%34تخفیف

مدلسازي كارايي انرژي و اقتصادي واحدهاي توليدي مرغ گوشتي در استان البرز با استفاده از شبكه عصبي مصنوعي(ANN)

Name: مدلسازي كارايي انرژي و اقتصادي واحدهاي توليدي مرغ گوشتي در استان البرز با استفاده از شبكه عصبي مصنوعي(ANN)
SKU: 17728
Price: 230000 IRR
Availability: InStock

گروه مکانیزاسیون کشاورزی

كارشناسي ارشد در رشته مهندسي کشاورزی(M.Sc)

گرایش مكانيزاسيون كشاورزي

مدلسازي كارايي انرژي و اقتصادي واحدهاي توليدي مرغ گوشتي در استان البرز با استفاده از شبكه عصبي مصنوعي(ANN)

چکیده

مطالعه‌ی حاضر به تعیین الگوی مصرف انرژی، بررسی رابطه‌ی بین انرژی ورودی و خروجی و انجام تحلیل‌های اقتصادی واحدهای تولیدی مرغ گوشتی استان البرز پرداخت. بر این اساس داده‌های مورد نیاز، از 50 واحد تولید مرغ گوشتی از طریق استفاده از پرسشنامه‌های حضوری در زمستان 1391جمع‌آوری شد. کل انرژی مصرفی و خروجی به ترتیب در حدود 02/220 و 25/30 گیگاژول به ازای 1000 مرغ برآورد شد. مهمترین نهاده‌های انرژی گازوئیل، خوراک، گاز طبیعی و الکتریسیته بودند که به ترتیب سهمی برابر با 03/43%، 56/25%، 81/20% و 07/10% از کل انرژی مصرفی را به خود اختصاص دادند. کمترین مقادیر انرژی مصرفی نیز به نهاده‌های جوجه‌ی یکروزه، تجهیزات و نیروی کارگری اختصاص داشت که سهم هر یک از کل انرژی مصرفی به ترتیب 27/0%، 16/0% و 10/0% تعیین شد. شاخص‌های انرژی نسبت انرژی، بهره‌وری انرژی، انرژی ویژه و افزوده خالص انرژی نیز به ترتیب 15/0، 01/0 کیلوگرم بر مگاژول، 59/76 مگاژول بر کیلوگرم و 77/189- مگاژول به ازای 1000 مرغ محاسبه شد. تعیین مقدار انواع مختلف انرژی نیز آشکار ساخت که سهم انرژی‌های مستقیم(با سهمی برابر با 26%) بیشتر از انرژی‌های غیرمستقیم(74%) بوده و تقریباً تمامی منابع انرژی مورد استفاده در تولید مرغ گوشتی در استان البرز از نوع تجدیدناپذیر است(سهم منابع تجدیدپذیر و تجدیدناپذیر به ترتیب 90/99% و 10/0% بود). شبکه‌های عصبی متنوعی(در حدود 600 شبکه) برای تخمین مقدار نسبت انرژی و نسبت فایده به هزینه واحدهای تولیدی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که شبکه‌ی پیش‌خور عصبی مصنوعی با تعداد دو لایه‌ی مخفی(به ترتیب با 2 و 16 نرون برای مدل انرژی و 4 و 17 نرون برای مدل‌ اقتصادی) بهترین نتایج را داشته و می‌تواند برای تخمین نسبت انرژی با بالاترین دقت مورد استفاده قرار گیرد. عملکرد مدل بهینه با استفاده از شاخص‌هایی چون ضریب تبیین(R²)، MSE، MAPE و MAE انجام شد. مقدار ضریب تبیین برای دو مدل انرژی و اقتصادی به ترتیب 99 و 96% گزارش شد.

لغات کلیدی: استان البرز، شبکه‌های عصبی مصنوعی، مرغ گوشتی، نسبت انرژی، نسبت فایده به هزینه.

دسته: فنی و مهندسی, کشاورزی و منابع طبیعی برچسب: شبکه‌های عصبی مصنوعی, لغات کلیدی: استان البرز, مرغ گوشتی, نسبت انرژی, نسبت فایده به هزینه.

