384

 

3-10-4- نقد و بررسی داستان «كلیله و دمنه». 388

 

3-10-4-1- خلاصه‌ی داستان. 388

 

3-10-4-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 389

 

3-10-4-3- روش خلق اثر. 390

 

3-10-4-4- عناصر داستان. 391

 

3-10-5- نقد و بررسی داستان «لاك‌پشت پرنده». 396

 

3-10-5-1- خلاصه ی داستان. 396

 

3-10-5-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 397

 

3-10-5-3-  روش خلق اثر. 397

 

3-10-5-4- عناصر داستان. 398

 

3-10-6- نقد و بررسی داستان «میمون و لاك‌پشت». 401

 

3-10-6-1- خلاصهی داستان. 401

 

3-10-6-2- تطبیق متن بازنویسی شده با متن اصلی.. 402

 

3-10-6-3- روش خلق اثر. 402

 

3-10-6-4- عناصر داستان. 403

 

3-10-6-5- ارزیابی.. 408

 

4-1  عناصر داستانی.. 413

 

4-2-  مقایسهی نویسندگان در ردههای سنی مختلف.. 415

 

4-3- تصویر و سایر اجزای تكمیلی.. 418

 

4-4- روش پرداخت آثار 419

 

4-5- سهم گروههای سنی مختلف از بازنوشتهها 422

 

4-6- بررسی قالب بازنوشتهها 423

 

 

 

 

 

فهرست جدول ها

 

عنوان                                                                                                                     صفحه

 

 

 

جدول 3-1: گزینش آثار از کلیله و دمنه………………………………………………………………………………….. 99

 

جدول 3-2: فراوانی گزینش حكایات از هر باب………………………………………………………………………. 171

 

جدول 3-3: فراوانی آثار بازنوشته­ی کلیله و دمنه …………………………………………………………………. 203

 

جدول 3-4: فراوانی گزینش آثار باز نوشته کلیله ودمنه ……………………………………………………….. 365

 

جدول 3-5: حذفیات نویسنده …………………………………………………………………………………………………. 365

 

جدول 3-6: فراوانی آثار بازنوشته کلیله و دمنه ……………………………………………………………………… 410

 

جدول 3-7: آثار باز نوشته از انوار سهیلی ………………………………………………………………………………. 410

 

جدول 4-1: شیوه پرداخت آثار باز نوشته از کلیله و دمنه…………………………………………………….. 421

 

جدول 4-2: سهم گروه های سنی مختلف از آثار بازنوشته …………………………………………………… 422

 

 

 

 

 

فهرست نمودارها

 

عنوان                                                                                                                     صفحه

 

 

 

نمودار 2-1: انواع بازنویسی از لحاظ ساختار …………………………………………………………………………….. 16

 

نمودار 4-1:  انواع بازنویسی و باز آفرینی ……………………………………………………………………………….. 422

 

نمودار 4-2:  گروه سنی…………………………………………………………………………………………………………….. 423

 

3-4-1- پیش پردازش داده ها…………………….. 35

 

3-4-2- پاکسازی داده ها…………………….. 35

 

3-4-3-یکپارچه سازی داده ها ……………………..36

 

3-4-4- تبدیل داده ها ……………………..36

 

3-4-5- تلخیص داده ها…………………….. 37

 

3-5- وظایف داده کاوی………………………. 37

 

3-5-1- دسته بندی………………………. 38

 

3-5-2- تخمین………………………. 39

 

3-5-3- پیش بینی………………………. 39

 

3-5-4- گروه بندی شباهت یا قوانین وابستگی…………….. 40

 

3-5-5- خوشه بندی………………………. 40

 

3-5-6- نمایه سازی………………………. 41

 

3-6- كاربرد های داده كاوی………………………. 41

 

3-7- رویکردهای مسائل داده کاوی در پزشکی………………………. 42

 

3-8- مدلها و الگوریتمهای داده کاوی………………………. 43

 

3-8-1- شبکه های عصبی مصنوعی………………………. 43

 

3-8-1-1-ساختار شبکه عصبی……………………….. 44

 

3-8-1-2-معماری شبکه عصبی……………………….. 45

 

3-8-1-3-آموزش شبکه های عصبی مصنوعی……………………….. 46

 

3-8-1-4-انواع یادگیری در شبکه های عصبی مصنوعی…………… 47

 

3-8-2- درخت های انتخاب………………………. 47

 

3-8-3- Bagging & Boosting………………………

 

3-8-3-1-Bagging……………………….

 

3-8-1-1-Boosting……………………….

 

3-8-1-1-الگوریتم های Boosting……………………….

 

3-8-4- Adaptive Boosting(Adaboost)……………………..

 

3-8-5- رگرسیون بردار پشتیبان……………………… 51

 

3-8-6- رگرسیون خطی………………………. 52

 

نرم افزارهای داده کاوی………………………. 54

 

3-10- فرایند خرید دارو…………………….. 55

 

3-11- جمع بندی………………………. 56

 

فصل 4- روش انجام پژوهش………………………… 58

 

4-1- مقدمه……………………… 58

 

4-2- الگوریتم پیشنهادی………………………. 59

 

4-3- پیش پردازش داده ها…………………….. 60

 

4-3-1- ساخت ماتریس داده ……………………..60

 

4-3-1-1-روش ماههای متوالی……………………….. 67

 

4-3-1-2-روش ماههای یکسان……………………….. 44

 

4-3-1-3-روش فصول متولی……………………….. 69

 

4-4- الگوریتمهای Prediction………………………

 

4-4-1- روش NN………………………

 

4-4-2-روش SVR………………………

 

4-4-3- روش LSSVR………………………

 

4-4-4- AdaBoost.R………………………

 

4-5- مجموعه داده…………………….. 70

 

4-5-1- پاکسازی داده…………………….. 72

 

4-6- معیارهای ارزیابی………………………. 72

 

4-7- جمع بندی………………………. 74

 

فصل 5- بحث و نتیجه‌گیری………………………. 76

 

5-1- مقایسه روشهای مورد بررسی………………………. 76

 

