*278

تاریخ اتمام پژوهش: 25/3/1394 نام ونام خانوادگی دانشجو: اعظم صیرفی
شماره دانشجویی:920007873
رشته تحصیلی: مدیریت آموزشی
استاد راهنما: دکتر: مهدی شریعتمداری
چکیده پژوهش ( شامل خلاصه، اهداف، روش های اجرا و نتایج به دست آمده):
دانشگاهها مهمترین محل تولید علم محسوب شده و ساماندهی به تحقیقات دانشگاهی از مهمترین راهبردهای مؤثر در پیشرفت جامعه است. پژوهش حاضربا هدف آسیب شناسی موانع پژوهش از دیدگاه اعضای هیأت علمی دانشگاه فرهنگیان(پردیس ها و مراکز آموزش عالی شهر تهران )ا انجام گردید. روش پژوهش از نظر هدف کاربردی واز نظر گردآوری دادهها توصیفی- پیمایشی میباشد. جامعه آماری تحقیق شامل کلیهی اعضای هیأت علمی تمام وقت دانشگاه فرهنگیان(پردیسها و مراکز آموزش عالی شهر تهران ) در نیمسال اول 94-93 است که تعداد آنها 168 نفر گزارش شده است . با مراجعه به جدول مورگان تعداد 117 نفر با استفاده از روش نمونهگیری تصادفی طبقهای نسبی به عنوان نمونه انتخاب شدند. برای گردآوری اطلاعات، پرسشنامه محقق ساخته در 6 بخش موانع(مالی، فردی،امکاناتی، شغلی،علمی ومدیریتی-سازمانی ) در مقیاس پنجدرجهای لیکرت تنظیم گردید. روایی محتوای وصوری پرسشنامه توسط متخصصین مورد تأئید قرار گرفت و پایایی ابزار با استفاده از آلفای کرونباخ .730/.برآورد شد. برای تجزیه وتحلیل دادههای به دست آمده از آزمون:برای توصیف دادهها از جداول توزیع فراوانی، نمودار خطی میانگین ها، شاخصهای مرکزی نظیر میانگین، انحراف استاندارد و چولگی و کشیدگی استفاده شده است. برای تحلیل آماری فرضیه های پژوهش از آزمونهای آمار استنباطی از جمله آزمون t بر ای تک متغیره ، آزمون t گروههای مستقل و تحلیل واریانس یکطرفه استفاده شد. نتایج به دست آمده نشان داد:موانع مالی، امکاناتی، فردی، شغلی، علمی و مدیریتی –سازمانی بر انجام پژوهش تاثیرگذار است. عامل موانع شغلی بالاترین میانگین و عامل علمی کمترین میانگین رادارد.
واژگان کلیدی: آسیب شناسی، موانع، پژوهش،اعضای هیأت علمی، دانشگاه فرهنگیان
.نظر استاد راهنما برای چاپ در پژوهش نامه دانشگاه مناسب است تاریخ وامضا:
مناسب نیست

فهرست مطالب
عنوانصفحه
TOC o "1-6" h z u فصل اول:کلیات تحقیقمقدمه PAGEREF _Toc422609754 h 21-1 بیان مسأله PAGEREF _Toc422609755 h 32-1 اهمیت موضوع تحقیق وانگیزه انتخاب آن PAGEREF _Toc422609756 h 43-1 هدف های تحقیق PAGEREF _Toc422609757 h 61-3-1هدف کلی PAGEREF _Toc422609758 h 62-3-1اهداف فرعی PAGEREF _Toc422609759 h 64-1 فرضیه های تحقیق PAGEREF _Toc422609760 h 75-1تعریف واژگان و اصطلاحات PAGEREF _Toc422609761 h 86-1 مدل تحقیق PAGEREF _Toc422609766 h 9فصل دوم:ادبیات وپیشینه تحقیقمقدمه PAGEREF _Toc422609769 h 101-2بخش اول: تعلیم وتربیت PAGEREF _Toc422609770 h 121-1-2آموزش عالی PAGEREF _Toc422609773 h 132-1-2تاریخچه آموزش عالی در جهان PAGEREF _Toc422609774 h 133-1-2تاریخچه آموزش عالی در ایران PAGEREF _Toc422609775 h 144-1-2تاریخچه تشکیل دانشگاه فرهنگیان(تربیت معلم) PAGEREF _Toc422609776 h 152-2بخش دوم: پژوهش PAGEREF _Toc422609777 h 201-2-2تعریف پژوهش PAGEREF _Toc422609778 h 202-2-2تعریف پژوهشگر PAGEREF _Toc422609779 h 213-2-2 ویژگی‌های یک پژوهشگر موفق PAGEREF _Toc422609781 h 214-2-2انواع اصلی و روش‌های معمول پژوهش PAGEREF _Toc422609782 h 225-2-2مراحل فرآیند پژوهش PAGEREF _Toc422609787 h 226-2-2 پژوهش وتوسعه PAGEREF _Toc422609788 h 247-2-2 عوامل مؤثربر توسعه پژوهش PAGEREF _Toc422609789 h 258-2-2وضعیت پژوهش علمی ایران در مقایسه با سایر کشورهای جهان اسلام در فاصله سالهای (2005-1995) PAGEREF _Toc422609790 h 251-8-2-2ایران PAGEREF _Toc422609791 h 262-8-2-2ترکیه PAGEREF _Toc422609793 h 273-8-2-2مصر PAGEREF _Toc422609794 h 284-8-2-2کویت PAGEREF _Toc422609795 h 285-8-2-2عربستان سعودی PAGEREF _Toc422609796 h 286-8-2-2لبنان PAGEREF _Toc422609797 h 297-8-2-2امارات متحده عربی PAGEREF _Toc422609798 h 298-8-2-2مالزی PAGEREF _Toc422609799 h 299-8-2-2ازبکستان PAGEREF _Toc422609800 h 309-2-2جدیدترین وضعیت پژوهش علمی ایران در مقایسه با سایر کشور های منطقه (2014) PAGEREF _Toc422609802 h 3110-2-2وضعیت ردهبندی 5 کشور برتر جهان در تولید علم(2011-2010) PAGEREF _Toc422609804 h 3311-2-2گستره پژوهش در دانشگاه فرهنگیان و راه کارهای توسعه آن PAGEREF _Toc422609806 h 3412-2-2آسیب ها و موانع پژوهش در نظام آموزش عالی PAGEREF _Toc422609807 h 363-2 بخش سوم: پیشینیه تحقیقات داخلی و خارجی PAGEREF _Toc422609808 h 411-3-2 تحقیقات داخلی PAGEREF _Toc422609809 h 412-3-2تحقیات خارجی PAGEREF _Toc422609810 h 46فصل سوم:روش شناسی تحقیقمقدمه PAGEREF _Toc422609813 h 491-3 روش تحقیق PAGEREF _Toc422609814 h 492-3 جامعه آماری PAGEREF _Toc422609815 h 503-3 تعیین حجم نمونه وروش نمونه گیری PAGEREF _Toc422609817 h 504-3 شیوه گردآوری اطلاعات PAGEREF _Toc422609818 h 505-3 ابزار اندازه گیری اطلاعات PAGEREF _Toc422609819 h 516-3تعیین روایی و پایایی ابزار پژوهش PAGEREF _Toc422609821 h 527-3روش تجزیه وتحلیل داده ها PAGEREF _Toc422609824 h 53نمودار1-3: آزمونهای توصیفی و استنباطی بکارگرفته در این پژوهش PAGEREF _Toc422609826 h 54فصل چهارم:تجزیه وتحلیل دادهامقدمه PAGEREF _Toc422609829 h 561-4 ویژگی های جمعیت شناختی PAGEREF _Toc422609830 h 561-1-4ویژگی های جمعیت شناختی به تفکیک جنسیت PAGEREF _Toc422609831 h 572-1-4 ویژگی های جمعیت شناختی به تفکیک تحصیلات PAGEREF _Toc422609834 h 583-1-4 ویژگی های جمعیت شناختی به تفکیک گروه آموزشی PAGEREF _Toc422609837 h 594-1-4 ویژگی های جمعیت شناختی به تفکیک پردیس یا مرکز محل خدمت PAGEREF _Toc422609840 h 615-1-4 ویژگی های جمعیت شناختی به تفکیک سابقه کاری PAGEREF _Toc422609843 h 626-1-4 ویژگی های جمعیت شناختی به تفکیک متوسط میزان ساعات تدریس در هفته PAGEREF _Toc422609846 h 637-1-4 ویژگی های جمعیت شناختی به تفکیک تعداد طرح های پژوهشی PAGEREF _Toc422609849 h 648-1-4 ویژگی های جمعیت شناختی به تفکیک تعداد مقالات پژوهشی PAGEREF _Toc422609852 h 659-1-4 ویژگیهای جمعیت شناختی به تفکیک تعداد مقالات چاپ شده در مجلات معتبر داخلی (علمی- پژوهشی و ISC) PAGEREF _Toc422609855 h 6610-1-4 ویژگیهای جمعیت شناختی به تفکیک تعداد مقالات چاپ شده در مجلات معتبر خارجی (علمی-پژوهشی،ISC وISI) PAGEREF _Toc422609858 h 6711-1-4 ویژگی های جمعیت شناختی به تفکیک مسئولیت اجرایی PAGEREF _Toc422609861 h 682-4 شاخصهای توصیفی پژوهش PAGEREF _Toc422609864 h 691-2-4 توزیع نرمال PAGEREF _Toc422609865 h 692-4-2شاخص های توصیفی پژوهش PAGEREF _Toc422609867 h 703-4 تحلیل استنباطی داده ها PAGEREF _Toc422609869 h 701-3-4 تجزیه و تحلیل داده ها مربوط به فرضیه اول پژوهش PAGEREF _Toc422609870 h 702-3-4 تجزیه و تحلیل داده ها مربوط به فرضیه دوم پژوهش PAGEREF _Toc422609872 h 713-3-4 تجزیه و تحلیل داده ها مربوط به فرضیه سوم پژوهش PAGEREF _Toc422609874 h 724-3-4 تجزیه و تحلیل داده ها مربوط به فرضیه چهارم پژوهش PAGEREF _Toc422609876 h 735-3-4 تجزیه و تحلیل داده ها مربوط به فرضیه پنجم پژوهش PAGEREF _Toc422609878 h 746-3-4 تجزیه و تحلیل دادهها مربوط به فرضیه ششم پژوهش PAGEREF _Toc422609880 h 754-4 یافته های جانبی PAGEREF _Toc422609882 h 761-4-4 تجزیه و تحلیل داده ها مربوط به فرضیه هفتم پژوهش PAGEREF _Toc422609883 h 762-4-4 تجزیه و تحلیل داده ها مربوط به فرضیه هشتم پژوهش PAGEREF _Toc422609885 h 773-4-4 تجزیه و تحلیل داده ها مربوط به فرضیه نهم پژوهش PAGEREF _Toc422609888 h 78فصل پنجم:بحث ونتیجه گیریمقدمه PAGEREF _Toc422609892 h 80. 1-5 خلاصه تحقیق PAGEREF _Toc422609893 h 812-5 بحث ونتیجه گیری PAGEREF _Toc422609894 h 831-3- 5 محدودیت های خارج از دست محقق PAGEREF _Toc422609895 h 872-3-5 محدودیت های در دست محقق PAGEREF _Toc422609896 h 871-4-5پیشنهادهای کاربردی مبتنی بر یافته های تحقیق PAGEREF _Toc422609897 h 882-4-5پیشنهاد به پژوهشگران آتی PAGEREF _Toc422609898 h 89منابع و مآخذ PAGEREF _Toc422609899 h 90پیوست هاوضمائم PAGEREF _Toc422609902 h 97

فهرست جداول
عنوانصفحه
جدول1-2 فهرست دانشگاه های برتر ایران(2005-1995) PAGEREF _Toc422609792 h 27جدول 2-2 فهرست کشورهای برترمنطقه از نظر تولید علم(2005-1995) PAGEREF _Toc422609801 h 30جدول3-2رتبه کشورهای منطقه از نظر تولید علم درسال 2014(اسکوپوس) PAGEREF _Toc422609803 h 32جدول 4-2وضعیت 5 کشور اول تولید کننده علم جهان (2011-2010) PAGEREF _Toc422609805 h 33.جدول شماره1-3شاخص های پرسشنامه موانع پژوهش PAGEREF _Toc422609820 h 51.جدول2-3: آلفایکرونباخ برای شاخص های تحقیق PAGEREF _Toc422609822 h 53جدول3-3: آلفای کرونباخ برای کل پرسشنامه موانع پژوهش PAGEREF _Toc422609823 h 53جدول 1-4 نمونه آماری به تفکیک جنسیت PAGEREF _Toc422609832 h 57جدول2-4 توزیع فراوانی و درصد نمونه آماری به تفکیک تحصیلات PAGEREF _Toc422609835 h 58جدول3-4 توزیع فراوانی و درصد نمونه آماری به تفکیک گروه آموزشی PAGEREF _Toc422609838 h 59جدول 4-4 توزیع فراوانی و درصد نمونه آماری به تفکیک پردیس محل خدمت PAGEREF _Toc422609841 h 61جدول 5-4 توزیع فراوانی و درصد نمونه آماری به تفکیک سابقه کاری PAGEREF _Toc422609844 h 62جدول6-4 توزیع فراوانی و درصد نمونه آماری به تفکیک متوسط میزان ساعات تدریس در هفته PAGEREF _Toc422609847 h 63جدول7-4 توزیع فراوانی و درصد نمونه آماری به تفکیک تعداد طرح های پژوهشی PAGEREF _Toc422609850 h 64جدول 8-4 توزیع فراوانی و درصد نمونه آماری به تفکیک تعداد مقالات پژوهشی PAGEREF _Toc422609853 h 65جدول 9-4 توزیع فراوانی و درصد نمونه آماری به تفکیک تعداد مقالات چاپ شده در مجلات معتبر داخلی PAGEREF _Toc422609856 h 66جدول10-4 توزیع فراوانی و درصد نمونه آماری به تفکیک تعداد مقالات چاپ شده در مجلات معتبر خارجی PAGEREF _Toc422609859 h 67جدول 11-4 توزیع فراوانی و درصد نمونه آماری به تفکیک مسئولیت اجرایی PAGEREF _Toc422609862 h 68جدول 12-4 آزمون کلموگروف- اسمیرنف متغیرهای پژوهش PAGEREF _Toc422609866 h 69جدول 13-4 شاخص‌های توصیفی متغیرهای پژوهش PAGEREF _Toc422609868 h 70جدول14-4 آزمون t تک متغیره برای بررسی موانع مالی PAGEREF _Toc422609871 h 71جدول 15-4 آزمون t تک متغیره برای بررسی موانع امکاناتی PAGEREF _Toc422609873 h 71جدول 16-4 آزمون t تک متغیره برای بررسی موانع شغلی PAGEREF _Toc422609875 h 72جدول 17-4 آزمون t تک متغیره برای بررسی موانع علمی PAGEREF _Toc422609877 h 73جدول 18-4 آزمون t تک متغیره برای بررسی موانع فردی PAGEREF _Toc422609879 h 74جدول 19-4 آزمون t تک متغیره برای بررسی موانع مدیریتی- سازمانی PAGEREF _Toc422609881 h 75جدول 20-4 میانگین دیدگاه شرکت کنندگان بر اساس جنسیت PAGEREF _Toc422609884 h 76جدول 23-4 ماتریس همبستگی بین موانع پژوهش PAGEREF _Toc422609889 h 78جدول 22-4 نتایج آزمون اثرات بین گروهی تحلیل واریانس یکطرفه تحصیلات مختلف و موانع PAGEREF _Toc422609887 h 77جدول21-4 میانگین استادان در هر یک از سطح تحصیلات PAGEREF _Toc422609886 h 77
فهرست نمودارها
عنوانصفحه
نمودار 1-4 توزیع نمونه آماری به تفکیک جنسیت PAGEREF _Toc422609833 h 57نمودار 2-4 توزیع فراوانی و درصد نمونه آماری به تفکیک تحصیلات PAGEREF _Toc422609836 h 58نمودار 3-4 توزیع فراوانی و درصد نمونه آماری به تفکیک گروه آموزشی PAGEREF _Toc422609839 h 60نمودار 4-4 توزیع نمونه آماری به تفکیک پردیس /مرکز محل خدمت PAGEREF _Toc422609842 h 61نمودار 5-4 توزیع نمونه آماری به تفکیک سابقه کاری PAGEREF _Toc422609845 h 62نمودار 6-4 توزیع نمونه آماری به تفکیک متوسط میزان ساعات تدریس در هفته PAGEREF _Toc422609848 h 63نمودار 7-4 توزیع نمونه آماری به تفکیک تعداد طرح های پژوهشی PAGEREF _Toc422609851 h 64نمودار 8-4 توزیع نمونه آماری به تفکیک تعداد مقالات پژوهشی PAGEREF _Toc422609854 h 65نمودار 9-4 توزیع نمونه آماری به تفکیک تعداد مقالات چاپ شده در مجلات معتبر داخلی PAGEREF _Toc422609857 h 66نمودار 11-4 توزیع نمونه آماری به تفکیک مسئولیت اجرایی PAGEREF _Toc422609863 h 68نمودار 10-4 توزیع نمونه آماری به تفکیک تعداد مقالات چاپ شده در مجلات معتبر خارجی PAGEREF _Toc422609860 h 67فصل اول کلیات تحقیقمقدمه مبنای قدرت وحیات در دنیای کنونی به میزان برخورداری از علم ودانش باز میگردد. امروزه غالب جهتگیریهای دنیا به سمت تولید و توسعه علم و فناوری است و کشورهای توسعه یافته، در حال انتقال از جامعه صنعتی به جوامعی هستند که آن را جامعه اطلاعاتی یا جامعه علمی مینامند و سلاح علم به سلاحی راهبردی در این کشورها تبدیل شده است. امروزه توسعه علمی نمونهای از اقتدار ملی کشور و بستری برای توسعه در کلیه امور است. بالا بردن شناخت و معرفت جامعه در همه زمینهها بیش از پیش، نیازمند توسعه علمی است و برای تحقق توسعه علمی باید زمینه تولید علم را فراهم کرد. امروزه نقش تولید علم و انجام پژوهش از یک عامل فزاینده رفاه فراتر رفته و به تنها راه باقی ماندن در عرصهی حیات و حضوری مؤثر در دنیای پرتکاپوی تکنولوژی وپیشرفت مبدل شده است.پژوهش و تولید علم از نیازهای مسلم و اساسی هر جامعهای میباشد. بررسی سیاستها و برنامههای توسعهی کشورهای صنعتی گویای این واقعیت است که این کشورها به اهمیت و جایگاه علم و فناوری واقف بوده واین دورا محور توسعه اقتصادی، اجتماعی، سیاسی و فرهنگی خود تلقی کردهاند( نوروززاده،1388).
تلاش برای تولید و توسعه علم با توانمندی و قدرتمندی کشورها در حوزهها و عرصههای مختلف پیوند خورده است. بدینسان آینده کشورها و توسعه یافتگی آنها با تولید علم، بسط و بهرهمندی آن کاملاً مرتبط است و برتری کشورها نسبت به هم به علم، نتایج وکاربردهای آن بستگی دارد.بیتردید میتوان اذعان داشت که استقلال و توسعه هر کشوری به استقلال علمی و فناوری آن وابسته است. تولید علم که خود ناشی از استقلال است اقتصادی پررونق و دانشمحور را رقم خواهد زد. امروزه تولید دانش و ایجاد مهارتهای لازم جهت بهرهبرداری ازآن محور یک هدف اساسی وتعیین کننده برای همه کشورهاست. براین اساس ایران نیز مانند سایر کشورها خود را نیازمند پیشرفت در حوزه علم و فناوری میداند.( همان منبع)
1-1 بیان مسألهپژوهش در کنار فعالیتهای آموزشی از کارکردهای مهم و مورد انتظار از اعضاء هیأت علمی دانشگاه میباشدپژوهش همواره باید با جدیت، شکیبایی، مطالعه وسیع، تردید علمی، علاقه و کاوش مستمر همراه بوده و زمینه توصیف، تبین، پیش‌بینی، کنترل پدیده‌ها و گسترش دانایی را فراهم سازد. امروزه پژوهش مهم‌ترین شاخص توسعه‌یافتگی جوامع برای رسیدن به جامعه دانایی محور است و راهی برای به وجود آوردن فناوری، توسعه، پیشرفت و افزایش توان تولید میباشد. لذا ارج نهادن به مقام پژوهشگران، شناسایی و طرح مشکلات آنان برای ارتقاء سطح پژوهش جزء الزامات به شمار می‌رود(امیری،1381).
آنچه امروز در میان دستاندرکاران مورد بحث میباشد این مطلب است که؛ چه عواملی موجب رکود فعالیتهای تحقیقاتی در دانشگاههای ما میگردد. عوامل مختلفی مانع تحقق این امر مهم می‌شوند که از عوامل بازدارنده پژوهش در دانشگاه‌هاواز جمله دانشگاه فرهنگیان میتوان به این موارد اشاره نمود: عدم اختصاص بودجه کافی به امر پژوهش، وجود چالش‌ها و نگرانی‌های فکری گوناگون برای تأمین هزینه‌های پژوهش،ناآشنایی کافی با روش‌های تحقیق، تردید در کیفیت گردآوری اطلاعات و عدم انسجام در ساختار و یافته‌های پژوهشی، دشواری دسترسی به منابع، بی‌توجهی و یا کم‌توجهی به نیازهای واقعی و روزآمد، کمبود کتاب‌ها و مجلات علمی ـ تخصصی موردنیاز، دشواری استفاده از پژوهش‌های خارجی به دلیل آشنایی کم با زبان انگلیسی(همان منبع)
در تحقیق حاضر نیز مسأله اصلی این است که: اعضاء هیأت علمی دانشگاه به عنوان یک محور اساسی در فعالیتهای پژوهش چه عواملی را به عنوان موانع امر تحقیق وپژوهش مؤثر قلمداد میکنند؟
2-1 اهمیت موضوع تحقیق وانگیزه انتخاب آناعتقاد به اینکه تحقیق وپژوهش در کشور ما ثمردهی اندکی دارد تقریباً مورد قبول واحدهای علمی، محققان، پژوهشگران و حتی مراکزی است که میخواهنداز این پژوهشها بهره گیرند.از آنجا که دامنه تأثیرگذاری وتأثیرپذیری فعالیتهای پژوهشی وتحقیقات علمی در سطح ملی مطرح است به نظر میرسد برای نهادینه کردن پژوهش میبایست ابتدا ریشهها وعوامل ایجاد بیعلاقگی را در بین پژوهشگران شناسایی نمود وسپس با رفع موانع باز دارنده زمینه ورود عملی واثر بخش این افراد را به فرایند پژوهش ایجاد کرد. سه کارکرد اصلی مجموعههای دانشگاهی یا نظام آموزشی عالی امروز که یونسکو نیز بر آن تأکید دارد عبارتند از:
تولید دانش (یا پژوهش)
انتقال دانش(یا آموزش)
اشاعه ونشر دانش( یا خدمات)
انجام بهینه هر یک از این وظایف و کارکردها، مستلزم انجام تحقیقات علمی است. عرضه خدمات تخصصی به جامعه تنها از طریق شناخت علمی مسائل آن جامعه و ارائه راهکارهای علمی موفقیتآمیز خواهد بود.(صمدزاده،1379)
نیروی انسانی شاغل در بخش پژوهش، از مهمترین منابع یک کشور برای رشد و توسعه است. بررسی امر تحقیقات بدون ارزیابی دقیق این عامل امکانپذیر نخواهد بود. درحال حاضر به دلایل مختلف اغلب استادان گرایش بیشتری نسبت به آموزش پیدا کرده ودرفعالیتهای خود آموزش را بر پژوهش اولیتر میدانند. (علمداری وافشون، 1381).
دانشگاه فرهنگیان در خانواده آموزش عالی کشور دارای مأموریت منحصر به فرد تربیت معلم است پژوهشهای خرد، کلان و فراکلان در خدمت هدف اصلی دانشگاه یعنی ایجاد فرصتها و زمینهها برای ساخته شدن شخصیت معلمین آینده است.این دانشگاه برجستهترین سازمان علمی انسان ساز و مترقی است که لزوم توجه به پژوهش و انجام تحقیقات بهویژه تحقیقات کاربردی و توسعهای در آن محسوس است. پژوهشمحور نمودن دانشگاه نخستین پیش شرط موفقیت علمی در عرصههای جهانی و بینالمللی محسوب میشود به نظر میرسد بررسی موانع پژوهش در دانشگاه اصلیترین، مهمترین و البته گام نخست در پژوهشمحور نمودن آن محسوب میشود.
شناخت موانع تحقیق میتواند با بهبود ارتباط بین محققان واستفاده کنندگان از نتایج تحقیق فرآیند حل مسأله را سهولت بخشیده وعملاً موجب استفاده از یافتههای تحقیق گردد. ( دادخواه و دیگران، 1382).
دراین خصوص موانع باید به صورتی واقع بینانه مورد بحث و بررسی قرار گیرد. بدیهی است واکاوی موانع پژوهش از طریق نخبگان علمی که بیش از هر قشر دیگری با پژوهش وفناوری مرتبط هستند بسیار مفید خواهد بود.در این خصوص استادان دانشگاه اصلیترین گروه هستند که میتوانند توانایی، تجربه و ذکاوت خود را در خدمت رفع موانع تحقیق وپژوهش به کار گیرند.
3-1 هدفهای تحقیق1-3-1هدف کلی : آسیبشناسی موانع پژوهش از دیدگاه اعضاء هیأت علمی دانشگاه فرهنگیان (پردیسها و مراکز آموزش عالی شهر تهران )
2-3-1اهداف فرعیبررسی اثر موانع مالی بر پژوهش از دیدگاه اعضاء هیأت علمی دانشگاه فرهنگیان (پردیسها و مراکز آموزش عالی شهر تهران)
بررسی اثر موانع امکاناتی برپژوهش ازدیدگاه اعضاء هیأت علمی دانشگاه فرهنگیان (پردیسها و مراکز آموزش عالی شهر تهران)
بررسی اثر موانع شغلی بر پژوهش از دیدگاه اعضاء هیأت علمی دانشگاه فرهنگیان (پردیسها و مراکز آموزش عالی شهر تهران)
بررسی اثر موانع علمی بر پژوهش از دیدگاه اعضاء هیأت علمی دانشگاه فرهنگیان(پردیسها و مراکز آموزش عالی شهر تهران)
بررسی اثر موانعفردی بر پژوهش از دیدگاه اعضاء هیأت علمی دانشگاه فرهنگیان(پردیسها و مراکز آموزش عالی شهر تهران)
بررسی اثر موانع مدیریتی - سازمانی برپژوهش از دیدگاه اعضاء هیأت علمی دانشگاه فرهنگیان (پردیسها و مراکز آموزش عالی شهر تهران)
4-1 فرضیههای تحقیق :موانع مالی در انجام پژوهش ازدیدگاه اعضاء هیأت علمی دانشگاه فرهنگیان (پردیسها و مراکز آموزش عالی شهر تهران) مؤثر است.
موانع امکاناتی در انجام پژوهش ازدیدگاه اعضاءهیأت علمی دانشگاه فرهنگیان (پردیسها ومراکز آموزش عالی شهر تهران) مؤثر است.
موانع شغلی در انجام پژوهش ازدیدگاه اعضاءهیأت علمی دانشگاه فرهنگیان (پردیسها و مراکز آموزش عالی شهر تهران) مؤثر است.
موانع علمی در انجام پژوهش ازدیدگاه اعضاء هیأت علمی دانشگاه فرهنگیان (پردیسها ومراکز آموزش عالی شهر تهران) مؤثر است.
موانع فردی در انجام پژوهش ازدیدگاه اعضاء هیأت علمی دانشگاه فرهنگیان (پردیسها و مراکز آموزش عالی شهر تهران) مؤثر است.
موانع مدیریتی-سازمانی در انجام پژوهش ازدیدگاه اعضای هیأت علمی دانشگاه فرهنگیان (پردیسها و مراکز آموزش عالی شهر تهران) مؤثر است.
5-1تعریف واژگان و اصطلاحاتتعریف نظری آسیب شناسی:آسیب در فرهنگ فارسی چنین معنا شده است؛ آفت، بیماری، زخم، عیب، نقص، خسارت(معین،1375)، آسیبشناسی شناخت درد ورنج و خسارت(عمید،1363)، در اصطلاح هم به آن دسته از علل و اختلالاتی اطلاق میشود که وجودشان تداوم و حرکت پدیدهای را تهدید میکند وآن را از رسیدن به اهداف و آرمانش باز میدارد و یا از کارایی لازم میاندازد.تعریف عملیاتی آسیب شناسی:
در این پژوهش آسیب شناسی با استناد به پرسشنامه سنجش موانع پژوهش شامل40 گویه با مؤلفههای، مالی، امکاناتی، شغلی، علمی، فردی و مدیریتی-سازمانی محاسبه خواهد شد.
تعریف نظری موانع پژوهشهمه عواملی که به نوعی پیش از انجام تحقیق، در جریان فرآیند تحقیق و یا پس از پایان تحقیق در سطح خرد یا کلان بر مسیر پژوهش اثر بازدارنده داشته باشند، جزء موانع تحقیق به شمار میروند.(طائفی،1383)
موانع پژوهش اعم از موانع (مالی، امکاناتی، شغلی، علمی، فردی ومدیریتی-سازمانی) به سطوحی از مهمترین متغیرهای سازمانی گفته میشود که انجام فعالیتهای پژوهش را کند یا غیر ممکن میسازد.(علیخواه،1383).
تعاریف عملیاتی موانع پژوهش در این تحقیق منظور از موانع پژوهش، میزان نمرهای است که از آزمون 40 سؤالی محقق ساخته با مؤلفههای: موانع مالی با گویههای 1تا 7، موانع امکاناتی با گویههای 8 تا 13، موانع شغلی با گویههای 14 تا 19، موانع علمی با گویههای 20 تا 26، موانع فردی با گویههای 27تا 32 و موانع مدیریتی –سازمانی با گویههای 33 تا 40 بهدست میآید.6-1 مدل تحقیق :مالی

امکاناتی

شغلی

پژوهش
موانع پژوهشی

علمی

فردی

مدیریتی سازمانی

فصل دوم
ادبیات وپیشینه تحقیقمقدمهیکی از زیر بناییترین فعالیتها درامر پویایی وپیشرفت هر جامعه، پرداختن به فعالیتهای پژوهشی بهویژه درمراکز علمی و پژوهشی و بهدست پژوهشگران و اعضاء هیأت علمی است.امروزه شاهد افزایش روزافزون تأکید بر امر پژوهش وتولید علم در جوامع علمی و دانشگاهی هستیم جوامعی که به امر پژوهش وتحقیق توجه خاصی داشته و بهطور جدی به آن پرداختهاند، توانستهاند به رشد اقتصادی، فرهنگی وصنعتی قابل توجهی دست یابند ( نصراللهی، 1380).
دراکثر کشورهای دنیا پژوهش به عنوان کارکرد ضروری دانشگاه در کنار آموزش پذیرفته شده است. دانشگاهها میکوشند تا از طریق تولید علم و افزایش کمیت و کیفیت تولیدات علمی، خود را در عرصههای ملی و بینالمللی مطرح کنند، در رتبه علمی وپژوهشی بالاتری قرار بگیرند. بودجه بیشتری جذب کنند وجذابیت خود را برای دانشجویان افزایش دهند ( سیلر وپیرسون 1995).
دانشگاهها و مؤسسات پژوهشی، نهادهای اصلی در تحقیق و توسعه کشورها به حساب میآیند. زیرا از سه رکن مدیریت تحقیقات، محقق وابزار تحقیق برخوردارند و از طریق فعالیتهایی از قبیل تعیین موضوعات تحقیقاتی مورد نیاز جامعه، تعیین الویتهای تحقیقاتی، پذیرش واجرای تحقیقات مورد نیاز جامعه و سازماندهی ونظارت برفعالیتهای تحقیقاتی، طبقهبندی وقابل کاربرد ساختن نتایج تحقیقات ونظایر آن نقش برجستهای در پژوهش وتوسعه علمی دارند(احمد دستجردی وانوری، 1383).
1-2بخش اول: تعلیم وتربیت
تعلیم و تربیت یکی از بنیادهای زندگی اجتماعی انسان است و همواره در زندگی بشر مؤثر بوده است. رابطه بین آموزش و پرورش با رشد و گسترش فرهنگ و تکامل جوامع تا بدان حد است که می‏توان گفت: به هر نسبت جامعه به پایه والاتری از فرهنگ و تکامل برسد، نقش آموزش و پرورش آن نیز در پایه‏ای برتر است. از نظر کانت، هنر تعلیم و تربیت و حکومت‏داری در بین تمامی ابداعات بشری از همه دشوارتر است. به عبارت دیگر، او بیان داشته است که بشر تنها با تعلیم و تربیت آدم تواند شد، و آدمی چیزی جز آنچه تربیت از او می‏سازد، نیست.بر این اساس، نظریه‏پردازان و متفکران بسیاری درباره تعلیم و تربیت به بحث و بررسی پرداخته و جنبه‏های متفاوت این پدیده را مورد مطالعه قرار داده‏اند (ماهروزاد،1385ص46).تعلیم بیش از هر چیز سپردن دانش به دیگران است، اما دانش زمانی سودمند است که به کار آید و آموزش آن‏گاه به کار آید که زمینه‏ای برای پدید آمدن تغییر و تحوّل در نوآموز گردد، چنانکه او را در انجام کارها توانا سازد و بر دایره امکاناتش بیفزاید؛ یعنی زمینه‏ای گردد برای تربیت که همانا به کار آمدن توانایی‏هاست. ولی با آنکه آموزش می‏تواند و باید زمینه‏ای برای پرورش و تربیت باشد، خود هیچ‏یک از آنها نیست؛ زیرا چه بسا ممکن است که به هیچ دگرگونی نینجامد. اینکه آموزش و پرورش زمینه تحوّل بشود یا نه، بستگی به هدف و روشی دارد که در پیش می‏گیریم. دنیای کنونی شاهد این است که بشر از مهم‏ترین امکانات آموزشی برخوردار است، به گونه‏ای که به راحتی توانسته است طبیعت را مهار کند و آن را تحت تسلّط خود درآورد. اما نکته حائز اهمیت اینجاست که مشکل بشریت نه تنها حل نشده، بلکه در برخی موارد، این مشکل دو چندان شده و اینجاست که مسئله تربیت و موانع تحقق تربیت حقیقی باید به دقت مطالعه و بررسی شوند.( شکوهی،1385،ص11).1-1-2آموزش عالی
نظام آموزش عالی از دیرباز تاکنون همواره به عنوان نهادی تأثیر گذار بر تمامی ابعاد مختلف جامعه محسوب میشده است. در واقع آموزش عالی به عنوان یک نظام پویا، هوشمند و هدفمند، زمینهی رشد موزون، متناسب و متعادل جامعه را به وجود میآورد. طول شعاع این رشد منوط به اجرای رسالتهای نوین آموزش عالی است.درواقع هماکنون آموزش عالی به عنوان اصلیترین نهاد توسعه دهندهی کشور ها در مسیر دستیابی به توسعهی پایدار اجتماعی، اقتصادی، فرهنگی و ... میباشد و نقش حساسی بر عهده دارد و چنانچه دانشگاه بخواهد در عصر حاضر بهخوبی عمل کند نیازمند رویکردها و راهبردهای نوینی است که راه را برهرگونه آزمایش وخطا در این زمینه ببندد.بررسی تاریخچهی نظام آموزش عالی میتواند به روشن ساختن ابعاد مختلف این نظام آموزشی کمک نماید. در واقع بررسی سیرتحول و تکوین این نظام میتواند موجبات تحولات بعدی را فراهم آورد (هاشمی،1392،ص16).
2-1-2تاریخچه آموزش عالی در جهان
تأمل و تفکر در چهار میلیارد سال کره زمین و سابقه حیات انسان از زمان خلق آدم تا کنون بیانگر این واقعیت است که انسان در مقام موجودی متفکر و اندیشمند و با قدرت فکری ویژه و روحی الهی همیشه در حال خلق اندیشههای نو و تغییر جهت دادن به اندیشه و تکامل خود و دیگران بوده است. در این فرآیند آکادمیها و دانشگاهها نقش محوری داشتهاند.مطالعه شواهدوقرائن بیانگر این واقعیت است که از حضرت سلیمان (هزاره قبل از میلاد مسیح) به عنوان یک انسان فوقالعاده عاقل و متفکر نام میبرند و بیمناسبت نیست که فرانسیس بیکن فیلسوف و دولتمرد انگلیسی (1626-1561)وقتی به مطالعه آکادمیها به عنوان کانون تفکرات جهانی میپردازد و سیر تحولات آنها را به ویژه از زمان آکادمی افلاطون مطالعه میکند (آکادمی افلاطون نخستین محفل علمی در یونان باستان بود). در صدد برمیآید تا نامی زیبنده براین آکادمیها بیابد.سرانجام در یکی از آثارش به نام آتلانتیس نو (1627)( جزیرهای افسانهای و اسرارآمیز در اقیانوس اطلس در غرب تنگهی جبلالطارق که بعدها در آب فرو رفته است)، دونام خانه علم وخانه سلیمان یا خانه عقل را برای این آکادمیها برمیگزیند و با انتخاب خود، زمینه ایجاد آکادمیهای رسمی یعنی دانشگاهها را بهوجود میآورد و در واقع محرک ایجاد آکادمیهای نوین با نام دانشگاه میگردد (قورچیان وخورشیدی،1379).
به تدریج این دانشگاهها به مکان یا پایگاههایی تبدیل میشوند که تحولات کوپرنیکی و عملی در آنجا پذیرفته میشود و پروژههای علمی در آنها صورت میپذیرد. نخستین دانشگاه رسمی جهان در پالنسیای اسپانیا در سال (1210) میلادی شکل گرفت و پس از آن دانشگاه ناپل در سال (1224) میلادی در ایتالیا دائر گردید. در قرن بیستم، دانشگاهها نیروی محرکهی آگاهی بخش و برج فرماندهی فکر جوامع شناخته شدند و نقش دانشگاهها از تکنقشی و تکنهادی به چندبخشی و چندنهادی یعنی نقش آموزشی، پژوهشی، خدماتی، انتشاراتی و رشد حرفهای تکامل یافت (همان منبع).
3-1-2تاریخچه آموزش عالی در ایرانآموزش عالی تا پیش از دوره قاجار به شکل مدارس نظامیه بود که مدرسههای دولتی بودند و حوزههای علمیه بهویژه حوزه علمیه قم که قدمتی بیش از 200سال داشت، حافظ سنتی آموزش عالی بود که ریشه در قرون اولیه اسلام داشت. پس از روی کار آمدن قاجار در ایران، شاهد ایجاد مدارس آموزش عالی در ایران هستیم که در این میان میتوان به تأسیس دارالفنون اشاره نمود. متأسفانه پس از گذشت چند سال از میزان اعتبارات دولتی برای پرورش دانشجویان و کارشناسان علوم وفنون کاسته، و دارالفنون به یک مدرسه متوسطه معمولی تبدیل شد.
در دوره پهلوی وپس از گذشت 70 سال از ایجاد دارالفنون، براساس الگوپذیری از آموزش عالی نوین و مبتنی بر تجربه کشورهای اروپایی و آمریکایی، نخستین دانشگاه ایران یعنی دانشگاه تهران در سال 1313ه.ش تأسیس شد. و برخلاف دارالفنون که از مدرسان خارجی استفاده میکرد، دانشگاه تهران از بدو تأسیس استفاده از مدرسان و نیروهای ایرانی را جزء اهداف خود قرار داد.
تا پایان جنگ جهانی دوم دانشگاه تهران تنها دانشگاه ایران بود،حدود 12 سال پس از تأسیس دانشگاه تهران، دانشگاههای تبریز، مشهد، شیراز، اصفهان، اهواز و پلیتکنیک ایران تأسیس شد.
هم زمان با رشد شهرنشینی، صنعتی شدن و توسعه اقتصادی، نوسازی آموزش عالی به سرعت گسترش یافت ونخستین دانشگاه خصوصی ایران در سال 1339 به نام دانشگاه ملی ایران و در سال 1343 دانشگاه شریف به عنوان نخستین دانشگاه صنعتی ایران تأسیس گردید (تکمیل همایون،1385، ص98).
پس از انقلاب اسلامی در سال 1359 در راستای اسلامی نمودن دانشگاهها و ایجاد تغییرات بنیادی و ساختاری به مدت سه سال دانشگاهها تعطیل شدند. این رویداد، تشکیل ستاد انقلاب فرهنگی با هدف ایجاد و برنامهریزی برای گسترش آموزش عالی اسلامی در ایران را الزامی مینمود، بهطوری که پس از بازگشایی دانشگاهها در سال 1362، دانشگاه آزاد اسلامی به عنوان یک دانشگاه خصوصی در حد وسیعی با 73 شعبه و 70مرکز تأسیس شد و علاوه بر این،پس از انقلاب اسلامی دانشگاههای متعددیکه وابسته به وزارت علوم وتحقیقات و فناوری و یا دیگر وزارت خانهها و سازمانهای دولتی بودند، تأسیس شدند؛ به طوری که امروزه بیش از 400مرکز آموزش عالی و دانشگاه در کشور وجود دارداز مهمترین دانشگاههای تأسیس شده پس از انقلاب میتوان به دانشگاههای تربیت مدرس، پیام نور،دانشگاه فنی و حرفهای و دانشگاه فرهنگیان اشاره نمود. همچنین وزارت علوم،تحقیقات و فناوری با توجه به نیازهای جامعه و برنامههای توسعه اقتصادی دولت و امکانات موجود در هر منطقه، اقدام به صدور مجوز تأسیس موسسات آموزش عالی غیردولتی–غیرانتفاعی نموده که در حال حاضر حدود 200موسسه غیردولتی در ایران وجود دارد.(همان منبع).
4-1-2تاریخچه تشکیل دانشگاه فرهنگیان(تربیت معلم)برای دستیابی به سرگذشت تاریخی تشکیل تربیت معلم در ایران باید به حدود یک صد سال گذشته نگاهی دوباره انداخت. تشکیل تربیت معلم در ایران را میتوان نقطه عطفی در تاریخ آموزش و پرورش مدرن ایران دانست. پس از تأسیس ((دارالفنون)) در سال 1230 ه.ش و ایجاد و گسترش مدارس جدید از قبیل رشدیه، مشیریه، ادیب، سادات، اسلام، اقدسیه، علمیه، کمالیه، مروت، سلطانی، شرف، دانش و... نیازبه معلم برای تدریس در مدارس به ویژه معلمانی که با اصول تعلیم وتربیت جدید آشنا باشند به طور روزافزونی مشاهده میشد. وزارت علوم در سال (1234ه.ش)تاسیس شد. نخستین وزیر آن "علیقلیخان اعتضادالسلطنه " بود. برخی از مسئولیتهای این وزارت خانه: اداره دارالفنون، توسعه مدارس، رسیدگی به اوقاف و اداره مطبوعات بود.پس از جنبش مشرو طیت(1285ه.ش)وتصویب قانون اساسی ومتمم آن، نام وزارت علوم به وزارت معارف، اوقاف وصنایع مستظرفه تغییر یافت. قانون اداری این وزارت خانه در 11 شهریور1289ه.ش وقانون اصلی وزارت معارف در 1290ه.ش. از تصویب مجلس گذشت. (معتمدی،ص118،1391).در مشروح مذاکرات مجلس شورای ملی دوره اول جلسه 280 در روز شنبه (6جمادیالأولی 1326ه.قمری برابر با 16 خرداد 1287 ه.ش)دکتر ولیالهخان نماینده مجلس در جواب معاون وزارت معارف در بحث نداشتن دیپلم معلمی میگوید: این دیپلمی که آنها (دانش آموزان ایرانی) دارند، فقط از بابت تمام کردن دوره تحصیل آن مدرسهای است که در آن تحصیل کردهاند، یعنی دیپلم آنها دیپلم شاگردی است ولی دیپلم اینها (معلمان خارجی دارالفنون) دیپلم معلمی است و ما در مدرسه اینطور اشخاص را لازم داریم اگر ما از خودمان معلم داشته باشیم البته باید آنها را بیاوریم مصدر کار قرار دهیم و اگر نداشته باشیم، چنانچه نداریم بدبختانه باید از خارج بیاوریم و (وزارت معارف) در واقع کارخانه معلم سازی را دایر نماید.
پس از گفتگوها ونیاز کشور به معلم در جلسه 223 مجلس شورای ملی(دوره دوم)کمیسیون معارف، اوقاف وصنایع مستظرفه در روز سه شنبه 12 ربیعالاولی 1329ه.ق. مطابق با 21 اسفند 1289 ه.ش. ماده لایحه اعزام شاگردان به خارجه را به مجلس تقدیم میکند. در ماده یک این لایحه آمده بود: 30 نفر شاگرد ایرانی از طرف دولت علیه برای تحصیلات ذیل به خارجه فرستاده میشود.15 نفر برای تحصیل اصول ضروریه معلمی، 8 نفر برای تحصیل نظام، 2نفر توپچی، 1 نفر مهندس، 1نفر صاحب منصب اداره، 2 نفر برای مهندسی فلاحت و1نفر شیمیست شاگردان مزبور از اشخاصی انتخاب میشود که بضاعت تحصیل در خارجه را ندارند انتخاب آنها به موجب امتحان مخصوص خواهد بود و هیِئت ممتحنین و ترتیبات آن تحت نظارت شورای معارف صورت داده خواهد شد. این لایحه به اکثریت 59 رای از 71 نفر تصویب شد. (مشروح مذاکرات مجلس شورای ملی )
آنچنان که در این لایحه دیده میشود نیاز به تربیت معلم از نظر نمایندگان مردم در آن زمان(بیش از صد سال پیش) بسیار مهم و ضروری تشخیص داده شده بود و مشخص است که از تعداد سی نفر شاگرد ایرانی نیمی از آنها (15 نفر) برای معلمی انتخاب شدهاند. در فاصلهی سالهای 1290 ه.ش. تا 1298 ه.ش. برخی از نمایندگان مجلس چندین بار لایحهای جهت تأسیس مرکزی به نام دارالمعلمین تقدیم مجلس نمودند،تااینکه مجلس سرانجام به حکم ضرورت، لایحه تأسیس دارالمعلمین و دارالمعلمات را به تصویب رساند (آقازاده، 1382، ص54).
تصویب تأسیس دارالمعلمین (مرکز تربیت معلم برای پسران) و دارالمعلمات (مرکز تربیت معلم برای دختران) در 12 جمادیالأول 1333 ه.ق. (برابر با دوشنبه 7 فروردین 1294 ه.ش.) از اقدامات مهم پس از مشروطیت محسوب میشود. این موضوع باعث استقرار نظام تربیت معلم در کشور شد. دارالمعلمینِ مرکزی مدرسهای دولتی ورایگان بود و تحت نظر وزارت معارف اداره میشد. رئیس آن توسط شخص وزیر انتخاب و منصوب میگردید. وظیفه آن تأمین معلم برای مدارس ابتدایی و دورهی اول متوسطه بود. بنابراین به دو قسمت ابتدایی (تأمین معلم برای 4 سال اول دوره ابتدایی) و عالی (تأمین معلم برای برای سال پنجم و ششم ابتدایی و دورهی اول متوسطه) تقسیم میگردید. دوره تحصیل در قسمت ابتدایی سه سال (دو سال نظری و یک سال عملی) و در قسمت عالی چهار سال (سه سال نظری و یک سال عملی) به طول میانجامید .در پنج شنبه 14 آذر ماه سال 1308 ه.ش. جلسه 84 دوره هفتم، مجلس شورای ملی، به منظور تشویق جوانان لایق و مستعد جهت تحصیل در دارالمعلمین عالی، قانون استخدام فارغالتحصیلان این مرکز را در شش ماده به تصویب رساند.به موجب ماده سوم این قانون، دارندگان درجه لیسانس از دارالمعلمین عالی میتوانستند بدون طی خدمات اولیه با رتبه چهار به کسوت معلمی درآیند و وزارت معارف وقت، مکلف شد تا فارغالتحصیلان عالی را در مدارس دولتی به خدمت بگماردقانون تربیت معلم و دانشسراهای مقدماتی در اسفندماه سال 1312 ه.ش. به تصویب مجلس شورای ملی رسید. دولت در این قانون، مکلف شد علاوه بر تکمیل دانشسرای عالی پسران، 25 باب دانشسرای مقدماتی و همچنین یک باب دانشسرای دختران در تهران و سایر شهرها را در سال 1313 ه.ش. به مدت پنج سال تأسیس و بهرهبرداری نماید. نخستین دوره تربیت معلم یک ساله از سال تحصیلی 40-1339ه.ش. آغاز به کار کرد.در سال 1347ه.ش. برای تأمین معلمان مدارس راهنمایی تحصیلی 11باب دانشسرای راهنمایی در تهران وشهرستانها دایر گردید (همان منبع).
. اساسنامه این دانشسراها، در جلسه 104 شورای عالی آموزش وپرورش مورخ 17/11/1351 به تصویب رسید (شرکایی،1386،ص148).
تا سال 1357ه.ش، تعداد چهار گروه مراکز تربیت مربی کودک، دانشسرای مقدماتی، دانشسرای راهنمایی و مراکز تربیت معلم روستایی مشغول به کار بودند و همچنین دانشسرای عالی تهران و دانشکدههای علوم تربیتی دانشگاههای کشور نیز به این گروه برای تربیت دبیر اضافه گردیده بودند. پس از انقلاب اسلامی اولین دوره تربیت معلم در سال 1358ه.ش. در رشتههای مختلف شروع به کار کرد. اساسنامه مراکز تربیت معلم در جلسه 311 مورخ 2/6/1362 به تصویب شورای عالی آموزش وپرورش رسید که در آن به هدف، مدت دوره، شرایط پذیرش کارآموزان رشتههای تحصیلی، شرایط رؤسای مراکز و نحوه انتخاب و انتصاب آنان و نوع مدرک اعطایی به فارغالتحصیلان اشاره شده است. نحوه اداره مراکز به صورت شبانهروزی بوده واز شرایط مهم ورود به این مراکز داشتن مدرک کامل متوسطه حداقل سن 17 سال و حداکثر 22سال و موفقیت در کنکور ورودی بود (صافی،1390،ص55).
نگاه تحلیلگرایانه به آمار تأسیس وجذب دانشجویان در مراکز تربیت معلم کشور طی نود سال گذشته نشان میدهد (علیرغم ازدیاد دانش آموزان و مدارس، در خواست معلم برای مدارس و همچنین تقاضا برای بهره گیری از امکانات آموزشی بیشتر در سراسر کشور) شاهد تنزل رشد مراکز تربیت معلم و به تبع آن، کاهش دانشجویان این مراکز میباشیم. در تاریخ 20/10/1377 مصوبههای به تصویب شورای عالی برنامهریزی درسی رسید که بر اساس آن اصول و اهداف برنامهریزی و خطوط کلی فعالیتهای جدید مراکز تربیت معلم مشخص شد (آقا زاده1382،ص58).
پس از تهیه لایحه نظام آموزش و پرورش ایران در سال 1381ه.ش. وتأکید بر توجه به تربیت معلم وتأمین نیروی انسانی آموزش و پرورش در برنامههای سوم، چهارم و پنجم توسعه کشور با تجمیع دانشکدههای تربیت دبیر فنی، آموزشکدههای فنی و حرفهای و مراکز تربیت معلم، مجتمعی به نام "مجتمع آموزش عالی پیامبر اعظم(ص) "در سال 1384ه.ش. ایجاد گردید.
اساسنامه مجتمع در شورای گسترش آموزش عالی وزارت علوم، تحقیقات و فناوری در 26 ماده و 6 تبصره در تاریخ 3/6/86 تصویب و برای اجرا ابلاغ شد. در تاریخ 8/10/1378 طرح تأسیس دانشگاه فرهنگیان توسط وزارت آموزش وپرورش به شورای عالی انقلاب فرهنگی تقدیم شد. در سال 1389 با نگاه جدید به سند تحول بنیادین آموزش و پرورش، مجدداً اساسنامه تشکیل دانشگاه فرهنگیان در وزارت آموزش و پرورش تهیه و برای تصویب نهایی با اهداف، وظایف، تشکیلات، اختیارات جدید به شورای عالی انقلاب فرهنگی در تاریخ (28/6/1390) ارسال گردید.بدین شکل اساسنامه دانشگاه فرهنگیان مشتمل بر 31 ماده و22 تبصره در جلسه 704 مورخ 6/10/1390 به تصویب شورای عالی انقلاب فرهنگی رسید و با امضای رئیس جمهور وقت در تاریخ اول اسفند همان سال ابلاغ شد.دانشگاه فرهنگیان در سال تحصیلی 1392-1391 نخستین دانشجویان تربیت معلم را باشیوهی جدید، جذب نمود و چنین مینماید که باید سابقه حدود صد سال تاریخ تربیت معلم مدرن را حفظ و نگهداری کند.
2-2بخش دوم: پژوهش1-2-2تعریف پژوهشتحقیق واژهای عربی است ومعادل فارسی آن پژوهش است. در لغت به معنای بررسی، بازجویی، وارسی واقعیت و به کنه مطلب رسیدن می باشد. برای این واژه تعاریف مختلف و متعددی ارائه گردیده است که کم و بیش همه آنها بر کسب دانش و حقیقتیابی تأکید دارند (جمشیدی و همکاران،1390،ص2) .
تحقیق عبارت است از: مجموعه فعالیتهایی که برای کشف بخشی از جهان حقیقی انجام میشود. (شریعتمداری،1388،ص38) .
تحقیق از نظر لغوی به معنای بررسی و پیدا کردن حقیقت است ولی در تعریف اصطلاحی و از نظر علمی عبارت است از تلاش و انجام یک فعالیت منظم و هدفدار برای رسیدن به حقیقت و پاسخ به سؤال و دستیابی به دانش و آگاهی بیشتر در مورد یک پدیده و یا یک مسئله به منظور چارهجویی با استفاده از مراحل وروش علمی (سادئی، 1390، ص20)
علاوه بر تعاریف بالا برای تحقیق تعاریفی چند ارائه شده است که برخی از آنها به قرار زیر است: تحقیق از نظر جان بست: تحقیق کوشش منظمی است که به منظور پاسخگویی به یک یا چند سوال داده میشود. همچنین از نظر وی تحقیق یک فرایند یا یک فعالیت نظاممند است که به کشف و پروراندن مجموعهای از دانشهای سازمانیافته منجر میشود.
تحقیق از نظر جان دیویی: تغییر کنترل شده یک موقعیت غیر ثابت یا نامعین به موقعیتی که از لحاظ ویژگیها و روابط، کاملاً معین و ثابت است و در وضعی قرار دارد که عناصر موقعیت اصلی یا اولی به صورت یک کل متحد تغییر یافتهاند (شریعتمداری ،1385).
2-2-2تعریف پژوهشگرشخصی که به شیوه‌های گوناگون پژوهش می‌‌کند، پژوهشگر (محقق) نامیده می‌شود. پژوهشگر فردی است که با روش‌های علمی، در صدد رسیدن به‌ شناختی تازه از مسائل و مفاهیم گوناگون است. او با استفاده از ابزارهای گوناگون به مشاهده دقیق‌ترو عمیق‌ترپدیده‌های پیرامون خود می‌پردازد. پژوهشگر با نگاهی نقادانه و موشکافانه به پیرامون خود می‌نگرد و برای رفع مشکلات جامعه و ارائه بهترین راهکارهای عملی، اطلاعات موثقی در اختیار متولیان امور می‌گذارد.به عبارت دیگر فردی است که بیشتر اوقات خود را صرف پژوهش های علمی وفنی می کند، و در اجرا با مدیریت فعالیتهای علمی وپژوهشی مشغول به کار است.(مرکز آمار ایران،1386)
3-2-2 ویژگی‌های یک پژوهشگر موفق یک پژوهشگر موفق نگاهی کنجکاو و موشکافانه به پدیده‌های پیرامون خود دارد و نسبت به آنچه پیرامونش می‌گذرد، حساس است و ذهنی پویا و پرسشگر دارد. ذهن پرسشگر او همواره در راستای یافتن پاسخ‌های تازه برای پرسش‌های موجود است. همچنین او برای انجام موفقیت‌آمیز پژوهش خود، از روش‌های علمی و پذیرفته شده استفاده می‌کند؛ افزون بر آن، یک پژوهشگر موفق از مهارت لازم برای یافتن منابع اطلاعاتی مورد نیازش برخوردار است. این منابع از محل‌هایی چون کتابخانه‌ها، مراکز اطلاع رسانی و شبکه‌های رایانه‌ای ملی و بین المللی به دست می‌آیند او به خوبی می‌تواند در این منابع به جستجو بپردازد و با مطالعه پیشینه پژوهشی موضوعی که در آن زمینه فعالیت می‌کنند، به درک روشنی نسبت به گذشته آن موضوع دست یابد. پژوهشگران موفق به کارگروهی در طرح‌های پژوهشی بها می‌دهند و تلاش می‌کنند، پژوهش خود را با همکاری یکدیگر انجام دهند. هم چنین، آنان نتایج یافته‌های خود را به نحو کارآمدی منتشر ساخته و در اختیار دیگر محققان می‌گذارند. آنان نسبت به توسعه مرزهای دانش احساس مسئولیت کرده و لحظه‌ای از تلاش برای بالا بردن مهارت‌های علمی خویش بازنمی‌ایستند. (غفاری،1391)
4-2-2انواع اصلی و روش‌های معمول پژوهشپژوهش‌های موجود را می‌توان بر پایه معیارهای متعددی دسته‌بندی کرد؛ مثلا بر اساس هدف یا قصدی که دنبال می کند می توان به سه گروه تحقیق بنیادی، کاربردی و علمی تقسیم کرد.تحقیقات بنیادی:این تحقیقات که گاه تحقیقات مبنایی یا پایهای خوانده میشود، در جستجوی کشف حقایق، واقعیت ها، شناخت پدیده ها و اشیاءبوده که مرز های دانش بشررا توسعه میدهند و قوانین علمی را کشف نموده، به تبیین ویژگی ها و صفات یک واقعیت می پردازد. در این نوع تحقیقات به علت تعمیم نتایج و یافته ها، روش نمونهگیری دقیق اساس کاراست.یافتههای این پژوهش قائم به زمان و مکان نبوده وکاربرد فوری نداشته و در نهایت در آینده میتوانند مورد استفاده قرار گیرند(شریعتمداری،1388،ص52).تحقیقات کاربردی: اصول و روشهای انجام دادن تحقیق کاربردی همانند تحقیق بنیادی است. اما در اینجا هدف پژوهش در جهت رشد وبهتر کردن محصول یا روال یک فعالیت و خلاصه آزمودن مفاهیم نظری وذهنی در موقعیت های واقعی وزنده است. بیشتر تحقیقات، در آموزش و پرورش از نوع کاربردی میباشد همچنین برای دستیابی به یک هدف عملی طراحی میگردد و یافته های آن قائم به زمان و مکان میباشد.اقدام پژوهی یا تحقیق علمی: این تحقیق را باید تحقیقات حل مسأله یا حل مشکل نامید. زیرا نتایج آن مستقیماً برای حل مسأله خاص به کار گرفته میشود. هدف این نوع تحقیق بر کاربرد فوری متمرکز است وبه ایجاد نظریه یا کاربرد عمومی یافته ها توجهی ندارد، در این نوع تحقیقات نیز بر دادههای تحقیقات بنیادی تکیه دارند ( همان منبع)5-2-2مراحل فرآیند پژوهشپژوهش در رشته‌های علمی به شیوه‌های گوناگون انجام می‌شود و نمی‌توان یک روش مشخص که در همهی شاخه‌های علوم کاربرد داشته باشد، معرفی کرد. با این حال، اصولی کلی بر فرایند پژوهش در رشته‌های مختلف حاکم است که بیش از آنکه با هم متفاوت باشند به هم شبیه هستند. پژوهش به هر شکل و در هر رشته‌ای که انجام شود، همواره پیرو دستورالعمل‌های مدون و منطقی است که پژوهشگران را در انجام کارشان یاری می‌کنند. همچنین، به کار بستن این دستورالعمل‌ها آنان را قادر می‌سازد که ضمن کسب اطمینان بیشتر نسبت به درستی نتایج کارشان، نتایج و آثار سایر پژوهش‌ها را ارزیابی کنند. معمولا در گام نخست، همه پژوهش‌ها با یک یا چند پرسش آغاز می‌شوند. این پرسش‌ها ذهن پژوهشگررا به خود مشغول کرده و او را به تلاش برای پاسخگویی به آن‌ها وامی‌دارد.(قراملکی،1391)
در گام دوم، پژوهشگر به جستجو در منابع علمی زمینه موضوعی خود می‌پردازد و با بررسی دقیق آن‌ها به تصویر روشن‌‌تری از میزان دانش موجود در آن زمینه دست می‌یابد؛ تصویری که مبتنی بر گزارش‌های منتشره دیگر پژوهشگران در آن زمینه است. به این مرحله «مرورپیشینه پژوهش» می‌گویند. اگر در این مرحله، منابعی برای پژوهشگر مفید باشد و از آن‌ها به نحوی استفاده کند، در گزارش تحقیق خود، فهرستی کامل از همه منابع مورد استفاده را به دقت ذکر می‌کند. استناد به این منابع ضمن آن که پیوندی بین پژوهش او با پژوهش‌های قبلی نشان می‌دهد، به پژوهش در دست انجام اعتبار بیشتری می‌بخشد و ارتباط‌های علمی میان پژوهشگران را افزایش می‌دهد. (همان منبع).
در مرحله سوم، پژوهشگر به گردآوری اطلاعات و داده‌هایی می‌پردازد که می‌تواند در آینده مبنای تحلیل‌ها و تفسیرهایی قرار گیرد که در پایان به یافتن پاسخ پرسش‌های اولیه منجر شود. این بخش از پژوهش که به مرحله گردآوری اطلاعات و داده معروف است، می‌تواند به شکل‌های کاملا گوناگون انجام شود. مثلا در پژوهش‌های معمول در حوزه‌های علومانسانی و علوماجتماعی مانند روان‌شناسی، علوم تربیتی و جامعه‌شناسی از ابزارهایی مانند پرسش‌نامه، مصاحبه و دیدن استفاده می‌شود. در علوم تجربی پژوهشگران در این مرحله به انجام آزمایش‌هایی می‌پردازند و تأثیر عوامل مشخصی را در زمینه کار خود مورد سنجش و آزمون دقیق قرار می‌دهنددر مرحله چهارم، داده‌های گردآوری شده به روش‌هایی چون استفاده از مبانی علم آمار، سازماندهی خلاصه می‌شوند. این سازماندهی و خلاصه سازی به نحوی صورت می‌پذیرد که امکان توصیف و مقایسه نتایج به دست آمده برای پژوهشگر فراهم می‌شود. ترسیم نمودار‌ها و جدول‌ها از روش‌های معمول سازماندهی و خلاصه سازی داده‌ها به شمار می‌آیددر مرحله پنجم پژوهشگر می‌تواند بنا بر تحلیل یافته‌های مراحل قبل به تفسیر روشنی از موضوع پژوهش پرداخته و پاسخی برای پرسش‌های اولیه خویش بیابددر آخرین گام، نتایج پژوهش انجام شده می‌تواند به یکی از روش‌های معمول در انتشارات علمی به صورت چاپی یا الکترونیکی منتشر شود. مثلا نتایج پژوهش‌ها ممکن است در قالب گزارش‌های مفصل یا مختصر تحقیقی، پروژه - ریسرچ‌های علمی مجله‌ها، رسانه‌های گروهی، سایت‌های اینترنتی یا ارائه در همایش‌های تخصصی ملی یا بین المللی انتشار یابد. این نتایج می‌تواند در آینده مورد استفاده سایر پژوهشگران قرار گیرد و مبنایی برای انجام مطالعات بعدی باشد. اگر پژوهش‌ها از نوع کاربردی باشند، نتایج به دست آمده در اختیار کسانی قرارمی‌گیرد که می‌توانند از آن نتایج برای حل مشکلات موجود بهره گیرند.( همان منبع).
6-2-2 پژوهش وتوسعه به طور کلی امروزه دو واژه تحقیق و توسعه توأمان نوشته میشود همراه بودن این دو واژه بیانگر این مطلب است که لازمه توسعه (حرکت از وضع نامطلوب به وضع مطلوب)، اعمال توسعه فرهنگی، سیاسی، اقتصادی، نظامی وغیره همانا تحقیق است. ( خورشیدی وقور چیان،1381)
توسعه علمی، صنعتی و فرهنگی هر کشور بدون پرداختن به امر پژوهش با موفقیت چندانی همراه نخواهد بود. در واقع پژوهش موتور محرک پیشرفت و توسعه محسوب می‌شود. حتی اگر نشانه‌هایی از توسعه بدون پرداختن به مبانی پژوهشی رخ دهد آن توسعه مستمر و پایدار نخواهد بود و نمی‌تواند مسیر مطمئنی را طی کند. بنابراین، پژوهش مبنای توسعه است و تضمینی برای استمرار توسعه به شمار می‌آید. همچنین، به کار بستن نتایج پژوهش‌های انجام شده در هر زمینه به بهبود راهکار‌ها و روش‌های معمول در زمینه‌های مورد نظر منجر می‌شود. (قراملکی،1391)
پژوهش ملتها را به حرکت در می آورد، مدارس را زنده، دانشگاهها و حوزهها را بالنده نگاه میدارد. فرایند توسعه از تلاش های خلاق پژوهشگر شکل می گیرد. انسان ها خود مولد توسعه و هدایت گر آن هستند و از منبع حاصل از آن بهرهمند می شوند وخود نیز مسئولیت مستقیم انجام تمام وظایف وفعالیتهای این فرایند را برعهده دارند ( صفری ،1386).
همان طور که اشاره شد می توان نتیجه گرفت که پژوهش موتور توسعه است و در واقع روحیه جستجو وپژوهش یکی از نشانه های بهبود سازمان هاست (برومند ،1388)
7-2-2 عوامل مؤثربر توسعه پژوهش عوامل متعددی در توسعه پژوهش دخالت دارند که ذکر همه آن‌ها در این مختصر نمی‌گنجد. با این حال می‌توان به اختصار عوامل توسعه پژوهش را به سه بخش عوامل سخت افزاری، عوامل نرم افزاری و نیروی انسانی تقسیم نمود. منظور از عوامل سخت افزاری همه امکانات فیزیکی و زیرساخت‌های بنیادی است که امکان انجام پژوهش در حوزه‌های مختلف را برای پژوهشگران فراهم می‌آورد. مثلا وجود ابزارهای پژوهشی از قبیل دستگاه‌ها و آزمایشگاه‌های پیشرفته و امکانات شبکه‌ای و رایانه‌ای از جمله این منابع سخت افزاری محسوب می‌شوند. منظور از امکانات نرم افزاری جریان اطلاعات و دانش میان پژوهشگران است که از طریق مجله‌ها و منابع علمی دیگر به صورت چاپی یا الکترونیکی صورت می‌پذیرد. در‌‌نهایت، بخش سوم این مجموعه نیروی انسانی و پژوهشگرانی است که با دانش و تلاش خود می‌توانند امکانات سخت افزاری و نرم افزاری را به خدمت گرفته و طرح‌های پژوهشی گوناگون را تدوین و اجراکنند. علاوه براین، توسعه آتی پژوهش در هر کشور مبتنی بر گسترش رویکرد پژوهش‌مدار در آموزش آن کشور است که از سطح آموزش ابتدایی آغاز شده و تا پایان تحصیلات دانشگاهی استمرار می‌یابد. (قراملکی،1391)8-2-2وضعیت پژوهش علمی ایران در مقایسه با سایر کشورهای جهان اسلام در فاصله سالهای (2005-1995)امروز توانایی علمی بویژه در صورتی که منجر به ابداع و فناوری شود، از ارکان ضروری توسعه اجتماعی و اقتصادی ملتها است و یکی از شاخصهای سنجش این توانایی تعداد مقالات پژوهشی است که توسط دانشمندان و پژوهشگران یک کشور در سطح بینالمللی منتشر میگردد.اطلاعات لازم برای این شاخص از طریق پایگاه اطلاعرسانی "وب علوم " ارائه میشود. گزارش 400 صفحهای منتشر شده توسط مرکز همکاریهای علمی و فنی سازمان کنفرانس اسلامی وضعیت علمی 57 کشور اسلامی را برحسب فعالیتهای تحقیقاتی از جمله انتشار مقالات بینالمللی در فاصله سال های (2005 – 1995 ) از طریق پایگاه اطلاع رسانی " وب علوم " اعلام میدارد: بر اساس این گزارش ده ساله کشورهای عضو سازمان کنفرانس اسلامی در مجموع 259963 پروژه - ریسرچی پژوهشی را از مجموع 25/10 میلیون پروژه - ریسرچ(در سطح جهانی ) در نشریات بینالمللی منتشر کرده اند .
جهان اسلام با 57 کشور عضو و حدود یکچهارم جمعیت جهان و با دارا بودن حدود 70% منابع نفت و گاز جهان و یکچهارم منابع طبیعی دیگر دارای تولید ناخالصی در حدود 7/1 تریلیون دلار است که این میزان از تولید ناخالص یک کشور پیشرفته اروپایی (آلمان ) نیز کمتر است. کشورهای عضو سازمان کنفرانس اسلامی، به استثنای تعداد معدودی، از نظر علم و فناوری نیز از سایر کشورهای جهان عقبتر هستند.به عنوان یکی از دلایل این امر می توان از تخصیص حداکثر 1/0% تا 2/0% درآمد ناخالص ملی برای علم وفنآوری در این کشورها برشمرد. این در حالیست که کشورهای پبشرفته3-2% درآمد ناخالص خود را صرف توسعهی علم میکنند. این امر منجر به افزایش فاصله بین کشور ها می شود وجهان به سرعت بین تولید کنندگان علم وفنآوری ومصرفکنندگان آن تقسیم میشود.یکی از اهداف سازمان کنفراس اسلامی تلاش در جهت پیشبرد علمی کشورهای مسلمان میباشد. تأکید عمده در این بخش، موقعیت علمی کشور جمهوری اسلامی ایران ومقایسه آن با 8 کشور مسلمان دیگر میباشد. که به بررسی میزان تولیدات علمی هر کشور در دهه ( 2005- 1995میلادی ) میپردازد.(نیرنیا و همکاران،1385)
1-8-2-2ایرانایران دارای یکی از بالاترین نرخهای سواد در منطقه میباشد. (40/79%)، به گونهای که 6/85 مردان و 73% زنان آن با سواد هستند( آمار سال 2003). دانشگاهها ومؤسسات تحقیقاتی این کشور، در دهه( 2005- 1995میلادی )،19114پروژه - ریسرچدر نشریاتISI به چاپ رسانیدهاند. اکثر این پروژه - ریسرچها در رشتههای شیمی، مهندسی و رشتههای پزشکی بوده اند.الگوهای پژوهشی نشانگر انتشار 2497 پروژه - ریسرچبه طور متوسط در هر سال می باشند. دانشگاه تهران با 1962 پروژه - ریسرچمنتشره در رأس فهرست قرار دارد. جدول1-2 فهرست دانشگاه های برتر ایران را که در فاصله سال های (2005 –1995) دارای بیشترین مقالات بین المللی (ISI) بودهاند، نشان می دهد(همان منبع)
جدول1-2 فهرست دانشگاه های برتر ایران(2005-1995)ردیف نام دانشگاه / مؤسسه تعداد مقالات درصد
1 دانشگاه تهران 1962 10.26
2 دانشگاه شیراز 1652 8.64
3 دانشگاه صنعتی شریف 1514 7.92
4 دانشگاه تربیت مدرس 1101 5.76
5 دانشگاه علوم پزشکی تهران 1014 5.31
6 دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی 925 4.84
7 دانشگاه صنعتی اصفهان 858 4.49
8 مرکز مطالعات نظری فیزیک و ریاضی 767 4.01
9 دانشگاه تبریز 639 3.34
10 دانشگاه صنعتی امیرکبیر 538 2.81
2-8-2-2ترکیهدانشمندان ترکیه 82407 پروژه - ریسرچدر نشریات (ISI)در فاصله سالهای (2005 –1995) منتشر کردهاند که بالاترین رقم در میان کشورهای اسلامی است. الگوی بازده تحقیقاتی این کشور به طور متوسط نشانگر 10005 پروژه - ریسرچدرهر سال است که رقم انتشارات در این ده سال رشد تدریجی داشته و از سال 2000 تا 2005 به بیش از 50% رسیده است. حداکثر همکاری بینالمللی با دانشمندان آمریکائی، انگلستان، ایتالیا، آلمان و فرانسه مشاهده شده است. در بین ده مؤسسهی علمی برتر دهه(2005 –1995) دانشگاه حاجتتپهدارای بیشترین پروژه - ریسرچپژوهشی میباشد(8979)، دانشگاه استانبول با 6488 پروژه - ریسرچ، مقام دوم و دانشگاه آنکارا با 5982 پروژه - ریسرچ، رتبه سوم را دارد.ترکیه به نرخ سواد 50/86%،3/85% مردان و 7/87% زنان دست یافته است (آمار 2003).
3-8-2-2مصر. نرخ سواد دراین کشور 70/57% است که نرخ سواد مردان 3/68% و نرخ سواد زنان 9/46% است. دانشگاهها و مؤسسات تحقیقاتی این کشور27723 پروژه - ریسرچدر نشریات ISIدر فاصله سالهای (2005 –1995) منتشر نمودهاند. الگوی بازده تحقیقاتینشاندهندهی به طور متوسط 2863 پروژه - ریسرچدر هر سال میباشد. نسبتاً اکثر پروژه - ریسرچها با همکاری دانشمندانی از آلمان، آمریکا و عربستان سعودی ارائه شدهاند. سه دانشگاه برتر دهه(2005 –1995) عبارتند از: دانشگاه قاهره (4977 پروژه - ریسرچ)، عینالشمس (3129 پروژه - ریسرچ) و مرکز تحقیقات ملی (2651 پروژه - ریسرچ).
4-8-2-2کویتنرخ سواد در کویت50/83% برای کل جمعیت میباشد.1/85% مردان و 7/81% زنان این کشور باسوادند. دانشگاهها و سازمانهای تحقیقاتی این کشور،در فاصله سالهای (2005 –1995) 5930 پروژه - ریسرچدر نشریات ISI به چاپ رساندهاند. الگوی بازدهی تحقیقاتی این کشور به طور متوسط نشانگر 581 پروژه - ریسرچدر هر سال است. دانشمندان کویت تقریباً اکثر پروژه - ریسرچها را با همکاری دانشمندان کشورهای آمریکا، هند و مصر ارائه دادهاند. اکثر پروژه - ریسرچها در زمینههای پزشکی و مهندسی شیمی بوده است. سه مؤسسه برتر دهه(2005 –1995)عبارتند از: دانشگاه کویت (با 4495 پروژه - ریسرچ)، مؤسسهی تحقیقات علمی کویت (537 پروژه - ریسرچ) و وزارت بهداشت (150 پروژه - ریسرچ)
5-8-2-2عربستان سعودینرخ سواد در عربستان سعودی 80/78% برای کل جمعیت میباشد. 7/84% مردان و 8/70% زنان این کشور باسوادند. دانشگاهها و سازمانهای تحقیقاتی این کشوردر فاصله سال های (2005 –1995)، 17472 پروژه - ریسرچدر نشریات ISI به چاپ رساندهاند. الگوی بازدهی تحقیقاتی به طور متوسط نشانگر 1644 پروژه - ریسرچدر هر سال است. دانشمندان این کشور، تقریباً اکثر پروژه - ریسرچها را با همکاری دانشمندان کشورهای آمریکا و مصر ارائه دادهاند. اکثر پروژه - ریسرچها درزمینههای پزشکی و ریاضیات کاربردی بوده است. مؤسسات و دانشگاههای برتر دهه(2005 –1995) عبارتند از: دانشگاه ملک سعود (با 4336 پروژه - ریسرچ)، دانشگاه صنعت نفت و معدن ملک فهد (3323 پروژه - ریسرچ) و مرکز تحقیقاتی و بیمارستان تخصصی ملک فیصل
6-8-2-2لبنانمیزان سواد کل جمعیت 40/87%،نرخ سواد مردان 1/093% وزنان 2/82% است. مؤسسات تحقیقی این کشور 5341 پروژه - ریسرچدرنشریاتISI به چاپ رساندهاند. اکثر این مقالات در زمینههای پزشکی، بیوتکنولوژی وزیستشناسی مولکولی است. الگوی بازدهی تحقیقاتی به طورمتوسط 581 پروژه - ریسرچرا در هر سال نشان میدهد. همکاران پژوهشی بینالمللی این کشور عمدتاً از کشور آمریکا هستند. در میان فعالترین مؤسسات تحقیقی، دانشگاه آمریکایی بیروت دارای بیشترین پروژه - ریسرچبوده است (2568) . دانشگاه سینت ژوزف با 399 پروژه - ریسرچو دانشگاه لبنان با 355 پروژه - ریسرچی منتشره در مقامهای دوم وسوم قرار دارند.
7-8-2-2امارات متحده عربینرخ سواد این کشور 78%، میزان سواد مردان 1/76% و زنان 7/81% است (آمار 2003). دانشگاهها ومؤسسات تحقیقاتی این کشور 4389 پروژه - ریسرچدر نشریات ISI درفاصله سالهای (2005 –1995) منتشر نمودهاند. الگوی بازده تحقیقاتی به طور متوسط 468 پروژه - ریسرچپژوهشی در هر سال است. همکاران پژوهشی بین المللی این کشور آمریکا وانگلستان می باشند. اکثر پروژه - ریسرچها در زمینههای زیستشناسی و میکروبیولوژی نوشته شدهاند. سه مؤسسهی برتردانشگاه امارات متحده عربی(2478)، بیمارستان توأم (238) و دانشگاه آمریکایی شارجه (210 ) هستند.
8-8-2-2مالزینرخ کل سواد این کشور 70/88% نرخ سواد مردان 92% وزنان 4/85% میباشد ( آمار 2003)، مؤسسات مالزی در فاصله سالهای (2005 –1995) 10674 پروژه - ریسرچدر نشریات ISI به چاپ رساندهاند اکثر این مقالات در زمینههای بلور شناسی، مهندسی برق، الکترونیک وشیمی هستند. الگوی بازده پژوهشی نشانگر متوسط 1168پروژه - ریسرچمنتشره در هر سال است. دانشمندان این کشور با همکاری دانشمندانی از چین وژاپن اقدام به انتشار پروژه - ریسرچنمودهاند. در دهه(2005 –1995)، دانشگاه مالایا (2862پروژه - ریسرچ)، دانشگاه سینزمالزی (2402پروژه - ریسرچ) و دانشگاه پوترا(1623پروژه - ریسرچ) به ترتیب سه مؤسسهی برتر شناخته شده اند.
9-8-2-2ازبکستاننرخ کل سواد این کشور 8/99% نرخ سواد مردان 6/99%وزنان 99 %می باشد ( آمار 2003). این کشور دارای آموزش عالی و زیرساختهای تحقیقاتی منظمی استدر فاصله سال های (2005 –1995)،دانشمندان این کشور 3924 پروژه - ریسرچدر نشریات ISI به چاپ رساندهاند. نسبت بیشتری از پروژه - ریسرچها در مقایسه با کشورهای دیگر با همکاری دانشمندان روسی منتشر میشود. اکثر پروژه - ریسرچها در زمینههای شیمی و فیزیک کاربردی نگارش میشوند. سه مؤسسه برتر در طی این سالها به ترتیب آکادمی علوم ازبک با 2169 پروژه - ریسرچ، دانشگاه ملی تاشکند با 399 پروژه - ریسرچو دانشگاه ملی سمرقند با 258 پروژه - ریسرچمیباشند.
جدول 2-2 وضعیت جمعیت، مساحت، تولید ناخالص ملی (GDP)، نرخ سواد و تعداد مقالات در فاصله سال های (2005 –1995) برای نه کشور برتر اسلامی نشان میدهد.(همان منبع).جدول 2-2 فهرست کشورهای برترمنطقه از نظر تولید علم(2005-1995)ردیف کشور جمعیت
(میلیون) مساحت
(هزارکیلومتر) GDP
(بیلیون دلار) نرخ سواد تعداد مقالات
1 ایران 17/68 1629 188/135 40/79 19114
2 کویت 33/2 82/17 316/42 50/83 5930
3 مصر 27/71 24/997 853/67 70/57 27723
4 ترکیه 71/70 63/769 701/239 50/86 82407
5 عربستان 06/24 69/2149 013/214 40/87 17472
6 لبنان 5/3 23/10 19 40/87 5431
7 امارات 4/4 6/83 436/50 78 4389
8 مالزی 44/24 55/328 161/103 70/88 10674
9 ازبکستان 26 4/425 949/9 3/99 3924
نتایج نشان میدهد که در فاصله سال های(2005 – 1995) جمهوری اسلامی ایران مقام سوم را در تولید مقالات، GDP و جمعیت در بین کشورهای اسلامی کسب نموده است. اما از نظر تولید مقالات علمی در سه سال اخیر مقام دوم را کسب نموده است.
از این بررسی میتوان چنین نتیجهگیری کرد که دانشگاههای ایران، از نظر تولیدات علمی میباید رقابت خود را با دانشگاههای کشورهای اسلامی ادامه دهد و در آینده نزدیک بتواند نسبت به سایرین مقام اول را کسب نماید.
جمهوری اسلامی ایران، هرچند که از نظر میزان سواد،GDP و مساحت ارضی در موقعیت نسبتاً بالائی قرار دارد، از نظر میزان مقالات منتشره در سال های(2005 – 1995) در جایگاه سوم قرار دارد. لذا میباید سهم GDPبرای رشد تحقیقات را افزایش داد و با نظارت مؤثر، بودجه تحقیقاتی به نحو احسن هزینه گردد. فعالیتهای علمی دانشمندان ایران در چند رشته محدود میشود، لذا نیاز است که تحقیقات ایران در زمینههای دیگر از قبیل علوم انسانی، هنر، علوم اجتماعی، پزشکی، علوم محیطی، کشاورزی و منابع طبیعی بیشتر گسترش یابد.(همان منبع)
9-2-2جدیدترین وضعیت پژوهش علمی ایران در مقایسه با سایر کشور های منطقه (2014)بر اساس آخرین آمار از پایگاه معتبر استنادی علوم بینالمللی اسکوپوس در سال 2014 ایران با تولید 25217 پروژه - ریسرچرتبه اول منطقه و 15 جهان را در اختیار دارد این پایگاه همچنین اعلام کرده است که پس از ایران کشور ترکیه قرار دارد .
پایگاه معتبر بینالمللی اسکوپوس، جمهوری اسلامی ایران را از نظر تولید علم کشور برتر منطقه اعلام کرده است. بعد از ایران به ترتیب کشورهای ترکیه (22311)، رژیم اشغالگر قدس (10363)، عربستان سعودی (9616) و مصر (8622) به ترتیب رتبه های 19، 28، 34 و 37 جهانی و دوم، سوم، چهارم و پنجم منطقه را به خود اختصاص داده اند.
رتبه های ششم تا دهم منطقه از نظر تولید علم به امارات متحده عربی (1710 پروژه - ریسرچ)، اردن (1380 پروژه - ریسرچ)، قطر (1252 پروژه - ریسرچ)، لبنان (1126 پروژه - ریسرچ) و عراق (1037 پروژه - ریسرچ) تعلق دارد. رتبهی جهانی این کشورها به ترتیب 60، 63، 65، 67 و 68 است.(سایت پایگاه اسکوپوس،2014).
جدول3-2رتبه کشورهای منطقه از نظر تولید علم درسال 2014(اسکوپوس)اسکوپوس 2014 رتبه
تعدادمدرک کشور جهانی منطقه
25217 ایران 15 1
22311 ترکیه 19 2
10363 رژیم اشغالگر قدس 28 3

