وی ده مهارت هوش معنوی را بدین گونه تشریح می کند:
۱. تجربه معنوی^[۶۲]: وجود فعالیت و تجربه های خاص مذهبی؛
۲. مقابله با استرس^[۶۳]: استفاده از ایمان و اعتقاد مذهبی برای حل مسائل و فشارهای زندگی؛

۳. هدفمند بودن^[۶۴]: داشتن هدفی مشخص در زندگی با در نظر گرفتن مسائل مذهبی؛
۴. پرستش گاه^[۶۵]: تمایل به مکان های مذهبی و رهبری مذهبی؛
۵. خارج شدن از اصول^[۶۶]: فاصله گرفتن از اصول و عقاید کلیشه ای در زندگی؛
۶. محوریت اعتقادات^[۶۷]: تأثیر مذهب در رفتار و عملکرد (مانند خوردن ، آشامیدن و پوشش)؛
۷. مقررات مذهبی^[۶۸]: رعایت قوانین و فرمایشات مذهبی در زندگی؛
۸. نیایش^[۶۹]: دعا کردن و اعمال مذهبی در زندگی؛
۹. تحمل کردن ^[۷۰]: تحمل نمودن اعتقادات سایر مذاهب و برخورد اصولی و منطقی با آنها؛
۱۰ . مفاهیم دینی^[۷۱]: اعتقاد به مفاهیم اساسی دینی (مانند خالق یکتای جهان، روح و زندگی پس از مرگ).
موسسه آگاهی سنجی پرودیو^[۷۲] ( ۲۰۰۵ ) در آمریکا نیز شش مهارت برای هوش معنوی تعریف کرده است . این مهارت ها شامل دلسوزی برای دیگران، احساس ملکوتی، خردورزی، توانایی گوش دادن، توکل بر خد ا، تعهد و ایمان می باشد.
فریدمن و مک دونالد^[۷۳] پس از مرور معانی مختلف معنویت، مؤلفه های مهم آن را چنین عنوان مینمایند:
تمرکز داشتن بر معنی نهایی.
آگاهی از سطوح چندگانه هوشیاری^[۷۴] و رشد آنها.
اعتقاد به گرانبها و مقدس بودن زندگی.
ارتقای خود^[۷۵] به یک کل بزرگتر^[۷۶] (آمرام، ۲۰۰۵: ۱۵).
جهانی (۱۳۸۹) در پایان نامه خود ۱۵ مولفه هوشمعنوی را با اعمال نظر خبرگان استخراج کرد که مولفه های آن شامل موارد زیر میباشد
شناخت و باور ربوبیت خداوند
معنی بخشی به کار و زندگی ( کار برای رضای خدا)
خود آگاهی عمیق
خردمندی معنوی
داشتن اهداف متعالی در کار و زندگی
توانایی استفاده از منابع معنوی در جهت حل مسائل زندگی
ظرفیت رفتارهای فضیلت مابانه ( بخشش، انفاق، فروتنی، سپاسگذاری و…)
روحیه خدمتگذاری
ظرفیت همسوسازی اهداف فردی و سازمانی
داشتن بصیرت، درک، تشخیص و تمیز
وجدانکاری
تفکرسیستمی( حوزه توجه به ابعاد روحی انسان)
توجه به ارزش های معنوی
احساس مثبت داشتن
توانایی پرسیدن سوالات اساسی و یافتن پاسخ های بنیادین
۲-۱۰-۴) مؤلفه های هوش معنوی در اسلام
در فرهنگ اصیل اسلامی به طور ضمنی هوش معنوی مورد توجه فراوانی قرار گرفته است. به طور مثال، جامی (۱۳۸۱ ) بر اساس متون مذهبی مؤلفه های ذیل را برای هوش معنوی برشمرده است:
مشاهده وحدت در ورای کثرت ظاهری؛
تشخیص و دریافت پیامهای معنوی از پدیده ها و اتفاقات؛
سؤال و دریافت جواب معنوی در مورد منشأ و مبدأ هستی (مبدأ و معاد)؛
تشخیص قوام هستی و روابط بین فردی بر فضیلت عدالت انسانی؛
تشخیص فضیلت فراروندگی از رنج و خطا و به کارگیری عفو و گذشت در روابط بین فردی؛
تشخیص الگوهای معنوی و تنظیم رفتار بر مبنای الگوی معنوی؛
تشخیص کرامت و ارزش فردی و حفظ و رشد و شکوفایی این کرامت؛
تشخیص فرایند رشد معنوی و تنظیم عوامل درونی و بیرونی در جهت رشد بهینه این فرایند معنوی؛
تشخیص معنای زندگی، مرگ و حوادث مربوط به حیات، نشور، مرگ و برزخ، بهشت و دوزخ روانی؛
درک حضور خداوندی در زندگی معمولی؛
درک زیباییهای هنری و طبیعی و ایجاد حس قدردانی و تشکر؛
داشتن ذوق عشق و عرفان که در آن عشق به وصال منشأ دانش است نه استدلال و قیاس؛
داشتن هوش شاعرانه که معنای نهفته در یک قطعه شعری را بفهمد؛
هوش معنوی باعث فهم بطون آیات قرآنی میشود و موجب میگردد افراد کلام انبیا را راحتتر و با عمق بیشتر درک نمایند؛
هوش معنوی در فهم داستانهای متون مقدس و استنباط معنای نمادین این داستانها کمک فراوانی میکند؛
هوش معنوی که در قرآن در مورد صاحبان آن صفت اولوالالباب به کار رفته است، باعث میشود افراد به جوهره حقیقت پی ببرند و از پرده های اوهام عبور نمایند(سلیمی و همکاران، ۱۳۸۶).

۲-۸-۲ ب: گرفتن اطلاعات اولیه از DM قبل از حل مساله
این نوع اطلاعات ممکن است از مقیاس‌های کمی بوده یا از مقیاس‌های رتبه‌ای یا مخلوطی از آن‌ها. در زیر چند نمونه از این روش را مختصرا تشریح می‌کنیم.
۲-۸-۲-۱روش ^[۲۳]SMART
این روش توسط Edwrad, 1977 توسعه یافت و مشتمل بر قدم‌های زیرین است:
قدم یکم: شاخص ها یا اهداف را برحسب اهمیت آن‌ها رتبه بندی بنمایید.
قدم دوم: وزن ۱۰ را به کم اهمیت ترین شاخص یا هدف واگذار کنید.
قدم سوم: از DM خواسته شود که اهمیت هر شاخص را نسبت به کم اهمیت ترین مشخص نماید مثلا اگر ارزش ۹۰ را به هدف h واگذار نموده و ارزش ۳۰ را به شاخص kبه آن مفهوم خواهد بود که شاخص h سه برابر مهم تر از شاخص k است. به DM اجازه داده شود که مروری مجدد بر ارزش های واگذاری خود نموده و آن‌ها را در صورت نیاز تغییر دهد تا آن که مجموعه ای سازگار از اوزان حاصل شود.
قدم چهارم: اوزان سازگار را نرمالیزه نموده به گونه ای که گردد.
یک انتقاد بر روش فوق این است که دامنه‌ی تغییرات هر شاخص یا هدف مورد توجه قرار نگرفته است . بدان معنی که دامنه‌ی تغییرات خاص از یک شاخص باید بر روی وزن موجود از آن تاثیر داشته باشد. لکن قضاوت مستقیم منحصرا بر حسب اهمیت برای یک شاخص یا هدف ممکن است حساسیت دامنه تغییرات موجود از آن را مورد توجه قرار ندهد. به این دلیل روش دوم در ذیل مطرح می گردد[۱۱].