5-1-1- ارزیابی الگوریتم با روش ماههای متوالی…………. 77

 

5-1-2- ارزیابی الگوریتم با روش ماه های یکسان……………… 83

 

5-2- جمع بندی………………………. 93

 

 

فصل 6- پیشنهادهاو فرصت‌های پژوهشی آینده……………………… 95

 

چکیده:

 

توسعی استفاده از فناوری اطلاعات در بهداشت و درمان علاوه بر مزایای فراوان باعث می شود تا حجم زیادی از داده­ های مرتبط، در دسترس قرار بگیرند. با بکارگیری داده کاوی بر روی داده های موجود می توان تصمیم گیری­ها و فرایند­های مدیریتی را بهبود بخشید. در این پایان نامه تلاش شده است ضمن بررسی الگوریتم­ های مختلف داده کاوی مدلی جهت پیش بینی مصرف دارو در داروخانه­ های بیمارستان­ها ارائه گردد. مجموعه داده در نظر گرفته شده مربوط به سیستم اطلاعات بیمارستان پاستور شهرستان بم می باشد که در مدت 5 سال در پایگاه داده سیستم اطلاعات این بیمارستان ذخیره شده است. برای پیش بینی مصرف دارو عملکرد مدل­های MLP، SVR، ADABOOST.R، BAGTREE، LR، LSSVR مورد بررسی قرار می گیرد. دقت پیش بینی بر اساس معیارها MSE ,RMSE ,MAE وR² ارزیابی می گردد. طبق نتایج بدست آمده عملکرد مدل BAGTREE در روش های مختلف بهتر از سایر مدل ها بوده است.

 

فصل نخست: مقدمه

 

1-1- فناوری اطلاعات در بهداشت و درمان

 

در سال­های اخیر مراکز بهداشتی ودرمانی کشورمان به ویژه بیمارستانها درصدد مکانیزه کردن سیستم­های اطلاعاتی خود برآمده­اند. در ابتدا مقصود از چنین فعالیت­هایی کاهش هزینه­های ناشی ازکاغذ بازی­ موجود در سیستم­های دستی و اداری بوده است، اما اکنون به مرحله ای رسیده­ایم که بهبود کیفیت ارائه خدمات درمانی اهمیتی روزافزون می­یابد و در این راستا بکار­گیری سیستم های اطلاعات بیمارستان­ها بسیار مرسوم شده است.

 

بکارگیری سیستم اطلاعات بیمارستان علاوه بر مزایای فراوان از جمله کاهش زمان پذیرش، زمان ترخیص، زمان اخذ جواب­ها، زمان مراجعه به اطلاعات قبلی پرونده، بالا بردن میزان دقت در درج اطلاعات و درخواست­ها كه در حالت دستی می تواند ناخوانا باشد، همچنین می تواند موجب تسریع ارتباطات بین بخشی و در نهایت بالابردن میزان رضایت بیمار، ارائه خدمات بهتر، دریافت آمار و گزارشات روزانه و زمانی گردد. در نهایت بکارگیری سیستم های اطلاعات بیمارستان، حجم زیادی از داده های مرتبط با درمان را در دسترس قرار می دهد [1]. با استفاده از تکنیک های داده کاوی می توان از داده­های موجود در این سیستم­ها در جهت پشتیبانی از تصمیم و مدیریت و در نهایت پیشبرد اهداف اقتصادی و درمانی سود جست .[2] داده‌کاوی یکی از ده دانش در حال توسعه است و در سال‌های اخیر در دنیا گسترش فوق‌العاده سریعی داشته است. داده‌کاوی فرآیند کشف الگوها و روابط موجود بین داده ها در پایگاه داده های بزرگ است که با برخورداری از دامنه وسیع زیر زمینه‌های تخصصی با توصیف، تشریح، پیش‌بینی و کنترل پدیده‌های گوناگون پیرامون، امروزه کاربرد بسیار وسیع در حوزه‌های مختلفی ازجمله پزشکی و تجارت دارد [3].

 

2-1- داروخانه های بیمارستانی

 

افزایش هزینه‌های بیمارستانی در سال‌های اخیر و نیز اجرای طرح خودگردانی و اداره‌ی بیمارستان‌ها به وسیله‌ی درآمد اختصاصی آنها، بیمارستان‌ها را با مشکلات مالی جدی رو به رو ساخته است. داروخانه یکی از بخش­های مهم و درآمدزا در بیمارستان ها می باشد که می توان با بهبود خرید دارو و افزایش بهره وری آن، بنحوی به وضعیت اقتصادی بیمارستان ها کمک کرد. این حقیقت که مصرف دارو بر اساس شیوع بیمارها در فصول مختلف تغییر می کند و نیز در نظر گرفتن این نکته که برخی داروها برای درمان یک بیماری مکمل یکدیگرند، از جمله فاکتورهایی هستند که باید در خرید دارو درنظر گرفته شوند [4]. به عبارتی با توجه به بیماری­های بسیار متنوع، و تجویز داروهای مختلف برای آنها، میتوان بر اساس سابقه مصرف دارو، نیاز های دارویی در آینده را پیش بینی کرد در نتیجه، در صورت بکارگیری تکنیک­های داده کاوی بر روی اطلاعات موجود در سیستم اطلاعات بیماستان می توان خرید دارو را بر اساس پیش بینی صورت گرفته توسط داده کاوی بهینه کرد.

 

لذا بر آن شدیم تا با انجام این مطالعه به پیش بینی مصرف دارو، با استفاده از تکنیکهای داده کاوی، در داروخانه یک بیمارستان بزرگ به منظور افزایش بهره وری مالی آن بپردازیم.

