បញ្ហា (The Problem)៖ ការសិក្សានេះដោះស្រាយបញ្ហានៃការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវដំណើរការរំលាយមេតាបូលីតបន្ទាប់បន្សំ (Secondary Metabolite Fermentation) ដោយផ្តោតលើរបៀបដែលកត្តាចំណាយពេលវេលាជះឥទ្ធិពលដល់ការគ្រប់គ្រងអត្រាបញ្ចុកចំណី (Feed Rate) ដ៏ប្រសើរបំផុត។
វិធីសាស្ត្រ (The Methodology)៖ ការស្រាវជ្រាវនេះបានប្រើប្រាស់គំរូតុល្យភាពសម្ភារៈ និងគោលការណ៍គណិតវិទ្យានៃបំរែបំរួលដើម្បីកំណត់ទម្រង់នៃអត្រាបញ្ចុកចំណីដ៏ល្អប្រសើរបំផុតក្រោមលក្ខខណ្ឌចំណាយផ្សេងៗគ្នា។
លទ្ធផលសំខាន់ៗ (The Verdict)៖
| វិធីសាស្ត្រ (Method) | គុណសម្បត្តិ (Pros) | គុណវិបត្តិ (Cons) | លទ្ធផលគន្លឹះ (Key Result) |
|---|---|---|---|
| Objective function with Cost Factor អនុគមន៍គោលដៅដែលមានកត្តាចំណាយ |
ជួយរក្សាតុល្យភាពរវាងបរិមាណផលិតផលអតិបរមានិងពេលវេលាប្រតិបត្តិការ។ ដំណើរការចាប់ផ្តើមជាមួយនឹងកំណើនកោសិកា ហើយប្តូរបន្តិចម្តងៗទៅការបង្កើតផលិតផល។ | ទាមទារឱ្យមានការគណនាស្មុគស្មាញដើម្បីកំណត់តម្លៃអថេរកត្តាចំណាយរវាងពេលវេលានិងផលិតផលឱ្យបានត្រឹមត្រូវ។ | ទទួលបានទម្រង់អត្រាបញ្ចុកចំណីដ៏ប្រសើរបំផុត ដែលស័ក្តិសមសម្រាប់ការអនុវត្តក្នុងឧស្សាហកម្មជាក់ស្តែង ដោយមិនចំណាយពេលប្រតិបត្តិការយូរពេក។ |
| Objective function without Cost Factor អនុគមន៍គោលដៅដែលគ្មានកត្តាចំណាយ |
ផ្តល់នូវកំហាប់ផលិតផល (Metabolite) ក្នុងកម្រិតអតិបរមាល្អបំផុតនៅចុងបញ្ចប់នៃប្រតិបត្តិការរំលាយ។ | ចំណាយពេលវេលាប្រតិបត្តិការយូរខ្លាំងមែនទែន ដោយសារវាផ្អែកលើអត្រាកំណើនកោសិកាយឺត ដែលមិនអាចទទួលយកបាននៅក្នុងវិស័យឧស្សាហកម្ម។ | ដំណើរការស្ថិតនៅត្រឹមកម្រិតសមាមាត្រអតិបរមានៃអត្រាបង្កើតផលិតផលធៀបនឹងអត្រាកំណើនកោសិកា ដែលជាលក្ខខណ្ឌទ្រឹស្តី (Ideal condition) តែមិនអនុវត្តបានជាក់ស្តែង។ |
ការចំណាយលើធនធាន (Resource Cost)៖ ឯកសារនេះមិនបានបញ្ជាក់លម្អិតពីឧបករណ៍ ឬកុំព្យូទ័រទេ ប៉ុន្តែផ្អែកលើការប្រើប្រាស់រូបមន្តគណិតវិទ្យា វាទាមទារនូវកម្មវិធីក្លែងធ្វើកុំព្យូទ័រ និងអ្នកជំនាញកម្រិតខ្ពស់។