۲-۸-۲-۲ روش لکسیگوگراف^[۲۴]
اهداف مختلف در این روش بر حسب درجه اهمیت آن ها ابتدا توسط DM رتبه بندی می شود و سپس بهینه سازی با بهینه کردن مهم ترین هدف شروع شده و پروسه به ترتیب اهمیت ادامه می یابد تا مساله به طور کامل حل گردد. این روش مسلما به رتبه بندی اهداف حساس بوده و راه حل مناسب با تغییر رتبه بندی نیز تغییر خواهد کرد. پروفسور Waltz به منظور کاهش این حساسیت پیشنهاد می کند که در بهینه سازی هدف شماره jام٬ اهداف بهینه شده ی قبلی در فاصله درصدی از بهینه آن ها نگه داشته شوند.
۲-۸-۲-۳ برنامه ریزی آرمانی^[۲۵] (GP)
شاید بتوان گفت که GP از قدیمی ترین مدل های موجود از تصمیم گیری های چندمعیاره است که با کاربردهای وسیع به کارگیری شده است.Charnes and Cooperاولین مقاله را در باره GPدر سال ۱۹۵۵منتشر کردند به طوری که آن ها مینیمم کردن مجموع قدرمطلق انحرافات از مقاصد مشخصی را مورد بررسی قرار دادند[۹و۳۱]. تلاش در GP برآن است که منطق مدل های ریاضی بهینه تواما با تمایل DM در تامین مقاصد مشخصی از اهداف مختلف مورد توجه قرار بگیرند. توصیف کامل این روش بسیار مفصل است که از حوصله این بحث خارج است.
۲-۸-۳ ج: روش های موجود با بهره گرفتن از کسب اطلاعات تعاملی^[۲۶]
در این روش ها کسب اطلاعات مداوم از DM نیاز است. فرض بر این است که DM به علت پیچیدگی مساله قادر به قضاوت های اولیه و قبل از حل مساله نیست اما در حین حل مساله یا در مقابل یک راه حل موضعی قادر به قضاوت خواهد بود. DM در این روش ها اجازه می یابد که در پروسه حل دخالت کرده و خود نیز در مورد مساله موجود بیشتر فراگیرد. مزایای ممکن در این روش به قرار زیر است:
نیازی به کسب اطلاعات از DM برای قبل از حل مساله نیست.
یک پروسه یادگیری برای DM از درک سیستم خواهد بود.
فقط اطلاعات ترجیحی موضعی مورد نیاز خواهند بود.
نقاط ضعف این روش شامل:
راه حل های به دست آمده بستگی به دقت DM در ارائه اطلاعات موضعی دارد.
تضمینی وجو ندارد که راه حل مورد علاقه‌ی DM به وجود آید.
روش های تعاملی نیز از نظر تعدیلات^[۲۷] ممکن است از سطح موجود برای اهداف مختلف به دو دسته تقسیم گردند.
۲-۸-۳-۱روش SIMOLP^[28]
در این الگوریتم یک مساله خطی چند هدفه ابتدا به صورت یک سری از مسایل برنامه ریزی خطی تک هدفه حل گردیده و سپس اوزان اهمیت در هر انتقال با بهره گرفتن از اطلاعات ترجیحی گرفته شده از DM و یک تقریب خطی جدید از یک تابع ارزشی نیز ارزیابی و بهینه می گردد[۲۰].
۲-۸-۳-۲ روش جانشینی (SWT)^[29]
انتقادات موجود از الگوریتم هایی همچون الگوریتم گفرین این است که قضاوت در مورد قدر مطلق تعدیل از اهداف مختلف برای DM مشکل است در حالی که قضاوت وی با دسترسی به ارزش نسبی تعدیلات نیز سهل تر خواهد بود. این روش متشکل از دو مرحله می گردد به طوری که راه حل های موثر در حل یک مسئله مفروض در مرحله یکم بوجود آمده و از آنجا توابع تعدیل در فضای اهداف در دسترس قرار خواهند گرفت. مرحله دوم شامل تجسس برای انتخاب یک راه حل ارجح از بین راه حل های موثر است به گونه ای که این راه حل ارجح از دامنه بی تفاوتی DM به ازای مجموعه ای از توابع ارزشی ضمیمه نتیجه گیری می گردد.
۲-۸-۳-۳ روش تعاملی کمپلکس^[۳۰]
این روش تجسسی اساسا برای حل برنامه های غیر خطی تک هدفه توسط Box در سال ۱۹۶۵ توسعه یافت. پروفسور Spendley در سال ۱۹۶۲ یک الگوریتم تجسسی مستقیم بدون استفاده از مشتق و با بکار گیری طرح های تجربی آماری به وجود آورد بدین صورت که مقادیر آزمایشی واقع در رئوس یک سیمپلکس فرضی ( به منظور بیشینه کردن یک تابع مجرد f(x)) را انتخاب نموده و ارزش تابع هدف به ازای هر یک از رئوس موجود ارزیابی می گردد. نقطه ای که موجب کمترین ارزش برای f(x) شده است را مشخص نموده و آن را از طریق مرکز سیمپلکس^[۳۱] نیز تصویر^[۳۲] می نماید نقطه با کمترین ارزش برای f(x) را حذف نموده و یک سیمپلکس جدید از نقاط باقیمانده به انضمام نقطه جدیدی که از تصویر شدن به طرف مرکز سیمپلکس حاصل شده است نیز به وجود می آید. فرایند فوق ادامه می یابد تا دسترسی به یک نقطه بهینه موضعی حاصل گردد. جهات حرکت در این روش متغیر خواهد بود و سرعت همگرایی آن رضایت بخش نیست[۲۰].
۲-۸-۴ د: روش های مربوط به کسب اطلاعات از DMبعد از حل مسئله^[۳۳]
در این روش ها زیر مجموعه ای از راه حل های موثر در پایان الگوریتم به DM معرفی می شود تا او رضایت بخش ترین را انتخاب نماید و همچنین به طور ضمنی بتواند تعدیلات اهداف را برای خود بسنجد. یعنی نظر DM و تعدیلات ضمنی او در این روش ها بعد از ختم الگوریتم صورت می پذیرد. در این روش ها نیازی به تابع مطلوبیت از DM نیست لکن این روش ها اغلب به علت تعدد راه حل های موثر توام با روش های تعاملی می گردند.
