دنیای تکنولوژی از دیدگاه یک متخصص تکنولوژی به شدت به پایگاههای داده (دیتابیسها) وابسته است. اما کاربران محصولات تکنولوژیک از این موضوع اطلاعی ندارند. پایگاههای داده میتوانند حجم بسیار بالایی از اطلاعات مورد نیاز دستگاهها را به صورت دسته بندی شده ذخیره کنند. خشک کنهای درای زیرو نیز بطور کامل با استفاده از پایگاههای داده برخط کار میکنند. با ما همراه باشید تا در خصوص پایگاههای داده بیشتر بدانیم.
پایگاه داده چیست؟
یک جدول را در نظر بگیرید. جداول معمولا از تعدادی سطر و ستون تشکیل شدهاند. هر ستون جدول یک عنوان داشته و هر سطر بسته به کاربردی که جدول برای آن طراحی شده است میتواند حاوی شمارهای باشد. مثلا لیست خرید منزل یکی از ساده ترین مثالهای یک جدول است. فرض کنید میخواهید یک لیست خرید جهیزیه تهیه کنید. احتمالاً این لیست از ستونهایی با عناوین “نام کالا”، “تعداد کالا”، “قیمت واحد”، “جمع قیمت”، “توضیحات” تشکیل میشود. سوال اینجاست که اگر بخواهیم لیست فوق را بدون استفاده از جدول بنویسیم نگارش آن چگونه خواهدبود؟ مثلا در هر سطر کاغذ به صورت پشت سر هم باید بنویسیم:
نام کالا:خشک کن لباس، تعداد:1عدد، قیمت واحد: 15 میلیون تومان، جمع قیمت: 15 میلیون تومان، توضیحات: برند درای زیرو خریداری شود
نام کالا: ماشین لباس شویی، تعداد: 1 عدد، قیمت واحد: 17 میلیون تومان، جمع قیمت: 17 میلیون تومان، توضیحات: برند دوو خریداری شود
و غیره.
با کمی دقت دو مورد مشخص است، یکی اینکه تعدادی از کلمات در هر سطر تکرار میشود و علاوه بر فضای بیشتری که در کاغذ اشغال میکند خواندن متن را نیز سخت تر میکند. در دنیای کامپیوتر و نرم افزار هم دقیقا چنین اتفاقی خواهد افتاد. اگر حجم زیادی از دادهها بدون استفاده از جداول ذخیره شوند، هم حجم بسیار زیادی از حافظه دستگاهها هدر میرود و هم سرعت ماشین در خواندن دادهها کاهش پیدا میکند. جداول مخصوص طراحی شده برای ماشینهای رایانهای را پایگاههای داده مینامند. از یک پایگاه داده میتوان برای ذخیره سازی تنظیمات دستگاه، تنظیمات شخصی سازی شده کاربر، فرمولها و روابط مورد نیاز در محاسبات ریاضی، لاگ دادهها، لاگ خطاها، اطلاعات فنی نرم افزار و هر آن چیزی که قالب مشخصی دارد اما تعداد آن بالاست استفاده کرد.
چند مثال از وابستگی دنیای تکنولوژی به پایگاههای داده
آیا تا بحال به این فکر کردهاید که وقتی در موتور جستجوی گوگل یک کلید واژه یا کلمه را جستجوی میکنید، این موتور جستجو چطور در کسری از ثانیه چند صد میلیون نتیجه را برای شما نمایش میدهد؟ بله، بخشی از پاسخ این سوال استفاده از پایگاههای داده است. موتورهای جستجو با استفاده از رباتهای هوشمند خود اطلاعات وب سایتها را در پایگاههای داده ذخیره میکنند. وقتی شما یک متن را جستجو میکنیدموتور جستجو با سرعت بسیار بالایی آن متن را در پایگاه داده خود جستجو میکند. اگر قرار بود موتورهای جستجو به جای استفاده از پایگاههای داده از قالب آن لیست جهیزیه یعنی متن عادی برای جستجو استفاده کنند شاید جستجو در میان چند هزار میلیارد سطر اطلاعات ذخیره شده برای یک متن به چند روز زمان نیاز داشت.