دانلود پایان نامه ارشد- مقاله تحقیق

 برای دانلود فایل کامل به سایت منبع مراجعه کنید  : homatez.com

یا برای دیدن قسمت های دیگر این موضوع در سایت ما کلمه کلیدی را وارد کنید :

 

9616 عربستان سعودی 35 4
8622 مصر 37 5
1710 امارات متحده عربی 60 6
1380 اردن 63 7
1252 قطر 65 8
1126 لبنان 67 9
1037 عراق 68 10
710 عمان 78 11
651 کویت 83 12
283 سوریه 101 13
231 یمن 110 14
217 بحرین 113 15
10-2-2وضعیت ردهبندی 5 کشور برتر جهان در تولید علم(2011-2010)کشور آمریکا در سالهای 2010 و 2011 میلادی به ترتیب 21/23، 32/22 درصد از کل تولیدات علم دنیا را بر اساس آمار پایگاه استنادی اسکوپوس تولید کرده است. کل تولید علم این کشور در همین پایگاه در سالهای مزبور به ترتیب 508 هزار و 22، 476 هزار و 19 پروژه - ریسرچبوده است.
بر اساس پایگاه استنادی اسکوپوس، جمهوری خلق چین دومین کشور تولید کننده علم دنیاست. این کشور در سالهای 2010 و 2011 به ترتیب با تولید 322 هزار و 630 و 332 هزار و 283 پروژه - ریسرچدر حدود 15 درصد از کل تولیدات علم جهان را به خود اختصاص داده است.همچنین، مجموع تولیدات انگلستان در دو سال بررسی، با تولید حدود 5/6 درصد از کل تولیدات علم جهان به ترتیب 140 هزار 992 و 134 هزار و 869 پروژه - ریسرچاست.
رتبه چهارم در پایگاه اسکوپوس به کشور آلمان تعلق دارد. این کشور با تولید حدود 6درصد از کل تولیدات علم جهان در سالهای 2010 و 2011 به ترتیب 130 هزار و 887 و 126 هزار و 799 پروژه - ریسرچدر نشریات معتبر بین المللی منتشر کرده است.
پنجمین تولید کنند علم، ثبت شده در اسکوپوس، کشور ژاپن است. این کشور با تولید 23/5 درصد در سال 2010 و 87/4 درصد در سال 2011 از کل تولیدات علم جهان با تولید 114 هزار و 544 و 103 هزار و 846 پروژه - ریسرچرتبه پنجم جهان را کسب کرده است.(همان منبع)
جدول 4-2وضعیت 5 کشور اول تولید کننده علم جهان (2011-2010)ردیف کشور سال میلادی درصد تولید علمی تعداد مقالات
1 آمریکا 2011-2010 32/22-23/21 508022476019
2 چین 2011-2010 15 322630332283
3 انگلستان 2011-2010 5/6 140992134869
4 آلمان 2011-2010 6 130887126799
5 ژاپن 2011-2010 87/4-23/5 114544103846
11-2-2گستره پژوهش در دانشگاه فرهنگیان و راه کارهای توسعه آناغلب این پرسش از سوی افراد مختلف مرتبط با دانشگاه فرهنگیان مطرح می شودکه پژوهش در این دانشگاه دارای کدام قلمرو و گستره است. دانشگاه باید حامی کدام فعالیتهای پژوهشی باشد ؟ تأمل و پاسخگویی به این پرسش نکتهای بسیار مهم واستراتژیک محسوب میشود، چرا که تعیین محدودهی پژوهش، جهتگیریهای اساسی این حوزه را مشخص میسازند. اگر حوزه پژوهش در دانشگاه تعریف شود، فعالیتهایی همچون همایشها، سخنرانیهای علمی، نشر مجلات وکتابها، اجرای طرحهای پژوهشی وسایر فعالیتها در این حوزه، تابع این محدوده خواهند بود وانتظارات در این زمینه را متعادل ومتناسب با نیازها خواهند ساخت. بنابراین، ارائه تعریفی روشنتر از ابعاد کلی پژوهش در دانشگاه از هدر دادن منابع انسانی ومادی پژوهش جلوگیری خواهد نمود(ساکی،1393).
دانشگاه فرهنگیان مسوولیت تربیت معلم را بر عهده دارد. وجه تمایز این دانشگاه از سایر دانشگاهها همان تربیت معلم است. بر این اساس تربیت معلم می تواند حد و مرز پژوهش در دانشگاه فرهنگیان باشد .اما تربیت معلم بعنوان حوزهای میان رشتهای دامنهای گسترده از موضوعات را در بر میگیرد و به همین ترتیب ، گسترهای وسیع دارد. پژوهش در تربیت معلم هر موضوعی را که به تربیت و آماده سازی معلمان مرتبط است را در بر می گیرد (همان منبع،1393).
پژوهش در این دانشگاه در هشت دسته کلی طبقه بندی میگردد که هر یک ناظر بر بخشی از نیازهای موجود میباشد .
دسته نخست: با محوریت برنامههای درسی، آموزش ویاد گیری
پژوهشهای ناظر به تولید و تدوین یا روز آمد سازی و کارآمد سازی برنامه های درسی – آموزشی،تولید مواد و منابع آموزشی ( کتاب های درسی ) بر مبنای درسی ودر قالب طرح پژوهشی
دسته دوم: فرایندها
پژوهشهای ناظر به برنامه درسی اجرا شده در ابعاد مرتبط با دانشجو، حس، نگاه ونظر،استاد، کیفیت آموزش، نوآوریهای آموزشی، پژوهشی، کتب و منابع درسی – آموزشی،کیفیت خدمات آموزشی، کتابخانه ، اینترنت، دسترسی به منابع علمی،کیفیت کارورزی
دسته سوم : نتایج و برآیند ها
پژوهش های ناظر به برنامه درسی کسب شده - تجربه شده از بعد عملکردها ( به ویژه در سطح کلاس درس)،از بعد جو و بافت فرهنگی حاکم بر محیط( برنامه درسی پنهان )، کیفیت زیست وپیامهای مستتر در آن (نتایج زیست در کلاس درس، خوابگاه، فضاهای ورزشی، فضای باز، در کانونها وانجمنها)کسب شایستگیهای حرفهای، سنجش صلاحیتهای حرفهایعملکرد در مدرسه در مقاطع زمانی مختلف .
دسته چهارم: تصمیمگیری - مدیریتی
پژوهش هایمربوط به تصمیمگیریهای مدیریتی و با هدف ارتقاءسطح کیفی خدمات پشتیبانی به گروههای ذینفع ( دانشجویان، کارکنان واستادان)
دسته پنجم: پژوهشهای نظرورزانه و آیندهپژوهانه
ناظر به تحول در عرصه نظر و نظرورزی در ابعاد مختلف تربیت معلم در سطح ملی نظرورزی درباره تجولات ممکن در رویهها و سیاستهای جاری تربیت معلم در ایران
دسته ششم: پژوهشهای بینالمللی

*172

3.2.2 مدل های پیش‌بینی PAGEREF _Toc412259140 h 22
1.3.2.2 مدل میانگین متحرک PAGEREF _Toc412259141 h 22
2.3.2.2 مدل نمو هموار ساده PAGEREF _Toc412259142 h 23
3.3.2.2 مدل نمو هموار دوبل PAGEREF _Toc412259143 h 23
4.2.2مفهوم و اهمیت جریان نقد PAGEREF _Toc412259144 h 24
5.2.2جریان‌های نقد آزاد و مدیریت سود PAGEREF _Toc412259145 h 26
6.2.2مزایای صورت جریان‌های نقد PAGEREF _Toc412259146 h 27
7.2.2ماهیت صورت‌های جریان نقد PAGEREF _Toc412259147 h 28
1.7.2.2 تجزیه و تحلیل صورت‌های مالی PAGEREF _Toc412259148 h 29
2.7.2.2 ابزارهای اصلی تجزیه و تحلیل صورت‌های مالی PAGEREF _Toc412259149 h 30
3.7.2.2 نسبت‌های مالی PAGEREF _Toc412259150 h 30
1.3.7.2.2نسبت‌های نقدینگی PAGEREF _Toc412259151 h 31
2.3.7.2.2نسبت‌های فعالیت PAGEREF _Toc412259152 h 31
3.3.7.2.2نسبت‌های اهرمی PAGEREF _Toc412259153 h 31
4.3.7.2.2نسبت‌های سودآوری PAGEREF _Toc412259154 h 32
8.2.2 ارتباط میان نسبت‌ها و پیش‌بینی جریان نقد آتی PAGEREF _Toc412259155 h 32
1.8.2.2 معرفی نسبت‌ها PAGEREF _Toc412259156 h 33
1.1.8.2.2 نسبت‌های کفایت PAGEREF _Toc412259157 h 33
2.1.8.2.2 نسبت‌های کارایی PAGEREF _Toc412259158 h 34
9.2.2نسبت‌های مالی مبتنی بر صورت جریان‌های نقدی PAGEREF _Toc412259159 h 35
10.2.2 رویکردهای سود و جریان نقد آتی PAGEREF _Toc412259160 h 40
3.2 پیشینه پژوهش PAGEREF _Toc412259161 h 43
4.2 خلاصه فصل PAGEREF _Toc412259162 h 56
فصل سوم: روش های تحقیق
1.3 مقدمه PAGEREF _Toc412259163 h 59
2.3 طرح مسئله‌ی تحقیق PAGEREF _Toc412259164 h 59
3.3 روش تحقیق PAGEREF _Toc412259165 h 61
4.3 قلمرو تحقیق PAGEREF _Toc412259166 h 62
5.3 ابزار گردآوری اطلاعات PAGEREF _Toc412259167 h 62
6.3 روش گردآوری اطلاعات PAGEREF _Toc412259168 h 63
7.3 جامعه آماری، روش نمونه‌گیری و حجم نمونه PAGEREF _Toc412259169 h 63
8.3 فرضیه‌های تحقیق PAGEREF _Toc412259170 h 65
9.3متغیرهای تحقیق و نحوه اندازه‌گیری آن‌ها PAGEREF _Toc412259171 h 66
10.3 مدل تحقیق: PAGEREF _Toc412259172 h 66
11.3پایایی و اعتبار ابزار تحقیق PAGEREF _Toc412259173 h 67
12.3روش تجزیه و تحلیل داده‌ها PAGEREF _Toc412259174 h 67
13.3مدل‌های آماری و مراحل عمومی آزمون‌های آماری PAGEREF _Toc412259175 h 68
1.13.3 مدل رگرسیون PAGEREF _Toc412259176 h 69
2.13.3 آزمون خطی بودن PAGEREF _Toc412259177 h 70
3.13.3 آزمون خود همبستگی PAGEREF _Toc412259178 h 71
4.13.3 آزمون همسانی واریانس‌ها PAGEREF _Toc412259179 h 72
5.13.3 آزمون نرمال بودن پسماندها PAGEREF _Toc412259180 h 73
6.13.3 همبستگی PAGEREF _Toc412259181 h 73
7.13.3 ضریب همبستگی (r) PAGEREF _Toc412259182 h 74
8.13.3 ضریب تعیین (2r) PAGEREF _Toc412259183 h 75
14.3 خلاصه فصل PAGEREF _Toc412259184 h 76
فصل چهارم: برآورد مدل،تجزیه و تحلیل داده ها
1.4 مقدمه PAGEREF _Toc412259185 h 78
2.4 بررسی آماره‌های توصیفی متغیرهای فرضیه اول PAGEREF _Toc412259186 h 78

دانلود پایان نامه ارشد- مقاله تحقیق

 برای دانلود فایل کامل به سایت منبع مراجعه کنید  : homatez.com

یا برای دیدن قسمت های دیگر این موضوع در سایت ما کلمه کلیدی را وارد کنید :

 

3.4آزمون‌های مربوط به فرضیه اول تحقیق PAGEREF _Toc412259187 h 80
1.3.4 ضرایب همبستگی PAGEREF _Toc412259188 h 80
2.3.4 آزمون‌های تعیین روش تخمین مدل PAGEREF _Toc412259189 h 81
4-4 بررسی آماره‌های توصیفی متغیرهای فرضیه دوم تحقیق PAGEREF _Toc412259190 h 84
4-5 آزمون‌های مربوط به فرضیه دوم تحقیق PAGEREF _Toc412259191 h 85
4-5-1 ضرایب همبستگی PAGEREF _Toc412259192 h 86
4-5-2 آزمون‌های تعیین روش تخمین مدل PAGEREF _Toc412259193 h 86
4-5-3 آزمون فرضیه اول تحقیق PAGEREF _Toc412259194 h 87
4-6 آزمون مانایی متغیرها PAGEREF _Toc412259195 h 89
4-7 خلاصه فصل PAGEREF _Toc412259196 h 90
فصل پنجم: نتیجه های تحقیق
1.5 مقدمه PAGEREF _Toc412259197 h 92
2.5 خلاصه تحقیق PAGEREF _Toc412259198 h 92
3.5 خلاصه نتایج آزمون فرضیه‌ها PAGEREF _Toc412259199 h 92
1.3.5 فرضیه اول PAGEREF _Toc412259200 h 92
2.3.5 فرضیه دوم PAGEREF _Toc412259201 h 94
4.5 محدودیت‌های تحقیق PAGEREF _Toc412259202 h 95
5-5 پیشنهادهای مبتنی بر نتایج تحقیق PAGEREF _Toc412259203 h 96
5-6 پیشنهاد برای تحقیقات آتی PAGEREF _Toc412259204 h 97
منابع فارسی: PAGEREF _Toc412259205 h 99
فهرست جداول
عنوان صفحه
TOC t "جدووووووووووووووووول,3" جدول 2-1: محاسبه جریان‌های نقدی حقوق صاحبان سهام PAGEREF _Toc412317781 h 17
جدول 2-2: محاسبه جریان نقدی آزاد PAGEREF _Toc412317782 h 18
جدول 23: خلاصه تحقیقات انجام‌شده در داخل کشور PAGEREF _Toc412317783 h 54
جدول 24: خلاصه تحقیقات انجام‌شده در خارج از کشور PAGEREF _Toc412317784 h 55
جدول 3 - 1: انتخاب نمونه آماری بر اساس حذف سیستماتیک PAGEREF _Toc412317785 h 64
جدول 3 - 2 صنعت‌های منتخب نمونه بورس اوراق بهادار PAGEREF _Toc412317786 h 65
جدول 4-1: آماره‌های توصیفی فرضیه اول PAGEREF _Toc412317787 h 79
جدول 4-2: ضرایب همبستگی فرضیه اول PAGEREF _Toc412317788 h 81
جدول 4-3: عامل تورم واریانس فرضیه اول PAGEREF _Toc412317789 h 81
جدول 4-4: آزمون F لیمر فرضیه اول PAGEREF _Toc412317790 h 82
جدول 4-5: آزمون هاسمن فرضیه اول PAGEREF _Toc412317791 h 82
جدول 4-6: خروجی نرم‌افزار مدل فرضیه اول PAGEREF _Toc412317792 h 83
جدول 4-7: آماره‌های توصیفی فرضیه دوم PAGEREF _Toc412317793 h 85
جدول 4-8: ضرایب همبستگی فرضیه دوم PAGEREF _Toc412317794 h 86
جدول 4-9: آزمون F لیمر فرضیه دوم PAGEREF _Toc412317795 h 87
جدول 4-10: آزمون هاسمن فرضیه دوم PAGEREF _Toc412317796 h 87
جدول 4-11: خروجی نرم‌افزار مدل فرضیه دوم PAGEREF _Toc412317797 h 88
جدول 4-12: آزمون مانایی متغیرها PAGEREF _Toc412317798 h 89

فهرست نمودارها
عنوان صفحه
TOC t "نمودارررررر,4" نمودار 2-1: رویکرد ارزشی شرکت در کاربرد جریان وجوه نقد تنزیل‌شده…………………………………….. PAGEREF _Toc412317990 h 18
نمودار 2-2: تفاوت بین جریان‌های وجوه نقد PAGEREF _Toc412317991 h 19

چکیده
پیش‌بینی جریان‌های نقدی یکی از اهداف مهم گزارشگری مالی است زیرا اطلاعات مهمی را برای استفاده‌کنندگان درون و برون‌سازمانی فراهم می‌سازد. در تصمیم‌گیری‌های اقتصادی پیش‌بینی مالی فعالیت مهمی محسوب می‌شود زیرا جریان‌های نقدی مبنایی برای فعالیت های عملیاتی، بازده سرمایه گذاری و سود پرداختی بابت تأمین مالی، مالیات بر درآمد، فعالیت های سرمایه گذاری و فعالیت های تأمین مالی می باشد.
هدف اصلی این مطالعه آزمون توان اجزای اصلی و غیر اصلی جریان‌های نقد برای پیش‌بینی جریان‌های نقدی آتی است. در راستای هدف پژوهش، دو فرضیه تدوین شده است که بر این اساس تأثیر هر یک از اجزای جریانات نقد بر پیش‌بینی جریان نقد آتی مورد سنجش قرار گرفته است. بدین منظور تعداد 106 شرکت از شرکت‌های پذیرفته‌شده در بورس اوراق بهادار تهران در قلمرو زمانی 1385 الی 1389 به عنوان نمونه انتخاب گردیده است و به منظور بررسی قابلیت پیش‌بینی اقلام مذکور از ضریب همبستگی پیرسون و تجزیه و تحلیل رگرسیون با داده‌های ترکیبی استفاده شده است.
نتایج حاصل از این پژوهش نشان می‌دهد که بین متغیرهای فروش و هزینه‌های عملیاتی (به عنوان اجزای اصلی جریان‌های نقدی) و جریان‌های نقدی آتی رابطه منفی و معنادار و بین متغیر بهای تمام‌شده کالای فروش رفته (به عنوان جزء اصلی دیگر جریان‌های نقدی) و جریان‌های نقدی آتی رابطه مثبت و معناداری وجود دارد.
همچنین بین متغیرهای بهره، مالیات و خالص سایر تحقق یافتنی ها (به عنوان اجزای غیر اصلی جریان وجه نقد) و جریان‌های نقدی آتی رابطه منفی و معنادار وجود دارد.
واژگان کلیدی: جریان نقدی، اجزای اصلی و غیر اصلی جریان نقد، جریان نقد آتی

فصل اول
کلیات پژوهش

1.1 مقدمه یکی از تحولات اخیر حسابداری، ضرورت تهیه «صورت جریان‌های نقدی» به عنوان یکی از صورت‌های مالی پایه توسط واحدهای تجاری است. پرسش‌هایی نظیر اینکه «آیا اجزای جریانهای نقد توان پیش‌بینی جریان نقد آتی را دارد؟» سال‌هاست که ذهن بسیاری از محققان را به خود مشغول کرده است. بر همین اساس تعدادی از فرضیات و نظریه‌های مختلف به منظور پاسخ به این پرسش‌ها مطرح شده است. با اینکه هنوز نظریه جامعی در این زمینه ارائه نشده است اما راهکارهایی وجود دارد که با اتکا به آن می‌توان با استفاده از اجزای اصلی و غیر اصلی جریان‌های نقد به جریان نقد آتی شرکت‌ها دست یافت. لذا این تحقیق با عنوان «تأثیر متغیرهای تشکیل دهنده جریانات نقدی (اجزای اصلی و غیر اصلی) در پیش‌بینی جریان نقد آتی شرکت‌ها» درصدد بررسی توان اجزای اصلی و غیر اصلی جریان‌های نقد برای پیش‌بینی جریان نقد آتی است. بر همین اساس در این فصل به مفاهیمی چون بیان مسئله، اهداف و ضرورت تحقیق پرداخته خواهد شد.

2.1بیان مسئله به دلیل اهمیت بسزای جریان‌های نقدی در موقعیت‌های واحدهای اقتصادی و ضرورت آن برای ادامه بقای آن‌ها، پیش‌بینی جریان‌های نقدی به عنوان یکی از اجزای لاینفک برنامه‌ریزی مالی، از موضوعات مهمی است که مورد توجه مدیران واحدهای اقتصادی قرار دارد. این امر از چنین اهمیتی برخوردار است که جریان‌های نقدی واحدهای اقتصادی را می‌توان به جریان گردش خون در بدن تشبیه کرد. وجه نقد از منابع مهم و حیاتی در هر واحد انتفاعی است و ایجاد توازن بین وجوه نقد در دسترس و نیازهای نقدی مهم‌ترین عامل سلامت اقتصادی هر واحد انتفاعی است. وجه نقد از طریق عملیات عادی و سایر منابع تأمین مالی به واحد انتفاعی وارد می‌شود و برای اجرای عملیات، پرداخت سود، پرداخت بهره و مالیات، بازپرداخت بدهی‌ها و گسترش واحد انتفاعی به کار می‌رود و بازتاب تصمیم‌گیری‌های مدیریت در مورد برنامه‌های کوتاه مدت و بلندمدت عملیاتی و طرح‌های سرمایه‌گذاری و تأمین مالی است. یکی از تحولات اخیر حسابداری، ضرورت تهیه «صورت جریان‌های نقدی» به عنوان یکی از صورت‌های مالی پایه توسط واحدهای تجاری است. تداوم فعالیت شرکت‌ها به عنوان یکی از مفروضات اساسی حسابداری، موضوعی است که عینیت بخشیدن به آن بدون در نظر گرفتن رخدادهای فعلی و نتایجی که در آینده برای آن متصور است، میسر نیست. نگرش تحلیلگران مالی به آینده بدون داشتن اطلاعات از وضعیت موجود، امری بعید به نظر می‌رسد. در این راستا فرآیند پیش‌بینی، جزء مهمی از فرآیند تصمیم‌گیری است زیرا آنچه که در آینده رخ خواهد داد را منعکس می‌کند. یکی از اهداف گزارشگری مالی کمک به سرمایه‌گذاران و اعتباردهندگان برای پیش‌بینی جریان‌های نقد آتی است. همچنین کمیته تدوین استانداردهای حسابداری ایران در بخش مفاهیم نظری گزارشگری مالی بیان نموده است که: «اتخاذ تصمیمات اقتصادی توسط استفاده‌کنندگان صورت‌های مالی، مستلزم ارزیابی واحد تجاری جهت ایجاد وجه نقد و قطعیت ایجاد آن است...». ارزیابی توان ایجاد وجه نقد از طریق تمرکز بر وضعیت مالی، عملکرد مالی و جریان‌های نقد واحد تجاری و استفاده از آن‌ها در پیش‌بینی جریان‌های نقدی مورد انتظار و سنجش انعطاف‌پذیری مالی، تسهیل می‌گردد (سازمان حسابرسی، 2002).
همچنین بر اساس مفاهیم بنیادی حسابداری مالی شماره یک آمریکا (SFAC) یکی از اهداف اصلی گزارشگری مالی به وسیله واحدهای تجاری، ارائه اطلاعاتی به سرمایه‌گذاران و اعتباردهندگان در جهت ارزیابی مقدار، زمان و میزان عدم اطمینان جریان‌های نقد حال و آینده است.
با توجه به اهمیت بسزای جریان‌های نقدی و نیاز به پیش‌بینی جریان وجوه نقد در تصمیمات اقتصادی مختلف، اهمیت این پیش‌بینی توسط بنیادهای استاندارد گذاری ملی و بین‌المللی حمایت‌شده و در این راستا محققین به طور مکرر از داده‌های حسابداری تعهدی و نقدی برای این پیش‌بینی استفاده نموده و نتایج متناقضی حاصل شده است اما مطالعات گذشته صریحاً قدرت اجزای جریان نقدی بر پیش‌بینی جریان نقد آتی را مورد بررسی قرار نداده است. تحلیل گران مالی بر اهمیت فراهم آوردن اطلاعات مربوط به اجزای جریانات نقدی (اجزای اصلی و غیر اصلی) تاکید می‌کنند و اینکه شفافیت و درستی و در دسترس بودن اطلاعات درباره جریان نقدی که از فعالیت‌های اصلی و غیر اصلی حاصل می‌شود، بخشی از اعتبار تجزیه و تحلیل خوب اطلاعات می‌باشد. توان و امکان دسترسی هر واحد انتفاعی به وجه نقد، مبنای بسیاری از تصمیم‌گیری‌ها و قضاوت‌ها درباره آن واحد است. به بیان دیگر، اطلاعات مربوط به جریان ورود و خروج وجه نقد در یک واحد انتفاعی شالوده بسیاری از تصمیم‌گیری‌ها و مبنای بسیاری از قضاوت‌های سرمایه‌گذاران، اعتباردهندگان و برخی دیگر از گروه‌های استفاده‌کننده از اطلاعات مالی را تشکیل می‌دهد. سرمایه‌گذاران و اعتباردهندگان برای برآورد جریان آتی وجوه نقد در یک واحد انتفاعی مشخصاً به تأثیر عملیات عادی و بازده سرمایه گذاریها وسود پرداختی بابت تأمین مالی، مالیات بر درآمد، فعالیت‌های تأمین مالی و سرمایه‌گذاری بر جریان وجوه نقد اهمیت می‌دهند. اگرچه اطلاعات مربوط به جریان وجوه نقد در مقایسه با اطلاعات مربوط به سودآوری که بر اساس حسابداری تعهدی اندازه‌گیری و ارائه می‌شود از لحاظ ارزیابی عملکرد واحد انتفاعی و مدیریت آن سودمندی کمتری دارد اما به تجربه نشان داده‌شده که رقم مربوط به سود نیز نمی‌تواند نشانه‌ی کامل و دقیقی از علائم حیاتی یک مؤسسه و ملاکی برای پیش‌بینی وضعیت آتی آن باشد. پیش‌بینی جریان نقدی مستلزم شماری تصمیمات اقتصادی به ویژه سرمایه‌گذاری می‌باشد. بدین لحاظ، تصمیمات مالی نسبت به گذشته اهمیت بیشتری یافته و مدیران را وادار ساخته با بهره‌گیری از فنون پیشرفته پیش‌بینی و تجزیه و تحلیل، نگرش خود را بلندمدت نموده و روش‌های کنترلی دقیق تر و گسترده‌تری را بکار گیرند. از طرفی سرمایه‌گذاران به دنبال برآورد جریان نقد مؤسسه‌ای که در آن سرمایه‌گذاری کرده‌اند هستند تا بتوانند درباره ارزش سهام خود به قضاوت بپردازند. همچنین برای برآورد ارزش سهام خود به اطلاعات جریان نقدی نیاز دارند، زیرا اغلب مدل های ارزشیابی سهام بر مبنای ارزش فعلی جریان نقدی مورد انتظار آن‌ها می‌باشند.
مسئله اصلی این است که امروزه در حرفه حسابداری از شاخص‌های مختلفی برای ارزیابی عملکرد واحد تجاری استفاده می‌شود که از جمله این شاخص‌ها می‌توان به شاخص مبتنی بر جریان وجه نقد اشاره نمود. این تحقیق به دنبال آن است که به روش علمی ثابت کند که آیا اجزای جریان نقد (اجزای اصلی و غیر اصلی) در بازار بورس ایران توانایی پیش‌بینی جریان‌های نقدی آتی شرکت‌ها را دارد یا خیر؟ به عبارت دیگر آیا اجزای اصلی و غیر اصلی جریان نقد با تفسیری که از آن خواهیم داشت، قدرت توضیحی و پیش‌بینی کنندگی جریان نقد آتی را دارد یا خیر؟ برای پاسخ به این سؤال باید بر مبانی نظری گزارشگری مالی تکیه کرد. چرا که بر اساس مبانی نظری گزارشگری مالی، بهترین شاخص برای ارزیابی عملکرد واحد تجاری شاخصی است که در فرآیند تصمیم‌گیری مفیدتر واقع شود.
3.1اهداف پژوهشتبیین نظری و تئوریک مبانی اقلام صورت جریان نقد و چگونگی ارتباط آن با پیش‌بینی جریان نقد یک سال پیش رو و جریان‌های نقدی آتی
بررسی عوامل موثر بر اقلام صورت جریان وجه نقد شرکت‌ها
بررسی تأثیرات اجزاء (اصلی و غیر اصلی) جریان نقد بر جریان نقد آتی شرکت‌ها در صنایع مختلف بورس اوراق بهادار
بررسی روش‌های معمول پیش‌بینی جریان نقد به تفکیک صنایع مختلف بورس اوراق بهادار
تبیین رابطه اقلام اصلی جریان نقد شرکت‌ها و پیش‌بینی جریان‌های نقد آتی یک سال پیش رو
تبیین رابطه اقلام غیر اصلی جریان نقد شرکت‌ها و پیش‌بینی جریان‌های نقد آتی یک سال پیش رو
تبیین رابطه جریان‌های نقدی جاری شرکت‌ها و پیش‌بینی جریان‌های نقد آتی
4.1ضرورت تحقیقبا توجه به اهمیت بسزای جریان‌های نقدی، نیاز به پیش‌بینی جریان نقد در تصمیمات اقتصادی مختلفی وجود دارد. اهمیت این پیش‌بینی توسط بنیادهای استاندارد گذاری ملی و بین‌المللی حمایت شده و در این راستا محققین به طور مکرر از داده‌های حسابداری تعهدی و نقدی برای این پیش‌بینی استفاده نموده و نتایج متناقضی حاصل شده است. چنانچه صورت جریان وجوه نقد بازتاب نتایج تصمیم‌‌های مدیران درباره فعالیت های عملیاتی، بازده سرمایه گذاریها و سود پرداختی بابت تأمین مالی، مالیات بر درآمد، فعالیت های سرمایه گذاری و فعالیت های تأمین مالی واحد تجاری باشد، در کنار سایر صورت‌های مالی، زمینه ارزیابی هر یک از تصمیم‌های یادشده فراهم می‌شود.
وجوه و یا به عبارتی پول، در بنگاه‌های اقتصادی همانند خون در بدن انسان، مایه حیات است. بنگاه‌های اقتصادی به منظور گردش عملیات و تداوم فعالیت خود و همچنین جهت دستیابی به هدف‌های خویش، از منابع وجوه استفاده می‌کنند. استفاده‌کنندگان از صورت‌های مالی نیز برای ارزیابی وضعیت مالی و اقتصادی مؤسسات بر آگاهی از چگونگی تأمین مالی مؤسسات ذیربط تاکید دارند، بنابراین برای کمک به تصمیم‌گیری‌های مفید اقتصادی باید اطلاعات مفید، مربوط، به هنگام و صحیح در اختیار استفاده‌کنندگان از صورت‌های مالی قرار گیرد. در این راستا، بنگاه‌های اقتصادی دست به تهیه و انتشار اطلاعاتی در قالب صورت‌های مالی می‌زنند. صورت‌های مالی بازتاب کلیه فعالیت‌ها و رویدادهای مالی، طی یک دوره‌ی زمانی (معمولاً یک سال) است. در سال‌های اخیر استفاده‌کنندگان از صورت‌های مالی به آگاهی از جریان‌های نقدی شرکت‌ها علاقه‌مند شده‌اند. صورت تغییرات در وضعیت مالی بر مبنای سرمایه در گردش، توانایی تشریح جریان‌های نقدی شرکت‌ها را ندارد؛ بنابراین از حدود سال‌های 1985 به بعد، تعدادی از کشورها، برای پاسخ به نیاز استفاده‌کنندگان از صورت‌های مالی تحقیقاتی درباره لزوم تهیه و انتشار صورت جریان‌های نقدی انجام دادند. امروزه بر اساس تئوری ذینفعان، رابطه‌ی تعاملی بین شرکت و ذینفعان (سرمایه‌گذاران، اعتباردهندگان و...) وجود دارد، به طوری که فعالیت‌های شرکت و نتایج آن کلیه‌ی ذینفعان را متأثر می‌سازد. صورت‌های مالی یکی از بهترین منابع اطلاعاتی در کنار سایر اطلاعات مانند اطلاعات اقتصادی جهت استفاده ذینفعان در رابطه با وضعیت مالی شرکت‌ها برای پیش‌بینی رویدادهای آتی به شمار می‌رود. یکی از این موارد، پیش‌بینی وقوع بحران مالی است که با استفاده از تجزیه و تحلیل نسبت‌های الگوهای مختلفی به وجود آمده است مانند الگو پیش‌بینی بیور، آلتمن، دیکن، تافلر، زاوگین، اسپرین‌گیت، والاس. موفق بودن الگوهای مذکور جهت پیش‌بینی، فرصت مناسبی را برای وسعت بخشیدن به تحقیقات پیشین فراهم می‌نماید به طوری که توسعه و بسط این الگوها با استفاده از متغیرهای صورت جریان وجوه نقد و متغیرهای کلان اقتصادی منطقی به نظر می‌رسد و تحقیق را به الگویی جدید و کاربردی هدایت می‌نماید.
سرمایه‌گذاران و تحلیل گران مالی از سود و جریان‌های نقدی به عنوان یکی از معیارهای ارزیابی شرکت‌ها به طور وسیعی استفاده می‌کنند. سرمایه‌گذاران علاقه دارند سود حاصل از سرمایه‌گذاری‌های خود را پیش‌بینی نمایند زیرا در اصل تفاوت در این پیش‌بینی‌هاست که تخصیص منابع سرمایه به بخش‌ها و واحدهای مختلف تجاری را تعیین می‌کند. آن‌ها با پیش‌بینی جریان‌های نقدی مورد انتظار آتی در باره ارزش جاری یک شرکت و ارزش یک سهم از سهام شرکت به قضاوت می‌پردازند. بر اساس همین پیش‌بینی‌هاست که یک سهامدار فعلی ممکن است تصمیم بگیرد سهامش را بفروشد یا نگه دارد.
یک سرمایه‌گذار بالقوه نیز با پیش‌بینی توزیع جریان‌های نقدی آتی یک سهام، تصمیم به خرید آن می‌گیرد و یا تشخیص می‌دهد در جای دیگری سرمایه‌گذاری کند. لذا انتظارات از توزیع جریان‌های نقدی آتی اوراق بهادار در تصمیمات سرمایه‌گذاری از درجه اول اهمیت برخوردارند و چون توزیع جریان‌های نقدی آتی به سود انباشته و رشد شرکت بستگی دارد، پس انتظارات از سودهای آتی در تصمیمات سرمایه‌گذاری بااهمیت تلقی می‌شوند، زیرا این انتظارات توسط بسیاری از سرمایه‌گذاران به عنوان یک فاکتور اصلی در پیش‌بینی توزیع سود سهام آتی بکار می‌رود و این سود نقدی سهام نیز نقش مهمی در تعیین ارزش سهام شرکت یا ارزش کل شرکت دارد. از آنجایی که توانایی واحد تجاری در ایجاد جریان‌های نقدی مطلوب، هم بر توانایی آن برای پرداخت سود سهام، بهره و هم بر قیمت‌های اوراق بهادار شرکت تأثیر می‌گذارد، لذا جریان‌های نقدی مورد انتظار سرمایه‌گذاران و اعتباردهندگان به جریان‌های نقدی مورد انتظار واحد تجاری که در آن سرمایه‌گذاری نموده یا به آن قرض داده‌اند مربوط می‌شود. لذا سرمایه‌گذاران علاقمندند برآوردهایی از وجوه نقد آتی در دسترس واحد تجاری داشته باشند.
5.1 فرضیه‌های پژوهشبین اجزای اصلی جریان نقد دوره جاری شرکت‌ها و جریان نقد آتی رابطه معنی‌داری وجود دارد.
بین اجزای غیر اصلی جریان نقد دوره جاری شرکت‌ها و جریان نقد آتی رابطه معنی‌داری وجود دارد.
6.1جامعه و نمونه آماریجامعه آماری پژوهش حاضر شرکت‌های پذیرفته‌شده در بورس اوراق بهادار تهران است. حجم نمونه 106شرکت بورسی در 10 صنعت منتخب طی سال‌های 1389-1385 می‌باشد.
در این تحقیق برای انتخاب نمونه آماری از روش حذف سیستماتیک استفاده خواهد شد. بدین منظور کلیه شرکت‌های جامعه آماری که دارای شرایط زیر باشند، به عنوان نمونه انتخاب و مابقی حذف خواهند شد:
اطلاعات مالی شرکت‌های نمونه در دسترس باشند.
سال مالی آن‌ها منتهی به پایان اسفندماه هر سال باشد.
عدم تغییر دوره مالی طی قلمرو زمانی تحقیق داشته باشند
شرکت‌های عضو صنایع سرمایه‌گذاری، بانک‌ها، هلدینگ، بیمه، نهادهای پولی و واسطه گر مالی نباشند.
اطلاعات مربوط به داده‌های صورت‌های مالی از ابتدای سال مالی 85 لغایت 89 در دسترس باشند.
شرکت‌های نمونه توقف معاملاتی بیش از 6 ماه طی دوره زمانی تحقیق نداشته باشند.
در این تحقیق داده‌های مورد نیاز مدل‌های تحقیق از نرم‌افزار ره‌آورد نوین، سایت رسمی سازمان بورس اوراق بهادار تهران، نرم‌افزار تدبیر پرداز استخراج می‌گردد و در صورت عدم وجود بخشی از اطلاعات مورد نیاز در نرم‌افزارهای مذکور، از صورت‌های مالی شرکت‌های نمونه استفاده خواهد شد. همچنین با مراجعه به منابع کتابخانه‌ای شامل کتب، مجلات هفتگی و ماهنامه‌ها، انتشارات مراکز تحقیقاتی و پژوهشی، پایان‌نامه‌های تحصیلی و رساله‌های تحقیقی مرتبط، جستجو در پایگاه‌های الکترونیکی اطلاعات و مراجعه به سازمان بورس و اوراق بهادار تهران، اطلاعات آماری مورد نیاز شرکت‌ها استخراج و برای نتیجه‌گیری مورد مطالعه و تجزیه و تحلیل قرار خواهد گرفت.
7.1روش تحقیقاین تحقیق از نظر نوع پس رویدادی است، زیرا از اطلاعات گذشته شرکت‌ها استفاده خواهد کرد و از نظر تئوریک در حوزه تحقیقات اثباتی بوده و از نظر استدلال،‌ تحقیقات استقرایی می‌باشد. از آن جا که در این تحقیق آزمون همبستگی بین متغیرها انجام می‌شود، از نوع همبستگی بوده و روابط بین متغیرها را بررسی می‌کند. همچنین در این تحقیق، درصدد توصیف روابط بین متغیرها (وابسته و مستقل) با استفاده از آزمون‌های آماری هستیم. پس از تدوین مدل، ضرایب متغیرهای مستقل و اندازه تأثیر گذاری آن‌ها بر متغیر وابسته (جریان نقد آتی) با استفاده از متد اقتصادسنجی و روش رگرسیون حداکثر درست نمایی (MLE) مشخص خواهد شد.
8.1 تعریف مفاهیم و واژگان عملیاتی CFO t+1 متغیر وابسته: جریان نقد آتی
جریان وجه نقد: افزایش یا کاهش در مبلغ وجه نقد ناشی از معاملات با اشخاص حقیقی یا حقوقی مستقل از شخصیت حقوقی واحد تجاری و ناشی از سایر رویدادها.
جریان وجه نقد ناشی از فعالیت‌های عملیاتی: جریان‌های نقدی ورودی و خروجی ناشی از فعالیت‌های عملیاتی واحد تجاری و همچنین جریان‌های نقدی که ماهیتاً به طور مستقیم قابل ارتباط با سایر طبقات جریان‌های نقدی صورت جریان وجه نقد نباشد.
اجزای اصلی:
C-SALE t فروش کالا و ارائه خدمات به کسر از تغییرات در حساب‌های دریافتنی تجاری
COGS t C-بهای تمام‌شده کالای فروش رفته: مخارجی که وقوع آن‌ها برای تحصیل یا تولید کالا لازم است.
بهای تمام‌شده کالای فروش رفته به کسر از تغییرات در موجودی و حساب‌های پرداختنی
OE t C- هزینه‌های عملیاتی: جریان نقد عملیاتی و هزینه های اداری که بعنوان هزینه های عملیاتی محاسبه شده، عبارت است از : فروش منهای بهای تمام شده کالای فروش رفته منهای هزینه های عملیاتی قبل از استهلاک منهای تغییر در خالص سرمایه در گردش به استثنای تغییر در حساب های دریافتنی تجاری، موجودی کالا، مالیات پرداختنی و بهره پرداختنی.
اجزای غیر اصلی:
C- INT t بهره پرداختی: بهره را می‌توان در اصطلاح هزینه استفاده از سرمایه نامید. این پرداخت اضافی را می‌توان به صورت نسبت مابه‌التفاوت مبلغ دریافتی و مبلغ بازپرداخت در پایان یک دوره معین به کل پول دریافتی عنوان کرد.
C- TAX t مالیات پرداختی: مالیات بخشی از سود فعالیت‌های اقتصادی است که نصیب دولت می‌گردد.
OTHER t C- خالص سایر تحقق یافتنی ها : سود عملیاتی به کسر از جریان نقد و حساب‌های دریافتنی و موجودی و حساب‌های پرداختنی و استهلاک دارایی ثابت و نامشهود
9.1 ساختار کلی تحقیق در این فصل کلیات تحقیق ارائه و مقدمه، بیان مسئله، قلمرو تحقیق، فرضیه‌ها و تعریف عملیاتی متغیرها انجام گردید.
در فصل دوم ضمن بیان مقدمه، مفاهیم نظری تحقیق تشریح و تبیین می‌شود و پژوهش‌هایی که پیرامون موضوع تحقیق صورت گرفته است مورد بررسی قرار می‌گیرد.
در فصل سوم، ابتدا قلمرو زمانی تحقیق، سپس به بیان روش انجام تحقیق، جامعه و نمونه آماری پرداخته‌شده و در نهایت روش گردآوری اطلاعات و تجزیه و تحلیل داده‌ها و آزمون سؤالات ارائه می‌گردد.
فصل چهارم به تجزیه و تحلیل نتایج اختصاص یافته است. چگونگی طبقه‌بندی اطلاعات و تجزیه آن‌ها از طریق به‌کارگیری روش‌ها و مدل‌های آماری مورد استفاده، بیان‌شده و در نهایت نتایج آزمون فرضیه‌ها ارائه می‌شود.
در فصل پنجم ابتدا خلاصه تحقیق ارائه می‌شود. در ادامه نتایج پژوهش ارائه و با نتایج تحقیقات قبلی مقایسه می‌شود. سپس محدودیت‌های تحقیق ذکرشده و در نهایت پیشنهادهایی برای تحقیقات آتی ارائه خواهد شد.