۲-۸-۴-۱ روش پارامتریک وزین
یکی از روش های معروف در به وجود آوردن راه حل های موثر و متعدد در معرفی به DM روش پارامتریک است. این روش با فرض تابع مطلوبیت خطی و جمع پذیر میسر می گردد اگرچه وجود این فرض به سادگی و در همه ‌ی موارد صادق نیست. لکن می توان آن را به ازای ارزش های مختلفی از اوزان(W) به کار برد و راه حل های موثر را به وجود آورد.مدل ریاضی آن بدین گونه است :
۲-۸-۴-۲ روش MOLP^[34]
کاربرد این روش ها برای مسایل خطی چندهدفه بوده و از این رو نقاط حدی موجود از فضای محدب برای آن ها در دسترس خواهد بود. یک MOLP را می توان به گونه زیر فرموله نمود.
۲-۹ تصمیم گیری چند شاخصه MADM^[35]
مدل‌های MADM انتخاب گر بوده و به منظور انتخاب مناسب ترین گزینه از بین m گزینه موجود به کار می روند لکن همان طور که می دانیم مدل های MODM در مقابل برای طراحی منظور می شوند. تصمیم گیری چندشاخصه معمولا توسط ماتریس شکل۲-۱۱ فرموله می گردد که به آن ماتریس تصمیم نیز می گویند[۸]:
شکل ۲-۱۱ : ماتریس تصمیم]۸[
به طوری که نشان دهنده گزینه iامو نشان دهنده شاخص jام و نشان دهنده ارزش شاخص jام برای گزینه iام می باشد.
انواع مختلفی از مسائل MADM وجود دارند که تمامی آنها در خصوصیات زیر مشترکند:
۱. گزینه ها (Alternatives) : در این مسایل تعدادی مشخص گزینه باید مورد بررسی قرار گرفته و در مورد آنها اولویت گذاری، انتخاب و یا رتبه بندی صورت می گیرد. تعداد گزینه های مورد نظر می تواند محدود و یا خیلی زیاد باشند. برای مثال، یک تولید کننده اتومبیل ممکن است فقط چند گزینه محدود برای انتخاب محل تولید اتومبیل داشته باشد، ولی یک دانشگاه درجه یک انتخاب دانشجوی خود را از بین هزاران متقاضی می تواند انجام دهد. گاهی به جای گزینه مترادفهای آن مانند انتخاب (Select)، استراتژی (Strategy)، اقدام (Action)، کاندیدا (Candidate(s) Goals) و . . . به کار می رود.
۲. شاخصهای چند گانه : هر مسئله MADM چندین شاخص دارد که تصمیم گیرنده، باید در مسئله آنها را کاملاً مشخص کند. تعداد شاخصها بستگی به ماهیت مسئله دارد. برای مثال، در یک مسئله خرید اتومبیل اگر قرار به ارزیابی چند اتومبیل باشد شاخص های مختلف قیمت، میزان سوخت مصرفی، نحوه ضمانت و ساخت ممکن است مد نظر باشند. در حالی که در یک مسئله جایابی برای یک طرح کارخانه ۱۰۰ شاخص و یا بیشتر می توانند مد نظر باشند. واژه شاخص به صورت واژگان دیگری از قبیل اهداف یا معیارها (Criteria) قابل بیان است[۲٬۲۴].
۳. واحدهای بی مقیاس (Incommensurable Units) : هر شاخص نسبت به شاخص دیگر دارای مقیاس اندازه گیری متفاوت است. لذا جهت معنادار شدن محاسبات و نتایج از طریق روش های علمی اقدام به بی مقیاس کردن داده ها می شود به گونه ای که اهمیت نسبی داده ها حفظ گردد[۲۴].
۴. وزن شاخص‌ها : تمامی روش های MADM مستلزم وجود اطلاعاتی هستند که بر اساس اهمیت نسبی هر شاخص به دست آمده باشند. این اطلاعات معمولاً دارای مقیاس ترتیبی یا اصلی هستند. وزنهای مربوط به شاخصها میتوانند مستقیماً توسط تصمیم گیرنده و یا به وسیله روش های علمی موجود به معیارها تخصیص داده شود. این وزنها اهمیت نسبی هر شاخص را بیان می کنند.
مدل های تصمیم گیری چندشاخصه از نظر نوع شاخص های مورد نظر به مدل های جبرانی و غیرجبرانی تقسیم می شوند.
۲-۹-۱ مدل های جبرانی
مدل هایی که از شاخص هایی تشکیل شده اند که با یکدیگر در تعامل اند، به این معنی که مقادیر نامطلوب یک شاخص می تواند توسط مقادیر مطلوب شاخص دیگر پوشانده شود. از جمله مدل های جبرانی به موارد زیر می توان اشاره کرد.
۲-۹-۱-۱ AHP^[36]
فرایند تحلیل سلسله مراتبی با به کارگیری معیارهای کیفی و کمی به طور همزمان و نیز قابلیت بررسی ناسازگاری در قضاوت ها می تواند در بررسی موضوعاتی همچون برنامه ریزی شهری و منطقه ای، بهینه سازی ترکیب تولید محصولات در یک واحد صنعتی، بودجه بندی دستگاه های دولتی، برنامه ریزی حمل و نقل، برنامه ریزی تخصیص منابع انرژی، اولویت بندی در صنعت برق، اولویت بندی پروژه های تحقیقات انرژی و محیط زیست و… کاربرد مطلوبی داشته باشد. همچنین این روش زمینه ای را برای تحلیل و تبدیل مسایل مشکل و پیچیده به سلسله مراتبی ساده تر فراهم می آورد که در چارچوب آن برنامه ریز بتواند ارزیابی گزینه ها را با کمک معیارها و زیرمعیارها به راحتی انجام داد[۳۳].

