CALM/arwiki huggingface dataset:
ومع ذلك تطورت في السنوات الأخيرة بالونات الأوعية الدموية حيث سمحت الدعامات واللفائف بطرق علاجية جديدة كبديل للعمليات الجراحية التقليدية مثل جراحة تغيير الشريان التاجي (CABG) واستئصال باطنة الشريان السباتي وإزالة تمدد الأوعية الدموية. تتكون الدعائم واللفائف من مواد سلكية رقيقة مثل البلاتين والذي يمكن إدخاله عبر أنبوب القسطرة النحيف وتوسعته في شكل محدد مسبقا بمجرد أن يتم توجيهه في المكان.
والذي يجري جراحات الأوعية الدموية الداخلية هم اختصاصيو الأشعة وأطباء الأمراض العصبية وجراحو الأعصاب وأطباء القلب وجراحو الأوعية. وبدأ هذا المجال يحرز تقدمًا سريعًا نظراً لأنه قائم على تقنيات التوغل الطفيفة والتي تقدم ميزة فورية على كثير من الجراحات التقليدية شديدة التوغل. ومع ذلك، وكما هو مبين من خلال تجربة استخدام الدعامات في مقابل الإدارة الطبية العدوانية للوقاية من السكتات الدماغية المتكررة في عمليات تضييق القحفيات (SAMMPRIS)، تتجاوز نسب حدوث مضاعفات لعمليات الأوعية الدموية الداخلية تلك المضاعفات التي تحدث بعد الإجراءات الطبية الصعبة.” ( على سبيل المثال العلاج بدون جراحة) وفي الحالة الخاصة بتجربة استخدام الدعامات في مقابل الإدارة الطبية العدوانية للوقاية من السكتات الدماغية المتكررة في عمليات تضييق القحفيات، فالتقنية المستخدمة هنا هي وضع دعامة شريانية داخل الجمجمة باستخدام نظام التدعيم ذي الأجنحة وقد ينتج عنها بعض المضاعفات نظرًا “لأنه في حقيقة الأمر استخدام الدعامة للجملة الوعائية لداخل القحف يعتبر من الناحية التقنية أصعب” من استخدام دعامات الأوعية في أماكن أخرى
وتتضمن التجارب الأخرى التي تختبر الكفاءة النسبية لجراحات الأوعية الدموية الداخلية بما في ذلك تجربة اسئتصال باطنة الشريان وعودة التوعي السباتي في مقابل استخدام الدعامات (CREST) وتجربة تمدد الأوعية تحت العنكبوتية الدولية (ISAT) وغيرها.
ومن الأشكال الشائعة والمتطورة للعمليات الجراحية من خلال الأوعية الدموية الداخلية التي تجرى اليوم هي إصلاح تمدد الأوعية الداخلية (EVAR) ويعتبر أول من قام بها هو نيكولس فولودس وزملاؤه.
&lt;parentid&gt;51254318&lt;/parentid&gt;
&lt;timestamp&gt;2021-09-01T07:08:13Z&lt;/timestamp&gt;
يضم العلاج بالانضغاط البارد اثنين من مبادئ طريقة رايس (.R.I.C.E) (الراحة والثلج والانضغاط والرفع) للحد من ألم الأنسجة اللينة وتورمها نتيجة إصابات الرياضة والأنشطة، وهو ما ينصح به جراحو العظام عقب الجراحة. ويُعتبر هذا العلاج مفيدًا لإصابات التواء المفاصل بشكلٍ خاص والإجهاد والشد العضلي والتواء الأربطة.
الانضغاط البارد.
يتمثل الانضغاط البارد في اندماج العلاج بالتبريد والانضغاط الاستاتيكي الذي يُستخدم عادةً في معالجة الألم والالتهاب عقب حدوث إصابة بالغة أو إجراءاتٍ جراحية،
وقد أصبح العلاج بالتبريد، ويعني استخدام الثلج أو التبريد في إطارٍ علاجي، واحدًا من أكثر أساليب المعالجة انتشارًا في طب العظام. ويرجع السبب الأساسي لاستخدام العلاج بالتبريد في معالجة الإصابة البالغة؛ إلى قدرته على تخفيض درجة حرارة الأنسجة المصابة، وهو ما يُخفض من معدل استقلاب الأنسجة ويساعدها على تحمُل فترة ما بعد الإصابة. ومما هو موثَق بشكلٍ جيد أن معدل الاستقلاب ينخفض بتطبيق المعالجة بالتبريد.
ويُستخدم عادةً الانضغاط الاستاتيكي بجانب العلاج بالتبريد للعناية بالإصابات البالغة، وحتي الآن، يتمثل السبب الأساسي لاستخدام الانضغاط في الحاجة إليه لزيادة الضغط الخارجي على النسيج لمنع تكوين وذمة (تورم)، ويحدث هذا من خلال عرقلة فقد السائل من الأوعية في المنطقة المصابة مما يصعب من حدوث تراكم للسوائل. ويُعد استخدام الثلج مع الانضغاط أبرد بكثير من استخدام الثلج وحده؛ وذلك نتيجة تحسين التلامس الجلدي وزيادة كثافة النسيج الناجمين عن الانضغاط الاستاتيكي الممتد، ويصل النسيج إلى أقل درجة حرارة بشكلٍ أسرع كما يحتفظ ببرودته حتى بعد انتهاء زمن المعالجة.