 

3-1- داده کاوی

 

1-3-1- داده کاوی چیست؟

 

داده کاوی به بررسی و تجزیه و تحلیل مقادیر عظیمی از داده ها به منظور کشف الگوها و قوانین معنی دار اطلاق میشود.[5] کشف دانش و داده کاوی امروزه یک حوزه جدید میان رشته ای و در حال رشد است که حوزه های مختلفی همچون پایگاه داده، آمار، یادگیری ماشین و سایر زمینه های مرتبط را با هم تلفیق کرده تا اطلاعات و دانش ارزشمند نهفته در حجم بزرگی از دادهها را استخراج نماید و استفاده از آن در دو دهه اخیر تقریبا در جهان در همه سازمانها که با حجم عظیمی از داده در پایگاه داده خود مواجه هستند، رواج یافته است [6]. شناسایی مشکالت کاوش و یا برآورد وابستگی­ها از داده ها یا کلاً کاوش داده های جدید تنها قسمتی ازشیوه­های تجربی مورد استفاده دانشمندان، مهندسین و دیگر کسانی است که روش­های استانداردی را برای کسب نتایج داده ها به کار می برند. درتطبیق روش­های تجربی معمول با مسائل داده کاوی می­توان به مراحل بیان مسأله و فرموله کردن فرضیه، جمع آوری داده­ها، پیش پردازش داده­ها شامل آشکارسازی و حذف داده­های غیر عادی و مقیاس بندی،رمزگذاری و انتخاب، برآورد و ارزیابی مدل و در نهایت تفسیر مدل ورسیدن به نتایج اشاره نمود [7].

 

2-3-1- تکنیک های مختلف داده کاوی

 

تكنیك­های مختلف داده كاوی را می­توان بر اساس نوع عملیاتی كه انجام می­دهند به دو دسته « پیش بینی كننده » و « تشریح كننده » تقسیم كرد. تكنیك­های پیش بینی كننده با ساخت مدلی برای پایگاه داده، وظیفه پیش بینی موارد ناشناخته را بر عهده دارند. در حالی كه تكنیك­های تشریح كننده ، الگوهایی قابل فهم از داده ها را برای انسان كشف می كنند [8].در بین این الگوریتم­ها و مدل­ها، بهترین وجود ندارد و با توجه به داده­ها و کارایی مورد نظر باید مدل انتخاب گردد.

 

4-1-1 تعریف مساله…………………. 43

 

4-1-2 تحلیل داده ها………………….. 43

 

4-1-3 آماده سازی داده ها………………….. 44

 

4-1-4 مدلسازی…………………… 44

 

4-1-5 ارزیابی…………………… 44

 

4-1-6 پیاده سازی…………………… 45

 

فصل 5: اجرا…………………. 46

 

5-1 اجرای فرایند CRISP……………………

 

5-1-1 مجموعه داده ها………………….. 46

 

5-1-2 کیفیت داده ها و کاهش داده ها………………….. 50

 

5-1-3 پیاده سازی شبکه عصبی مصنوعی برای سری های زمانی……… 51

 

5-1-3-1 معماری شبکه عصبی مصنوعی…………………… 51

 

5-1-3-2 تطبیق ورودی های زمانی به عنوان ورودی شبکه عصبی مصنوعی……. 53

 

5-1-4 پیاده سازی آموزش شبکه عصبی مصنوعی با الگوریتمهای تکاملی…….. 54

 

5-1-4-1 الگوریتم ژنتیک……………………. 54

 

5-1-4-2 الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات…………………… 55

 

5-1-4-3 الگوریتم رقابت استعماری…………………… 56

 

5-1-4 به کارگیری شبکه عصبی مصنوعی آموزش دیده با الگوریتم های تکاملی……. 58

 

فصل 6 : تحلیل یافته ها، نتیجه گیری و پیشنهاد ها………………….. 60

 

6-1 نتیجه گیری و پاسخ به سئوالات تحقیق…………………… 60

 

6-2 تحقیقات پیشنهادی آینده………………….. 64فهرست منابع…………………… 65

 

پیوست ها ………………….67

 

پیوست 1: کد شبکه عصبی سری زمانی با آموزش با الگوریتم پیش انتشار خطا…… 67

 

پیوست 2: کد شبکه عصبی مصنوعی با آموزش با الگوریتم ژنتیک…………. 68

 

پیوست 3: کد شبکه عصبی مصنوعی با آموزش با الگوریتم ازدحام ذرات………. 71

 

پیوست 4: کد شبکه عصبی مصنوعی با آموزش با الگوریتم رقابت استعماری……….. 73

 

چکیده:

 

تحقیقات بسیاری جهت پیش بینی قابل قبول و قابل اطمینان به کمک روشهای شبیه سازی، تحلیل سری های زمانی، ترکیب روشهای هوش مصنوعی با روش های تحلیل سری های زمانی و در آخرین آنها ترکیب روشهای داده کاوی و هوش مصنوعی با روش های تحلیل سری های زمانی و الگوریتم های بهینه سازی تکاملی در حوزه قیمت سهم در بازار بورس اوراق بهادار صورت گرفته است. در این تحقیق سعی بر آن شده که در قالب فرایند CRISP داده کاوی و با ارجاع به آخرین تحقیقات صورت گرفته، ترکیب شبکه عصبی مصنوعی و الگوریتم های بهینه سازی تکاملی به عنوان مدل پیش بینی قیمت سهم در بازار بورس اوراق بهادار مورد بررسی قرار گیرد. الگوریتم های بهینه سازی تکاملی ژنتیک، ازدحام ذرات و رقابت استعماری در آموزش شبکه عصبی مصنوعی با داده های سری زمانی کاهش یافته قیمت پنج سهم منتخب از بازار بورس اوراق بهادار تهران به کار گرفته شدند و قابل قبول و قابل اطمینان بودن پیش بینی به کمک شبکه عصبی مصنوعی آموزش دیده با الگوریتم ازدحام ذرات بر

 

اساس مقادیر شاخص میزان خطا (mse) پیش بینی شبکه عصبی مصنوعی مورد اشاره به اثبات رسید. همچنین عدم درک آشوب داده ها توسط الگوریتم یادگیری پیش انتشار خطا به چالش کشیده شد.

