ارسل ملاحظاتك

ارسل ملاحظاتك لنا







الرئيسية > Optimization of Selected Bioch...>الوصف

Optimization of Selected Biochemical Production Processes Using Evolutionary AlGorithms

المؤلف الرئيسي: Al Siyabi, Badria Said Sulaiman (Author)
مؤلفين آخرين: Jibril, Baba El Yakubu (Advisor), Gujarathi, Ashish M. (Advisor), Nallusamy, Sivakumar (Advisor)
التاريخ الميلادي: 2015
موقع: مسقط
الصفحات: 1 - 127
رقم MD: 971101
نوع المحتوى: رسائل جامعية
اللغة: الإنجليزية
الدرجة العلمية: رسالة ماجستير
الجامعة: جامعة السلطان قابوس
الكلية: كلية الهندسة
الدولة: عمان
قواعد المعلومات: Dissertations
مواضيع:
عمليات الإنتاج الكيميائية الحيوية | مادة الإستازانثين | طريقة التطور التفاضلي | النماذج الحركية | حمض اللايزين | حمض اللاكتيك | عمليات التخمر
رابط المحتوى:
صفحة العنوان     
المستخلص     
قائمة المحتويات     
24 صفحة الأولى     
1 الفصل     
2 الفصل     
3 الفصل     
الخاتمة     
المصادر والمراجع     
الملاحق     
صورة الغلاف QR قانون

عدد مرات التحميل

1

حفظ في:
المستخلص: يهدف هذا البحث لدراسة احدى طرق التحسين الحديثة ذات الهدف الواحد وذات الأهداف المتعددة تسمى ب التطور التفاضلي (Differential Evolution). في هذه الدراسة استخدم التطور التفاضلي في محاكاة وتحسين نتائج عمليات التخمر لإنتاج ثلاثة منتجات حيوية مهمة وهي مادة الأستازانثين (Astaxanthin)، وحمض اللاكتيك (Lactic acid) ومادة اللايزين (Lysine). وذلك عن طريق التحقق من صحة النماذج الحركية، وتقدير العوامل الحركية وأيضا إيجاد العوامل المؤدية للتحكم الأمثل لعمليات التخمر ذات الدفعة الواحدة وذات الدفعات المتعددة. بالنسبة لدراسة عملية إنتاج مادة الأستازانثين (Astaxanthin) تم استخدام طريقتين مختلفتين للتخمر ذو الدفعة الواحدة للتحقق من صحة النماذج الحركية لعملية التخمر المستخدمة لإنتاج هذه المادة. الطريقة الأولى هي: تثبيط المادة المتفاعلة (substrate) وتثبيط المادة المنتجة والطريقة الثانية هي: تركيز المادة المتفاعلة (substrate) وتثبيط المادة المنتجة. تم بنجاح تقدير قيم العوامل الحركية لكلتا الطريقتين وتم التحقق من نتائج هذه الدراسة ومدى تطابقها مع النتائج المخبرية باستخدام معامل التحديد (R2). أما بالنسبة لعملية إنتاج حمض اللاكتيك، فقد استخدم التطور التفاضلي للتحقق من صحة النماذج الحركية لعمليات التخمير ذات الدفعة الواحدة وأيضا ذات الدفعات المتعددة. نتائج التحسين كانت جيدة حيث تم تقدير العوامل الحركية لعمليه التخمر ذو الدفعة الواحدة بنجاح. أما بالنسبة لعملية التخمير ذات الدفعات المتحددة فقد تمت دراسة التحسين ل ثلاث طرق مختلفة للتغذية وهي التغذية الأسية (exponential) والتغذية الأسية المطورة (modified exponential) والتغذية المتقدمة المضبوطة (feed forward controlled). بداية تم التحقق من متانة التطور التفاضلي وفاعليته وذلك عن طريق دراسة تفصيلية للعوامل الثلاث الأساسية للتطور التفاضلي باستخدام ستة استراتيجيات للتطور التفاضلي. الاستراتيجيتين الأفضل لمحاكات عملية التخمير ذات التغذية الأسية هما (DE/best/I/bin) و(DE/ current to best /l/bin) تم استخدام هذه الاستراتيجيتين لاختبار طرق التغذية المختلفة وتم اختيار العوامل الحركية الأفضل لكل منها وذلك عن طريق تقليل نسبة مربع الخطأ بين البيانات المخبرية ونتائج نموذج المحاكاة للتطور التفاضلي. أما دراسة عملية إنتاج مادة اللايزين (Lysine) عن طريق عملية التخمر ذات الدفعات المتعددة فقد تم استخدام ثلاث نماذج للتطور التفاضلي ذو الأهداف المتعددة وهي (MODE-III) و (Harmonic MODE) و (MODE-III -IMS) في هذه الدراسة تم استخدام هدفين لنموذج التحسين وهما (الدخل) و (الإنتاجية). حيث تمت دراسة مدى كفاءة هذه النماذج الثلاث لحل مشكلات تجريبية ومن ثم لإيجاد العوامل المثالية للتحكم في عملية التخمر ذات الدفعات المتعددة. تمت دراسة طريقتين مختلفتين للتغذية وهما التغذية الثابتة والتغذية المفردة وتم تدوين نتائج التحسين لكل نماذج التطور التفاضلي. أستخدم أيضا في الدراسة طريقتين مختلفتين للتعامل مع قيود عملية التحسين. نتائج نموذج (Harmonic MODE) أعطت نتائج جيدة موزعة توزيعا جيدا على منحنى الباريتو (Pareto)، أما بالنسبة لنموذج (MODE -III-IMS) فقد أثبتت الدراسة أنه أسرع في إيجاد النتائج الأفضل مقارنة مع نموذج (MODE –III).

عناصر مشابهة


© 2024 المنظومة. جميع الحقوق محفوظة.