ការសិក្សានេះប្រើប្រាស់គំរូគណិតវិទ្យាទ្រឹស្តីទូទៅ (Theoretical mathematical model) ដោយផ្អែកលើសក្ដានុពលនៃការទប់ស្កាត់ស្រទាប់ខាងក្រោមជាជាងការប្រើទិន្នន័យជាក់ស្តែងពីមីក្រូសរីរាង្គណាមួយ។ វាត្រូវបានស្រាវជ្រាវដោយសាកលវិទ្យាល័យ Kasetsart ប្រទេសថៃ ដែលជាតំបន់ប្រហាក់ប្រហែលកម្ពុជា។ សម្រាប់កម្ពុជា ការខ្វះទិន្នន័យពិតប្រាកដមានន័យថាយើងត្រូវធ្វើការពិសោធន៍បន្ថែមដើម្បីទាញយកតម្លៃថេរ (Kinetic parameters) សម្រាប់ពូជបាក់តេរី ឬផ្សិតក្នុងស្រុក។
វិធីសាស្ត្រនៃការធ្វើគំរូគណិតវិទ្យាដើម្បីគ្រប់គ្រងអត្រាបញ្ចុកចំណីនេះ គឺមានសារៈប្រយោជន៍ខ្ពស់សម្រាប់ការអភិវឌ្ឍវិស័យកសិ-ឧស្សាហកម្ម និងបច្ចេកវិទ្យាជីវសាស្ត្រនៅកម្ពុជា។
ការរួមបញ្ចូលកត្តាចំណាយ (Cost factor) ទៅក្នុងការគណនាអត្រាបញ្ចុកចំណី នឹងជួយសហគ្រាសផលិតកម្មជីវសាស្ត្រកម្ពុជា កាត់បន្ថយការចំណាយលើថាមពល និងបង្កើនប្រាក់ចំណេញប្រកបដោយនិរន្តរភាព។
ដើម្បីអនុវត្តតាមការសិក្សានេះ និស្សិតគួរអនុវត្តតាមជំហានខាងក្រោម៖
| ពាក្យបច្ចេកទេស | ការពន្យល់ជាខេមរភាសា (Khmer Explanation) | និយមន័យសាមញ្ញ (Simple Definition) |
|---|---|---|
| Fed-batch fermentation (ផលិតកម្មរំលាយមេតាបូលីតបែបបញ្ចុកចំណីបន្តបន្ទាប់) | ដំណើរការបណ្តុះមីក្រូសរីរាង្គក្នុងរ៉េអាក់ទ័រ ដោយមានការបន្ថែមសារធាតុចិញ្ចឹម (Substrate) ជាបន្តបន្ទាប់ក្នុងទម្រង់ជារាវ ដោយមិនបញ្ចេញផលិតផលរហូតដល់ចប់វគ្គ ដើម្បីគ្រប់គ្រងអត្រាកំណើននិងបង្កើនទិន្នផល។ | ដូចជាការចិញ្ចឹមសត្វដោយឱ្យចំណីបន្តិចម្តងៗរហូតដល់វាធំធាត់ពេញលេញ ទើបចាប់វាប្រមូលផលម្តង។ |
| Secondary Metabolite (មេតាបូលីតបន្ទាប់បន្សំ) | សមាសធាតុសរីរាង្គដែលបង្កើតឡើងដោយមីក្រូសរីរាង្គនៅចុងបញ្ចប់នៃវគ្គលូតលាស់ (Stationary phase) ដែលមិនមានតួនាទីផ្ទាល់ក្នុងការលូតលាស់ ឬការបន្តពូជរបស់វាទេ ឧទាហរណ៍ដូចជាថ្នាំអង់ទីប៊ីយោទិច។ | ដូចជាជ័រឈើដែលដើមឈើបញ្ចេញនៅពេលវាលូតលាស់ពេញវ័យ ដែលមិនមែនជាស្លឹកឬឫសសម្រាប់រស់រាននោះទេ ប៉ុន្តែមានប្រយោជន៍ផ្សេង។ |
| Calculus of variations (គណិតវិទ្យានៃបំរែបំរួល) | វិធីសាស្ត្រគណិតវិទ្យាប្រើសម្រាប់ស្វែងរកអនុគមន៍ដែលធ្វើឱ្យបរិមាណណាមួយ (ដូចជាពេលវេលា ឬទិន្នផល) ទទួលបានតម្លៃអតិបរមា ឬអប្បបរមា។ ក្នុងបរិបទនេះវាជួយរកទម្រង់ចាក់ចំណីល្អបំផុតពេញមួយវគ្គ។ | ដូចជាការគូសរកផ្លូវដើរដែលខ្លីបំផុតកាត់ភ្នំ ដោយគិតគូរពីទម្រង់កោងនៃផ្លូវនិងឧបសគ្គផ្សេងៗ។ |