توضیحات

فهرست مطالب
عنوان	شماره صفحه
چکیده……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..		1
فصل اول – کلیات تحقیق
1-1 مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………………………………….		3
1-2 بیان مسئله…………………………………………………………………………………………………………………………………………		4
1-3 اهمیت و ضرورت تحقیق……………………………………………………………………………………………………………………		5
1-4 اهداف……………………………………………………………………………………………………………………………………………..		7
1-5 فرضیه‌ها…………………………………………………………………………………………………………………………………………..		8
فصل دوم – مروری بر ادبیات تحقیق و پیشینه تحقیق
2-1 کلیات و مبانی نظری تحقیق………………………………………………………………………………………………………………..		10
2-2 طبقه‌بندی مرغ……………………………………………………………………………………………………………………………………		10
2-2-1 طبقه‌بندی زیست‌شناسی…………………………………………………………………………………………………………….		10
2-2-2 طبقه بندی بر اساس محل جغرافیایی…………………………………………………………………………………………..		11
2-2-3 طبقه‌بندی از لحاظ تولید و بهره‌وری…………………………………………………………………………………………..		12
2-3 انواع مرغداری…………………………………………………………………………………………………………………………………..		13
2-4 نژاد مرغ……………………………………………………………………………………………………………………………………………		14
2-5 اصول پرورش مرغ گوشتی………………………………………………………………………………………………………………….		15
2-5-1 مهم‌ترین نژادهای گوشتی………………………………………………………………………………………………………….		15
2-5-2 جوجه‌کِشی و رشد جنینی………………………………………………………………………………………………………….		15
2-5-3 شرایط محیطی مورد نیاز برای پرورش و نگهداری جوجه……………………………………………………………..		17
2-5-3-1 درجه حرارت…………………………………………………………………………………………………………………		17
2-5-3-2 رطوبت نسبی…………………………………………………………………………………………………………………		18
2-5-3-3 تهویه…………………………………………………………………………………………………………………………….		19
2-5-3-4 روشنایی………………………………………………………………………………………………………………………..		19
2-5-3-5 مساحت سالن(تراکم گله) ……………………………………………………………………………………………..		20
2-5-3-6 تعداد دان‌خوری و آب‌خوری……………………………………………………………………………………………		21
2-6 روشهای پرورش جوجههای گوشتی…………………………………………………………………………………………………..		22
2-7 انرژی……………………………………………………………………………………………………………………………………………….		23
2-8 انرژی در کشاورزی……………………………………………………………………………………………………………………………		24
2-9 هم‌ارز انرژی……………………………………………………………………………………………………………………………………..		25
2-10 شبکههای عصبی مصنوعی………………………………………………………………………………………………………………..		25
2-10-1 مفهوم شبکه…………………………………………………………………………………………………………………………..		26
2-10-2 شبكه عصبي مصنوعي…………………………………………………………………………………………………………….		27
2-10-3 مزایای شبکههای عصبی………………………………………………………………………………………………………….		28
2-10-4 ساختار شبکههای عصبی…………………………………………………………………………………………………………		29
2-11 مروری بر تحقیقات صورت گرفته……………………………………………………………………………………………………..		29
فصل سوم – روش اجرای تحقیق
3-1 روش اجرای تحقیق……………………………………………………………………………………………………………………………		38
3-2 سیمای منطقه‌ی مورد مطالعه………………………………………………………………………………………………………………..		38
3-3 روش جمعآوری اطلاعات………………………………………………………………………………………………………………….		39
3-4 پایایی پرسشنامه…………………………………………………………………………………………………………………………………		41
3-5 اعتبار یا روایی پرسشنامه…………………………………………………………………………………………………………………….		41
3-6 حجم نمونه……………………………………………………………………………………………………………………………………….		41
3-7 محاسبه انرژی ورودی و خروجی………………………………………………………………………………………………………..		42
3-7-1 انرژی مصرفی ماشین‌ها و تجهیزات……………………………………………………………………………………………		43
3-7-2 انرژی مصرفی نیروی انسانی………………………………………………………………………………………………………		45
3-7-3 انرژی مصرفی سوخت دیزل………………………………………………………………………………………………………		46
3-7-4 انرژی مصرفی الکتریسیته…………………………………………………………………………………………………………..		46
3-7-5 انرژی مصرفی جوجه یک روزه گوشتی………………………………………………………………………………………		47
3-7-6 انرژی دان مصرفی……………………………………………………………………………………………………………………		47
3-7-7 انرژی ستانده……………………………………………………………………………………………………………………………		48
3-8 شاخصهای انرژی…………………………………………………………………………………………………………………………….		49
3-9 شاخصهای اقتصادی…………………………………………………………………………………………………………………………		49
3-10 شبکه عصبی مصنوعی………………………………………………………………………………………………………………………		50
3-11 ارزیابی شبکههای عصبی مصنوعی……………………………………………………………………………………………………..		54
فصل چهارم – تجزیه و تحلیل داده‌ها(یافته‌ها)
4-1 تجزیه و تحلیل داده(یافته‌ها)………………………………………………………………………………………………………………		57
4-2 برآورد مقدار و سهم هر یک از نهادههای تولید در میزان مصرف انرژی واحدهای مرغ گوشتی…………………….		57
4-3 برآورد مقدار شاخص‌های انرژی………………………………………………………………………………………………………….		60
4-4 اثر میزان سواد و سابقه‌ی تولید بر شاخص‌های نسبت انرژیو نسبت فایده به هزینه…………………………………..		62
4-5 مدل‌سازی نهاده‌های انرژی با استفاده از شبکههای عصبی مصنوعی…………………………………………………………..		67
4-6 بررسی اقتصادی تولید مرغ گوشتی………………………………………………………………………………………………………		71
4-7 مدل‌سازی نهاده‌های اقتصادی با استفاده از شبکههای عصبی مصنوعی………………………………………………………		74
فصل پنجم – نتیجه‌گیری و پیشنهادات
5-1 نتیجه گیری……………………………………………………………………………………………………………………………………….		79
5-2 پیشنهادات…………………………………………………………………………………………………………………………………………		81
منابع و مآخذ…………………………………………………………………………………………………………………………………………….		82
فهرست منابع فارسی……………………………………………………………………………………………………………………………		82
فهرست منابع انگلیسی………………………………………………………………………………………………………………………….		84
پیوست‌ها…………………………………………………………………………………………………………………………………………………		87
چکیده انگلیسی………………………………………………………………………………………………………………………………………..		90