۲۰%

 

۱۰%

 

 

 

۳۰%

 

۲۰%

 

۱۰%

 

۰%

 

ضریب نفوذ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

پارامتر

 

 

 

۰.۰۷۱۴

 

۰.۰۶۲۵

 

۰.۰۵۵

 

 

 

۰.۰۷۱۴

 

۰.۰۶۲۵

 

۰.۰۵۵

 

۰.۰۵

 

 

 

 

 

۴.۲۱۸۵

 

۴.۵۰۶۱

 

۴.۷۶۵۴

 

 

 

۳.۵

 

۴

 

۴.۵

 

۵

 

 

 

 

 

جدول ۳- ۱تغییر در تنظیم دروپ واحد های تولیدی و لختی سیستم برای ضریب نفوذ های متفاوت باد

۳-۲-۸- کنترلر پیشنهادی برای پشتیبانی توان اکتیو از DFIG برای کنترل فرکانس
مشابه تولید متداول، توربین‌های بادی مقدار مشخّصی انرژی جنبشی در قسمت چرخان توربین خود ذخیره می کنند. در مورد توربین‌های بادی سرعت متغیّر این انرژی نقشی در کمک به لختی شبکه ندارد. زیرا ادوات الکترونیک قدرت حائل میان توربین بادی و شبکه، کوپلاژ میان سرعت چرخشی و فرکانس شبکه را از بین می‌برد. به عبارت دیگر حضور مبدل الکترونیک قدرت میان توربین بادی و شبکه، مفهوم لختی توربین‌های بادی را برای شبکه از میان می‌برد.
معمولاً، کنترلرهای توربین بادی سرعت متغیّر سعی می‌کنند توربین‌ها را در سرعت بهینه‌ای مورد بهره برداری قرار دهند تا بتوانند بیشینه توان را متناسب با آن استحصال کنند. کنترلر بر اساس سرعت و توان الکتریکی اندازه گیری شده، نقطه مرجع گشتاور را تعیین می‌کند.
همانطور که شکل (۳-۱) نشان می دهد نقطه مرجع گشتاور، ورودی مبدل الکترونیک قدرت است که با کنترل کلیدزنی و تنظیم جریان خروجی مبدل، توان تحویلی به شبکه را تأمین می‌کند. برای بکار بردن انرژی و لختی توربین‌های بادی جهت تزریق توان اکتیو به شبکه و کمک به کنترل فرکانس، سیگنال کنترلی جدیدی مطابق با آنچه در شکل ۳-۹ در داخل خط چین نشان داده شده است، پیشنهاد می‌شود.
این سیگنال کنترلی در زمان تشخیص انحراف فرکانس در شبکه، کنترل اولیّه فرکانس توربین‌های بادی DFIG را فعّال کرده و تغییر توان اکتیوی متناسب با تغییرات فرکانس سیستم و همچنین نرخ تغییرات فرکانس شبکه برای شبکه قدرت فراهم می‌آورد. اثر لختی توربین‌های بادی با ثابت کنترلر و پشتیبانی کنترل اولیّه فرکانس نسبت مستقیم با دارد. این افزایش توان علاوه بر مقدار توان تحویلی توربین‌های بادی قبل از بروز اغتشاش بار بوده و با اعمال سیگنال کنترلی جدید انرژی جنبشی موجود در جرم چرخان توربین‌ها به این مقدار اضافه شده و مقدار جدیدی را اخذ می کند. لازم به ذکر است بخاطر جذب انرژی جنبشی موجود در توربین‌های چرخان بادی جهت تزریق آن به شبکه، سرعت چرخش توربین‌ها از سرعت بهینه شان کاهش می‌یابد. نرخ کاهش سرعت توربین بادی به تغییرات فرکانس و نرخ تغییرات آن وابسته است.
ذکر این نکته ضروری است، توان اکتیو اضافی DFIG، تنها در دوره ای گذرا در کنترل اولیّه فرکانس شرکت دارد. وقتی سیستم به حالت ماندگار جدیدی دست پیدا کرد که با حالت بهینه آن اختلاف دارد، نرخ تغییرات فرکانس توسط ثابت میراکنندگی بار و تنظیم دروپ سیستم تاثیر می پذیرد. کنترلر انتگرالگیر

برای طراحی کنترل کننده فازی روابط نابرابری زیر را از راست و چپ در P^-1ضرب کنید

نتیجه می­دهد
که در روابط بالا

حال برای طراحی کنترل کننده جبران­ساز موازی توزیع یافته مسئله LMI به صورت زیر را بایستی حل کنیم:
مقادیر و را به شرطی که روابط زیر برقرار باشند پیدا کنید
با حل مسئله بالا مقادیر مربوط به بهره ها به صورت و بدست می‌آیند.
در کل به دست آوردن ماتریس P برای حل معادله لیپانوف کار ساده­ای نیست، بخصوص زمانی که سیستم فازی دارای تعداد زیادی از قوانین اگر- آنگاه باشد. برای غلبه بر این مشکل تعداد زیادی از طراحی­های کنترل کننده بر اساس تابع لیاپانوف قطعه­ای انتخاب می­گردد. البته لازم به ذکر است که استفاده از این روش به دلیل داشتن شرایط و محدودیت­های ایجاد شده به وسیله توابع قطعه­ای میزان استفاده عملی آن را کم می­ کند.
در ادامه طراحی سیستم ردیاب با فیدبک حالت را توضیح می­دهیم که پس از طراحی کنترل کننده فازی ( بدست آوردن بهره­های فیدبک) از آن استفاده می­کنیم.

طراحی سیستم­های ردیاب با فیدبک حالت

در برخی سیستم­های صنعتی و کاربردی، هدف اصلی از طراحی سیستم کنترل، پایدارسازی سیستم است. به عنوان نمونه، پایدار سازهای سیستم قدرت نوسانات ایجاد شده در سیستم قدرت را پس از بروز اغتشاشات میرا می­ کنند و پایداری سیستم­های قدرت را تضمین می‌نمایند. در موشک­های پایدار شده چرخشی که آن­ها را موشک­های بدون چرخش نیز می‌نامند، بخشی از سیستم کنترل یا اتوپایلوت موشک وظیفه میرا کردن نوسانات یا حرکات چرخشی موشک را بر عهده دارد، که به واسطه اغتشاشات یا تداخلات داخلی ایجاد می­گردد. هم چنین در آونگ هدف از طراحی کنترل کننده ثابت نگه داشتن آونگ حول نقطه تعادل عمودی است، یا به عبارت دیگر پایدارسازی آونگ حول این نقطه تعادل است. این مثال­ها و مثال­های عملی بسیار دیگر، نمونه­هایی از سیستم­های رگولاتور یا پایدارساز هستند. ورودی­های مرجع در این سیستم­ها صفر در نظر گرفته می­ شود. طراحی­های فیدبک حالت پایدار سازند و پایدارسازی را با جابجایی و جایابی قطب­های حلقه بسته انجام می­ دهند. در این سیستم­ها، است و حالت­های سیستم با فرض پایداری ماتریس حلقه بسته به صفر میل خواهد کرد. کاربردها و سیستم­های صنعتی فراوان دیگری را می­توان یافت که در آن­ها هدف از طراحی سیستم کنترل علاوه بر پایدار سازی، ردیابی هستند. در این سیستم­ها، ورودی مرجع غیر صفر است و سیستم کنترلی باید چنان طراحی گردد که خروجی سیستم حلقه بسته، ورودی مرجع را دنبال کند. این سیستم­ها را ردیاب گویند و در برخی روش­ها حالت تعقیب مدل نیز پیدا می­ کنند. برای نمونه، می­توان به طراحی سیستم­های کنترلی در ماشین‌های الکتریکی اشاره کرد، که در آن سرعت سیستم باید مقدار معینی را دنبال کند. در کوره­های صنعتی نیز پروفایل­های حرارتی تعریف می­گردد و درجه حرارت داخل کوره باید این پروفایل­های حرارتی را به خوبی دنبال کند. هم چنین، در موشک­های هدایت شونده، فرامینی از طرف سیستم هدایت به اتوپایلوت ارسال می­گردد. این فرامین می­توانند به صورت مقادیر خاص زاویه فراز یا حمله باشند، که در آن صورت موشک با حرکت بالک­های خود باید این فرامین را اجرا کند و خروجی­های زاویه­ای خود را به مقادیر تعیین شده برساند.
طراحی فیدبک حالت ، در این بخش به روش پیش جبران­ساز اصلاح می­گردد تا اهداف ردیابی در سیستم تحقق یابد. در این روش ، از پیش جبرانساز استاتیکی در مسیر ورودی مرجع استفاده می­گردد.