أجهزة الانضغاط البارد.
لقد أصبحت حاليًا أجهزة العلاج بالتبريد المستمر (وتُسمى أيضًا آلات الثلج) والتي توزع الماء المثلج من خلال رِفادة، هي محور دعاوى قضائية جماعية على الأضرار التي تحدث للجلد والنسيج الناجمة عن تعرضهما للتبريد/التثليج لفترة زمنية طويلة فضلاً عن الافتقار إلى التحكم في درجة الحرارة. وتتراوح الإصابات المُبلغ عنها من عضة صقيع إلى أضرارِ حادة بالأنسجة تؤدي إلى البتر. وتتضمن الأسماء التجارية للأجهزة: دونجوي أيس مان (DonJoy Iceman)، وبريج للرعاية القطبية (BREG Polar Care)، وأنظمة إي بايس للعلاج بالتبريد (EBice cold therapy systems).
وقد أظهرت الدراسات أن الجسم يُنشط الاستجابة السريعة بعد 10 دقائق فقط من العلاج بالتبريد، في درجة حرارة أقل من 49F(9.5C). والاستجابة السريعة هي دورة من تضيُّق الأوعية (تدفق دم منخفض) ثم توسُّعها (تدفق دم متزايد) فيُزيد توسُّع الأوعية من توصيل الأكسجين والدم الغني بالمغذيات إلى النسيج، كما يُمكن لتدفق الدم المتزايد أن يبطيء من موت الخلية ويحد من الضرر الواقع على النسيج ويساعد في إزالة الحطام الخلوي ونواتج الفضلات. وفي ظل الظروف العادية، قد تكون الاستجابة السريعة ضرورية لصحة النسيج، إلا أنها تساعد فقط في زيادة الآلم والالتهابات وموت الخلية؛ حيث يقتحم الدم المتزايد المنطقة.
لفافات الانضغاط البارد.
تُعتبر لفافات الانضغاط البارد، التي تستخدم إما ثلج قابل للتجميد مرة أخرى أو مادة هلامية، هي منتجات أكثر أمانًا؛ حيث إن مثل هذه المنتجات لا تُزيد من وقت التبريد/التثليج الذي ينصح به المجتمع الطبي المقرر.
وتستخدم العديد من اللفافات الثلجية المتاحة أشرطة مرنة مضبوطة؛ كي تساعد في الانضغاط على المناطق المُصابة، كما أن لفافات الاستخدام الفردي الأكثر تقدمًا لديها إرشاداتٍ تشير بها إلى كيفية تطبيق العِصابة من أجل الوصول إلى درجة الانضغاط المُثلى والمطلوبة لعلاج إصابةٍ بالغة.
ولدى معظم اللفافات الثلجية التي تستخدم الثلج طبقةً واقية مندرجة فيها، ومن ثَم لا يُستخدم الثلج مباشرةً على الجلد، فإن حدث ذلك ربما يؤدي إلى حرق في المنطقة يُعرف أحيانًا «بالحرق نتيجة التبريد (cryoburn)».
وتتضمن الأسماء التجارية الشائعة للفافات الثلجية: هايبرأيس (Hyperice)، وإن إم إس كولد باك (NMS Cold Pack)، وسي بي 2 للحزام البارد المهني القابل للنفخ من أجل الانضغاط (CP2 Professional Inflatable Compression Cold Pack)، وريكوفيرس (Recoverice)، وكولد وان (Cold One)، وكوول ريلييف (Cool Relief)، وبرو أيس (Pro Ice)، وترينرز بيك (Trainers Pick)، وأيسي كوولز(Icy Cools)، ونيو أيس (Neo-ice) (新冰) إلخ.
مقياس الغيبوبة هو نظام لتقييم مدى خطورة الغيبوبة، وهناك العديد من مثل هذه الأنظمة:
مقياس جلاسجو للغيبوبة.
إن مقياس جلاسجو للغيبوبة هو مقياس عصبي يهدف إلى تقديم طريقة موثوق بها وهادفة لتسجيل حالة الوعي لشخصٍ ما، من أجل التقييم الأولي وكذلك المستمر. يخضع المريض للتقييم بناءً على معايير المقياس، وتُقدم النقاط الناتجة للمريض مجموعًا يقع ما بين ثلاث نقاط (مشيرًا إلى فقدان وعي شديد) وإما أربع عشرة نقطة (وهي المقياس الأصلي) أو خمس عشرة نقطة (المقياس المُعدّل أو المُنقح الأكثر استخدامًا).