 

فصل اول: معرفی تحقیق

 

1-1- مقدمه

 

بشر در دنیای امروزی به صورت روزمره در بازارهای گوناگون درگیر تصمیم گیری های بیشماری بوده و هر گونه پیشنهادی که امکان بهبود دقت و صحت تصمیم و یا کاهش زمان تصمیم گیری را برای او به ارمغان بیاورد برای وی جذاب و ارزشمند می باشد. یکی از بازارهایی که امروزه رو به رونق بوده و مزایای سیستمهای پشتیبان تصمیم گیری در آن بسیار مشهود می باشد بازارهای پولی و سرمایه شامل بازار بورس اوراق بهادار می باشد. فعالان این بازار به خرید و فروش سهام شرکتها در آن بازار پرداخته و از آن طریق با پذیرفتن ریسکِ آینده سهم برای خود سود و یا زیان به بار می آورند.

 

در این تحقیق سعی خواهد شد تا با به کارگرفتن تکنیکهای داده کاوی شناخته شده، در مسیر تحقیقات صورت گرفته پیشین، ترکیبی از الگوریتم شبکه عصبی مصنوعی با الگوریتمهای بهینه سازی تکاملی به منظور پیش بینی قیمت سهام شرکتها در بورس اوراق بهادار ارائه گردد. ترکیب الگوریتم شبکه عصبی مصنوعی با سه الگوریتم بهینه سازی تکاملی ژنتیک، رقابت استعماری و ازدحام ذرات روی حداقل پنج سهم مورد بررسی قرار خواهد گرفت و دقت پیش بینی هر یک محاسبه و ارائه خواهد گردید. خروجی این تحقیق، پیشنهاد بهترین الگوریتم ترکیبی از بین موارد ذکر شده برای پیش بینی قیمت سهام شرکتهای عضو بورس اوراق بهادار خواهد بود.

 

2-1- تعریف مسأله

 

در بازارهای پولی و سرمایه دو نوع تکنیک اساسی برای تحلیل و تصمیم به خرید و یا فروش سهام شرکتها وجود دارد: تکنیک تحلیل بنیادی[1]، تکنیک تحلیل تکنیکی[2]. در تحلیل بنیادی، از مولفه های اصلی عملکرد و توان شرکت در برابر فرصتها و تهدیدهای بازار و در سطح کلان کشور استفاده شده و در مورد خرید و یا فروش آن سهم تصمیم گیری می شود. در برابر در تحلیل تکنیکی، فرض بر آن است که اثر کلیه عوامل کلان و خرد اقتصادی و نیز توان و عملکرد شرکت در پیشینه تاریخی قیمت سهم وجود داشته و در نتیجه با تحلیل روند قیمت سهم، تصمیم به خرید و یا فروش سهم شرکتی گرفته می شود. پیش بینی و یا پیش گویی قیمت سهم شرکتها در بازارهای اوراق بهادار از مسائلی است که تحقیقات گوناگونی در کشورهای مختلف در مورد آن صورت گرفته است. این تحقیق در بازار بورس اوراق بهادار تهران و تحت رویکرد تکنیک تحلیل تکنیکی سعی خواهد نمود تا به حل مساله پیش بینی قیمت سهم شرکتها پرداخته و پاسخی به نیاز فعالان بورس اوراق بهادار در مورد حل مساله پیش بینی قیمت سهم ارائه نماید.

 

1-3 اهمیت مساله

 

اندازه بازار بورس اوراق بهادار تهران در حوزه معملات سهام بیش از 523’342 میلیارد تومان است[3]. اهمیت این اندازه بازار در مقایسه با بودجه ی حدود 000’800 میلیارد تومانی سال 1393 کشور بسیار مشهود می باشد. بازار بورس اوراق بهادار جزء پنج بازار اصلی سرمایه ای کشور است که کوچکترین نوسانات عملیاتی آن اثرات بسیاری در اقتصاد کشور خواهد گذاشت. در این بازار بیش از 450 شرکت سرمایه پذیر در قالب 35 صنعت به عرضه سهام پرداخته اند و معامله گران حقوقی و حقیقی بیشماری از محل تجارت سهام شرکتها در این بازار به مدیریت اقتصاد بنگاه ها و خانوار می پردازند. در شرایط ثبات اقتصادی کشورها، سود حاصل از فعالیت در بازار بورس از سود بهره بانکی قطعا بالاتر بوده و این جذابیت سبب می شود در شرایط ثبات و یا رشد اقتصادی کشور، جریان سرمایه از بسیاری از بازارها و همچنین جریان سرمایه های راکد و یا فعال در بازارهای سیاه به سمت بازار بورس اوراق بهادار باشد. در کنار نگاه اقتصادی به بازار بورس، از نگاه اجتماعی نیز حضور معامله گران در سنین جوانی و یا پایان میان سالی، یعنی دقیقا در سنینی که هیجان ریسک پذیری، انگیزه فعالیتهای پرچالش و توام با ریسک را به همراه دارد، در این بازار شایان توجه است. از این منظر انتظار آن خواهد بود که در صورت وجود موج اخبار رونق و بازدهی قابل قبول این بازار، نسبت عمده ای از جمعیت جویای کار در این بازار به صورت مستقل به اشتغال درآیند. با این توضیحات، می توان نتیجه گرفت حل مساله این تحقیق با ارائه مدلی بابت پیشگویی قابل اعتماد قیمت سهم شرکتها در بازار بورس دارای نه تنها اهمیت از منظر اقتصادی بلکه در زمره مسائل با اهمیت اجتماعی نیز قرار می گیرد.

 

1-4 هدف تحقیق

 

همانگونه که در بخشهای پیشین اشاره شد مساله مورد تحقیق، یشگویی قیمت سهام شرکتها در بازار بورس اوراق بهادار می باشد. تکنیکهای متعدد تحلیل داده ها سعی در ارائه مدلهایی در پاسخ به سئوال این تحقیق نموده اند. دانش نوین داده کاوی با ساختاردهی بسیاری از این تکنیکها، محققان را در پیشبرد بهبود کارایی و اثربخشی مدلها و راهکارها کمک شایانی نموده است. در این تحقیق با تحقیقات پیشین، به کارگیری مدل شبکه عصبی مصنوعی با آموزش به کمک الگوریتمهای تکاملی مد نظر قرار گرفته است.