فهرست جداول
عنوان	شماره صفحه
جدول 1- 1 آمار میزان تولید گوشت مرغ کشور به تفکیک استان(سال 1389)…………………………………………………		6
جدول 2- 1 حرارتهای مورد لزوم جوجه و مرغ در سنین مختلف………………………………………………………………..		18
جدول 2- 2 میزان مصرف آب هر پرنده در روز به سی‌سی در 21 درجه سلسیوس…………………………………………..		22
جدول 3- 1 همارز انرژي نهاده‏هاي مصرف شده در توليد مرغ گوشتی……………………………………………………………		43
جدول 4-1 مقدار و محتواي انرژي هر یک از نهادههای مصرفی در واحدهای پرورش مرغ گوشتی…………………….		58
جدول 4-2 شاخص‌های انرژی در واحدهای تولیدی مرغ گوشتی در استان البرز………………………………………………		61
جدول 4-3 تجزيه واريانس تأثير فاکتور سطح تحصیلات بر شاخص نسبت انرژی……………………………………………		63
جدول 4-4 مقایسه میانگین سطوح مختلف تیمار تحصیلات………………………………………………………………………….		64
جدول 4-5 تجزيه واريانس تأثير فاکتور میزان سابقه‌ی تولیدکننده بر شاخص نسبت انرژی………………………………..		64
جدول 4-6 مقایسه میانگین سطوح مختلف تیمار سابقه‌ی تولیدکننده……………………………………………………………….		65
جدول 4-7 تجزيه واريانس تأثير فاکتور سطح تحصیلات بر شاخص نسبت فایده به هزینه…………………………………		65
جدول 4-8 مقایسه میانگین سطوح مختلف تیمار تحصیلات………………………………………………………………………….		66
جدول 4-9 تجزيه واريانس تأثير فاکتور میزان سابقه‌ی تولیدکننده بر شاخص نسبت فایده به هزینه……………………..		66
جدول 4-10 مقایسه میانگین سطوح مختلف تیمار سابقه‌ی تولیدکننده…………………………………………………………….		67
جدول 4-11معماری شبکه‌های مختلف عصبی مصنوعی برای مدل‌سازی ناپارامتری به همراه شاخص‌های ارزیابی شبکه……………………………………………………………………………………………………………………………………………………….		69
جدول 4-12 مقدار و هزینه‌ی متغیر نهاده‌های مصرفی در واحدهای پرورش مرغ گوشتی…………………………………..		71
جدول 4-13 شاخص‌های اقتصادی در تولید مرغ گوشتی در استان البرز………………………………………………………….		74
جدول 4-14 معماری شبکه‌های مختلف عصبی مصنوعی برای مدل‌سازی ناپارامتری به همراه شاخص‌های ارزیابی شبکه……………………………………………………………………………………………………………………………………………………….		75