كان مقياس جلاسجو للغيبوبة يُستخدم في باديء الأمر لتقييم مستوى الوعي عقب إصابة الرأس أما حاليًا فيستخدمه الإسعاف الأولي وEMS والأطباء، باعتباره قابلاً للاستعمال والتطبيق على كافة المرضى المصابين بـأمراضٍ حادة وصدماتٍ (أي رضوح). كما يتم استخدامه أيضًا في المستشفيات لمتابعة المريض المُصاب بمرض مزمن، على سبيل المثال، في الرعاية المركزة.
مقياس جلاسجو لغيبوبة الأطفال.
يُعتبر مقياس جلاسجو لغيبوبة الأطفال (الذي يُعرف أيضًا باسم نتيجة جلاسجو لغيبوبة الطفل أو اختصارًا PGCS) معادلاً لمقياس جلاسجو للغيبوبة (GCS) الذي يُستخدم لتقييم الحالة العقلية للمرضى البالغين، ولأن العديد من التقييمات للمريض البالغ لا تتناسب مع الأطفال فقد تم تعديل المقياس بعض الشيء. وكما هو الحال في مقياس جلاسجو للغيبوبة، يضم مقياس جلاسجو لغيبوبة الأطفال ثلاثة اختبارات: استجابات العين والاستجابات اللفظية والحركية، ويتم أخذ القيم الثلاث على حدة وكذلك مجموعها في الاعتبار. ويُعتبر أقل مقياسًا ممكنًا لجلاسجو لغيبوبة الأطفال (مجموعه) ثلاث نقاط (وهو ما يعني غيبوبة كاملة أو وفاة)، بينما الأعلى يكون خمس عشرة نقطة (وهو ما يعني إفاقة كاملة أو شخصًا واعيًا).
مقياس بلانتير للغيبوبة.
يُعد مقياس بلانتير للغيبوبة هو تعديل لمقياس جلاسجو لغيبوبة الأطفال، وقد تم تصميمه لتقييم غيبوبة البرداء (المعروفة باسم غيبوبة الملاريا) عند الأطفال.
وقد صمم هذا المقياس الطبيبان تيري تايلور (Terrie Taylor) ومالكولم مولينو (Malcolm Molyneux) عام 1987، وتمت تسميته على اسم المدينة الملاوية بلانتيري حيث موقع مشروع ملاريا بلانتيري.
مقياس رانشو لوس أميجوس.
يُستخدم مقياس رانشو لوس أميجوس لتقييم حالة الأفراد بعد تعرضهم لإصابة رأس مغلقة على أساس استعلانات معرفية وسلوكية بعد إفاقتهم من الغيبوبة، وقد سُمي هذا المقياس على اسم مركز رانشو لوس أميجوس الوطني للتأهيل الذي يقع في مدينة داوني في ولاية كاليفورنيا بالولايات المتحدة.
في الأحياء، يشير مصطلح توازن الطاقة إلى الاستتباب البيولوجي للطاقة في الأنظمة الحية. يتم قياسه بالمعادلة التالية: "كمية الطاقة = الحرارة الداخلية المنتجة + العمل الخارجي + التخزين". وهو أيضًا إحدى خصائص الطاقة الحيوية، التي تركز على تدفق الطاقة من الأنظمة الحية.
في الولايات المتحدة، تقاس بوجه عام باستخدام وحدة طاقة السعر (أي السعرات الحرارية بالكيلو جرام)، أي ما يعادل الطاقة اللازمة لزيادة درجة الحرارة 1 kg للمياه ب 1 °C. وذلك حوالي 4.184 kجول.
الطاقة المستهلكة.
الطاقة المستهلكة هي جزء من النظام الغذائي، الذي ينظمه في الأساس الجوع وطاقة الطعام لما هو مستهلك.
نفقات الطاقة.
نفقات الطاقة هي في الأساس كمية الحرارة الداخلية المنتجة والعمل الخارجي. أما الحرارة الداخلية فهي في الأساس مجموعة من معدل الاستقلاب الأساسي (BMR) والتأثير الحراري للغذاء. يمكن تقدير العمل الخارجي بقياس مستوى النشاط البدني (PAL).
عدم التوازن بين الطاقة المستهلكة والنفقات.
اكتساب عدم التوازن.
عدم توازن الطاقة المكتسبة هي نتيجة للطاقة المستهلكة بطريقة أكبر في الطاقة المستهلكة في العمل الخارجي والوسائل البدنية الأخرى لنفقات الطاقة.
أسباب الوقاية الرئيسة هي:
يتم تخزين نتائج عدم التوازن المكتسب في الطاقة، وهي في المقام الأول الدهون المسببة لزيادة الوزن. في الوقت المناسب، قد يتطور الوزن الزائد والسمنة مع المضاعفات الناتجة.
فقدان عدم التوازن.