پروفایل های کاربری و پایگاه های داده
یک مثال دیگر از استفاده از پایگاههای داده، بحث مشخصات کاربری شماست. وقتی وارد یک سایت یا یک نرم افزار آنلاین میشوید از شما نام کاربری و رمز عبور میخواهد. سپس در قسمتی به نام “اطلاعات کاربری”، به شما مشخصاتی که قبلا وارد کرده بودید را نمایش میدهد. مثلا نام، نام خانوادگی، سن و غیره. به نظر شما این اطلاعات چگونه ذخیره میشوند؟ اگر یک سایت مثل فیسبوک که بالای یک میلیارد کاربر دارد بخواهد این اطلاعات را ذخیره کند از چه روشی استفاده میکند؟ اینبار هم پایگاه داده پاسخ به سوال ماست. همه اطلاعات فوق در پایگاههای داده شرکتها ذخیره میشود و وقتی شما میخواهید به سایت وارد شوید با بالاترین سرعت ممکن فراخوانی خواهد شد.
تحلیل رفتار مشتریان با استفاده از پایگاه های داده
بیایید به یک مثال دیگر بپردازیم. سایتهای فروشگاهی آنلاین مانند دیجیکالا علاوه بر استفاده از پایگاه داده در ذخیره کردن اطلاعات حسابهای کاربری شما و استفاده از پایگاههای داده برای ذخیره کردن اطلاعات محصولات و نمایش آنها، هنگامیکه شما نام محصول را در دیجیکالا جستجو میکنید؛ تجربه کاربری شما را نیز ذخیره میکنند. این یعنی لیست خریدهای شما، دستهبندی نوع محصولاتی که به آن علاقه بیشتری دارید، تمام صفحاتی که بازدید کردهاید، لیست محصولاتی که در سایت در مورد آنها نظر دادهاید، کلیکهایی که در قسمتهای مختلف سایت انجام دادهاید، زمانی که برای بازدید هر کدام از صفحات سایت میگذارید همه و همه در پایگاههای داده ذخیره شده و مجموعا حجم بسیار عظیمی از اطلاعات را تشکیل میدهند.
شاید بپرسید که این اطلاعات چه کاربردی دارند؟ باید بدانیم که شاید با ارزش ترین سرمایه یک وب سایت همین اطلاعات هستند. با استفاده از تحلیل این اطلاعات با روشهای Big Data Analysis (تحلیل دادههای حجیم) وب سایتهای فروش اینترنتی میتوانند سلایق و علایق کاربران را متوجه شده و عرضه محصولات را جهت دهی کنند. همچنین در بحث تبلیغات و قیمت گذاریها از این اطلاعات میتوان به بهترین وجه استفاده کرد.
پایگاه داده در صنعت و کشاورزی
در صنعت و کشاورزی پایگاههای داده میتوانند ابزارهایی برای وقوع یک جهش عظیم باشند. مخصوصا اگر به همراه پروتکلهای اینترنت اشیاء و سنسورها ادغام شوند، در آن صورت میتوانند آغازگر یک تحول عظیم در این دو حوزه باشند.
یک مثال از صنعت
یک خط تولید را در نظر بگیرید، اگر قرار باشد تا عملکرد مجموعه ی ماشین آلات متصل به شبکه اینترنت اشیاء مورد بررسی قرار گیرد تا آمار خرابی، شامل تعداد دفعات خرابی، بیشترین دلیل خرابیها، ارورهای نرم افزاری، بیشترین تعداد قطعات در معرض آسیب و غیره استخراج شود چارهای جز استفاده از پایگاه داده نخواهیمداشت. پایگاههای داده با ذخیره سازی همه پارامترهای لحظهای دستگاهها شامل اطلاعات سنسورها، عملگرها، خطاهای نرم افزاری و سخت افزاری به همراه تاریخ و زمان وقوع، زمان کارکرد، تنظیماتی که کاربر وارد کرده است و هر پارامتری که فکرش را بکنید میتوانند یک تحلیل بی نقص از دلیل مشکل، راه حل رفع آن و آمار خرابیهای سخت افزاری را ارائه کند.