فهرست شکل‌ها
عنوان	شماره صفحه
شکل 2- 1ساختار شبکه عصبی مصنوعی………………………………………………………………………………………………………….		29
شکل 3- 1 موقعیت جغرافیایی استان البرز و شهرستان‌های تابعه………………………………………………………………………….		39
شکل 3- 2 پنجره مدیریت اطلاعات شبکه عصبی در نرم‌افزار متلب……………………………………………………………………..		51
شکل 3- 3 پنجره تولید شبکه یا داده‌ها در نرم‌افزار متلب…………………………………………………………………………………….		52
شکل 3- 4 پنجره‌ی جزئیات شبکه‌ی دلخواه ایجاد شده با نام SIN……………………………………………………………………..		53
شکل 3- 5 پنجره‌ی آموزش شبکه‌ی عصبی……………………………………………………………………………………………………….		54
شكل 4-1 سهم انرژي نهادههاي مصرفی در کل انرژی مصرفی در تولیدمرغ گوشتی در استان البرز…………………………		60
شکل 4-2 تغییرات مقدار خطا برای 50 نمونه واحد تولید مرغ گوشتی در استان البرز……………………………………………..		70
شکل 4-3 روند تغییرات مقادیر پیش‌بینی شده و مقادیر مشاهده شده(واقعی) در مدل شبکه عصبی مصنوعی شماره5….		70
شکل 4-4 سهم ارزش نهادههاي مصرفی در کل هزینه‌های متغیر تولیدمرغ گوشتی در استان البرز……………………………		72
شکل 4-5 تغییرات مقدار خطا برای 50 نمونه واحد تولید مرغ گوشتی در استان البرز……………………………………………..		76
شکل 4-6 رگرسیون مقادیر واقعی و پیشی‌بینی شده توسط شبکه‌ شماره‌ی 7 برای داده‌های آموزش، تست و اعتبارسنجی……………………………………………………………………………………………………………………………………………………		77

مدلسازي كارايي انرژي و اقتصادي واحدهاي توليدي مرغ گوشتي در استان البرز با استفاده از شبكه عصبي مصنوعي(ANN)

گروه مکانیزاسیون کشاورزی

كارشناسي ارشد در رشته مهندسي کشاورزی(M.Sc)

گرایش مكانيزاسيون كشاورزي

مدلسازي كارايي انرژي و اقتصادي واحدهاي توليدي مرغ گوشتي در استان البرز با استفاده از شبكه عصبي مصنوعي(ANN)

چکیده

لغات کلیدی: استان البرز، شبکه‌های عصبی مصنوعی، مرغ گوشتی، نسبت انرژی، نسبت فایده به هزینه.

فهرست مطالب

عنوان

شماره صفحه

چکیده……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

1

فصل اول – کلیات تحقیق

1-1 مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………………………………….

3

1-2 بیان مسئله…………………………………………………………………………………………………………………………………………

4

1-3 اهمیت و ضرورت تحقیق……………………………………………………………………………………………………………………

5

1-4 اهداف……………………………………………………………………………………………………………………………………………..