فقدان القدرة على التوازن يأتى نتيجة لقلة كمية الطاقة المكتسبة عن كمية الطاقة المستهلكة في العمل الخارجي والوسائل البدنية الأخرى لنفقات الطاقة. السبب الرئيس هو تناول الطعام بكميات قليلة نتيجة لظروف طبية مثل فقدان الشهية (القهم العصابي) أو مرض في الجهاز الهضمي أو بسبب بعض الظروف مثل الصوم أو المجاعة أو الانفجار السكاني.
متطلبات الطاقة.
تعتمد متطلبات الطاقة الطبيعية، والطاقة المستهلكة الطبيعية على السن والجنس ومستوى النشاط البدني (phisical activty level) (PAL). أعدت منظمة الأغذية والزراعة (FAO) التابعة للأمم المتحدة تقريرًا مفصلًا عن متطلبات الطاقة البشرية: الطاقة البشرية (روما، 17&amp;-24 أكتوبر 2001) تعد معادلة هاريس بنديكت (Harris-Benedict equation) إحدى الطرق القديمة ولكنها إحدى الطرق المستخدمة استخدامًا كبيرًا ودقيقة للغاية.
على الرغم من وجود دراسات جارية في الوقت الحالي تظهر ما إذا كان تقييد السعرات الحرارية الأقل من القيم الطبيعية لديه تأثيرات مفيدة، وعلى الرغم من ظهور مؤشرات إيجابية في الثدييات فلم يتم التأكد حتى الآن عما إذا كان تقييد السعرات الحرارية له تأثير إيجابي على طول عمر الثدييات والبشر. ويمكن اعتبار تقييد السعرات الحرارية تحقيقًا لتوازن الطاقة في الاستهلاك والنفقات الأقل، ومن هذا المفهوم، لا يعد ذلك بوجه عام عدم توازن للطاقة، باستثناء عدم التوازن الأولي حيث لا تتناسب النفقات المنخفضة بعد مع الاستهلاك المنخفض.
في الهندسة التطبيقية، يُعتبر التعويض تخطيطًا للآثار الجانبية أو أمورٍ أخرى غير مقصودة في التصميم. فالتعويض بشكلٍ مبسط هو عبارة عن "counter-procedure" خطة للآثار الجانبية المتوقعة والتي أُجريت للتوصل إلى أفضل النتائج وأكثرها فاعلية. فقد يكون تصميم الاختراع نفسه تعويضًا عن أحد الأمور أو الاستثناءات الأخرى القائمة؛
ومثالٌ على ذلك، في مذبذب بلوري متحكم في الجهد الكهربائي (VCXO)،الذي عادةً لا يتأثر فقط بـالجهد الكهربائي بل يتأثر أيضًا إلى حدٍ أقل بـدرجة الحرارة، يتم تصميم نسخة تعويض حراري (a TCVCXO) حتى لا يُغير ازدياد الحرارة داخل نطاق جهاز الإرسال أو أي جهازٍ آخر مشابه تأثير الكهرباء الانضغاطية، ومن ثم يتسبب في انجراف التردد.
ومن الأمثلة الأخرى تعويض الحركة في الكاميرا الرقمية أو كاميرا الفيديو والذي من شأنه حفظ الصورة ثابتة وغير مُشوشة.
أما عن الأمثلة الأخرى في الهندسة الكهربائيةفهي تتضمن:
وهناك أيضًا أمثلة أخرى في الهندسة المدنية:
برمجيات إدارة الطاقة هو مصطلح عام وفئة تشير إلى مجموعة متنوعة من تطبيقات البرامج المتعلقة بالطاقة التي قد توفر تتبع قانون الأداة والقياس في الوقت الحقيقي وإنشاء أنظمة التحكم في معدات التكييف والتهوية والإضاءة وتصميم المحاكاة والنمذجة والكربون والتقارير المستدامة وإدارة معدات تكنولوجيا المعلومات والاستجابة للطلب وعمليات تدقيق الطاقة. قد تتطلب إدارة الطاقة أي نظام من منهج الأنظمة.
يوفر برنامج إدارة الطاقة في كثير من الأحيان أدوات لخفض تكاليف الطاقة واستهلاك الطاقة في المباني أو المجتمعات. يجمع برنامج إدارة الطاقة البيانات ويستخدمها لثلاثة أغراض رئيسية: رفع التقارير والمراقبة والمشاركة. قد يشمل رفع التقارير التحقق من بيانات الطاقة ووضع المعايير وضبط أهداف تخفيض استخدام الطاقة عالية المستوى. قد يشمل الرصد تحليل الاتجاهات وتتبع استهلاك الطاقة لتحديد فرص توفير التكاليف. قد تعني المشاركة الاستجابات في الوقت الحقيقي (آلي أو يدوي)، أو الشروع في أي حوار بين الشاغلين أو مديري الإنشاء لتعزيز الحفاظ على الطاقة. عرض استهلاك الطاقة في الوقت الحقيقي المتوافر على تطبيقات الإنترنت أو أجهزة القياس أو العرض للطاقة في الموقع هو إحدى طرق مشاركة الطاقة التي اكتسبت شهرة واسعة.