 

2-6 مطالعه و پیش­بینی بار . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22

 

2-6-1- الگوی مصرف . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .23

 

2-6-2- پیش­بینی مصرف . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .23

 

2-6-3- عوامل موثر بر مصرف برق . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24

 

2-6-3-1- شرایط آب­و­هوایی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

 

2-6-3-2- متغیرهای زمانی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26

 

2-6-3-3- ویژگی­های محل اقامت مشترک . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

 

2-7- داده­کاوی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

 

2-7-1- اهداف داده­کاوی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

 

2-7-2- روش­های داده­کاوی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .30

 

2-7-2-1- دسته ­بندی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

 

2-7-2-2- خوشه­بندی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .31

 

2-7-2-3- تحلیل وابستگی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .31

 

2-7-3- فرآیند داده­کاوی ( مدل CRISP-DM ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 

2-8- چکیده فصل . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .34

 

فصل سوم: ی بر ادبیات تحقیق

 

3-1- پیشینه تحقیق . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

 

3-2- چکیده فصل . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .41

 

فصل چهارم: روش تحقیق

 

4-1- مقدمه . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

 

4-2- فرآیند داده­کاوی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .44

 

4-3- استاندارد CRISP-DM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 

4-3-1- مرحله درک تجاری . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

 

4-3-2- مرحله درک داده­ها . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .46

 

4-3-3- مرحله پیش­پردازش داده­ها . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .50

 

4-3-4- مرحله ساختن مدل . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .53

 

4-3-4-1- الگوریتم C&R . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 

4-3-4-2- الگوریتم CHAID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 

4-3-4-3- الگوریتم رگرسیون خطی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

 

4-3-4-4- الگوریتم شبکه عصبی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

 

4-3-4-5- الگوریتم کوهونن . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .58

 

4-3-5- مرحله ارزیابی مدل . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

 

4-3-6- بکارگیری مدل . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .61

 

4-4- چکیده فصل . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .62

 

فصل پنجم: نتایج و ارزیابی

 

5-1- مقدمه . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

 

5-2- نتایج . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64

 

5-2-1- نتایج حاصل از پیش­بینی مصرف برق مشترکین با در نظر گرفتن “تعطیلات” به عنوان عامل موثر  . . . . . 64

 

5-2-2- نتایج حاصل از پیش­بینی مصرف برق مشترکین با در نظر گرفتن “میانگین ارتفاع سقف ابر” به عنوان عامل موثر . . .  .66

 

5-2-3- نتایج حاصل از پیش­بینی مصرف برق مشترکین با در نظر گرفتن “کمینه دما و بیشینه دمای موثر” به عنوان عوامل موثر .. . .67

 

5-2-4- نتایج حاصل از پیش­بینی مصرف برق مشترکین با در نظر گرفتن “تعطیلات، میانگین ارتفاع سقف ابر، کمینه دما و بیشینه دمای موثر” به عنوان عوامل موثر . . . . . . . . .68

 

5-2-5- مقایسه عملکرد حالت­های مختلف بر اساس معیار ارزیابی میانگین درصد قدرمطلق خطا . . . . . . . . . 71

 

5-2-6- خوشه­بندی رفتار مصرفی مشترکین برق با در نظر گرفتن عوامل موثر . . . . . . .72

 

5-3- چکیده فصل . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .76

 

فصل ششم: نتیجه­گیری و پیشنهادات

 

6-1- مقدمه . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .77

 

6-2- یافته­های تحقیق . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .78

 

6-3- پیشنهاد برای تحقیقات آتی. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81

 

منابع . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82

 

چکیده:

 

در عصر حاضر به جرات می­توان گفت بشر برای انجام فعالیت­های روزمره و افزایش رفاه زندگی خود، بیش از هر انرژی دیگر از انرژی الکتریکی بهره می­برد. با توجه به مشکل ذخیره­سازی انرژی الکتریکی، پیش­بینی میزان بار مورد نیاز به منظور داشتن یک شبکه توزیع برق مطمئن و پایدار حیاتی است. مشترکین برق یکی از اصلی­ترین ارکان زنجیره عرضه برق می­باشند. هدف این تحقیق پیش­بینی برق مصرفی مشترکین و تحلیل رفتار مصرفی آن­ها تحت تاثیر عوامل آب­و­هوایی و متغیرهای زمانی می­باشد. در صورت داشتن یک پیش­بینی مناسب و دقیق می­توان از هدررفت منابع مالی ناشی از افزایش هزینه­های عملیاتی جلوگیری نمود. از سوی دیگر، با توجه به حجم انبوه داده­های مصرف مشترکین و عوامل موثر، تنها می­توان با استفاده از ابزارهای نوین فن­آوری اطلاعات همچون داده­کاوی به تجزیه­وتحلیل داده­ها پرداخت. ابزار داده­کاوی به استخراج الگوها و دانش پنهان از داده­ها جهت یک پیش­بینی درست می­پردازد.

 

در این تحقیق، به بررسی و پیش­بینی میزان مصرف برق مشترکین شرکت توزیع نیروی برق آذربایجان غربی می­پردازیم. برای این منظور و با در اختیار داشتن داده­های مصرفی 5595 مشترک طی 12 دوره دوماهه، الگوریتم­های پیش­بینی کننده همچون CHAID، C&R،Regression ،Neural Networks را بر روی داده­های موجود اجرا نموده و نتایج حاصل از اجرای هر الگوریتم بر اساس معیارهای ارزیابی خطای پیش­بینی مانند میانگین درصد قدرمطلق خطا مورد بررسی و مقایسه قرار گرفت. نیز با خوشه­بندی مشترکین با استفاده از الگوریتم Kohonen به بررسی رفتار مصرفی آن­ها پرداخته شد. در نهایت، به نتیجه­گیری و ارائه ­پیشنهادات پرداختیم.