دیاگرام روش طراحی کنترل کنددۀ فازی

در شکل زیر دیاگرام طراحی یک سیستم فازی آمده است که الگوریتم کلی را به دست می‌دهد. جزئیات را در منابع گوناگون می‌توان جستجو کرد.
شکل ‏۳٫۹- دیاگرام روش طراحی کنترل کنندۀ فازی
فصل چهارم
طراحی کنترل کننده برای بازوی رباتیک با هدف خنثی کردن اثرات اصطکاک، تداخل و ارتجاع

طراحی کنترل‌کننده برای بازوی رباتیک با هدف خنثی کردن اثرات اصطکاک، تداخل و ارتجاع

 

مقدمه

بازوهای رباتیک با مفاصل و اتصالات منعطف مزایای زیادی نسبت به انواع سخت دارند. از جمله می­توان به سبکی، هزینۀ پایین، محرک­های کوچکتر، حجم کار بالا، قدرت مانور و حمل بهتر، سرعت بالای عملیاتی، بازده بیشتر و غیره اشاره کرد. در اغلب اوقات لازم است که برای رسیدن به توان تولید بالا در مصارف صنعتی، سیستم در سرعت بالا کار کند. در این بین تضاد و تعارض میان سرعت بالا و دقت بالا پایۀ طراحی­های مختلف برای کنترل رباتیک قرار گرفته است. البته در این راه مشکلات متعددی وجود دارد که از آن جمله به موارد ذیل می­توان اشاره نمود: کاهش وزن بازوها و یا افزایش سرعت در ربات­های صنعتی موجب ایجاد لرزش خصوصاً در سرعت­های بالا می­ شود. همچنین اصطکاک غیرخطی شدید، کوپلینگ ناشی از انعطاف بازوها، شرایط عملیاتی متغیر، عدم قطعیت­های ساختار یافته و ساختار نیافته و اغتشاشات خارجی از دیگر مواد سختی در طراحی­اند.
کنترل بازوهای ربات به دلیل دینامیک پیچیده­ای که دارد، به مدل­سازی وابسته است. روش­های مختلفی برای مدل‌سازی سیستم­های مکانیکی وجود دارد. از جمله می­توان به روش‌های لاگرانژ، همیلتن، کین و غیره اشاره کرد، که هریک کاربری خاص خود را دارند. همچنین تکنیک­های متنوعی در طراحی کنترل کننده طی سال­های اخیر ارائه شده است که به صورت خلاصه چند مورد از آن­ها را معرفی می­کنیم. روش خطی­سازی فیدبک^[۳۱] که توسط De Luca et al [۵۳] و خراسانی [۵۴] ارائه شد. این روش به اغتشاش بسیار حساس بوده و در عمل نیز مشابهت چندانی را نداشت. در جای دیگر C.de Wit در [۵۵] روش کنترل مقاوم^[۳۲] را برای جبران اثرات اصطکاک به کار برد که تا حد زیادی نیز موفق بود. اما سختی این کار لزوم به اطلاع کامل از دینامیک و مدل سیستم بود. مدل­های تطبیقی نیز در ادامه آمدند که تا حدودی کارایی بهتر و مشکلات کمتری داشتند. این مدل­ها برای توسعه از سیستم­های صلب به منعطف کاربری بسیار خوبی داشتند.
از طرف دیگر هوش محاسباتی، مانند شبکه ­های عصبی مصنوعی و منطق فازی در بهبود کارایی کنترل کننده­ های مقاوم خصوصاً در سیستم­هایی که تعریف ریاضیاتی صحیحی از آن­ها صورت نگرفته و ممکن است در برابر عدم قطعیت­ها دچار مشکل شوند، نقش بسیار مهمی دارد. تئوری تقریب کلی^[۳۳] توجیه اصلی استفاده از این روش­هاست. مدل­های متنوعی از شبکۀ عصبی و منطق فازی در طراحی کنترل کننده برای بازوهای رباتیک منعطف به کار رفته­اند، که عموماً به نتایج مطلوبی نیز دست یافته­اند [۵۶,۵۷]. با وجود پیشرفت­های اخیر در این زمینه، طراحی‌ها همچنان در انجام کارها خصوصاً کارهایی که توسط انسان و به صورت دستی انجام انجام می­شوند دچار مشکل هستند و دینامیک مناسبی را در طراحی­های مبتنی بر محاسبات نرم نمی­ توان یافت.
با توجه به چالش­های مذکور قصد داریم که در این فصل علاوه بر مروری از تئوری کنترل تطبیقی کلاسیک در طراحی کنترل کننده برای بازوی رباتیک صلب، طراحی جدیدی را برای نوع انعطاف پذیر آن مبتنی بر هوش محاسباتی و داده که در مقابل انواع مختلف عدم قطعیت­ها پایدار و مقاوم باشد.
در این فصل که بررسی سیستم بازوی رباتیک منعطف مد نظر است، معیار عملکرد مکان و خطای مکان بازو و سرعت و خطای سرعت حرکت بازو است. البته پایداری داخلی و گشتاور نیز بررسی خواهد شد. طرح اول کنترل کنندۀ تطبیقی برای جبران اثرات اصطکاک غیرخطی است. قدم بعدی خنثی کردن اغتشاش و اعوجاج در سیستم است. نتایج به دست آمده را با طراحی کنترل کنندۀ فازی مرتبۀ ۱و۲ که در مرحلۀ بعد ارائه می­ شود مقایسه می­کنیم. نهایتاً تلفیق این دو روش کنترل کنندۀ جدیدی را نتیجه خواهد داد به نام تطبیقی فازی مرتبۀ ۱و۲ که انتظار می­رود علاوه بر دارا بودن خواص پایداری و حذف اغتشاش و جبران اصطکاک غیرخطی، به واسطۀ منطق فازی سادگی در طراحی و پاسخ را نیز داشته باشد.