يجمع برنامج إدارة الطاقة بيانات الفترة التاريخية، مع فترات متفاوتة من بيانات الفواتير الفصلية لقراءات العدادات الذكية دقيقة بدقيقة. يتم جمع البيانات من مقياس الفترات أو أنظمة التشغيل الآلي للتصميم(BAS) ، مباشرة من المرافق أو المصادر الأخرى. يمكن استخدام الفواتير القديمة لتقديم مقارنة بين استهلاك الطاقة قبل وبعد برنامج إدارة الطاقة.
تعد الكهرباء والغاز الطبيعي أكثر المرافق التي يتم قياسها، على الرغم من أن الأنظمة قد تراقب البخار أو النفط أو استخدامات الطاقة الأخرى واستخدام المياه وحتى الطاقة المولدة محليًا.
رفع التقارير.
يستهدف المالكون والمديرون التنفيذيون أدوات رفع التقارير الذين يرغبون في تشغيل الطاقة وانبعاثات التدقيق. يمكن تجميع بيانات التكلفة والاستهلاك من أي عدد من المباني أو مقارنتها بالبرامج مما يوفر الوقت مقارنة برفع التقارير اليدوية. يوفر برنامج إدارة الطاقة معلومات مفصلة عن الطاقة بدرجة كبيرة التي يمكن توفيرها من خلال فاتورة المرافق؛ من بين المميزات الأخرى العوامل الخارجية المؤثرة على استخدام الطاقة، مثل المناخ أو إشغال المباني، التي يمكن أن تشكل جزءءًا من عملية رفع التقارير. يمكن استخدام تلك المعلومات لتحديد أولويات المبادرات وتوفير الطاقة المتوازنة مقابل النفقات المالية المتعلقة بالطاقة.
يمكن استخدام التحقق من الفاتورة لمقارنة الاستهلاك المتري مقابل الاستهلاك المثبت في الفواتير. يمكن لتحليل الفاتورة أيضًا إظهار تكاليف الطاقة المختلفة، على سبيل المثال بمقارنة تكاليف الطلب الكهربائية مع تكاليف الاستهلاك.
يمكن لمحاسبة الغازات الدفيئة (GHG) حساب انبعاثات الغازات الدفيئة بطريقة مباشرة أو غير مباشرة، التي قد تستخدم في رفع التقارير الداخلية أو محاسبة كربون المشروع.
تتبع وتعرض أدوات الرصد البيانات الآنية والتاريخية. في كثير من الأحيان، يشمل برنامج إدارة الطاقة العديد من أدوات القياس، مثل استهلاك الطاقة لكل قدم مربع أو التعرف على الطقس أو العديد من التحليلات المتقدمة باستخدام خوارزميات نمذجة الطاقة لتحديد الاستهلاك الخارج عن العادة. قد يسمح الاطلاع التام عند استخدام الطاقة، بجانب الاعتراف بالأوضاع الشاذة لأي مرفق أو مديري الطاقة بالتعرف على فرص التوفير.
يمكن استكشاف بعض المبادرات مثل تقليل الطلب واستبدال المعدات المعطوبة وإعادة تجهيز المعدات غير الفعالة وإزالة الأحمال غير الضرورية وتنسيقها باستخدام برنامج إدارة الطاقة. على سبيل المثال، قد يشير ارتفاع الطاقة غير المتوقع في أوقات معينة كل يوم إلى ضبط مؤقت العطل بطريقة صحيحة. يمكن أيضًا استخدام تلك الأدوات لرصد الطاقة واستهدافها. يستخدم برنامج إدارة الطاقة نماذج لتصحيح العوامل المختلفة مثل المناخ عند القيام بالمقارنات التاريخية للتحقق من تأثير حفظ وتأثير المبادرات.
قد يوفر برنامج إدارة تنبيهات نصية أو عبر رسائل البريد الإلكتروني، عندما تتجاوز قيم الاستهلاك الحدود الأدنى المحددة سابقًا اعتمادًا على الاستهلاك أو التكلفة. يجوز ضبط تلك الحدود الأدنى على مستويات مطلقة أو استخدام نموذج الطاقة لتحديد الزمن الذي يكون فيه الاستهلاك مرتفعًا أو منخفضًا على غير العادة. في الفترة الأخيرة، أصبحت الهواتف الذكية والتابلت البرامج ذات الاتجاه السائد لبرنامج إدارة الطاقة.
قد تشير المشاركة إلى التجاوبات المشغلة آليًا أو يدويًا لبيانات الطاقة المحللة أو المتراكمة. يمكن أن تستجيب أنظمة التحكم في التصميم بسهولة لتذبذب الطاقة، كما أنه من الممكن استجابة نظام التسخين لاختلاف درجة الحرارة. قد يحدث ارتفاع الطلب عملية طاقة أقل للمعدات، سواء تدخل فيها الإنسان أم لا.