فصل دوم
ادبیات و پیشینه‌ی پژوهش

1.2مقدمهپیش‌بینی جزء مهمی از فرآیند تصمیم‌گیری است، زیرا تصمیم‌گیری، آنچه در آینده رخ خواهد داد را منعکس می‌کند. در تصمیم‌گیری‌های اقتصادی، پیش‌بینی مالی فعالیت مهمی محسوب می‌شود. نیاز به پیش‌بینی جریان وجوه نقد در تصمیمات اقتصادی مختلف وجود دارد زیرا جریان‌های نقدی مبنایی برای پرداخت سود سهام، بهره، مالیات، بازپرداخت بدهی و ...هستند. اطلاعات مربوط به جریان‌های نقدی یک واحد تجاری برای استفاده‌کنندگان صورت‌های مالی در فراهم کردن مبنایی به منظور ارزیابی توان آن واحد در بکار گیری این وجوه سودمند است. با توجه به اهمیت بسزای جریان‌های نقدی، نیاز به پیش‌بینی جریان وجوه نقد در تصمیمات اقتصادی مختلف وجود دارد. این فصل، ضمن ارائه مطالبی در خصوص مفهوم، تاریخچه، انگیزهها، طبقه‌بندی و ابزارهای شناخته‌شده جریان نقد، به معرفی جریان نقد آتی و تأثیر اجزای تشکیل‌دهنده‌ی آن (اجزای اصلی و غیر اصلی) بر پیش‌بینی جریان نقد آتی که اخیراً مورد توجه محققان قرار گرفته است، می‌پردازد و با مروری بر پژوهشهای (خارجی و داخلی) صورت گرفته در زمینه جریان نقد و پیش‌بینی جریان نقد آتی پایان می‌یابد.
2.2مبانی نظری1.2.2.جریان نقد جریان نقد از منابع مهم و حیاتی در هر واحد انتفاعی است و ایجاد توازن بین وجوه نقد در دسترس و نیازهای نقدی مهم‌ترین عامل سلامت اقتصادی هر واحد انتفاعی است. وجه نقد از طریق عملیات عادی و سایر منابع تأمین مالی به واحد انتفاعی وارد می‌شود و برای اجرای عملیات، بازده سرمایه گذاریها وسود پرداختی بابت تأمین مالی، پرداخت مالیات، بازپرداخت بدهی‌ها، گسترش واحد انتفاعی، تصمیم‌گیری‌های مدیریت در مورد برنامه‌های کوتاه و بلندمدت عملیاتی و فعالیت های سرمایه‌گذاری و تأمین مالی مورد استفاده قرار می‌گیرد. تداوم فعالیت شرکت‌ها به عنوان یکی از مفروضات اساسی حسابداری، موضوعی است که عینیت بخشیدن به آن بدون در نظر گرفتن رخدادهای فعلی و نتایجی که در آینده برای آن متصور است، میسر نیست. در این راستا فرآیند پیش‌بینی، جزء مهمی از فرایند تصمیم‌گیری است زیرا آنچه که در آینده رخ خواهد داد را منعکس می‌کند. یکی از اهداف گزارشگری مالی کمک به سرمایه‌گذاران و اعتباردهندگان برای پیش‌بینی جریان‌های نقد آتی است. با توجه به اهمیت بسزای جریان‌های نقدی و نیاز به پیش‌بینی جریان وجوه نقد در تصمیمات اقتصادی مختلف، اهمیت این پیش‌بینی توسط بنیادهای استاندارد گذاری ملی و بین‌المللی حمایت‌شده و در این راستا محققین به طور مکرر از داده‌های حسابداری تعهدی و نقدی برای این پیش‌بینی استفاده نموده و نتایج متناقضی حاصل شده است؛ اما مطالعات گذشته صریحاً قدرت اجزای جریان نقدی بر پیش‌بینی جریان نقد آتی را مورد بررسی قرار نداده است؛ بنابراین با تجزیه اجزای جریان نقدی به اجزای اصلی و اجزای غیر اصلی و مقایسه و بررسی این اجزا در پیش‌بینی جریان نقد آتی، نقش هر یک را به طور جداگانه در پیش‌بینی جریان نقد آتی مورد بررسی قرار می‌دهیم؛ و به طور خاص به این موضوع خواهیم پرداخت که آیا اجزای جریانات نقدی (اجزای اصلی و اجزای غیر اصلی فعالیت‌های تجاری) در رابطه با جریانات نقد آتی اطلاعات متفاوتی ارائه می‌کنند یا خیر؟
تحلیل گران مالی بر اهمیت فراهم آوردن اطلاعات مربوط به اجزای جریانات نقدی (اجزای اصلی و غیر اصلی) تاکید می‌کنند و اینکه شفافیت و درستی و در دسترس بودن اطلاعات درباره جریان نقدی که از فعالیت‌های اصلی حاصل می‌شود؛ بخشی از اعتبار تجزیه و تحلیل خوب اطلاعات می‌باشد. برای داشتن تعریفی از اجزای جریانات نقدی همان‌گونه که سودهای اصلی را ناشی از فعالیت‌های اصلی شرکت می‌دانیم، تحقیق حاضر نیز، جریان‌های نقدی اصلی را ناشی از عملیات اصلی شرکت‌ها مانند، «فروش، بهای تمام‌شده کالای فروش رفته، هزینه‌های عملیاتی» تعریف می‌کند و جریان‌های نقدی غیر اصلی را «بهره، مالیات و خالص سایر تحقق یافتنی ها» می‌داند.
در مورد جریان وجوه نقد، مفاهیم اساسی شامل جریان نقدی حقوق صاحبان سهام و جریان نقدی آزاد وجود دارد. همچنین، جریان نقدی سرمایه‌ای نیز از واژه‌هایی است که مورد استفاده قرار می‌گیرد. همواره گفته می‌شود با بهبود جریان وجوه نقد، شرکت بهتر کار می‌کند و ثروت سهامداران آن افزایش می‌یابد. اغلب در متون مالی، تعریف زیر برای جریان نقدی حسابداری بیان می‌شود:
استهلاک+ سود خالص پس از کسر مالیات = جریان نقدی حسابداری
سه تعریف متفاوت دیگر از جریان وجوه نقد به این شرح ارائه می‌شود:
1- جریان نقدی حقوق صاحبان سهام: جریان نقدی است که پس از تأمین نیازهای سرمایه‌گذاری‌های انجام‌شده، نیازهای سرمایه در گردش، پرداخت هزینه‌های مالی، هزینه‌های کارکنان و ایجاد بدهی جدید، در شر‌کت باقی می‌ماند. جریان نقدی حقوق صاحبان سهام، جریان نقدی در دسترس سهامداران در داخل شرکت را نشان می‌دهد که برای تقسیم سود یا بازخرید سهام به کار می‌رود. جریان نقدی حقوق صاحبان سهام در هر دوره مالی به سادگی، تفاوت بین جریان وجوه نقد ورودی و جریان وجوه نقد خروجی در آن دوره را نشان می‌دهد.
جریان نقدی حقوق صاحبان سهام= جریان‌های وجوه نقد ورودی دوره- جریان‌های وجوه نقد خروجی دوره.
در زمان انجام پیش‌بینی‌ها، پیش‌بینی جریان نقدی حقوق صاحبان سهام در یک دوره باید با سود قابل تقسیم پیش‌بینی‌شده به علاوه بازخرید سهام در آن دوره، برابر باشد.
2- جریان نقدی آزاد: جریان نقدی حاصل از عملیات بعد ازکسر مالیات بدون احتساب بدهی ها و هزینه های بهره شرکت است؛ بنابراین، جریان نقدی آزاد، وجوه نقدی است که بعد از پوشش دادن نیاز های سرمایه گذاری و سرمایه در گردش و با فرض نبود بدهی، در دسترس شر‌کت قرار می‌گیرد. در شرکت‌های بدون بدهی یا فاقد اهرم مالی، جریان نقدی آزاد، همان جریان نقدی حقوق صاحبان سهام است. بعبارتی جریان نقدی آزاد، همان جریان نقدی حقوق صاحبان سهام است با فرض این‌که شرکت بدهی نداشته باشد. اغلب گفته می‌شود که جریان نقدی آزاد، وجوه نقد ایجادشده در شرکت برای تأمین وجوه مورد نیاز برای سهامداران و بستانکاران را نشان می‌دهد. این ادعا صحیح نیست، زیرا جریان نقدی سرمایه‌ای نشان می‌دهد که وجوه نقد ایجادشده به وسیله شرکت متعلق به سهامداران و بستانکاران است.
3- جریان نقدی سرمایه‌ای: جریان وجوه نقد در دسترس برای بستانکاران به علاوه جریان نقدی حقوق صاحبان سهام است. جریان نقدی بستانکاران شامل مجموع وجوه پرداخت‌شده برای بهره به علاوه بازپرداخت اصل وام (پس از کسر افزایش در اصل وام) است.
جریان نقدی بدهی + جریان نقدی حقوق صاحبان سهام= جریان نقدی سرمایه‌ای
1.1.2.2 نحوه محاسبه جریان‌های وجوه نقد
محاسبه جریان‌های وجوه نقد تعریف‌شده به این شرح صورت می‌گیرد:
1- جریان نقدی حقوق صاحبان سهام
جریان نقدی حقوق صاحبان سهام بر اساس مفهوم جریان وجوه نقد است و جریان وجوه نقد طی دوره، تفاوت بین جریان‌های داخلی و خارجی وجوه در آن دوره است. جریان نقدی حقوق صاحبان سهام به شرح جدول صفحه بعد محاسبه می‌شود.
جدول 2-1: محاسبه جریان‌های نقدی حقوق صاحبان سهامشرح مبلغ
سود خالص پس از مالیات اضافه (کسر) می‌گردد: xxx
استهلاک دارایی‌های مشهود و نامشهود xxx
افزایش در سرمایه در گردش (xxx)
پرداخت اصل بدهی‌های مالی (xxx)
افزایش در بدهی‌های مالی xxx
افزایش در سایر دارایی‌ها (xxx)
سرمایه‌گذاری ناخالص در دارایی‌های ثابت (xxx)
ارزش دفتری دارایی‌های ثابت فروخته‌شده و ‌کنار گذاشته‌شده xxx
جریان نقدی حقوق صاحبان سهام xxx
جریان نقدی حقوق صاحبان سهام، افزایش در وجه نقد طی دوره قبل از پرداخت سود سهام، بازخرید سهام و افزایش سرمایه است.
2- جریان نقدی آزاد
جریان نقدی آزاد برابر با جریان وجوه نقد شر‌کتی است که هیچ بدهی در سمت بدهی‌های ترازنامه خود نداشته باشد. محاسبه جریان نقدی آزاد، طبق محاسبات جدول صفحه بعد صورت می‌گیرد.
جدول 2-2: محاسبه جریان نقدی آزادشرح مبلغ
سود پس از ‌کسر مالیات اضافه (کسر) می‌گردد: xxx
استهلاک دارایی‌های مشهود و نامشهود xxx
افزایش در سرمایه در گردش (xxx)
افزایش در سایر دارایی‌ها (xxx)
سرمایه‌گذاری ناخالص در دارایی‌های ثابت (xxx)
بهره دریافت شده xxx
ارزش دفتری دارایی ثابت فروخته‌شده و ‌کنار گذاشته‌شده xxx
جریان نقدی آزاد xxx
با توجه به نحوه محاسبه جریان‌های وجوه نقد یادشده، اگر شرکت هیچ‌گونه بدهی نداشته باشد، جریان نقدی حقوق صاحبان سهام و جریان نقدی آزاد آن یکسان می‌شود.
3- جریان نقدی سرمایه‌ای
جریان نقدی سرمایه‌ای، جریان وجوه در دسترس برای همه بستانکاران و سهامداران است و شامل جریان نقدی حقوق صاحبان سهام و جریان نقدی بستانکاران است که برابر با بهره دریافت شده منهای افزایش در اصل بدهی‌ها است.
150013455803نمودار 2-1: رویکرد ارزشی شرکت در کاربرد جریان وجوه نقد تنزیل‌شدهنمودار 2-2: تفاوت بین جریان‌های وجوه نقد2376685080
2.1.2.2 رابطه بین سود خالص بعد از مالیات با جریان نقدی حقوق صاحبان سهام= جریان نقدی حقوق صاحبان سهام
سود خالص پس از کسر مالیات
+ استهلاک
- سرمایه‌گذاری ناخالص در دارایی‌های ثابت
- افزایش در سرمایه در گردش
- کاهش در بدهی‌های مالی
+ افزایش در بدهی‌های مالی
- افزایش در سایر دارایی‌ها
+ ارزش دفتری دارایی‌های ثابت فروخته‌شده
اگر در شر‌کتی که در حال رشد نیست(‌ در این حالت، مشتریان آن ثابت می‌مانند)، دارایی‌های ثابت با استهلاک یکسانی خریداری‌شده، بدهی‌ها ثابت نگاه داشته شده و فقط دارایی‌های کاملاً مستهلک‌ شده فروخته شوند، جریان وجوه نقد آن افزایش می‌یابد.
3.1.2.2 رابطه بین جریان نقدی حسابداری با جریان نقدی حقوق صاحبان سهام
اگر در شر‌کتی که در حال رشد نیست، بدهی‌ها ثابت نگه داشته شده و فقط دارایی‌های ثابت کاملا مستهلک شده فروخته شوند و دارایی های ثابت نیز خریداری نشود، جریان نقدی حسابداری آن برابر با جریان نقدی حقوق صاحبان سهام شرکت خواهد بود.
همچنین در مواردی که شرکت وجه نقد از مشتریان خود وصول و آن وجه نقد را به طلبکاران پرداخت می‌کند،( سرمایه در گردش شرکت صفر) و در آن دارایی‌های ثابت خریداری نمی‌شود، جریان نقدی حسابداری با جریان نقدی حقوق صاحبان سهام مساوی خواهد بود.
4.1.2.2 جریان‌های نقدی برگشتیگاهی اوقات، مردم درباره جریان نقدی حقوق صاحبان سهام برگشتی و جریان نقدی آزاد برگشتی صحبت می‌کنند. این جریان‌های نقدی نیز مشابه سایر روش‌های جریان‌های وجوه نقد محاسبه می‌شوند و فقط یک تفاوت وجود دارد. در این حالت، سود خالص، افزایش در سرمایه در گردش، افزایش در هزینه‌های استهلاک‌پذیر یا سرمایه‌گذاری ناخالص در دارایی‌های ثابت را شامل می‌شود و به عبارت دیگر، سرمایه‌گذاری در شرکت‌های تازه تأسیس را شامل نمی‌شود. (مجله حسابرس)
2.2.2 تکنیک های پیش‌بینی در طبقه‌بندی انواع روش‌های پیش‌بینی، به طور کلی این روش‌ها به دو دسته مدل های کیفی و مدل های کمی تقسیم می‌شوند. روش‌های کیفی شامل دلفی، مقایسات تکنولوژی مستقل زمانی، روش برآورد ذهنی، درخت مناسب، تحقیق مرفولوژیکی و... می‌باشد. روش‌های کمی، مدلهای کلی تک متغیره و یا چند متغیره را شامل می‌گردند. در مدل های تک متغیره، مواردی از قبیل روش‌های هموارسازی نمایی، باکس_جنکینز و تحلیل روند و در مدل های چند متغیره، روش‌هایی از قبیل رگرسیون چند گانه و تحلیل‌های اقتصادسنجی مورد توجه می‌باشند، ولی در روش‌های نوین، شبکه‌های عصبی مورد توجه قرارگرفته‌اند. (آذر و رجب زاده، 1382)
در تحقیقات اقتصادی، بیش‌ترین مدلهای پیش‌بینی مورد استفاده، روش‌های اقتصادسنجی، تحلیل‌های واریانس_ اتوکوواریانس و همبستگی و به طور کلی تحلیل‌های علّی بوده‌اند. در موضوعات مالی، روش‌های باکس_جنکینز و هموارسازی یا رگرسیون چند متغیره برای تحلیل‌های علّی در مسائلی مانند پیش‌بینی سود شرکت‌ها، قیمت سهام شرکت‌ها، پیش‌بینی اقلام ترازنامه و صورت جریان نقد و در موضوعات و مسائل بازرگانی، روش‌های کیفی (بیشتر روش دلفی) بیش‌ترین استفاده را داشته‌اند. شاید مهم‌ترین دلیل این نحوه کاربرد، مسبوق به سابقه بودن استفاده از این روش‌ها در این علوم مختلف است.
رویکردهای نوین مانند روش شبکه عصبی، در انواع مختلف مسائل پیش‌بینی و در علوم مختلف مالی، اقتصادی و بازرگانی مورد استفاده قرارگرفته‌اند و در تحقیقات مختلف به آن استناد شده است. تحقیقات متعددی در مقایسه بین روش‌های پیش‌بینی مطرح‌شده‌اند. خصوصاً در دهه اخیر، این مقایسات بین روش‌های شبکه عصبی و روش‌های اقتصادسنجی و یا باکس_جنکینز مطرح‌شده و انجام گرفته است. در نتایج بعضی از این تحقیقات، شبکه‌های عصبی خطاهای کمتری را نشان داده و در بعضی نتایج دیگر، روش‌های کلاسیک عنوان‌شده از جمله روش‌های باکس_ جنکینز یا اقتصادسنجی جواب‌های بهتری داده‌اند. معمولاً شبکه‌های عصبی در تحلیل سری‌های زمانی غیرخطی نتایج بهتری نسبت به سایر روش‌ها نشان می‌دهند.
3.2.2 مدل های پیش‌بینی کاربرد اصلی تجزیه و تحلیل سری‌های زمانی «پیش‌بینی» است. بدیهی است، چنانچه وابستگی خاصی بین داده‌ها در طول زمان وجود داشته باشد، فرصت مناسبی پیش می‌آید تا با کمک آن مشاهدات بتوان روند آینده پدیده‌ای را پیش‌بینی کرد. یکی از وظایف اصلی مدیران، تصمیم‌گیری و سیاست‌گذاری برای آینده سازمان خویش است. پس تجزیه و تحلیل سری‌های زمانی و پیش‌بینی پدیده‌ها می‌تواند ابزار مناسبی برای تصمیم‌گیری مدیران باشد.
1.3.2.2 مدل میانگین متحرک
عناصر تصادفی در برخی از سری‌های زمانی ممکن است آن قدر قوی باشد که هر گونه نظمی را در سری زمانی از بین ببرند؛ بنابراین هر گونه تفسیر و تحلیل ذهنی و بصری در خصوص نمودار سری زمانی با مشکل رو به رو می‌شود. در چنین شرایطی، نمودار واقعی سری زمانی بسیار و ممکن است در عمل مجبور باشیم برای رسیدن به تصویر واضح از سری زمانی آن را «هموار» کنیم.
یکی از روش‌های هموارسازی «میانگین متحرک» است. اساس این روش در این ایده نهفته است که هر تغییر تصادفی بزرگ در هر لحظه از زمان اگر با نقاط هم‌جوارش میانگین گرفته شود، تأثیر ناچیزی از خود به جا خواهد گذاشت. ساده‌ترین فن از این نوع «میانگین متحرک ساده مرکزی (1m+2) نقطه» نامیده می‌شود. در این روش، نظر بر این است که هر مشاهده واقعی (Xt)  با میانگین خودش و m نقطه هم‌جوارش جایگزین شود.
5143534290
2.3.2.2 مدل نمو هموار ساده در بسیاری از موارد از مدل «نمو هموار ساده» برای پیش‌بینی مقادیر آینده سری زمانی استفاده می‌شود. این روش، یکی  از ساده‌ترین روش‌های پیش‌بینی است که مبنایی برای دیگر مدل های پیش‌بینی به حساب می‌آید. روش نمو هموار، برای آن دسته از سری‌های زمانی مفید است که تغییرات فصلی و دوره‌ای در آن مورد نظر نباشد. در این روش پیش‌بینی داده‌های دوره بعد عبارت است از:
هر قدر آلفا یا ضریب نمو هموار به صفر نزدیک شود نمایانگر بی‌ارزش بودن داده‌های اخیر است و هر قدر یا ضریب نمو هموار به «۱» نزدیک شود، نشان می‌دهد که داده‌های اخیر باارزش‌تر می‌باشند.
3238564135
3.3.2.2 مدل نمو هموار دوبل این روش متشکل از نمو هموار ساده با شاخص روند تعدیل شده است که نحوه محاسبه آن به شرح زیر است:
-381010160

4.2.2مفهوم و اهمیت جریان نقد
مفهوم معمولی اصطلاح وجوه با مفهوم خاصی که در حسابداری از آن استنباط می‌شود تفاوت دارد. در اصطلاح عادی وجوه جمع کلمه وجه به معنی پول نقد است. درحالی‌که در حسابداری اصطلاح وجوه معنی وسیع تری داشته و شامل هر نوع پول نقد یا معادل آن است که به مؤسسه وارد یا از آن خارج می‌شود. با این دیدگاه وجوه نقد از منابع بسیار مهم و حیاتی در مؤسسه تجاری بشمار می‌آید و ایجاد توازن مابین وجوه نقد در دسترس و نیازهای نقدی، مهم‌ترین عامل سلامت اقتصادی هر مؤسسه است وجه نقد از طریق عملیات عادی و سایر منابع تأمین مالی وارد مؤسسه می‌شود؛ و برای اجرای عملیات، بازده سرمایه گذاریها و سود پرداختی بابت تأمین مالی، پرداخت مالیات، فعالیت های سرمایه گذاری، فعالیت های تأمین مالی، بازپرداخت بدهی و گسترش واحد انتفاعی به مصرف می‌رسد. (خدامی پور و پوراحمد، 1389)
قابلیت دسترسی هر مؤسسه تجاری به وجه نقد، مبنای بسیاری از تصمیم‌گیری‌ها و قضاوت‌ها درباره آن مؤسسه است. به بیان دیگر، اطلاعات مربوط به جریان ورود و خروج وجه نقد در یک مؤسسه تجاری، مبنای بسیاری از تصمیم‌گیری‌ها و مبنای بسیاری از قضاوت‌های سرمایه‌گذاران، اعتباردهندگان و برخی دیگر از گروه‌های استفاده‌کننده از اطلاعات مالی را تشکیل می‌دهد. از سوی دیگر، سطح وجوه نقد باید به میزانی باشد که بتوان آن را با کارایی زیاد در مؤسسه به گردش آورد. چرا که وجوه نقد زیاد یا کم، هر دو به مفهوم عدم کارایی است. کمبود وجه به معنای آن است که کاری انجام نخواهد شد و وجوه زیاد نیز به معنای ضایعات است. در همین راستا چگونگی بهینه‌سازی موجودی نقد و کارا نمودن گردش وجوه نقد موضوعاتی است که در بحث مدیریت وجوه نقد و یا مدیریت نقدینگی به آن پرداخته می‌شود.
اگر یک شرکت بخواهد در عرصه تجارت باقی بماند، خالص جریان‌های نقدی حاصل از فعالیت‌های عملیاتی آن در بلندمدت باید مثبت باشد. شرکتی که جریان‌های نقدی ناشی از عملیاتش منفی باشد، قادر نخواهد بود همواره از سایر منابع، وجه نقد لازم را تأمین کند. در حقیقت، توان شرکت در تأمین وجه نقد از طریق فعالیت‌های سرمایه‌گذاری یا مالی تا حد زیادی به توانایی آن در تأمین وجه نقد از محل عملیات عادی شرکت بستگی دارد. اعتباردهندگان و سهامداران حاضر نیستند در شرکتی سرمایه‌گذاری کنند که از فعالیت‌های عملیاتی آن وجه نقد کافی فراهم نمی‌شود و در مورد پرداخت سود سهام، بهره ،مالیات و بدهی‌هایش در سررسید اطمینان وجود ندارد (خدامی پور و پوراحمد، 1389).
یکی از گزارش‌های مالی که در اختیار سرمایه‌گذاران قرار می‌گیرد، صورت جریان نقدی است. صورت جریان نقدی ابزار انتقال اطلاعات برای ارزیابی توان بازپرداخت بدهی، نقدینگی و انعطاف‌پذیری مالی است. وجه نقد از منابع مهم و حیاتی در هر واحد سودآوری است و ایجاد توازن وجوه نقد در دسترس و نیازهای نقدی، مهم‌ترین عامل سلامت اقتصادی هر واحد سودآور است. وجه نقد از طریق عملیات عادی و سایر منابع تأمین مالی، به واحد سودآور وارد می‌شود و برای اجرای عملیات، بازده سرمایه گذاریها و سود پرداختی بابت تأمین مالی، پرداخت مالیات، فعالیتهای سرمایه گذاری، فعالیتهای تأمین مالی، بازپرداخت بدهی‌ها و گسترش واحد سودآور به مصرف می‌رسد. روند ورود و خروج وجه نقد در هر واحد سودآور بازتاب تصمیم‌گیری‌های مدیریت در مورد برنامه‌های کوتاه و بلندمدت عملیاتی و طرح‌های سرمایه‌گذاری و تأمین مالی است (دستگیر و خدابنده، 1382). در صورت جریان وجوه نقد معمولاً وجوه نقد حاصل از فعالیت‌های عملیاتی بیانگر توانایی شرکت برای ایجاد جریان‌های نقدی است. با وجود این بسیاری از تحلیلگران مالی معتقدند وجوه نقد حاصل از فعالیت‌های عملیاتی وجوهی است که نه تنها باید در دارایی‌های ثابت جدیدی سرمایه‌گذاری شده تا شرکت بتواند سطح جاری فعالیت‌های خود را حفظ نماید بلکه بخشی از این وجوه نیز باید به منظور رضایت سهامداران تحت عنوان سود سهام و یا بازخرید آن بین آن‌ها توزیع شود. لذا وجوه نقد حاصل از فعالیت‌های عملیاتی به تنهایی نمی‌تواند به عنوان توانایی واحد تجاری برای ایجاد جریان‌های نقدی تلقی گردد.
شرکتی که دارای جریان وجه نقد بالایی باشد از مطلوبیت و محبوبیت بیشتری نزد سرمایه‌گذاران و بستانکاران برخوردار است. این مطلوبیت زمانی قابل‌قبول است که شرکت مرحله رشد را گذرانده باشد. در مقابل برخی از شرکت‌ها ممکن است با جریان وجه نقد منفی مواجه شوند، جریان وجه نقد منفی همیشه بد و نامطلوب نیست بلکه علل منفی شدن آن مهم بوده و بایستی مورد تجزیه و تحلیل قرار گیرد. اگر بدان سبب منفی شده که سود خالص عملیاتی پس از کسر مالیات منفی باشد بی‌شک این نوع منفی شدن پیامد بدی را مخاطره می‌کند، زیرا که شرکت احتمالاً با مسائل و مشکلات عملیاتی روبرو شده است؛ اما چنانچه منفی شدن جریان وجه نقد ناشی از سرمایه‌گذاری وجوه در فرصت‌های سودآور موجود و به‌کارگیری منابع زیاد در اقلام سرمایه عملیاتی برای ادامه و تحقق رشد باشد، این نوع منفی شدن هیچ عیبی ندارد، مقطعی است و به دوره‌های کوتاه مدت زمان سرمایه‌گذاری مربوط می‌شود. مطلوبیت و سودآوری سرمایه‌گذاری در چنین فرصت‌هایی در بلندمدت ظاهر می‌شود و در درازمدت به مثبت شدن جریان وجه نقد منجر می‌گردد (رضوانی راز و همکاران، 1388).
5.2.2جریان‌های نقد آزاد و مدیریت سود بالا بودن میزان جریان نقدی آزاد برخلاف اهرم مالی، یک عامل مشوق در انجام رفتارهای فرصت‌طلبانه مدیران است. جنسن (1986) بیان می‌کند که وجود جریان نقدی آزاد بر میزان رفتارهای فرصت‌طلبانه مدیران تأثیر زیادی دارد. در شرایطی که یک شرکت دارای میزان زیادی از جریان نقدی آزاد است مدیر می‌تواند وجوه مازاد را در فرصت‌های مختلفی سرمایه‌گذاری کند. با توجه به محدود بودن فرصت‌های سرمایه‌گذاری مطمئن و پربازده، احتمالاً مدیران به سرمایه‌گذاری‌هایی دست خواهند زد که دارای بازدهای کمتر از نرخ هزینه سرمایه شرکت است و یا بسیار پرخطر هستند. به هزینه‌هایی که در این شرایط به سهامداران تحمیل می‌گردد در اصطلاح «هزینه‌های نمایندگی ناشی از جریان نقدی آزاد» اطلاق می‌گردد. هنگامی که شرکت با میزان زیادی از جریان نقدی آزاد مواجه باشد، میزان رفتارهای فرصت‌طلبانۀ مدیران نیز افزایش پیدا می‌کند. با افزایش اهرم مالی، به تدریج میزان این جریانات نقدی و در نتیجه میزان اختیارات مدیران در چگونگی مصرف وجوه نقد شرکت کاهش می‌یابد. با توجه به مطالب ذکرشده در قسمت‌های قبل، این موضوع می‌تواند به کاهش مدیریت سود منجر گردد. اگر شرکت‌هایی که درگیر افزایش اهرم مالی هستند دارای جریان نقدی آزاد محدودی باشند، در این صورت مدیران تلاش خواهند نمود وجوه نقد باقی‌مانده پس از بازپرداخت اصل و بهره بدهی‌ها را در سرمایه‌گذاری‌های مطمئن به منظور ارزش آفرینی برای سهامداران مصرف کنند و از سرمایه‌گذاری‌های پرخطر پرهیز خواهند نمود.
6.2.2مزایای صورت جریان‌های نقداطلاعات‌ ارائه‌ شده‌ در صورت‌ جریان‌ وجوه نقد در مقایسه‌ با صورتهای‌ جریان‌ وجوه‌ مبتنی‌ بر تغییر در سرمایه‌ در گردش‌ دارای‌ مزایای‌ زیر است‌:
الف.‌صورتهای‌ جریان‌ وجوه‌ مبتنی‌ بر تغییر در سرمایه‌ در گردش‌، ممکن‌ است‌ تغییرات‌ مرتبط‌ با نقدینگی‌ و تداوم‌ فعالیت‌ را پنهان‌ کند. برای‌ مثال‌، کاهش‌ قابل‌ ملاحظه‌ در وجه نقد موجود ممکن‌ است‌ به‌ خاطر افزایش‌ در موجودی‌ مواد و کالا یا بدهکاران‌ پنهان‌ بماند. بدین‌ ترتیب‌، واحدهای‌ تجاری‌ ممکن‌ است‌ علی‌رغم‌ گزارش‌ افزایش‌ در سرمایه‌ در گردش‌، دچار مشکل‌ نقدینگی‌ شوند. به‌گونه‌ای‌ مشابه‌، کاهش‌ در سرمایه‌ در گردش‌ لزوماً بیانگر کمبود نقدینگی‌ و خطر توقف‌ فعالیت‌ واحد تجاری‌ نیست‌.
ب‌.کنترل‌ وجوه نقد، یک‌ ویژگی‌ معمول‌ فعالیت‌ تجاری‌ است‌ و یک‌ تکنیک‌ تخصصی‌ حسابداری‌ به‌ شمار نمی‌رود. بدین‌ لحاظ‌ جریان‌ وجوه نقد مفهومی‌ است‌ که‌ در مقایسه‌ با تغییرات‌ در سرمایه‌ در گردش‌ از درک‌ و پذیرش‌ بیشتری‌ برخوردار است‌.
ج.در مدلهای‌ ارزیابی‌ واحدهای‌ تجاری‌، وجه نقد به عنوان‌ یک‌ داده‌ مستقیم‌ کاربرد دارد و لذا جریانهای‌ تاریخی‌ وجه نقد می‌تواند در این‌ گونه‌ موارد که‌ اطلاعات‌ مربوط‌ به‌ جریان‌ وجوه‌ مبتنی‌ بر تغییر در سرمایه‌ درگردش‌ فاقد کاربرد است‌، مورد استفاده‌ قرار گیرد.
د‌.صورتهای‌ جریان‌ وجوه‌ مبتنی‌ بر تغییر در سرمایه‌ در گردش‌ عمدتاً متکی‌ به‌ تفاوت‌ اقلام‌ دو ترازنامه‌ واحد تجاری‌ است‌ و درنتیجه‌ حاوی‌ اطلاعات‌ جدیدی‌ نیست‌ و تنها اطلاعات‌ موجود را با آرایش‌ متفاوتی‌ ارائه‌ می‌کند. صورت‌ جریان‌ وجوه نقد و یادداشتهای‌ توضیحی‌ مربوط‌ متضمن‌ اطلاعاتی‌ است‌ که‌ در صورتهای‌ جریان‌ وجوه‌ مبتنی‌ بر تغییرات‌ در سرمایه‌ در گردش‌ افشا نمی‌شود.(استانداردهای حسابداری)

7.2.2ماهیت صورت‌های جریان نقد صورت جریان‌های نقدی منبع تهیه اطلاعات، در ارتباط با تغییرات وجه نقد در طی دوره می‌باشد که می‌تواند برای ارزیابی نقدینگی شرکت، قابلیت انعطاف‌پذیری مالی و توانایی عملیاتی و ریسک شرکت مفید واقع شود.
معادل وجه نقد عبارت است از سرمایه‌گذاری‌های کوتاه مدت، یعنی سرمایه‌گذاری‌هایی با نقدینگی بالا که دارای ویژگی‌های زیر باشند:
الف) به سرعت و سهولت به مبالغی مشخص از وجه نقد قابل تبدیل باشد.
ب) تاریخ تبدیل آن به وجه نقد، آن قدر نزدیک باشد که احتمال تغییر در ارزش آن بعید به نظر برسد.
صورت‌ جریان‌ وجوه نقد باید منعکس‌ کننده‌ جریانهای‌ نقدی‌ طی‌ دوره‌ تحت‌ سرفصلهای‌ اصلی‌ زیر باشد:
ـفعالیتهای‌ عملیاتی‌،
ـبازده‌ سرمایه‌گذاریها و سود پرداختی‌ بابت‌ تأمین‌ مالی‌،
ـمالیات‌ بر درآمد،
ـفعالیتهای‌ سرمایه‌گذاری‌، و
- فعالیتهای‌ تأمین‌ مالی‌
در ارائـه‌ جریانهای‌ نقدی‌، رعایت‌ ترتیب‌ سرفصلها به‌ شرح‌ بالا و نیز ارائـه‌ جمع‌ جریانهای‌ نقدی‌ منعکس‌ شده‌ در هر سرفصل‌ و جمع‌ کل‌ جریانهای‌ نقدی‌ قبل‌ از سرفصل‌ فعالیتهای‌ تأمین‌ مالی‌ ضرورت‌ دارد.
صورت‌ جریان‌ وجوه نقد همچنین‌ باید شامل‌ صورت‌ تطبیق‌ مانده‌ اول‌ دوره‌ و پایان‌ دوره‌ وجه نقد باشد. صورت‌ تطبیق‌ مزبور باید هرگونه‌ تفاوتهای‌ ارزی‌ ناشی از مانده‌های‌ وجه نقد ارزی‌که‌ به‌ سود و زیان‌ منظور شده‌ است‌ منجمله‌ تفاوتهای‌ ارزی‌ ناشی از تسعیر جریانهای‌ نقدی‌ واحدهای‌ تجاری‌ فرعی‌ خارجی‌ به‌ نرخهایی‌ غیر از نرخ‌ تاریخ‌ ترازنامه‌ و سایر گردشهای‌ مربوط‌ را نشان‌ دهد
فعالیت‌های عملیاتی: فعالیتهای‌ عملیاتی‌ عبارت‌ از فعالیتهای‌ اصلی‌ مولد درآمد عملیاتی‌ واحد تجاری‌ است‌. فعالیتهای‌ مزبور متضمن‌ تولید و فروش‌ کالا و ارائـه‌ خدمات‌ است‌ و هزینه‌ها و درآمدهای‌ مرتبط‌ با آن‌ در تعیین‌ سود یا زیان‌ عملیاتی‌ درصورت‌ سود و زیان‌ منظور می‌شود. جریانهای‌ نقدی‌ ناشی از فعالیتهای‌ عملیاتی‌ اساساً دربرگیرنده‌ جریانهای‌ ورودی‌ و خروجی‌ نقدی‌ مرتبط‌ با فعالیتهای‌ مزبور است‌
بازده‌ سرمایه‌گذاریها و سود پرداختی‌ بابت‌ تأمین‌ مالی‌: بازده‌ سرمایه‌گذاریها و سود پرداختی‌ بابت‌ تأمین‌ مالی‌ دربرگیرنده‌ دریافتهای‌ حاصل از مالکیت‌ سرمایه‌گذاریها و سود دریافتی‌ از بابت‌ سپرده‌های‌ سرمایه‌گذاری‌ بلندمدت‌ و کوتاه‌مدت‌ بانکی‌ و نیز پرداختهای‌ انجام‌ شده‌ به‌ تأمین‌ کنندگان‌ منابع‌ مالی‌ است‌
مالیات‌ بر درآمد: به موجب‌ این‌ استاندارد، مجموع‌ جریانهای‌ نقدی‌ مرتبط‌ با مالیات‌ بر درآمد تحت‌ سرفصل‌ جداگانه‌ای‌ درصورت‌ جریان‌ وجوه نقد انعکاس‌ می‌یابد
فعالیتهای‌ سرمایه‌گذاری:‌ جریانهای‌ نقدی‌ منظور شده‌ تحت‌ سرفصل‌ ” فعالیتهای‌ سرمایه‌گذاری‌“ مشتمل‌بر جریانهای‌ مرتبط‌ با تحصیل‌ و فروش‌ سرمایه‌گذاریهای‌ کوتاه‌مدت‌، سرمایه‌گذاریهای‌ بلندمدت‌ و داراییهای‌ ثابت‌ مشهود و داراییهای‌ نامشهود و نیز پرداخت‌ و وصول‌ تسهیلات‌ اعطایی‌ به‌ اشخاص‌ مستقل‌ از واحد تجاری‌ بجز کارکنان‌ می‌باشد
فعالیتهای‌ تأمین‌ مالی‌: جریانهای‌ نقدی‌ ناشی از فعالیتهای‌ تأمین‌ مالی‌ شامل‌ دریافتهای‌ نقدی‌ از تأمین‌ کنندگان‌ منابع‌ مالی‌ خارج‌ از واحد تجاری‌ (شامل‌ صاحبان‌ سرمایه‌) و بازپرداخت‌ اصل‌ آن‌ است‌.(استاندارد های حسابداری)
1.7.2.2 تجزیه و تحلیل صورت‌های مالی یکی از اهداف حسابداری تفسیر اطلاعات مالی و یا در واقع استفاده از صورت‌های مالی به منظور تصمیم‌گیری اشخاص و مراجع مختلف ازجمله سرمایه‌گذاران، بانک‌ها، بستانکاران و سایر علاقه‌مندان است. ضرورت تفسیر صورت‌های مالی به نحوی که نیاز استفاده‌کنندگان مختلف از صورت‌های مالی را برطرف می‌کند منجر به پیدایش و توسعه روش‌ها و فنونی شد که روابط بین ارقام مندرج در صورت‌های مالی را تعیین و امکان مقایسه، تفسیر و توجیه آن‌ها را فراهم کرده است. مجموعه این روش‌ها و فنون که در جریان پیشرفت حسابداری در پاسخ به نیازهای فزاینده اطلاعات مالی ابداع و توسعه یافته است، تجزیه و تحلیل صورت‌های مالی نامیده می‌شود.
لی پولد معتقد است که استفاده‌کنندگان صورت‌های مالی جهت دستیابی به اهداف زیر اقدام به تجزیه و تحلیل صورت‌های مالی می‌نمایند.
الف) صاحبان اوراق بهادار جهت ارزیابی ریسک و بازده اوراق بهادار، به پیش‌بینی قدرت مالی برآورد سودهای آینده علاقه‌مند هستند
ب) بستانکاران به شناسایی خطرات ذاتی موجود در بدهی‌ها و پیش‌بینی‌ جریان وجوه آینده اقدام می‌کنند.
ج) صاحبان سرمایه جهت تصمیم‌گیری در مورد نگهداری، فروش و یا خرید سهام شرکت به تجزیه تحلیل صورت‌های مالی متوسل می‌شوند.
2.7.2.2 ابزارهای اصلی تجزیه و تحلیل صورت‌های مالی عمده‌ترین روش‌های تجزیه و تحلیل صورت‌های مالی به شرح زیر طبقه‌بندی می‌شود:
الف) مقایسه و اندازه‌گیری‌های مربوط به اطلاعات مالی برای دو دوره یا بیشتر (تجزیه و تحلیل افقی یا روند)
ب) مقایسه و اندازه‌گیری مربوط به داده‌های مالی دوره جاری (تجزیه و تحلیل عمودی یا درونی)
ج) بررسی با اهداف خاص
د) خطر سنجی
ت) تجزیه و تحلیل سرمایه در گردش
3.7.2.2 نسبت‌های مالی نسبت‌های مالی متداول‌ترین ابزار تجزیه و تحلیل صورت‌های مالی می‌باشند که مورد استفاده تحلیلگران مالی جهت ارزیابی نقاط قوت و ضعف شرکت‌ها قرار می‌گیرند.
جهت به‌کارگیری نسبت‌های مالی می‌توان مقایسه‌های زیر را انجام داد:
1-مقایسه نسبت‌های مالی دوره جاری با نسبت‌های دوره قبل (روند)
2-مقایسه نسبت‌های مالی دوره جاری و دوره‌های قبل با نسبت‌های متوسط صنعت
3-مقایسه نسبت‌های موجود در صورت‌های مالی یک شرکت با یکدیگر (تجزیه و تحلیل درونی)
4-مقایسه نسبت‌های مالی دوره جاری با نسبت‌های بودجه‌ای
نسبت‌های مالی موجود در صورت‌های مالی اساسی، تحت این دو طبقه مورد بررسی قرار می‌گیرد:
صورت‌های مالی سنتی (ترازنامه و سود و زیان) و صورت جریان‌های نقدی
تعریف و بررسی نسبت‌های مالی مبتنی بر صورت‌های مالی سنتی:
نسبت‌های مالی به آن دسته از نسبت‌هایی اطلاق می‌شود که با استفاده از اطلاعات و ارقام موجود در ترازنامه و صورت سود و زیان محاسبه می‌گردد. گروه‌های مختلف استفاده‌کنندگان از این صورت‌ها معمولاً این نسبت‌ها را در چهار گروه اصلی زیر بکار می‌گیرند:
1.3.7.2.2نسبت‌های نقدینگی این گروه از نسبت‌ها شامل نسبت جاری و نسبت آنی می‌باشد و توانایی واحد تجاری را در بازپرداخت بدهی‌های کوتاه مدت ارزیابی می‌نماید.
2.3.7.2.2نسبت‌های فعالیت نسبت‌های فعالیت، کارایی مدیران را در استفاده بهینه از دارایی‌ها (منابع مالی در اختیار) نشان می‌دهد. نسبت گردش موجودی‌ها، نسبت گردش دارایی‌ها و دوره وصول مطالبات نمونه‌ای از نسبت‌های فعالیت‌ می‌باشند.
3.3.7.2.2نسبت‌های اهرمی این نسبت‌ها به دو گروه تقسیم می‌شوند. گروه اول به بخش بدهی‌ها و حقوق صاحبان سهام (مندرج در ترازنامه) مربوط است و مبالغی را که شرکت از طریق وام گرفتن تأمین می‌کند محاسبه می‌نماید که نمونه‌های آن عبارت‌اند از: نسبت بدهی‌های بلندمدت به حقوق صاحبان سهام و نسبت کل بدهی‌ها به کل دارایی‌ها. گروه دوم توان شرکت را در ایجاد سود کافی برای پرداخت‌های شرکت نشان می‌دهد، مانند توان پرداخت بهره.
4.3.7.2.2نسبت‌های سودآوری هدف به‌کارگیری نسبت‌های سودآوری تعیین میزان موفقیت واحد تجاری در کسب سود است. با استفاده از این نسبت‌ها، به بازده سهام شرکت از دیدگاه‌های متفاوت ذیل توجه می‌شود:
سود هر سهم
بازده حاصل از یک ریال فروش
بازده هر ریال از دارایی‌ها (سرمایه‌گذاری‌ها)
بازده حقوق صاحبان سهام
8.2.2 ارتباط میان نسبت‌ها و پیش‌بینی جریان نقد آتی تحلیلگران به منظور پیش‌بینی متغیرهای مالی و همچنین ارزیابی عملکرد نسبی واحدهای تجاری از نسبت‌های مالی استفاده می‌کنند. آن‌ها برای پیش‌بینی ورشکستگی، احتمال بازپرداخت نشدن وام در سررسید و همچنین ارزش سهام، نسبت‌های مالی را به دو دسته نقدینگی و سودآوری تقسیم می‌کنند. بمنظور ارزیابی، درآمد های غیر مترقبه حذف وعملکرد واقعی انعکاس می یابد. در چنین ارزیابی‌هایی، عملکرد سایر شرکت‌ها می‌تواند اطلاعاتی در باب عملکرد یک شرکت مشخص را فراهم کند. اگرچه مطالعات انجام‌شده در مورد جریان‌های نقدی نتایج کاملاً متفاوتی را در بر داشته، لیکن بسیاری از این تحقیقات، باارزش بودن اطلاعات جریان‌های نقدی را تأیید کرده است. نتایج این مطالعات به ویژه در پیش‌بینی ورشکستگی و نابسامانی واحدهای تجاری کاملاً صحیح بوده است.
1.8.2.2 معرفی نسبت‌ها این مطالعه نقطه آغازی در شناسایی و بسط تعدادی از نسبت‌های جریان‌های نقدی و استانداردهای مربوط به این نسبت‌ها است. صورت جریان‌های نقدی، فعل‌وانفعالات نقدی یک واحد تجاری را در پنج بخش فعالیت های عملیاتی، بازده سرمایه گذاریها و سود پرداختی بابت تأمین مالی، مالیات بر درآمد، فعالیت های سرمایه گذاری و سود پرداختی بابت تأمین مالی ارائه می‌کند. بخش مربوط به جریان‌های نقدی ناشی از فعالیت‌های عملیاتی، آثار نقدی معاملات و سایر رویدادهای مرتبط در تعیین سود خالص را به طور خلاصه ارائه می‌کند. فعالیت‌های عملیاتی شامل عملیات اصلی یک واحد تجاری، یعنی تولید و عرضه کالا و خدمات است. این‌گونه فعالیت‌ها دارای بیش‌ترین اهمیت در واحدهای تجاری است و همچنین اولین متغیر مورد توجه در این مطالعه است. این نسبت‌ها به منظور توصیف کیفیت استفاده و به دو دسته کفایت و کارایی تقسیم شده است.
1.1.8.2.2 نسبت‌های کفایت نسبت کفایت جریان‌های‌ نقدی، توانایی یک شرکت در تحصیل وجه‌ نقد کافی برای پرداخت بدهی‌ها، سرمایه‌گذاری‌ مجدد در عملیات و پرداخت سود به صاحبان‌ آن را به‌ طور مستقیم اندازه‌گیری می‌کند. دستیابی به عدد 1 برای این نسبت در طول‌ دوره‌ای چندساله بیانگر توانایی رضایت‌بخش‌ در تأمین نیازهای نقدی اولیه آن است. نسبت‌های پرداخت بدهی‌های بلندمدت، پرداخت‌ سود سهام و سرمایه‌گذاری مجدد، اطلاعات‌ اضافی را در خصوص اهمیت هر یک از اجزای‌ فوق فراهم می‌کند. هنگامی‌که این سه نسبت به‌ درصد تبدیل‌شده و با یکدیگر جمع جبری‌ شوند، درصد وجه نقد ناشی از عملیات را که‌ برای مصارف احتیاطی در دسترس است، نشان خواهند داد. اگرچه یک شرکت می‌تواند از جریان‌های‌ نقدی ناشی از عملیاتی، بازده سرمایه گذاریها، فعالیت‌های سرمایه‌گذاری و تأمین مالی نیز در بازپرداخت بدهی‌ها استفاده‌ کند، امّا جریان‌های نقدی ناشی از فعالیت‌های‌ عملیاتی منبع اصلی تأمین وجه نقد در درازمدت است. نسبت پوشش بدهی‌ها بیانگر دوره بازپرداخت آن‌هاست. این نسبت برآورد می‌کند با توجه به میزان فعلی وجه نقد ناشی‌ از عملیات، چند سال طول خواهد کشید تا همه‌ بدهی‌ها بازپرداخت شود.
نسبت تأثیر استهلاک دارایی‌ها نشان‌دهنده‌ درصد وجه نقد ناشی از فعالیت‌های عملیاتی در نتیجه برگرداندن استهلاک دارایی‌ها است. مقایسه این نسبت با نسبت سرمایه‌گذاری‌ مجدد این امکان را به دست می‌دهد که بتوان‌ کفایت سرمایه‌گذاری مجدد و هزینه‌های‌ نگهداری دارایی‌های یک شرکت را مورد ارزیابی‌ قرارداد. در طول چند سال، نسبت سرمایه‌گذاری‌ مجدد باید بیش از نسبت تأثیر استهلاک‌ دارایی‌ها باشد تا بتوان اطمینان حاصل کرد که‌ جایگزینی دارایی‌ها به اندازه کافی و به میزانی‌ بیش از ارزش جاری آن‌ها انجام پذیرفته است. از این نسبت می‌توان برای ارزیابی کارایی‌ استفاده کرد. یک شرکت هنگامی می‌تواند کاراتر باشد که استهلاک دارایی‌های آن به طور نسبی تأثیر کمتری بر وجه نقد ناشی از عملیات آن داشته باشد.
2.1.8.2.2 نسبت‌های کارایی سرمایه‌گذاران، بستانکاران و دیگرانی که جریان‌های نقدی یک‌ شرکت را بررسی می‌کنند، به صورت حساب‌ سود و زیان و اندازه‌گیری‌های مربوط به سود نیز توجه دارند. نسبت جریان‌های نقدی به‌ فروش، درصد مبلغ فروش تحقق‌یافته‌ به عنوان وجه نقد ناشی از فعالیت‌های عملیاتی‌ را نشان می‌دهد. در طول زمان، این نسبت باید بازده فروش شرکت را برآورد کند. نسبت‌ شاخص عملیات وجه نقد ناشی از فعالیت‌های‌ عملیاتی را با سود حاصل از عملیات مستمر مقایسه می‌کند. این نسبت همچنین قابلیت‌ تحصیل وجه نقد از طریق عملیات مستمر را اندازه‌گیری می‌کند. نسبت بازده جریان‌های‌ نقدی به دارایی‌ها مبنایی برای اندازه‌گیری‌ بازده دارایی‌های به کار گرفته‌شده به منظور مقایسه شرکت‌ها از لحاظ تحصیل وجه نقد (به جای تحصیل سود) از دارایی‌های آن‌ها نسبت‌ به یکدیگر است.
نسبت‌های کفایت و کارایی نمونه‌ای از اطلاعات به دست آمده از صورت جریان‌های‌ نقدی است که در دسترس استفاده‌کنندگان از صورت‌های مالی قرار می‌گیرد. لازم است به این‌ نکته توجه شود که همانند تمامی تجزیه و تحلیل‌ها، نسبت‌های مربوط به یک واحد تجاری‌ در طی یک دوره مالی، اطلاعات محدودی را ارائه می‌کند. نسبت‌های مالی هنگامی سودمندتر خواهند بود که به منظور تعیین میانگین و روند تغییرات، اقدام به محاسبه نسبت‌ها برای‌ یک دوره چندساله شود و سپس نتایج‌ به دست آمده با میانگین صنعت مربوط مقایسه گردد.
9.2.2نسبت‌های مالی مبتنی بر صورت جریان‌های نقدیبه نظر می‌رسد اطلاعات صورت جریان‌های نقدی علیرغم سودمند بودن، کمتر مورد استفاده قرارمی گیرد شاید دلیل این امر جدید بودن تهیه و ارائه صورت جریان‌های وجوه نقد توسط شرکت‌ها و در نتیجه عدم آشنایی کافی استفاده‌کنندگان در به‌کارگیری نسبت‌های این صورت می‌باشد، نظریه تمرکز نیز موید همین مطلب است، یعنی استفاده‌کنندگان همه اطلاعات در دسترس را به اندازه کافی تجزیه و تحلیل نمی‌کنند. لذا اطلاعات موجود در نسبت‌های صورت جریان‌های نقدی را کمتر بکار می‌گیرند. نسبت‌های مالی مبتنی بر صورت جریان‌های نقدی نیز همانند نسبت‌های مالی مبتنی بر صورت‌های مالی سنتی به چهار گروه اصلی طبقه‌بندی می‌شوند:
الف) نسبت‌های ارزیابی توانایی پرداخت بدهی
ب) نسبت‌های کیفیت سود
ج) نسبت‌های مخارج سرمایه‌ای
د) نسبت‌های بازده جریان‌های نقدی
الف) نسبت‌های توانایی پرداخت و ایجاد نقدینگی:
این گروه از نسبت‌های موجود در صورت‌ جریان‌های نقدی تقریباً رهنمودی مشابه با گروه نسبت‌های نقدینگی که از صورت‌های مالی سنتی به دست می‌آید، ارایه می‌نماید. همان طوری که نسبت‌های نقدینگی توانایی پرداخت بدهی‌های شرکت را از محل دارایی‌های جاری نشان می‌دهد، نسبت توانایی پرداخت و ایجاد نقدینگی، به ارزیابی موسسه برای ایفای تعهدات و پرداخت سود سهام و بهره کمک می‌نماید. نسبت پوشش نقدی سود سهام و پوشش نقدی بدهی جزء این گروه از نسبت‌های صورت جریان‌های نقدی به شمار می‌رود:
الف -1) نسبت پوشش نقدی هزینه تأمین مالی: این نسبت نشانگر درصد پوشش هزینه‌های نقدی به وسیله وجه نقد حاصل از عملیات است. از طرفی این نسبت به اعتباردهندگان نشان می‌دهد که چند درصد کاهش در جریان وجه نقد خطری را متوجه بازپرداخت تعهدات مربوط به هزینه تأمین مالی موسسه نمی‌کند.
نسبت پوشش نقدی هزینه‌های تأمین مالی =هزینه بهره – وجه نقد حاصل از عملیاتسود سهام ممتازنسبت پوشش سود سهام=سود سهام ممتاز – هزینه بهره – وجه نقد حاصل از عملیاتسود سهام عادی
الف -2) نسبت پوشش نقدی بدهی: این نسبت به نسبت‌های زیر قابل تفکیک است:
نسبت پوشش نقدی حصه جاری بدهی‌های بلندمدت =وجه نقد حاصل از عملیات پس از کسر بهره و سود سهامحصه جاری بدهی‌های بلندمدتنسبت پوشش نقدی بدهی‌های جاری =وجه نقد حاصل از عملیات پس از کسر بهره و سود سهامبدهی‌های جاری
و یا به صورت کلی زیر بکار گرفت:
نسبت پوشش نقدی بدهی‌ها =وجه نقد حاصل از عملیات پس از کسر بهره و سود سهامبدهی‌های جاری +حصه جاری بدهی‌های بلند مدتنسبت‌های فوق نشان‌دهنده قدرت بازپرداخت بدهی جاری موسسه از محل جریان‌های نقدی حاصل از عملیات است. از آنجایی که یکی از معیارهای سنجش توانایی موسسه جهت تداوم فعالیت، توانایی موسسه در بازپرداخت تعهدات می‌باشد لذا از این نسبت‌ها می‌توان جهت ارزیابی توانایی موسسه جهت تداوم فعالیت و توانایی موسسه در بازپرداخت تعهدات استفاده نمود.
ب) نسبت‌های کیفیت سود:
اگر چه بسیاری از سرمایه‌گذاران، سودآوری را به عنوان عاملی تعیین‌کننده در پیش‌بینی توزیع سود سهام ونیز موفقیت وعدم موفقیت واحد تجاری در آینده می‌دانند ولی باید توجه داشت که در گزارش سود واحدهای تجاری، نشان داده نمی‌شود که سود کسب‌شده چگونه بر دارایی‌های موسسه اثر گذاشته است و آیا سود موجب افزایش وجه نقد موسسه نیز شده است؟ یا اینکه شرکت با وسیع‌تر کردن دامنه فروش‌های اعتباری خود، مبادرت به کسب سودهایی کرده که تنها موجب افزایش مطالبات شرکت شده است. اصولاً شرکت‌ها را بر حسب موفقیت در کسب سود و وجه نقد می‌توان به چهار گروه زیر طبقه‌بندی نمود:
کسب وجه نقد کسب سود شرح
ناموفق ناموفق گروه اول
موفق ناموفق گروه دوم
ناموفق موفق گروه سوم
موفق موفق گروه چهارم
به دلیل وجود اختلاف بین سود و جریان دریافت‌ها و پرداخت‌های شرکت است که ارائه صورت گردش وجوه نقد ضرورت می‌یابد و در همین راستا می‌توان از نسبت‌های کیفیت سود استفاده نمود. نسبت‌هایی که در این طبقه از نسبت‌های صورت جریان‌های نقدی قرار می‌گیرند، نسبت کیفیت نقدی سود و نسبت کیفیت نقدی فروش می‌باشد.
1_ب) نسبت کیفیت نقدی سود: از آنجایی که سود حسابداری شامل درآمدها و هزینه‌های تعهدی و همچنین هزینه‌های غیر نقدی مانند استهلاک است، اختلافی اساسی بین سود و وجه نقد حاصل از عملیات وجود دارد که از طریق این نوع نسبت‌ها مقایسه می‌شود.
نسبت کیفیت نقدی سود=وجه نقد حاصل از عملیاتسود قبل از کسر مالیات2_ب) نسبت کیفیت نقدی فروش: همچنان که قبلاً اشاره شد ممکن است مدیران واحدهای تجاری به منظور دست‌کاری سود در جهت مطلوب جلوه دادن واحد تجاری تحت سرپرستی خود و دستیابی به اهداف پاداشی اقدام به وسیع‌تر کردن دامنه فروش‌های اعتباری شرکت نمایند. در این صورت مشتریان رغبت بیشتری به خرید از خود نشان می‌دهند و سود موسسه نیز افزایش می‌یابد بدون آنکه موجب افزایش وجه نقد شود. این عمل می‌تواند حتی موجب کاهش وجه نقد شرکت، به دلیل افزایش خرید کالا و خدمات گردد. جهت بررسی این موضوع می‌توان از نسبت کیفیت نقدی فروش استفاده نمود:
کیفیت نقدی فروش=وجه نقد حاصل از عملیاتفروش