مدل‌سازی

 

مدلسازی سیستم صلب:

سیستم صلب را می­توان به صورت یک محرک که به بار متصل شده است مدل کرد. به این صورت که بازو با n مفصل فرض می­ شود. با استفاده ار روش اویلر-لاگرانژ معادلات دینامیک به صورت زیر خواهد بود:
(۴٫۱)
که در این رابطه:

 

ماتریس معین مثبت اینرسی
ماتریس کوریولیس و مرکزی
بردار گشتاور گرانشی
بردار مکان اتصالات

اتلاف را کاهش می دهد.
موجب استفاده بهینه از فضا، ارتقاء کیفیت تولید، استفاده ازسرمایه، ارتباطات بهتر، رشد ظرفیت تولید و حفظ بقاء کارکنان می شود.
دستیابی به نتایج را سریع تر امکان پذیر می سازد. بجای تاکید بیشتر بر بهبود در سرمایه، بر سرمایه گذاری خلاقانه تاکید داشته که می تواند مشکلات متعددی را مرتفع کند.
میزان نواقص صفر: به­منظور دست یابی به سطوح بالاتر بهره وری لازم است تا قطعات و محصولات ما از همان مراحل اولبه تولید عاری از هرگونه عیب و نقص باشد (جعفرنژاد، ۱۳۹۰: ۲۱۳) . امروزه بسیاری از شرکتهای پیشتاز غربی نیز از تکنیک­های خطاناپذیرسازی^[۸۴] استفاده می­ کنند. این روش­ها می­توانند اتلاف­های مربوط به کیفیت مانند دوباره کاری­ها، ضایعات، ازکارافتادگی­ها و خرابی­های دستگاه­ها را حذف کنند. امروزه تقریبا در تمامی شرکت­ها و کارخانجات واحدی بنام واحد کنترل کیفیت وجود دارد . وظیفه این واحد بازرسی نهایی محصول و یا بازرسی محصولات نیمه ساخته و در حین تولید است ولی کم­تــر شرکتــی در ایران به فکر اصلاح فرایندها به گونه ­ای است که اساساً محصول معیوبی در آن تولید نشود. تکنیک ها و روش­های مطرح شده مدیران را قادر می سازد تا بهترین و مؤثرترین راه کنترل کیفیت را بر محصولات هر شرکتی اعمال کنند. کنترل کیفیت صفر (ZQC) یک روش کنترل کیفیت جهت رسیدن به خرابی صفر است کلمه صفر^[۸۵] به ایجاد تولیداتی با ضایعات صفر اشاره می کند. عامل مهم جهت بهبود کیفیت با بهره گرفتن از ابزار خطاناپذیر سازی (پوکا یوکه^[۸۶]) باشد. این روش به معـنی کنترل کیفیتی است که تولید محصولات بدون عیب را ضــمانت می کنـد. هدف ZQC پیشگیری از تمامی خطاهاست. در این حالت یک عیب را باید قبل از آن­که منجر به خرابی شود تشخیص داد و از یک عملیات کنترلی جهت اطمینان از ایجاد شرایط مورد نیاز برای تولید محصولات سالم استفاده کرد (محبی، ۱۳۹۱: ۲۲) .