من بين الأهداف الأخرى للمشاركة هي الاتصال بالاختيارات اليومية للشاغلين بتكلفة طاقة البناء. من خلال عرض معلومات الاستهلاك في الوقت الفعلي، يرى الشاغلون التأثير المباشر لأفعالهم. يمكن استخدام البرامج للترويج لمبادرات الحفاظ على الطاقة وتقديم النصيحة للشاغلين أو توفير صيغة للتغذية الرجعية للمبادرات المستدامة.
قد تكون برامج الحفاظ على الطاقة التي تركز على الأشخاص، مثل تلك البرامج التي ترعاها مؤسسة تعليم الطاقة، مؤثرة جدًا في تخفيض استخدام الطاقة وكلفتها.
قد يكون السماح للشاغلين بمعرفة استهلاكهم في الوقت الفعلي وحده مسؤولاً عن تخفيض استهلاك الطاقة بنسبة 7%
الميكانيكا الحاسوبية هي فرع من فروع المعرفة المعنية باستخدام الطرق الحاسوبية بهدف دراسة الظواهر التي تحكُمها مبادئ الميكانيكا، وقبل ظهور الحوسبة العلمية (والتي تُسمى أيضًا بعلم الحوسبة) "كطريقة ثالثة" بجانب العلوم النظرية والتجريبية، كانت الميكانيكا الحاسوبية تُعتبر على نطاقٍ واسع جزءًا فرعيًا من الميكانيكا التطبيقية، أما حاليًا فهي تُعد جزءًا فرعيًا ضمن علم الحوسبة (أو ما يُعرف بالحوسبة العلمية).
يتبع علماء من داخل مجال الميكانيكا الحاسوبية قائمة من المهام لتحليل عمليتهم الميكانيكية المُستهدفة:
1. عمل نموذج رياضي للظاهرة الفيزيائية، يتضمن عادةً تعبيرًا عن النظام الطبيعي أو الهندسي من ناحية المعادلات التفاضلية الجزئية، وتستخدم هذه الخطوة الفيزياء بهدف تشكيل نظام مُعقد.
2. تحويل المعادلات الرياضية إلى أشكالٍ مناسبةٍ للحوسبة الرقمية، وتُسمى هذه الخطوة بالتفريد لأنها تتضمن إنشاء نموذج تقريبي متفرد عن النموذج الأصلي المستمر. فهي تترجم بشكلٍ نموذجي، على وجه الخصوص، معادلة تفاضلية جزئية (أو نظام لها) إلى نظامٍ من المعادلات الجبرية، وتتم دراسة العمليات التي تتضمنها هذه الخطوة في مجال التحليل العددي.
3. يتم عمل برامج حاسوب لحل المعادلات المتفردة باستخدام طرق مباشرة (وهي طرق الخطوة الواحدة التي تؤدي إلى الحل)، أو طرق تكرارية (وهي التي تبدأ بحل تجريبي ثم تصل إلى الحل الفعلي من خلال تصفية متتابعة).
ويمكن حسب طبيعة المسألة استخدام حواسب فائقة أو حواسب متوازية في هذه المرحلة.
4. يتم التحقق من النموذج الرياضي والإجراءات العددية ورموز الحاسوب باستخدام نتائج تجريبية أو نماذج مُبسطة يوجد لها حلول تحليلية دقيقة. وفي كثيرٍ من الأحيان، يتم التحقق من تقنيات عددية أو حاسوبية جديدة عن طريق مقارنة نتائجهم بتلك الناتجة عن الطرق العددية الثابتة والمستخدمة حاليًا، كما يُتاح كذلك مشكلات تقييم الأداء في كثيرٍ من الحالات. ومن ناحيةٍ أخرى يجب أن تكون النتائج العددية تصورية أيضًا وفي الغالب ستكون النتائج ذات تفسيرات فيزيائية.
تُعتبر الميكانيكا الحاسوبية (CM) متعددة التخصصات؛ حيث إنها تجمع بين أكثر من فرع من فروع المعروفة، فأركانها الثلاث هي الرياضيات وعلم الحاسوب والميكانيكا. ويُعد كلٌ من ديناميكا الموائع الحسابية والديناميكا الحرارية الحاسوبية والكهرمغناطيسيات الحاسوبية وميكانيكا المواد الصلبة الحاسوبية بعضًا من التخصصات العديدة الموجودة ضمن الميكانيكا الحاسوبية.
ومن أقسام الرياضيات الأكثر علاقةً بالميكانيكا الحاسوبية: المعادلات التفاضلية الجزئية والجبر الخطي والتحليل العددي، وتشمل أكثر الطرق العددية المُستخدمة شيوعًا: عنصر منتهٍ والفروق المحدودة وعنصر حدودي. في ميكانيكا المواد الصلبة، تُعتبر طُرق العناصر المنتهية أكثر انتشارًا مقارنةً بطُرق الفروق المنتهية، بينما في ميكانيكا الموائع والديناميكا الحرارية والكهرمغناطيسيات تكاد تكون تقريبًا طُرق الفروق المحدودة منطبقة بالمثل. في حين يُعتبر أسلوب العناصر الحدودية بشكلٍ عام أقل انتشارًا، إلا أن لديه مكانة في مجالاتٍ معينة بما في ذلك مثلاً الهندسة الصوتية.
