این نشریه با احترام به قوانین اخلاق در نشریات تابع قوانین کمیته اخلاق درانتشار (COPE) است و از آیین نامه اجرایی قانون پیشگیری و مقابله با تقلب در آثار علمی پیروی می نماید.
دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته ، m.monajati@gmail.com
چکیده: (148 مشاهده)
پیشینه و اهداف:با رشد سریع فعالیتهای دریایی و تجاری در بنادر و مناطق فراساحلی، لزوم بهرهگیری از سامانههای هوشمند برای مدیریت منابع زیرساختی بیش از پیش احساس میشود. سیستمهای مدیریت ساختمان (BMS) به عنوان ابزارهایی کلیدی در ارتقای بهرهوری انرژی، افزایش ایمنی و هوشمندسازی زیرساختهای بندری شناخته شدهاند. با این حال، معماریهای سنتیBMS، بهویژه در محیطهای عملیاتی پیچیده و بحرانی نظیر بنادر، در پاسخ به نیازهای بلادرنگ، پردازش توزیعشده، امنیت داده و مقیاسپذیری عملکرد مطلوبی ندارند. در این میان، رایانش ابری و معماریهای مبتنی بر آن (لبه، مه و ابر) ظرفیتهای جدیدی برای بازمهندسی سیستمهای BMS فراهم آوردهاند. هدف اصلی این پژوهش، بررسی نقش رایانش ابری در بهینهسازی عملکرد، امنیت، انعطافپذیری و کارایی سامانههای BMS در محیطهای بندری و فراساحلی است. روشها:در این تحقیق با مرور متون تخصصی، تحلیل مفهومی و مقایسه معماریهای سنتی و نوین، مدل جدیدی مبتنی بر رایانش ابری طراحی و پیشنهاد شده است. در این چارچوب، معماری چندلایه شامل رایانش لبه، مه و ابر با بهرهگیری از میکروسرویسها و زیرساخت بهعنوان خدمت (IaaS) طراحی شده است. اجزای مدل شامل واحدهای جمعآوری داده، تحلیل بلادرنگ، ذخیرهسازی، داشبورد مدیریتی و هشداردهی هوشمند هستند. ابزارهایی همچون Zabbix و Nagios برای گردآوری دادهها بهکار رفته و تحلیلهای مقایسهای بر اساس معیارهایی چون مقیاسپذیری، سرعت پردازش، امنیت و هزینهها صورت گرفته است. یافتهها:نتایج نشان داد که معماری پیشنهادی ابری نسبت به سیستمهای سنتی BMS، دارای برتری قابلملاحظهای در کاهش تاخیر پردازش، بهینهسازی مصرف انرژی، افزایش مقیاسپذیری، ارتقای امنیت اطلاعات و مدیریت یکپارچه منابع است. تحلیل مقایسهای با ابزارهای رایج نشان داد که مدل پیشنهادی علاوه بر نظارت بلادرنگ، از قابلیت پردازش موازی، پشتیبانی از چند ارائهدهنده خدمات ابری و تحلیلهای دادهمحور نیز برخوردار است. همچنین بهرهگیری از معماری میکروسرویسها منجر به کاهش پیچیدگی، افزایش دقت تحلیل، هشداردهی هوشمند و واکنش سریع به رخدادهای غیرعادی شد. نتیجهگیری:معماری چندلایه مبتنی بر رایانش ابری، با تفکیک وظایف بین لایههای لبه، مه و ابر، بستر مؤثری برای مدیریت هوشمند و مقیاسپذیر ساختمانها در بنادر فراهم میکند. این معماری بهویژه در محیطهایی با زیرساختهای ارتباطی ناپایدار و دادههای حجیم، از کارایی بالایی برخوردار است. نتایج پژوهش حاکی از آن است که بهرهگیری از این رویکرد، گامی مؤثر در مسیر تحول دیجیتال تأسیسات فراساحلی است. پژوهش، همچنین بر توسعه الگوریتمهای بومی هوش مصنوعی، تقویت امنیت دادهها، ارتقاء همکاری میانسازمانی و استفاده از فناوریهای نوظهور نظیر بلاکچین و دوقلوی دیجیتال در نسل آینده سامانههای BMS تأکید دارد. محدودیتهای اجرایی شامل هزینه اولیه استقرار، نیاز به آموزش تخصصی و ملاحظات امنیتی در محیطهای بحرانی است، که باید در طراحی آینده سامانهها مورد توجه قرار گیرد.
Monajati M, Akbari S. The Role of Cloud Computing in Optimizing the Performance of BMS Systems in Port and Offshore Infrastructures. Journal of Oceanography 2025; 16 (61) :118-129 URL: http://joc.inio.ac.ir/article-1-1864-fa.html
مناجاتی مهرناز، اکبری شادی. نقش رایانش ابری در بهینهسازی عملکرد سیستمهای BMS در زیرساختهای بندری و فراساحلی. اقیانوس شناسی. 1404; 16 (61) :118-129