payanneme

فصل سوم: پدیده فرورزونانس.................................................................................................... ١۵
٣‐١‐ مقدمه ............................................................................................................................................ ١۶
٣‐٢‐ تاریخچه فرورزونانس................................................................................................................... ١٧
٣‐٣‐ موارد وقوع فرورزونانس در سیستم های قدرت ......................................................................... ۷۱
٣‐۴ ‐ شروع فرورزونانس...................................................................................................................... ١٨
٣‐۴‐١‐ شرایط ادامه یافتن فرورزونانس ......................................................................................... ١٨
٣‐۵‐ اثرات نامطلوب فرورزونانس ........................................................................................................ ١٩
٣‐۶‐ مبانی پدیده فرورزونانس ............................................................................................................. ٢٠
٣‐٧‐فرورزونانس در ترانسفورماتورهای توزیع ..................................................................................... ٢٢
٣‐٧‐١‐ فرورزونانس پایدار .............................................................................................................. ٢٣
٣‐٧‐٢‐ فرورزونانس ناپایدار............................................................................................................ ٢٣
٣‐٨‐ تاثیر نوع سیم بندی ترانسفورماتورها............................................................................................ ٢۴
٣‐٩‐ تاثیر بار بر اضافه ولتاﮊهای فرورزونانس....................................................................................... ٢۴
٣‐١٠‐ طبقه بندی مدلهای فرورزونانس ................................................................................................ ٢۵
٣‐١١‐ شناسایی فرورزونانس................................................................................................................. ٢۵
فصل چهارم: مبانی علمی روشهای پیشنهادی...............................................................................٢٧
۴‐١‐ از تبدیل فوریه تا تبدیل موجک.................................................................................................... ٢٨
۴‐٢‐ سه نوع تبدیل موجک................................................................................................................... ٣٣
۴‐٢‐١‐تبدیل موجک پیوسته............................................................................................................ ٣٣
۴‐٢‐٢‐ تبدیل موجک نیمه گسسته.................................................................................................. ٣۵
۴‐٣‐ انتخاب نوع تبدیل موجک......................................................................................................... ۷۳
۴‐۴‐ آنالیز مالتی رزولوشن و الگریتم DWT سریع ........................................................................... ۷۳
۴‐۴‐١‐ آنالیز مالتی رزولوشن ....................................................................................................... ٣٧
۴‐۵‐ زبان پردازش سیگنالی ............................................................................................................... ۴٠
۴‐۶‐ شبکه عصبی .............................................................................................................................. ۴۵
۴‐۶‐١‐ مقدمه .................................................................................................................................. ۴۵
۴‐۶‐٢‐ یادگیری رقابتی................................................................................................................. ۴۶
۴‐۶‐٢‐١‐روش یادگیری کوهنن ................................................................................................. ۴٧
۴‐۶‐٢‐٢‐ روش یادگیری بایاس .................................................................................................. ۴٨
۴‐٧‐ نگاشت های خود سازمانده ..................................................................................................... ۵٠
۴‐٨‐ شبکه یادگیری کوانتیزه کننده برداری ...................................................................................... ۵٢
۴‐٨‐١‐ روش یادگیری ................................................................................................... LVQ1 ۵٣
۴‐٨‐٢‐ روش یادگیری تکمیلی..................................................................................................... ۵۵
۴‐٩‐ مقایسه شبکه های رقابتی ........................................................................................................ ۵۵
فصل پنجم: جمعآوری اطلاعات ................................................................................................ ۵٧
۵‐١‐ نحوه بدست آوردن سیگنالها......................................................................................................... ۵٨
۵ ‐١‐١‐ بدست آوردن سیگنالهای فرورزونانس................................................................................. ۵٨
۵‐١‐٢‐ انواع کلیدزنیها و انواع سیم بندی در ترانسفورماتورها............................................................. ۵٩
۵ ‐١‐٣‐ اثر بار بر فرورزونانس .......................................................................................................... ۶۴
۵ ‐١‐۴‐ اثر طول خط......................................................................................................................... ۶۵
۵‐١‐۵‐ بدست آوردن سیگنالهای سایر حالات گذرا............................................................................. ۶۶
فصل ششم: پیاده سازی الگوریتم و نتایج شبیه سازی .............................................................. ٧۴
۶‐١‐ مقدمه ........................................................................................................................................ ٧۵
۶‐٢‐ تعیین کلاسها و تعداد الگوهای هر کلاس ................................................................................ ٧۵
۶‐٣‐ اعمال تبدیل موجک و استخراج ویژگیها ................................................................................. ٧۵
۶‐۴‐ پیاده سازی الگوریتم با استفاده از شبکه عصبی ................................................................LVQ ٨١
۶‐۵‐ پیاده سازی الگوریتم با استفاده از شبکه عصبی رقابتی.............................................................. ٨٨
فصل هفتم: نتیجه گیری و پیشنهادات........................................................................................ ٩۵
٧‐١‐ نتیجه گیری................................................................................................................................ ٩۶
٧‐٢‐ پیشنهادات ................................................................................................................................. ٩٨
فهرست منابع........................................................................................................................... ١٠٠
فهرست جدولها عنوان صفحه
جدول ۵‐۲. اطلاعات بارها ................................................................................................ ........................ ۹۵
جدول۵‐۳.مشخصات ترانسفورماتورها ....................................................................................................... ۹۵
جدول۶‐۱ در صد تشخیص شبکه LVQ با موجک ............................................................................ Db ۴۸
جدول ۶‐۲ در صد تشخیص شبکه LVQ با موجک ....................................................................... dmey ۴۸
جدول ۶‐۳ در صد تشخیص شبکه LVQ با موجک ....................................................................... haar ۵۸
جدول۶‐۴ در صد تشخیص شبکه رقابتی با موجک ............................................................................ Db ۱۹
جدول ۶‐۵ در صد تشخیص شبکه رقابتی با موجک ..................................................................... dmey ۱۹
جدول ۶‐۶ در صد تشخیص شبکه رقابتی با موجک ....................................................................... haar ۲۹
فهرست شکلها عنوان صفحه
۱‐۳. مدار معادل پدیده فرورزونانس............................................................................................................ ۰۲
۲‐۳ حل ترسیمی مدار LC غیر خطی.......................................................................................................... ۱۲
۴‐۱ نمایش پهن و باریک پنجرهای طرح زمان‐ فرکانس............................................................................. ۹۲
۴‐۲‐ چند خانواده مختلف ازتبدیل موجک. ................................................................................................ ۱۳
۴‐۳‐ دو عمل اساسی موجک‐ مقیاس و انتقال ‐ برای پر کردن سطح نمودار مقیاس زمان....................... ۳۳
۴‐۴‐ تشریح CWT طبق معادله۴ ................................................................................................................ ۴۳
۴‐۵ مثالی از آنالیزموجک پیوسته. در بالا سیگنال مورد نظر نمایش داده شده است. ............................... ۵۳
۴‐۶ طرح الگوریتم کد کردن زیر باند ......................................................................................................... ۱۴
۴‐۷ نمایش تجزیه توسط موجک................................................................................................................. ۳۴
۴‐۸ مثالیاز تجزیه .DWT سیگنال اصلی، سیگنال تقریب (AP) وسیگنالهای جزئیات CD1) تا ..................................................................................................................................................... (CD6 ۴۴
۴‐۹ معماری شبکه رقابتی............................................................................................................................ ۶۴
۴‐ ۰۱نمایش همسایگی................................................................................................................................ ۱۵
۴‐۱۱ معماری شبکه ......................................................................................................................... LVQ ۲۵
۵‐۱. فیدر .......................................................................................................................................... 20kV ۸۵
۵‐۲ ولتاﮊ فاز a ثانویه ترانس در کلیدزنی تکفاز.......................................................................................... ۹۵
۵‐۳ ولتاﮊ فاز a ثانویه ترانس در کلیدزنی دوفاز.......................................................................................... ۹۵
۵‐۴ ولتاﮊ فاز a ثانویه ترانس در کلیدزنی تکفاز.......................................................................................... ۰۶
۵‐۵ ولتاﮊ فاز a ثانویه ترانس در کلیدزنی دوفاز.......................................................................................... ۰۶
۵‐۶ ولتاﮊ فاز a ثانویه ترانس در کلیدزنی تکفاز.......................................................................................... ۰۶
۵‐۷ ولتاﮊ فاز a ثانویه ترانس در کلیدزنی دوفاز.......................................................................................... ۰۶
۵‐۸ ولتاﮊ فاز a ثانویه ترانس در کلیدزنی تکفاز.......................................................................................... ۱۶
۵‐۹ ولتاﮊ فاز a ثانویه ترانس در کلیدزنی دوفاز.......................................................................................... ۱۶
۵‐۰۱ ولتاﮊ فاز a ثانویه ترانس در کلیدزنی تکفاز........................................................................................ ۱۶
۵‐۱۱ ولتاﮊ فاز a ثانویه ترانس در کلیدزنی دوفاز........................................................................................ ۱۶
۵‐۲۱ ولتاﮊ فاز a ثانویه ترانس در کلیدزنی تکفاز........................................................................................ ۲۶
۵‐۳۱ ولتاﮊ فاز a ثانویه ترانس در کلیدزنی دوفاز........................................................................................ ۲۶
۵‐۴۱ ولتاﮊ فاز a ثانویه ترانس در کلیدزنی تکفاز........................................................................................ ۲۶
۵‐۵۱ ولتاﮊ فاز a ثانویه ترانس در کلیدزنی دوفاز ................................................................................... ۲۶
۵‐۶۱ ولتاﮊ فاز a ثانویه ترانس در کلیدزنی تکفاز........................................................................................ ۳۶
۵‐۷۱ ولتاﮊ فاز a ثانویه ترانس در کلیدزنی دوفاز........................................................................................ ۳۶
۵‐۸۱ ولتاﮊ ثانویه فاز a در اثر افزایش بار................................................................................................ ...۴۶
۵‐۹۱ ولتاﮊ ثانویه فاز a در اثر قطع تعدادی از بارها ................................ ...................................................۶۴
۵‐۰۲ ولتاﮊ فاز a ثانویه ترانس با کاهش طول خط................................ ......................................................۶۵
۵‐۱۲.ولتاﮊ فاز a ثانویه ترانس با افزایش طول خط................................ .....................................................۵۶
۵‐۲۲.پیکربندی فازها و اطلاعات مکانیکی................................................................ .................................۷۶
۵‐٢٣مدل فرکانسی بار CIGRE در ................................................................ EMTP ...............................۷۶
۵‐٢۴یک نمونه از منحنی مغناطیس شوندگی ترانسفورماتورها................................ ....................................٧٠
۵‐۵۲ . سه نمونه از سیگنالهای کلیدزنی خازنی................................................................ ...........................۰۷
۵‐۶۲. سه نمونه از سیگنالهای کلیدزنی بار ................................................................ ..................................۱۷
۵‐۷۲. سه نمونه از سیگنالهای کلیدزنی ترانسفورماتور ................................ ...............................................۱۷
۶ ‐۸ یک الگوی فرورزونانس، سیگنال تقریب((AP و سیگنالهایجزئیات(CD1 تا (CD6 با
استفاده از تبدیل موجک ................................................................ Daubechies ....................................۸۷
۶‐۹. یک الگوی کلیدزنی خازنی، سیگنال تقریب((AP و سیگنالهای جزئیات(CD1تا (CD6
با استفاده از تبدیل موجک ................................................................ Daubechies .................................۸۷
۶‐۰۱ یک الگوی کلیدزنی بار، سیگنال تقریب((AP و سیگنالهایجزئیات(CD1تا (CD6 با استفاده
از تبدیل موجک ................................................................Daubechies .................................................۸۷
۶‐۱۱یک الگوی کلیدزنی ترانسفورماتور، سیگنال تقریب((AP و سیگنالهای جزئیات(CD1تا
(CD6 با استفاده از تبدیل موجک ................................................................ Daubechies .....................۸۷
۶‐۲۱یک الگوی فرورزونانس، سیگنال تقریب((AP و سیگنالهایجزئیات(CD1تا (CD6 با استفاده
از تبدیل موجک ................................................................................................ Haar .............................۹۷
۶‐۳۱. یک الگوی کلیدزنی خازنی، سیگنال تقریب((AP و سیگنالهای جزئیات(CD1تا (CD6 با
استفاده از تبدیل موجک ................................................................ Haar .................................................۹۷
۶‐۴۱ یک الگوی کلیدزنی بار، سیگنال تقریب((AP و سیگنالهای جزئیات(CD1تا (CD6 با استفاده از
تبدیل موجک ................................................................................................ Haar .................................۹۷
۶‐۵۱یک الگوی کلیدزنی ترانسفورماتور، سیگنال تقریب((AP و سیگنالهای جزئیات(CD1تا (CD6
با استفاده از تبدیل موجک ................................................................ Haar .............................................۹۷
۶‐۶۱یک الگوی فرورزونانس، سیگنال تقریب((AP و سیگنالهایجزئیات(CD1تا (CD6 با استفاده
از تبدیل موجک ................................................................................................DMeyer ........................۰۸
۶‐۷۱یک الگوی کلیدزنی خازنی، سیگنال تقریب((AP و سیگنالهای جزئیات(CD1تا (CD6 با
استفاده از تبدیل موجک ................................................................ DMeyer ...........................................۰۸
۶‐۸۱ یک الگوی کلیدزنی بار، سیگنال تقریب((AP و سیگنالهایجزئیات(CD1تا (CD6 با استفاده
از تبدیل موجک ................................................................................................DMeyer ........................۰۸
۶‐۹۱یک الگوی کلیدزنی ترانسفورماتور، سیگنال تقریب((AP و سیگنالهای جزئیات(CD1تا (CD6
با استفاده از تبدیل موجک ................................................................ DMeyer ........................................۰۸
۶‐۰۲ الگوریتم ارائه شده ................................................................................................ ............................۱۸
۶‐۱۲‐ انرﮊی لحظه ای یک نمونه از جریان فاز دوم سیگنالها......................................................................۶۸
۶‐۲۲‐ انرﮊی لحظه ای یک نمونه از ولتاﮊ فاز سوم سیگنالها........................................................................۶۸
۶‐۳۲ مقایسه میانگین مولفه های متناظر بردارهای ویژگی استخراج شده توسط تبدیل موجک
Daubechies1 بر روی جریان فاز دوم چهار سیگنال بصورت نرمالیزه شده...........................................۷۸
۶‐۴۲‐ مقایسه میانگین مولفه های متناظر بردارهای ویژگی استخراج شده توسط تبدیل موجک
Daubechies2بر روی ولتاﮊ فازسوم چهار سیگنال بصورت نرمالیزه شده..............................................۷۸
۶‐۵۲‐ مقایسه میانگین مولفه های متناظر بردارهای ویژگی استخراج شده توسط تبدیل موجک 1
Daubechies بر روی جریان فاز دوم چهار سیگنال بصورت نرمالیزه شده. ............................................۲۹
۶‐۶۲‐ مقایسه میانگین مولفه های متناظر بردارهای ویژگی استخراج شده توسط تبدیل موجک
Daubechies2 بر روی ولتاﮊ فازسوم چهار سیگنال بصورت نرمالیزه شده ............................................۳۹
۶‐۷۲‐ انرﮊی لحظه ای یک نمونه از ولتاﮊ فاز سوم سیگنالها ......................................................................۳۹
۶‐۸۲‐ انرﮊی لحظه ای یک نمونه از جریان فازدوم سیگنالها ......................................................................۴۹
چکیده
یکــی از عوامــل ســوختن و خرابــی ترانــسفورماتورها در سیــستم هــای قــدرت، وقــوع پدیــده
فرورزونانس است. با توجه به اثرات مخرب این پدیده، تشخیص آن از سایر پدیده هـای گـذرا از
اهمیت ویژه ای برخوردار است که در این پایان نامه کارکرد دو شـبکه عـصبی یـادگیری کـوانتیزه
کننده برداری((LVQ١ و شبکه عصبی رقابتی در دسته بندی دو دسته سیگنال کـه دسـته اول شـامل
انواع فرورزونانس و دسته دوم شامل انواع کلیدزنی خازنی، کلیدزنی بار، کلیـدزنی ترانـسفورماتور
می باشد، با استفاده از ویژگیهای استخراج شده توسط تبدیل موجک٢ خانواده Daubechies تا شش
سطح مورد بررسی قرار گرفته است. نقش شبکه های عصبی مذکور بعنـوان طبقـه بنـدی کننـده،
جدا سازی پدیده فرورزونانس از سایر پدیده های گذرا است. سیگنالهای مذکور بـا شـبیه سـازی
توسط نرم افزار EMTP بر روی یک فیدر توزیع واقعی بدست آمده اند. بـرای اسـتخراج ویژگیهـا،
کلیه موجکهای موجود در جعبه ابزار Wavelet نرم افزار MATLAB بررسی شده اسـت کـه تبـدیل
موجک خانواده Daubechies بعنوان مناسبترین موجک تشخیص داده شد. به منظـور اسـتخراج هـر
چه بهتر ویژگیها سیگنالها، الگوها نرمالیزه (مقیاسبنـدی) شـدهانـد سـپس انـرﮊی شـش سـیگنال
جزئیات حاصل از اعمال تبدیل موجک به عنوان ویژگیهای استخراج شده از الگوها، برای آموزش
و امتحان دو شبکه عصبی مذکور بکار رفتهاست. به کمک این الگوریتم تفسیر برخـی از رخـدادها
که احتمال بروز پدیده فرورزونانس در آنها وجود دارد قابل انجام بوده، همچنین میتوان نسبت بـه
ساخت رله هایی برای مقابله با پدیده فرورزونانس کمک نماید. عناوین روشهای ارایه شده در این
پایان نامه به شرح زیر میباشند:

1 -Learning Vector Quantizer (LVQ)
2- Wavelet Transform
١) شناسایی فرورزونانس با استفاده از تبدیل موجک و شبکه عصبی LVQ
٢) شناسایی فرورزونانس با استفاده از تبدیل موجک و شبکه عصبی رقابتی
نتایج حاصل از این روشها بیانگر موفقیت بسیار هر دو روش در شناسـایی فرورزونـانس از سـایر
پدیده های گذرا می باشد.
کلید واﮊه: شبکه عصبی LVQ، شبکه عصبی رقابتی، تبدیل موجک، پدیده فرورزونانس, نـرم
افزار EMTP ، نرم افزار MATLAB

١
مقدمه
امروزه انرﮊی الکتریکی نقش عمدهای در زمینههای مختلف جوامـع بـشری ایفـا مـیکنـد و جـزﺀ
لاینفک زندگی است. بدیهی است که مانند سایر خـدمات اندیـسها و معیارهـایی جهـت ارزیـابی
کیفیت برق تولید شده مورد توجه قرار گیرد. اما ارزیابی میزان کیفیت برق از دید افراد مختلـف و
در سطوح مختلف سیستم قدرت بکلی متفاوت است. به عنوان مثال شرکتهای توزیع، کیفیت بـرق
مناسب را به قابلیت اطمینان سیستم برقرسانی نسبت میدهنـد و بـا ارائـه آمـار و ارقـام قابلیـت
اطمینان یک فیدر را مثلاﹰ ٩٩% ارزیابی میکنند سازندگان تجهیـزات الکتریکـی بـرق بـا کیفیـت را
ولتاﮊی میدانند که در آن تجهیزات الکتریکی به درسـتی و بـا رانـدمان مطلـوب کـار مـیکننـد و
بنابراین از دید سازندگان آن تجهیزات، مشخصات مطلوب ولتاﮊ شبکه بکلی متفاوت خواهد بـود.
اما آنچه که مسلم است آنست که موضوع کیفیت برق، نهایتـاﹰ بـه مـشترکین و مـصرف کننـدگان
مربوط میشود و بنابراین، تعریف مصرفکنندگان اهمیت بیشتری دارد.
بروز هر گونه اشکال یا اغتشاش در ولتاﮊ، جریان یا فرکانس سیستم قدرت کـه باعـث خرابـی یـا
عدم عملکرد صحیح تجهیزات الکتریکی مشترکین گردد به عنوان یک مشکل در کیفیت برق، تلقی
میگردد.
واضح است که این تعریف نیز از دید مشترکین مختلـف، معـانی متفـاوتی خواهـد داشـت. بـرای
مشترکی که از برق برای گرم کردن بخاری استفاده میکند، وجود هارمونیکها در ولتاﮊ یا انحراف
فرکانس از مقدار نامی هیچ اهمیتی ندارد، در حـالی کـه تغییـر انـدکی در فرکـانس شـبکه، بـرای
مشترکی که فرکانس برق شهر را به عنوان مبنای زمانبندی تجهیزات کنترلی یک سیـستم بـه کـار
گرفته است،میتواند به طور کلی مخرب باشد.
٢
یکی از مواردی که بعنوان یک مشکل در کیفیت برق تلقی می گردد، پدیده فرورزونانس است. در
اثر وقوع این پدیده و اضافه ولتاﮊ و جریان ناشی از آن، موجب داغ شدن و خرابی
ترانسفورماتورهای اندازه گیری و ترانسفورماتور های قدرت می گردد که میتوانند بر حسب
شرایط اولیه، ولتاﮊ و فرکانس تحریک و مقادیر مختلف پارامترهای مدار (کاپاسیتانس وشکل
منحنی مغناطیسی)، مقادیر متفاوتی پیدا کنند، بنابراین بایستی محدودیت هایی بر پارامترهای
سیستم اعمال کرد تا از وقوع چنین پدیده ناخواسته جلوگیری نمود.
با توجه به اهمیت شناسایی پدیده فرورزونانس از سایر حالتهای گذرا دراین پایان نامه تلاش شد
تا سیستمی هوشمند جهت تشخیص این پدیده از سایر حالتهای گذرای کلیدزنی ارائه گردد. در
طراحی این سیستم هوشمند اولاﹰ از جدیدترین روش های تجزیه و تحلیل و پردازش سیگنالهای
الکتریکی برای پردازش دادهها استفاده گردید. ثانیاﹰ از طبقهبندی کنندههای پیشرفته با توانایی بالا
در دستهبندی دادهها بهره گرفته شد. به منظور مقایسه نتایج حاصل از فرورزونانس با سایر
سیگنالهای گذرای شبکه توزیع، تعدادی از حالتهای گذرا نظیر کلیدزنی بار، کلیدزنی خازنی و
کلید زنی ترانسفورماتور توسط نرم افزار EMTP بر روی یک فیدر توزیع واقعی شبیه سازی شد.
در فصل دوم به مروری بر کارهای انجام شده در زمینه پـردازش سـیگنال در سیـستمهای قـدرت
پرداخته، در فصل سوم به معرفی پدیده فرورزونانس خـواهیم پرداخـت. در فـصل چهـارم مبـانی
علمی روشهای پیشنهادی، در فصل پنجم نحوه جمع آوری اطلاعات و سیگنالها بررسی مـی شـود
و درفصل ششم نحوه پیاده سازی روشهای پیشنهادی بررسی مـی شـود و نهایتـا نتیجـه گیـری و
پیشنهادات پایان بخش مطالب خواهند بود.
٣

۴
۲‐۱‐ مقدمه
با دستهبندی دقیق مسائل، همچنین میتوان منابع تولید هر دسته از مشکلات را نیز شناسـایی و در
دستهبندی فوق جـای داد. بـه ایـن ترتیـب پـس از شناسـایی نـوع اغتـشاش از روی پارامترهـای
اندازهگیری شده اقدام برای بهبود کیفیت برق نیز تا حدودی آسانتر خواهد شد. در ضمن میتـوان
اغتشاشهای بوجود آمده در هر دسته را با اندیسها و مشخصههای مربوط به خودش تعریف کرد و
بنابراین توصیف کاملی از انحرافات بوجود آمده در شکل مـوج ولتـاﮊ نـسبت بـه حالـت ایـدهآل
بدست آورد.
به منظور تشخیص پدیده های تصادفی در سیستم های قدرت, سـیگنالهای مختلفـی مـورد توجـه
قرار گرفته اند. از این سیگنالها می توان به سیگنالهای کیفیت توان و سـیگنالهای خطـای امپـدانس
بالا و سیگنالهای فرورزونانس اشاره کرد که در ادامه مـروری بـر روشـهای شناسـایی سـیگنالهای
کیفیت توان و سیگنالهای خطای امپدانس بالا شده است. لازم به ذکر است با توجـه بـه اینکـه در
زمینه شناسایی سیگنالهای فرورزونانس از سایر سیگنالهای گذرا، مقالـه یـا کـار تحقیقـاتی وجـود
ندارد در این پایان نامه روشهای شناسایی این پدیده بررسی شده است.
٢‐٢‐ مروری بر روشهای شناسایی اغتشاشات کیفیت توان
در این بخش قبل از بررسی کامل روشهای گوناگون شناسایی اغتشاشات کیفیت توان لازم دیـدیم
که با توجه به کاربرد وسیع روشهای پردازش سیگنال در بحث کیفیت توان نکات چندی را خـاطر
نشان سازیم. در وهله اول، با توجه به توضیحات قسمت قبل، لزوم جداسازی اغتشاشات و تعیـین
نوع آنها هرچه بیشتر اهمیت مییابد. در ضمن با مرور کارهـای گذشـته و انجـام شـده در بحـث
کیفیت توان روشهای مختلف پردازش سیگنال به صورت عمده در سه بخش زیـر مـورد اسـتفاده
۵
قرار گرفتهاند:
١‐ کاربرد پردازش سیگنال و تکنیکهای آن در فشردهسازی اطلاعات و شکل موجهـا و کـاربرد
آن در کیفیت توان
٢‐ استفاده از تکنیکهای مختلف پردازش سیگنال و سیستمهای خبره در جداسازی اغتشاشات
٣‐ استفاده از تکنیکهای مختلف پردازش سیگنال در تشخیص نوع اغتشاش بوجود آمده
١. سیستمهای هوشمند در طبقهبندی اغتشاشات
در این قسمت تشخیص دو موضوع عمده ضروری است. اول آنکه کدام یک از روشهای پردازش
سیگنال اعم از تبدیل فوریه، موجک و … جهت تجزیه و تحلیل و استخراج ویژگیهای مربوط بـه
هر یک از اغتشاشات به کار گرفته شدهاند و در مرحله دوم دستهبندی کننده موردنظر جـزﺀ کـدام
یک از سیستمهای هوشمند مانند شبکههای عصبی، فازی و … بوده است.
الف) تکنیک مورد استفاده در پردازش شکل موجهای مربوط به اغتشاشات
تکنیکهای مورد استفاده در طبقهبندی اغتشاشات کیفیت توان در چهار دسته زیر قرار می گیرند:
۱. تکنیکهای مطرح شده با استفاده از تبدیل فوریه (FFT, STFT)
٢. تکنیکهای مطرح شده با استفاده از تبدیل موجک (DWT, CWT)
۳. تکنیکهای ترکیبی
۴. تکنیکهای نوین مطرح شده در حوزه پردازش سیگنال
اگر قرار باشد به سراغ کارهای قدیمی در حوزه پردازش سیگنال بـرویم آنگـاه تبـدیل فوریـه بـه
عنوان یک ابزار قوی در این زمینه مطرح میگردد. تبدیل فوریه سریع و تبدیل فوریه زمان کوتاه از
جمله تکنیکهایی هستند که در این قسمت مورد استفاده قرار گرفتهاند] ۱.[
ابزار جدید مطرح شده در حوزه پردازش سـیگنال تبـدیل موجـک مـیباشـد. بـا توجـه بـه آنکـه
۶
تکنیکهای گسسته پردازش سیگنال امروزه فراگیر شدهاند، اکثریت قریب به اتفـاق کارهـای انجـام
شده با استفاده از تبدیل موجک به DWT یا همان تبدیل موجک گسسته برمیگـردد. نمونـه هـای
فراوانی از کاربردهای این تبدیل را در کارهای قبلی می توان مشاهده کرد]۲.[
عدهای از محققان روشهای ترکیبی را جهت استخراج ویژگیهایی اغتـشاشات بـه کـار بـردهانـد. از
جمله این روشها میتوان به ترکیب تبدیل فوریه و تبدیل والش در ]۳[ و ترکیب تبـدیل فوریـه و
موجک در ]۴[ اشاره کرد. از طرفی با پیشرفتهای بدست آمده در حوزه پردازش سـیگنال مـیتـوان
نمونههایی از به کارگیری تبدیلهای جدید مانند S Transform را در بحث طبقهبنـدی اغتـشاشات
درمراجع یافت] ۵.[
آنچه که در تمامی این تحقیقات بیش از همه به چشم می آید عدم وجود یک شـبکه واقعـی اسـت
که نتایج این روشها را همچنان در هالهای از ابهام نگه میدارد.
ب) سیستمهای خبره به کار گرفته شده
تحت عنوان طبقهبندی کننده اغتشاشات کیفیت توان قبل از بـه کـارگیری یـک سیـستم هوشـمند
جهت تشخیص اغتشاشات موردنظر در یک بازه زمانی خاص لازم است ویژگیهایی جهت هر یک
از اغتشاشات استخراج شود. این ویژگیها میتوانند مجموع ضرایب، مجمـوع قـدرمطلق ضـرایب،
ماکزیمم ضرایب، انحراف معیار ضرایب یا هرچیز دیگـر باشـند. در ادامـه ضـمن معرفـی سیـستم
هوشمند در هر تحقیق ویژگیهای استفاده شده در آن تحقیق را بررسی می کنیم.
شبکه های موجک: شبکههای موجک نوع خاصی از شبکههای عصبی مـیباشـند کـه در آنهـا توابع متداول شبکه های عصبی با توابع موجک مادر جایگزین مـیشـوند. ایـن شـبکههـا بـه خصوص در سالهای اخیر توانایی خاصی از خود در تقریب توابع نشان دادهاند. این شـبکههـا به همراه دوره اغتشاشی سیگنال جهت طبقـهبنـدی اغتـشاشات کیفیـت تـوان بـه کـار گرفتـه
٧
شدهاند]۶.[
شبکه های عصبی: شبکههای عصبی مورد اسـتفاده در طبقـهبنـدی اغتـشاشات بیـشتر از نـوع شبکههای عصبی چند لایه پرسپترون یا همان MLP بوده، البته کارهایی از شبکههـای عـصبی احتمالی (PNN) و شبکههای عصبی خودسازمانده تطبیقی را در این بحث مـیتـوان مـشاهده کرد. ویژگیهای موردنظر جهت آموزش این شبکهها مشتمل بر انحراف معیار ضـرایب، انـرﮊی سیگنال در سطوح مختلف فرکانسی، ماکزیمم ضرایب سیگنالها در سطوح مختلف فرکانسی، متوسط و واریانس آنها و مینیمم آنها بوده اند]۷.[
منطق فازی: در استفاده از منطق فازی، تحقیقات انجام شده براساس قوانین – مبتنی بر ویژگیهای استخراج شده استوار بوده است. به عنوان مثال انرﮊی سیگنال در سطوح مختلف فرکانسی یک بردار ویژگی میسازد که مولفههای این بردار بسته به نوع اغتشاش دارای شدت یا ضعف خواهند بود. این شدت یا ضعف انرﮊی سـیگنال در سـطوح مختلـف فرکانـسی بـه همراه استنتاج فازی سیستم هوشمندی را میسازد که توانایی آن در دستهبندی اغتشاشات قابل ملاحظه است]۸.[
مدل مخفی مارکوف: این مدل که براساس نظریه مارکوف و نظریه احتمالات بنا نهـاده شـده است و در سالهای اخیر با منطق فازی نیز ترکیب شده علـیرغـم داشـتن توانـایی مناسـب در بحث طبقهبندی از پیچیدگیهای خاصی برخوردار است]۹.[
درخت تصمیمگیری: درخت تصمیمگیری از مباحـث مطـرح شـده در Machine Learning میباشد. این دستهبندی کننده به همراه ویژگیهای استخراج شده از تبـدیل موجـک بـه عنـوان یک دستهبندی کننده توانمند در حوزه کیفیت توان مطرح شده است]۰۱.[
٨
فیلتر کالمن: فیلتر کالمن بویژه فیلتر کالمن غیرخطی در سالهای اخیر به عنوان یک ابزار قـوی جهت تجزیه و تحلیل سیگنالهای مختلف به کار گرفته شده است. اگر شکل موج اغتشاشی به عنوان ورودی این فیلتر به کار رود. خروجی فیلتر مـیتوانـد نـوع اغتـشاش بوجـود آمـده را شناسایی کند]۱۱.[
٢‐٣‐ مروری بر روشهای شناسایی خطای امپدانس بالا
این روشها مبتنی بر تجزیه و تحلیل ولتاﮊها و جریانهای ابتدای فیـدر مـی باشـند و در یـک طبقـه
بندی کلی به چهار گروه تقسیم می شوند.
١. روشهای ارائه شده در حوزه زمان
٢. روشهای ارائه شده در حوزه فرکانس
٣. روشهای ارائه شده در حوزه زمان‐ فرکانس
١. روشهای ارائه شده در حوزه زمان:
این روشها بر اساس اطلاعات زمانی سیگنالها اقدام به شناسایی خطاهای امپدانس بالا مـی نماینـد
تعدادی از آنها عبارتند از:
الف) الگوریتم رله تناسبی
برای سیستمهایی که در چند نقطه زمین شده اند زاویه و دامنه جریان عدم تعـادل بـار( ( IO ثابـت
نیستند و جریان خطا نیز متغیر است. در نتیجه رله های اضافه جریان را نمی توان حساس ساخت.
٩
اگر رله ای بتواند فقط جریان خطا را حس کند، حساسیت آن بالا مـی رود. در رلـه پیـشنهادی بـا
توجه به سهولت اندازه گیری جریان عـدم تعـادل بـار( IO )، جریـان سیـستم نـول( I N )، جریـان
خطا( ( It طبق رابطه ١‐٢ محاسبه و موجب عملکرد رله می گـردد]۲۱.[
(۱‐۲)
It  K1 IO  K2 I N
که در آن IO و I N به ترتیب جریان عدم تعادل بار و جریان سیم نـول و K1 و K2 ثابـت مـی
باشند.
ب) الگوریتم رله نسبت به زمین
این رله به خاطر غلبه بر اثر تغییرات بار بر روی حساسیت رله هـای اضـافه جریـان سـاخته شـده
است و گشتاور عملکرد آن بطور اتوماتیک بار تغییر می کند] ۳۱.[
ج) استفاده از رله های الکترومکانیکی
در این رابطه برای شناسایی خطاهای امپدانس بالا بر روی شبکه های چهـار سـیمه شـرکت بـرق
پنسیلوانیا با همکاری شرکت وستینگهاوس اقدام به ساخت رلـه ای نمـوده انـد کـه بـا اسـتفاده از
نسبت جریان باقیمانده( (3 IO به جریان مولفه مثبت( ( I1 عمل می کند. اگر نسبت 3 IO از مقـدار
تنظیم شده رله فراتر رفت رله عمل خواهد کرد.] ۴۱.[
د) الگوریتم تغییرات جریان
در یکی از روشهای ارائه شده با توجه به تغییرات ملایم جریان به هنگام کلیـدزنی بـار از سـرعت
١٠
تغییرات جریان برای شناسایی خطاهای امپدانس بالا استفاده شـده اسـت]۵۱.[ ایـن روش کـارایی
خود را هنگامیکه جریانهای خطا دارای تغییرات اولیـه سـریع نیـستند از دسـت میدهـد. در روش
دیگر از تغییرات لحظه ای دامنه جریان برای آشکارسازی خطا استفاده شده اسـت]۶۱.[ هـر چنـد
خطاهای امپدانس بالا رفتار تصادفی دارند ولی سطح جریان همه آنها برای چند سـیکل زیـاد مـی
شود(لحظه وقوع جرقه) و بعد به میزان جریان بار می رسد. با توجه به این تغییـرات کـه در سـایر
کلیدزنیها وجود ندارد اقدام به شناسایی آنها گردیده اسـت. در روش دیگـری از تغییـرات بوحـود
آمده در نیم سیکل مثبت و منفی شکل موج جریان برای آشکارسازی استفاده شده است]۷۱.[
برای فیدرهایی که از طریق ترانسهای ∆ − ∆ تغذیه می شوند افزایش دامنـه جریـان و پـیش فـاز
شدن آن برای شناسایی خطای امپدانس بالا استفاده شده است] ۸۱.[
٢. روشهای ارائه شده در حوزه فرکانس:
این روشها بر اساس اطلاعات حوزه فرکانس سیگنالها عمل می کننـد و در آنهـا عمـدتا از تبـدیل
فوریه برای نگاشت سیگنالهای حوزه زمان به حوزه فرکانس استفاده می شود که در ادامه تعـدادی
از روشهای حوزه فرکانس ارائه می گردند
الف) استفاده از هارمونیک دوم و سوم جریان برای شناسایی خطاهای امپدانس بالا
برخورد هادی انرﮊی دار با زمین باعث ایجاد جرقه می گردد. این جرقه ها باعث ایجاد ناهماهنگی
و عدم تقارن شکل موج جریان می شوند که این عدم تقارن تولید هارمونیک های دوم و سـوم در
جریان خطا می کند و تعدادی از روشهای آشکارسازی بر این اساس ارائـه شـده انـد. در یکـی از
روشها نسبت دامنه مولفه دوم جریان به مولفه اصلی آن برای هـر سـه فـاز بعنـوان معیـاری بـرای
١١
شناسایی معرفی شده اند] ۹۱ .[ در روش دیگری از نسبت دامنه هارمونیک سوم جریان بـه مولفـه
اصلی برای شناسایی استفاده شده است] ۰۲.[
در روش دیگر با استفاده از مولفه هـای صـفر و منفـی هارمونیکهـای دوم، سـوم و پـنجم بعنـوان
ویژگیهای مناسب و روشی درست اقدام به جداسازی خطای امپدانس بالا از سایر حالتهـای گـذرا
همچون کلیدزنی بار، کلیدزنی خازنها و جریان هجـومی ترانـسها گردیـده اسـت] ۱۲ .[ همچنـین
انرﮊی سیگنال در یک فرکانس یـا محـدوده فرکانـسی بعنـوان ویژگیهـای مناسـبی بـرای ارزیـابی
خطاهای امپدانس بالا در نظر گرفته شده اند]۲۲.[
ب) استفاده از مولفه های فرکانس بالا جهت شناسایی خطاهای امپدانس بالا
٩۵% خطاهای امپدانس بالا با جرقه توام هستند و این جرقه ها ایجـاد نوسـانات فرکـانس بـالا در
محدوده kHz١٠‐ ٢ می نمایند. حد پایین به منظور عدم تداخل با فرکانسهای پایین که در شـرایط
معمولی وجود دارند، تعیین گ
ردیده و حد بالا به علت کاهش انرﮊی سیگنال در فرکانسهای بسیار بالا انتخاب شـده انـد. نتـایج
عملی نشان می دهند که این مولفه ها برای شناسایی مناسب هستند. هر چند اگر دامنه جریان کـم
و یا بانکهای خازنی بزرگ در شبکه وجود داشته باشند موجب حذف این مولفه ها مـی گردنـد و
عمل آشکارسازی را با مشکل مواجه می سازد] ۳۲ .[
ج) شناسایی خطاهای امپدانس بالا به کمک مولفه های بین هارمونیکی
علاوه بر هارمونیک های فرکانس پایین و فرکانس بالا مولفه های بین هـارمونیکی بـرای فرکـانس
پایه ۵٠ هرتز عبارتند از:٢۵،٧۵ و ١٢۵ هرتز و بـرای فرکـانس پایـه ۶٠ هرتـز، ٣٠،٩٠، ١۵٠، ٢١٠
١٢
هرتز می باشند] ۴۲،۵۲.[ این فرکانـسها تغییـرات دامنـه و زاویـه زیـادی در هنگـام وقـوع خطـای
امپدانس بالا از خود نشان می دهند و با حذف فرکانسهای پایه و بعضی از هارمونیک ها به کمـک
فیلتر کردن جریان می توان به آنها دست یافت و برای آشکار سازی از آنها اسـتفاده کـرد. مـشکل
عمده این روشها ساخت فیلتر هایی است که مولفه های بین هارمونیک را از خود عبور دهند] ۴۲
.[استفاده از انرﮊی این مولفه ها نیز بعنوان روشی برای جداسازی خطاهای امپـدانس بـالا از سـایر
حالات مطرح شده است] ۵۲ .[
د) آشکارسازی به کمک فیلتر کالمن
تبدیل فوریه برای سیگنالهای ایستان که دامنه آنهـا بـا زمـان تغییـر نمـی کنـد مناسـب هـستند در
صورتیکه خطاهای امپدانس بالا دارای ماهیت غیر ایستان می باشند و استفاده از تبدیل فوریه برای
تجزیه و تحلیل آنها روش بهینه ای نیست. یکی از روشـهایی کـه بـرای بررسـی سـیگنالهای غیـر
ایستان بکار می رود فیلتر کالمن است، در این روش هم مولفه اصلی و هم هارمونیک هـا بررسـی
می شوند. فیلتر کالمن برآورد مناسبی برای تغییرات زمانی فرکانس اصلی و هارمونیک ها ارائه می
کند و خطاهای مربوط به فیلترهای کلاسیک و فوریه را ندارد] ۶۲ .[
٣.روشهای ارائه شده در حوزه زمان‐ فرکانس
در این روشها از تبدیل موجک برای تجزیه و تحلیل سیگنالها استفاده می شود. با توجه به مزیـت
این تبدیل نسبت به تبدیل فوریه اخیرا در پردازش سیگنالها از جمله سیگنالهای ناشی از خطاهـای
امپدانس بالا تبدیل موجک بعنوان تبدیلی کارآمد مورد توجه قرار گرفته است. مقالاتی که در ایـن
ارتباط ارائه شده اند عبارتند از:
١٣
الف) اولین کاربرد موجک برای شناسایی خطاهای امپدانس بالا مربوط به خطاهایی اسـت کـه در
آنها از یک مقاومت زیاد بعنوان مدل خطا استفاده شده است. شبکه بررسی شـده یـک شـبکه سـه
شینه، kV۴٠٠ بوده و با استفاده از برنامه EMTP شـبیه سـازی شـده و اطلاعـات مـورد نیـاز بـا
فرکانس نمونه برداری kHZ ۴ ثبت گردیده و سه سیکل از شکل موج ولتاﮊ برای پردازش اسـتفاده
شده است. کاهش دامنه ضرایب بعنوان معیاری برای شناسایی خطا استفاده گردیده است] ۷۲ .[
ب) کاربرد دیگر تبدیل موجـک اسـتفاده از موجـک Spline و قـدر مطلـق ضـرایب سـطوح ۱و۲
سیگنالهای جریان تجزیه شده برای شناسایی خطاهای امپدانس بـالا مـی باشـد. اطلاعـات لازم بـا
شبیه سازی یک فیدر kV۱۱ با استفاده از برنامه EMTP ثبت شده اند و سه سیکل از سـیگنالهای
جریان پردازش شده اند] ۸۲. [
١۴

١۵
۳‐۱‐ مقدمه
فرورزونانس اصطلاحی است که بمنظور توصیف پدیده رزونانس در مداری که حداقل دارای یک
عنصر غیر خطی اندوکتیو است، بکار برده می شود. مداری که شامل ترکیب سری یک اندوکتانس
قابل اشباع و مقاومت خطی وخازن است، مدار فرورزونانس نامیده می شود.
رزونانسی که در مدار شامل راکتور خطی رخ می دهد به رزونانس خطی سری و رزونانسی که در
مدار شامل راکتور قابل اشباع رخ می دهد به فرورزونانس یا رزونانس جهشی موسوم است.
بواسطه مشخصه غیر خطی راکتور، مقدار اندوکتانس در ناحیه اشباع تابعی از درجه اشباع هسته
مغناطیسی که خود وابسته به ولتاﮊ دو سر راکتور است، می باشد و از این رو در ناحیه اشباع
اندوکتانس می تواند مقادیر متعددی را به خود اختصاص دهد که ممکن است در هر یک از این
مقادیر تحت شرایط خاصی پدیده فرورزونانس تحقق یابد.
در حقیقت پدیده فرورزونانس مورد خاصی از رزونانس جهشی است که در آن غیر خطی بودن،
مربوط به هسته مغناطیسی راکتور است. رزونانس جهشی به این معناست که هر گاه در سیستمی
که توسط منبع سینوسی تحریک می شود، در اثر افزایش مقدار یا فرکانس ورودی و یا مقدار یکی
از پارامترهای سیستم، یک جهش ناگهانی در مقدار یکی از سیگنالهای دیگر سیستم پیش آید. این
جهش می تواند در ولتاﮊ یا جریان و یا فلوی مغناطیسی یا در تمامی آنها ایجاد گردد.
هنگامیکه در اثر اشباع هسته مغناطیسی و تحت شرایط خاصی چنین پدیده ای رخ می دهد ولتاﮊ
زیادی در دو سر راکتور ظاهر شده و جریان مغناطیس کننده در نقاطی که ولتاﮊ تغییر جهت می
دهد به شکل پالس به مقدار زیادی افزایش می یابد.
١۶
۳‐۲‐ تاریخچه فرورزونانس
تحقیقات در مورد پدیده فرورزونانس سابقه هشتاد ساله دارد. کلمه فرورزونانس در مقالات علمی
دهه ١٩٢٠ دیده شد. علایق عملی در سال ١٩٣٠ زمانی به وجود آمد که استفاده از خازنهای سـری
برای تنظیم ولتاﮊ در سیستمهای توزیع آن زمان، باعث بروز اضافه ولتاﮊ در شبکه توزیع می گـردد
]۹۲.[ از آن زمان تاکنون بیشتر تحقیقات در این زمینه بر مـدل سـازی دقیـق تـر ترانـسفورماتور و
مطالعه پدیده فرورزونانس در سطح سیستم متمرکـز بـوده اسـت. اصـولا فرورزونـانس پدیـده ای
غیرخطی است. بنابراین بسیاری از روشهای بکار برده شده جهت بررسـی ایـن پدیـده مبتنـی بـر
حوزه زمان و با بکار بردن نرم افزار EMTP می باشد
٣‐٣‐ موارد وقوع فرورزونانس در سیستم های قدرت
در سیستم های قدرت الکتریکی مواردی که در آنها احتمال وقوع فرورزونانس وجود دارد عبارتند
از :
الف‐ ترانسفورماتورهای ولتاﮊ (CVT, VT)
ب‐ خطوط انتقال موازی EHV جابجا نشده
ج‐ سیستم توزیع انرﮊی
این پدیده معمول بواسطه اثر متقابل ترانسفورماتور (بدون بار یا بار کم) با کاپاسیتانس سیستم
بوجود می آید.
مثلا اگر ولتاﮊی در نقطه صفر شکل موج آن به ترانسفورماتور بدون بار اعمال شود، یک جریان
زیادی از مقدار عبور می کند زیرا، فلوی مغناطیسی تمایل دارد که در سیکل اول مقدارش را دو
١٧
برابر نماید و در نتیجه هسته به میزان زیادی اشباع می گردد، این جریان زیاد تا چند سیکل ادامه
می یابد و در شرایط ماندگار جریان تحریک به مقدار معمولش تنزل می یابد.
اما اگر چنانچه ترانسفورماتور از طریق یک خازن سری انرﮊی دار گردد این جریان غیرعادی
درشرایط ماندگار نیز ادامه می یابد، این جریان حتی از جریان بار نیز بزرگتر است و در این حالت
شکل موج جریان و ولتاﮊ دو سر ترانسفورماتور اعوجاج یافته اند و پدیده فرورزونانس تحقق
یافته است.
٣‐۴‐ شروع فرورزونانس
پدیده فرورزونانس همواره پس از وقوع یک اغتشاش فاحش، رخ میدهد. اغتشاش وارده به
سیستم ممکن است منجر به تغییر افزایشی در مقدار فرکانس ورودی سیستم یا مقادیر پارامترهای
سیستم گردد.در سیستم های قدرت، معمولا اغتشاش ناشی از قطع خط ترانسفورماتور بدون بار و
شرایط سوئیچینگ نامطلوب، احتمال وقوع فرورزونانس را افزایش می دهد. اغلب این پدیده در
سیستم قدرتی که دارای تلفات کم است آغاز می گردد.
٣‐۴‐١ شرایط ادامه یافتن فرورزونانس
وقوع فرورزونانس در سیستم های قدرت به شرایط اولیه مخصوصا به انرﮊی اولیه ذخیره شده
سیستم در زمان پس از اغتشاش وابسته است اگر این انرﮊی کافی باشد اندوکتانس با هسته آهنی
را به اشباع می برد.
اگر برای تغذیه تلفات سیستم بقدر کافی انرﮊی از منبع تغذیه انتقال یابد پدیده فرورزونانس ادامه
می یابد، البته مکانیزم انتقال انرﮊی در موارد مختلف، متفاوت خواهد بود.
١٨
مثلا در خطوط دوبل EHV وقتی یک از مدارها قطع می شود و خط دیگر انرﮊی دار می گردد،
انتقال توان از طریق کاپاسیتانس کوپلاﮊ بین دو خط از خط انرﮊی دار صورت می گیرد.
نتایج نشان می دهد که با وارد کردن مقاومت بزرگ در مدار امکان وقوع فروزونانس کاهش
مییابد که از آن می توان برای جلوگیری فروزونانس درترانسفورماتور ولتاﮊ استفاده نمود.
داغ شدن ترانسفورماتور قدرت عایقی آن را تضعیف کرده و منجر به شکست عایق تحت تنشهای
الکتریکی می شود. در صورت عدم توقف این پدیده ترانسفورماتور شدیدا آسیب دیده و ممکن
است باعث اتصال کوتاه و با انفجار و یا حتی آتش سوزی شود.
اضافه ولتاﮊهای ناشی از پدیده فرورزونانس می تواند تا حدود ۵ پریونیت افزایش یابد. بدیهی
است چنین اضافه ولتاﮊهایی به راحتی می توانند به سیم پیچی ترانسفورماتور آسیب برسانند. با
توجه به مسائل و مشکلات فوق شبیه سازی و تفهیم پدیده فرورزونانس موضوع بسیاری از
مقالات بوده است.
۳‐۵‐ اثرات نامطلوب فرورزونانس] ۰۳[
به وجود آمدن ولتاﮊها و جریانهای بزرگ ماندگار یا موقت در سیستم
ایجاد اعوجاج در شکل موجهای ولتاﮊ جریان
تولید صداهای گوش خراش پیوسته در ترانسفورماتورها و راکتورها
تخریب تجهیزات الکتریکی به علت گرمای زیاد یا شکست الکتریکی
عملکرد ناخواسته رله ها
گرم شدن ترانسفورماتور (در حالت بی باری)
١٩
به علت اشباع هسته ترانسفورماتور و عبور جریانهای لحظه ای بزرگ در سیم پیچهای
ترانسفورماتور در زمان وقوع این پدیده، ترانسفورماتور داغ می شود.
٣‐۶‐ مبانی پدیده فرورزونانس
به منظور تفهیم هر چه بهتر پدیده فرورزونانس مدار شکل (١‐٣) را در نظر بگیرید که در آن
سلف دارای مشخصه غیر خطی است. هر گاه منبع ولتاﮊ سینوسی باشد، می توان KVL را طبق
رابطه (١‐٣) نوشت :
L

C
R
E
شکل ۱‐۳. مدار معادل پدیده فرورزونانس
R ≈ 0 (١‐٣) jI ) V  E  − j E  I ( jwL  wC wC با توجه به شکل (٢‐٣) مشخص است که به تناسب مقدار ظرفیت خازنی، یک یا سه نقطه تقاطع
بین منحنی سلف غیرخطی و راکتانس خازنی وجود دارد. نقطه تقاطع (٢) ناپایدار می باشد. و
فقط در حالتهای گذرا چنین نقطه ای به وجود می آید. همچنین واضح است که اگر نقطه
تقاطع(۳) نقطه کار باشد در آن صورت ولتاﮊ و جریانهای بسیار بزرگی به وجود می آیند.
در مقادیر کم ظرفیت خازنی، نقطه کار فقط، نقطه سوم بوده و چون در این حالت راکتانس
خازنی بزرگ است، موجب جریان پیشفاز در سیستم و ولتاﮊ بزرگتر روی سلف می شود. با
٢٠
افزایش مقدار ظرفیت خازنی نقطه تقاطع دیگری به وجود می آید که تمایل سیستم به نقطه تقاطع
که دارای حالت سلفی با جریان پسفاز است. بیشتر می باشد.
هر گاه مقدار ولتاﮊ اعمالی به اندازه کمی تغییر نماید آنگاه نقطه کار (١) حذف و نقطه کار به نقطه

(٣) پرش خواهدکرد.
voltage
2
1
current
3
شکل۲‐۳ حل ترسیمی مدار LC غیر خطی
در این حالت جریان بسیار زیادی از سلف می گذرد و طبیعی است که با عبور این جریان بزرگ،
ولتاﮊ دوباره کاهش یافته و دبواره نقطه کار (١) به وجود می آید. و بدین ترتیب نقطه کار بین (١)
و (٣) پرش خواهد کرد. در این صورت ولتاﮊ و جریانهای به وجود آمده کاملا تصادفی و غیر
قابل پیش بینی می باشند.
در سیستمهای توزیع، پدیده فرورزونانس زمانی اتفاق می افتد که بانک خازنی و یا طولی از کابل
با مشخصه مغناطیسی ترانسفورماتور و یک منبع ولتاﮊ بطور سری قرار بگیرد. برای کابلهای با
طول کم فقط یک نقطه کار در ناحیه سوم وجود دارد و بنابراین شکل موج ولتاﮊ و جریان ناشی
از فرورزونانس دارای پریودی برابر پریود شبکه میباشد. با افزایش ظرفیت خازنی قله این اضافه
٢١
ولتاﮊها روی منحنی اشباع مدام بالا می رود تا جائیکه اندازه ولتاﮊ بسیار بیشتر از حالت عادی می
شود. با افزایش بیشتر ظرفیت خازنی نقطه کار (١) نیز فعال می شود و به تناسب نوع حالت
گذاری پیش آمده، اضافه ولتاﮊهای به وجود آمده در دو سر اندوکتانس غیرخطی، ممکن است
دارای پریود پایدار و یا شکل موج آشفته باشند.
با افزایش دوباره ظرفیت خازنی زمانی فرا می رسد که نقطه تقاطع سوم حذف می شود و در
حالت عادی در ناحیه فرورزونانس نخواهیم بود. اما حالتهای گذرا نظیر کلید زنی می توانند باعث
به وجود آوردن چنین نقطه کاری در ناحیه سوم شوند.
٣‐٧‐ فرورزونانس در ترانسفورماتورهای توزیع] ۱۳[
با گسترش خطوط کابلی زیر زمینی و همچنین تمایل روزافزون استفاده از ترانسفورماتورهای با
تلفات کم، مخصوصا ترانسفورماتور های ساخته شده از ورقه های فولاد حاوی سیلیکان، احتمال
وقوع فرورزونانس در این ترانسفورماتورها بیشتر شده است. این مشکل زمانی رخ می دهد که
ترانسفورماتور بی بار تغذیه شده از طریق خط کابلی (و یا متصل شده به بانک خازنی) تحت کلید
زنی تک فاز و یا دو فاز قرار می گیرد. همچنین در خطوط انتقال توزیع طولانی نیز، این مشکل
می تواند اتفاق بیافتد.
البته در رده توزیع خوشبختانه تمامی کلیدهای قدرت دارای قطع سه فاز بوده و این مسئله زیاد
جدی نمی باشد. اما در حالتهایی که از وسایل قطع تک فاز مانند کات آوت فیوزاستفاده می شود
امکان وقوع چنین شرایطی بسیار مهیا است. در این حالت مدار فرورزونانس شامل ولتاﮊ القایی
(ولتاﮊ القا شده از فازهای دیگر ترانسفورماتور به فاز قطع شده) و مشخصه مغناطیسی هسته
ترانسفورماتور و ظرفیت خازنی بین کابل (یا خط انتقال) و زمین می باشد. در این حالت ولتاﮊ
٢٢
ظاهر شده در فاز قطع شده ترانسفورماتور به تناسب مقدار ظرفیت خازنی کابل متصل به آن و
سایر پارامترها می تواند از چند پریونیت تجاوز نماید. شکل هسته ترانسفورماتور و منحنی
مشخصه آن در رفتار ترانسفورماتور بسیار با اهمیت می باشد.
فرورزونانس زمانی اتفاق می افتد که در هنگام بی باری و یا کم باری ترانسفورماتور در نقطه ای
دور از آن قطع تک فاز و یا دو فاز انجام شود. به تناسب پارامترهای مقدار امکان دارد که
فرورزونانس دارای دو حالت مختلف به شرح زیر میباشد:
٣‐٧‐١‐ فرورزونانس پایدار
در این حالت اضافه ولتاﮊهای فرورزونانس تا زمانی که فاز قطع شده بی برق بماند، پایدار می
باشند. این اضافه ولتاﮊها ممکن است که دارای قله بسیار بزرگی نباشند ولی به دلیل پایدار بودن
می توانند باعث صدمات جدی به برقگیرها و حتی انفجار آنها در عرض چند دقیقه شوند.
٣‐٧‐٢‐ فرورزونانس ناپایدار
در این حالت نقاط کار سیستم در حالت پایدار در محدوده فرورزونانس نمی باشند، اما حالتهای
گذرا نظیر کلید زنی می توانند نقاط کار سیستم را برای مدت کوتاهی به این محدوده وارد نمایند.
در این حالت اضافه ولتاﮊهای فرورزونانس برای مدت کوتاهی بعد از کلید زنی پدیدار شده ولی
به زودی میرا می شوند.
٢٣
٣‐٨‐ تاثیر نوع سیم بندی ترانسفورماتور
یکی از مزیتهای مدلسازی دوگانی ترانسفورماتورهای قدرت که در این مطالعه استفاده شده است،
این است که بدون تغییر در مدل هسته ترانسفورماتور، می توان سیم بندی ترانسفورماتور را
تعویض نمود] ۲۳.[
در ظرفیتهای خازنی مساوی، اضافه ولتاﮊهای فرورزونانس در ترانسفورماتور مورد نظر در حالت
اتصال ستاره با نوترال زمین شده بسیار کمتر است. با قطع نوترال ترانسفورماتور مورد نظر و قطع
تک فاز و دو فاز اضافه ولتاﮊهای بسیار بزرگتری حاصل می شوند که حتی از حالت اتصال
مثلث‐ ستاره بزرگتر می باشند
۳‐۹‐ تاثیر بار بر اضافه ولتاﮊهای فرورزونانس
همچنانکه می دانیم اضافه ولتاﮊهای فرورزونانس در هنگام بی باری و یا کم باری ترانسفورماتور
به وجود می آید. شبیه سازیها نشان می دهد که در مقادیر پایین ظرفیت خازنی مقدار بار لازم
برای حذف پدیده فرورزونانس بسیار کم است ولی با اضافه شدن ظرفیت خازنی مقدار بار لازم
برای قطع تک فاز و دو فاز بیشتر می شود. اضافه ولتاﮊهای فرورزونانس در ترانسفورماتورهای با
اولیه زمین شده کمتر هستند.
فازهای مختلف ترانسفورماتور دارای رفتار مساوی درمقابل اضافه ولتاﮊهای فرورزونانس نیستند.
با افزایش ظرفیت خازنی، میزان بارلازم برای حذف اضافه ولتاﮊهای فرورزونانس افزایش می یابد.
باری در حدود ۵ % بار نامی ترانسفورماتور در بیشتر حالات، قادر به حذف اضافه ولتاﮊهای
فرورزونانس می باشد.
٢۴
٣‐١٠‐ طبقه بندی مدلهای فرورزونانس
مدل پایه
در این حالت ولتاﮊ و جریان پریودیک می باشند و پریود آنها با پریود سیستم برابر است.
مدل زیر هارمونیک
در این حالت ولتاﮊ و جریان با پریودی نوسان می کنند که ضریبی از پریود منبع می باشند. این
حالت به زیر هارمونیک n ام معروف است که حالت فرورزونانس زیر هارمونیک فرد می باشد.
مدل شبه پریودیک
در این نوع فرورزونانس نوسانات کاملا اتفاقی و غیر پریودیک می باشند
٣‐١١‐ شناسایی فرورزونانس
بروز فرورزونانس با اثرات وعلایمی به شرح زیر همراه است:
اضافه ولتاﮊهای با دامنه زیاد و دائمی بصورت فاز به فاز و فاز به زمین اضافه جریانها با دامنه زیاد و دائمی اعوجاجها با دامنه زیاد و دائمی در شکل موج ولتاﮊ و جریان جابجایی ولتاﮊ نقطه صفر افزایش دمای ترانس در حالت بی باری
افزایش بلندی نویز ترانسها و راکتورها تریپ بی موقع تجهیزات حفاظتی
البته بعضی از این علایم مختص این پدیده نیست بطور مثال جابجایی نقطه صفر در شبکه هایی
که نقطه صفر آنها زمین نشده است می تواند بدلیل وقوع اتصال فاز به زمین رخ دهد.
٢۵
٣‐١١‐١ شرایط لازم برای بروز پدیده فرورزونانس
۱‐ حضور همزمان خازن با راکتور غیر خطی در سیستم
۲‐ وجود حداقل یک نقطه از سیستم که دارای ولتاﮊ ثابت نباشد
۳‐ وجود اجزا سیستم با بار کم مانند ترانسهای قدرت یا ترانسهای ولتاﮊ بدون بار یا منابع انرﮊی
با اتصال کوتاه پایین مانند ﮊنراتورهای اضطراری
در صورتیکه هر کدام از این سه شرط برقرار نباشد احتمال وقوع فرورزونانس بسیار ضعیف است
در غیر این صورت باید تحقیقات گسترده ای به عمل آورد.
٢۶

٢٧
۴‐۱‐ از تبدیل فوریه٣ تا تبدیل موجک ]۳۳[
در قرن نوزدهم، ﮊان پاپتیست فوریه، ریاضی دان فرانسوی، نشان داد که هر تابع متناوب را میتـوان
به صورت حاصل جمعی نامحدود از توابع نمایی مختلط متناوب نمایش داد. سالها بعـد از عنـوان
شدن این خاصیت مهم، ایده او به نمایش سیگنالهای نامتناوب و سپس سیگنالهای گسسته متناوب
و نامتناوب گسترش یافت. بعد از این عمومیت بـه حـوزه گسـسته، تبـدیل فوریـه در محاسـبات
کامپیوتری بسیار موثر واقع گردید. در سال ۵۶۹۱، الگوریتم جدیدی به نـام تبـدیل فوریـه سـریع۴
عنوان شد، که نسبت به الگوریتم های قبلی تبدیل فوریه بیشتر به کار گرفته شد.
FFT چنین تعریف میشود
(۴‐ ۱) ∞∫ f (t )e − jwt dt F (w)  − ∞ (۴‐ ۲) f (t)  ∞∫F(w)e jwt dw −∞ اطلاعات حاصل از انتگرال، مربوط به تمام زمانها میباشد، چرا کـه انتگـرال گیـری از زمـان منفـی
بینهایت تا مثبت بینهایت انجام میشود. به همین علت، اگر سیگنال شامل فرکانسهای متغییر با زمان
باشد، یعنی سیگنال ثابت نباشد، تبدیل فوریه مناسب نخواهد بود. این بـدان معناسـت کـه تبـدیل
فوریه تنها مشخص میکند که آیا یک مولفه فرکانسی بخصوص در یک سیگنال وجود دارد یـا نـه،
و اطلاعاتی در مورد زمان ظاهر شدن این فرکانس به ما نمی دهد.

3-Fourier Transform 4-Fast Fourier Transform
٢٨
به همین دلیل، یک نمایش فرکانسی‐ زمانی به نام تبدیل فوریه زمان کوتاه۵ معرفی شد. در STFT،
سیگنال به قطعات زمانی به اندازه کافی کوتاه تقسیم میسود، بطوری که میتوان این قسمتهای کوتاه
را سیگنال ثابت فرض کرد. برای رسیدن به این هدف، یک تابع پنجره انتخاب میشود. پهنـای ایـن
پنجره باید با طولی از سیگنال که میتوان آنرا فرایند ثابت در نظر گرفت، برابر باشد. نمـایش STFT
به شکل زیر تمام مطالب ذکر شده در این مورد را خلاصه میکند:

(۴‐۳)
که w تابع پنجره میباشد.
نکته مهم در STFT پهنای پنجره بکار رفته میباشد. این پهنا را تکیه گاه پنجره نیز مینامند. هر چقدر
پهنای پنجره را کاهش دهیم، رزولوشن زمانی بهتر، و فرض فراینـد ثابـت محکمتـر میـشود ولـی
رزولوشن فرکانسی ضعیفتر خواهد شد، و بر عکس‐ شکل۴‐۱ راببینید.

شکل۴‐۱ نمایش پهن و باریک پنجرهای طرح زمان‐ فرکانس

5-Short Time Fourier Transform
٢٩
مشکل STFT را میتوان به وسیله اصل عدم قطعیت هایزنبرگ۶ مطرح کرد. ایـن اصـل معمـولاﹲبرای
مقدار جنبش و موقعیت مکانی ذرات در حال حرکت به کار میرود، با این حال میتوان آنـرا بـرای
اطلاعات حوزه زمانی‐فرکانسی بکار ببریم. بطور مختصر، ایـن اصـل مـیگویـد کـه نمـیتـوانیم
تشخیص دهیم که در هر لحظه زمانی کدام فرکانس وجود دارد. آنچه که ما میتـوانیم بفمـیم ایـن
است که در هر بازه زمانی کدام باندهای فرکانسی وجود دارند.
بنابراین، مساله انتخاب یک تابع پنجره، واستفاده از آن در تمام آنالیز میباشد. جـواب ایـن مـساله
بستگی به کاربرد دارد. اگر اجزاﺀ فرکانسی در سیگنال اصلی به خوبی از هم تفکیک شـده باشـند،
میتوانیم رزولوشن فرکانسی را در یک انـدازه مناسـب در نظـر بگیـریم و آنگـاه بـه طراحـی یـک
رزولوشن زمانی خوب بپردازیم، چرا که مولفههای طیفی قبلاﹲ از هم تفکیک شدهاند. در غیـر ایـن
صورت، پیدا کردن یک تابع پنجره مناسب بسیار مشکل خواهد بود.
اگر چه مشکل رزولوشن فرکانسی و زمانی از یک پدیده فیزیکی (اصل عـدم قطعیـت هـایزنبرگ)
ناشی میشود، و همواره برای هر تبدیل بکار رفته وجود دارد، میتوان سـیگنال را بـا یـک تبـدیل
دیگر بنام تبدیل موجک (WT) آنالیز کنیم
تبدیل موجک سیگنال را در فرکانسهای مختلف با رزولوشنهای مختلف آنالیز میکنـد. و بـا
تمام اجزاﺀ فرکانسی به صورت یکسان، آنطور که در STFT عمل میشد، برخورد نمیشود.
تبدیل موجک طوری طراحی شده است که در فرکانسهای بالا رزولوشن زمانی خوب و رزولوشن
فرکانسی ضعیف، و در فرکانسهای پایین، رزولوشن فرکانسی خوب و رزولوشـن زمـانی ضـعیف
داشته باشد. این خاصیت هنگامی که سیگنال تحت بررسـی دارای فرکانـسهای بـالا در بـازههـای

6-Heisenberg 's Uncertainty Principle
٣٠
زمانی کوتاه و فرکانسهای پایین برای زمانهای طولانی میباشد. دو تفاوت عمده بین STFT و CWT
عبارتند از
۱_ تبدیل فوریه سیگنال حاصل از اعمال تابع پنجره، گرفته نمیشود.
۲_ هنگامی که تبدیل برای یک جزﺀ طیفی محاسبه میشود، طول پنجره تغییر میکند. احتمالاﹲ ایـن
مهمترین مشخصه تبدیل موجک میباشد.
تبدیل موجک پیوسته (CWT) بصورت زیر تعریف میشود(:(Daubechies92

دانلود پایان نامه ارشد- مقاله تحقیق

 برای دانلود فایل کامل به سایت منبع مراجعه کنید  : homatez.com

یا برای دیدن قسمت های دیگر این موضوع در سایت ما کلمه کلیدی را وارد کنید :

 

(۴‐۴)

که

(۴‐۵)
یک تابع پنجره است که موجک مادر٧ نامیده میشود، a یک مقیاس و b یک انتقال است.