وفيما يتعلق بالحوسبة، تلعب كلٌ من برمجة الحاسوب والخوارزميات والحوسبة المتوازية دورًا كبيرًا في الميكانيكا الحاسوبية، وتُعتبر لغة البرمجة الأكثر استخدامًا في المجتمعات العلمية، بما في ذلك الميكانيكا الحاسوبية، هي لغة فورتران (Fortran). وقد زاد في الآونة الأخيرة انتشار لغة البرمجة سي++ (C++)، إلا أن مجتمع الحوسبة العلمية كان بطيئًا في اتخاذ لغة البرمجة سي++ كلغةٍ مشتركة؛ بسبب طريقتها الطبيعية للغاية في تعبيرها عن الحوسبات الرياضية بالإضافة إلى قدراتها التصورية المُدمجة، كما أن اللغة/البيئة المملوكة ماتلاب (MATLAB) تُستخدم أيضًا على نطاقٍ واسعٍ، خاصةً في التطور السريع للتطبيقات وتحقيق النماذج.
وفيما يلي بعض الأمثلة التي يتم فيها الاستخدام العملي للميكانيكا الحاسوبية وهي محاكاة تصادم المركبات ونمذجة مستودعات البترول فضلاً عن استخدامها في الميكانيكا الحيوية وصناعة الزجاج ونمذجة أشباه الموصلات.
وفي القرن الماضي، وتحديدًا في النصف الثاني منه، أصبحت الميكانيكا الحاسوبية ذات تأثيرات عميقة في مجالات العلوم والتكنولوجيا، كما أن الأنظمة المعقدة التي كان يصعب أو يستحيل معالجتها باستخدام الطرق التحليلية، تمت محاكاتها بنجاح باستخدام الأدوات التي وفرتها الميكانيكا الحاسوبية. وبإدخال ميكانيكا الكم والميكانيكا الجزيئية والبيولوجية في نماذجٍ جديدة، تحافظ الميكانيكا الحاسوبية على توازنها لتلعب دورًا كبيرًا في المستقبل.
إن مزرعة التخصيب هي مستنبت له مميزات خاصة ومعلومة تفضل نمو ميكروب معين. تدعم بيئة مزرعة التخصيب نمو الميكروبات المنتقاة بينما تمنع نمو البعض الآخر. لخص لورانس باس باكينج (Lourens Bass Becking) بدقة مزرعة التخصيب عندما قال «البيئة تنتقي كل شيء في أي مكان».
يرجع الفضل لعالم الأحياء الدقيقة (وعالم النبات) مارتينيوس بيجيرينك (Martinus Beijerinck) في تطوير أول مزرعة تخصيب. Sergei Winogradsky بجانب تجاربه على البكتريا مستخدمًا المزارع المختلفة.
يحدد التركيز الشديد للملح كيفية انتقاء الميكروبات أليفة الملح. وتحدد درجة الحرارة المرتفعة كيفية انتقاء الميكروبات الأليفة للحرارة.
يُستخدم مرق السيلينيت لعزل أنواع السامولينا بطريقة انتقائية. تُستخدم مياه البيبتون القلوية لزراعة الضمة تتعلق تلك الأمثلة بعلم الأحياء المجهرية السريري المتعلق بعينات البراز.
إدارة قرارات المؤسسة، المعروف اختصارًا باسم "EDM"، يتتبع جميع نواحي إدارة وضع القرار والنشر الذي تستخدمه أي منظمة بغرض إدارة تفاعلاتها مع العملاء والموظفين والموردين. وقد غيرت الحوسبة الطريقة التي من خلالها تقوم المنظمات بصياغة مناهج عملية صنع القرار لأنها توفر "القرارات القائمة على المعلومات" والقرارات القائمة على تحليل البيانات السلوكية التاريخية والقرارات السابقة ونتائجها.
توصف إدارة قرار المشروع على أنها "توليد النظام المهم، نتيجة لزيادة الحاجة إلى تشغيل القرارات ذات الحجم الكبير من خلال المشروع ولنقل القرارات والاتساق والسرعة في عملية اتخاذ القرار.” يتم تنفيذ إدارة قرار المؤسسة "عبر استخدام الأنظمة القائمة على القانون والنماذج التحليلية للمساعدة في صنع القرار ذي الحجم الكبير والمشغل آليًا.
تسعى المنظمة إلى تحسين العائد المقرر التابع لها (القيمة الناتجة من كل قرار) بتطوير عمليات الأعمال وحلول البرامج التي تدير المبادلات بطريقة أفضل بدقة واتساق وسرعة وخفة وتكلفة صنع القرار داخل المنظمة. يركز مفهوم العائد المقرر على خمس سمات رئيسية لاتخاذ القرار: القرارات المستهدفة بطريقة أكبر (الدقة)؛ بنفس الطريقة ومرارًا وتكرارًا (الاتساق)؛ بجانب القدرة على التكيف (السرعة التجارية) "على التشغيل" مع تخفيض التكلفة وتحسين السرعة، الذي يعد مقياسًا عامًا للوصول للطريقة الجيدة في صنع القرار.