تولید بهنگام: هدف نهایی در تولید بهنگام مواجه شدن هر فرایند با یک قطعه در هر لحظه و درست در زمان مورد نیاز است (جعفرنژاد، ۱۳۹۰: ۲۱۴) . منشا پیدایش سیستم تولید بهنگام (JIT) نیز، شرکت تویوتای ژاپن است.JIT یک فلسفه فرهنگی جهانی است که مواد و کالاهای مورد نیاز را، با کیفیت و کمیت مورد نیاز و با کمترین هزینه و بیشترین سادگی تولید می کند و دقیقاً در مکان و زمان مورد نیاز تحویل می دهد. در واقع، فلسفه JIT همان فلسفه تولید ناب و مبتنی بر حذف اتلاف است. در فرایند تولید محصولات، هر چیزی بیش از حد ضروری، اعم از تجهیزات، مواد، قطعات، فضا و زمان، که ارزش افزوده ای برای محصول به بار نیاورد، اتلاف نامیده می شود. به عبارت دیگر، هر فعالیتی که به هزینه تولید بی­افزاید، بدون این­که هیچ ارزش افزوده­ای داشته باشد را ضایعات می­گویند. عوامل اساسی پیاده سازی JIT شبیه تولید ناب است. اهداف این سیستم تولیدی در چند عبارت زیر خلاصه شده است (شریف و درگاهی، ۱۳۹۱: ۲) :
حذف ضایعات
موجودی صفر
زمان تاخیر صفر
فرایند جریان مبنا^[۸۷]
تولید انعطاف پذیر
برای شرح بیشتر JIT باید دانست که سیستم کانبان توسط تولیدکنندگان ژاپنی و برای اجرای فلسفه JIT به ­وجود آمد . کانبان مانند یک سیستم کنترل موجودی و ارسال اطلاعات عمل می کند. کانبان در زبان ژاپنی به معنای کارت است. هر کانبان به یک پالت الصاق می شود . کارت کانبان حاوی اطلاعاتی از جمله شماره قطعه، شرحی مختصر، نوع پالت، ظرفیت هر پالت، ایستگاه قبلی و ایستگاه بعدی می باشد. اطلاعات کانبان، در طول تولید تغییر نمی کند و فقط بین دو ایستگاه به جلو و عقب حرکت می کند. بنابراین سیستم کنترل کانبان، یک جریان اطلاعات محلی است. هم­چنین کانبان ها می توانند در بیرون از کارخانه و برای درخواست مواد از تامین کنندگان استفاده شوند (جعفرنژاد، ۱۳۹۰: ۳۲۳) .از کانبان در سیستم تولید کششی^[۸۸] استفاده می شود. در سیستم تولید کششی (به عکس تولید فشاری)، شرکت با درنظر گرفتن میزان تقاضای مشتری و براساس سفارش مشتری، به تولید محصول می پردازد. در سیستم کششی همچنین هر ایستگاه کاری قطعات مورد نیاز خود را از ایستگاه های قبلی درخواست می کند و برای این منظور از کانبان استفاده می کند. بطور کلی دو نوع کانبان وجود دارد (شریف و درگاهی، ۱۳۹۱: ۲):
کانبان تولید^[۸۹] که کارت مربوط به دستور تولید کالاها است.
کانبان انتقال^[۹۰] یا برداشت که کارت اجازه انتقال کالاها است.
در ضمن اصطلاح تعویض تک دقیقه ای قالب^[۹۱] تکنیکی برای کاهش زمان آماده سازی است که توسط شینگو^[۹۲] ارائه شده است و به معنای تعویض قالب در زمانی تک رقمی (زیر ده دقیقه) بوده و مجموعه ای از تکنیک­ها است که انجام عملیات آماده ­سازی ظرف ده دقیقه و یا کمتر را میسر می سازند. این اقدام شامل مراحل زیر را است(شریف و درگاهی، ۱۳۹۱: ۶):
مطالعه دقیق عملیات فعلی و تفکیک آماده سازی درونی و بیرونی که غالباً در هم تلفیق شده و لازم است تا حد امکان از یکدیگر مجزا گردند.
آماده سازی درونی : این آماده سازی نیازمند توقف عملیات ماشین است. مانند نصب قالب بر روی دستگاه.
آماده سازی بیرونی : این آماده سازی را می توان در کنار ماشین (و یا در هر محل دیگر) بدون تماس مستقیم با ماشین و بدون نیاز به توقف آن انجام داد .مانند آماده سازی قالب پیش از نصب روی دستگاه.
تبدیل آماده سازی درونی به بیرونی، به نحوی که آماده سازی درونی را بتوان در بیرون دستگاه و هنگامی که ماشین مشغول کار است انجام داد.
فرایند تنظیم را از آماده سازی حذف کنید.
حتی الامکان آماده سازی ها را حذف کنید.
تولید سلولی^[۹۳] یک چیدمان کاربردی است که در آن، استقرار ماشین آلات در سلول ها همانند یک خط مونتاژ کوچک و معمولاً U شکل است. از آنجا که سلول ها، اقلام هم خانواده را تولید می کنند، زمان های راه اندازی کوتاهتر بوده و اندازه دسته ها نیز می تواند کوچک شود. حرکت مواد و قطعات از سلول به خطوط مونتاژ اصلی و فرعی، در دسته های کوچک بوده و از طریق سیستم کانبان کنترل می شود . این چیدمان موجب تسهیل تولید کششی در JIT می شود (شریف و درگاهی، ۱۳۹۱: ۶) . برخی از مزایای تولید سلولی، به طور خلاصه عبارتست از:
کاهش زمان راه اندازی و زمان تاخیر
کاهش حمل و نقل
انعطاف پذیری و سادگی برنامه ریزی تولید
متنوع کردن ماهیت کار
بهبود تمایل و انگیزش کارگران
استفاده بهینه از نیروی کار
در طراحی فرایند در JIT باید از فن­آوری گروهی^[۹۴] (GT) استفاده شود. برخی فن­آوری گروهی را یک فلسفه تولیدی جدید می دانند که معایب دو فلسفه تولید سفارشی و تولید انبوه را حذف و مزایای آن ها را در خود جمع کرده است. برخی آن را یک سیستم تولیدی همانند دیگر سیستم های تولید از قبیل تولید ناب و تولید انعطاف پذیر برمی شمرند. عده ای نیز به فن­آوری گروهی فقط به عنوان یک نحوه استقرار نگاه کرده و آن را مترادف استقرار سلولی در نظر می گیرند. به طور کلی، فن­آوری گروهی یک نوع فلسفه تولیدی است که در آن قطعات مشابه گروهبندی می شوند تا از مزایای تشابه آن ها در تولید و طراحی استفاده گردد، که به این گروه ها خانواده قطعه گفته می شود. تشابه قطعات از دو نوع زیر می باشد:
از لحاظ طراحی (مانند شکل یا اندازه)
از لحاظ تولید و فرایند (توالی مراحل عملیات تولید قطعه)
در تولید JIT تمرکز بر تفکر کنترل کیفیت فراگیر^[۹۵] (TQM) است، به­گونه ای که کلیه منابع بالقوه بروز عیب ، از فرایند و در نتیجه از محصول حذف می شوند. بازرسی به جای کشف علل معیوبی ها، تنها از عبور کالاهای معیوب به مراحل بعدی جلوگیری به عمل می آورد. امروزه ماشین هایی طراحی می­گردند که قابلیت بررسی و کنترل محصول تولیدی خود را دارند. این امر مستلزم اضافه کردن دو عملکرد جدید به ماشین می باشد:
مکانیزمی برای کشف وضعیت غیرعادی یا قطعات معیوب
مکانیزمی برای متوقف ساختن ماشین یا خط به هنگام وقوع رویداد غیرعادی و یا تولید قطعات معیوب (جیدوکا^[۹۶])
البته عوامل متعدد دیگری نیز هستند که در راه دستیابی به سطوح بالای کیفیت نقش بسزایی دارند. برای مثال دسته های کوچک تولیدی، مشکلات کیفیت را به سرعت نمایان می سازند، چرا که کشف محصولات معیوب در دسته های تولیدی کوچک بسیار راحت تر صورت می گیرد . به طور مشابه نگهداری یا باصطلاح خانه داری^[۹۷] محل کار از جمله دیگر عوامل موثر می باشد، به نحوی که یک محل کار تمیز باعث می شود تا فعالیت های کاری بهتر انجام گرفته، بهره وری افزایش یافته و ایمنی کارکنان بهتر حفظ شود. نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه^[۹۸] از جمله دیگر مفاهیم مهم در رویکرد JIT است. با بهره گرفتن از تکنیک چک لیست^[۹۹] ماشین ها به صورتی منظم مورد بازبینی قرار گرفته و تعمیرات و تعویض ها به نحوی برنامه ریزی می شوند که در خارج از ساعت کاری انجام گیرند. این امر به نوبه خود در دسترس بودن ماشین آلات را افزایش می دهد (شریف و درگاهی، ۱۳۹۱: ۷) .