 

 

فصل اول: مقدمه و طرح مسئله

 

1-1- مقدمه

 

انرژی به طور عام و انرژی الکتریکی به صورت خاص، از ارکان مهم رشد و توسعه اقتصادی جوامع می­باشد. صنعت برق در اقتصاد ملی و تامین رفاه اقتصادی و اجتماعی کشورها ارزش زیادی دارد و جزء صنایع مهم زیربنایی است. اصولا انرژی الکتریکی تمیزترین و بهترین نوع انرژی است که به آسانی می­توان آن را به هر نقطه­ای انتقال داد.

 

تأمین انرژی الکتریکی همواره یکی از نیازهای جوامع پیشرفته کنونی بوده است. با توجه به پیشرفت­های صورت گرفته در حال­حاضر تقریبا اکثر فعالیت­های روزمره­ی تجاری، پزشکی، صنعتی و … با استفاده از این انرژی صورت می­گیرد. با در نظر گرفتن رشد سریع جوامع، نیاز به تأمین انرژی برق هر چه بیشتر احساس می­گردد.

 

یکی از مسائلی که در این رابطه حتماً باید مد­نظر قرار گیرد، زمان­بر و هزینه­بر بودن ساخت تأسیسات بزرگ تولید و انتقال انرژی الکتریکی می­باشد. همین امر لزوم پیش­بینی میزان انرژی الکتریکی مورد نیاز در دوره­های بعدی را هر چه بیشتر مشخص می­کند. بنابراین برای داشتن یک شبکه­ی قابل اطمینان باید یک دید کلی از مصرف انرژی در دوره­های مصرف بعدی داشت و با توجه به آن برنامه­ریزی ساخت و نصب تجهیزات گوناگون شبکه­های تولید، انتقال و توزیع را انجام داد. در این راستا مسأله­ی برآورد انرژی الکتریکی از اهمیت بالایی برخوردار می­باشد که دقیق­تر بودن آن به معنی استفاده بهتر از امکانات و جلوگیری از به هدر رفتن سرمایه می­باشد .

 

در ایران نیز با توجه به نیازهای روزافزون كشور به انرژی و رشد سریع مصرف انرژی، بخصوص انرژی الكتریكی، نیاز به مدیریت و برنامه­ریزی مناسب در جهت تامین این انرژی برای مشتركین از اهمیت بالایی برخوردار خواهد بود.

 

از سوی دیگر با توجه به تاثیر عوامل متعدد و پیچیده بر میزان مصرف انرژی الکتریکی، شناخت این عوامل و بررسی میزان تاثیر هر گروه از عوامل می­تواند در تدوین الگوها­ی مصرف مطلوب کارا باشد. استفاده از روش­های آماری سنتی با توجه به حجم عظیم اطلاعات کارکرد مشترکین و تعدد عوامل موثر بر مصرف در زمینه برآورد انرژی الکتریکی مورد نیاز بسیار دشوار می­باشد، بنابراین ابزار­ها­ی نوین فن­آوری اطلاعات همچون پایگاه­ داده و داده­کاوی می­تواند با پیش­بینی دقیق میزان مصرف برق و استخراج الگوها و دانش پنهان در اطلاعات مصرفی مشترکین راهکار مناسبی در زمینه­ مدیریت مصرف انرژی الکتریکی باشد.

 

2-1- بیان مسئله تحقیق

 

امروزه اهمیت انرژی بر هیچ کسی پوشیده نیست. انرژی در حیات جوامع، نقش زیربنائی را ایفا می­کند و به عنوان عامل اصلی هرگونه فعالیتی به شمار می‌رود. یكی از ویژگی­های دنیای امروز ، استفاده گسترده از انرژی الكتریكی است. انرژی الکتریکی ما را قادر به استفاده از لوازم الکتریکی از جمله لوازم خانگی، رایانه­ها، تجهیزات مخابراتی، پزشکی و حمل­و­نقل، و همه­ی آنچه که کیفیت زندگی را افزایش می­دهد، می­سازد؛ مسلما بسیاری از این لوازم، در زندگی روزمره­ ضروری و حیاتی می­باشند ]6[.

 

سهولت تبدیل انرژی الکتریکی به سایر انواع انرژی و امکان انتقال سریع آن به نقاط مختلف بر اهمیت استفاده از آن در دنیای مدرن امروزی افزوده وآن را به مهمترین منبع تامین انرژی تبدیل کرده است. این امر موجب گستردگی و مقبولیت استفاده از برق در مصارفی همچون خانگی، تجاری، صنعتی، کشاورزی و سایر مصارف گردیده است. بنابراین سهم و میزان مصرف برق هر یک از بخش­های مصرف­کننده از اهمیت ویژه­ای برخوردار است ]1[. در سراسر جهان، مشترکین خانگی درصد قابل توجهی از مصرف برق را به خود اختصاص می­دهند ]7[. در سال 1390، بخش خانگی 9/30% از کل انرژی برق کشور را مصرف نموده و بعد از بخش صنعت در رتبه دوم مصرف انرژی الکتریکی قرار گرفته است ]5[

 

علیرغم مزایای فراوان، توانایی ذخیره­سازی انرژی الکتریکی وجود ندارد، لذا شناسایی الگوی مستمر عرضه و تقاضا و پیش­بینی میزان برق مصرفی مشترکین برای تامین انرژی الکتریکی با قابلیت اطمینان بالا، امری ضروری است ]8[. مصرف انرژی الکتریکی تحت تاثیر عوامل متعددی قرار دارد که از آن جمله می­توان به شرایط آب­و­هوایی، متغیرهای اقتصادی-اجتماعی، جمعیت، قیمت برق، دوره­های تعطیلات و … اشاره کرد.