حال فرض کنید یک مدیر تولید بداند که کدام قطعات در چه بازههای زمانی حدودی دچار مشکل میشوند، در اینصورت میتواند برای یک سال آینده حساب میکند که احتمالا چه تعداد از این قطعات خراب خواهدشد. با انتقال این اطلاعات به مدیر پشتیبانی و پیش خرید این قطعات، اولاً زمان از کار افتادن خط تولید به حداقل میرسد، ثانیاً با لحاظ تورم و افزایش قیمتها جلوی ضرر و زیان ناشی از تورم در خرید این قطعات را نیز خواهدگرفت.
کشاورزی و پایگاههای داده
در کشاورزی اما پایگاههای داده مانند یک سکوی پرتاب عمل میکنند و میتوانند راندمان و سود را به شدت افزایش دهند. فرض کنید صاحب یک زمین زراعی ده هکتاری هستید و قصد دارید تا در مورد میزان کود مورد نیاز زمین خود تصمیم بگیرید. برای اینکه بدانید چه مقدار کود نیاز دارید، اول باید بدانید که خاک زمین کشاورزی شما چه مقدار از عناصر مختلف را در خود جای داده است. روش اول برای شناسایی عناصر موجود خاک این است که بوسیله حفار دستی(Auger) یا بیل از خاک زمین خود نمونه برداری کنید و به آزمایشگاه ببرید. سوال این است که این نمونه برداری را به چه شکل انجام میدهید؟ آیا از ده هکتار زمین خود به صورت تصادفی 30 نمونه جمع آوری میکنید و پس از ترکیب کردن، آنها را به آزمایشگاه تحویل میدهید؟ شاید این روش در ایران مرسوم باشد اما در دنیا منسوخ شده است.
چگونه پایگاه داده هزینه ها را کاهش می دهد؟
شما باید برای ده هکتار زمین زراعی خود حداقل به ازای هر یک هکتار 30 نمونه خاک مجزا تهیه کنید و پس از ترکیب کردن آنها را به آزمایشگاه خاک ببرید. در واقع حداکثر واحدی که نیاز به اندازه گیری آن دارید هکتار است. تغییرات بافت خاک، ساختمان خاک، عناصر ماکرو و میکرو و Ph و EC خاک به شدت به عوامل مختلف و متعددی مانند نحوه کشت، نحوه خاکورزی، نحوه کوددهی، نحوه آبیاری، فعالیت آفتها، مقدار تابش رسیده به آن نقطه از خاک و حتی سرعت جریان هوایی که با آن نقطه از خاک تماس دارد وابسته است. آیا این بدین معناست که ما نمیتوانیم اطلاعات خوبی از خاک داشته باشیم و آیا میتوانیم نتیجه بگیریم که کوددهی دقیق امکان پذیر نیست؟
خیر، بلکه این امکان وجود دارد که با استفاده از پایگاههای داده و الگورتیمهای هوش مصنوعی و بهینه سازی ریاضی اطلاعات نسبتا دقیقی از وضعیت خاک زمین خود داشته باشیم، و این موضوع میتواند منجر به کاهش هزینهها نیز گردد. فرض کنید پس از خرید زمین کشاورزی یک بار آزمایشهای خاک را کامل انجام دادهاید و اطلاعات آن توسط آزمایشگاه خاک در پایگاه داده وارد شده است. به این روش در دفعات بعد به صورت سالانه تعداد نمونههای بسیار کمتری را به آزمایشگاه خاک میبرید بنابراین هزینههای آزمایش خاک شما به مراتب کاهش مییابد زیرا با استفاده از پایگاه دادهای که بوسیله دادههای اولین آزمایش شما ایجاد شده بود و روشهای ریاضی میتوان تغییرات وضعیت خاک دو هکتار از ده هکتار زمن زراعی شما را با دقت خوبی به همه زمین تعمیم داد.
