بخشی از مقاله
چکیده
استفاده از سیستم های هوشمند امروزه در تمام بخش های زندگی انسان ها مورد استفاده قرار میگیرد و هر روز به ابعاد استفاده آنها در زندگی بشر امروز افزوده میشود . در این مقاله ابتدا با معرفی جزئی سیستم های هوشمند و سپس با بررسی محیط های اداری ، سازمان ها ، دانشگاه ها و ... به سراغ مشکلات ناشی از عبور و مرور کارکنان در آن محیط ها رفته در ادامه نیز سیستم هوشمندی را طراحی خواهیم کرد که عبور و مرور کارکنان را در محل های نام برده شده کنترل کند و در نتیجه از مشکلات و ایراد های سیستم های فعلی بکاهد ، در پایان مقاله هم نقاط ضعف و قوت این سیستم پیشنهادی به نقد کشیده خواهد شد.
کلمات کلیدی: سیستم های هوشمند ، کنترل ، عبور و مرور کارکنان ، سیستم خودکار
.1مقدمه
ذات انسان دارای حواس پنجگانه است که هرکدام دارای خطایی است و این دلیل خیلی از اشتباهات رفتاری از انسان ها است. لذا انسان ها همیشه به دنبال ابزاری بوده اند که وظایف آنها را به خوبی و بدون خطا انجام دهد . این نیاز همیشه برای انسان وجود داشته است ، ولی در سال های اخیر با پیشرفت های سریع و بدون وقفه علم - به خصوص در زمینه سیستم های هوشمند - کم کم این نیاز حیاتی جواب داده میشود. در استفاده انسان ها از سیستم های هوشمند و خودکار تا به حال هیچ محدودیتی قرار داده نشده است لذا این سیستم ها با کارایی های متفاوتی با سرعت زیادی در حال پیشرفت هستند و هر لحظه بیشتر در زندگی روزمره انسان ها وارد میشوند. در هر فعالیت هایی که برای انسان ها دقت ، امر مهم و حیاتی باشد سعی می کنند از هوشمند سازی - خودکار سازی - 3 استفاده کنند تا هدف را به بهترین شکل ممکن و با کم ترین هزینه به انجام برسانند.
. 2 تعریف سیستم های خودکار
خودکار سازی - اتوماسیون - در زبان یونان باستان به معنای خود فرمان است. رباتیزه کردن یا اتوماسیون صنعتی به معنی استفاده از ابزار های کنترلی - مثلا کامپیوتر - به منظور هدایت و کنترل ماشین آلات صنعتی و پروسه های تولید است. [1] اتوماسیون با بهره گیری از سامانه های کنترل - مثل کنترل عدد ، کنترل منطقی قابل برنامه ریزی و دیگر سیستم های کنترلی - مکانیکی یا الکترونیکی به کمک رایانه ها برای کنترل خط تولید گفته میشود ، که در آن هدف کاهش نیاز دخالت انسان است. خودکار سازی یک گام فراتر از مکانیزه کردن است مکانیزه کردن به معنی فراهم سازی متصدیان انسانی با ابزار هاو دستگاه هایی است که ایشان را برای انجام بهتر کارشان یاری میرساند. نمایان ترین و شناخته شده ترین بخش خودکار سازی ، ربات های صنعتی هستند.اتوماسیون - خودکار سازی - به طور فزاینده ، نقش مهمی را در اقتصاد جهانی و در آزمایش و تجربه روزانه ایفا می کند . مهندسان تلاش میکنند دستگاه های خودکار را با ابزار ریاضی و سازمانی ترکیب کنند تا بوسیله ایجاد سیستم های پیچیده پاسخ گوی نیاز های به سرعت در حال گسترشی از برنامه ها و فعالیت های انسانی باشند. [2][3][4][5]
. 3 نقد سیستم های فعلی کنترل عبور و مرور
در سال های گذشته کنترل عبور و مرور در تمام شرکت ها ، کارخانه ها ، ادارات ، سازمان ها و حتی دانشگاه ها به صورت دستی و با دخالت صد در صد انسان ها همراه بود لذا مشکلات فراوانی برای همگان آفریده بود . با پیشرفت علم و تکنولوژی در سال های اخیر و وارد شدن تکنولوژی به این حوزه باعث کاهش برخی از مشکلات شده است ولی هنوز هم بسیاری از مشکلات باقیمانده اند که جا دارد از علم و تکنولوژی برای کاهش این مشکلات استفاده شود . در ادامه به بررسی و نقد انواع روش های کنترل عبور و مرور که امروزه در اکثر مکان ها از آنها استفاده میشود ، خواهیم پرداخت.