شکل۴‐۲‐ چند خانواده مختلف ازتبدیل موجک. عدد بعد از نام موجک معرف تعداد لحظات محو شدن
است

7-Mother Wavelet
٣١
اصطلاح موجک به معنی موج کوچک میباشد. کوچکی برای شرایطی تعریف شده است که تـابع
پنجره طول محدود داشته باشد. موج هم برای شرایطی تعریف شده است کـه ایـن تـابع نوسـانی
باشد. اصطلاح مادر بر این نکته دلالت دارد که توابع بـا نـواحی مختلـف کـارایی، کـه در تبـدیل
استفاده میشوند، از یک تابع اصلی یا تابع مادر یک نمونه اصلی بـرای تولیـد سـایر توابـع پنجـره
میباشد. یک نمونه ازموجک مادر را در شکل۴‐۲ مشاهده میکنیم
اصطلاح انتقال به همان نحو که برای STFT بکار میرفت، در اینجا استفاده میشود. این اصـطلاح
به مکان پنجره، هنگامی که در امتداد سیگنال شیفت مییابد، دلالت میکند. واضح اسـت کـه ایـن
اصطلاح به اطلاعات زمانی در حوزه تبدیل مربوط میشود. با ایـن وجـود، مـا پـارامتر فرکانـسی،
آنطور که برایSTFT داشتیم، برای تبدیل موجک نداریم. در عوض در اینجا یـک مقیـاس موجـود
میباشد. مقیاس دهی همانند یک تبدیل ریاضی، به معنی گسترده یا فشرده کردن سیگنال میباشد.
مقیاسهای کوچکتر به معنی سیگنالهای گستردهتر و مقیاسهای بزرگتر به معنی سیگنالهای فشردهتـر
میباشد. از آنجا که در مبحث موجک پارامتر مقیاس دهی در مخرج بکار میرود، عکـس عبـارت
فوق در اینجا صادق خواهد بود.
رابطه بین مقیاس و فرکانس این است که مقیاسهای پایین مربوط به فرکانـسهای بـالا و مقاسـهای
بالا مربوط به فرکانسهای پایین میباشد. با توجه به بحث ذکر شده، ما تا بحال طرح زمـان‐مقیـاس
داریم. توصیف شکل۴‐۳ معمولاﹲ در توضیح اینکه چگونه رزولوشنهای زمانی و فرکانسی تفسیر
شوند، بکار میرود.
٣٢

شکل۴‐۳‐ دو عمل اساسی موجک‐ مقیاس و انتقال ‐ برای پر کردن سطح نمودار مقیاس‐ زمان
هر مستطیل در شکل۴‐۳ مربوط به یک مقدار تبدیل موجک در صفحه زمـان‐مقیـاس مـیباشـد.
توجه کنید که مستطیلها یک مساحت غیر صفر مشخص دارند، که این بدان معناسـت کـه مقـدار
یک نقطه بخصوص در طرح زمان‐مقیاس قابل تشخیص نیـست. اگـر ابعـاد جعبـههـا را در نظـر
نگیریم، مساحت جعبهها، در STFT و WTبـا هـم برابـر هـستند و بـا نامـساوی هـایزنبرگ تعیـین
میشوند. خلاصه، مساحت مستطیلها برای تابع پنجره (STFT) و (WT) ثابت است. همچنین، تمام
مساحتها دارای حد پایین محدود شده به ۴π/ هستند. یعنی، طبـق اصـل عـدم قطعیـت هـایزنبرگ
نمیتوانیم مساحت جعبهها را هر اندازه که بخواهیم، کاهش دهیم.
۴‐۲‐سه نوع تبدیل موجک ]۳۳[
ما سه نوع تبدیل در اختیار داریم: پیوسته، نیمه گسسته٨ و گسسته در زمان. اختلاف انـواع مختلـف
تبدیل موجک مربوط به روشی است که مقیاس وشیفت را پیاده سازی میکند. در این بخـش ایـن
سه نوع مختلف را ریزتر بررسی خواهیم کرد.

8-Semidiscrete
٣٣
۴‐۲‐۱‐ تبدیل موجک پیوسته
برای CWT پارامترها به صورت پیوسته تغییر میکنند. این موضـوع باعـث حـداکثر آزادی در
انتخاب موجک مناسب برای آنالیز خواهد شد. تنها لازم است که تبدیل موجـک شـرط (۴‐۷)، و
مخصوصاﹲ مقدار متوسط صفر را داشته باشد. این شرط برای اینکه CWT معکـوس پـذیر باشـد،
لازم است. تبدیل عکس به صورت زیر تعریف میشود:
(۴‐۶)

که Ψ شرط لازم زیر را باید ارضا کند

(۴‐۷)
که Λψ تبدیل فوریه Ψ است.
بطور شهودی واضح است که CWT بر محاسبه "ضریب همبـستگی" بـین سـیگنال وموجـک
اصرار دارد. شکل۴ را ببینید

شکل۴‐۴‐ تشریح CWT طبق معادله۴
الگوریتم CWT را میتوان به شکل زیر توصیف کرد‐شکل۴‐۴ را ببینید.
۱_ یک موجک در نظر بگیرید و آنرا با با قسمتی از ابتدای سیگنال اصلی مقایسه کنید.
٣۴
۲_ ضریب c(a,b) که نمایانگر میزان ارتباط موجک با این قـسمت از سـیگنال اسـت را محاسـبه
کنید. هر چقدر c بیشتر باشد، شباهت بیشتر است. توجه کنید که نتیجه به شکل موجک انتخـاب
شده دارد.
۳_موجک را به سمت راست شیفت دهید و مراحل ۱و ۲ را تا رسیدن بـه انتهـای سـیگنال تکـرار
کنید.
۴_موجک را به سمت راست شیفت دهید و مراحل ۱ تا ۳ را تکرار کنید.
یک مثال از ضرایب CWT مربوط به سیگنال استاندارد در شکل۴‐۵ نشان داده شده است.

شکل۴‐۵ مثالی از آنالیزموجک پیوسته. در شکل بالا سیگنال مورد نظر نمایش داده شده است.
شکل پایین ضرایب موجک مربوطه را نشان میدهد.
٣۵
۴‐۲‐۲ تبدیل موجک نیمهگسسته
در عمل، محاسبه تبدیل موجک برای بعضی مقادیر گسسته a و b بسیار متداولتر است. برای مثـال، بکارگیری مقیاسهای a 2j dyadic و شـیفتهای صـحیح b  2j k بـا (j, k) z2 راتبـدیل
موجک نیمه گسسته (SWT) مینامیم.
در صورتی که مجموعه متناظر با الگوها، یک قالب موجـک را تعریـف کنـد، تبـدیل عکـسپـذیر
خواهد بود. به عبارت دیگر، موجک باید طوری طراحی شود که

(۴‐۸)
در اینجا A و B دو ثابت مثبت، ملقب به حدود قالب هستند. که ما باید برای بدستآوردن ضرایب
موجک انتگرالگیری انجام دهیم، چرا که f(t) هنوز یک تابع پیوسته است.
۴‐۲‐۳ ‐ تابع موجک گسسته
در اینجا، تابع گسسته f(n) و تعریف موجک (DWT) داده شده بـه صـورت زیـر را در اختیـار
داریم:
(۴‐۹)

که ψj,x یک موجک گسسته تعریف شده به شکل زیر میباشد:

(۴‐۰۱)
پارامترهای a و b به شکل a2j و b  2jkتعریف میشوند. عکس تبدیل به شـکلی مـشابه،
چنین تعریف میشود:
٣۶

(۴‐۱۱)
اگر حدود قالب در معادله۴‐٨ A=B=1 باشد، آنگـاه تبـدیل عمـودی خواهـد بـود. ایـن تبـدیلهـا
میتوانند با یک آنالیز چند بعدی، که در بخش بعد بحث خواهد شد، شروع شوند.
۴‐۳‐ انتخاب نوع تبدیل موجک
چه موقع آنالیز پیوسته از آنالیز گسسته مناسبتر است؟ هنگامی که انرﮊی سیگنال محدود است، اگر
از یک تبدیل موجک مناسب استفاده کنیم، تمام مقادیر یک تجزیه برای بازسازی شکل موج اصلی
لازم نخواهد بود. در این شرایط، یک سیگنال پیوسته را میتوان بوسیله تبـدیل گسـسته آن کـاملاﹰ
مشخص کرد. بنابراین آنالیز گسسته کافی است و آنالیز پیوسته اضافی خواهـد بـود. هنگـامی کـه
سیگنال بصورت پیوسته یا یک شبکه زمانی ریز ثبت میشود، هر دو نوع آنالیز، امکانپذیر خواهـد
بود. کدامیک باید استفاده شود؟ جواب این است: هر یک مزایای مربوط به خود را دارد.
آنالیز پیوسته معمولاﹰ برای تفسیر آسانتر اسـت، چـرا کـه اضـافات آن، تمایـل بـه تقویـت ویژگیها دارد و و اطلاعات را بسیار واضحتر خواهد کرد. این موضوع بـرای بـسیاری از ویژگیهای مفید درست است. آنالیز پیوسته تفسیر را راحتر، و خوانایی را بیشتر مـی کنـد، در عوض حجم بیشتری برای زخیره لازم دارد.
آنالیز گسسته حجم ذخیره سازی را کاهش میدهد و برای بازسازی کافی است.
٣٧
۴‐۴‐ آنالیز مالتی رزولوشن٩ و الگوریتم DWT سریع
برای اینکه تبدیل موجک مفید باشد، باید آنرا با الگوریتمهای سریع به منظور استفاده در ماشینهای
محاسباتی، پیادهسازی کنیم. یعنی روشی مثل FFT که هم ضرایب تبدیل wavwlet را بدست آورد و
هم بازسازی تابعی را که نمایش میدهد، انجام دهد.
۴‐۴‐۱‐آنالیز مالتی رزولوشن (MRA)
آنالیز مالتیرزولوشن Mallat را که خیلی عمومیت دارد، توضیح میدهیم. با فضایl2 که شامل تمام
توابع جمعپذیر مربعی است، شروع میکنیم، یعنی: f در فضای l2 (s) است، اگرMRA . ∫f 2  ∞
s
یک سری افزایشی از زیر فضای بسته {vj}jzاسـت، کـه l2 (R)را تخمـین میزنـد. شـروع کـار،
انتخاب یک تابع مقیاسدهی مناسـبΦ اسـت. تـابع مقیـاسدهـی بـه منظـور ارضـاﺀ پیوسـتگی،
یکنواختی و بعضی شرایط لازم بعدی انتخاب شده است. اما نکته مهمتر این اسـت کـه، مجموعـه
{φ(x − k), k z} یک اساس درست برای فضای مرجع v0 ایجاد میکند. رابطههای زیر آنالیز را
توصیف میکنند:
(۴‐۲۱)...v-1 v0 v1
فضاهایvj به صورت تودرتو قرار گرفتهاند. فضای l2 (R) اشتراک تمامvj را شامل مـیشـود. بـه
عبارت دیگر j z vj در(l2 (R متراکم شده است. اشتراک همهvj ها تهی است.
(۴‐۳۱)

9-Multiresolution
٣٨
فضاهای vj وvj1 مشابه هستند. اگر فضایvj دارای فاصـلههـای خـالی(φ1,k (x ، k z باشـد،
آنگـــاه فـــضایij1 دارای فاصـــلههـــای(φ1,k (x ، k z اســـت. فاصـــلهvj1 بوســـیله تـــابع
، که تولید میشود.
حالا شکلگیری موجک را توضـیح مـیدهـیم. چـون v0 v1 ، هـر تـابعی در v0 را مـیتـوانیم
بصورت ترکیبی از توابع پایه 2φ(x − k) ازv1 بنویسیم. مخصوصاﹰΦ باید معادلات دو بعـدی ۴۱

و ۵۱ را برآورده کند:
(۴‐۴۱)2φ (x − k) (φ (x)  ∑h(k

k
ضرایب h(k) بصورت((2Φ(x − k h(k)  (Φ(x), تعریف شـدهانـد. حـال بـه عـضو عمـودی

wj از vj برvj1 ،vj1  vj wj را در نظر بگیرید. این بدان معناست که تمام اعضایvj بـر
اعضای wj عمود هستند. ما لازم داریم که

تعریف زیر را ارائه میدهیم:
(۴‐۵۱)2∑(−1)k h(−k  1)φ (x − k) ψ (x) 

k
ما میتوانیم نشان دهیم کـه2{ψ(x − k), k z} یـک اسـاس درسـت بـرایw1 اسـت. دوبـاره، خاصیت تشابه MRI عنوان میکند که2j{ψ( 2jx − k), k z} یک اساس بـرایwj اسـت. از

آنجــــا کــــه v  wدر l2 (R) متمرکــــز اســــت، خــــانواده داده شــــده
jj z jj z
2j{ψ( 2jx − k), k z} یک اساس بـرای l2 (R) اسـت. بـرای یـک تـابع داده شـده f l2 (R)

٣٩
میتوان N را طوری بیابیم که f N vj ، f را بالاتر از دقت تعیین شده، تقریب بزند. اگـرgi wi
و f i vi آنگاه

(۴‐١۶)
معادله (۴‐١۶) تجزیه موجک تابع f است.
۴‐۵ ‐ زبان پردازش سیگنالی]۳۳و۴۳[
ما مراحل آنالیز مالتیرزولوشنی را با زبان پردازش سیگنالی تکرار میکنیم. آنالیز مالتی رزولوشـن
waveletبا الگوریتم کد کردن زیرباند یا محوطهای در پردازش سیگنال در ارتباط اسـت. همچنـین،
فیلترهای آینهای مربعی هم در الگوریتم مالتی رزولوشـن Mallat قابـل تـشخیص اسـت. در نتیجـه
نمایش زمان‐ مقیاس یک سیگنال دیجیتال با اسـتفاده از روشـهای فیلتـر کـردن دیجیتـال حاصـل
میشود.
معادلات۴‐۴۱ و۴‐۵۱ را از بخش قبل به خاطر بیاورید. سـریهای{h(k), k z} و {g(k), k z}
در اصطلاح پردازش سیگنال، فیلترهای آیینهای مربعی هستند. ارتباط بین h و g چنین است:
(۴‐۷۱)g(k)  (−1)n h(1 − n)
h(k) فیلتر پایین گذر و g(k) فیلتر بالا گذر است. این فیلتر با خانواده فیلترهای بـا پاسـخ ضـزبه
محدود (FIR) تعلق دارند. خواص زیر را میتوان با استفاده از تبدیل فوریه و عمـود بـودن اثبـات
کرد:
(۴‐۸۱) ∑g(k)  0 ∑h(k)  2
k k

۴٠
عملیات تجزیه با عبور سیگنال (دنباله) از یک فیلتر پایین گذر نیم باند دیجیتال با پاسخ ضربه h(n)
شروع میشود. فیلتر کردن یک سیگنال معادل با عملیات ریاضی کانولوشن سیگنال با پاسخ ضـربه
فیلتر میباشد. یک فیلتر پایین گذر نـیم بانـد تمـام فرکانـسهایی را کـه بـالاتر از نـصف بیـشترین
فرکانس سیگنال قرار دارند را حذف میکند
اگر سیگنال با نرخ نایکویست (که دو برابر بیشترین فرکانس در سیگنال است) نمونهبرداری شـده
باشد، بالاترین فرکانس که در سیگنال وجود داردπرادیان است. یعنـی، فرکـانس نایکویـست در
حوزه فرکانسی گسسته مطابق با π(--/s) میباشد. بعد از عبور سیگنال از یک فیلتر پایین گذر نـیم
باند، طبق روش نایکویست میتوان نصف نمونهها را حذف کـرد، چـرا کـه حـال سـیگنال دارای
حداکثر فرکانس(π/2(--/s میباشد. به این ترتیب سیگنال حاصل دارای طـولی بـه انـدازه نـصف
طول سیگنال اولیه میباشد.

شکل۴‐۶ طرح الگوریتم کد کردن زیر باند(قسمت بالا تجزیه و قسمت پایین ترکیب را نمایش میدهد)
۴١
حال مقیاس سیگنال دو برابر شده است. توجه کنید فیلتـر پـایینگـذر، اطلاعـات فرکـانس بـالای
سیگنال را حذف کرده است، اما مقیاس را بدون تغییر گذاشته است. این تنها کاهش تعداد نمونهها
است که مقیاس را تغییر میدهد. از طرف دیگر رزولوشن که به میزان اطلاعلت موجود در سیگنال
ارتباط دارد، توسط فیلتر کردن تغییر کرده است. فیلتر پـایین گـذر نـیم بانـد نـصف، فرکانـسها را
حذف کرده است، که میتوان این عمل را به نصف شدن اطلاعات تفـسیر کـرد. توجـه کنیـد کـه
کاهش نمونهها بعد از فیلتر کردن تاثیری در میزان رزولوشن ندارد، چرا کـه بعـد از فیلتـر کـردن
نصف نمونهها اضافی خواهد بود. پس نصف کردن نمونههـا باعـث حـذف هیچگونـه اطلاعـاتی
نمیشود. خلاصه، فیلتر کردن اطلاعات را نصف میکند، ولی مقیـاس را تغییـر نمـیدهـد. سـپس
سیگنال با نرخ دو نمونه برداری میشود، چرا که حال نصف نمونهها اضـافی اسـت. ایـن عمـل ،
مقیاس را دو برابر میکند. عملیات توصیف شده در شکل۴‐۶ نشان داده شده است.
یک روش بسیار مختصر برای توصیف این عملیات و همچنین عملیات موثر برای تعیین ضـرایب
موجک نمایش عملکرد فیلترها است. برای یک دنبالـه، f  {f n} نمایـانگر سـیگنال گسـستهای
است که باید تجزیه شود و G وH بوسیله روابط هممرتبه زیر تعریف می شوند:
(۴‐۹۱)

(۴‐۰۲)
معادلات ۴‐۹۱و ۴‐۰۲ فیلتر کردن سیگنال با فیلترهای دیجیتال h(k) و g(k) که معـادل عملگـر
ریاضی کانولوشن با پاسخ ضربه فیلترها میباشد، را نمایش میدهد. فاکتور 2k کاهش نمونههـا را
نمایش میدهد.
۴٢
عملگرهای G و H مربوط به گام اول در تجزیه موجک میباشند. تنها تفاوت این است که روابط با
از ضریب 2 معادلات ۴‐١٣و۴‐١۴ چشمپوشی کرده است. بنابراین تبـدیل موجـک گسـسته را

میتوان در یک خط خلاصه کرد‐ شکل ۴‐۷ را ببینید:

(۴‐۱۲)
(0)0(j 1)(j 2)(1)
که ما میتوانیم d  ,d  ,..., d ,d را جزئیات ضرایب و cرا تقریب ضرایب بنامیم.
جزئیات و ضرایب با روش تکرار حاصل می شوند:

شکل۴‐۷ نمایش تجزیه توسط موجک
برای مقایسه این روش با SWT، بیایید دنباله x(k) حاصـل از ضـرب داخلـی سـیبگنال پیوسـته
u(t) با انتقالهای صحیح تابع مقیاس دهی را تعریف کنیم

(۴‐۲۲)
حال، ما میتوانیم SWT را با استفاده از DWT طبق رابطه زیر بدست آوریم
(۴‐۳۲)

که برای هر عدد صحیح j ≥ 0 و هر عدد صحیح k درست است.
۴٣
عملیات بازسازی مشابه عملیات تجزیه است. تعداد نمونههای سـیگنال در هـر سـطحی دو برابـر
− −− −
میشود، از فیلترهای ترکیب کننده نشان داده شده بـا H و G عبـو داده مـیشـود، و سـپس جمـع
− −− −
H و G را طبق روابط زیر تعریف میکنیم

(۴‐۴۲)
(۴‐۵۲)
AP Signal 4 10 x 10 2 5 0 15 10 5 00 0.4 0.3 0.2 0.1 0 -2 CD5 5 CD6 0.5 0 0 30 20 CD3 10 -50 15 10 CD4 5 0 -0.5 0.5 1 0 0 80 60 40 20 -0.50 40 30 20 10 0 -1 CD1 0.2 CD2 0.5 0 0 400 300 200 100 -0.20 200 150 100 50 0 -0.5
شکل۴‐۸ مثالی از تجزیه .DWT سیگنال اصلی، سیگنال تقریب((AP
و سیگنالهای جزئیات(CD1تا (CD6
با استفاده مکرر از روابط بالا داریم

(۴‐۶۲)
۴۴
که در حوزه زمانی
(۴‐۷۲)

Dj و cجزئیات و تقریب نامیده میشوند. یک مثـال از تجزیـه در شـکل۸ ، همـراه بـا تقریـب و
جزئیات و سیگنال اصلی نشان داده شده است.
۴‐۶‐ شبکه عصبی
۴‐۶‐۱ مقدمه]۵۳[
خودسازماندهی١٠ شبکهها یکی از موضوعات بـسیار جالـب در شـبکههـای عـصبی میباشـد. ایـن
شبکهها میتوانند انتظام و ارتباط موجود در ورودی خود را تشخیص و به ورودیهـای دیگـر طبـق
این انتظام پاسخ دهند. نرونهای شبکه های عـصبی رقـابتی طـرز تـشخیص گـروه هـای مـشابه از
بردارهای ورودی را یاد میگیرند. نگاشـتهای خـود سـازمانده طـرز تـشخیص گـروه هـای مـشابه
بردارهای ورودی را به این شکل یاد میگیرند که نرونهـای مجـاور هـم از لحـاظ مکـانی در لایـه
نرونی، به بردارهای ورودی مشابه پاسخ می دهند.
یادگیری کوانتیزه نمودن برداری (LVQ) روشی است که از ناظر برای یادگیری شبکه هـای رقـابتی
استفاده میکند. یک لایه رقابتی خود به خود طبقه بندی بردارهای ورودی را یـاد میگیـرد. بـا ایـن
وجود، کلاسهایی که لایه رقابتی پیدا می کند، تنها به فاصله بردارهای ورودی ارتباط دارد. اگـر دو
بردار ورودی خیلی به هم شبیه باشند، احتمالآ لایه رقابتی آن دو را در یک کلاس قرار مـی دهـد.
در شبکه های عصبی رقابتی، روشی یرای تشخیص اینکه آیا دو نمونه بردار ورودی در یک طبقـه

10-Self Organizing
۴۵
قرار می گیرند یا نه، وجود ندارد. با این وجود، شبکه های طبقـه بنـدی بردارهـای ورودی را در
طبقه هایی که توسط خود کاربر تعیین می شوند، انجام می دهد.
۴‐۶‐۲‐ یادگیری رقابتی١١
نرونها در یک لایه رقابتی طوری توزیع می شوند که بتوانند بردارهای ورودی را تـشخیص دهنـد.
معماری یک شبکه رقابتی در شکل(۴‐۹) نشان داده شده است.
جعبه ||dist|| بردار ورودی p و ماتریس وزن ورودی IW1,1 را بـه عنـوان ورودی دریافـت مـی
کند، و برداری شامل s1 عنصر تولید می کنـد. ایـن عناصـر، منفـی فاصـله بـین بـردار ورودی و
بردارهای j IW1,1 تشکیل شده از سطر های ماتریس وزن ورودی، می باشند.

شکل۴‐۹معماری شبکه رقابتی
ورودی خالص١٢ n1 یک لایه رقابتی، با جمع کردن بایاس b با فاصله هـای بردارهـای ورودی از
سطرهای ماتریس وزن، محاسبه میشوند. اگر بایاسها صفر باشند، بیشترین مقداری که یـک ورودی
خالص میتواند داشته باشد، صفر خواهد بود. این هنگامی اتفاق می افتد که بردار ورودی p برابر با
یکی از بردارهای وزن شبکه باشد.

-Competitive Learning -Net Weight

11
12
۴۶
تابع تبدیل رقابتی یک بردار وزن خالص را دریافت می کند، و خروجی صفر را برای همه نرونهـا،
به غیر از نرون برنده (نرون دارای کمترین فاصله)، که همـان نـرون مربـوط بـه بزرگتـرین عنـصر
ورودی خالصn1 میباشد، تولید می کند، و نـرون برنـده دارای خروجـی ۱ خواهـد بـود. فوائـد
استفاده از جمله بایاس در هنگام بحث از آموزش شبکه روشن خواهد شد.
۴‐۶‐۲‐۱ روش یادگیری کوهنن١٣ (learnk)
وزنهای نرون برنده (یک سطر در ماتریس وزن ورودی) با روش یادگیری کوهنن تنظیم می شـود.
فرض کنید که i امین نرون برنده شـود، آنگـاه عناصـر i امـین سـطر از مـاتریس وزن ورودی بـه
صورت زیر تنظیم میشود.
(۴‐۸۲)j IW1,1 (q) j IW1,1 (q − 1)  α ( p(q)− jIW1,1(q−1))
روش یادگیری کوهنن باعث میشود که وزنهای نرون یک بردار ورودی را یـاد بگیرنـد، و بـه ایـن
دلیل در کاربردهای تشخیص الگو مفید می باشد.
به این ترتیب نرونی که بردار وزن آن از همه نرونهای دیگـر بـه ورودی نزدیکتـر اسـت، طـوری
تغییر میکند که بیشتر به ورودی نزدیکتر شود. نتیجه این تغییـر ایـن خواهـد بـود کـه در صـورت
عرضه کردن ورودی مشابه ورودی قبلی بـه شـبکه، نـرون برنـده در رقابـت قبلـی، دارای شـانس
بیشتری برای برنده شدن مجدد خواهد داشت.
هر چقدر ورودیهای بیشتری به شبکه عرضه شود، هر نرونی که بـه ایـن ورودیهـا نزدیکتـر باشـد
بردار وزن آن طوری تنظیم میشود که به این ورودیها نزدیک ونزدیکتر شود. در نتیجه، اگـر تعـداد
نرونها به اندازه کافی باشد، هر خوشه از ورودیهای مشابه، یک نرون خواهد داشـت کـه خروجـی

13-Kohonen Learning Rule
۴٧
آن با عرضه کردن یک بردار از این خوشه یک و در غیر این صورت صـفر خواهـد بـود. بـه ایـن
ترتیب شبکه یاد گرفته است که بردارهای ورودی عرضه شده را طبقه بندی کند.
۴‐۶‐۲‐۲ روش یادگیری بایاس١۴ (learncon)
یکی از محدودیتهای شبکه های رقابتی این است که یک نرون ممکن است هرگز تنظیم نشود. بـه
عبارت دیگر، بعضی از بردارهای وزن نرونی ممکن است در آغاز از هر بردار ورودی دور باشـند،
و هر چند آموزش را ادامه دهیم هرگز در رقابت پیروز نشوند. نتیجـه ایـن اسـت وزن هـای آنهـا
تنظیم نمیشود و هرگز در رقابت پیروز نمی شوند. این نرون های نا مطلـوب، کـه بـه نـرون هـای
مرده اطلاق می شوند، هرگز عمل مفیدی انجام نمی دهند.
برای جلوگیری از روی دادن این مورد، بایاسهایی اعمال میشود تا اینکه نرونهـایی کـه بـه نـدرت
برنده میشوند، احتمال برنده شدن را دررقابتهای بعدی داشته باشند. یک با یـاس مثبـت بـه منفـی
فاصله اضافه می شود، به این ترتیب احتمال برنده شدن نرون دورتر بیشتر می شود.
به این منظور، یک متوسط از خروجی نرونها نگهداری میشود. این مقادیر نمایانگر درصـد برنـده
شدن نرونها در رقابتهای قبلی می باشد. و از آنها برای تنظیم با یاس های نرونها استفاده می شوند
به این ترتیب که با یاس نرونهای غالبا برنده کاهش و بر عکس با یاس نرونهایی که بندرت برنـده
می شود، افزایش می یابد.
برای اطمینان از درستی متوسطهای خروجی، نرخ یادگیری learncon بسیار کمتر از learnk انتخـاب
می شود. نتیجه این است که بایاس نرونهایی که اغلب بازنده اند در مقابل نرون هـای غالبـا برنـده
افزایش مییابد. هنگامی که بایاس نرونهای غالباﹰ بازنده افزایش می یابد، فضای ورودی که نرون بـه

14-Bias Learning Rule
۴٨
آن پاسخ می دهد نیز گسترش می یابد. هر چقـدر فـضای ورودی افـزایش بیابـد، نرونهـای غالبـاﹰ
بازنده، به ورودیهای بیشتری پاسخ میدهند. سرانجام این نرون نـسبت بـه سـایر نرونهـا بـه تعـداد
برابری از ورودیها پاسخ خواهد داد
این امر، دو نتیجه خوب دارد. اول اینکـه، اگـر یـک نـرون بـه علـت دوری وزنهـای آن از همـه
ورودیها هرگز برنده نشود، بایاس آن عاقبت به حدی بزرگ خواهد شد که این نرون بتواند برنـده
شود. وقتی که این اتفاق ( برنده شدن نرون ) روی داد، این نرون به سمت دسته هـایی از ورودی
حرکت خواهد کرد. هنگامی که وزن یک نرون در بازه یک دسته از ورودیها قـرار گرفـت، بایـاس
آن به سمت صفر کاهش خواهد یافت به این ترتیب مشکل نرون بازنده حل خواهد شد.
فایده دوم استفاده از بایاس این است که آنها نرونها را وادار می کننـد کـه هـر کـدام درصـدهای
یکسانی از ورودیها را طبقه بندی کنند. بنابراین، اگـر یـک ناحیـه از فـضای ورودی دارای تعـداد
بیشتری از بردارهای ورودی نسبت به سـایر مکانهـا باشـد، ناحیـه بـا چگـالی بیـشتر در ورودی،
نرونهای بیشتری جذب خواهد کرد. و در نتیجه این ناحیه بـه زیـر گروههـای کـوچکتری تقـسیم
خواهد شد.
۴‐۷‐ نگاشت های خود سازمانده١۵ (SOM)
نگاشت های خود سازمانده یاد می گیرند کـه بردارهـای ورودی را آنطـور کـه در فـضای ورودی
طبقه بندی شده اند، طبقه بندی کنند. تفاوت آنها با لایه های رقابتی این است که نرونهای مجـاور
نگاشت خود سازمانده، قسمتهای مجاور از فضای ورودی را تشخیص می دهند.

15-Self Organizing Maps
۴٩
بنابراین، نگاشتهای خود سازمانده هم توزیع( مثل لایه ها رقابتی) و هم موقعیت مکانی بردارهای
ورودی آموزشی را یاد می گیرند. در اینجا یک شبکه نگاشت خود سازمانده نرون برنـده i* را بـه
روشی مشابه لایه رقابتی تعیین می کند. اما به جای اینکه تنها نرون برنده تنظیم شود، تمام نرونهـا
در یک همسایگی مشخص N (d) از نرون برنده با استفاده از قانون کوهنن تنظیم می شوند. یعنی،
i*
ما تمام نرونهای i Ni* (d) را طبق رابطه زیر تنظیم می کنیم
(۴‐۹۲)i W (q)i W (q − 1)  α ( p(q)−i IW (q−1))
یا
(۴‐٣٠i W (q) (1−α) i W (q − 1)  αp(q)(
در اینجا همسایگی N (d) شامل آندیس تمام نرونهایی است کـه در شـعاع d بـه مرکزیـت نـرون
i*
برنده i* قرار دارند.
(۴‐۱۳)Ni* (d)  {j,dij≤d}
بنابراین، هنگامی که بردار p به شبکه عرضه میشود، وزنهای نرون برنده و همسایه های نزدیک آن
به سمت p حرکت خواهد کرد. در نتیجه، بعد از آزمونهای پی در پی فـراوان، نرونهـای همـسایه،
نمایانگر بردارهای مشابه هم خواهند بود.
برای توضیح مفهوم همسایگی، شکل ۴‐۰۱ را در نظر بگیرید. شکل سمت چـپ یـک همـسایگی
دو بعدی به شعاع d=1 را حول نرون 13 نشان میدهد. دیاگرام سمت راست یـک همـسایگی بـه
شعاع d=2 را نشان میدهد. این همسایگی ها را میتوان به صورت زیر نوشت:
N13 (1)  {8,12,13,14,18}
و
۵٠
N13 (2)  {3,7,8,9,11,12,13,14,15,17,18,19,23}

شکل۴‐۰۱نمایش همسایگی
میتوان نرونها را در یک فضای یک بعدی، دو بعدی، سه بعدی یا حتـی بـا ابعـاد بیـشتر نیـز قـرار
دهیم. برای یک شبکه SOM یک بعدی ، یک نرون تنها دو همسایه (یا اگر نرونها در انتها باشـند
یک همسایه) در شعاع یک خواهد داشت.
۴‐۸‐ شبکه یادگیری کوانتیزه کننده برداری١۶]۵۳[
معماری شبکه عصبی LVQ در شکل۴‐۱۱ نشان داده شده است. یـک شـبکه LVQ در لایـه اول از
یک شبکه رقابتی و در لایه دوم از یک شبکه خطی تـشکیل شـده اسـت. لایـه رقـابتی بردارهـای
ورودی را به همان روش لایه های رقابتی ذکر شده، طبقه بندی میکند. لایه خطـی نیـز کلاسـهای
لایه رقابتی را بصورت کلاسهای مورد نظر کاربر طبقه بندی میکند. ما کلاسهایی کـه لایـه رقـابتی
جدا کرده است را زیر کلاس و کلاسهایی را که لایـه خطـی مـشخص میکنـد، کلاسـهای هـدف
مینامیم.

16-Learning Vector Quantization Networks
۵١

شکل۴‐۱۱ معماری شبکه LVQ
هر دوی لایه های رقابتی و خطی دارای تنها یک نرون بـرای هـر زیـر کـلاس یـا کـلاس هـدف
هستند. به همین دلیل لایه رقابتی میتواند S1 کلاس را یاد بگیرد. در مرحله بعد این S1 کـلاس در
S2 کلاس توسط لایه خطی طبقه بندی خواهد شد.( S1 همیشه از S2 بزرگتر است.)
برای مثال فرض کنید که نرونهای ١،٢و٣ در لایهرقابتی، زیر کلاسهایی از ورودی را یـاد میگیرنـد
که به کلاس هدف شماره ٢ لایه خطی تعلق دارند. آنگـاه نرونهـای رقـابتی ١،٢و٣ دارای وزنهـای
Lw2,1 برابر یک در نرون n2 لایهخطی، و وزنهای صفر برای بقیه نرونهای لایه خطی خواهند بود.
بنابراین این نرون لایه خطی ( ( n2 در صورت برنده شدن هر یک از نرونهای ١،٢و٣ لایـه رقـابتی،
یک ١ در خروجی ایجاد خواهد کرد. به این ترتیب زیر کلاسهای لایه رقابتی بـصورت کلاسـهای
هدف ترکیب خواهند شد.
خلاصه، یک ١ در iامین ردیف از a1 (بقیه عناصر a1 صفر خواهد بود)، iامـین ردیـف از Lw2,1
را به عنوان خروجی شبکه انتخاب میکند. این ستون شامل یک ١ که نمایانگر یـک کـلاس هـدف
است، خواهد بود را تعیین کنیم. اما ما باید با استفاده از یک عملیات آموزشی به لایه اول بفهمانیم،
که هر ورودی را در زیر کلاس مورد نظر طبقه بندی کند.
۵٢
۴‐٨‐١ روش یاد گیری (learnlv1) LVQ1
یادگیری LVQ در لایه رقابتی بر اساس یک دسته از جفتهای ورودی/ هدف میباشد.
(۴‐۲۳){ p1 ,t1},{ p2 ,t2},...,{ pQ ,tQ}
هر بردار هدف شامل یک ١ میباشد. بقیه عناصر صفر هستند. عدد ١ نمایانگر طبقه بردار ورودی
میباشد. برای نمونه، جفت آموزشی زیر را در نظر بگیرید.
0 2 (۴‐٣٣) 0 − 1 ,  t1 p1 1 0 0 در اینجا ما بردارهای ورودی سه عنصری داریم، و هر بردار ورودی باید به یکی از چهـار کـلاس
تعلق گیرد. شبکه باید طوری آموزش یابد که این بردار ورودی را در سومین کـلاس طبقـه بنـدی
کند.
به منظور آموزش شبکه، یک بردار ورودی p ارائه میشود، و فاصله از p بـرای هـر ردیـف بـردار
وزن ورودی Iw1,1 محاسبه میشود. نرونهای مخفی لایه اول به رقابت می پردازند. فرض کنیـد کـه
iامین عنصر از n1 مثبت ترین است، و نرون i* رقابت را می برد. آنگاه تابع تبدیل رقابتی یک ۱ را
به عنوان i* عنصر از a1 تولید می کند. تمام عناصر دیگرa1 صفر هستند. هنگـامی کـهa1 در وزنهـای
لایه دوم یعنیLw2,1 ضرب میشود، یک موجود در a1 کلاس k* مربوطه راانتخاب میکنـد. بـه ایـن
ترتیب، شبکه بردار ورودی p را در کلاس k* قرار داده و a2 یک شـده اسـت. البتـه ایـن تعیـین
k*
کلاس بردار p توسط شبکه بسته به اینکه آیا ورودی در کلاس k* است یا نه، میتواند درسـت یـا
غلط باشد.
۵٣
اگر تشخیص شبکه درست باشد سطر i* ام ازIw1,1 را طوری تصحیح میکنیم کـه ایـن سـطر بـه
بردار ورودی نزدیکتر شود، وبرعکس، در صورت غلـط بـودن تـشخیص ، تـصحیح بـه گونـه ای
صورت میگیرد که این سطر ماتریس وزن Iw1,1 از ورودی دورتر میشود. بنابراین اگـر p درسـت
طبقه بندی شود، یعنی
(۴‐٣۴( a2k*  tk*  1)(
ما مقدار جدید i* امین ردیف ازIw1,1 را چنین تنظیم میکنیم:
(۴‐٣۵) IW1,1 (q)i*IW1,1α(p(q)−i*IW1,1(q−1))
از طرفی، اگر طبقه بندی اشتباه باشد،
(۴‐٣۶) a2k*  1 ≠ tk*  0
مقدار جدیدi* امین ردیف را Iw1,1 را طبق رابطه زیر تغییر میدهیم
(۴‐۷۳) IW1,1 (q)i*IW1,1−α(p(q)−i*IW1,1(q−1))
این تصحیحات موجب میشود که نرون مخفی به سوی برداری کـه در کـلاس مربوطـه قـرار دارد
حرکت کند و از طرفی از سایر بردارها فاصله بگیرد.
۴‐۸‐۲ روش یادگیری تکمیلی١٧ LVQ21
روش یادگیری که در اینجا توضیح میدهیم را میتوانیم بعد از استفاده از 1 بکار ببریم. بکـارگیری
این روش ممکن است نتایج یادگیری اولیه را بهبود بخشد.
اگر نرون برنده در لایه میانی، بردار ورودی را به درستی طبقه بندی ننمود، بردار وزن آن نـرون را
طوری تنظیم میکنیم که از بردار ورودی فاصله بگیرد و به طور همزمان بردار وزن متناظر با نرونی

17-Supplemental Learning Rule
۵۴
را که بیشترین نزدیکی را به بردار ورودی دارد، طوری تنظیم میکنیم کـه بـه سـمت بـردار ورودی
حرکت نماید(به بردار ورودی نزدیکتر گردد).
زمانی که شبکه بردار ورودی را به درستی طبقه بندی نمود، تنها بردار وزن یـک نـرون بـه سـمت
بردار ورودی نزدیک میشود. اما اگر بردار ورودی بطور صحیح طبقـه بنـدی نـشد، بـردار وزن دو
نرون تنظیم میشود، یکی به سمت بـردار ورودی نزدیـک میـشود و دیگـری از بـردار ورودی دور
میشود.
۴‐۹‐ مقایسه شبکههای رقابتی
یک شبکه رقابتی طرز طبقه بندی بردار ورودی را یاد میگیرد. اگر تنها هدف ایـن باشـد کـه یـک
شبکه عصبی طبقه بندی بردارهای ورودی را یاد بگیرد، آنگاه یک شـبکه رقـابتی مناسـب خواهـد
بود. شبکه های عصبی رقابتی همچنین توزیع ورودیها را نیز با اعطای نرونهای بیشتر بـرای طبقـه
بندی قسمتهایی از فضای ورودی دارای چگالی بیشتر، یاد میگیرنـد. یـک نگاشـت خودسـازمانده
طبقه بندی بردارهای ورودی را یاد میگیرد. همچنین توضیع بردارهای ورودی را نیـز یـاد میگیـرد.
این نگاشت نرونهای بیشتری را برای قسمتهایی از فضای ورودی که بردارهای بیشتری را به شبکه
اعمال میکند، در نظر میگیرد.
نگاشت خودسازمانده، همچنین توپولوﮊی بردارهای ورودی را نیز یـاد خواهـد گرفـت. نرونهـای
همسایه در شبکه به بردارهای مشابه جواب میدهنـد. لایـه نرونهـا را میتـوان بـه فـرم یـک شـبکه
لاستیکی کشیده شده در نواحی از فضای ورودی که بردارها را به شبکه اعمال کرده است، تـصور
کرد.
۵۵
در نگاشت خودسازمانده تغییرات بردارهای خروجی نسبت به شبکه های رقابتی بسیار ملایـم تـر
خواهد بود.
شبکه عصبی LVQ بردارهای ورودی را در کلاسهای هدف به وسیله یک لایـه رقـابتی بـرای پیـدا
کردن زیر کلاسهای ورودی، و سپس با ترکیب آنها در کلاسهای هدف، طبقه بندی میکنند.
بر خلاف شبکه های پرسپترون که تنها بردارهای مجزا شده خطی را طبقه بنـدی میکننـد، شـبکه
های LVQ میتواند هر دسته از بردارهای ورودی را طبقه بندی کند. تنها لازم است که لایـه رقـابتی
به اندازه کافی نرون داشته باشد، تا به هر طبقه تعداد کافی نرون تعلق بگیرد.
۵۶

۵٧
۵‐۱‐ نحوه بدست آوردن سیگنالها
در این پایان نامه ۴ نوع سیگنال داریم که عبارتند از سـیگنالهای فرورزونـانس، کلیـدزنی خـازنی،
کلیدزنی بار، کلیدزنی ترانسفورماتور. سیگنالها را به دو دسته تقسیم می کنیم که دسته اول شـامل
انواع فرورزونانس و دسته دوم شامل انواع کلیدزنی خازنی، کلیدزنی بار، کلیـدزنی ترانـسفورماتور
می باشند. سیگنالها، با شبیه سازی بر روی فیدر توزیع واقعی توسط نرم افزار EMTP بدست آمـده
است که نحوه بدست آوردن سیگنالها در زیر توضیح داده شده است.
۵‐۱‐۱‐ سیگنالهای فرورزونانس
از آنجائیکه در وقوع پدیده فرورزونانس پارامترهای مختلف از جمله انواع کلید زنیها، نوع اتـصال
ترانسفورماتور، پدیده هیسترزیس، خاصیت خازنی خـط، طـول خـط و بـار مـوثر هـستند، انـواع
سیگنالهای فرورزونانس با بررسی اثرات هر یک از خواص بر روی شبکه واقعی بدست آمده انـد.
برای بدست آوردن این سیگنالها، بخشی از یک فیدر 20kV جزیره قشم کـه در شـکل ۵‐۱ نـشان
داده شده است انتخاب شده است] ۶۳.[

U

315 500 315 250 315 100 800 250
1250

315 315 500 315 1250 630 500 315 500 800 630 800 100 630 250
شکل۵‐۱. فیدر 20kV
۵٨
۵‐١‐٢‐ انواع کلید زنیها و انواع سیم بندی درترانسفورماتورها
عملکرد غیر همزمان کلیدهای قدرت و تغذیه ترانسفورماتور بی بار یا کم بار توسط یک فاز یا دو
فاز خط انتقال، شرایط بسیار مساعدی برای تحقق فرورزونانس مهیا می کند. عملکرد غیر همزمان
کلیدهای قدرت که در اثر قطع فاز یا گیر کردن کنتاکتهای بریکر در شبکه اتفاق می افتد را میتـوان
به دو نوع کلیدزنی تکفاز و دوفاز تقسیم بندی کرد. در این قسمت تاثیر انواع سیم بندیهای ترانس
20/0.4kv ابتدای فیدر را در اثر کلیدزنی تکفاز و دوفاز بررسی می کنیم.
الف)ترانس Yزمین شده ∆ /

شکل۵‐۲ ولتاﮊ فاز a ثانویه ترانس در کلیدزنی تکفاز

شکل۵‐۳ ولتاﮊ فاز a ثانویه ترانس در کلیدزنی دوفاز
۵٩
ب)ترانس Yزمین نشدهY/ زمین شده

شکل۵‐۴ ولتاﮊ فاز a ثانویه ترانس در کلیدزنی تکفاز

شکل۵‐۵ ولتاﮊ فاز a ثانویه ترانس در کلیدزنی دوفاز
ﭖ)ترانس Yزمین شدهY/ زمین شده

شکل۵‐۶ ولتاﮊ فاز a ثانویه ترانس در کلیدزنی تکفاز

شکل۵‐۷ ولتاﮊ فاز a ثانویه ترانس در کلیدزنی دوفاز
۶٠
ت)ترانس ∆/∆

شکل۵‐۸ ولتاﮊ فاز a ثانویه ترانس در کلیدزنی تکفاز

شکل۵‐۹ ولتاﮊ فاز a ثانویه ترانس در کلیدزنی دوفاز
ث)ترانس Y/∆ زمین شده:

شکل۵‐۰۱ ولتاﮊ فاز a ثانویه ترانس در کلیدزنی تکفاز

۶١
شکل۵‐۱۱ ولتاﮊ فاز a ثانویه ترانس در کلیدزنی دوفاز
ج)ترانس Yزمین نشدهY/ زمین نشده

شکل۵‐۲۱ ولتاﮊ فاز a ثانویه ترانس در کلیدزنی تکفاز

شکل۵‐۳۱ ولتاﮊ فاز a ثانویه ترانس در کلیدزنی دوفاز
چ )ترانس Yزمین نشده ∆ /

شکل۵‐۴۱ ولتاﮊ فاز a ثانویه ترانس در کلیدزنی تکفاز

شکل۵‐۵۱ ولتاﮊ فاز a ثانویه ترانس در کلیدزنی دوفاز
۶٢
ح )ترانسفورماتور Y/∆ زمین نشده:

شکل۵‐۶۱ ولتاﮊ فاز a ثانویه ترانس در کلیدزنی تکفاز

شکل۵‐۷۱ ولتاﮊ فاز a ثانویه ترانس در کلیدزنی دوفاز
همانطور که ملاحظه می شود سوئیچینگ تکفاز که بدترین حالت کلیدزنی است باعـث بـه اشـباع
رفتن سریع هسته می شود. در این نوع کلیدزنی اضافه ولتاﮊهایی بصورت دائم و با دامنـه بـیش از
۲ برابر ولتاﮊ سیستم خواهد بود. در کلید زنی دوفاز نوسانات پایه یا زیر هارمونیک دائـم بـا دامنـه
۵,۱ تا ۷,۱ برابر خواهد بود. زمین کردن نقطه ستاره ترانس اگرچه احتمال فرورزونـانس را از بـین
نمی برد ولی احتمال آن را کمتر و دامنه اضافه ولتاﮊهای ناشی از این پدیده را کمتـر مـی کنـد. در
حالت کلید زنی دوفاز این احتمال بسیار پایین می آید و وقوع آن به شرایط دیگر سیـستم بـستگی
دارد و در صورت وقوع، سیستم دارای هـر چـه مقاومـت نـوترال یـا زمـین کمتـر باشـد احتمـال
۶٣
فرورزونــانس کمتــر اســت. در ظرفیتهــای خــازنی مــساوی، اضــافه ولتاﮊهــای فرورزونــانس
درترانسفورماتور مورد نظر در حالت اتصال ستاره با نوترال زمین شده بسیار کمتر اسـت. بـا قطـع
نوترال ترانسفورماتور مورد نظر و قطع تک فاز و دو فاز اضافه ولتاﮊهای بسیار بزرگتـری حاصـل
می شوند که حتی از حالت اتصال مثلث‐ ستاره بزرگتر می باشـند. همچنـین بـا توجـه بـه شـبیه
سازیهای انجام شده، فازهای مختلف ترانسفورماتور دارای رفتار مساوی در مقابل اضافه ولتاﮊهای
فرورزونانس نیسستند.
۵‐۱‐۳‐ اثر بار بر فرورزونانس
همچنانکه می دانیم اضافه ولتاﮊهای فرورزونانس در هنگام بی باری و یا کم بـاری ترانـسفورماتور
به وجود می آید. با افزایش بار اضافه ولتاﮊهای ناشی از فرورزونـانس بـسیار کـم اسـت ولـی بـا
تعدادی از بارها اضافه ولتاﮊهای ناشی از فرورزونانس بسیار زیاد می شود

شکل ۵‐۸۱ ولتاﮊ ثانویه فاز a در اثر افزایش بار
۶۴

شکل ۵‐۹۱ ولتاﮊ ثانویه فاز a در اثر قطع تعدادی از بارها
۵‐۱‐۴‐ اثر طول خط
با کاهش طول خط، در حالت کلیدزنی تکفاز که بدترین نوع کلیـد زنـی اسـت، اضـافه ولتاﮊهـای
بسیار زیادی بوجود می آید ولی با افزایش طول خـط، اضـافه ولتاﮊهـا بـسیارکمتر میـشود کـه در
شکلهای زیر مشاهده می شود. پس هر چه طول خط کمتر باشد احتمال وقوع فرورزونانس بیـشتر
است.

