نوع مقاله : علمی _ پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد مهندسی صنایع، دانشکده مهندسی صنایع، دانشگاه تهران

2 دانشیار مهندسی صنایع، دانشکده مهندسی صنایع، دانشگاه تهران

3 استادیار مدیریت صنعتی، دانشکده مدیریت، دانشگاه تهران

4 کارشناس ارشد مهندسی صنایع، دانشکده مدیریت و فناوری، دانشگاه علوم و فنون مازندران

چکیده

امروزه مدیریت مصرف انرژی در کانون توجه دولتمردان سراسر جهان قرار گرفته است. مصرف بالای انرژی، هزینه‌های بالایی را در بلندمدت ونیز در سطح ملی به دنبال دارد. محققان زیادی مدل‌هایی را برای بهینه‌سازی مصرف انرژی در ساختمان‌ها ارائه داده‌اند. در این مقاله سعی شده است که با اصلاح الگوی مصرف و ارائه یک برنامه پیشنهادی، مصرف‌ انرژی برق در بیمارستان‌ها بهینه شود. مدل پیشنهادی، یک مدل برنامه‌ریزی آرمانی است. توابع هدف شامل حداقل‌کردن پیک مصرف انرژی و حداقل کردن هزینه برق است و محدودیت‌هایی همچون الزامات انرژی روزانه و ترجیحات  صرف‌کننده در چارچوب مدل پیشنهادی و با استفاده از برنامه‌ریزی عدد صحیح مختلط مدل شده است. سه سناریوی مختلف با توجه به توابع هدف متفاوت در نظر گرفته شده است. مدل طراحی شده قابلیت پیاده‌سازی در یک واحد بیمارستانی را دارد. سناریوی تلفیقی که هر دو هدف را به‌طور همزمان در نظر می‌گیرد، سناریوی برتر است. مدل
پیشنهادی برای مدیریت هوشمند مصرف برق قابلیت اجرایی دارد و اجرای آن در بیمارستان‌ها توصیه می‌شود.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Presenting a Novel Model for Intelligent Electrical Consumption Management of Hospital Equipment by Using Goal Programming

نویسندگان [English]

  • horie sadat hadadi 1
  • hamed shakori ganji 2
  • aliyeh kazemi 3
  • armin dahnad 4

چکیده [English]

Nowadays, energy management is highly regarded throughout
the world. High energy consumption leads to high costs for consumers in the
long term and at the national level. In this study by modified consumption
patterns and presenting a proposed plan, it has been tried to optimize
electrical energy consumption in hospitals.
The proposed model is a
goal programming model. Objective functions consist of minimization of peak
energy consumption and
minimization of electricity costs. Some constraints
such as daily energy requirements and user preferences have been modeled using
mixed integer programming. Regarding
objective functions, three different
scenarios have been considered.
The developed model can
be easily performed in a hospital unit. The combined
scenario that has been considered both objectives
simultaneously
is the best.The proposed model is a
practical one for intelligent management of electrical consumption. Thus,
performing the model in hospitals is recommended

کلیدواژه‌ها [English]

  • : Energy consumption management
  • Hospitals
  • Smart buildings
  • Optimization
  • Mixed Integer Programming
  • Goal programming
جباروند، محمد، هادی مخترع، ریحانه شریفی، میلاد شفیعی و زهرا نگهبان (1390). بررسی مقایسه‌ای وضعیت مصرف انرژی و مدیریت آن در بیمارستان فوق تخصصی چشم فارابی تهران، مجله علمی ابن‌سینا، سال چهاردهم، شماره 3: 48-41.
ریاحی، لیلا، کامران حاجی‌نبی و وحید آقامحمدی(1389). ارتباط شاخص‌های تخت بیمارستانی با میزان مصرف انرژی الکتریکی (برق) در بیمارستان‌های دانشگاه علوم پزشکی همدان،  مدیریت بهداشت و درمان، سال دوازدهم، شماره 2: 66-59. 
Albadi, MH., El-Saadany, EF. (2007). Demand Response In Electricity Markets: An Overview, In: IEEE Power Eng. Soc. Gen. Meeting.
Li, F,Qiao,W, Sun,H, Wan, H, Wang, J, Xia, Y, Xu, Z., Zhang, P (2010)."Smart Transmission Grid: Vision and Framework", IEEE Transactions on Smart Grid, 1 (2): 168-77.
Lui, TJ., Stirling, W., Marcy, HO. (2010)."Get smart", IEEE Power Energy Mag, 8: 66-78.
Mohsenian-Rad, C. A., Wong, V., Jatskevich, J., Schober, R., LeonGarcia, A. (2010). "Autonomous Demand-side Management Based on Game Theoretic Energy Consumption Scheduling for the Future Smart Grid", IEEE transactions on Smart Grid, 1 (3): 320-331.
Nehrir, MH., LaMeres, B. J., Gerez, V. (1999)."A Customer-interactive Electric Water Heater Demand-side Management Strategy Using Fuzzy Logic", IEEE Power Engineering Society, 433-436.
ONeill, D., Levorato, M., Goldsmith, A , Mitra, U. (2010). "Residential Demand Response Using Reinforcement Learning", In: IEEE Smart Grid Communications.
Pyrko, J. (2006). "Load Demand Pricing-case Studies in Residential Buildings", International Energy Efficiency in Domestic Appliances and Lighting Conference.
Tompros, S., Mouratidis, N., Draaijer, M., Foglar, A., Hrasnica, H. (2009)."Enabling Applicability of Energy Saving Applications on the Appliances of the Home Environment", IEEE Network, 23: 8-16.
Wacks, K. (1991). "Utility Load Management Using Home Automation", IEEE Trans Consumer Electron, 37: 168-74.
Wu, TY., Shieh, SS., Jang, SS., Liu, CCL. (2005). "Optimal Energy Management Integration for a Petrochemical Plant Under Considerations of Uncertain Power Supplies", IEEE Trans Power Systems, 20: 1431-9.
Zhu, Z., Tang, J., Lambotharan, S., Chin, WH., Fan, Z. (2012). An Integer Linear Programming Based Optimization for Home Demand-side Management in Smart Grids. In: IEEE PES Innovative Smart Grid Technologies.