| Pontryagin's Maximum Principle (គោលការណ៍អតិបរមារបស់ Pontryagin) | ទ្រឹស្តីបទគណិតវិទ្យាក្នុងការគ្រប់គ្រងប្រព័ន្ធ ដែលប្រើដើម្បីស្វែងរកសញ្ញាបញ្ជាដ៏ល្អបំផុត សម្រាប់នាំប្រព័ន្ធមួយពីស្ថានភាពមួយទៅស្ថានភាពមួយទៀត ក្រោមលក្ខខណ្ឌកំណត់ (Constraints ដូចជាកម្រិតអតិបរមានៃអត្រាបញ្ចុក)។ | ដូចជាការរកវិធីជាន់ហ្គែរឡានឱ្យដល់គោលដៅលឿនបំផុត តែស៊ីសាំងតិចបំផុត និងមិនឱ្យលើសល្បឿនកំណត់អតិបរមា។ |
| Hamiltonian (អនុគមន៍ ហាមីលតោន) | សមីការគណិតវិទ្យាដែលរួមបញ្ចូលគោលដៅនិងលក្ខខណ្ឌនៃប្រព័ន្ធរំលាយមេតាបូលីត ដើម្បីដោះស្រាយបញ្ហាការគ្រប់គ្រងដ៏ល្អប្រសើរបំផុត តាមរយៈការវាយតម្លៃអថេរស្ថានភាពនិងអថេរតម្លៃ (Costate variables)។ | ដូចជាប្រព័ន្ធដាក់ពិន្ទុដែលថ្លឹងថ្លែងរវាងអត្ថប្រយោជន៍ (ទិន្នផល) និងការខាតបង់ (ពេលវេលា និងចំណី) នៅរាល់វិនាទីនៃប្រតិបត្តិការ។ |
| Singular feed rate (អត្រាបញ្ចុកចំណីស៊ីងហ្គូឡា ឬតុល្យភាព) | កម្រិតនៃការបញ្ចុកចំណីមិនស្ថិតនៅអតិបរមា ឬអប្បបរមាទេ ប៉ុន្តែជាកម្រិតមួយដែលផ្លាស់ប្តូរតាមរូបមន្តដើម្បីរក្សាកំហាប់សារធាតុចិញ្ចឹមឱ្យស្ថិតក្នុងគន្លងតុល្យភាពដ៏ល្អបំផុតមួយក្នុងអំឡុងពេលជាក់លាក់នៃប្រតិបត្តិការ។ | ដូចជាការជាន់ហ្គែរឡានរ៉េវៗ រក្សាល្បឿនថេរមួយ ដែលមិនមែនជាន់អស់ ហើយក៏មិនមែនប្រលែងជើង ដើម្បីស៊ីសាំងតិចបំផុតនៅលើផ្លូវល្បឿនលឿន។ |
| Substrate inhibition kinetic (សក្ដានុពលនៃការទប់ស្កាត់ដោយស្រទាប់ខាងក្រោម) | បាតុភូតដែលអត្រាកំណើនកោសិកា ឬអត្រាបង្កើតផលិតផលត្រូវថយចុះ ឬជាប់គាំង នៅពេលដែលកំហាប់សារធាតុចិញ្ចឹម (Substrate) នៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រមានកម្រិតច្រើនហួសប្រមាណពេក។ | ដូចជាការញ៉ាំអាហារ បើយើងញ៉ាំល្មមយើងមានកម្លាំងរត់ តែបើយើងញ៉ាំច្រើនហួសពេក យើងនឹងចុកពោះហើយធ្វើការលែងកើត។ |
| Cost factor (កត្តាចំណាយ) | តម្លៃថេរ ឬអថេរនៅក្នុងសមីការគោលដៅតំណាងឱ្យតម្លៃនៃពេលវេលាប្រតិបត្តិការ (epsilon) ដែលត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើតការថ្លឹងថ្លែង (Trade-off) រវាងការទទួលបានផលិតផលច្រើន និងការកាត់បន្ថយពេលវេលាផលិត។ | ដូចជាការគិតថ្លៃឈ្នួលកម្មករតាមម៉ោង បើបើកម៉ាស៊ីនឱ្យធ្វើការយូរបានផលច្រើនមែន តែត្រូវចំណាយថ្លៃភ្លើងនិងកម្មករច្រើនដូចគ្នា ដូច្នេះត្រូវរកចំណុចដែលចំណេញបំផុតកណ្តាល។ |
អត្ថបទដែលបានបោះពុម្ពនៅលើ KhmerResearch ដែលទាក់ទងនឹងប្រធានបទនេះ៖
ប្រធានបទ និងសំណួរស្រាវជ្រាវដែលទាក់ទងនឹងឯកសារនេះ ដែលអ្នកអាចស្វែងរកបន្ថែម៖