کاربردی دیگر از پایگاه داده در کشاورزی
از دیگر کاربردهای پایگاههای داده در کشاورزی میتوان به قابلیت ذخیره سازی اقلام مصرفی و هزینه های جاری اشاره کرد. وقتی شما در پایان فصل زراعی بدانید که چه مقدار از چه اقلامی را مصرف کردهاید هم میتوانید برای بهینه سازی مصرف یا کاهش آن با هدف کاهش هزینههای جاری تصمیم گیری کنید و هم میتوانید حجم زیادی از اقلامیکه بر اساس مصرف سال گذشته میدانید که نیاز دارید را پیش خرید کنید تا از اثرات تورم و افزایش قیمتها در امان بمانید.
امنیت پایگاههای داده
پایگاههای داده مانند همه وجوه دیگر دنیای تکنولوژی میتوانند در معرض سوء استفاده هکرها قرار گیرند. امنیت پایگاههای داده با استفاده از روشهای رمزگذاری و بروزرسانی آنها تامین میشود. شرکتهای ارائه کننده خدمات بر بستر پایگاههای داده باید با بروزرسانی نرم افزارهای پایگاه داده خود به صورت مستمر و به آخرین نسخههای موجود و با استفاده از تکنیکهای رمزگذاری قدرتمند و بروز امنیت پایگاههای داده را تامین کرده و دسترسی هکرها را تا حد امکان محدود کنند.
خشک کنهای درای زیرو و پایگاههای داده
همانطور که در ابتدای این مقاله به آن اشاره شد، خشک کنهای درای زیرو نیز مانند دیگر وجوه تکنولوژیک دنیای امروز از پایگاههای داده متعددی برای افزایش سرعت، بهبود عملکرد و ایجاد ویژگیهای کارآمد بیشتر استفاده میکنند. مهندسین پایگاه داده شرکت توسعه پویان آروند متخصصین طراحی، ایجاد و بهینه سازی پایگاههای داده هستند که در کنار مهندسین کامپیوتر، مهندسین الکترونیک و مهندسین مکانیک نیازهای یک سیستم صنعتی به پایگاه داده را استخراج کرده و با بهینه سازی نمونههای موجود در دنیا نسبت به بهرهگیری از قابلیتهای این تکنولوژی، پایگاههای داده متعددی را برای درای زیرو طراحی کردهاند.
کاربردهای پایگاه داده در درای زیرو
در ادامه به بررسی کاربرد پایگاه داده در خشک کنهای درای زیرو میپردازیم و اثر استفاده از این تکنولوژی در یک خشک کن صنعت را بررسی خواهیمکرد.
پایگاه داده (دیتابیس) محصولات
یکی از مهمترین ویژگیهای درای زیرو پایگاه داده محصولات است. این ویژگی به مرور زمان و براساس تجربیات ما در تولید خشک کنهای صنعتی و نیمه صنعتی بدست آمده است. زمانی که کاربران دستگاههایی که فروخته بودیم در اولین سالهای فعالیت شرکت با ما تماس میگرفتند و یکی از سوالات همیشگی آنها تنظیمات مناسب برای خشک کردن محصولات مختلف بود. در آن سالها کاربرانی که به تازگی نسخههای اولیه دستگاههای درای زیرو را از ما خریداری کرده بودند در روزهای اول کار کردن خود با دستگاه دچار یک سوال اساسی بودند، مثلا میپرسیدند که “تنظیمات حداقل و حداکثر دمای خشک کردن، رطوبت نهایی محصول و زمان خشک کردن برای سیب فرانسوی چقدر است؟”
این سوالات در خصوص محصولات دیگر نیز وجود داشت و به یکی از دلایل دائم تماسهای مکرر مشتریان با ما تبدیل شده بود. مهندسین بازرگانی در یک همکاری مشترک با مهندسین واحد تحقیق و توسعه و برنامه نویسان نرم افزار شرکت برای حل مشکل جلسات متعددی را برگزار کرده وراه حلی برای مسئله طراحی کردند، استفاده از پایگاه داده لوکال با قابلیت بروزرسانی از سرور! یک اتفاق کاملا جدید و راه حل نوآورانه برای این محصول. استفاده از پایگاه داده به درای زیرو این قدرت را داد تا تنظیمات دما، رطوبت نهایی و زمان را برای تعداد بالایی از محصولات در خود ذخیره کرده و به سرعت در دسترس کاربر قراردهد. همچنین امکان بروزرسانی پایگاه داده یک قابلیت بی نظیر محسوب میشود.