سامانه تولید کششی: سامانه انبوه تولید به شکل فشاری است که از ماه ها قبل برنامه ریزی و مواد سفارش داده و بر اساس برنامه به خط فرستاده می شود. در این تولید قطعه در صفی از عملیات حرکت می کند. وقتی عملیات به پایان می رسد قطعه به عملیات بعدی هل داده می شود. این روش نیاز به واکنش های ناگهانی دارد و تغییر تولید را مشکل می کند. برای رسیدن به سامانه تولید ناب باید تولید به شکل کششی تقییر کند. سامانه کششی به معنای آن نیست که کسی نباید کالا یا خدماتی تولید کند مگر آنکه مشتری قبلا آن را سفارش داده باشد. در اغلب سامانه های رایج از این نوع، مشتری محصول را بر می دارد سپس تولید کننده جای خالی محصول برداشته شده را پر می کند. اعمال مفهوم کشش قدری پیچیده تر است. تولید کششی، تولیدی است که انجام فعالیت در آن برمبنای تقاضای مشتریان صورت می گیرد (جعفرنژاد، ۱۳۹۰: ۲۱۶) .
تولید فشاری: تولیدی است که انجام فعالیت در آن بر مبنای پیش بینی تقاضا توسط عرضه کنندگان صورت می گیرد  اما کاربرد مفهوم کشش در یک کارگاه بدین صورت است، که هر ایستگاه مشتری ایستگاه قبلی است. به چنین سیستمی، سیستم کششی و کانبان گفته می شود که یکی از راهکارهای تولید ناب در ساخت محصول است. که اوهنو برای کنترل تولید بین فرآیندها و به اجرا در آوردن نظام تولید به موقع (JIT) در شرکت تویوتا برای اولین بار توسعه داد. سیستم کششی و کانبان به کمک این سیستم تولید آبشاری و دستورات توزیع، از فعالیت های پایین دستی تا بالا دستی انجام می شود. تأمین کنندگان بالا دستی تا زمانی که از مشتریان پایین دستی یک علامت نیاز دریافت نکته تولید نمی کنند و جریان با بهره گرفتن از سیستم کانبان کنترل می شود (آسایش و فرجی، ۱۳۸۷: ۲۹) .
تیم های چند وظیفه ­ای: نمایان ترین مشخصه از سازمان دهی کار از سامانه تولید ناب استفاده وسیع از تیم های کاری چند وظیفه ­ای می باشد (جعفرنژاد، ۱۳۹۰: ۲۱۷). کارهای تیمی نقش زیادی در ایجاد موفق یک سیستم ناب دارد به منظور افزایش انعطاف پذیری تولید، یک سیستم تولید ناب نیاز به کارگران و تیم های چند مهارته دارد. به همین جهت از آموزش جهت چند مهارته شدن نیروی کار استفاده می شود، زیرا اثر قابل توجهی بر موفقیت تولید ناب دارد. یکی از ویژگی های چند مهارته بودن، غنی سازی شغلی است که موجب آسان شدن کار تیمی شده و به برقراری تعاملات اجتماعی بهتر میان اعضای تیم کمک می کند (Womack & Jones, 2003: 15).
آموزش مدیران و به طور کلی کارکنان یک روش مناسب در ایجاد مهارت های مختلف و ضروری سازمان است. آموزش های عملیاتی به کارگران کمک می کند تا نقش خود را به درستی ایفا کنند. عوامل دیگری نیز بر روی چند مهارته شدن تیم ها موثرند. وایت، پیرسون و ویلسون^[۱۰۰] در سال ۱۹۹۹ مشخص کردند که شرکت های کوچک نسبت به شرکت های بزرگ تمایل بیشتری به کارگران چند مهارته دارند. این تحقیقات نشان داد که نیروی کار چند مهارته باعث ایجاد صرفه جویی در هزینه­ های نیروی کار سازمان­ها می­ شود.(خلیلی و ناظری، ۱۳۹۱: ۸)
همچنین باید اشاره کرد که سیستم پاداش نقش زیادی در ایجاد مهارت های جدید کارکنان یک سازمان دارد. در تحقیق کارلسون و آلستروم در سال ۱۹۹۵ مشخص شد که چگونه پاداش می تواند باعث چند مهارته شدن کارکنان شود. یک سیستم مناسب پاداش ، با ارتقا توانایی های کارکنان، حقوق و مزایای آن ها را افزایش می دهد و باعث ایجاد انگیزه در افراد برای یادگیری مهارت های جدید می شود. یکی دیگر از جنبه های مهم در ایجاد تیم های چند مهارته، توجه به ارتقا مهارت های مدیران سطوح مختلف در سازمان است. مک کارتر، فاوکت^[۱۰۱] و مگنان^[۱۰۲] در سال ۲۰۰۵ بعد از بررسی ۵۱ مدیر ارشد یک زنجیره دریافتند که لازم است مدیران درک و فهم مناسبی از نقش­های مختلف سازمانی برای انجام فعالیت­های گوناگون داشته باشند؛ که این باعث انعطاف پذیر شدن هر چه بیشتر سازمان شده و سرعت تصمیم گیری­ها را ارتقا می­بخشد (خلیلی و ناظری، ۱۳۹۱: ۱۰) .
عدم تمرکز در مسولیت­ها: تمرکز زدایی مسئولیت ها و تخصیص آن ها به تیم کاری چند وظیفه ­ای، یکی دیگر از مشخصه­های مهم در سازمان دهی تولید ناب است. عدم تمرکز مزایایی دارد که عبارتند از (جعفرنژاد، ۱۳۹۰: ۳۲۵و ۲۱۸):
عدم تمرکز موافق با تمایلات بشر است. زیرا افراد تمایل دارند امورشان را خود برعهده بگیرند و از دخالت و اعمال نظر دیگران بیزارند.
در کشورهایی که از حیث شرایط اقتصادی ، اجتماعی و جغرافیایی متنوع و گوناگون است عدم تمرکز روش مناسبی برای اداره امور تلقی گردیده است.
حسن همکاری و مساعدت و تعاون در افراد جامعه تقویت می‌شود.
مقامات محلی به دلیل تجربه و بصیرت ، مسائل و مشکلات محلی را بهتر درمی یابند.
موجب کاهش امور در مرکز گردیده و در نتیجه جریان امور کشور تسهیل و تسریع می‌شود.
عدم حسن ابتکار و خلاقیت فردی تقویت می‌شود.
باعث جلوگیری از  اتلاف وقت مدیران می شود.
علی رغم محاسنی که برای تمرکز اداری برشمرده شد چنانچه روش اداری فوق با دقت نظر کامل و تأمین زمینه های لازم برای استقرار آن در نظر گرفته نشود احتمال ایجاد مشکلات و معایب ذیل وجود خواهد داشت (جعفرنژاد، ۱۳۹۰: ۳۲۶):
ایجاد تشتت در نظام اجتماعی در ارتباط با ساختار قوی و ملی و شرایط حاکم بر جامعه.
افراد به مصالح و منافع ملی و عمومی در نتیجه توجه و پرداختن بیشتر به مسائل منطقه ای و ناحیه ای.
ایجاد محیطی برای ارضاء خواسته ها و انگیزه های ناهنجار افراد.
کاهش مسئولیت ستاد مرکزی در قبال عموم.
یکپارچگی وظایف: یکپارچگی سازی وظایف متفاوت در قالب تیم ها به این معنی است که وظایفی که در گذشته به وسیله دپارتمآن های غیر مستفیم انجام می­شدند، اکنون در حوزه وظایف تیم ها قرار می­گیرند و در نتیجه محتوای وظایف تیم ها افزایش می یابد (جعفرنژاد، ۱۳۹۰: ۲۱۹) . در خلال دهه گذشته یکی از موضوعات اصلی در ادبیات مدیریت تولید، نقش یکپارچگی به عنوان یک عامل مهم در رسیدن به موفقیت می باشد. انواع یکپارچگی عبارتند از (ناظمی و خریدار، ۱۳۹۱: ۲۶):