—196

3- کاهش دما به وسیله افزودن پر کننده هایی که به صورت گرماگیر تجزیه شده و محصولاتی مانند آب یا دیگر محصولات غیر قابل اشتعال با ظرفیت حرارتی ویژه بالا تولید می کنند.
4- کاهش میزان نرخ رهایش حرارت به وسیله بکارگیری پلیمرهایی که توسط واکنش‌های گرماگیر تجزیه می‌شوند.
5- افزایش آروماتیسیته ماتریس پلیمری به منظور اینکه به یک سطح و لایه عایق فضای کربنی تجزیه شود که هدایت حرارتی درون کامپوزیت را کاهش می دهد و انتشار گازهای قابل اشتعال را کاهش دهد.
کامپوزیت های پلیمری که جزء تأخیر دهنده های اشتعال از نوع فاز گاز می باشند، به وسیله ممانعت از واکنش اشتعال عمل می‌کنند. در نتیجه هم کاهش انتشار شعله و هم بازگشت مقدار حرارت از سوی شعله به ماده را در این نوع مشاهده می‌شود. مکانیسم‌های موجود در نوع فاز گاز که به صورت گسترده جهت تأخیر اشتعال به کار گرفته شده است معمولاً رهایش رادیکال های بر پایه برومین، کلرین و فسفره را خواهند داشت که باعث اختتام واکنش های اشتعال گرمازا از طریق حذف رادیکال های H و OH از شعله خواهند شد. یکی دیگر از مکانیزم های معمول این دسته رهایش بخارات غیر قابل اشتعال برای رقیق کردن غلظت گازهای H و OH در شعله است. همچنین باعث کاهش دما نیز خواهد شد. در حالی که بسیاری از تأخیر دهنده های اشتعال تنها با یکی از مکانیسم های فاز متراکم و یا فاز گاز عمل می کنند، تأخیر دهنده هایی بیشترین تأثیر را دارند که از هر دو مکانیسم فازها در یک زمان واحد استفاده می کنند.
تأخیر دهنده‌های اشتعال برای کامپوزیت‌هامواد تأخیر دهنده اشتعال متنوعی برای پلیمرها و کامپوزیت های پلیمری ارائه شده است. در حدود 200-150 آمیزه و ماده مختلف برای استفاده وجود دارد. PEVuZE5vdGU+PENpdGU+PEF1dGhvcj5Sb3NlPC9BdXRob3I+PFllYXI+MTk4NzwvWWVhcj48UmVj
TnVtPjI3MDwvUmVjTnVtPjxEaXNwbGF5VGV4dD5bMi03XTwvRGlzcGxheVRleHQ+PHJlY29yZD48
cmVjLW51bWJlcj4yNzA8L3JlYy1udW1iZXI+PGZvcmVpZ24ta2V5cz48a2V5IGFwcD0iRU4iIGRi
LWlkPSJ6NXJ3eDVhZGRkdnJzM2VhZXg5cHphOXd6ejJlMjA1MHB0d3IiPjI3MDwva2V5PjwvZm9y
ZWlnbi1rZXlzPjxyZWYtdHlwZSBuYW1lPSJKb3VybmFsIEFydGljbGUiPjE3PC9yZWYtdHlwZT48
Y29udHJpYnV0b3JzPjxhdXRob3JzPjxhdXRob3I+Um9zZSwgUEo8L2F1dGhvcj48YXV0aG9yPk1h
cmssIEhGPC9hdXRob3I+PGF1dGhvcj5CaWthbGVzLCBOTTwvYXV0aG9yPjxhdXRob3I+T3ZlcmJl
cmdlciwgQ0c8L2F1dGhvcj48YXV0aG9yPk1lbmdlcywgRzwvYXV0aG9yPjxhdXRob3I+S3Jvc2No
d2l0eiwgSkk8L2F1dGhvcj48L2F1dGhvcnM+PC9jb250cmlidXRvcnM+PHRpdGxlcz48dGl0bGU+
RW5jeWNsb3BlZGlhIG9mIHBvbHltZXIgc2NpZW5jZSBhbmQgZW5naW5lZXJpbmc8L3RpdGxlPjxz
ZWNvbmRhcnktdGl0bGU+TWFyaywgSEYsIEJpa2FsZXMsIE5NLCBPdmVyYmVyZ2VyLCBDRywgTWVu
Z2VzLCBHLiwgS3Jvc2Nod2l0eiwgSkksIEVkczwvc2Vjb25kYXJ5LXRpdGxlPjwvdGl0bGVzPjxw
ZXJpb2RpY2FsPjxmdWxsLXRpdGxlPk1hcmssIEhGLCBCaWthbGVzLCBOTSwgT3ZlcmJlcmdlciwg
Q0csIE1lbmdlcywgRy4sIEtyb3NjaHdpdHosIEpJLCBFZHM8L2Z1bGwtdGl0bGU+PC9wZXJpb2Rp
Y2FsPjxwYWdlcz40ODgtNTEzPC9wYWdlcz48ZGF0ZXM+PHllYXI+MTk4NzwveWVhcj48L2RhdGVz
Pjx1cmxzPjwvdXJscz48L3JlY29yZD48L0NpdGU+PENpdGU+PEF1dGhvcj5NYWRvcnNreTwvQXV0
aG9yPjxZZWFyPjE5NzU8L1llYXI+PFJlY051bT4yODA8L1JlY051bT48cmVjb3JkPjxyZWMtbnVt
YmVyPjI4MDwvcmVjLW51bWJlcj48Zm9yZWlnbi1rZXlzPjxrZXkgYXBwPSJFTiIgZGItaWQ9Ino1
cnd4NWFkZGR2cnMzZWFleDlwemE5d3p6MmUyMDUwcHR3ciI+MjgwPC9rZXk+PC9mb3JlaWduLWtl
eXM+PHJlZi10eXBlIG5hbWU9IkJvb2siPjY8L3JlZi10eXBlPjxjb250cmlidXRvcnM+PGF1dGhv
cnM+PGF1dGhvcj5NYWRvcnNreSwgU2FtdWVsIExlbzwvYXV0aG9yPjwvYXV0aG9ycz48L2NvbnRy
aWJ1dG9ycz48dGl0bGVzPjx0aXRsZT5UaGVybWFsIGRlZ3JhZGF0aW9uIG9mIG9yZ2FuaWMgcG9s
eW1lcnM8L3RpdGxlPjwvdGl0bGVzPjx2b2x1bWU+NTA8L3ZvbHVtZT48ZGF0ZXM+PHllYXI+MTk3
NTwveWVhcj48L2RhdGVzPjxwdWJsaXNoZXI+UkUgS3JpZWdlciBQdWJsaXNoaW5nIENvbXBhbnk8
L3B1Ymxpc2hlcj48dXJscz48L3VybHM+PC9yZWNvcmQ+PC9DaXRlPjxDaXRlPjxBdXRob3I+Q3Vs
bGlzPC9BdXRob3I+PFllYXI+MTk4MTwvWWVhcj48UmVjTnVtPjI3MTwvUmVjTnVtPjxyZWNvcmQ+
PHJlYy1udW1iZXI+MjcxPC9yZWMtbnVtYmVyPjxmb3JlaWduLWtleXM+PGtleSBhcHA9IkVOIiBk
Yi1pZD0iejVyd3g1YWRkZHZyczNlYWV4OXB6YTl3enoyZTIwNTBwdHdyIj4yNzE8L2tleT48L2Zv
cmVpZ24ta2V5cz48cmVmLXR5cGUgbmFtZT0iQm9vayI+NjwvcmVmLXR5cGU+PGNvbnRyaWJ1dG9y
cz48YXV0aG9ycz48YXV0aG9yPkN1bGxpcywgQ2hhcmxlcyBGb3dsZXI8L2F1dGhvcj48YXV0aG9y
PkhpcnNjaGxlciwgTU08L2F1dGhvcj48L2F1dGhvcnM+PC9jb250cmlidXRvcnM+PHRpdGxlcz48
dGl0bGU+VGhlIGNvbWJ1c3Rpb24gb2Ygb3JnYW5pYyBwb2x5bWVyczwvdGl0bGU+PC90aXRsZXM+
PGRhdGVzPjx5ZWFyPjE5ODE8L3llYXI+PC9kYXRlcz48cHVibGlzaGVyPkNsYXJlbmRvbiBQcmVz
cyBPeGZvcmQ8L3B1Ymxpc2hlcj48aXNibj4wMTk4NTEzNTE4PC9pc2JuPjx1cmxzPjwvdXJscz48
L3JlY29yZD48L0NpdGU+PENpdGU+PEF1dGhvcj5FYmRvbjwvQXV0aG9yPjxZZWFyPjE5OTY8L1ll
YXI+PFJlY051bT4yODE8L1JlY051bT48cmVjb3JkPjxyZWMtbnVtYmVyPjI4MTwvcmVjLW51bWJl
cj48Zm9yZWlnbi1rZXlzPjxrZXkgYXBwPSJFTiIgZGItaWQ9Ino1cnd4NWFkZGR2cnMzZWFleDlw
emE5d3p6MmUyMDUwcHR3ciI+MjgxPC9rZXk+PC9mb3JlaWduLWtleXM+PHJlZi10eXBlIG5hbWU9
IkpvdXJuYWwgQXJ0aWNsZSI+MTc8L3JlZi10eXBlPjxjb250cmlidXRvcnM+PGF1dGhvcnM+PGF1
dGhvcj5FYmRvbiwgSlI8L2F1dGhvcj48YXV0aG9yPkpvbmVzLCBNUzwvYXV0aG9yPjwvYXV0aG9y
cz48L2NvbnRyaWJ1dG9ycz48dGl0bGVzPjx0aXRsZT5GbGFtZSByZXRhcmRhbnRzIChvdmVydmll
dyk8L3RpdGxlPjxzZWNvbmRhcnktdGl0bGU+UG9seW1lcmljIE1hdGVyaWFscyBFbmN5Y2xvcGFl
ZGlhPC9zZWNvbmRhcnktdGl0bGU+PC90aXRsZXM+PHBlcmlvZGljYWw+PGZ1bGwtdGl0bGU+UG9s
eW1lcmljIE1hdGVyaWFscyBFbmN5Y2xvcGFlZGlhPC9mdWxsLXRpdGxlPjwvcGVyaW9kaWNhbD48
cGFnZXM+MjM5Ny0yNDExPC9wYWdlcz48ZGF0ZXM+PHllYXI+MTk5NjwveWVhcj48L2RhdGVzPjx1
cmxzPjwvdXJscz48L3JlY29yZD48L0NpdGU+PENpdGU+PEF1dGhvcj5Ib3Jyb2NrczwvQXV0aG9y
PjxZZWFyPjIwMDE8L1llYXI+PFJlY051bT4xMjY8L1JlY051bT48cmVjb3JkPjxyZWMtbnVtYmVy
PjEyNjwvcmVjLW51bWJlcj48Zm9yZWlnbi1rZXlzPjxrZXkgYXBwPSJFTiIgZGItaWQ9Ino1cnd4
NWFkZGR2cnMzZWFleDlwemE5d3p6MmUyMDUwcHR3ciI+MTI2PC9rZXk+PC9mb3JlaWduLWtleXM+
PHJlZi10eXBlIG5hbWU9IkJvb2siPjY8L3JlZi10eXBlPjxjb250cmlidXRvcnM+PGF1dGhvcnM+
PGF1dGhvcj5Ib3Jyb2NrcywgQSBSaWNoYXJkPC9hdXRob3I+PGF1dGhvcj5QcmljZSwgRGVubmlz
PC9hdXRob3I+PC9hdXRob3JzPjwvY29udHJpYnV0b3JzPjx0aXRsZXM+PHRpdGxlPkZpcmUgcmV0
YXJkYW50IG1hdGVyaWFsczwvdGl0bGU+PC90aXRsZXM+PGRhdGVzPjx5ZWFyPjIwMDE8L3llYXI+
PC9kYXRlcz48cHVibGlzaGVyPndvb2RoZWFkIFB1Ymxpc2hpbmc8L3B1Ymxpc2hlcj48aXNibj4x
ODU1NzM0MTkyPC9pc2JuPjx1cmxzPjwvdXJscz48L3JlY29yZD48L0NpdGU+PENpdGU+PEF1dGhv
cj5OZWxzb248L0F1dGhvcj48WWVhcj4yMDAxPC9ZZWFyPjxSZWNOdW0+MjczPC9SZWNOdW0+PHJl
Y29yZD48cmVjLW51bWJlcj4yNzM8L3JlYy1udW1iZXI+PGZvcmVpZ24ta2V5cz48a2V5IGFwcD0i
RU4iIGRiLWlkPSJ6NXJ3eDVhZGRkdnJzM2VhZXg5cHphOXd6ejJlMjA1MHB0d3IiPjI3Mzwva2V5
PjwvZm9yZWlnbi1rZXlzPjxyZWYtdHlwZSBuYW1lPSJKb3VybmFsIEFydGljbGUiPjE3PC9yZWYt
dHlwZT48Y29udHJpYnV0b3JzPjxhdXRob3JzPjxhdXRob3I+TmVsc29uLCBHTjwvYXV0aG9yPjxh
dXRob3I+V2lsa2UsIENBPC9hdXRob3I+PC9hdXRob3JzPjwvY29udHJpYnV0b3JzPjx0aXRsZXM+
PHRpdGxlPkZpcmUgYW5kIFBvbHltZXJzIElJSS4gTWF0ZXJpYWxzIGFuZCBTb2x1dGlvbnMgZm9y
IEhhemFyZCBQcmV2ZW50aW9uPC90aXRsZT48L3RpdGxlcz48ZGF0ZXM+PHllYXI+MjAwMTwveWVh
cj48L2RhdGVzPjx1cmxzPjwvdXJscz48L3JlY29yZD48L0NpdGU+PC9FbmROb3RlPn==
ADDIN EN.CITE PEVuZE5vdGU+PENpdGU+PEF1dGhvcj5Sb3NlPC9BdXRob3I+PFllYXI+MTk4NzwvWWVhcj48UmVj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==
ADDIN EN.CITE.DATA [2-7]
تأخیر دهنده‌های اشتعال یکی از بزرگترین گروه از افزودنی‌هاست که در پلیمرها استفاده می شود. این مواد در حدود 27% از بازار افزودنی پلاستیک را به خود اختصاص داده است. رتبه بعدی متعلق به پایدار کننده حرارتی (6/15%) آنتی اکسیان ها (6/7%) روان کننده ها (6%) و پایدار کننده اشعه ماوراء بنفش (5%) می باشد. مواد تأخیر دهنده اشتعال با پلیمر طی فرآیند آلیاژ می شوند اما به صورت شیمیایی با پلیمر واکنش نمی دهند. ترکیب شیمیایی بسیاری از آنها بر اساس عناصر آنتیموان، آلومینیوم، بروم، فسفر، برومین، کلرین است که این مواد تأخیر اشتعال درصد زیادی را تأمین می کنند. به صورت تخمینی در حدود 90% از مواد افزودنی بر اساس این عناصر هستند و به شکل اکسیدهای آنیتموان، آلومینیوم سه آبه و اکسیدهای برون کاربرد دارند. به مقدار کمتری نیز افزودنی هایی شامل باریوم، روی، تین، آهن، مولیبدنیوم یا گوگرد وجود دارند. بسیاری از افزودنی ها شامل نمک های فلزی هیدراته هستند که به صورت گرماگیر در شعله تجزیه می شوند و در نتیجه میزان و نرخ رهایش حرارت کلی پلیمر را کاهش می دهند. برخی دیگر از عناصر افزودنی نیز در هنگام تجزیه بخار آب آزاد می کنند طی فرآیند تجزیه و این بخار آب باعث رقیق شدن و کاهش غلظت گازهای قابل اشتعال رهایش شده خواهند شد. کامپوندهای واکنشی نیز با زرین در هنگام فرآیند پلیمریزه می شوند و دارای ساختار شبکه ای مولکولی یکپارچه شوند. تأخیر دهنده های واکنشی اشتعال به صورت اساسی بر پایه هالوژن بروم و کلر، فسفره و عناصر معدنی و ملامین هستند. در حال حاضر بروم و کلر، تأخیر دهنده های معمولی هستند زیرا قدرت زیادی در یکباره سرد کردن شعله دارند. کامپوندهای هالوژن به وسیله رهاسازی اتم های برومین و کلرین فعال به درون شعله در برابر اشتعال پذیری مقاومت می کنند. این اتم ها واکنش اکسیداسیون احتراق گازهای اشتعال پذیر را متوقف می کنند. اگرچه در حال حاضر از سوی مقامات دولتی و طرفداران طبیعت تصمیماتی جهت استفاده از تأخیر دهنده های اشتعال غیر هالوژن گرفته شده است (این ترکیبات به طبیعت لطمه وارد می کنند). ترکیبات فسفره یکی دیگر از ترکیبات مؤثر در ارتباط با اشتعال است این ترکیبات میزان گازهای قابل احتراق حاصل از تجزیه را به وسیله افزایش تشکیل ذغال کاهش می دهند. انتخاب تأخیر دهنده اشتعال برای کامپوزیت پلیمری چندین عامل و فاکتور بستگی دارد که شامل هزینه، سازگاری شیمیایی میان تأخیر دهنده اشتعال و پلیمر میزبان دمای تجزیه ماده و وزن. بسیاری از پرکننده های تأخیر دهنده اشتعال خواص مکانیکی پلیمرها را کاهش می دهند. البته می توان به وسیله اصلاح سطح پرکننده این تأثیرات منفی را کاهش داد و بر همکنش میان ذرات و ماتریس پلیمری را بهبود بخشید. برخی مواد پر کننده با وجودی که اشتعال پذیری را کاهش می دهند مقدار دود و دودهای سمی را با تجزیه ماده افزایش می دهند. به خاطر همین دلایل سعی بر این است که ترکیبی از تأخیر دهنده های اشتعال در کامپوزیت های پلیمری استفاده شود تا میزان مقاومت در برابر اشتعال پذیری افزایش یابد و در عین حال تأثیرات مضرب و منفی و مضر روی ویژگی ها و خواص مکانیکی، دود و سمیت به کمترین مقدار ممکن برسد. پرکننده ها عناصر غیر فعال معدنی هستند که به پلیمر طی مراحل پایانی فرآیند افزوده می شود تا اشتعال پذیری محصول نهایی کاهش یابد. قطر ذرات پرکننده زیر 10 میکرومتر است و اغلب در محدوده میکرون است. ذرات به زرین مایع آلیاژ می شود و به صورت یکنواخت در آن پراکنده می شود. بیشتر پلیمرها نیاز به مقدار زیادی پرکننده جهت نشان دادن بهبود محسوس در مقاومت اشتعال پذیری شان دارند. مقدار حجمی کمینه معمولاً در حدود 20% و مقدار متوسط در حدود 50% تا 60% است. پرکننده باید با پلیمر سازگار باشد. در غیر این صورت خواص مکانیکی و دوام و بقای محیطی ماده از بین رفته و کاهش یابد. پرکننده ها می توانند اثرات مخرب بر روی خواص بگذارند این اثرات شامل افزایش و سیکوزیتید، کاهش زمان ژل شدگی مذاب پلیمری که باعث مشکل شدن فرآیند گردد، می شود. بیشتر پرکننده ها به صورت تدریجی با تحت مجاورت قرار گرفتن رطوبت دچار هیدرولیز شده و از بین می روند و این عامل جهت کاهش خاصیت تأخیر اشتعال آنها خواهد شد. با وجود این مشکلات پرکننده ها اغلب به دلیل هزینه پایین آنها افزودن آسان آنها به پلیمر و قابلیت مقاومت اشتعال پلیمر استفاده می شوند. این نکته قابل اهمیت است که پرکننده ها به ندرت به تنهایی استفاده می شود اما در مقابل به صورت ترکیبی با تأخیر دهنده های اشتعال دیگر (مثل ارگانوهالوژن ها یا ارگانوفسفره ها) برای رسیدن به مقدار زیاد مقاومت در برابر اشتعال استفاده می شود. ما دو نوع پرکننده تأخیر دهنده اشتعال داریم: خنثی و فعال که بر اساس نوع فعالیت مشخص می شود:
الف) پر کننده های تأخیر دهنده اشتعال خنثی
این نوع پر کننده توسط چندین مکانیسم، اشتعال پذیری و تولید دود کامپوزیت پلیمری را کاهش می دهند. مکانیسم برتر و مهم بر این اساس است که میزان سوخت به وسیله رقیق کردن درصد جرمی ماده آلی در کاپوزیت به وسیله افزودن پر کننده غیر قابل اشتعال، کاهش می دهد. در این حالت مقدار پلیمر به شدن باید کاهش یابد و به همین دلیل مقدار پر کننده در حدود 50 تا 60 درصد خواهد بود (مورد نیاز است). مکانیسم دیگر جذب گرما به وسیله پلیمر است و میزان و نرخ سوخت ماتریس پلیمری کاهش خواهد یافت. برای اینکه پرکننده جاذب حرارت باشد باید ظرفیت حرارتی آن از پلیمر میزبان بیشتر باشد. برخی دیگر از پلیمرها اشتعال پذیری پلیمر را به وسیله تشکیل لایه سطحی عایق زمانی که پلیمر تجزیه می شود و تبخیر می شود کاهش می دهند. این لایه عایق میزان و نرخ تجزیه ماتریس پلیمری را کاهش می‌دهد. این لایه سطحی مانع جریان مواد ناپایدار قابل اشتعالی به درون شعله خواهد شد و باعث کاهش بیشتر میزان تجزیه خواهد شد. همه پرکننده ها به وسیله کاهش میزان جرم پلیمر و بیشتر پر کننده ها به عنوان جاذب حرارت عمل می کنند. فقط تعداد کمی از پرکننده ها هستند که باعث به وجود آمدن لایه سطحی عایق می‌شوند. پرکننده‌هایی خنثی که به طور معمول به پلیمرها و کامپوزیت های پلیمری افزوده می شوند شامل سیلیکا، کربنات کلسیم، دوده هستند. این پرکننده ها اشتعال پذیری و تولید دود را از طریق مکانیسم رقیق کردن و یا جذب گرما کاهش می‌دهند. در موارد جزئی نیز از سیلیکات های رس هیدراته ساده مانند پومیس، تالک، gypsum و سولفات کلسیم دوآبه استفاده می‌شود.
ب) پرکننده‌های تأخیردهنده اشتعال فعال
این پرکننده تأثیرات بیشتری بر روی پلیمر از لحاظ تأخیر اشتعال و تولید دود نسبت به پرکننده خنثی خواهد گذاشت. پرکننده فعال نیز مانند پرکننده خنثی به عنوان جاذب حرارت و دقیق کننده ماتریس در کامپوزیت عمل می کند. همچنین این نوع پرکننده در فاز متراکم فعالیت می کند. در زمان تجزیه در دماهای بالا و واکنش های گرماگیر مقدار زیادی گرما را جذب می کند و این تأخیر خنک کنندگی باعث کاهش میزان و نرخ تجزیه ماتریس پلیمری خواهد شد. واکنش تجزیه پرکننده باعث رهایش گازهای بی اثر به مقدار زیاد خواهد شد گازهایی مثل بخار آب و دی اکسید کربن که این گازها نیز می توانند به درون شعله نفوذ کرده و غلظت مواد ناپایدار اشتعال پذیر، رادیکال های H و OH را کاهش و رقیق می کند. این رقیق کردن باعث کاهش دمای شعله شده که خود باعث نرخ تجزیه ماده کامپوزیتی می شود. دمای تجزیه پرکننده یک عامل بحرانی و مؤثر در تأخیر دهندگی اشتعال آنهاست. دمای تجزیه بایست بیشتر از دمای فرآیند آنهاست تا دیگر پرکننده در طول ساخت ماده کامپوزیتی تجزیه نشود. کامپوزیت های شامل رزین‌های ترموپلاستیک دما بالا، مانند پلی فنیلن سولفید یا پلی اتر اتر کتون بایت در دمای حدود 400-300 درجه سانتی گراد فرآیند شوند. بنابراین پرکننده های مورد استفاده برای این مواد باید در دماهای این محدوده تجزیه نشود. همچنین دمای تجزیه پرکننده بایست پایین تر از دمای پیرولیز ماتریس پلیمری باشد که بسیاری زرین ها مورد استفاده در کامپوزیت این دما بین 450-300 درجه سانتی گراد است. بسیاری از اکسیدهای فلزی و هیدروکسیدهای فلزی به عنوان تأخیر دهنده های اشتعال فعال مورد استفاده قرار می گیرد. در این بین معمول ترین و پر مصرف ترین آلومینیوم تری هیدراته Al(OH)3 است. همچنین انواع دیگر از اکسیدهای آلومینیوم نیز مورد استفاده است. همچنین ترکیبات اکسیده دیگر مثل ترکیبات آنتیموان (sb2o3,sh2o5)، آهن (مثل فروسن ferocene، FeOOH، FeOCl)، ترکیبات مولیبدنیوم (MoO3)، منزیم (Mg(OH)2) روی و تین tin قابل کاربرد است. به وسیله فعالیت این عناصر و پرکننده اشتعال و همچنین تشکیل دوده به مقدار قابل توجهی متوقف خواهد شد. اگرچه میزان تأثیر آنها به صورت کلی با افزایش غلظت آنها در ماتریس پلیمری افزایش خواهد یافت. مانند پرکننده های خنثی میزان بارگزاری بالایی از پرکننده (60-20%) جهت یک کاهش اساسی در اشتعال‌پذیری مورد نیاز است.عنصرهای پایه نیتروژن یکی از مؤثرترین تأخیر دهنده های اشتعال است این عنصر به همواره ترکیبات گوانیدین و ملاحین سال ها برای بهبود مقاومت اشتعال در پوشاک های پشمی، لباس های کتونی و کاغذ مورد استفاده بوده است. اما افزودنی های پایه نیتروژن به ندرت به عنوان تأخیردهنده اشتعال در کامپوزیت های پلیمری مورد استفاده قرار می‌گیرد.
پرکننده تأخیر دهنده اشتعال متورم شوندهاین نوع پر کننده جزء پرکننده های فعال هستند. این روش یکی از نوین ترین روش های بهبود مقاومت اشتعال مواد کامپوزیتی است. نمونه ای از این پرکننده ها پلی فسفات/ ؟؟؟ ترتیول است که در دماهای بالا متورم می شود. مکانیسم عملکرد این نوع پرکننده در کامپوزیت به صورت شماتیک در شکل 10-8 نشان داده شده است. زمانی که کامپوزیت تحت مجاورت شعله قرار می گیرد ذرات متورم شونده واکنش داده و مقدار زیادی گازهای غیر قابل اشتعال و غیر سمی که در ماتریس پلیمری گیر می افتد ایجاد می شود. تجمع این گازها باعث می شود که پلیمر نرم شده به فوم و پلیمر متورم شده تبدیل شود. در صورتی که ماتریس پلیمری قابلیت تبدیل به ذغال (char) را داشته باشد با افزایش دما ماتریس تجزیه شده و باعث تولید لایه ذغالی متخلخل عایق خواهد شد. این لایه ماده کامپوزیتی اصلی را حفظ و حمایت می کند. Kovar و همکاران ADDIN EN.CITE <EndNote><Cite><Author>Kovar</Author><Year>1993</Year><RecNum>274</RecNum><DisplayText>[8]</DisplayText><record><rec-number>274</rec-number><foreign-keys><key app="EN" db-id="z5rwx5adddvrs3eaex9pza9wzz2e2050ptwr">274</key></foreign-keys><ref-type name="Conference Proceedings">10</ref-type><contributors><authors><author>Kovar, RF</author><author>Bullock, DE</author></authors></contributors><titles><title>Multifunctional intumescent composite firebarriers</title><secondary-title>Proceedings of the 4th Annual Conference on Recent Advances in Flame Retardancy of Polymeric Materials</secondary-title></titles><pages>87-98</pages><dates><year>1993</year></dates><urls></urls></record></Cite></EndNote>[8]به این نتیجه رسیدند که فرآیند تولید فوم زمانی اتفاق خواهد افتاد که پلیمر در حالت ویسکوز نرم باشد. اگر ذرات پرکننده در دماهایی پایین‌تر از دمای انتقال شیشه پلیمر تجزیه شوند در این حالت ماتریس سخت خواهد بود و قابلیت تولید فوم و تورم را نخواهد داشت. در مقابل در صورتی که میزان فشار حاصل از تولید سریع گازها می تواند منجر به تولید شیار و لایه لایه شدن در کامپوزیت‌های سخت خواهد شد. در صورتی که تجزیه در دماهای بالا اتفاق افتد گازها می تواند از درون کامپوزیت خارج خواهد شد و لایه متورم شده ای تشکیل نخواهد شد. در صورتی که درجه بالایی از حمایت در برابر آتش را بخواهیم دمای واکنش تجزیه ذرات متورم شونده ها باید بالاتر از دمای انتقال شیشه و کمتر از دمای تجزیه ماتریس پلیمری باشد.
پلیمرهای تاخیر دهنده اشتعال قابل استفاده در کامپوزیت‌هاتعداد زیادی از پلیمرهای تأخیر دهنده اشتعال در حدود 26 سالی است که ارائه شده است و بسیاری از این موارد مناسب برای استفاده در کامپوزیت های لیفی است. اتصال مولکول های بروم، کلر یا فسفر به ساختار مولکولی پلیمر معمول ترین و رایج ترین روش بهبود مقاومت اشتعال رزین‌های ترموست و ترموپلاست است. یکی دیگر از روش‌های استفاده از پرکننده‌های در مقیاس نانو است که خیلی سریع تبدیل به یک گروه مهم از مواد تأخیر دهنده اشتعال شده است. یکی دیگر از روش ها نیز اصلاح شیمیایی ساختار شبکه‌ای مولکولی به وسیله کوپلیمریزاسیون پیوندی است.
افزایش مقاومت اشتعال به وسیله پلیمریزاسیوناصلاح ساختاری زنجیره های پلیمری یک تکنیک مؤثر برای بهبود مقاومت اشتعال‌پذیری است. ADDIN EN.CITE <EndNote><Cite><Author>Horrocks</Author><Year>2001</Year><RecNum>126</RecNum><DisplayText>[6]</DisplayText><record><rec-number>126</rec-number><foreign-keys><key app="EN" db-id="z5rwx5adddvrs3eaex9pza9wzz2e2050ptwr">126</key></foreign-keys><ref-type name="Book">6</ref-type><contributors><authors><author>Horrocks, A Richard</author><author>Price, Dennis</author></authors></contributors><titles><title>Fire retardant materials</title></titles><dates><year>2001</year></dates><publisher>woodhead Publishing</publisher><isbn>1855734192</isbn><urls></urls></record></Cite></EndNote>[6]همانطور که قبلاً گفته شد پایداری حرارتی پلیمر به وسیله انرژی پیوندی میان اتم های روی زنجیره اصلی تعیین می شود. پلیمرهای شامل مقادیر زیاد هیدروژن، نیتروژن یا اکسیژن؛ اشتعال پذیری زیادی از خود نشان می دهند زیرا آنتالپی پیوندی پایینی با کربن دارند. پایداری حرارتی پلیمر می تواند به وسیله افزایش استحکام پیوندهای زنجیره افزایش داد. پایداری حرارتی می تواند به وسیله اتصال ساختارهای حلقه ای هتروسیکل و آروماتیک با انرژی های پایدارسازی رزنانسی بالا به درون زنجیره اصلی و کاهش حضور هیدروژن (H)، نیتروژن (N) و اکسیژن (O) افزایش داد. نه تنها دمای تجزیه پلیمر به وسیله این اصلاح ساختار افزایش می یابد بلکه درصد جرمی مواد ناپایدار قابل اشتعال کاهش می یابد که نرخ رهایش حرارت نیز پایین تر می آید.

شکل STYLEREF 1 s ‏2 SEQ شکل * ARABIC s 1 2: رابطه میان مقادیر اروماتیک و میزان بقایای ذغال و گازهای ناپایدار. توسط Parker & Kourtide ADDIN EN.CITE <EndNote><Cite><Author>Gibson</Author><Year>2007</Year><RecNum>345</RecNum><DisplayText>[1]</DisplayText><record><rec-number>345</rec-number><foreign-keys><key app="EN" db-id="z5rwx5adddvrs3eaex9pza9wzz2e2050ptwr">345</key></foreign-keys><ref-type name="Book">6</ref-type><contributors><authors><author>Gibson, AG</author></authors></contributors><titles><title>Fire properties of polymer composite materials</title></titles><volume>143</volume><dates><year>2007</year></dates><publisher>Springer</publisher><isbn>1402053568</isbn><urls></urls></record></Cite></EndNote>[1]
REF _Ref384714911 h * MERGEFORMAT شکل ‏22 رابطه میان دانسیته گروه آروماتیک در زنجیره اصلی پلیمر در برابر میزان درصد گاز ناپایدار و ذغال ADDIN EN.CITE <EndNote><Cite><Author>Parker</Author><Year>1983</Year><RecNum>115</RecNum><DisplayText>[9]</DisplayText><record><rec-number>115</rec-number><foreign-keys><key app="EN" db-id="z5rwx5adddvrs3eaex9pza9wzz2e2050ptwr">115</key></foreign-keys><ref-type name="Journal Article">17</ref-type><contributors><authors><author>Parker, JA</author><author>Kourtides, DA</author></authors></contributors><titles><title>New fireworthy composites for use in transportation vehicles</title><secondary-title>Journal of fire sciences</secondary-title></titles><periodical><full-title>Journal of fire sciences</full-title></periodical><pages>432-458</pages><volume>1</volume><number>6</number><dates><year>1983</year></dates><isbn>0734-9041</isbn><urls></urls></record></Cite></EndNote>[9] نشان می‌دهد. یک رابطه خطی میان دانسیته گروه های آروماتیک و میزان و کاهش خطی مواد ناپایدار وجود دارد.

شکل STYLEREF 1 s ‏2 SEQ شکل * ARABIC s 1 3: رابطه میان بقایای ذغال و شاخص اکسیژن پلیمر و بقایای ذغال بعنوان جرم باقیمانده حاصل از آزمون TGA در دمای 800 درجه سانتیگراد در اتمسفر خنثی است. توسط Krevelan ADDIN EN.CITE <EndNote><Cite><Author>Van Krevelen</Author><Year>1975</Year><RecNum>194</RecNum><DisplayText>[10]</DisplayText><record><rec-number>194</rec-number><foreign-keys><key app="EN" db-id="z5rwx5adddvrs3eaex9pza9wzz2e2050ptwr">194</key></foreign-keys><ref-type name="Journal Article">17</ref-type><contributors><authors><author>Van Krevelen, DW</author></authors></contributors><titles><title>Some basic aspects of flame resistance of polymeric materials</title><secondary-title>Polymer</secondary-title></titles><periodical><full-title>Polymer</full-title></periodical><pages>615-620</pages><volume>16</volume><number>8</number><dates><year>1975</year></dates><isbn>0032-3861</isbn><urls></urls></record></Cite></EndNote>[10]
REF _Ref384714953 h * MERGEFORMAT شکل ‏23 یک رابطه خطی میان میزان ذغال پلیمرها و پارامتر محدودیت اکسیژن که باعث کاهش میزان مواد ناپایدار اشتعال پذیر که عاملی برای استمرار احتراق است وجود دارد. ADDIN EN.CITE <EndNote><Cite><Author>Van Krevelen</Author><Year>1975</Year><RecNum>275</RecNum><DisplayText>[11]</DisplayText><record><rec-number>275</rec-number><foreign-keys><key app="EN" db-id="z5rwx5adddvrs3eaex9pza9wzz2e2050ptwr">275</key></foreign-keys><ref-type name="Journal Article">17</ref-type><contributors><authors><author>Van Krevelen, DW</author></authors></contributors><titles><title>Entzündlichkeit und Flammhemmung bei organischen Hochpolymeren und ihre Beziehungen zur chemischen Struktur</title><secondary-title>Chemie Ingenieur Technik</secondary-title></titles><periodical><full-title>Chemie Ingenieur Technik</full-title></periodical><pages>793-803</pages><volume>47</volume><number>19</number><dates><year>1975</year></dates><isbn>1522-2640</isbn><urls></urls></record></Cite></EndNote>[11]استحکام میان زنجیره ها نیز عامل مهم دیگری برای کنترل پایداری حرارتی پلیمرهای ترموست است. پلیمرهایی که می توانند یک ساختار شبکه ای 3 بعدی اتصال عرضی زیاد تشکیل دهند معمولاً پایداری حرارتی زیادی نشان می دهند زیرا شکست و تشکیل دوباره اتصالات عرضی باعث تشکیل ذغال خواهد شد. پلی فنیلن‌ها، پلی فنیلن اکسایدها نمونه و مثال هایی از پلیمرهای تأخیر دهنده اشتعال با قابلیت آروماتیک بالا و اتصال عرضی بالا می باشند. مشکل این پلیمرها دمای فرآیندپذیری بالا (نرم شدگی) می باشد.
کامپوزیت‌های پلیمری هالوژنه
اصلاح شیمیایی پلیمرها به وسیله عناصر ارگانوهالوژن یکی از معمولترین و مؤثرترین روش های کاهش اشتعال پذیری مواد کامپوزیتی است. PEVuZE5vdGU+PENpdGU+PEF1dGhvcj5Sb3NlPC9BdXRob3I+PFllYXI+MTk4NzwvWWVhcj48UmVj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ADDIN EN.CITE PEVuZE5vdGU+PENpdGU+PEF1dGhvcj5Sb3NlPC9BdXRob3I+PFllYXI+MTk4NzwvWWVhcj48UmVj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ADDIN EN.CITE.DATA [2, 3, 5, 6, 12, 13]
عناصر پایه هالوژن شامل بروم و کلر تأخیردهنده‌های اشتعال فوق العاده‌ای هستند که به صورت فرآیند فاز گاز از اشتعال جلوگیری می کنند. (اختتام واکنش های اشتعال به وسیله حذف رادیکال H و OH واکنش با هالوژن) پلیمرهای هالوژنه به وسیله اتصال مولکول هالوژن به ساختار شبکه ای زرین از طریق کوپلیمریزاسیون تشکیل می شوند. مقدار برومیت بایست بیشتر از 20% وزنی باشد تا بتواند تأثیر مشخصی بر روی مقاومت اشتعال بگذارد. میزان کلرین برای بیشتر پلیمرها بایست بیشتر از مقدار 25 درصد وزنی باشد اگرچه افزایش کلرین بیشتر از این مقدار بر روی نتایج و بهبود آن تأثیر چندانی نخواهد گذاشت. پلیمرهای کلرین و برومینه را نیز می توان به همراه پرکننده های تأخیر دهنده اشتعال استفاده کرد که ترکیب پرکننده با هالوژن ها می تواند خاصیت های جمع پذیری، غیر هم افزایی و هم افزایی بر روی خواص تأخیر دهنده اشتعال سیستم پلیمری بگذارد. اثر جمع پذیری زمانی اتفاق می افتد که بازده تأخیر دهنده اشتعال کل سیستم پلیمری برابر با ترکیبی از بازده های پرکننده و هالوژن است و برهمکش خاصی میان این دو جهت افزایش و کاهش اثرات تأخیر اشتعال وجود ندارد. نمونه این نوع اثر شامل پلیمرهای هالوژنه به همراه پر کننده های خنثی است. هالوژن مقاومت اشتعال پذیری را در فاز گاز افزایش می دهد در صورتی که پرکننده در فاز متراکم به عنوان کاهنده میزان سوخت پلیمری و جاذب حرارت عمل می کند. هر دو به صورت مستقل بر روی افزایش قابلیت اشتعال سیستم پلیمری عمل می کند. تأثیر غیر هم افزایی زمانی است که بازده سیستم پلیمری کمتر از بازده سیستم های افزودنی به طور مستقل است. هالوژن و پرکننده مزاحم واکنش های تأخیر اشتعال یکدیگر شده در نتیجه مقاومت اشتعال پذیری کلی پلیمر کاهش خواهد یافت. بهترین حالت زمانی اتفاق می افتد که پرکننده و تأخیر دهنده اشتعال و واکنش تأخیر اشتعال اثر هم افزایی می گذارند. زمانی این اتفاق می افتد که بازده کل سیستم پلیمری بیشتر از اثرات افزودنی هالوژن و یا پرکننده به تنهایی باشد. میزان گسترده ای از عناصر فعال می توانند به عنوان پرکننده‌های افزایی پلیمرهای هالوژنه استفاده شوند. این عناصر شامل اکسید بیسموت ، اکسید مولیبدنیوم ، اکسید تین هستند. اگرچه معمولاً از اکسید آنتیموان (sb2o3) استفاده می‌شود. این عنصر خاصیت ضد اشتعال پذیری کمی در زمان هایی که به تنهایی مصرف می شود (پلیمرهای غیرهالوژنه) دارد اما زمانی که از زرین های برومینه استفاده شود بازده تأخیر اشتعال به شدت افزایش می یابد. این افزایش به دلیل بر همکنش های هم افزایی میان مکانیزم های تأخیر دهنده اشتعال هالوژن و اکسید آنتیموان است. (واکنش مواد ناپایدار هالوژنه با مواد ناپایدار آنتیموان در فاز گاز و تولید هالوژن یا آمیزه اکسی هالید) پرکننده ها شاخص گسترش شعله را را کاهش می دهند و به استثنای آلومینیوم سه آبه (ATH) باعث افزایش پارامتر محدودیت اکسیژن می شوند. REF _Ref384715043 h شکل ‏24 تأثیر پرکننده های تأخیر دهنده اشتعال را بر روی پارامتر انتشار شعله، پارامتر محدودیت اکسیژن و دانسیته نوری ویژه وینیل استر برومینه شده شده را نشان می‌دهد.

شکل STYLEREF 1 s ‏2 SEQ شکل * ARABIC s 1 4: تأثیر تأخیردهنده اشتعال بر روی (الف) شاخص گسترش اشتعال (ب)شاخص محدودیت اکسیژن (ج) دانسیته نوری ویژه یک است وینیل استری برومینه شده.توسط Mochat & Hiltz( ADDIN EN.CITE <EndNote><Cite><Author>Morchat</Author><Year>1992</Year><RecNum>278</RecNum><DisplayText>[14]</DisplayText><record><rec-number>278</rec-number><foreign-keys><key app="EN" db-id="z5rwx5adddvrs3eaex9pza9wzz2e2050ptwr">278</key></foreign-keys><ref-type name="Generic">13</ref-type><contributors><authors><author>Morchat, RM</author><author>Hiltz, JA</author></authors></contributors><titles><title>Fire-Safe Composites for Marine Applications</title></titles><dates><year>1992</year></dates><publisher>DEFENCE RESEARCH ESTABLISHMENT ATLANTIC DARTMOUTH (NOVA SCOTIA)</publisher><urls></urls></record></Cite></EndNote>[14]
بیشترین دغدغه استفاده از پلیمرهای هالوژنه و کامپوزیت های پلیمری رهایش دودهای خورنده اسیدی و گازهای سمی است که به طور جدی بر روی سلامت و خطرات زیست محیطی تأثیرگذار است. ADDIN EN.CITE <EndNote><Cite><Author>Ebdon</Author><Year>1996</Year><RecNum>281</RecNum><DisplayText>[5, 6, 14]</DisplayText><record><rec-number>281</rec-number><foreign-keys><key app="EN" db-id="z5rwx5adddvrs3eaex9pza9wzz2e2050ptwr">281</key></foreign-keys><ref-type name="Journal Article">17</ref-type><contributors><authors><author>Ebdon, JR</author><author>Jones, MS</author></authors></contributors><titles><title>Flame retardants (overview)</title><secondary-title>Polymeric Materials Encyclopaedia</secondary-title></titles><periodical><full-title>Polymeric Materials Encyclopaedia</full-title></periodical><pages>2397-2411</pages><dates><year>1996</year></dates><urls></urls></record></Cite><Cite><Author>Horrocks</Author><Year>2001</Year><RecNum>126</RecNum><record><rec-number>126</rec-number><foreign-keys><key app="EN" db-id="z5rwx5adddvrs3eaex9pza9wzz2e2050ptwr">126</key></foreign-keys><ref-type name="Book">6</ref-type><contributors><authors><author>Horrocks, A Richard</author><author>Price, Dennis</author></authors></contributors><titles><title>Fire retardant materials</title></titles><dates><year>2001</year></dates><publisher>woodhead Publishing</publisher><isbn>1855734192</isbn><urls></urls></record></Cite><Cite><Author>Morchat</Author><Year>1992</Year><RecNum>278</RecNum><record><rec-number>278</rec-number><foreign-keys><key app="EN" db-id="z5rwx5adddvrs3eaex9pza9wzz2e2050ptwr">278</key></foreign-keys><ref-type name="Generic">13</ref-type><contributors><authors><author>Morchat, RM</author><author>Hiltz, JA</author></authors></contributors><titles><title>Fire-Safe Composites for Marine Applications</title></titles><dates><year>1992</year></dates><publisher>DEFENCE RESEARCH ESTABLISHMENT ATLANTIC DARTMOUTH (NOVA SCOTIA)</publisher><urls></urls></record></Cite></EndNote>[5, 6, 14] پلیمرهای کلرینه مقدار زیادی گاز HCL رهایش می کنند که می توانند بر روی سیستم تنفسی و چشم تأثیر گذاشته و توانایی گریز از آتش را از انسان بگیرد. همچنین پلیمرهای کلرینه می توانند ؟؟؟ و عناصر وابسته دی اکسین که به شدت سمی هستند را تولید کند. تماس با دی اکسین ها با غلظت زیاد می تواند منجر به مشکلات زیادی از لحاظ سلامتی شود، مشکلاتی از قبیل سرطان، تغییر رنگ پوست، خارش پوست و تاول ایجاد کند. همچنین دی اکسین ها با ورود به اکوسیستم می توانند برای سال ها درون بدن جانداران و گیاهان باقی بمانند. به همین دلایل استفاده از این پلیمرها در بسیاری از کشورها منسوخ شده است و به جای آن از پلیمرهای تأخیر دهنده اشتعال دوستدار محیط زیست شامل brominaded index، tris(tribromophenyl)cyanurate,tris(tribromoneophentyl)cyanurate استفاده می کنند.
کامپوزیت های پلیمری فسفره تأخیر دهنده اشتعال
مقاومت اشتعال پذیری پلیمرها و کامپوزیت های پلیمری می تواند به وسیله افزودن فسفر افزایش یابد.PEVuZE5vdGU+PENpdGU+PEF1dGhvcj5NYWRvcnNreTwvQXV0aG9yPjxZZWFyPjE5NzU8L1llYXI+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ADDIN EN.CITE PEVuZE5vdGU+PENpdGU+PEF1dGhvcj5NYWRvcnNreTwvQXV0aG9yPjxZZWFyPjE5NzU8L1llYXI+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ADDIN EN.CITE.DATA [3, 6, 13, 15, 16]
یکی از روش‌های بسیار معمول و رایج برای افزودن فسفر، آلیاژسازی یک آمیزه پرکننده فسفره پایه معدنی یا پایه آلی به پلیمر طی فرآیند است. اکثر آمیزه های فسفری دارای قابلیت مقاومت اشتعال است اما انواع معمول و رایج و پر کاربرد آنها فسفر خالص، فسفات آمونیوم و trialylphosphates هستند. فسفره ها همچنین می توانند به وسیله کوپلیمریزاسیون زرین با منومرهای آلی فسفره فعال (استرهای فسفاته، پلی ال‌ها و فسفات ها) یا فسفات های هالوژنه(phosphate (tris(1-cloro-2-propyl)phosphate , tris(2,3-dibromo propyl) به ساختار مولکولی زرین متصل شوند. روش پلیمیریزاسیون برای تولید تعداد بسیار زیادی از پلیمرهای مناسب تأخیر دهنده اشتعال برای کاربرد در کامپوزیت ها استفاده می شود. فسفره به عنوان تأخیر دهنده اشتعال هم در فاز گاز و هم در فاز متراکم عمل می کنند (بسته به ساختار و طبیعت شیمیایی و پایداری حرارتی پلیمر میزبان). مکانیزم فاز گاز در بیشتر ترموپلاستیک ها و پلیمرهای ترموست غیر اکسیژنه حاکم است. در این نوع مکانیسم رادیکال های فسفره رهایش شده از طرف پلیمر در دماهای بالا اگرچه زمانی مؤثرتر است که تولید مواد ناپایدار در دماهای پایین تر از 400-300 درجه سانتی گراد اتفاق بیفتد و یا ماتریس پلیمری تجزیه شود می باشد. رادیکال های فسفره زیادی می توانند به درون شعله رهایش شده البته این رهایش بستگی به دما و ترکیب درصد تأخیر دهنده اشتعال فسفره دارد. این رادیکال ها با رادیکال های H و OH واکنش داده و موجب کاهش اشتعال و یا توقف آن شوند. مکانیسم دوم تأخیر دهنده اشتعال فاز گاز است مین مکانیسم یک تأثیر پوششی بر روی سطح داغ پلیمر می گذارد. بسیاری از مواد حاوی فسفر رهایش شده از پلیمر تجزیه شده به صورت متناسب سنگین هستند و این عامل باعث می شود که یک فاز غنی از بخار در سطح پلیمر ایجاد شود که از دسترسی اکسیژن جلوگیری کند. زمانی که آمیزه و عنصر فسفره در پلیمرهای آلی هیدروکسیل و اکسیژنه استفاده می شود به صورت یک تأخیر دهنده اشتعال در فاز متراکم عمل می کند. فسفر در این سیستم های پلیمری باعث تشکیل ذغال می شود که خود باعث کاهش مقدار مواد ناپایدار قابل اشتعال رهایش شده به سمت آتش خواهد شد. فسفر می تواند افت حرارت را در برخی ترموپلاستیک ها به وسیله ذوب شدن و چکه کردن شتاب دهد. اطلاعات بیشتر در مورد انواع واکنش های تأخیر دهنده اشتعال فسفره را می توان در پروژه - ریسرچجامع ارائه شده توسط Granzow ADDIN EN.CITE <EndNote><Cite><Author>Granzow</Author><Year>1978</Year><RecNum>276</RecNum><DisplayText>[12]</DisplayText><record><rec-number>276</rec-number><foreign-keys><key app="EN" db-id="z5rwx5adddvrs3eaex9pza9wzz2e2050ptwr">276</key></foreign-keys><ref-type name="Journal Article">17</ref-type><contributors><authors><author>Granzow, Albrecht</author></authors></contributors><titles><title>Flame retardation by phosphorus compounds</title><secondary-title>Accounts of Chemical Research</secondary-title></titles><periodical><full-title>Accounts of Chemical Research</full-title></periodical><pages>177-183</pages><volume>11</volume><number>5</number><dates><year>1978</year></dates><isbn>0001-4842</isbn><urls></urls></record></Cite></EndNote>[12]یافت.
کوپلیمریزاسیون پیوندی برای مقاومت اشتعال
یکی دیگر از تکنیک های تولید پلیمرهای تأخیر دهنده اشتعال، کوپلیمریزاسیون پیوندی است ADDIN EN.CITE <EndNote><Cite><Author>Horrocks</Author><Year>2001</Year><RecNum>126</RecNum><DisplayText>[6]</DisplayText><record><rec-number>126</rec-number><foreign-keys><key app="EN" db-id="z5rwx5adddvrs3eaex9pza9wzz2e2050ptwr">126</key></foreign-keys><ref-type name="Book">6</ref-type><contributors><authors><author>Horrocks, A Richard</author><author>Price, Dennis</author></authors></contributors><titles><title>Fire retardant materials</title></titles><dates><year>2001</year></dates><publisher>woodhead Publishing</publisher><isbn>1855734192</isbn><urls></urls></record></Cite></EndNote>[6]. این تکنیک بر مبنای افزودن یک منومر که به شدن خاصیت تشکیل ذغال دارد به زنجیره پلیمری استوار است. فرآیند کوپلیمریزاسیون می تواند از طریق دو روش که شامل پیوند زدن از طریق و یا پیوند زدن به ایجاد شود. فرآیند سازنده و تشکیل دهنده شامل واکنش پلیمر با اغازگر و ایجاد مراکز فعال در طول زنجیره پلیمر است. سپس منومرها از طریق رادیکال با زنجیره پیوند می زنند.
فرآیند پیوند زدن به (Grafting onto) زمانی اتفاق می افتد که منومر با آغازگر واکنش می دهد و رادیکال تولید می شود و این رادیکال به زنجیره پیوند می خورد. صرف نظر از فرآیند، ضروری است که منومر به صورت حرارتی در دماهای پایین تر از پلیمر تجزیه شود و مقدار زیادی ذغال که باعث حفاظت از پلیمر می شود را به جا بگذارد. کوپلیمریزاسیون پیوندی یک تکنیک مطلوب برای تولید پلیمرهای تأخیر دهنده اشتعال است. هرچند ترموپلاستیک های تأخیر دهنده اشتعال زیادی به وسیله این تکنیک تولید می شوند. کوپولیمریزاسیون پلیمرهای ترموست مهندسی که به صورت معمول در سازه های کامپوزیت کاربرد دارد نیاز به پژوهش های بیشتر و تحقیقات بیشتر است.
الیاف تأخیر دهنده اشتعال برای کامپوزیت‌هاالیاف شیشه یک تقویت کننده فوق العاده معمول و رایج است. این الیاف قابل اشتعال نیستند اما آمارهای آلی و افزودنی های چسبنده مورد استفاده در این الیاف موجب تولید دود و مواد ناپایدار رهایش شده به وسیله کامپوزیت در حال تجزیه خواهد شد.
پوشش های سطحی محافظ اشتعالییکی دیگر از روش های حفاظت از کامپوزیت استفاده از پوشش های عایق است. یک پوشش ایده آل باید خصوصیات زیر را دارا باشد:
غیر اشتعال پذیری، هدایت حرارتی پایین، چسبندگی قوی (مثل ضریب انبساط) به لایه های زیرین کامپوزیت تداوم و بقا در محیط، مقاومت در برابر سایش، وزن پایین، نازک و ارزان بودن. صدها مواد پوشش وجود دارند که به صورت تجاری برای کاربرد در کامپوزیت ها مورد استفاده قرار می گیرند. اگرچه ممکن است یکی از خواص مورد نیاز برای پوشش های ایده آل را نداشته باشند. سه گروه بزرگ از پوشش های عایق وجود دارد:
1) پلیمرهای تأخیر دهنده اشتعال
2) محافظ و پوشش حرارتی
3) پوشش های متورم شونده
4) مواد فرسایشی
مثال برای پلیمرهای تأخیر دهنده اشتعال عبارت است از زرین آلی مثل پلیمرهای برومینه و مواد معدنی مثل geopolymers که به عنوان فیلمی نازک (معمولاً کمتر از 5 میلی متر) بر روی سطح کامپوزیت قرار می گیرد. این پلیمرها به دلیل پایداری حرارتی بالا زمان رسیدن به احتراق و اشتعال لایه های زیرین با تأخیر مواجه می شود. در مورد پوشش های پلیمری معدنی هدایت حرارتی پایین باعث تأخیر خواهد شد. پوشش های غشایی حرارتی معمولاً موادی پایه سرامیک هستند که غیر قابل اشتعال بوده و خواص هدایت حرارتی پایینی دارند. نمونه این پوشش ها شامل سرامیک (مثل ceramic و rockwool)های با الیاف بافته شده و سرامیک زیرکونیوی هایی با لایه اسپری شده توسط پلاسما. مواد متورم شونده از طریق واکنش شیمیایی در دماهای بالا که منجر به تورم و تولید فوم لایه پوشش مورد استفاده قرار می گیرد. این واکنش باعث تولید یک لایه به شدت متخلخل و یک لایه ذغال ضخیم با هدایت حرارتی پایین خواهد شد. یکی دیگر از گروه از پوشش ها مواد فرسایشی هستند که باعث حفاظت حرارتی از طریق حذف حرارت از سطح داغ به وسیله پوسته شدن و ذوب شدن خواهند شد. مواد فرسایشی به ندرت به عنوان پوشش محافظ شعله در کامپوزیت مورد استفاده قرار می گیرند و بیشتر به عنوان محافظ پلیمر در کاربردهای دما بالا مثل نازل های موشک و سپرهای حرارتی فضاپیماهایی که به زمین بر می گردند، مورد استفاده قرار می گیرند
.
خواص اشتعال نانو کامپوزیت های پلیمریمقدمهاصطلاح نانو کامپوزیت پلیمری، کامپوزیت هایی را توصیف می کند که یکی از مواد تشکیل دهنده کامپوزیت از ماده با مقیاس نانو باشد. سایز نانو حداقل بایست در یکی از ابعاد رعایت شده باشد و کاملاً در فاز پلیمری پراکنده شده باشد. یک نمونه بارز از مواد نانو، خاک رس است. اما گرافیت، نانولوله های تک جداره و چند جداره ، نانو ذرات کروی مانند polyhedral oligomeric silsequioxane،POSS ، Silica، Tatania همچنین مورد استفاده قرار می گیرد. تحلیل تشکیل نانو کامپوزیت، بررسی تأخیر اشتعال: انواع مختلف اصلاح خاک رس و اثرات آنها مکانیسم و نحوه تأثیر ماده نانو بر روی تأخیر اشتعال جزء موارد مورد بحث در این بخش است. پر کننده های تأخیر دهنده اشتعال سال هاست که مورد استفاده قرار می گیرد. در سیستم های پر شده و پر کننده سنتی میکروکامپوزیت‌ها مقدار زیادی پر کننده برای ایجاد تأثیری خاص مثل کاهش خواص مکانیکی لازم است. وقتی که ذرات حاوی فاز نانو مورد استفاده قرار گرفت شرایط کاملاً تغییر کرد. کاهش اندازه از سایز میکرو به سایز نانو میزان سطح تماس ذرات را بالا می برد. افزایش سطح تماس منجر به کاهش مقدار ماده مورد نیاز می شود. حضور مواد با سطح تماس زیاد می تواند باعث تعبیر در مسیر تخریب شده و در نتیجه بر روی میزان رهایش حرارت پلیمر اثر بگذارد. در پایان، استفاده از مواد با سایز نانو می تواند باعث تشکیل یک لایه شود که باعث جلوگیری از جابجایی مواد ناپایدار در هنگام تخریب شده و موجب افزایش ذغال تولیدی شود. در مورد نانو کامپوزیت های پلیمر / خاک رس حضور مواد سیلیکاته لایه ای مانند مونت موریلونیت، هکتوریت، بنتونیت حتی با بارگزاری مقدار پایین (مخصوصاً 3 و 5%) خواص مکانیکی به صورت فوق العاده افزایش می یابد. همچنین خواص لایه محافظ و تأخیر اشتعال پلیمر افزایش خواهد یافت PEVuZE5vdGU+PENpdGU+PEF1dGhvcj5Ib3Jyb2NrczwvQXV0aG9yPjxZZWFyPjIwMDE8L1llYXI+
PFJlY051bT4xMjY8L1JlY051bT48RGlzcGxheVRleHQ+WzYsIDE3LTIxXTwvRGlzcGxheVRleHQ+
PHJlY29yZD48cmVjLW51bWJlcj4xMjY8L3JlYy1udW1iZXI+PGZvcmVpZ24ta2V5cz48a2V5IGFw
cD0iRU4iIGRiLWlkPSJ6NXJ3eDVhZGRkdnJzM2VhZXg5cHphOXd6ejJlMjA1MHB0d3IiPjEyNjwv
a2V5PjwvZm9yZWlnbi1rZXlzPjxyZWYtdHlwZSBuYW1lPSJCb29rIj42PC9yZWYtdHlwZT48Y29u
dHJpYnV0b3JzPjxhdXRob3JzPjxhdXRob3I+SG9ycm9ja3MsIEEgUmljaGFyZDwvYXV0aG9yPjxh
dXRob3I+UHJpY2UsIERlbm5pczwvYXV0aG9yPjwvYXV0aG9ycz48L2NvbnRyaWJ1dG9ycz48dGl0
bGVzPjx0aXRsZT5GaXJlIHJldGFyZGFudCBtYXRlcmlhbHM8L3RpdGxlPjwvdGl0bGVzPjxkYXRl
cz48eWVhcj4yMDAxPC95ZWFyPjwvZGF0ZXM+PHB1Ymxpc2hlcj53b29kaGVhZCBQdWJsaXNoaW5n
PC9wdWJsaXNoZXI+PGlzYm4+MTg1NTczNDE5MjwvaXNibj48dXJscz48L3VybHM+PC9yZWNvcmQ+
PC9DaXRlPjxDaXRlPjxBdXRob3I+R2lhbm5lbGlzPC9BdXRob3I+PFllYXI+MTk5OTwvWWVhcj48
UmVjTnVtPjI5OTwvUmVjTnVtPjxyZWNvcmQ+PHJlYy1udW1iZXI+Mjk5PC9yZWMtbnVtYmVyPjxm
b3JlaWduLWtleXM+PGtleSBhcHA9IkVOIiBkYi1pZD0iejVyd3g1YWRkZHZyczNlYWV4OXB6YTl3
enoyZTIwNTBwdHdyIj4yOTk8L2tleT48L2ZvcmVpZ24ta2V5cz48cmVmLXR5cGUgbmFtZT0iQm9v
ayBTZWN0aW9uIj41PC9yZWYtdHlwZT48Y29udHJpYnV0b3JzPjxhdXRob3JzPjxhdXRob3I+R2lh
bm5lbGlzLCBFUDwvYXV0aG9yPjxhdXRob3I+S3Jpc2huYW1vb3J0aSwgUjwvYXV0aG9yPjxhdXRo
b3I+TWFuaWFzLCBFPC9hdXRob3I+PC9hdXRob3JzPjwvY29udHJpYnV0b3JzPjx0aXRsZXM+PHRp
dGxlPlBvbHltZXItc2lsaWNhdGUgbmFub2NvbXBvc2l0ZXM6IG1vZGVsIHN5c3RlbXMgZm9yIGNv
bmZpbmVkIHBvbHltZXJzIGFuZCBwb2x5bWVyIGJydXNoZXM8L3RpdGxlPjxzZWNvbmRhcnktdGl0
bGU+UG9seW1lcnMgaW4gY29uZmluZWQgZW52aXJvbm1lbnRzPC9zZWNvbmRhcnktdGl0bGU+PC90
aXRsZXM+PHBhZ2VzPjEwNy0xNDc8L3BhZ2VzPjxkYXRlcz48eWVhcj4xOTk5PC95ZWFyPjwvZGF0
ZXM+PHB1Ymxpc2hlcj5TcHJpbmdlcjwvcHVibGlzaGVyPjxpc2JuPjM1NDA2NDI2Njg8L2lzYm4+
PHVybHM+PC91cmxzPjwvcmVjb3JkPjwvQ2l0ZT48Q2l0ZT48QXV0aG9yPkdpYW5uZWxpczwvQXV0
aG9yPjxZZWFyPjE5OTY8L1llYXI+PFJlY051bT4zMDA8L1JlY051bT48cmVjb3JkPjxyZWMtbnVt
YmVyPjMwMDwvcmVjLW51bWJlcj48Zm9yZWlnbi1rZXlzPjxrZXkgYXBwPSJFTiIgZGItaWQ9Ino1
cnd4NWFkZGR2cnMzZWFleDlwemE5d3p6MmUyMDUwcHR3ciI+MzAwPC9rZXk+PC9mb3JlaWduLWtl
eXM+PHJlZi10eXBlIG5hbWU9IkpvdXJuYWwgQXJ0aWNsZSI+MTc8L3JlZi10eXBlPjxjb250cmli
dXRvcnM+PGF1dGhvcnM+PGF1dGhvcj5HaWFubmVsaXMsIEVtbWFudWVsIFA8L2F1dGhvcj48L2F1
dGhvcnM+PC9jb250cmlidXRvcnM+PHRpdGxlcz48dGl0bGU+UG9seW1lciBsYXllcmVkIHNpbGlj
YXRlIG5hbm9jb21wb3NpdGVzPC90aXRsZT48c2Vjb25kYXJ5LXRpdGxlPkFkdmFuY2VkIG1hdGVy
aWFsczwvc2Vjb25kYXJ5LXRpdGxlPjwvdGl0bGVzPjxwZXJpb2RpY2FsPjxmdWxsLXRpdGxlPkFk
dmFuY2VkIG1hdGVyaWFsczwvZnVsbC10aXRsZT48L3BlcmlvZGljYWw+PHBhZ2VzPjI5LTM1PC9w
YWdlcz48dm9sdW1lPjg8L3ZvbHVtZT48bnVtYmVyPjE8L251bWJlcj48ZGF0ZXM+PHllYXI+MTk5
NjwveWVhcj48L2RhdGVzPjxpc2JuPjE1MjEtNDA5NTwvaXNibj48dXJscz48L3VybHM+PC9yZWNv
cmQ+PC9DaXRlPjxDaXRlPjxBdXRob3I+VmFpYTwvQXV0aG9yPjxZZWFyPjE5OTY8L1llYXI+PFJl
Y051bT4zMDE8L1JlY051bT48cmVjb3JkPjxyZWMtbnVtYmVyPjMwMTwvcmVjLW51bWJlcj48Zm9y
ZWlnbi1rZXlzPjxrZXkgYXBwPSJFTiIgZGItaWQ9Ino1cnd4NWFkZGR2cnMzZWFleDlwemE5d3p6
MmUyMDUwcHR3ciI+MzAxPC9rZXk+PC9mb3JlaWduLWtleXM+PHJlZi10eXBlIG5hbWU9IkpvdXJu
YWwgQXJ0aWNsZSI+MTc8L3JlZi10eXBlPjxjb250cmlidXRvcnM+PGF1dGhvcnM+PGF1dGhvcj5W
YWlhLCBSaWNoYXJkIEE8L2F1dGhvcj48YXV0aG9yPkphbmR0LCBLbGF1cyBEPC9hdXRob3I+PGF1
dGhvcj5LcmFtZXIsIEVkd2FyZCBKPC9hdXRob3I+PGF1dGhvcj5HaWFubmVsaXMsIEVtbWFudWVs
IFA8L2F1dGhvcj48L2F1dGhvcnM+PC9jb250cmlidXRvcnM+PHRpdGxlcz48dGl0bGU+TWljcm9z
dHJ1Y3R1cmFsIGV2b2x1dGlvbiBvZiBtZWx0IGludGVyY2FsYXRlZCBwb2x5bWVyLW9yZ2FuaWNh
bGx5IG1vZGlmaWVkIGxheWVyZWQgc2lsaWNhdGVzIG5hbm9jb21wb3NpdGVzPC90aXRsZT48c2Vj
b25kYXJ5LXRpdGxlPkNoZW1pc3RyeSBvZiBNYXRlcmlhbHM8L3NlY29uZGFyeS10aXRsZT48L3Rp
dGxlcz48cGVyaW9kaWNhbD48ZnVsbC10aXRsZT5DaGVtaXN0cnkgb2YgTWF0ZXJpYWxzPC9mdWxs
LXRpdGxlPjwvcGVyaW9kaWNhbD48cGFnZXM+MjYyOC0yNjM1PC9wYWdlcz48dm9sdW1lPjg8L3Zv
bHVtZT48bnVtYmVyPjExPC9udW1iZXI+PGRhdGVzPjx5ZWFyPjE5OTY8L3llYXI+PC9kYXRlcz48
aXNibj4wODk3LTQ3NTY8L2lzYm4+PHVybHM+PC91cmxzPjwvcmVjb3JkPjwvQ2l0ZT48Q2l0ZT48
QXV0aG9yPkJydW5lPC9BdXRob3I+PFllYXI+MjAwMjwvWWVhcj48UmVjTnVtPjMwMjwvUmVjTnVt
PjxyZWNvcmQ+PHJlYy1udW1iZXI+MzAyPC9yZWMtbnVtYmVyPjxmb3JlaWduLWtleXM+PGtleSBh
cHA9IkVOIiBkYi1pZD0iejVyd3g1YWRkZHZyczNlYWV4OXB6YTl3enoyZTIwNTBwdHdyIj4zMDI8
L2tleT48L2ZvcmVpZ24ta2V5cz48cmVmLXR5cGUgbmFtZT0iSm91cm5hbCBBcnRpY2xlIj4xNzwv
cmVmLXR5cGU+PGNvbnRyaWJ1dG9ycz48YXV0aG9ycz48YXV0aG9yPkJydW5lLCBEb3VnbGFzIEE8
L2F1dGhvcj48YXV0aG9yPkJpY2VyYW5vLCBKb3plZjwvYXV0aG9yPjwvYXV0aG9ycz48L2NvbnRy
aWJ1dG9ycz48dGl0bGVzPjx0aXRsZT5NaWNyb21lY2hhbmljcyBvZiBuYW5vY29tcG9zaXRlczog
Y29tcGFyaXNvbiBvZiB0ZW5zaWxlIGFuZCBjb21wcmVzc2l2ZSBlbGFzdGljIG1vZHVsaSwgYW5k
IHByZWRpY3Rpb24gb2YgZWZmZWN0cyBvZiBpbmNvbXBsZXRlIGV4Zm9saWF0aW9uIGFuZCBpbXBl
cmZlY3QgYWxpZ25tZW50IG9uIG1vZHVsdXM8L3RpdGxlPjxzZWNvbmRhcnktdGl0bGU+UG9seW1l
cjwvc2Vjb25kYXJ5LXRpdGxlPjwvdGl0bGVzPjxwZXJpb2RpY2FsPjxmdWxsLXRpdGxlPlBvbHlt
ZXI8L2Z1bGwtdGl0bGU+PC9wZXJpb2RpY2FsPjxwYWdlcz4zNjktMzg3PC9wYWdlcz48dm9sdW1l
PjQzPC92b2x1bWU+PG51bWJlcj4yPC9udW1iZXI+PGRhdGVzPjx5ZWFyPjIwMDI8L3llYXI+PC9k
YXRlcz48aXNibj4wMDMyLTM4NjE8L2lzYm4+PHVybHM+PC91cmxzPjwvcmVjb3JkPjwvQ2l0ZT48
Q2l0ZT48QXV0aG9yPkJoYXJhZHdhajwvQXV0aG9yPjxZZWFyPjIwMDE8L1llYXI+PFJlY051bT4z
MDM8L1JlY051bT48cmVjb3JkPjxyZWMtbnVtYmVyPjMwMzwvcmVjLW51bWJlcj48Zm9yZWlnbi1r
ZXlzPjxrZXkgYXBwPSJFTiIgZGItaWQ9Ino1cnd4NWFkZGR2cnMzZWFleDlwemE5d3p6MmUyMDUw
cHR3ciI+MzAzPC9rZXk+PC9mb3JlaWduLWtleXM+PHJlZi10eXBlIG5hbWU9IkpvdXJuYWwgQXJ0
aWNsZSI+MTc8L3JlZi10eXBlPjxjb250cmlidXRvcnM+PGF1dGhvcnM+PGF1dGhvcj5CaGFyYWR3
YWosIFJpc2hpa2VzaCBLPC9hdXRob3I+PC9hdXRob3JzPjwvY29udHJpYnV0b3JzPjx0aXRsZXM+
PHRpdGxlPk1vZGVsaW5nIHRoZSBiYXJyaWVyIHByb3BlcnRpZXMgb2YgcG9seW1lci1sYXllcmVk
IHNpbGljYXRlIG5hbm9jb21wb3NpdGVzPC90aXRsZT48c2Vjb25kYXJ5LXRpdGxlPk1hY3JvbW9s
ZWN1bGVzPC9zZWNvbmRhcnktdGl0bGU+PC90aXRsZXM+PHBlcmlvZGljYWw+PGZ1bGwtdGl0bGU+
TWFjcm9tb2xlY3VsZXM8L2Z1bGwtdGl0bGU+PC9wZXJpb2RpY2FsPjxwYWdlcz45MTg5LTkxOTI8
L3BhZ2VzPjx2b2x1bWU+MzQ8L3ZvbHVtZT48bnVtYmVyPjI2PC9udW1iZXI+PGRhdGVzPjx5ZWFy
PjIwMDE8L3llYXI+PC9kYXRlcz48aXNibj4wMDI0LTkyOTc8L2lzYm4+PHVybHM+PC91cmxzPjwv
cmVjb3JkPjwvQ2l0ZT48L0VuZE5vdGU+AG==
ADDIN EN.CITE PEVuZE5vdGU+PENpdGU+PEF1dGhvcj5Ib3Jyb2NrczwvQXV0aG9yPjxZZWFyPjIwMDE8L1llYXI+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ADDIN EN.CITE.DATA [6, 17-21]. در سال 1960 مطالعاتی بر روی پایداری حرارتی پلی استایرن و پلی متیل متاکریلات ساخته شده در حضور خاک رس انجام شد ADDIN EN.CITE <EndNote><Cite><Author>Friedlander</Author><Year>1964</Year><RecNum>304</RecNum><DisplayText>[22, 23]</DisplayText><record><rec-number>304</rec-number><foreign-keys><key app="EN" db-id="z5rwx5adddvrs3eaex9pza9wzz2e2050ptwr">304</key></foreign-keys><ref-type name="Journal Article">17</ref-type><contributors><authors><author>Friedlander, Henry Z</author><author>Frink, Charles R</author></authors></contributors><titles><title>Organized polymerization III. Monomers intercalated in montmorillonite</title><secondary-title>Journal of Polymer Science Part B: Polymer Letters</secondary-title></titles><periodical><full-title>Journal of Polymer Science Part B: Polymer Letters</full-title></periodical><pages>475-479</pages><volume>2</volume><number>4</number><dates><year>1964</year></dates><isbn>1542-6254</isbn><urls></urls></record></Cite><Cite><Author>Blumstein</Author><Year>1965</Year><RecNum>305</RecNum><record><rec-number>305</rec-number><foreign-keys><key app="EN" db-id="z5rwx5adddvrs3eaex9pza9wzz2e2050ptwr">305</key></foreign-keys><ref-type name="Journal Article">17</ref-type><contributors><authors><author>Blumstein, Alexandre</author></authors></contributors><titles><title>Polymerization of adsorbed monolayers. I. Preparation of the clay–polymer complex</title><secondary-title>Journal of Polymer Science Part A: General Papers</secondary-title></titles><periodical><full-title>Journal of Polymer Science Part A: General Papers</full-title></periodical><pages>2653-2664</pages><volume>3</volume><number>7</number><dates><year>1965</year></dates><isbn>1542-6246</isbn><urls></urls></record></Cite></EndNote>[22, 23]. آنها دریافتند که مولکول های استایرن و متیل متاکریلات بر روی سطح و سطح مشترک مونت موریلونیت جذب شده و یک کمپلکس بین لایه ای پلیمر-مونت موریلونیت تشکیل می دهند. این کمپلکس ها پایداری حرارتی بالا و مقاومت در برابر حلالیت بالایی را از خود نشان می دهند زیرا تخریب مولکول ها در محیط محدود، جابجایی زنجیره پلیمر را با تأخیر مواجه کرده و تخریب با تأخیر انجام خواهد شد. قبل از این پژوهشگران شرکت تویوتا ADDIN EN.CITE <EndNote><Cite><Author>Usuki</Author><Year>1993</Year><RecNum>306</RecNum><DisplayText>[24, 25]</DisplayText><record><rec-number>306</rec-number><foreign-keys><key app="EN" db-id="z5rwx5adddvrs3eaex9pza9wzz2e2050ptwr">306</key></foreign-keys><ref-type name="Journal Article">17</ref-type><contributors><authors><author>Usuki, Arimitsu</author><author>Kojima, Yoshitsugu</author><author>Kawasumi, Masaya</author><author>Okada, Akane</author><author>Fukushima, Yoshiaki</author><author>Kurauchi, Toshio</author><author>Kamigaito, Osami</author></authors></contributors><titles><title>Synthesis of nylon 6-clay hybrid</title><secondary-title>Journal of Materials Research(USA)</secondary-title></titles><periodical><full-title>Journal of Materials Research(USA)</full-title></periodical><pages>1179-1184</pages><volume>8</volume><number>5</number><dates><year>1993</year></dates><isbn>0884-2914</isbn><urls></urls></record></Cite><Cite><Author>Kojima</Author><Year>1993</Year><RecNum>307</RecNum><record><rec-number>307</rec-number><foreign-keys><key app="EN" db-id="z5rwx5adddvrs3eaex9pza9wzz2e2050ptwr">307</key></foreign-keys><ref-type name="Journal Article">17</ref-type><contributors><authors><author>Kojima, Yoshitsugu</author><author>Usuki, Arimitsu</author><author>Kawasumi, Masaya</author><author>Okada, Akane</author><author>Fukushima, Yoshiaki</author><author>Kurauchi, Toshio</author><author>Kamigaito, Osami</author></authors></contributors><titles><title>Mechanical properties of nylon 6-clay hybrid</title><secondary-title>Journal of Materials Research(USA)</secondary-title></titles><periodical><full-title>Journal of Materials Research(USA)</full-title></periodical><pages>1185-1189</pages><volume>8</volume><number>5</number><dates><year>1993</year></dates><isbn>0884-2914</isbn><urls></urls></record></Cite></EndNote>[24, 25]دریافتند که افزودن خاک‌رس به پلی‌آمید-6 به میزان 7/4% عنصر به خواص مکانیکی فوق العاده خواهد شد که دمای واپیچش و تغییر شکل حرارتی به دمای 152 درجه سانتی گراد افزایش خواهد یافت که این مقدار 87 درجه سانتی گراد بیشتر از پلی آمید-6 اصلی و اولیه است. خاک رس ها خانواده ای از مواد سیلیکاته لایه ای هستند (شناخته شده از نوع 2:1 فیلوسیلیکات) این مواد شامل مونت موریلونیت، هکتوریت، ساپونیت، فلورومیکا، فلوروهکتوریت، ورمیکومیت، کائولینیت، ماگادیت و غیره می باشد. مونت موریلونت یکی از انواع خاک رس است که استفاده بیشتری از آن می شود. این ماده از زمانی که در ابتدا در شهر مونت موریلون فرانسه در سال 1874 کشف شد به این نام مشهور شد ADDIN EN.CITE <EndNote><Cite><Author>Grimshaw</Author><Year>1971</Year><RecNum>308</RecNum><DisplayText>[26]</DisplayText><record><rec-number>308</rec-number><foreign-keys><key app="EN" db-id="z5rwx5adddvrs3eaex9pza9wzz2e2050ptwr">308</key></foreign-keys><ref-type name="Book">6</ref-type><contributors><authors><author>Grimshaw, Rex W</author><author>Searle, Alfred Broadhead</author></authors></contributors><titles><title>The chemistry and physics of clays and allied ceramic materials</title></titles><dates><year>1971</year></dates><publisher>Wiley-Interscience</publisher><isbn>0471327808</isbn><urls></urls></record></Cite></EndNote>[26]. ساختار خاک رس مونت موریلونیت از دو دیدگاه مختلف می تواند بررسی شود میکروساختار و ساختار بلورین. بر اساس مطالعات انجام شده بر روی ذرات میکرو ساختار مونت موریلونیت تقسیم به سه نوع دسته بندی مختلف می شود: ساختار لایه ای ، ذرات اولیه ، حالت خوشه ای شدن. ساختار لایه ای شامل یک لایه ساده است اما با ضخامت 1 نانومتر و طول 200-100 نانومتر. ساختار بلوری و کریستال مونت موریلونیت به ساختار لایه ای بر می گردد. چندین لایه با هم متحد و پیوند زده می شوند و ذره اولیه شکل می گیرد (با محدوده چندین نانومتر تا ده ها نانومتر). صدها هزار ذرات اولیه به هم چسبیده و تشکیل خوشه می دهند و محدوده اندازه خوشه میان 1/0 تا ده ها میکرومتر است. از نقطه نظر ساختار کریستالی، این مواد معدنی یک ساختار لایه ای دو بعدی دارند. اگر کسی بخواهد یک پلیمر آلی را با خاک رس مونت موریلونیت مخلوط کند بایست به وسیله تبادل یونی، یون های هیدروفیل سدیم را حذف کرده به جای آن یون های آلی دوست جایگزین کند. نانو کامپوزیت های پلیمر خاک رس به وسیله پلیمریزاسیون هم زمان و فرآیند آلیاژسازی تولید می شوند. آلی دوست ها برای هر دو مورد از روش ها کمی متفاوت عمل می کنند. در فرآیند آلیاژسازی به زنجیره های آلکیل بیشتری نسبت به پلیمریزاسیون هم زمان نیاز داریم. هنگام ساخت نانو کامپوزیت، سه نوع مختلف ممکن است به وجود بیاید:
1) غیر قابل امتزاج
معمولاً به عنوان میکرو کامپوزیت شناخته می شود. در این حالت خاک رس به صورت نانو پراکنده نمی شود و در این حالت مانند یک پرکننده با اندازه میکرو عمل می کند.
2) نانو کامپوزیت های intercalated
نانو کامپوزیت کاملاً در اندازه نانو در ماتریس پراکنده می شود و لایه های خاک رس ثابت باقی می‌مانند.
3) نانو کامپوزیت Exfoliated
در این حالت لایه های خاک رس از هم باز می شوند و پراکنش خوبی را بوجود می‌آید و فاصله ثابت میان لایه ها از بین خواهد رفت و این خاک رس به درون لایه ها نفوذ می کند.
این تعاریف بر اساس ابزارها و تست های X-Ray diffraction (XRD) به دست آمده است. REF _Ref384715186 h * MERGEFORMAT شکل ‏25 این سه نوع مختلف مواد را نشان می دهد. پایداری حرارتی خاک های رس به وسیله آنالیزهای وزن‌سنجی حرارتی (TGA) مطالعه و بررسی می شود.