مبتدی و ساده ترین روش برای کنترل رفت و آمد کارکنان در ادارات به صورت کاملا انسانی و با قرار دادن فردی به عنوان مسئول ، انجام میشود که با تعریف وظایفی برای وی - مثلا راس ساعتی بازدید از مکانی - و با صرف بیشترین انرژی ممکن سعی در انجام این کار دارند . این روش هم پرهزینه و هم نیازمند صرف انرژی زیاد همچنین دارای ضریب خطای بسیار بالا است ، همین مشکلات بود که متخصصان رو به استفاده از سیستم های خودکار آوردند و تلاش کردند با استفاده از برخی فناوری ها از این اشکالات بکاهند.یکی دیگر از روش های کنترلی در ادارات استفاده از کارت های هوشمند میباشد که امروزه در اکثر ادارات از آنها استفاده میشود.
روش کار این سیستم به این طریق است که- عمدتا - در مرکز نگهبانی با قرار دادن دستگاه کارت خوان و اعمال قوانینی مبنی بر لزوم زدن کارت در هر ورود و خروج و همچنین برنامه ریزی برای نظارت بر اجرای این قوانین تلاش هایی برای کاهش مشکلات روش قبل شده ولی خود این روش نیز پر از اشکال است اشکالاتی از قبیل عدم توانایی بر نظارت کامل بر رفت و آمد ها ، همچنین همراه نداشتن احتمالی کارت توسط کارکنان و ... باعث شده است این روش نیز جای خود را کم کم از دست بدهد.سطح پیشرفته روش بالا استفاده از کارت های RFID میباشد دراین سیستم ها هم مثل روش قبل یک کارت یا تگ RFID مخصوص ارائه میشود به هر کدام از کارکنان و آنها برای عبور از درب ها - احتمالا فقط درب اصلی - که مجهز به گیرنده RFID میباشد کارت خود را به گیرنده نزدیک کرده و در صورتیکه گیرنده آن کارت را شناسایی نماید فرد مجاز به عبور از درب خواهد شد .
این روش مستلزم تعریف سیستم مرکزی میباشد همچنین تدوین قوانینی برای زمان های مجاز عبورومرور افراد . در این روش نه تنها مشکلات قبلی برطرف و حل نشد بلکه مشکل جدید نیاز به تجهیزات و وسایل اضافی که عموما پر هزینه میباشند نیز اضافه شد.[3]یکی دیگر از روش های متداول ، استفاده از اثرانگشت برای کنترل عبور و مرور میباشد این روش با آن که یکی از اشکالات روش قبل یعنی همراه نداشتن کارت را بر طرف کرد ولی اشکالات دیگر را نتوانست حل بکند ، زیرا هنوز نیاز بود برای نظارت بر اجرای قوانین استفاده از این دستگاه ها انرژی صرف شود جزئی از پیشرفته ترین روش ها استفاده از دستگاه های تشخیص چهره میباشند. این دسته از دستگاه ها دارای دوربین بوده و با تشخیص چهره قادر است عبور و مرور را کنترل بکند در این روش هم دستگاه مجهز به تکنولوژی پردازش تصویر در محلی قرار داده میشود و هر فرد برای عبور لازم است جلوی دستگاه بایستد تا بعد از تشخیص چهره وی و ثبت نامش بتواند رد شود. این روش نیز نتوانست اشکال نظارت را برطرف کند چون این روش هم برای اجرا قوانین عبور و مرور نیازمند صرف انرژی وهزینه میباشد.