تعتمد المنظمات تقنية إدارة قرار المؤسسة وعمليات الأعمال لأنهم في حاجة إلى العائد الكبير لاستثمارات البنية التحتية، والتعامل مع زيادة تعقيد قرار الأعمال ومواجهة ضغط التنافس للقرارات الأكثر تعقيدًا ولأن النافذة القصيرة على نحو متزايد للميزة التنافسية تعني أن سرعة الأعمال تفوق سرعة تكنولوجيا المعلومات الاستجابة.
وقد تم تناول موضوع إدارة قرار المؤسسة مؤخرًا باستفاضة في كتاب "الأنظمة (الكافية) الذكية"، الذي يقول إن تطبيق المنهج على القرارات التشغيلية يعد طريقة فعالة لإنجاز أنظمة المعلومات الكافية الذكية للاستفادة منها (كإحدى المميزات الذكية في معنى الذكاء الاصطناعي).
من بين المصطلحات المستخدمة الأخرى "التنفيذ الآلي للعملية الذكية" (بينما يدمج إدارة قرار المؤسسة مع إدارة عمليات الأعمال) و"إدارة القرار";.
منصة توصيل المحتوى (CDP)هي خدمة محتوى الـبرمجيات كخدمة (SaaS) وتُشبه نظام إدارة المحتوى (CMS) الذي يستخدم رمز برمجيات مدمجة لتوصيل محتوى الشبكة. فبدلاً من تثبيت البرمجيات على خوادم العميل، تقوم منصة توصيل المحتوى بتلقيم المحتوى من خلال قصاصات تعليمات برمجية مُدمجة، عن طريق ودجة (widget) جافاسكريبت، أو ودجة وامضة (Flash widget) أو من جانب الخادم (server-side) أجاكس (Ajax).
وليست منصات توصيل المحتوى هي نفسها شبكات توصيل المحتوى (content delivery networks) فالشبكات تُستخدم في إعلام الويب الكبير ولا تعتمد على رمز البرمجيات المُدمج. وتُستخدم منصة توصيل المحتوى في جميع أنواع محتوى الويب حتى المحتوى القائم على نص،
ويمكن بدلاً من ذلك استخدام منصة توصيل المحتوى لجلب العديد من المحتوى المُجمع في موقع رئيسي واحد، ومن ثَم إعادة توجيهه في نقابة ويب.
وقد صاغ مصطلح "منصة توصيل المحتوى" مهندس برمجيات موقع فييد أس (Feed.Us) جون ولبورن (John Welborn) أثناء عرضه أمام جمعية مطوري الويب بشيكاغو.
وفي آواخر عام 2007، باشرت اثنتان من خدمات تعليق المُدونة استخدامها للخدمات على أساس منصة توصيل المحتوى، فيقوم كلٌ من انتنس ديبيت (Intense Debate) ودسكاس (Disqus) باستعمال ودجات/أدوات الجافاسكربت لعرض تعليقات المدونة وجمعها على المواقع الإلكترونية.
مشاريع الشبكة الذكية هو تطبيق مفاهيم الشبكة الذكية لجانب الطلب. عادة ما تشير الشبكة الذكية إلى جانب العرض لإنتاج الطاقة والتوزيع من المرافق والمنازل. تستخدم مشاريع الشبكة الذكية الشبه متري، الاستجابة للطلب، برنامج إدارة الطاقة،أنظمة إدارة البناء لتخفيض 5-15% من استخدام الطاقة.
تستمد عمليات التوفير من التغيرات السلوكية مثل تحويل الحمل وإيقاف تشغيل المعدات. تحفز عمليات التوفير الشركات من برامج خصم المنفعة أو تفادي زيادة التكاليف نتيجة لسعر المدة الزمنية المستهلكة أو السعر الزائد جدًا أو السعر على أساس المدة الزمنية المستهلكة.
الاختلافات مع الشبكة الذكية.
تختلف مشاريع الشبكة الذكية عن أداة الشبكة الذكية لأنها تركز على إنتاج الطاقة حسب إرادة الشركة وليس وفقًا للأداة. على هذا النحو، فإنه غالبًا ما تنطوي على الماء والبخار بجانب الكهرباء والغاز. تنحصر أداة الشبكة الذكية في كثير من الأحيان على الابتكار للأجيال وتوزيع مقياس الأداة الرئيسي على الشركة. تركز مشاريع الشبكة الذكية على التكنولوجيا والعمليات التي تطابق عمل الشركة. وهذه المركزية في الحمل (بمعنى معدات التكييف والتهوية وورشة الميكانيكا) في جميع المرافق (لا تنحصر فقط في إحدى المناطق الجغرافية للأداة.