 

بنابراین شناخت الگوهای رفتاری مصرف برق مشترکین برای اتخاذ سیاست­های مناسب به منظور مدیریت پایدار در شبکه برق امری مهم و ضروری است. با توجه به میزان مصرف بالای انرژی الکتریکی در بخش خانگی، پیش­بینی صحیح تقاضای انرژی الکتریکی مشترکین خانگی یکی از جنبه­های مهم در مدیریت شبکه برق می­باشد ]9[. استخراج الگوها و دانش پنهان در اطلاعات مصرفی مشترکین برق و پیش­بینی میزان مصرف با توجه به عوامل تاثیرگذار، می­تواند برای هر یک از شرکت­های تولید، انتقال و مدیریت توزیع برق کارا باشد. تجزیه و تحلیل داده­های انبوه از مصرف برق مشترکین با استفاده از روش­های آماری سنتی، برای این منظور کارآمد نبوده و به نظر می­رسد استفاده از تکنیک­های داده­کاوی می­تواند ابزاری راهگشا در جهت پیش­بینی و شناخت الگوهای پنهان رفتاری مصرف برق مشترکین باشد]10[.

 

3-1- ضرورت و اهداف تحقیق

 

با توسعه سریع اقتصادی و بهبود استاندارد زندگی مردم، تقاضای برق به سرعت در حال رشد است، که این امر نیاز شدید به طرح­های مدیریت منابع برق را ایجاد می­کند ]11[. در بازار رقابتی برق، هر یک از شرکت­های توزیع خواهان شناسایی دقیق رفتار مصرف برق مشترکین خود به منظور ارائه خدمات رضایت­بخش با حداقل هزینه و داشتن یک سود عادلانه است]12[.

 

مشترکین برق با الگوهای رفتاری خاص به شبکه برق متصل می­شوند. استفاده همزمان مشترکین از وسایل سرمایشی و گرمایشی در فصول مختلف سال و نیز همزمانی انواع مصارف خانگی، روشنایی، عمومی، تجاری، کشاورزی و صنعتی رفتارهای تناوبی مصرف برق را شکل می­دهند. از طرفی نیز میزان مصرف مشترکین از عوامل مختلف تاثیر می­پذیرند که از جمله عوامل موثر در کوتاه­مدت می­توان به شرایط محیطی نظیر دما، رطوبت، پوشش ابر، سرعت باد و …، و معیارهای زمانی مانند ساعت، روز، هفته، ماه رمضان، تعطیلات جشن و عزا و لحظه­ی تحویل سال اشاره کرد. اما در بلندمدت عوامل اقتصادی و جمعیتی نیز تاثیر قابل ملاحظه­ای بر روند مصرف دارند ]1[. بنابراین، تجزیه­و­تحلیل الگوی مصرف برق مشترکین و برآورد میزان انرژی مصرفی با در نظر گرفتن معیارهای محیطی و زمانی، می­بایست از اولویت­های اساسی شرکت­های برق در نظر گرفته ­شود.

 

در کشورهای توسعه­یافته و در حال توسعه، مدل­سازی و پیش­بینی مصرف برق نقش حیاتی برای سیاست­گذاران و سازمان­های مربوطه دارد. برآورد کمتر از مصرف منجر به قطعی­های بالقوه خواهد شد که این خود نیز باعث ایجاد خلل در زندگی و اقتصاد می­گردد. از طرفی دیگر برآورد بیش از نیاز منجر به ایجاد ظرفیت­های غیرضروری خواهد شد که این به معنی منابع مالی هدر رفته است. بنابراین، به منظور جلوگیری از اشتباهات پرهزینه، بهتر است که مصرف انرژی برق را با دقت خوب مدل کرد. تنوع و پیچیدگی در الگوی مصرف برق که ناشی از عوامل متعدد تاثیرگذار بر آن می­باشد، منجر به گسترش مدل­های پیچیده شده است. لذا، بهتر است از مدل­هایی استفاده شود که بتواند با ویژگی غیرخطی میان متغیرها به عنوان ماهیت مورد انتظار از داده­های مصرف انرژی کار کند ]13[. با توجه به تغییرات مختلف فصلی و ماهانه در مصرف برق و مشکلات در مدل­سازی آن با روش­های مرسوم، استفاده از روش­های داده­کاوی مناسب­تر به نظر می­رسد ]14[.

 

دلایل قابل توجه دیگری وجود دارد که ضرورت پژوهش در زمینه پیش­بینی مصرف برق را نشان می­دهد. یکی از این دلایل انتشار گازهای گلخانه­ای ( دی­اکسید­کربن ) است ]15[. بیش از 96% از برق تولید شده در ایران با استفاده از سوخت­های فسیلی است که این امر منجر به انتشار حدود 118 میلیون تن گاز CO₂ در سال 2009 شده است ]16[. بنابراین به عنوان یکی از راهکارهای کاهش آلودگی هوا، بررسی و شناخت الگوی مصرف مشترکین برق و اتخاذ سیاست­های متناسب با این الگوها می­تواند موثر و کارا باشد.

 

از سوی دیگر، تبادل انرژی الکتریکی میان کشورها، ضمن افزایش بهره­وری موجب دسترسی به بازارها و مراکز جدید مصرف شده، افزایش پایداری و ضریب اطمینان شبکه سراسری را تضمین می­کند، و همچنین منجر به استفاده از امکانات کشورهای متعامل در جهت تامین ظرفیت برق و در نتیجه صرفه­جویی در سرمایه­گذاری و کاهش اعتبارات مورد نیاز برای ایجاد این ظرفیت می­گردد. استفاده از مدل­های پیش­بینی کننده­ی دقیق یک ابزار کلیدی در افزایش تبادل برق می­باشد، به­طوری که با بررسی جامع الگوی مصرف مشترکین برق، مبادلات انرژی الکتریکی بسیار مفید و پرسود گردد.