.4 لزوم طراحی سیستم کنترلی هوشمند
با توجه به نکاتی که در بخش قبل گفته شد و مرور تمام مشکلاتی که سیستم های کنترلی فعلی از قبیل پرهزینه بودن ، صرف انرژی زیاد انسانی ، دارا بودن ضریب خطای بالا ، نیازمند طراحی و تدوین و اجرای قوانین خاص و ... و با توجه به نیاز تمام ادارات و سازمان ها به داشتن سیستمی که بتواند مشکل ورود و خروج به موقع کارمندان از محل کار را حل کند و در نتیجه از کم کاری های احتمالی بکاهد ، از طرفی با قابلیت های اضافی بتواند امکانات جدیدی را برای بهبود کنترل و در نتیجه مدیریت بهتر ادارات و سازمان ها را فراهم سازد و همچنین کم هزینه باشد و برای عموم مکان ها و مدیران قابل استفاده باشد ، شدیدا حس میشود ، پس لازم است با ارائه طرحی که بروز بوده و از تکنولوژی های برتر روز استفاده کند برای خدمتی جدید به بشر استفاده کنیم.
. 5 معرفی سیستم پیشنهادی برای کنترل عبور و مرور
با توجه به تمام مقدمات گفته شده ، در این قسمت قصد تشریح سیستم پیشنهادی برای کنترل عبور و مروری داریم که نه تنها مشکلات گفته شده در بخش های قبل را رفع کند بلکه با افزودن قابلیت های جدیدی برخی دیگر از نیاز ها و مشکلات احتمالی - که شرح آنها در این مقاله نمی گنجد - را داشته باشد.مبنای این سیستم پردازش تصویر و تشخیص چهره میباشد . به این طریق که در محل های مشخصی مثلا بالای درب های اصلی ، بالای درب اتاق های مختلف و در کل مکان هایی که لازم است نظارت بر عبور و مرور کارمندان وجود داشته باشد دوربین هایی کار گذاشته بشوند . این دوربین ها به سیستم مرکزی وصل هستند و به صورت آنلاین تبادل اطلاعات میکنند.
روش کار این است که با وجود دوربین ها و قابلیت پردازش تصویر سیستم ، عبور و مرور تمام کارمندان به صورت آنلاین و خودکار بررسی میشود لذا تمام حرکات و رفت و آمد ها ثبت میشود و به صورت خودکار در سیستم اعمال میشود . برنامه این سیستم به صورتی میباشد که این سیستم را به یک سیستم کاملا پویا تبدیل میکند لذا با استفاده از تعداد مشخص و محدودی دوربین کاملا عادی - ساده تر از دوربین های مدار بسته - میتواند به بهترین صورت ممکن وظیفه عبور و مرور را بر عهده بگیرد.بخش سیستم مرکزی - مغز سیستم - مستقیما به حساب کارمندان متصل است و با اطلاعات لحظه به لحظه ای که ازدوربین ها میگیرد و با قابلیت پردازش تصویری - تشخیص چهره ای - که دارد میتواند تمام اطلاعات روزانه کارکنان از قبیل میزان اضافه کار ، ورود و خروج به موقع و ... را در برگه اطلاعات کارکنان ثبت کند و در پایان ماه هم به صورت دقیق میزان حقوق آنها را حساب کند و به عنوان بخشی از فیش حقوقی آنها را به حسابداری تحویل بدهد.
.6 بررسی نقاط ضعف و قوت سیستم پیشنهادی
یکی از الزامات این سیستم داشتن یک الگوریتم پردازش تصویر و تشخیص چهره فوق العاده قوی میباشد و این خود یکی از نقاط تمایز این سیستم با سیستم های فعلی تشخیص چهره میباشد.برای بررسی نقاط ضعف و قوت این سیستم لازم است ببینیم آیا انتقاداتی که به سیستم های فعلی که در بخش های قبل ذکر شد را این سیستم توانسته است برطرف کند یا نه. یکی از انتقادات ، پرهزینه بودن برخی سیستم ها بود ، مسلم است این سیستم هزینه اولیه زیادی لازم ندارد و کافیست چند دوربین ساده - و یا حتی میتوان از ماژول های دوربین موجود در بازار-استفاده کرد و یا حتی اگر مکان مورد نظر به دوربین های مدار بسته مجهز بودند با استفاده از همان ها کار خود را به خوبی انجام بدهد . در بخش مرکز کنترل هم که به جز چند دستگاه کم هزینه ، هزینه خاصی لازم نیست صرف شود . از دیگر انتقادات وارد به سیستم های فعلی داشتن خطای زیاد است ، این سیستم با استفاده از الگوریتم قوی تشخیص چهره خود جای هیچگونه خطایی را باقی نمیگذارد . یکی دیگر از انتقادات ، استفاده از نیروی انسانی و صرف انرژی زیاد انسانی بود ، در کارکرد