بروزرسانی پایگاه داده محصولات
واحد تحقیق و توسعه شرکت توسعه پویان آروند (توپا) از مهندسین خبره صنایع غذایی تشکیل شده است. نمونههایی از دستگاههای درای زیرو در اختیار این مهندسین قرار دارد که به واسطه آن به صورت پیوسته اقدام به خشک کردن محصولات غذایی مختلف با خشک کنهای درای زیرو میکنند. در این فرآیند با خشک کردن محصولات در دما، رطوبت و زمانهای مختلف بهترین تنظیمات دما، زمان و رطوبت برای هر محصول بدست میآید.
سپس این تنظیمات به صورت آزمایشی روی تعداد محدودی از دستگاهها در شهرهای مختلف کشور با هماهنگی و توافق با صاحب دستگاه آزمایش میشوند و در صورتی که سه سیکل کامل خشک کردن را با موفقیت، رضایت مالک دستگاه و بررسی بازارپسندی مناسب دستگاه پشت سر گذاشتند؛ آنگاه بروزرسانیهای آزموده شده به صورت عمومیمنتشر میشود و همه ی کاربران خشک کنهای درای زیرو میتوانند از این بروزرسانیها استفاده کنند. فرآیند اضافه شدن محصولات جدید به دیتابیس هم به همین روش انجام میشود.
تنظیمات دستگاه
از دیگر کاربردهای پایگاه داده در درای زیرو ذخیره تنظیمات دستگاه در پایگاههای داده لوکال است که با ذخیره این تنظیمات، کاربر میتواند پس از روشن کردن دستگاه بدون نیاز به وارد کردن تنظیمات جدید از آخرین تنظیمات ذخیره شده استفاده کند. همچنین این تنظیمات به صورت پایگاه داده مجزایی بر روی سرورهای شرکت نیز ذخیره میشوند تا بخشی از پازل ویژگی پشتیبانی از پروتکل اینترنت اشیاء پایوت را تکمیل کند.
ذخیره خطاها و وضعیت دستگاه
از دیگر ویژگیهای مهمیکه خشک کنهای درای زیرو بوسیله تکنولوژی پایگاه داده از آن بهره میبرند قابلیت ذخیره خطاها و وضعیت دستگاه (لاگ خطا و وضعیت) است. در خشک کنهای درای زیرو از این ویژگی که در بروزترین تجهیزات صنعتی دنیا یافت میشود بطور کامل استفاده شده است. همانطور که در بخش “یک مثال از صنعت” در قسمت “کاربردهای پایگاه داده در صنعت و کشاورزی” این مقاله بیان شد این قابلیت قدرت مدیریت بسیار بالایی به مدیران مجموعه تولیدی محصولات خشک شده ارائه میکند. مدیران مجموعه با استفاده از دادههای ذخیره شده در پایگاه داده لوکال روی دستگاه میتوانند از بروز مشکلات مطلع شده، خطاها را ببینند، علت وقوع را یافته و دلایل خرابی قطعات را در صورت وقوع پیدا کنند.
برای مشاهده مشخصات و ویژگیهای خشک کنهای درای زیرو به صفحه معرفی محصول مراجعه کنید.
میخواهید از آخرین قیمتها مطلع شوید و محصولات را سفارش دهید؟ اینجا را کلیک کنید.
منبع1: ORACLE
منبع2: IBM
منبع3: FutureLearn