 

هدف از این تحقیق، پیش­بینی میزان مصرف مشترکین برق از طریق بررسی عوامل موثر بر آن و در صورت امکان ارائه الگوی مصرف این مشترکین می­باشد. با انجام این پژوهش می­توان به اهداف زیر دست یافت:

 

 

4-2- روش نمونه بردای  ……………….. 53

 

4-3- مشخصات کامپیوتر استفاده شده در این تحقیق………………..   56

 

4-4- نتایج بدست آمده و مقایسه آن………………..  56

 

4-5- جمع بندی  ……………….. 58

 

فصل پنجم  ……………….. 59

 

5- نتیجه گیری…………………. 60

 

5-1- مقدمه ……………….. 60

 

5-2- تحقیق های آینده ………………..60

 

فصل ششم ………………..  62

 

6- پیوست ها……………….. 63

 

6-1- مشخصات هندسی صفحه لمسی طراحی شده……………….. 63

 

6-2- محاسبه مقدار ولتاژ خروجی به صورت نمونه ……………….. 63

 

6-3- برگه های مشخصات سنسور ها……………….. 66

 

7- فهرست منابع………………… 77

 

چکیده:

 

مسئله موقعیت یابی همواره به عنوان پایه و اساس مسائل مطرح در تمامی انواع صفحات لمسی بحث برانگیز بوده است، منظور از موقعیت یابی، تشخیص مکان انگشت یا انگشتان قرار داده شده بر سطح صفحه لمسی می باشد.از طرفی وابستگی شدید صفحات لمسی به جنس مواد بکار رفته در ساخت آنها موجب بروز چالشی عظیم در نحوه ساخت صفحات لمسی جهت افزایش دقت موقعیت یابی شده است، در این پایان نامه ابتدا با بررسی صفحات لمسی رایج، روشی جدید جهت موقعیت یابی فارغ از جنس مواد بکار رفته در ساخت صفحه لمسی ارائه شده است. این روش تلفیقی از روش تحلیل سیگنال Liu در صفحات لمسی آکاستیکی و صفحات لمسی ساخته شده از سنسور های مادون قرمز ارائه شده توسط Moeller می باشد. مهمترین تفاوت روش ارائه شده با روش های قبلی، علاوه بر سخت افزار ارائه شده، نحوه تحلیل داده ها و تغییر در مدل سازی داده های بکار رفته با استفاده از روش نزدیکترین همسایه می باشد. نتایج نشان دهنده بهبود عملکرد این روش نسبت به روش Liu در بستر جدید ارائه شده می باشد.

 

تعاریف

 

در این پایان نامه از تعاریف جدیدی صحبت به میان آورده شده است که به دلیل وسعت کاربرد ابتدا لازم است تا این تعاریف را در چند خط معرفی نموده تا خواننده بتواند به بهترین نحو از مطالب استفاده نماید:

 

– صفحه لمسی: به تمامی اجسام مسطحی که با لمس آنها بتوان مکان لمس شده در آنها را تشخیص دادصفحه لمسی گفته می شوذ. صفحات لمسی در ابعاد مختلف و انواع مختلف در نظر گرفته می شود.

 

– بستر: به سیستمی سخت افزاری اعم از نوع و نحوه استفاده از سنسور ، جنس مواد بکار رفته در صفحه یا صفحات، نحوه قرارگیری صفحه یا صفحات ، تمامی مدارات جانبی . غیره ارائه شده توسط فرد یا افراد می باشد که در نهایت منجر به تولید یک صفحه لمسی می گردد.(سه بستر مختلف در این پایان نامه ارائه و بررسی می گردد)

 

– روش در بستر : به روش های نرم افزاری که به کمک آن بتوان مکان لمس شده در صفحه لمسی را تشخیص داد اتلاق میگردد.(سه روش در این پایان نامه ارائه و بررسی می گردد)

 

فصل اول: مقدمه

 

1- مقدمه

 

1-1- مقدمه

 

امروزه استفاده از صفحه نمایش های لمسی، بسیار گسترده شده و با توجه به این روند در حال پیشرفت تقاضای استفاده از آن نیز رو به افزایش است(شکل 1-2 نشانگر افزایش روز افزون استفاده از این تکنولوژی را نشان می دهد). به گونه ای که نظر بسیاری از کمپانی ها و موسسات بین المللی را به خود جلب کرده است، تا جایی که بسیاری از موسسات در حیطه های مختلف کاری از جمله IT, Medicine ,Computer, ATM و غیره سعی در بکارگیری و پشتیبانی از این تکنولوژی نه چندان جدید در محصولات خود را داشته اند(شکل 1- 1).

 

همچنین استفاده از این تکنولوژی به گونه ای شایع شده که اغلب کشورهای صنعتی جهان تمایل خاصی به استفاده از آن در محصولات مختلف خود نموده اند، به عنوان مثال طی بررسی های انجام شده توسط موسسه DisplaySearch آمریکا در سال 2010 بیشترین میزان استفاده از صفحه نمایش لمسی در محصولات ژاپنی وسپس در آمریکایی بوده است.(شکل 1-2 بیانگر این موضوع می باشد.)

 

علاوه بر این، در بررسی های انجام شده توسط همین موسسه در سال 2011 ، پیش بینی شده است که میزان خرید این محصول تا سال 2014 رشدی حدود 105 درصدی خواهد داشت. (بیش از دو برابر نسبت به سال 2011) که این خود نشان دهنده اهمیت این تکنولوژی می باشد. (شکل 1-3).

 

 

2-1- دسته بندی صفحات لمسی

 

از زمان پیدایش این تکنولوژی انواع مختلفی از صفحه نمایش های لمسی تولید و ارائه شده است و با گذشت چیزی نزدیک به سه دهه از ساخت و ارائه اولین مدل از این تکنولوژی همچنان موضوعات مطرح در این حیطه جذاب و مورد توجه محققین در علوم مختلف می باشد. بدلیل طیف گسترده تولید کنندگان و تنوع تحقیقات در این زمینه، دسته بندی های مختلفی تاکنون برای انواع مختلف صفحات لمسی ارائه شده است که مشهور ترین آن ها عبارتند از:

 

الف) دسته بندی Wigdor

 

این نوع از دسته بندی بر اساس داده های دریافتی و نحوه پردازش صفحه لمسی مورد نظر می باشد که در شکل1-5 نشان داده شده است [47].

 

ب) دسته بندی Walker

 

این دسته بندی بر اساس نوع پلتفرم ، میزان شفافیت صفحه و غیره تقسیسم بندی شده است شکل 1- 4 نشان دهنده این نوع دسته بندی می باشد [40].