7

1-5 فرضیه‌ها…………………………………………………………………………………………………………………………………………..

8

فصل دوم – مروری بر ادبیات تحقیق و پیشینه تحقیق

2-1 کلیات و مبانی نظری تحقیق………………………………………………………………………………………………………………..

10

2-2 طبقه‌بندی مرغ……………………………………………………………………………………………………………………………………

10

2-2-1 طبقه‌بندی زیست‌شناسی…………………………………………………………………………………………………………….

10

2-2-2 طبقه بندی بر اساس محل جغرافیایی…………………………………………………………………………………………..

11

2-2-3 طبقه‌بندی از لحاظ تولید و بهره‌وری…………………………………………………………………………………………..

12

2-3 انواع مرغداری…………………………………………………………………………………………………………………………………..

13

2-4 نژاد مرغ……………………………………………………………………………………………………………………………………………

14

2-5 اصول پرورش مرغ گوشتی………………………………………………………………………………………………………………….

15

2-5-1 مهم‌ترین نژادهای گوشتی………………………………………………………………………………………………………….

15

2-5-2 جوجه‌کِشی و رشد جنینی………………………………………………………………………………………………………….

15

2-5-3 شرایط محیطی مورد نیاز برای پرورش و نگهداری جوجه……………………………………………………………..

17

2-5-3-1 درجه حرارت…………………………………………………………………………………………………………………

17

2-5-3-2 رطوبت نسبی…………………………………………………………………………………………………………………

18

2-5-3-3 تهویه…………………………………………………………………………………………………………………………….

19

2-5-3-4 روشنایی………………………………………………………………………………………………………………………..

19

2-5-3-5 مساحت سالن(تراکم گله) ……………………………………………………………………………………………..

20

2-5-3-6 تعداد دان‌خوری و آب‌خوری……………………………………………………………………………………………

21

2-6 روش­های پرورش جوجه­های گوشتی…………………………………………………………………………………………………..

22

2-7 انرژی……………………………………………………………………………………………………………………………………………….

23

2-8 انرژی در کشاورزی……………………………………………………………………………………………………………………………

24

2-9 هم‌ارز انرژی……………………………………………………………………………………………………………………………………..

25

2-10 شبکه­های عصبی مصنوعی………………………………………………………………………………………………………………..

25

2-10-1 مفهوم شبکه…………………………………………………………………………………………………………………………..

26

2-10-2 شبكه عصبي مصنوعي…………………………………………………………………………………………………………….

27

2-10-3 مزایای شبکه­های عصبی………………………………………………………………………………………………………….

28

2-10-4 ساختار شبکه­های عصبی…………………………………………………………………………………………………………

29

2-11 مروری بر تحقیقات صورت گرفته……………………………………………………………………………………………………..

29

فصل سوم – روش اجرای تحقیق

3-1 روش اجرای تحقیق……………………………………………………………………………………………………………………………

2-6 روشهای پرورش جوجههای گوشتی…………………………………………………………………………………………………..

2-10 شبکههای عصبی مصنوعی………………………………………………………………………………………………………………..

2-10-3 مزایای شبکههای عصبی………………………………………………………………………………………………………….

2-10-4 ساختار شبکههای عصبی…………………………………………………………………………………………………………

3-3 روش جمعآوری اطلاعات………………………………………………………………………………………………………………….

3-8 شاخصهای انرژی…………………………………………………………………………………………………………………………….

3-9 شاخصهای اقتصادی…………………………………………………………………………………………………………………………

3-11 ارزیابی شبکههای عصبی مصنوعی……………………………………………………………………………………………………..

4-2 برآورد مقدار و سهم هر یک از نهادههای تولید در میزان مصرف انرژی واحدهای مرغ گوشتی…………………….

4-5 مدل‌سازی نهاده‌های انرژی با استفاده از شبکههای عصبی مصنوعی…………………………………………………………..

4-7 مدل‌سازی نهاده‌های اقتصادی با استفاده از شبکههای عصبی مصنوعی………………………………………………………