شکل STYLEREF 1 s ‏2 SEQ شکل * ARABIC s 1 5: انواع نانوکاپوزیت‌هاتوصیف و تحلیل تشکیل نانوکامپوزیتنانو کامپوزیت های پلیمر خاک رس علاوه بر کاهش اشتعال پذیری، بهبود خواص مکانیکی را نیز از خود نشان می دهد. این امر یک نکته مثبت است زیرا بسیاری از تأخیر دهنده های اشتعال بایست با مقدار زیاد استفاده شوند تا بتوانند به خواص ضد آتش مطلوب برسند، در این حالت ممکن است خواص مکانیکی پلیمر کاهش یابد. تحلیل و آنالیز معمولاً نشان دهنده پراکنش خوب خاک رس در پلیمر مثل پراکنش نانو ذرات و همچنین نفوذ Intercalated، Exfoliated و یا اختلاط ماده به وسیله تفرق اشعه X (XRD) و TEM قابل حصول است. ADDIN EN.CITE <EndNote><Cite><Author>Morgan</Author><Year>2003</Year><RecNum>310</RecNum><DisplayText>[27]</DisplayText><record><rec-number>310</rec-number><foreign-keys><key app="EN" db-id="z5rwx5adddvrs3eaex9pza9wzz2e2050ptwr">310</key></foreign-keys><ref-type name="Journal Article">17</ref-type><contributors><authors><author>Morgan, Alexander B</author><author>Gilman, Jeffrey W</author></authors></contributors><titles><title>Characterization of polymer‐layered silicate (clay) nanocomposites by transmission electron microscopy and X‐ray diffraction: A comparative study</title><secondary-title>Journal of Applied Polymer Science</secondary-title></titles><periodical><full-title>Journal of Applied Polymer Science</full-title></periodical><pages>1329-1338</pages><volume>87</volume><number>8</number><dates><year>2003</year></dates><isbn>1097-4628</isbn><urls></urls></record></Cite></EndNote>[27] XRD فاصله میان فضای گالری، فاصله d ماده درون سیستم Intercalated را می‌دهد. زمانی سیستم Exfoliate بوجود می‌آید که فاصله ثابت میان لایه های خاک رس تغییر کند و در آزمون XRD هیچ گونه پیک (Peak) مشاهده نمی شود. متأسفانه در برخی موارد در فرآیند اختلاط خاک رس با پلیمر اخلال و بی نظمی به وجود می آید که این امر باعث عدم مشاهده پیک در آزمون خواهد شد. در این حالت عدم مشاهده پیک در آزمون XRD مبهم است. TEM یک تصویر واقعی از خاک رس در پلیمر را به ما می دهد. در اینجا حداقل 2 برابر بزرگنمایی لازم است. بزرگنمایی پایین می تواند نشان دهد که پراکنش خاک رس خوب انجام شده در صورتی که تصویر با بزرگنمایی بالاتر می تواند لایه های واقعی خاک رس را نشان دهد و دیگر آنکه فاصله ثابت میان لایه ها را نیز نشان دهد. مشکلی که تصاویر TEM دارند این است که سطح واقعی که از آنها عکسبرداری می شود در مقایسه با کل ماده بسیار بسیار کوچک است و در بیشتر اوقات، پژوهشگرها با استفاده از نتایج این تصاویر کوچک، نتایج را به کل نمونه بسط می دهند. به صورت واقع گرایانه و صحیح بایست یک تحلیل آماری و تصادفی از کل نمونه انجام شود و تصاویر کافی گرفته شود و بر روی موقعیت های مختلف تمرکز کرد تا بتوان به صورت اطمینان بخشی در مورد نانو کامپوزیت بحث نمود. تکنیک و روش دیگری نیز وجود دارد که به صورت کمتری استفاده می شود ولی باید بیشتر استفاده شود. AFM میکروسکوب نیروی اتمی، زمان استراحت رزونانس مغناطیسی هسته ای (NMR) و گرماسنج مخروطی است. AFC یک روش سریع تر و آسان تر ولی کمتر و کوچک تر از روش TEM است. نمونه هایی از تصاویر میکروسکوپ نیروی اتمی حالت های Intercalated، مخلوطی از Intercalated – Exfoliated و ساختار Exfoliated در REF _Ref384715260 h * MERGEFORMAT شکل ‏26 نشان داده شده است.

شکل STYLEREF 1 s ‏2 SEQ شکل * ARABIC s 1 6:نتایج AFM نانوکاپوزیت های پلی استایرن.شکل بالا سمت چپ ساختارexfloliated.بالا سمت راست مخلوطی از Intercalated/exfoliated و نهایتا شکل پایین ساختار Intercalated ADDIN EN.CITE <EndNote><Cite><Author>Gibson</Author><Year>2007</Year><RecNum>345</RecNum><DisplayText>[1]</DisplayText><record><rec-number>345</rec-number><foreign-keys><key app="EN" db-id="z5rwx5adddvrs3eaex9pza9wzz2e2050ptwr">345</key></foreign-keys><ref-type name="Book">6</ref-type><contributors><authors><author>Gibson, AG</author></authors></contributors><titles><title>Fire properties of polymer composite materials</title></titles><volume>143</volume><dates><year>2007</year></dates><publisher>Springer</publisher><isbn>1402053568</isbn><urls></urls></record></Cite></EndNote>[1]
در ریزساختار Intercalated سطح کاملاً صاف است در صورتی که برای ساختار Exfoliated، نواحی و قطعات کوچکی در ماتریس پلیمری پراکنده شده است. لغات Intercalated و Exfoliated به عنوان ترم هایی که نشان دهنده فاصله ثابت میان لایه هاست و تکنیک NMR یک روش متفاوت برای بررسی این پدیده پیشنهاد می کند و این امر نیاز به جمع آوری و استفاده از اصطلاحات و ترم های جدید است. در برخی کارهای زودتر انجام شده در مورد تأخیر اشتعال نانو کامپوزیت های پلیمر خاک رس توسط Gilman و همکاران ADDIN EN.CITE <EndNote><Cite><Author>Al-Malaika</Author><Year>1999</Year><RecNum>311</RecNum><DisplayText>[13, 28]</DisplayText><record><rec-number>311</rec-number><foreign-keys><key app="EN" db-id="z5rwx5adddvrs3eaex9pza9wzz2e2050ptwr">311</key></foreign-keys><ref-type name="Book">6</ref-type><contributors><authors><author>Al-Malaika, Sahar</author><author>Golovoy, A</author><author>Wilkie, Charles A</author></authors></contributors><titles><title>Chemistry and technology of polymer additives</title></titles><dates><year>1999</year></dates><publisher>Blackwell Science</publisher><isbn>0632053380</isbn><urls></urls></record></Cite><Cite><Author>Le Bras</Author><Year>1998</Year><RecNum>282</RecNum><record><rec-number>282</rec-number><foreign-keys><key app="EN" db-id="z5rwx5adddvrs3eaex9pza9wzz2e2050ptwr">282</key></foreign-keys><ref-type name="Book">6</ref-type><contributors><authors><author>Le Bras, Michel</author></authors></contributors><titles><title>Fire retardancy of polymers: the use of intumescence</title></titles><dates><year>1998</year></dates><publisher>Royal society of chemistry</publisher><isbn>0854047387</isbn><urls></urls></record></Cite></EndNote>[13, 28] نشان داده شده که گرماسنج مخروطی اطلاعاتی در زمینه تشکیل نانو کامپوزیت می دهند. در میکرو کامپوزیت ها کاهشی در پیک نرخ رهایش حرارت (PHRR) ضرورتاً نخواهد داشت در صورتی که در نانو کامپوزیت ها، صرف نظر از Intercalated یا Exfoliated بودن، کاهش نسبتاً قابل توجهی را نشان داد. در کارهای آزمایشگاهی انجام شده در این موارد، تفاوت مشخصی در کاهش پیک نرخ رهایش حرارت نانو کامپوزیت ها در برابر میکروکامپوزیت‌ها مشاهده می‌شود.
بررسی تأخیر اشتعالخواص آتش مواد به وسیله روش های مختلفی بررسی می شود: کالریمتر مخروطی(ASTM E1354)، تبخیر به وسیله اشعه ADDIN EN.CITE <EndNote><Cite><Author>Zanetti</Author><Year>2002</Year><RecNum>312</RecNum><DisplayText>[29]</DisplayText><record><rec-number>312</rec-number><foreign-keys><key app="EN" db-id="z5rwx5adddvrs3eaex9pza9wzz2e2050ptwr">312</key></foreign-keys><ref-type name="Journal Article">17</ref-type><contributors><authors><author>Zanetti, M</author><author>Kashiwagi, Takashi</author><author>Falqui, L</author><author>Camino, G</author></authors></contributors><titles><title>Cone calorimeter combustion and gasification studies of polymer layered silicate nanocomposites</title><secondary-title>Chemistry of Materials</secondary-title></titles><periodical><full-title>Chemistry of Materials</full-title></periodical><pages>881-887</pages><volume>14</volume><number>2</number><dates><year>2002</year></dates><isbn>0897-4756</isbn><urls></urls></record></Cite></EndNote>[29]و پارامتر محدودیت اکسیژن (ASTM D2863,ISO 4589)روش های محبوبی هستند که برای بررسی تأخیر اشتعال مواد پلیمری به کار می روند. برای محصولات تجاری از آزمون UL-94(ISO 9772,ISO 9773,ASTM D635) می توان برای تعیین کیفیت مواد تأخیر دهنده اشتعال استفاده کرد. کالریمتر مخروطی به صورت گسترده ای به عنوان یک روش آزمایشگاهی برای بررسی ترکیب تأخیر اشتعال ADDIN EN.CITE <EndNote><Cite><Author>Grand</Author><Year>2000</Year><RecNum>144</RecNum><DisplayText>[30]</DisplayText><record><rec-number>144</rec-number><foreign-keys><key app="EN" db-id="z5rwx5adddvrs3eaex9pza9wzz2e2050ptwr">144</key></foreign-keys><ref-type name="Book">6</ref-type><contributors><authors><author>Grand, Arthur F</author><author>Wilkie, Charles A</author></authors></contributors><titles><title>Fire retardancy of polymeric materials</title></titles><volume>803</volume><dates><year>2000</year></dates><publisher>CRC Press</publisher><isbn>0824788796</isbn><urls></urls></record></Cite></EndNote>[30]مورد استفاده قرار می گیرد. اطلاعاتی که می توان از این طریق به دست آورد افزایش حرارت عبارت است از: زمان رسیدن به احتراق، میزان و نرخ رهایش حرارت به عنوان تابعی از زمان، گرمای اشتعال، نرم جرم از دست رفته و دوده تولید شده. میزان نمودار کل نرخ رهایش حرارت نیز قابل دسترسی است اما معمولاً بر روی مقادیر تمرکز می شود (مقدار پیک رهایش حرارت PHRR) تبخیر بر اثر اشعه تکنیک وابسته و متناسب با آزمون کالریمتر مخروطی است البته اگر در اتمسفر نیتروژن انجام شود.) این امر باعث می شود که دود حذف شود و زمانی که ماده گرم می شود می توان از آن عکس گرفت و شواهد تصویری از واکنش را می توان داشت. پارامتر محدودیت اکسیژن نیز مقدار کمینه اکسیژن مورد نیاز برای ادامه سوختن و اشتعال نمونه را معرفی می کند. افزایش میزان پارامتر محدودیت اکسیژن به مقدار بیشتر از 20، نزدیک به درصد اکسیژن در هوا، ترکیب تأخیر دهنده اشتعال ممکن است بتوان تعیین کرد.
مکانیسم های تأخیر اشتعال در نانو کامپوزیت هامکانیسم هایی که باعث افزایش پایداری حرارتی و پایداری اشتعال پلیمرها در هنگام تولید و تشکیل نانو کامپوزیت ها می شود در برخی مواقع جالب و مورد اقبال است. اولین پیشنهاد مکانیزم توسط Gilman و Kashiwagi معرفی شد. آنها گفتند که ساختار نانو کامپوزیت هنگام اشتعال منقبض می شود و این اتفاق باعث تشکیل ساختار سیلیکاتی کربنی در سطح می شود که به عنوان یک لایه محافظ در برابر انتقال جرم و همچنین به عنوان لایه ای عایق سطح زیرین پلیمری در برابر منبع حرارتی عمل می کند. دومین مکانیسم زمانی مؤثر است که مقدار و درصد خاک رس کاملاً پایین باشد. در این حالت رادیکال ها به وسیله آهن جایگزین شده در خاک رس به دام می افتد ADDIN EN.CITE <EndNote><Cite><Author>Zhu</Author><Year>2001</Year><RecNum>315</RecNum><DisplayText>[31]</DisplayText><record><rec-number>315</rec-number><foreign-keys><key app="EN" db-id="z5rwx5adddvrs3eaex9pza9wzz2e2050ptwr">315</key></foreign-keys><ref-type name="Journal Article">17</ref-type><contributors><authors><author>Zhu, Jin</author><author>Uhl, Fawn M</author><author>Morgan, Alexander B</author><author>Wilkie, Charles A</author></authors></contributors><titles><title>Studies on the mechanism by which the formation of nanocomposites enhances thermal stability</title><secondary-title>Chemistry of Materials</secondary-title></titles><periodical><full-title>Chemistry of Materials</full-title></periodical><pages>4649-4654</pages><volume>13</volume><number>12</number><dates><year>2001</year></dates><isbn>0897-4756</isbn><urls></urls></record></Cite></EndNote>[31]. زمانی که خاک رس حاوی آهن باشد در مقایسه با زمانی که آهن وجود نداشته باشد یک تفاوت و اختلاف مشخص در کاهش پیک رهایش حرارت در مقادیر کمتر از 3 درصد خاک رس مشاهده می شود. به طور کلی کارهای زیادی در مورد تشکیل نانو کامپوزیت ها انجام شده و در بیشتر کارها میزان پیک رهایش حرارت و همچنین افت جرم کاهش می یابد اما بر روی رهایش حرارت کلی تأثیری نمی گذارد و زمان رسیدن به احتراق در بیشتر موارد کوتاه تر خواهد شد. تمام این تأثیرات مهم در کالریمتری مخروطی وجود دارد و از طریق سوختن نانو کامپوزیت به دست می آید. پیشنهاد می شود که اثر هم افزایی میان تشکیل نانوکامپوزیت و کاربرد تأخیر دهنده اشتعال استفاده شود (در صورتی که رسیدن به تأخیر اشتعال از طریق تکنولوژی نانو انجام می گیرد.) همچنین بایست در آینده تحقیقات بر روی مواد نانو به جز خاک رس انجام شود
.
پلی‌یورتانمقدمهامروزه مبحث انرژی و صرفه‌جویی در مصرف انرژی در تمامی زمینه‌ها حتی در خانه‌ها یکی از مهمترین دغدغه‌های بشر است. مقدار زیادی انرژی از طریق مصارف خانگی در روزهای سرد زمستان هدر می‌رود. عایق‌های از جنس پلی یورتان قابلیت حفظ انرژی در طول زمستان و تابستان و در مقابل گرما و سرما را دارا می‌باشند. در اکثر یخچال‌ها و فریزرها که در سرتاسر جهان تولید می‌شوند، پلی‌یورتان بعنوان یک ماده عایق حرارتی مورد استفاده قرار می‌گیرد و باعث می‌شود که هوای خنک درون یخچال محفوظ باقی بماند. همچنین از این ماده جهت خنک‌سازی مواد غذایی حین حمل و نقل از مرحله تولید تا مصرف سالم و تازه باقی بماند. همچنین برخی دیگر از خواص موجود در پلی یورتان باعث شود این ماده یک گزینه مناسب جهت استفاده در برخی محیط‌های حساس و پرتنش مورد توجه قرار بگیرد؛ بعنوان مثال لباس‌های فضانوردی دارای لایه‌هایی از جنس پلی‌یورتان هستند که از یخ زدن فضانوردان در محیط‌های سرد خارج جلوگیری می‌کند و همچنین باعث کاربرد در لباس‌های مخصوص آب‌های سرد شده است.
همچنین این ماده در مبلمان‌های راحت و همچنین تشک‌های خواب مورد استفاده قرار می‌گیرد. دلیل کاربرد این ماده جهت استفاده در مبلمان‌ها و لوازم خواب به دلیل ویژگی و خواص مناسب است که می‌تواند به فرم بدن شکل بگیرد و موجب آسایش و راحتی بیشتر فرد شود. از دیگر مزایای این ماده این است که به راحتی و انرژی کمی قابل ازبین رفتن است و همچنین میتوان آن را با محصول جدید دیگری مخلوط و بازیابی کرد.
یکی از نکات جالب در مورد پلی‌یورتان‌ها این است که با نسبت استوکیومتری‌های مختلف از مواد اولیه آن؛ یعنی ایزوسیانات و پلی‌ال؛ می‌تواند بصورت اشکال مختلف و ویژگی‌های کاملاً متفاوت، شکل‌دهی و فرآیند شود. بعنوان مثال: تخته موج سواری با وجود اینکه سبک‌وزن است اما استحکام و سختی لازم را دارا می‌باشد و یا چرخ‌های اسکیت بسیار مقاوم است.
از پلی‌یورتان‌ها به شکل بسیار گسترده‌ای در صنایع خودروسازی استفاده می‌شود. در سپرهای اتومبیل به عنوان جاذب ضربه، در لاستیک‌ها به جهت انعطاف و آسایش بیشتر در رانندگی، سپر صوتی موتور اتومبیل در کاپوت خودرو و بعنوان فوم‌ در صندلی اتومبیل و کنسول اتومبیل کاربرد دارد اما این تمام قضیه نیست، پلی یورتان باعث سبک شدن وزن اتومبیل و کاهش مقدار مصرف سوخت خواهد شد.
پلی یورتانها را اولین بار اتوبایر در سال1937 در آلمان کشف کرد و بعد از آن این مواد با داشتن خواص ویژه پیشرفت بسیار زیادی را در انواع صنایع جهان داشتند.
پلی یورتان‌ها دسته‌ای از پلیمرهای پر مصارف با خواص عالی هستند. به همین خاطر، طراحان و متخصصان صنایع پوشش دهی بخوبی توان بهره بردای از این ترکیبات را در کاربردهای گوناگون دارند مثالهای متعددی برای کاربردهای فراوان این ترکیبات وجود دارد، از جمله پوششهای شفاف برای پوشش دهنده های تک لایه مخصوص بامها و رنگهای مشخص کردن محل گذر عابرین پیاده و غیره.

دانلود پایان نامه ارشد- مقاله تحقیق

 برای دانلود فایل کامل به سایت منبع مراجعه کنید  : homatez.com

یا برای دیدن قسمت های دیگر این موضوع در سایت ما کلمه کلیدی را وارد کنید :

 

مقاومت پلی یورتانها در برابر سایش ضربه و ترک خوردگی بسیار خوب است، از جمله ویژگی های آنها پخت سریع و کامل در دمای محیط است. خواص مکانیکی فوم‌ها وابسته به ماده دیواره سلول و هندسه سلول است. ADDIN EN.CITE <EndNote><Cite><Author>Lee</Author><Year>2005</Year><RecNum>342</RecNum><DisplayText>[32]</DisplayText><record><rec-number>342</rec-number><foreign-keys><key app="EN" db-id="z5rwx5adddvrs3eaex9pza9wzz2e2050ptwr">342</key></foreign-keys><ref-type name="Journal Article">17</ref-type><contributors><authors><author>Lee, L James</author><author>Zeng, Changchun</author><author>Cao, Xia</author><author>Han, Xiangming</author><author>Shen, Jiong</author><author>Xu, Guojun</author></authors></contributors><titles><title>Polymer nanocomposite foams</title><secondary-title>Composites science and technology</secondary-title></titles><periodical><full-title>Composites science and Technology</full-title></periodical><pages>2344-2363</pages><volume>65</volume><number>15</number><dates><year>2005</year></dates><isbn>0266-3538</isbn><urls></urls></record></Cite></EndNote>[32] پلی یورتان‌ها آلیفاتیک از انواع آروماتیک گرانتر هستند. به همین خاطر انواع آروماتیک و نمونه های اپوکسی دار در استری ها، رنگهای پایه و پوششهای رابط بکار می روند. در حالی که آلیفاتیک ها ویژه پوشش نهایی هستند. همچنین ایزوسیانات‌های آلیفاتیک پایداری بیشتری نسبت به انواع آروماتیک دارند. استفاده از پوشش های محافظ برای جلوگیری از پدیده خوردگی در ساختارهای فولادی که آستر و پوشش پایه آنها از نوع سامانه های اپوکسی دار است، نمونه ای از کاربردهای مهم پلی یورتانها محسوب می شوند. مورد دیگر، سامانه های پوشش دهنده کف است که در آنها نیز انواع پوششهای پایه را می توان بکار برد، گاهی پوشش نهائی از نوع یورتان برای لایه نهایی کف نیز کفایت می کند.
پلی یورتان چیست؟ پلی یورتان‌ها (PU) نام عمومی ترکیبات و پلیمرهایی است که در ساختار آنها پیوند یورتانی می باشند. پیوند یورتانی از طریق واکنش افزایشی بین یک گروه ایزوسیانات و یک ترکیب دارای هیدروژن فعال مثل گروه هیدروکسیل تشکیل شده است. گروه های ایزوسیانات به شدت واکنش پذیر بوده و به همین علت پیشرفت واکنش آنها نیاز به افزایش دما ندارد.(واکنش در دمای محیط صورت می گیرد) مهمترین ویژگی این گروه از پلیمرها این است که پس از واکنش ساختاری پایدار بوجود می آید
ایزوسیانات‌ها اغلب از واکنش آمین و فسژن در حلال‌های بی اثر و شرایط دمایی زیر صفر تا 100 درجه سانتیگراد تولید می‌شوند. دی ایزوسیانات‌ها دارای دو گروه سیاناتی می‌باشند. گروه‌های ایزوسیانات به شدت واکنش پذیر بوده و به همین علت پیشرفت واکنش آنها نیاز به افزایش دما ندارد.(واکنش در دمای محیط صورت می گیرد) مهمترین ویژگی این گروه از پلیمرها این است که پس از واکنش ساختاری پایدار بوجود می آید.
ترکیباتی که دارای گروه ایزوسیانات هستند عبارتند از:
2و4 یا 2و6 تولوئن دی ایزوسیانات
4و4 یا 2و4 دی فنیل متان دی ایزوسیانات
1و6 هگزا متیلن دی ایزوسیانات
از جمله معروفترین دی ایزوسیانات‌های تجاری می‌توان به MDI، (6,2)TDI، (4,2)TDI، NDI، IPDI، TODI، TMDI، CHDI، PPDI، XDI، HDI اشاره کرد.
علاوه بر موارد ذکر شده، ترکیبات ایزوسیاناتی دیگری نیز وجود دارند.
ترکیباتی که دارای دو گروه هیدروکسیل(OH) یا بیشتر باشند را پلی اُل می نامند. بطور معمول در تولید پلی یورتان‌ها از دو نوع پلی ال پلی استری و پلی ال پلی اتری استفاده می‌شود. نوع پلی ال بکار رفته در پلی یورتان‌ها تعیین کننده خواص نهایی آنها می‌باشد. معمولا پلی ال‌های بکار رفته در تولید پلی یورتان‌ها دارای وزن مولکولی مابین 200 تا 2000 می‌باشند که بسته به خواص نهایی مورد انتظار ازز پلی یورتان، انتخاب می‌شوند. بطور معمول از گونه های زیر استفاده می‌شود:
پلی ال‌های پلی استری
پلی استرها زنجیرهای ملکولی با وزن مولکولی بالا هستند که در زنجیر آنها گروه استری تکرار می‌شود و از واکنش یک اسید کربوکسیلیک دو عاملی با یک الکل دو عاملی حاصل می‌شوند.
پلی استرهای مورد استفاده در صنایع پلی یورتان به روش‌های مختلفی تهیه می‌شوند که مهمترین آنها عبارتند از روش پلی استریفیکاسیونی و پلی کاپرولاکتونی.
پلی ال‌های پلی اتری(Polyether Polyols)
این نوع پلی ال‌ها معمولا از واکنش پلیمریزاسیونی گروه اپوکسیدالکین اسید در مجاورت کاتالیست‌های بازی مانند هیدروکسید سدیم و هیدروکسید پتاسیم تولید می‌شوند. پلی اتر پلی ال‌ها بسته به روش تهیه آنها دو عاملی یا سه عاملی می‌باشند.
پلی کربنات پلی ال
پلی کاپرولاکتون پلی ال
به علاوه، به جای گروههای هیدروکسیل، ترکیباتی مثل اسیدهای کربوکسیلیک و آمینها، که دارای هیدروژن فعال هستند نیز می توانند در ترکیب با ایزوسیاناتها مورد استفاده قرار گیرند. به همین دلیل، زمانیکه صحبت از پلی یورتانها می شود، می توان گفت که گونه های بیشماری از آنها وجود دارد.
با توجه به آنچه گفته شد می توان نتیجه گرفت، پلی یورتانها در موارد گوناگونی مانند: فومهای نرم، فومهای سخت، الاستومرها، چسبها، روکش ها و پایه های رنگی بکارگرفته می شوند.
پلی یورتان خالص ضعف هایی نیز دارد:
هیدروفوب نیست و در حضور رطوبت و شرایط جوی مرطوب و شرجی، با رطوبت وارد واکنش منفی می شود.در نتیجه روی سطوح سرد قابل اعمال نمی باشد.
مقاومت شیمیایی بالایی ندارد.
مقاومت مکانیکی فوق العاده ای ندارد.

—d1379

13
13
14
15
15
16
17
19
20
21
22
22
26
27
28
29
35
35
36
38
39
39
41
42
44
45
47
49
50
56
57
57
62
72
75
75
76
76
77
78
79
80
80
82
82
83
83
85
85
86
86
86
96
101
105
105
109
110
110
111
112
120
137
فهرست مطالب
فصل اول- کلیات پژوهش
1-1- مقدمه.................................................................................................................................................................
1-2- ضرورت و اهمیت موضوع..................................................................................................................................
1-3- بیان مسأله...........................................................................................................................................................
1-4- اهداف پژوهش..................................................................................................................................................
1-5- سوالات پژوهش.................................................................................................................................................
1-6- روش پژوهش.....................................................................................................................................................
1-7- قلمرو پژوهش....................................................................................................................................................
1-8- تعریف واژه‌ها و اصطلاحات..............................................................................................................................
1-8-1- تعاریف مفهومی..........................................................................................................................................
1-8-2- تعاریف عملیاتی..........................................................................................................................................
1-9-ساختار کلی پایان نامه.........................................................................................................................................
فصل دوم: ادبیات پژوهش
2-1- مقدمه.................................................................................................................................................................
2-2- مدیریت دانش...................................................................................................................................................
2-2-1-گذری بر مدیریت دانش..................................................................................................................
2-2-2-دانش.............................................................................................................................................. 2-2-2-1- روابط داده،اطلاعات و دانش......................................................................................................
2-2-2-2- داده...........................................................................................................................................
2-2-2-3-اطلاعات .................................................................................................................................
2-2-3-طبقه بندی انواع دانش.....................................................................................................................................
2-2-4-منابع دانشی سازمان.........................................................................................................................................
2-2-5-تعاریف مدیریت دانش....................................................................................................................................
2-2-6- اهمیت به کارگیری مدیریت دانش.................................................................................................................
2-2-7-اهداف مدیریت دانش.....................................................................................................................................
2-2-2-8-فرآیند های مدیریت دانش..........................................................................................................................
2-2-9-مدیریت دانش در آموزش عالی.....................................................................................................................
2-3-سنجش مدیریت دانش...........................................................................................................................................
2-3-1- سنجش اثربخشی مدیریت دانش.....................................................................................................................
2-3-2- انواع رویکرد های سنجش مدیریت دانش.......................................................................................................
2-3-3- ابزارهای سنجش مدیریت دانش.....................................................................................................................
2 -3-3-1- کارت امتیازی متوازن............................................................................................................................
2-3-3-2- جهت یاب اسکاندیا................................................................................................................................
2-3-3-3- نظارت بر دارایی‌های نامشهود.................................................................................................................
2-3-3-4- حسابداری منابع انسانی.............................................................................................................................
2-3-3-5- روش شناسیKP3.................................................................................................................................
2-3-3-6- شاخص عملکرد مدیریت دانش...............................................................................................................
2-3-3-7- سیستم مبتنی بر رضایت کاربر..................................................................................................................
2 -3-4--مقایسه ابزار های سنجش مدیریت دانش.......................................................................................................
2-4- مدل تحقیق و اجزای آن.....................................................................................................................................
2-4-1-کارت امتیازی متوازن....................................................................................... ...........................................
2-4-2-. شاخص عملکرد مدیریت دانش...................................................................................................................
2-4-3-. فرآیند تحلیل شبکه‌ای.................................................................................................................................
2-5- دانشگاه مازندران...............................................................................................................................................
2-6-مروری بر تحقیقات انجام شده.............................................................................................................................
2-6-1-تحقیقات خارجی.........................................................................................................................................
2-6-2-تحقیقات داخلی...........................................................................................................................................
2-7-خلاصه فصل دوم..............................................................................................................................................
فصل سوم: روششناسی پژوهش
3-1- مقدمه.................................................................................................................................................................
3-2- نوعشناسی ‌پژوهش ...........................................................................................................................................
3-3- انتخاب خبره ....................................................................................................................................................
3-4- مدل و روش پژوهش ........................................................................................................................................
3-4-1- گام اول. تشکیل مدل و ساختاردهی به مسأله......................................................................................
3-4-2- گام دوم. تشکیل ماتریس مقایسات زوجی و محاسبه بردار اوزان در هر یک از سطوح.........................
3-4-3- گام سوم. محاسبه اثربخشی مدیریت دانش..........................................................................................
3-4-4- گام چهارم. تجزیه و تحلیل اثربخشی مدیریت دانش...........................................................................
3-5- ابزار و روش جمع‌آوری داده‌ها...........................................................................................................................
3-5-1- بررسی سازگاری ماتریس های مقایسات زوجی..........................................................................................
3-5-1-1-محاسبه سازگاری ماتریس های مقایسات زوجی.....................................................................................
3-6- معرفی نرم‌افزارهای مورد استفاده.........................................................................................................................
3-7- محدودیت‌های پژوهش......................................................................................................................................
فصل چهارم:تجزیه و تحلیل داده‌ها
4-1- مقدمه ...............................................................................................................................................................
4-2- مشخصات خبره‌ها .............................................................................................................................................
4-3- پیاده سازی روش................................................................................................................................................
4-3-1- گام اول. تشکیل مدل و ساختاردهی به مسأله................................................................................................
4-3-2- گام دوم. تشکیل ماتریس مقایسات زوجی و محاسبه بردار اوزان در هر یک از سطوح...................................
4-3-3- گام سوم. محاسبه اثربخشی مدیریت دانش....................................................................................................
4-3-3- گام چهارم. تجزیه و تحلیل اثربخشی مدیریت دانش.....................................................................................
فصل پنجم:نتیجه گیری و پیشنهادات
5-1- مقدمه ...............................................................................................................................................................
5-2- جمع بندی.........................................................................................................................................................
5-3- بحث و نتیجه گیری............................................................................................................................................
5-4- پیشنهادات.........................................................................................................................................................
5-4-1- کاربردی....................................................................................................................................................
5-4-2 تحقیقات آتی...............................................................................................................................................
منابع و مأخذ............................................................................................................................................................
پیوست‌ها
پیوست1-پرسشنامه مقایسات زوجی.............................................................................................................................
پیوست2- خروجی نرم افزار Super Decisions......................................................................................................
فهرست شکل‌ها
10 شکل1-1- ساختار کلی پایان نامه ..........................................................................................................
17 شکل2-1- اثر اطلاعات و دانش بر تصمیم گیری....................................................................................
40 شکل2-2- رابطه بین مولفه های اصلی در متدلوژیKp3 برای تعیین سهم دانش در عملکرد شرکت.......
46 شکل2-3- مدل اولیه تحقیق...................................................................................................................
48 شکل2-4- ارتباط کارت امتیازی متوازن با مدیریت دانش.......................................................................
51 شکل2-5- تفاوت ساختار سلسله مراتب و شبکه.....................................................................................
54 شکل2-6- فرمت استاندار سوپر ماتریس.................................................................................................
58 شکل2-7- مدل سنجش اثر بخشی مدیریت دانش...................................................................................
59 شکل2-8- مدلANP سنجش عملکرد مدیریت دانش.........................................................................
60 شکل2-9- مدل وو و ونگ برای ارزیابی موفقیت مدیریت دانش............................................................
62 شکل2-10-توانمندی مدیریت دانش به منظور اثربخشی مدیریت دانش...................................................
65 شکل2-11-مدل مفهومی ارزیابی و آسیب‌شناسی مدیریت دانش در مؤسسات آموزش عالی...............
68 شکل2-12-مدل عوامل تأثیر گذار بر موفقیت سیستم مدیریت دانش و همچنین پیامدها آن......................
73 شکل2-13-چارچوب مرور ادبیات پژوهش............................................................................................
78 شکل3-1-مدل تحقیق............................................................................................................................
106 شکل5-1-یافته‌های پژوهش...................................................................................................................
فهرست جداول
33 جدول 2-1- رویکردهای متفاوت ارزیابی مدیریت دانش.......................................................................
36 جدول 2-2- شاخصهای کارت امتیازی متوازن.....................................................................................
37 جدول 2-3- شاخصهای جهت یاب اسکاندیا.......................................................................................
38 جدول 2-4- شاخصهای نظارت بر داراییهای نا مشهود........................................................................
39 جدول 2--5 شاخصهای حسابداری منابع انسانی...................................................................................
40 جدول 2-6- شاخصهای متدلوژی Kp3..............................................................................................
42 جدول 2-7- شاخصهای عملکرد مدیریت دانش...................................................................................
43 جدول 2-8- شاخصهای سیستم مبتنی بر رضایت کاربر.........................................................................
44 جدول 2-9- مقایسه ابزارهای سنجش مدیریت دانش..............................................................................
48 جدول 2-10- مدل کارت امتیازی متوازن برای دانشگاه.........................................................................
69 جدول 2-11- پژوهشهای انجام شده در حوزه سنجش مدیریت دانش..................................................
81 جدول 3-1-مقادیر ترجیحات برای مقایسات زوجی...............................................................................
81 جدول 3-2 - نمونه پرسشنامه مقایسه زوجی...........................................................................................
83 جدول3-3- شاخص ناسازگاری تصادفی...............................................................................................
85 جدول 4-1- مشخصات خبره.................................................................................................................
86 جدول 4-2- درجه اهمیت شاخص‌های اثربخشی مدیریت دانش............................................................
87 جدول 4-3- درجه اهمیت فرآیند های چرخه دانش تحت کنترل ابعاد کارت امتیازی متوازن.................
88 جدول 4-4- اولویت دانشکده‌ها تحت کنترل فرآیند های چرخه دانش در بعد مشتری..........................
89 جدول 4-5- اولویت دانشکده‌ها تحت کنترل فرآیند های چرخه دانش در بعد فرآیندهای داخلی.........
90 جدول 4-6- اولویت دانشکده‌ها تحت کنترل فرآیند های چرخه دانش در بعد نوآوری و یادگیری......
91 جدول 4-7- اولویت دانشکده‌ها تحت کنترل فرآیند های چرخه دانش در بعد مالی................................
92 جدول 4-8- اولویت فرآیند های چرخه دانش تحت کنترل دانشکده‌ها در بعد مشتری...........................
93 جدول 4-9- اولویت فرآیند های چرخه دانش تحت کنترل دانشکده‌ها در بعد فرآیند های داخلی..........
94 جدول 4-10- اولویت فرآیند های چرخه دانش تحت کنترل دانشکده‌ها در بعد نوآوری و یادگیری.....
95 جدول 4-11- اولویت فرآیند های چرخه دانش تحت کنترل دانشکده‌ها در بعد مالی.............................
97 جدول 4-12-سوپر ماتریس اولیه در بعد مشتری.....................................................................................
97 جدول 4-13- سوپر ماتریس نهایی در بعد مشتری..................................................................................
98 جدول 4-14- سوپر ماتریس اولیه در فرآیند های داخلی........................................................................
98 جدول 4-15- سوپر ماتریس نهایی در بعد فرآیندهای داخلی..................................................................
99 جدول 4-16- سوپر ماتریس اولیه در بعد نوآوری و یادگیری.................................................................
99 جدول 4-17- سوپرماتریس نهایی بعد نوآوری و یادگیری....................................................................
100 جدول 4-18- سوپرماتریس اولیه بعد مالی..............................................................................................
100 جدول 4-19- سوپر ماتریس نهایی در بعد مالی......................................................................................
102 جدول 4-20- محاسبه شاخص مطلوبیت برای سنجش اثربخشی مدیریت دانش.......................................
103 جدول 4-21-تجزیه و تحلیل اثربخشی از طریق پنج جزء فرآیند های چرخه دانش..................................
فهرست نمودارها
52 نمودار2-1- ارتباط درونی و بیرونی میان عناصر......................................................................................
63 نمودار2-2- سلسله مراتب سنجش اثربخشی مدیریت دانش..................................................................
64 نمودار2-3-مدل سلسله مراتبی ارزیابی عملکرد سیستم مدیریت دانش سازمان.....................................
76 نمودار3-1-گام‌های پیاده سازی مدل......................................................................................................
87 نمودار 4-1- درجه اهمیت فرآیندهای چرخه دانش تحت کنترل ابعاد کارت امتیازی متوازن...................
88 نمودار 4-2- اولویت دانشکده‌ها تحت کنترل فرآیند های چرخه دانش در بعد مشتری.............................
89 نمودار 4-3- اولویت دانشکده‌ها تحت کنترل فرآیند های چرخه دانش در بعد فرآیندهای داخلی............
90 نمودار 4-4- اولویت دانشکده‌ها تحت کنترل فرآیند های چرخه دانش در بعد نوآوری و یادگیری .........
91 نمودار 4-5- اولویت دانشکده‌ها تحت کنترل فرآیند های چرخه دانش در بعد مالی.................................
92 نمودار 4-6- اولویت فرآیند های چرخه دانش تحت کنترل دانشکده‌ها در بعد مشتری...........................
93 نمودار 4-7- اولویت فرآیند های چرخه دانش تحت کنترل دانشکده‌ها در بعد فرآیند های داخلی..........
94 نمودار4-8- اولویت فرآیند های چرخه دانش تحت کنترل دانشکده‌ها در بعد نوآوری و یادگیری.........
95 نمودار 4-9- اولویت فرآیند های چرخه دانش تحت کنترل دانشکده‌ها در بعد مالی...............................
107 نمودار5-1- تجزیه و تحلیل اثربخشی مدیریت دانش از طریق ابعاد کارت امتیازی متوازن........................
108 نمودار5-2- تجزیه و تحلیل اثربخشی مدیریت دانش از طریق فرآیند های چرخه دانش...........................
109 نمودار5-3- میزان اثربخشی مدیریت دانش دانشکده‌ها............................................................................
فصل اول:
کلیات پژوهش

1-1-مقدمه
روند رو به رشد رقابت در عرصه اقتصاد جهانی موجب تحولی عظیم در رویکرد سازمانها برای خلق ارزشهای رقابتی پایدار بوده است (بونتیس و همکاران،1999). در ابتدای عصر صنعتی شدن، سازمانها اثربخشی، کارایی و همچنین برتری رقابتی خود را از طریق اتوماسیون، کاهش ضایعات و حذف فرآیندهای اضافی افزایش دادند؛ ولی در حال حاضر و در عصر دانش و دانش کاری، سازمانها در صدد سازماندهی مجدد جهت حذف مشاغل و نیروهای اضافی هستند. این جنبش از طریق مهندسی مجدد و مدیریت کیفیت جامع و مانند این‌ها انجام میشود که سازمانهای روان‌تری را به ارمغان میآورد. در اینجاست که نقش دانش و مدیریت دانش روشن میشود و سازمانها در پی تحقق و استفاده ِیکی از مهم‌ترین داراییهای ناشناخته و راکد خود بنام دانش بر میآیند. لذا، مدیریت دانش در این راستا باید از سویی همراه با اثربخشی و کارایی و از سوی دیگر باید بتواند به خوبی از عهده کسب، حفظ و نگهداری و انتشار دانش در سطح سازمان برآید. مسلماً بهکارگیری مناسب این سرمایه در صورت وجود معیارها و شاخصهای مناسب موجب میشود از سویی کارایی و اثربخشی مدیریت دانش افزایش یافته و از سوی دیگر میزان تأثیر آن بر عملکرد سازمان مشخص شود و فقط مورد ارزیابی کیفی قرار نگیرد (شائمی برزکی،1384).
امروزه مؤسسات آموزش عالی با چالشهای فراوانی از جمله تغییرات سریع فنّاوری، گسترش سیستمها، تقاضای متنوع جامعه، افزایش هزینههای آموزشی و نیاز به تطبیق با عصر دانش و اطلاعات مواجهند. یکی از ابزارهایی که برای مقابله با این شرایط بکارگرفته میشود، مدیریت دانش است. مدیریت دانش در آموزش عالی مجموعهای از فرآیندهای سازمانی است که از ایجاد و انتقال دانش در این مؤسسات حمایت کرده و دست‌یابی به اهداف سازمانی و دانشگاهی را ممکن میسازد (صادقی آرانی،1387). نقش اصلی این مؤسسات، مدیریت کردن دانش (هم دانش ضمنی و هم دانش آشکار) است تا بتوانند عملکرد دانش را جهت توسعه و پیشرفت جامعه افزایش دهند (حمیدی زاده،1387).
در این فصل، کلیات پژوهش ارائه می‌گردد. در ابتدا ضرورت و اهمیت انجام این پژوهش و مسأله‌ی مورد نظر مطرح خواهد شد و سپس اهداف، سوال و روش پژوهش بیان می‌شود. در پایان این فصل نیز، قلمرو پژوهش مطرح شده و واژگان کلیدی و پرکاربرد در این مطالعه تعریف خواهند شد.
1-2-ضرورت و اهمیت موضوع
در محیط رقابتی امروزی، نیاز سازمانها به داراییهای دانشی نسبت به گذشته شدت چشمگیری یافته است. غیر قابل تقلید بودن، کمیاب بودن، ارزشمند بودن و غیر قابل جایگزین بودن از ویژگیهای این دارایی دانشی، همراه با ظهور رویکردها و مفاهیمی چون مدیریت دانش، سرمایه فکری، دارایی نامشهود، دیدگاه دانش گرا به سازمان و نیز افزایش تحقیقات دانشگاهیان و دست اندرکاران اجرایی، همگی گویای اهمیت فزاینده منابع دانشی در سازمانها هستند (انوری رستمی و شهائی،1388). امروزه، محیط سازمانها به لحاظ تحولات علمی و فناوری روز به روز بی ثباتتر و پیچیده‌تر میشود. در چنین شرایطی، سازمانهایی برنده و کامیاب هستند که ضمن کسب دانش و آگاهی وسیع از عوامل محیطی، حفظ بقا و حیات خود، زمینه رشد و پویایی و افزایش عملکرد سازمان را بهبود و ارتقا بخشند. یکی از راههای تحقق این امر، مقوله مدیریت دانش است (رجایی پور و رحیمی،1387).
در این میان، گرچه از سه دهه از ارائه مدیریت دانش در محافل علمی میگذرد اما این موضوع در مؤسسات آموزش عالی به ویژه دانشگاهها از دیر باز مطرح بوده چرا که فلسفه وجودی این مؤسسات، تولید و انتشار دانش در جامعه بوده و مدیریت دانش در این سازمانها همواره در محور برنامهریزی استراتژیک آن‌ها قرار داشته است. اگرچه اغلب این تلاشها بر مدیریت اختراعات، پژوهشها، تحقیقات و غیره بوده اما جایگاه این مؤسسات در تربیت نیروی انسانی ماهر و شایسته برای دیگر سازمانها میطلبد تا تلاش خود را در مدیریت دانش، گسترش داده و به دیگر حوزه‌های سازمان نیز وارد کنند. صاحب نظران، موفقیت و کامیابی آموزش عالی را در محیط پویای کنونی وابسته به سرمایههای معنوی آن از جمله مدیریت دانش میدانند (استین،2004). توسعه آموزشها در یک ساختار مناسب هرچند میتواند مفید باشد، اما اگر دانش کسب شده مدیریت نشود و توسعه دانش در راستای نیازهای جامعه نباشد، نمیتواند مشکلات زیادی را حل کند (نیازی، 1389). بنابراین مادامی که دانشگاهها در زمینه ارزیابی داراییهای دانشی خود، پیمایشی انجام ندهند، مدیریت دانش، بهبود عملکرد و توسعه سازمانی را نخواهد داشت.
1-3- بیان مسئله
امروزه دانش به عنوان مهم‌ترین سرمایه و دارایی یک سازمان و محرکی برای ایجاد مزیت رقابتی، تحول سازمانی، نوآوری و غیره در سازمان به شمار میرود. این دارایی، در مقایسه با انواع دیگر داراییها، دارای این طبیعت منحصربهفرد است که هر چه بیشتر استفاده شود به ارزش آن افزوده میشود (نیرمال و همکاران،2004). مدیریت این دارایی نامشهود در طول دهههای گذشته توجه زیادی را به خود جلب نموده به طوری که اجرای یک استراتژی موثر مدیریت دانش و تبدیل شدن به یک سازمان دانشمحور، شرط الزامی موفقیت سازمانها در دورهای است که به اقتصاد دانشمحور معروف است (گروز،2002 ).
از این رو در اقتصاد دانشمحور و محیط پرتلاطم امروزی، دانشگاهها که مراکز آموزش، تولید دانش و نیروی کار دانشی میباشند، دانش نقشی مهم و استراتژیک در آن‌ها ایفا میکند. بنابراین مؤسسات آموزشی نیازمند شناسایی وضع موجود خود، جهت توسعه برنامههای بهبود در راستای دست‌یابی به وضعیت مطلوب هستند و نیاز به سنجش اثربخشی مدیریت دانش در این مؤسسات توسط متخصصان و افراد حرفهای بیش از پیش احساس شده و از اهمیتی ویژه برخودار است.
برای دست‌یابی به این مهم، پژوهش حاضر در پی سنجش اثربخشی مدیریت دانش در دانشگاه مازندران است. دلیل این انتخاب از یک سو به جهت اهمیت دانشگاه مازندران به عنوان یکی از دانشگاههای بزرگ در کشور و بزرگ‌ترین مرکز آموزش عالی استان و از سوی دیگر، تاکنون پژوهشی در این زمینه با توجه به ضرورت آن صورت نگرفته است.
1-4- اهداف پژوهش
این پژوهش به منظور توصیف و ارزیابی وضعیت اثربخشی مدیریت دانش در دانشگاه مازندران و افزایش سطح آگاهی مسئولین امر در این خصوص، به بررسی و تعیین عوامل و شاخصهای مؤثر در سنجش اثربخشی مدیریت دانش و میزان اثربخشی آن در دانشکدهها میپردازد تا به کمک آن، قوتها و ضعفهای موجود مشخص و برنامهریزیهای لازم در خصوص بهبود آن انجام شود. بنابراین اهداف پژوهش حاضر عبارتند از:
1-تعیین عوامل اصلی تأثیرگذار در سنجش اثربخشی مدیریت دانش در دانشکدههای دانشگاه مازندران.
1-1-بررسی شاخصهای اندازهگیری عوامل تأثیرگذار در سنجش اثربخشی مدیریت دانش در دانشگاه مازندران.
2-سنجش اثربخشی مدیریت دانش در دانشگاه مازندران.
1-2- تعیین و سنجش اثربخشی مدیریت دانش در دانشکدههای دانشگاه مازندران.
1-5- سوال پژوهش
میزان اثربخشی مدیریت دانش در دانشکدههای دانشگاه مازندران چقدر است؟
1-6- روش پژوهش
این تحقیق نیز با مرور ادبیات موضوع، بررسی و مقایسه شاخصها و ابزارهای موجود در این زمینه، از رویکردی یکپارچه در قالب تکنیک فرآیند تحلیل شبکهای (ANP) برای سنجش میزان اثربخشی مدیریت دانش و مقایسه دانشکدههای دانشگاه مازندران استفاده کرده است که در آن ابعاد کارت امتیازی متوازن (BSC) به عنوان شاخصهای سنجش اثربخشی و ابزار شاخص عملکرد مدیریت دانش (KMPI) به عنوان فرآیندهای چرخه دانش شناسایی شدند. همچنین دادههای تحقیق با روش میدانی و از طریق توزیع پرسشنامه مقایسات زوجی بین خبرگان دانشگاه جمعآوری شده‌اند و از نرمافزار Super Decisions نیز برای تجزیه و تحلیل دادهها استفاده شده است.
1-7- قلمرو پژوهش
- قلمرو موضوعی: قلمرو موضوعی این تحقیق اثربخشی مدیریت دانش است.
- قلمرو مکانی: در این تحقیق، دانشکدههای دانشگاه مازندران از لحاظ اثربخشی مدیریت دانش و از دید خبرگان این دانشگاه مورد بررسی قرارگرفته شدهاند.
- قلمرو زمانی: دادههای این تحقیق در نیمه اول سال 1391 جمعآوری شده است.
1-8- تعریف واژهها و اصطلاحات پژوهش
1-8-1- تعاریف مفهومی
-مدیریت دانش: مدیریت دانش فرآیند خلق دانش، کسب دانش، ذخیره دانش، به اشتراکگذاری دانش، بهکارگیری دانش و ارزیابی دانش مناسب در زمان مناسب توسط فرد مناسب در سازمان است که از طریق ایجاد پیوند میان منابع انسانی، فناوری اطلاعات و ارتباطات و ایجاد ساختاری مناسب برای دست‌یابی به اهداف سازمانی صورت پذیرد (افرازه،1386).
- شاخص عملکرد مدیریت دانش: لی و همکاران در سال (2005) برای ارزیابی عملکرد یک سازمان در اجرای مدیریت دانش، معیاری با عنوان شاخص عملکرد مدیریت دانش ارائه کردند. با اندازهگیری اثربخشی چرخه دانش، این شاخص اندازهگیری میشود. چرخه دانش، از جمع جبری اثربخشی فرآیندهای تشکیلدهنده سیستم مدیریت دانش تشکیل شده است که از پنج مؤلفه تشکیل یافته و تأثیر هر یک از مراحل پنجگانه فرآیند چرخه دانش شامل خلق دانش، جمعآوری دانش، تسهیم دانش، بهکارگیری دانش و درونیسازی دانش را در محاسبه شاخص مورد نظر قرار میدهد.
-فرآیند چرخه دانش: چرخه دانش شامل فرآیندهایی است که به بکارگرفته میشود تا دانش ایجاد، منتقل و به بکارگرفته شود و خود منتج به دانش جدید شود. در واقع در چرخه دانش، داده به اطلاعات تبدیل میشود، اطلاعات دست‌چین و تقویت شده و تبدیل به دانش میشود. این دانش سپس به کار گرفته میشود و نتایج آن مستند میگردد و داده، اطلاعات و دانش جدیدی را ایجاد مینماید. در فرآیند درونیسازی چرخه دانش، حافظه سازمانی کاربرد دارد که منظور از آن توانایی سازمان برای حفظ و نگهداری دانش است رادینگ،1383؛ به نقل از لطیفی و موسوی،1387.
-فرآیند خلق دانش: دانش هنگامی که افراد، روشهای نوین انجام کارها را دریافته یا مهارت جدیدی کسب مینمایند، خلق میشود. گاهی اوقات دانش خارجی وارد سازمان میشود. (حسن بیگی، 1389).
-فرآیند ذخیره دانش: دانش مفید و مناسب باید به شکلی منطقی در یک مخزن دانش، به گونهای ذخیره شود که دیگران نیز در سازمان بتوانند به آن دسترسی داشته باشند (حسن بیگی، 1389).
-فرآیند تسهیم دانش: انتشار، تبادل و به اشتراکگذاری دانشهای خلق شده و کسب شده در سازمان از طریق جلسات بحث گروهی، سوال و جواب با نخبگان و یا حتی ارسال یک ایمیل به اعضای سازمان تعریف میشود (گولد و همکاران،2001).
-فرآیند بهکارگیری دانش: این فرآیند یعنی استفاده واقعی از دانش که شامل مکانیسمهای دست‌یابی سازمان به دانش مورد نیاز میباشد و به منظور افزایش اثربخشی و بهرهوری در سازمان صورت میگیرد (داونپورت،1998).
-فرآیند درونیسازی دانش: درونیسازی دانش در واقع تبدیل دانش تصریحی به دانش ضمنی سازمان است (نوناکا،1994).
-اثربخشــــی مدیریت دانش: منظور از اثربخشی مدیریت دانش، برآورده کردن اهداف مدیریت دانش و رضایتمندی از آن است (صمیمی و آقایی،1384).
-کارت امتیازی متوازن: کارت امتیازی متوازن یک چهارچوب ارزیابی عملکرد است که با مجموعهای از مقیاسهای مالی و غیر مالی، یک نگاه کامل به عملکرد شرکت میاندازد (کاپلان ونورتون،1996). کارت امتیازی متوازن به مدیران اجازه میدهد تا به تجارت از چهار بعد مهم نگاه کنند:
-بعد مالی: این بعد، نوعاً حاوی مقیاسهای سنتی عملکرد مالی است که معمولاً به سودآوری مربوط میشود. معیارهای ارزیابی معمولاً سود، جریان نقدینگی، بازگشت سرمایه صرف شده و ارزش اقتصادی میباشند.
-بعد مشتری: مشتریان منبع سودآوری کسب و کارند؛ بنابراین ارضای نیازهای مشتری هدفی است که شرکت‌ها دنبال میکنند. در این بعد، مدیریت مشتریان هدف مورد انتظار و اجزای بازار هدف را برای واحدهای عملیاتی.
تعیین میکند و به عملکرد واحدهای عملیاتی در این اجزای بازار هدف نظارت میکند. نمونههایی از این مقیاسهای اصلی و ذاتی شامل: رضایت مشتری، حفظ مشتری، کسب مشتری جدید، موقعیت بازار و سهم هدف است.
-بعد فرآیندهای داخلی: هدف از این بعد این است که با برتری یافتن در برخی فرآیندهای کسب و کار که عظیمترین اثر را دارند، رضایت مشتریان و ذینفعان جلب گردد. در تعیین اهداف و مقیاسها، اولین مرحله می‌بایست تحلیل زنجیره ارزش باشد. یک فرآیند عملیاتی قدیمی، میبایست برای درک اهداف بعد مالی و مشتری تعدیل شود. بنابراین باید یک زنجیره ارزش فرآیند کسب و کار که قادر به برآوردن نیازهای فعلی و آتی است، ایجاد شود. یک زنجیره ارزش داخلی شرکت شامل سه فرآیند، نوآوری، عملیات و خدمات پس از فروش میباشد.
-بعد نوآوری و یادگیری: هدف اولیه این بعد فراهم کردن زیر بنایی جهت دست‌یابی به اهداف سه بعد دیگر و ایجاد رشد بلند مدت و بهبود از طریق افراد، سیستمها و رویههای سازمانی است. از آنجایی که کارکنان برای شرکتها یک سرمایه غیر محسوس هستند، در رشد کسب و کار سهیم میباشند، این بعد به مقیاس عملکرد کارکنان مثل رضایت کارکنان، تداوم آموزش و مهارتها تاکید میکند (کاپلان ونورتون،1996).
-فرآیند تحلیل شبکه‌ای(ANP): فرآیند تحلیل شبکهای یکی از تکنیکهای تصمیمگیری چند معیاره است که توسط ساعتی به منظور ارائه راه حل برای آن دسته از مسایل تصمیمگیری چند معیاره که روابط و همبستگی متقابل در میان سطوح تصمیمگیری (هدف،معیارهای تصمیمگیری و زیر معیارهای آن، آلترناتیوها) وجود دارد، ارائه شده است. فرآیند تجزیه و تحلیل شبکهای بسط تکنیک تحلیل سلسله مراتبی (AHP) است (ساعتی،2004).
1-8-2- تعاریف عملیاتی
با توجه به مدل بکارگرفته شده در این پژوهش و اجزای آن، تعاریف عملیاتی اجزای مدل به شرح زیر است:
-کارت امتیازی متوازن: در این پژوهش از این ابزار برای سنجش اثربخشی مدیریت دانش استفاده و چهار بعد آن به عنوان شاخصهای اثربخشی مدیریت دانش در نظر گرفته شده است.
-بعد مالی: در این مطالعه این بعد مربوط به بودجه و امکانات میشود.
-بعد مشتری: این بعد برای سنجش تأمین انتظارات مشتریان از شاخصهایی در مورد دانشجو و شهرت و اعتبار استفاده میکند.
-بعد نوآوری و یادگیری: در این مطالعه منظور از این بعد، توانمندسازی کارکنان، اساتید، وضعیت تکنولوژی اطلاعات، وضعیت برنامهریزی استراتژیک و نوآوری است.
-بعد فرآیندهای داخلی: ظرفیت و خدمات، کارکنان، استانداردسازی، ارزیابی عملکرد و تکنولوژی از شاخصهای این بعد هستند.
- فرآیندهای چرخه دانش: در این پژوهش، از این فرآیندها به عنوان ابعادی برای شاخصهای اثربخشی مدیریت دانش استفاده شده است که شامل فرآیندهای زیر است:
-فرآیند خلق دانش: این فرآیند توسط دو معیار شناخت یا درک وظیفه و اطلاعات شناخته میشود.
-فرآیند ذخیره دانش: در این مطالعه منظور از فرآیند ذخیره، بهکارگیری بانکهای اطلاعاتی، مدیریت سیستماتیک دانش مرتبط با وظایف سازمانی و ظرفیت فردی برای ذخیرهسازی دانش است.
-فرآیند تسهیم دانش: تسهیم دانش کلیدی و زیر ساخت های تسهیم دانش، محتوای این فرآیند هستند.
-فرآیند بهکارگیری دانش: منظور از این فرآیند، میزان استفاده از دانش سازمان و فرهنگ سازمانی مطلوب برای استفاده از دانش است.
-فرآیند درونیسازی دانش: این فرآیند با ظرفیت موجود برای بومیسازی دانش مربوط به وظایف سازمانی، فرصت آموزشی و درجه یادگیری سازمانی شناسایی میشود.
1-9- ساختار کلی پایان نامه:

فصل دوم:
مروری بر ادبیات مدیریت دانش و سنجش آن، اجزای مدل تحقیق و مطالعات پیشین

فصل سوم:
روششناسی پژوهش و تشریح مدل تحقیق در قالب
فرآیند تحلیل شبکه‌ای
فصل اول:
کلیات پژوهش

فصل چهارم:
تجزیه و تحلیل داده‌ها به کمک نرم افزار های مربوطه

فصل پنجم:
نتیجهگیری و پیشنهادات

شکل1-1-ساختار کلی پایان نامه

فصل دوم:
ادبیات پژوهش

2-1-مقدمه:
امروزه اغلب سازمانها در پی اجرای برنامههای مدیریت دانش میباشند. برای مثال 80 درصد شرکتهای فورچون دارای 500 کادر مدیریت دانش هستند؛ شرکت فورد بین سالهای 1997 تا 2000 به خاطر اجرای اثربخش، برنامه مدیریت دانش توانست حدود یک میلیارد دلار صرفه جویی کند (بونتیس،2002). با این توضیح، تبیین اهمیت مدیریت دانش و تأثیر آن در عملکرد سازمان تا حد زیادی منوط به قدرت توجیه و تبیین نقش آن در افزایش قدرت رقابتی سازمان و کسب سهم بیشتری از بازار میباشد. یکی از منطقیترین رویکردها در این زمینه، اندازهگیری تأثیر مدیریت دانش بر عملکرد سازمان‌ها از طریق اندازهگیری مدیریت دانش در سیستم اندازهگیری عملکرد کلی سازمان است که میتواند در سطح سازمان ویا در سطح فرآیندهای فردی و پروژهای انجام گیرد (احمد و همکاران،1999). این گفته لرد کلوین در اینجا میتواند صادق باشد و اهمیت تدوین شاخصها و سنجههای اندازهگیری مدیریت دانش و سرمایه فکری را نشان دهد:
«وقتی از آنچه صحبت میکنید، بتوانید آن را به صورت کمی و عددی بیان نموده و اندازهگیری کنید»،
میتوانید درک مناسبی از آن بدست آورید. اما در مقابل، وقتی نتوانید منظور خود را به صورت کمی و عددی بیان کنید، در واقع نمیتوانید درک و شناخت مناسبی از آن حاصل نمایید. (شائمی برزکی،1384).
نظر به اینکه، کلیهی سازمانهای آموزشی، دانش را در بطن و متن خود دارند و طی روند روزمره اطلاعات را پردازش و به دانش تبدیل میکنند و با در آمیختن ارزشها، راهبردها و تجارب، مبنای تصمیمگیری و اقدامات آیندهی سازمان را شکل میدهند. آنچه در این فرآیند مهم است، آگاهی و دانشآفرینی آگاهانه است. مؤسسات آموزش عالی در نقش سازمانهای دانش محور عمدتاً فعالیتهای اصلی خود را معطوف به یادگیری، خلق و نشر دانش میکنند. دانشگاه به عنوان یک سازمان آموزشی بخش عظیمی از فعالیتهای مربوط به دانش را انجام میدهد (راولی،2000). بنابراین مادامی که دانشگاهها در زمینه ارزیابی داراییهای دانشی خود، پیمایشی انجام ندهند، مدیریت دانش بهبود عملکرد و توسعه سازمانی را نخواهد داشت.
در بخش اول این فصل، سعی شده است تا مروری بر مباحث دانش و مدیریت دانش صورت گیرد. پس از مطرح شدن مدیریت دانش، در بخش دوم، به سنجش آن و معرفی انواع رویکردها و ابزارهای مربوطه در این حوزه پرداخته خواهد شد. بخش سوم نیز به تشریح ابزارهای سنجش بکار رفته در تحقیق و فرآیند تحلیل شبکهای اختصاص دارد. در پایان هم مروری بر مطالعات پیشین انجام شده در این زمینه صورت میگیرد.
2-2-مدیریت دانش
2-2-1-گذری بر مدیریت دانش:
به همراه اهمیت یافتن کسب و بهکارگیری دانش در نوآوری و مزیت رقابتی پایدار، در سالهای اخیر، سازمانها و شرکتهای مختلف، پیوستن به روند دانش را آغاز کردهاند و همچنین مفاهیم جدیدی چون کاردانش محور، کارکنان دانش محور، مدیریت دانش و سازمانهای دانش محور، خبر از شدت یافتن این روند میدهند. پیتر دراکر، با بهکارگیری این واژگان خبر از ایجاد نوع جدیدی از سازمان میدهد که در آنها به جای قدرت بازو، قدرت ذهن حاکمیت دارد. بر اساس این نظریه، در آینده جوامعی میتوانند انتظار توسعه داشته باشند که از دانش بیشتری برخوردار باشند. به این ترتیب برخورداری از منابع طبیعی نمیتواند به اندازه دانش مهم باشد. سازمان دانشمحور به توانمندیهایی دست مییابد که قادر است از نیروی اندک قدرتی عظیم بسازد. اینگونه سازمانها با چالشهای نوینی روبرو هستند. امروزه شرایط و فضای رقابتی سازمانها بیش از پیش پیچیده و متغیر شده است. این فضا به سرعت در حال تغییر است به گونهای که برای بیشتر سازمانها این سرعت به مراتب بیش از سرعت پاسخگویی و توان تطبیق آنهاست. تغییرات مستمر دانش نیز وضعیت عدم تعادل جدیدی برای سازمانها به وجود آورده است (الوانی،1381). جریان بیپایان دانش، بازارها را در حالت تغییر مداوم قرار داده که این امر سازمانها را ملزم به تغییرات مستمر میکند. در این بین مهمترین نقشی که میتوان به مدیریت دانش داد این است، که آن را به عنوان یک متدلوژی تغییر در نظر بگیریم. مدیریت دانش ازیک طرف با جذب دانشهای جدید به درون سیستم و از طرفی دیگر با اداره مؤثر آن دانشها.
میتواند مهمترین عامل تغییر یک سازمان باشد (هلز،2001).
2-2-2-دانش:
یکی از مشکلاتی که سازمانها با آن مواجه میشوند هنگام معرفی کردن مدیریت دانش است، چراکه این معرفی به کارکنان کمک میکند تا فهم مشترکی راجع به دانش و مدیریت دانش داشته باشند. علیرغم بسیاری از داراییهای دیگر، دانش چیزی نیست که انسان بتواند آن را لمس کند، یا آن را احساسکند و به همین دلیل جزء داراییهای ناملموس و نامشهود است. بعضی از دانشها در خارج از ذهن انسان، درون فرمتهای متنی قراردارند، اما درصد عمدهای از دانش در مغز افراد وجود دارند. یکی دیگر از ویژگیهای مشکل بودن درک دانش، اینست که ارزش دانش تا حد زیادی زمینهای است (ایوانس،2000). اما دانش چیست؟ دانش، چیزی نیست که بتوان آن را جمعآوری و یا زیر سقف یک شرکت زندانی کرد. در واقع بسیاری از فیلسوفان اعتقاد دارند که دانش یک ساختار انسانی دارد که نمیتواند خارج از ذهن یک فرد وجود داشته باشد و شامل تفکر، در یک زمینه مملو از اطلاعات است واتسون،2003. همچنین میگویند دانستن عملی انسانی است، یعنی این که دانش در انسانی وجود داردکه میداند (لانگ،2001).به هنگام تحقیق در مدیریت دانش، تعریف دانش از ضروریات به شمار میرود. بدون چنین تعریفی، مدیران دقیقاً متوجه نمیشوندکه به دنبال مدیریت چه چیزی هستند و آیا اصولاً چنین دانشی ارزش مدیریت دارد یا خیر؟ از این رو، تعاریف مختلفی برای دانش سازمانی ارائه شده است. برای برخی دانش سازمانی، فرزانگی است که نتیجه یادگیری و تجربه است، برای برخی دیگر دانش سازمانی، یا فقط یادگیری و یا فقط تجربه است. بلاکر (1999) نیز در تعریف دانش گفته است که: دانش، یعنی موضوعی چند لایه، پیچیده، پویا و انتزاعی که در ذهن انسان نهفته است.
نوناکا و تاکوچی(1995) معتقدند که دانش عبارت است از اعتقاد و باوری که منجر به افزایش توان بالقوه پدیدهها برای اقدامات و تصمیمات اثربخش میشود. در این تعریف چند نکته اساسی نهفته است: اول این که دانش الزاماً موجب اثربخششدن اقدامات و تصمیمات نمیشود و این اثربخشی تابع عوامل مختلفی است. دوم این که، در این تعریف، پدیده ممکن است فرد، گروه یا سازمان و حتی جامعه باشد. سوم این که، دانش در درون افراد نهفته است.فلاسفه و فرزانگان سالهاست که ایدهی دانش را مورد بحث و بررسی خود قرار دادهاند. آنها بر این باورند که دانش، فراتر از دادهها و اطلاعات است. اکثر مردم، به طور شهودی فکر میکنند که دانش، وسیع تر، عمیقتر و غنیتر از دادهها و اطلاعات است. مردم معمولاً هنگام گفت وگو درباره صاحبان دانش، تصویر کسانی را ارائه میدهند که در زمینهای خاص دارای اطلاعاتی زیاد، عمیقتر و قابل اعتماد بوده و اشخاصی هوشمند و تحصیل کردهاند (داونپورت، پروساک،1379) .از این رو در ادامه، جهت درک بهتر از مفاهیم داده، اطلاعات و دانش، روابط بین آنها بحث میشود.
2-2-2-1-روابط داده، اطلاعات و دانش
روابط قابل ملاحظهای بین دانش و مفاهیمی شبیه داده و اطلاعات وجود دارد. داده، اطلاعات و دانش نمیتوانند به عنوان موجودیتهای جداگانه در نظرگرفته شوند بلکه در طول یک طیف قرار دارند. به عنوان مثال، داده از هر نوع زمینهای مستقل است منتها اگر داده در یک زمینه قرارگیرد، ما کم و بیش میفهمیم رابطهای بین آنها وجود دارد که اطلاعات را تشکیل میدهد. یک مفهوم مهمی که اینجا وجود دارد این است که دانش شامل تشخیص یا فهم الگوها است و موقعی که یک الگو در میان اطلاعات وجود دارد، الگو، استعداد ارائه دانش را دارد. نگاه به اطلاعات و دانش بر اساس یک رابطه تعاملی و پویا مناسبتر است زیرا اطلاعات توسعه دانش را تسهیل میکند، باعث ایجاد دانش شده و آن را عمیقتر و بیشتر میکند. در ادامه روابط بین داده، اطلاعات و دانش تشریح می شود (ساداتی،1389).
2-2-2-2-داده
دادهها اولین سطح دانش را تشکیل میدهند و عبارتند از ارقام، اعداد، نمودارها و نظایر اینها، که به
خودی خود تولید معنی نمیکنند (بارنی، 1999). سازمانهای نوین، معمولاً دادهها را در یک سیستم اطلاعاتی ذخیره میکنند. این دادهها توسط واحدهایی نظیر واحد مالی، حسابداری و بازاریابی به سیستم تزریق میشوند. بعضی از سازمانها به اشتباه فکر میکنند، دادههای بیشتر نسبت به دادههای کمتر از حالت مطلوبتری برخوردارند و با استفاده از آنها میتوانند تصمیمات بهتری را اتخاذ کنند. این وضعیت به دو دلیل نادرست است: اول اینکه دادههای زیاد، کار تشخیص دادههای مربوط و درک آنها را دشوار میکند. دلیل اساسیتر، اینکه دادهها فاقد معنی قابل استفادهاند، یعنی تنها بخشی از واقعیت را نشان داده و از هر نوع قضاوت، تفسیر و مبنای قابل اتکا برای اقدام مناسب، تهی هستند .دادهها را میتوان مواد خام عناصر مورد نیاز برای تصمیمگیری به شمار آورد، چرا که نمیتوانند عمل لازم را تجویزکنند. دادهها نشانگر ربط، بی ربطی و اهمیت خود نیستند، اما بههرحال برای سازمانها و مخصوصاً، سازمانهای بزرگ اهمّیت زیادی دارند (داونپورت و پروساک، 1379).
2-2-2-3-اطلاعات
دومین سطح دانش را اطلاعات تشکیل میدهد. این سطح، دادههای کمی خلاصه شده را در بر میگیردکه گروهبندی، ذخیره، پالایش و سازماندهی شدهاند تا بتوانند معنیدار شوند. این دادهها هم، دانش را نشان نمیدهند. آنها نشانگر آغاز مدیریت اطلاعات هستند، اطلاعاتی که مدیر میتواند بهکار گیرد تا کاری بیش از پردازش مراوده فردی را انجام دهد. اطلاعات غالباً تشکیل اعداد و ارقام، کلمات و گزارههای انباشته شده را به خود گرفته و معنایی را ارائه میکند که بزرگتر از آن چیزی است که از دادههای خام مکشوف میگردد. ولی نظریه پردازان و دست اندرکاران دانش همگی بر این باورند که این اطلاعات است و نه دانش. اگرچه خط و مرز بین دانش و اطلاعات روشن نیست، لیکن چند ویژگی وجود دارد که این دو را از هم جدا میکند.
1- سطح ظرافت: اطلاعات غالباً به موقعیتها، شرایط، فرآیندها و یا هدفهای خاص اشاره دارد. در این صورت دربرگیرندهی سطحی از ظرافت و دقت است که آن را برای کار مورد نظر مناسب میکند. ورای موقعیت یا کار خاص، اطلاعات تا زمانی که به دانش تبدیل نشود، کم ارزش خواهد بود.
2-زمینه: اطلاعات معادل دادهها در متن است .زمینه ممکن است محصول، مشتری یا فرآیند کسب وکار باشد و شکل اولیه دادهها را تا سطح اطلاعات ارتقا دهد. زمینه، اطلاعات را برای مدیریت جهت تصمیمگیری و برنامهریزی مفید میکند. مدیر نتایج معناداری را در خصوص معاملات با بررسی و بازبینی دادهها استخراج میکند. برای اینکه داده مفید واقع شود، باید در درجه اول در زمینه قرارگیرد.
3-دامنه: دامنه اطلاعات کلاً محدود به زمینههای است که در آن ایجاد میشود. اطلاعات فروش به مدیران در خصوص فروش، مطالبی ارائه میدهد، دانش در این خصوص فراتر عمل میکند و در موقعیتهای گوناگون کاربرد دارد.
4-به هنگام بودن: اطلاعات بر زمان مبتنی است. بنابراین، به طور مداوم در حال تغییر است .به مجرد اینکه داده جدید، اخذ شود، اطلاعات جدیدی مورد نیاز خواهد بود. دانش به علت بار معنایی زیاد خود، حساسیت زمانی کمتری دارد. دانشی که از اطلاعات دیروز و امروز به دست آمده، میتواند برای درک اطلاعات فردا به کار رود (ساداتی،1389).
دانش به واسطه نزدیکی به تصمیمها و اقدامات سازمانی به مراتب بیش از دادهها و اطلاعات می تواند باعث بهبود عملکرد شده و در نتیجه کیفیت خدمات سازمانها را به طور عام و سازمانهای دولتی را به طور خاص بهبود ببخشد (هلز و بتر،2002) در شکل (2-1) توالی اثر اطلاعات و دانش بر تصمیمگیری آمده است.

اقدام
تصمیم
دانش
اطلاعات

شکل(2-1): اثر اطلاعات و دانش بر تصمیمگیری ( هلز وبتر ،2002).
دانش پدیدهای پیچیده و چند بعدی است و برای مدیریت مطلوبتر، نیازمند درک ویژگیهای پیرامون آن است. مجزا ساختن انواع متفاوت و در عین حال مهم دانش در مدیریت و کاربرد آن به طور اثربخش در چارچوب سازمان ضروری و مهم به نظر میرسد. زیرا انواع مختلف دانش دارای کاربردهای گوناگونی در مدیریت دانش هستند و همچنین مستلزم بهکارگیری مدلهای بخصوص در مدیریت دانش میباشند. با مقایسه انواع دانش می توان درک بهتری از دانش به وجود آورد.
2-2-3-طبقه بندی انواع دانش:
معروفترین طبقهبندی از دانش، توسط نوناکا وتاکوچی (1995) انجام گرفته است، که این طبقهبندی، مبتنی بر نگرش پولانی در خصوص دانش میباشد. نوناکا در این طبقهبندی، دو نوع دانش را معرفی میکند که عبارتند از:
1- دانش صریح (آشکار یا عینی).
2-دانش ضمنی (نهان یا نهفته).
نوناکا دانش ضمنی را دانشی تعریف میکند که به صورت واضح بیان نشده است در حالیکه پولانی (1996) این نوع دانش را، دانشی میداند که نمی توان به صورت صریح بیان کرد.
شکاف بین این دو تعریف را کیم و همکاران (2003) با ارائه دانش مفهومی پر میکند و آن را به صورت دانشی تعریف میکند که به صورت غیر صریح و درونی وجود دارد ولی با صرف هزینه و زمان میتوان آن را به صریح تبدیل کرد.
دانش ضمنی، شکلی از دانش است که از تجربیات و اعمال مستقیم و معمولاً از طریق مکالمات تعاملی خوب میتواند به اشتراک گذاشته شود. دانش ضمنی، دانشی است که احساس یا درک می شود اما نمیتواند به دانش صورت مکتوب، بیان شود ( واتسون،2003 ). مشکلات کدگذاری و شفاهی بیان کردن، از ویژگیهای آن (دانش ضمنی) است. دانش ضمنی تولید میشود اما از افرادی که مالک آن هستند جدا نیست و به عنوان مهارت و خبرگی انسانی که در ذهن افراد ذخیره شده و از طریق تجربه وتعامل با محیط بدست میآید، میباشد .بخشی از دانش که در داخل سازمان تولید میشود، دانش صریح است که به آسانی قابل ذخیره و انتقال است (فورکِدل وگادامیلاس،2002).
دانش صریح به آسانی قابل تشخیص است، نوشته و کدگذاری میشود ( واتسون،2003 ) و مستندکردن، اخذ و توزیع آن در فرمتهای گوناگون آسان است، بنابراین میتواند در سراسر سازمان در شکل قوانین و رهنمودها بیان شود (آدنفلت ولاجرسترو، 2005).
سیستمهای مبتنی بر دانش، دانش صریح را کدگذاری و قابل استفاده میکنند اما سیستمهای مدیریت
دانش بایستی با هر دو دانش صریح و ضمنی کار کنند. کوشش برای کدسازی همه دانش اشتباه است (تبدیل به صریح کردن) و باعث میشود که بیشتر دانش ضمنی از دست برود ( واتسون،2003 ). همچنین انتقال و پخش، دانش ضمنی مشکل است و تنها از طریق تعاملات مستقیم بین افراد توزیع میشود (فورکدل وگادامیلاس، 2002).
از سوی دیگر، علوی و لیدنر (2000) در طبقهبندی دانش را به چهار دسته طبقهبندی کردهاند:
1 -دانش ضمنی (نهفته) در زمینه اقدامات و تجارب افراد میباشد و تشکیلدهندهی مدلهای ذهنی افراد است.
2 -دانش صریح (آشکار) در مقایسه با دانش ضمنی عمومیت بیشتری داشته و به راحتی قابل انتقال است.
3- دانش فردی که در وجود فرد نهفته است و ریشه در اقدامات فردی او دارد.
4 -دانش گروهی دانشی است که در سیستمهای اجتماعی و فرهنگی یک سازمان نهفته است.
کوک نیز طبقهبندی مشابهی از دانش ارائه داده است. مطابق نظرکوک میتوان دانش را به انواع چهارگانه صریح، ضمنی، فردی و گروهی تقسیم نمود (کوک و برون ،1999 ). بررسی طبقهبندیهای ارائه شده در خصوص دانش این نکته را آشکار میکند که فصل مشترک اکثر صاحب نظران در مورد انواع دانش حول محورهای دانش ضمنی، دانش صریح، دانش فردی و دانش گروهی متمرکز شده است. بنابراین دانش میتواند صریح، ضمنی، فردی یا جمعی (سازمانی) باشد.
2-2-4-منابع دانشی سازمان
بعضی از منابع دانشی مستقل از سازمانی هستند که در آن قرار دارند و بعضی دیگر برای وجودشان به سازمان
وابسته هستند. دراکر هم مطرح میکند که منایع دانش در همه جای سازمان موجود میباشند ولی تنها به توانایی سازمان برای شناخت آنها محدود میشوند (دراکر،1992).
کیم و همکاران (2003) دانش سازمانی را از لحاظ منشاء به دو دسته تقسیم میکنند:
دانش تجربی: حاصل تجمیع تجربیات افراد یا سازمان در انجام وظایف و کسب و کارخود میباشد.
دانش تحلیلی: از تحلیل اطلاعات و دادههای بدست آمده در عملیات و تراکنشهای سازمانی حاصل میشود که الگوها و مدلها به این دسته تعلق دارند.
بنابر نظر آپستلو (2003) منابع دانش با سایر منابع سازمان متفاوت میباشند که در ادامه به تعدادی از آنها اشاره میشود:
-دارائیهای دانشی مانند دارائیهای دیدگاه منبع محور قابل سنجش نمیباشند.
-دارائیهای دانشی قابلیت بازآفرینی دارند یعنی علاوه بر ایجاد ارزش افزوده برای کالاها و خدمات میتوانند، منجر به ایجاد دانش جدیدی شوند .
-دارائیهای دانشی اغلب پس از بهکارگیری آنها افزایش ارزش میدهند در حالی که در دیدگاه منبع محور دارائیها با هر بار استفاده، ارزششان کاهش پیدا میکند (آپستلو،2003) .
-به عقیده استوارت (1997) به منظور اثربخش بودن برنامههای مدیریت دانش، ارتقاء عملکرد سازمان و دستیابی به مزیت رقابتی باید بین استراتژیهای مدیریت دانش و استراتژیهای سازمان هماهنگی وجود داشته باشد. بدون یک هدف استراتژیک منابع دانش نمیتوانند تعریف و مدیریت شوند (استوارت، 1997).
2-2-5-تعاریف مدیریت دانش:
در خصوص تعریف مدیریت دانش توافقی وجود ندارد و تعاریف گوناگونی در این خصوص ارائه گردیده است که هر یک ابعادی از این موضوع را نمایش میدهد. با بررسی و تحلیل تعاریف موجود در زمینه مدیریت دانش، چند نمونه از تعاریفی که جامع،کاربردی و دقیق هستند مختصراً در ذیل به آنها اشاره میگردد:
- مالهوترا (2000) تعریف خود از مدیریت دانش را اینگونه ارائه میدهد: مدیریت دانش، فرآیندی است که به واسطه آن سازمانها در زمینه (یادگیری) درونی کردن دانش (کدگذاری) دانش بیرون کردن دانش و توزیع و انتقال دانش، مهارتهایی را کسب میکنند.
-سویبی (1997) معتقد است مدیریت دانش، هنر خلق ارزش بوسیله بکارگیری سرمایههای فکری میباشد.
-حسن علی (2002 ) مدیریت دانش را به عنوان یک مجموعه پدیدار شده از استراتژیها و راهکارها برای خلق، نگهداری و استفاده داراییهای دانش (شامل افراد و اطلاعات) تعریف میکند که اجازه میدهد دانش در زمان مناسب و به افرادی که نیاز دارند جریان یابد، بطوری که آنها بتوانند از این داراییها برای ایجاد ارزش بیشتر برای شرکت استفاده کنند.
-پرز معتقد است مدیریت دانش عبارت است از گردآوری دانش، قابلیت های عقلانی و تجربیات افراد یک سازمان و ایجاد قابلیت بازیابی برای آنها به عنوان یک سرمایه سازمانی (پرز،1999).
-هیبارد مدیریت دانش را فرآیند بهدستآوردن تخصص گروهی در یک شرکت میداند که بالاترین درآمد و ارزش را به وجود میآورد. به نظر وی، این تخصص میتواند در پایگاه داده، اسناد و مغز افراد وجود داشته و مبادله شود (آکونویو،2003).
-هاونز و ناپ بر این باور هستند که مدیریت دانش را میتوان "تأکیدی از فنآورانه و اجتماعی" بر شمرد و در آن حساب ویژهای را برای توجه به افراد، فرهنگ و ساختار سازمانی و اقدامات فناوری اطلاعات باز نمود (هاونز و ناپ، 1999).
-مرکز کیفیت و بهره وری آمریکا مدیریت دانش را راهبردهای نظام مند و فرآیندهای تعریف، به دست آوردن، انتقال و بهکاربردن اطلاعات و دانش توسط افراد و سازمان جهت ایجاد نوآوری، رقابت و ارتقاء بهرهوری تعریف میکند (آکونویو،2003).
-مدیریت دانش فقط مدیریت بر دانشهای سازمان نمیباشد بلکه مدیریت سازمان با نگاه دانش محور است. به اختصار این تعریف مبین این موضوع است که کدام دانشها برای سازمان حیاتی بوده و وضع سازمان در هر کدام از این حوزهها با توجه به جهت گیریهای آتی چگونه میباشد. به عبارت دیگر سازمان به چه میزان دانش دارد، با توجه به اهداف تعیین شده چه میزان دانش داشته باشد و از چه طریقی میتوان این شکاف دانشی را پوشش داد. در یک نگاه کلی میتوان گفت مدیریت دانش میتواند همان سازماندهی دانستهها باشد، یعنی تلاش برای به دستآوردن دانش ضروری، اشتراک اطلاعات در داخل یک سازمان و تاکید بر تقویت حافظه سازمانی به منظور بهبود روند تصمیمگیری، افزایش تولید و حمایت از نوآوری در سازمان (دهقان نجم، 1388).
2-2-6- اهمیت بهکارگیری مدیریت دانش
بسیاری از سازمانها به منظور ارتقای موقعیت دانشی خود اقدام به پیادهسازی مدیریت دانش نمودهاند به گونهای که بتوانند هم دانشهای درون سازمانی را انتشار و توسعه داده و هم به کسب دانش از منابع برون سازمانی نظیر شرکای تجاری و مشتریان خود بپردازند. از مهمترین عللی که موجب شده تا سازمانها به موضوع مدیریت دانش تمایل نشان دهند آن است که مدیریت دانش:
موجب افزایش بهره وری و سوددهی میشود.
همکاری را تقویت مینماید.
موجب بروزو رشد خلاقیت میشود.
موجب تشویق و نوآوری میشود.
به برقراری و تسریع جریان انتقال دانش از تولیدکننده به دریافتکننده کمک میکند.
موجب تسهیل اشتراک اطلاعات بین کارکنان میشود.
توان سازمان را برای مقابله با پدیده تورم اطلاعات افزایش میدهد.
دانش کارکنان را پیش از ترک احتمالی سازمان گردآوری و ذخیره مینماید.
کیفیت ارائه خدمات به مشتری را بهبود میبخشد.
و از طریق افزایش سطح آگاهی سازمان نسبت به راهکارها، محصولات و عملکرد سازمانهای رقیب به سازمان کمک میکند تا از گردونه رقابت خارج نشود (امین پور، 1385).
2-2-7-اهداف مدیریت دانش
مدیریت دانش شامل فرآیند ترکیب بهینه دانش و اطلاعات در سازمان و ایجاد مناسب به منظور تولید، اشتراک و بهکارگیری دانش و تربیت نیروهای انسانی خلاق و نوآور است. هدف مدیریت دانش ایجاد یک سازمان یادگیرنده و شراکت با ایجاد جریانی بین مخازن اطلاعات ایجاد شده توسط افراد قسمتهای مختلف شرکت (مالی،عملکرد،هوش رقابتی و غیره) و مرتبط کردن آنها با یکدیگر است. به عبارت دیگر هدف نهایی مدیریت دانش ارتقای ارزش افزوده دانش موجود در سازمان به منظور توسعه و بهبود خلاقیت، بهرهوری و ایجاد مزیت رقابتی برای سازمان است (ورنا،2001).
2-2-8-فرآیندهای مدیریت دانش:
طبق تعریف داونپورت (1998) فرآیند سازمانی، مجموعهای از فعالیتها با یک شروع، پایان و نتایج قابل شناسایی میباشد. هنگامی که فرآیندهای سازمانی بر اساس دانش صورت گیرند، فرایندهای سازمانی به فرآیندهای دانشی تبدیل میشوند (داونپورت،1998). سیستم مدیریت دانش به منظور تحقق اهداف خود باید فعالیتها یا فرآیندها را به کار گیرد. در این راستا فرآیندهای متنوعی ارائه شده است:
طبق مدل گلد(2001)، چهار قابلیت فرآیندی به منظور اثربخشی مدیریت دانش نیاز میباشد:
-جمعآوری و ایجاد دانش (کسب دانش).
-ذخیره دانش و قرار دادن آن در دسترس (تبدیل دانش).
-بهکارگیری صحیح دانش (به کارگیری دانش).
-جلوگیری از استفاده ناصحیح دانش (حفظ دانش).
در این مدل فرآیند نشر دانش بعنوان یک جزء جداگانه در نظرگرفته نشده است، زیرا در همه اجزاء قابلیتهای فرآیندی دانش به خصوص درکسب دانش، تبدیل دانش و به کارگیری دانش به آن توجه گردیده است.
-کسب دانش: کسب دانش شامل فعالیتهای سازمان به منظور به دست آورد دانش میباشد. کسب دانش در واقع فرآیند جداسازی دانش از یک منبع خارجی میباشد (ورکاسلو،1998).
-تبدیل دانش: این فرآیند شامل سودمندسازی دانش میباشد. به منظور ایجاد ارزش از دانش موجود، فرآیند تبدیل دانش به توانایی سازمان در تلفیق کردن، یکپارچه ساختن، سازماندهیکردن و توزیعکردن دانش بستگی دارد (داونپورت،1998). دانش باید به گونهای ذخیره و سازماندهی گردد که قابل جستجو و قابل دستیابی مجدد باشد، بطوریکه بتوان از آن استفاده مجددکرد ( علوی، 2006).
-بهکارگیری دانش: فرآیند بهکارگیری دانش، استفاده واقعی از دانش میباشد. این فرآیند شامل مکانیسم های دسترسی یافتن سازمان به دانش مورد نیاز میباشد (داونپورت،1998).
-حفظ دانش: سازمان به منظور ایجاد و حفظ مزیت رقابتی باید به حفظ دانش خود بپردازد. این فرآیند شامل جلوگیری از استفادههای نادرست و غیر قانونی و همچنین استفاده رقبا میباشد (پورتر،1980).
همچنین در دستهبندی دیگر مدیریت دانش شامل یک فرآیند چرخشی است که مراحل زیر را در بر دارد:
1-تولید و خلق دانش: دانش ابتدا از طریق تجربیات و مهارتهای کارکنان نشئت میگیرد .بعبارت دیگر، در زمانی که افراد در پی یافتن نحوه انجام کار هستند در واقع دانش خلق میکنند. چنانچه این دانش نتواند در درون سازمان ایجاد شود آن را از بیرون وارد خواهند کرد.
2-انباشت دانش: دانش تولید شده باید در همان شکل خام خود در پایگاه داده ذخیره شود .بسیاری از سازمانها تدابیر لازم را از طریق طراحی سیستمهای اطلاعاتی و سیستمهای انباشت داده در این راستا اندیشیدهاند.
3-پالایش دانش: دانش جدید باید در بستری قرارگیرد که براحتی قابل دسترسی باشد تا بتوان استفاده مناسبی از آن بعملآورد. در همین مرحله است که دانش ضمنی وارد صحنه شده و همراه با دانش آشکار مورد پالایش قرار میگیرد.
4-ذخیره دانش: کدبندی دانش آشکار و نهان (ضمنی) به قابلیت دسترسی به دانش و ذخیره مناسب آن جهت استفادههای لازم کمک میکند.
5-مدیریت و اداره دانش: همانند یک کتابخانه، دانش نیز باید بروز نگهداشته شود و مورد بازرسی و تجدید نظر قرارگیرد.
6-انتشار و توزیع دانش: دانش باید به شکل و فرمت مناسبی برای کسانی که نیاز به آن دارند، در دسترس قرارگیرد. در این رابطه تکنولولوژیهای جدید مانند گروه افزارها، اینترنت، اینترانت، سیستمهای پشتیبانی تصمیم و سیستمهای اطلاعات مدیریت سازمان را در انتشار اطلاعات یاری میدهند.
براساس این فرآیند، میتوان سه هدف کلی را در فرایند مدیریت دانش ذکر کرد: توزیع دانش در سازمان؛
خلق دانش و ترویج نوآوری؛ و افزایش مشارکت و مساعدت کارکنان و به تبع آن افزایش سطح مهارت کارکنان ( باس،2004).
در یک الگوی دیگری از فرآیند مدیریت دانش که تا حد زیادی مشابه مورد بالا است، مک اینرنی)2000) فرآیند مدیریت دانش را بعنوان یک فرآیند چرخشی شامل چهار مرحله جمعآوری داده، جستجو و پالایش، ایجاد ارتباط بین آنها و کدبندی آنها میداند در این الگو یادگیری سازمانی در کانون فرایند مدیریت دانش قرار دارد و بعنوان یک ارزش تلقی میشود.
با توجه به فعالیتها و فرآیندهای بیان شده میتوان آنها را در قالب زیر تلفیق نمود:
1-فرآیند خلق دانش(خلاقیت): اولین مرحله از مراحل وسیع فرآیند مدیریت دانش است، دانش در سازمان در دو چرخه متمایز شخصی و گروهی خلق میشود. دانش شخصی وقتی در بافت سازمانی به کار میرود دانش جدیدی خلق میکند که میتوان آن را دانش سازمانی نامید. چرخه دانش جمعی از کاربرد دانش شخصی در بافت سازمان به وجود میآید که میتوان آن را دانش سازمانی نیز نامید. دانش سازمانی شامل انواع دانش فراوردهای، دانش فرآیندی، دانش رقابتی، دانش تکنیکی و... میباشد.
2-فرآیند اکتساب دانش (برداشت): فرآیند اکتساب دانش یا برداشت دانش برای پاسخگویی به نیازهای فعلی و قابل پیشبینی آینده و تحقق اثر بخش هدفها ضروری است. دانش را می توان از طریق مکانیزمهای مختلفی کسب کرد. به منظور شناسایی مکانیزمهای اکتساب دانش میتوان آن را در دو طبقه قرار داد: منبع درون سازمان و منبع بیرون از سازمان. منبع درونی اکتساب دانش، ذهن کارکنان (دانش تلویحی و مستتر) یا پایگاه دادههای سازمان که به شکل اطلاعات کدگذاری شده است. منبع بیرونی اکتساب دانش، که دانش جدید را وارد سازمان میکند که به دو طریق صورت میگیرد:
الف-الگوبرداری: در این روش سازمان عملیات عالی را از دیدگاه رقبا شناسایی میکند و موفقیت آنها را به عنوان الگوی خود قرار میدهد. بدین منظور وضعیت فعلی خود را با معیارهای آن ها مقایسه و ارزیابی میکند. شکافها شناسایی و راهحلها طراحی میشود. دانش جدید به عنوان معیارهای موفقیت سازمان مرجح وارد سازمان میشود.
ب-همکاری بین سازمانی: در این روش دانش جدید از طریق سهیم سازی و اشاعه تکنولوژی، جا به جایی کارکنان در بین سازمانها، ارتباط با شرکا و....وارد سازمان میشود.
3-فرآیند پالایش: در مقابل فرآیند برداشت که اجازه ورود هر دانشی را به سازمان میدهد، فرآیند پالایش قرار دارد. سازمان باید با استفاده مکانیزمهای منطقی از ورود دانش غیر ضروری جلوگیری کند و فقط دانش مفید و قابل کاربرد اجازه ورود به سازمان را داشته باشد. برای تحقق این هدف تیم مدیریت سازمان میتواند با استفاده از بصیرتها؛ ماموریت ها و هدفهای سازمانی چارچوبی برای ارزیابی دانش فراهم کند.
4-فرایند سازماندهی(پیکربندی یا تلفیق): در این فرایند سازمان مجموعه عظیم دانش را بعد از ورود آن به پایگاه دانش، برای کاربرد باید ذخیره و سازماندهی کند. فرآیند سازماندهی در هر کجای سازمان ممکن است صورت گیردکه علوی (1999) این مکانها را چنین لیست کرده است: حافظه سازمانی، افراد، فرهنگ سازمانی، فرآیند و رویهها، اکولوژی: محل فیزیکی، بایگانیها (دیجیتالی وکاغذی)، روشهای یادگیری، درک، تفکر، احساس، سهیم سازی و انتقال بین اعضای سازمان. هدف نهایی این مرحله،کمک به اعضای سازمان جهت دسترسی به دانش لازم در فرآیندهای اخذ تصمیم است.
5-فرآیند توزیع دانش: این فرآیند عبارت است از توزیع دانش تا نقاط فعالیت و حتی فراتر از آن، به بیرون سازمان است. عوامل متعددی از جمله تسهیلات ارتباطی و فرهنگ سازمانی میتوانند به این فرایند کمک کنند. در مورد تسهیلات ارتباطی باکمن (1998) بیان میکند که یکی از مقاصد اصلی مدیریت دانش تسهیل ارتباطات در تمام قلمروهای سازمان است تا اعضای سازمان با همکاری هم، چالشها و فرصتهای پنهان را شناسایی کنند و در خصوص اهمیت فرهنگ سازمانی در دانش سازمانی و اشاعه آن میتوان گفت فرهنگ منجر به خلق محیطهای هماهنگساز سینرژیک میشود. اگر در سازمانی ارزشها و فرهنگ به تشویق یادگیری و دانش سازی بپردازد، تمام کارکردهای سازمان تغییر میکند.
6-فرآیند کاربرد یا اعمال قدرت دانش که از دیدگاه اکثر پژوهشگران از جمله فیفر و سوتن مهمترین فرآیند است.آنها بیان میکنند که مزیت رقابتی متعلق به سازمانهایی که بهترین داراییهای دانش را دارند، نیست بلکه متعلق به سازمانهایی است که به بهترین صورت از دانش خود در عمل استفاده مینمایند. اگر دانش تبدیل به عمل نشود و فعالیتهای سازمانی بر اساس دانش سازمانی نباشد همه فعالیتها و فرآیندهای مدیریت دانش عقیم و بی اثر است. کاربرد دانش باعث میشود شکاف دانش بین دانستن با عملکردن از بین برود و حلقه مهم بازخورد، یادگیری با انجام دادن و کاربرد به وجودآید. همچنین فرآیند کاربر دانش، خلق سناریوی یادگیری زمینهای از کاربرد دانش را ممکن میکند، برخلاف این که یادگیری به این روش بسیار مشکل است اما در خلق دانش بسیار مهم است، زیرا مستلزم فرا تحلیل و ارزیابی فرآیندها است و به همین علت اغلب در سازمانها فراموش می شود (دهقان نجم، 1388).
به هر حال الگوهای متفاوتی از فرآیند مدیریت دانش ارائه شده است که غالب آنها از محتوای یکسانی برخوردارند. نکته مهم آن است که اجرای این فرآیند در سازمان مستلزم تغییر در دانش، نگرش، فرهنگ سازمان و روشها و فرآیندهای عملیاتی سازمان است تا بستر لازم برای افزایش اثربخشی و کارایی این فرآیند فراهم گردد.
2-2-9- مدیریت دانش درآموزش عالی:
امروزه مدیریت دانش، یکی از جدیدترین و کلیدیترین مباحث مدیریت در آموزش عالی محسوب میشود در حالی که این مقوله پدید های چندان جدید نیست. در واقع مدیریت دانش از صدها سال پیش صنعتگران و صاحبان مشاغل مختلف تجارب حرفهای خود را به فرزندان و شاگردان خویش منتقل مینمودند، وجود داشته است. در سال (1990) این واژه به طور جدی وارد مباحث سازمانی شده است. در این راستا دراکر عقیده دارد که دانش چیزی فراتر از سرمایه یا کار و به منزله تنها منبع اقتصادی با ارزش و مهم در جامعه دانش محور مطرح است (راولی،2000). هدف کلی مدیریت دانش درآموزش، تصمیمگیری بهبود یافته در سراسر سازمان به منظور ارتقا و بهبود یادگیری دانشآموزان. این هدف کلی به طور فزایندهای در مدارس، دانشکدهها و دانشگاهها که تحت فشار از طرف منابع درونی و بیرونی، به منظور افزایش پاسخگویی میباشند. مدیریت دانش در آموزش این نکته را یادآوری میکند که حقیقتاً آموزش یک تلاش یکپارچه است. بیشتر افراد از آموزش ابتدایی و متوسط به اندازهی آموزش عالی، مطلب یادگرفتهاند. مدیریت دانش در آموزش بیان میکند که بهکارگیری تمرین مدیریت دانش برای دانش آموزان در مدارس و محیطهای دانشگاهی مفید و عملی است. با ذکر این نکته که مدیریت دانش خودش به تنهایی یک پایان راه یا سیستمی فراگیر که تغییر ایجاد کند نیست، بلکه آن فقط مجموعهای از اعمال و ارزشها را پیشنهاد میکند بعضی از آنها برای یک سازمان مناسب است و بعضی از آنها برای سازمانی دیگر مناسب است که به افراد کمک میکند تا بتوانند بهتر به اهدافشان برسند. (قریشی و احمدی،1387). امروزه، تمامی صاحب نظران و نیز کارشناسان آموزش عالی براین دو سوال تاکید دارند: 1-دانش در مفهوم سازمانی چیست؟ 2-چگونه میتوان از آن بهره برداری مطلوب کرد؟
در پاسخ سوال اول باید گفت که:
دانش یکی از عوامل بنیادی است که کاربرد موفق آن، دانشگاهها را یاری میرساند تا خدمات بدیع ارائه دهند و در محیط متکی به دانش است که دانشگاهها و موسسات آموزش عالی قادر میشوند مزیت رقابتی و برتری علمی خود را همچنان حفظ نمایند (نعمتی،1384). تحقیقات اخیر نشان داده است که سازمانهای دانش محور با استفاده از هوش سازمانی و خلاقیت، اطلاعات و دانش را در جهت کسب برتریهای خاص در اختیار میگیرند و همچنین از آن در جهت رشد و توسعه پایدار در ایجاد محیطی پویا استفاده میکنند و نیز با بهکارگیری و هدایت مهارتها و تخصص کارکنان (طبق سامانه نقشه دانش) سازمان را قادر به یادگیری مداوم و خلاقیت میکنند.
در پاسخ به سوال دوم (چگونگی بهرهبرداری از دانش) چنین میتوان گفت: امروز دانشگاهها دریافتند که برای انجام موثر امور، نیازمند یکپارچه نمودن هردو نوع دانش هستند چرا که مدیریت دانش با کشف و ارتقا دارایی یک سازمان با دیدگاهی پیش برنده اهداف سازمان است، مرتبط میشود. دانشی که مدیریت میشود شامل هر دو دانش صریح و ضمنی است. از این رو دانشگاهها در حال ابداع روشهای نوین به منظور تبدیل دانش ضمنی به دانش صریح هستند که قابل ذخیره سازی و انتقال به کلیه اعضای سازمان است. در واقع هدف اصلی مدیریت دانش نیز تبدیل دانش ضمنی به دانش صریح و انتشار و کاربرد موثر آن است. (رعیت،1390).
2-3- سنجش مدیریت دانش:
در اغلب منابع، مدیریت دانش دارای چهار بخش اصلی ایجاد، ذخیرهسازی و بازیابی، انتقال و بهکارگیری دانش است و همواره پنجمین مرحله که میتواند اندازهگیری دانش باشد در مراحل اصلی مدیریت دانش از قلم افتاده است، در حالیکه وجود آن برای موفقیت اجرای سایر فرآیندهای مدیریت دانش امری ضروری است (جعفری و همکاران،1386). از این رو اندازهگیری، از جمله مسائلی در مدیریت دانش است که به نسبت بخشهای دیگر آن کمترین توسعه یافته و در عین حال تلاشهای بسیار جدی بر روی آن انجام شده است. علت این کمتر توسعه یافتگی را میتوان در آن دانست که اندازهگیری چیزی که دیده و یا احساس نمیشود بسیار دشوار است (مک اینرنی،2002). همچنین اندازهگیری مدیریت دانش موضوعی پیچیده است که این پیچیدگی از یک طرف، حاصل تعداد متغیرهای دخیل در موضوع و از طرف دیگر ،به علت وجود متغیرهای کلامی است که مولفه ابهام را به تصمیمگیری میافزاید (زیمرمن،1996). اما بدون تردید توسعه حوزههای دیگر مدیریت دانش منوط به توسعه اندازهگیری است. چرا که مدیران باید بتوانند ارزش حضور استراتژیها و متدولوژیهای مدیریت دانش را در سازمان خود نمایان کنند، و در غیر این صورت نخواهند توانست بهبود های حاصل شده را با مدیریت دانش مرتبط سازند (مک اینرنی،2002). توسعه مبانی اندازهگیری مدیریت دانش در سالهای اخیر انجام شده است و در برخی سازمانها به کار بسته شده است، اما مطالعات بهبودی در جهت طراحی متدهای جهانی لازم است (ِلمون،2004 ).
2-3-1- سنجش اثربخشی مدیریت دانش:
اساساً مدیریت دانش را پیادهسازی میکنیم تابه نتیجه مطلوب برسیم و مطلوبیت خود شاخصی قابل اندازهگیری است، چرا که اگر غیر از این باشد، نمیتوانیم رسیدن به مطلوب را اثبات نماییم. بسیاری از شرکتهای بزرگ در سالهای اخیر، سرمایهگذاریهای بسیاربالایی در زمینه مدیریت دانش انجام دادهاند، و به تبع آن این شرکتها خواستار انعکاس نتایج در عملکرد و سرمایههای ملموس خود هستند (خدیور و همکاران،1386). اگر بخواهیم موفقیت مدیریت دانش را بسنجیم باید قادر باشیم دانش را بسنجیم. ارزیابی دانش هم به معنی برآورد ارزش پولی آن نیست؛ به این معنی است که تعیین کنیم آیا اهداف دانش تحقق یافتهاند یا نه. اگر سازمانها در اندازهگیری دانش خود شکست بخورند، چرخه دانش نا تمام میماند، به این دلیل است که بازخوردی وجود ندارد تا بر اساس آن در عناصر بنیادی متعدد مدیریت دانش، اصلاحات احتمالی انجام گیرد. با توجه به این، تعریف شاخصهای جایگزین به منظور تعیین میزان موفقیت سیستم مدیریت دانش از چالشهای مدیریت دانش محسوب میشود (پروبست و همکاران،2000).
منظور از اثربخشی مدیریت دانش نیز برآورده کردن اهداف مدیریت دانش و رضایتمندی از آن است (صمیمی و آقایی،1384). سنجش اثربخشی مدیریت دانش بر حسب منافع تجاری دشوار است زیرا ابزارهای مدیریت دانش هنوز به طور واضح تعریف نشدهاند. چن و چن (2006) عملکرد مدیریت دانش را به ابزارهای کمی و کیفی با دورنماهای مختلف تقسیمبندی کردند. مقیاسهای کیفی شامل بهبود مهارتهای کارکنان، کیفیت محصول، فرآیندهای تجاری و روابط مشتری (فروشنده) میباشد، در حالیکه مقیاسهای کمی شامل کاهش قیمتهای عملیاتی، بهبود تولید و افزایش سود است. چو وگو (2008) چهار عنصر را در فرآیندهای سازمانی تعریف کردند که شامل فعالیتهای دانش، دارائیهای دانش، تاثیر بر فعالیتهای سازمانی و اهداف تجاری میباشد. در حالی که کالیفا و لیو نشان دادند اثر بخشی مدیریت دانش بستگی به تاثیر مدیریت دانش بر دستیابی به اهداف شرکت دارد. با این حال این ابزارها بر سازمان تمرکز دارند نه بر خود مدیریت دانش (کالیفا و لیو، 2003). بنابراین مدیریت دانش جهت اجرای اثربخش نیاز به روشها، فنآوری و ابزارهای درست دارد (جعفری و همکاران،1386).
در نهایت میتوان گفت سنجش اثربخشی مدیریت دانش بسیار دشوار است و روش واحدی جهت سنجش آن وجود ندارد. برای سنجش اثربخشی مدیریت دانش، عوامل و شاخصهای مختلفی وجود دارند که برای تعیین آنها باید دقت لازم را به عمل آورد. بررسی ادبیات و تحقیقات موجود در این زمینه نشان داد که یکی از روشها میتواند استفاده از ابزارهای سنجش موجود در این زمینه باشد. بنابراین، پژوهش حاضر با مرور رویکردهای موجود در این حوزه به معرفی و مقایسه برخی از ابزارهای مهم میپردازد.
2-3-2- انواع رویکردهای سنجش مدیریت دانش
در زمینه ارزیابی عملکرد و اندازهگیری مدیریت دانش، روشها و رویکردهای گوناگونی توسعه یافته است. تقریبا هیچ استاندارد واحدی درباره مدلهای سنجش استاندارد طبقهبندی شده در مدیریت دانش وجود ندارد. به چند دستهبندی از این رویکردها در ادامه اشاره میشود:
-چن و چن (2005) سنجش عملکرد مدیریت دانش را در هشت دسته طبقهبندی کردند که این هشت طبقه عبارتند از: تجزیه و تحلیل کیفی، تجزیه و تحلیل کمی، تجزیه و تحلیل شاخصهای مالی، تجزیه و تحلیل شاخصهای غیر مالی، تجزیه و تحلیل عملکرد داخلی، تجزیه و تحلیل عملکرد خارجی، تجزیه و تحلیل سازمان محور و تجزیه و تحلیل پروژه محور.
-.رویکردکیفی: یک رویکرد کیفی، با استفاده از نتایج بررسیهای مقدماتی تکمیل میشود و بوسیله محققان یادگیری سازمانی مورد بازنگری قرار میگیرد. برای مثال، موفقیت در زمینه دانش میتواند بصورت تسهیم فرهنگ سازمانی، نه فقط دانش فنی بلکه دانش مرتبط با عوامل رفتاری نیز باشد (هرتزوم، 2002). علاوه برآن مصاحبههای تخصصی، عوامل حیاتی موفقیت و پرسشنامه برای پیادهسازی روشهای کیفی برای جستجوی مسایل انسانی خاص، مورد استفاده قرار میگیرند. از دیدگاه سازمانی، توجه به کنترلهای داخلی سازمان از سال (1990) بصورت معناداری افزایش یافت. چانگچیت و همکارانش از یک پرسشنامه برای آزمونهای تجربی برای تست اینکه چگونه سیستم خبره رضایت بخش بوده است، استفاده کردند تا بتوانند انتقال دانش کنترل داخلی برای مدیریت را تسهیل نمایند که نتایج نشان داد سیستمهای خبره برای کمک به انتقال دانش کنترل داخلی برای مدیران مناسب هستند. (چانگیت و همکاران، 2001). لانگ باتم و چائوریدیس (2001) در مصاحبه با اعضای ستادی کلیدی در سازمانها، مراحل مختلف برای نزدیک شدن و توسعه برنامههای مدیریت دانش را گزارش دادند. در پروژه - ریسرچای دیگر، محققان مسایل مربوط به عوامل حیاتی موفقیت و ارزیابی مدیریت دانش را بررسی کردند که ایجاد عوامل کلیدی و عملی احتمالا باعث موفقیت در پیادهسازی سیستم مدیریت دانش میشود (چائوریدیس وهمکاران، 2003).
-رویکرد کمی: هدف تجزیه و تحلیلهای کمی ارائه میزان تاثیر، هم بر تصمیمگیری و هم بر عملکرد وظیفه ای، با استفاده از دادههای تئوریکی است که مربوط، دقیق، بموقع و بهآسانی در دسترس قرار میگیرند. این ارزیابی میتواند موانع تجزیه و تحلیلهای کیفی بویژه در رابطه با قضاوتهای ذهنی در نتایج تجربی اجتناب نماید. بنابراین، یک رویکرد تحقیقاتی کمی طراحی شده است تا یک نسبت محسوس، قابل مشاهده و قابل مقایسه را ارائه دهد. بعبارت دیگر تحلیلهای کمی میتوانند با ارزیابی دانش صریح در سازمان یا فرد، هم در شاخصهای مالی و هم غیر مالی مورد استفاده قرارگیرد، که در ادامه مورد بحث قرارگرفتهاند.(چن و همکاران،2009).
-رویکرد مالی : روشهای کمی سنتی که بر معیارهای مالی مشهور تمرکز دارند عبارتند از: تجزیه و تحلیل صورتهای مالی، دوره برگشت سرمایه، بازده سرمایه (ROI)، ارزش فعلی خالص (NPV) نرخ برگشت دانش (ROK) و نسبت کیو توبین. این روشها برای ارزیابی ارزش مبادلات روزانه سیستمهای پردازشی بسیار مناسبند. لیتاماکی و کوردوپلاسکی از شاخص بازده سرمایه را برای ارزیابی پروژههای دانش و عملکرد ارزش افزوده محصولات مشتری (CVA) استفاده کردند (لیتاماکی و کوردوپلسکی، 1997).
استین و همکارانش از دیدگاه مدیریتی یک سیستم دانش محور را توسعه دادند. دراین سیستم، مکانیزهکردن فعالیتهای دستی، دورههای آموزشی اعضای ستادی جدید و ذخیره دانش درنظر گرفته شد تا یک دانشگاه رابرای بهبود خدمات توانمند سازد (استینو همکاران، 2001). همچنین در ارزیابی عملکرد از ارزش فعلی خالص نیز برای تشخیص نتایج پروژه استفاده میشود. از دیدگاه علمی، ثابت شده است که کیو توبینز هزینههای جایگزینی را برای داراییهای نامشهود به علت نامشهود بودن عملیات حسابداری، نادیده میگیرد (لِو، 2001).
-رویکرد غیر مالی: در واقع، روش معیارهای غیر مالی با تحلیل صورتهای مالی سنتی تفاوت دارد. در واقع این روش از شاخصهای غیر مالی مانند: هر کارمند هرچند وقت یکبار در پایگاهها دانش گزارشی را ثبت میکند، هرکارمند چه مقدار زمان برای ارائه یک پیشنهاد دارد، چه تعداد موضوع در هیئت مدیره برای بحث و گفتگو وجود دارد، و چه تعداد انجمنهای خبرگی (CoP) در شرکت وجود دارد؟ همه این شاخصها با عوامل رفتاری و شرایط معمول سیستم ارتباط دارند. انجمنهای خبرگی نقش فزایندهای در سازمانهای دانش محور و مدرن را ایفا میکند. اسمیت و مور یک چارچوب نظارتی دانش ارائه دادهاند که بر چگونگی تعریف، ارزیابی و استفاده از شاخصهای عملکرد برای مدیریت دانش در انجمنهای خبرگی تمرکز دارد. این نتایج موفقیتآمیز بوده و رهنمودهای مفیدی را برای رویههای مدیریت دانش پیشنهاد میدهد (اسمیت و مور، 2004). هالت و همکاران از چهار معیار برای دستیابی به دانش سازمانی استفاده کردند که عبارتند از: افراد، زمینه، محتوا (ظرفیت) و ارزیابی فرآیند دانش (هالت و همکاران، 2004). این رویکردها افراد را قادر میسازند که دانش را به عملکرد کسب و کار با یک رفتار صریحتر مرتبط سازد، و بینش ارزشمندی در ارتباط با اینکه دانش چگونه ممکن است بصورت استراتژیک مدیریت شود، ارائه میدهند.

دانلود پایان نامه ارشد- مقاله تحقیق

 برای دانلود فایل کامل به سایت منبع مراجعه کنید  : homatez.com

یا برای دیدن قسمت های دیگر این موضوع در سایت ما کلمه کلیدی را وارد کنید :

 

رویکرد عملکرد داخلی: روشهای ارزیابی عملکرد داخلی برکارایی فرآیند و کارایی دستیابی به هدف تمرکز دارد. این روشها، عملکرد مدیریت دانش را از طریق شکاف بین ارزش فعلی و ارزش مورد نظر ارزیابی میکنند. روشهای رایج در این زمینه عبارتند ازنرخ بازگشت سرمایه، ارزش فعلی خالص (NPV)، کارت امتیازی متوازن (BSC)، ارزیابی برمبنای عملکرد، ارزیابی بر مبنای فعالیت و روشهای دیگر.
تمرکزکاپلان و نورتون بر مفهوم کارت امتیازی متوازن بر این اساس استوار است که همه جنبههای ارزیابی دارای عیبهایی هستند. به هر حال، اگر شرکتها بتوانند بعضی از این موانع را با مزیتهای دیگر جبران کنند، میتواند منجر به تصمیماتی شود که هم موجب سودآوری کوتاه مدت و هم موفقیت بلند مدت شود (کاپلان و نورتون، 1996). بسیاری از محققان بحث کردهاند که کارت امتیازی متوازن برای تعیین روابط مبتنی بر کسب و کار، بین کاربرد مدیریت دانش استراتژیک و استراتژی IT و پیاده سازی آن بکار میرود (لیتاماکی و کوردوپلاسکی، 1997). از دیدگاه ارزیابی مبتنی بر فعالیت هم، دانش ارزشمند در کارکنان وجود دارد، و این در توانایی سازمانی برای حل مسایل و خلق دانش جدید، بسیار مهم است. به این معنا مدیریت دانش میتواند به عنوان یک فعالیت در نظرگرفته شود، و بعنوان یک جزء اصلی تشکیل دهندۀ یک مجموعه، عمل کند (حسن و گلد، 2001).
- رویکرد عملکرد خارجی: روشهای ارزیابی عملکرد خارجی روشهایی هستند که عملکرد شرکت را با شرکتهای الگو (شرکتهای برتر) و رقبای اصلی و یا متوسط صنعت مقایسه میکنند. با الگو برداری و متدلوژیهای بهترین تجربه، دانشگاههای فنی قادر به تعیین عملکرد مدیریت دانش خود، و مقایسه خودشان با شرکتهای دیگر هستند و فعالیتهای مناسب را انجام میدهند. الگو برداری به این علت که عملکرد فعال سرمایه فکری را افزایش میدهد، بعنوان ابزاری برای تشخیص، درک و پذیرش بهترین تجربه بنظر میرسد (مار،2004). از دیدگاه یادگیری سازمانی، الگو برداری با افزایش عملکرد سازمانی در ارتباط است و از طریق ایجاد استاندارها در برابر فرآیندها، محصولات و عملکرد میتوان آنها را مقایسه نمود و در نهایت بهبود داد. (استونهاز و همکاران،2001) .رویکرد «بهترین تجربه» یک عنصر ضروری برای مدیریت دانش است . همچنین فرصتی را برای حفظ و استفاده از دانش حتی وقتی که یک متخصص سازمان را ترک میکند، فراهم میآورد (آسو و همکاران،2002).
-رویکرد سازمانی محور: تجزیه و تحلیل سازمان محور برکل سازمان و بر ابعاد چندگانه و چند لایه در شرکتها متمرکز شده است. ارزیابی عملکرد مدیریت دانش میتواند از طریق سرمایههای فکری، کارت امتیازی متوازن، فنآوری و دیدگاه فرآیندی تجزیه و تحلیل شود. هدف اصلی، برآورد سطح عملکرد مدیریت دانش در کل سازمان است. سیستمهای حسابداری مالی استاندارد، قادر به تخمین آسان سرمایه گذاریهای سرمایه فکری نیستند. در میان رویکردهایی که به طور گسترده برای مدیریت وگزارشدهی سرمایه فکری استفاده میشوند، میتوان به «نظارت بر دارایی های نامشهود» که توسط سویبی و «رویکرد سرمایه فکری»که توسط ادونسن ارائه شد، اشاره کرد (سویبی،1998؛ ادونسن، 1997). این روشها برای ارزیابی سرمایه انسانی، نوآوری، فرآیندی و مشتری طراحی شدهاند.
-رویکرد پروژه محور :مطالعات اخیر در مورد مدیریت دانش و یادگیری سازمانی در پروژههای محیطی بر تفاوتهای یادگیری از پروژه (نه فقط یک پروژه منحصر به فرد، بلکه در طول و بین پروژهها) تاکید دارد (دفیلیپی، 2001). با این وجود، یک سازمان پروژهای، برای جلوگیری از تکه تکه شدن دانش و از دست رفتن یادگیری سازمانی نیازدارد تا بطور خاص از مدیریت دانش سیستماتیک موثر استفاده کند. کسوی و همکارانبا تحقیق بر روی مدیریت دانش و قابلیت های دانش در سازمانهای پروژهای بویژه از دیدگاه یک برنامهریز و ارائه مدل، نشان دادند به منظور مدیریت نظاممند دانش خلق شده در یک پروژه، خود پروژه باید به طور سیستماتیک توسط مدل مدیریت شود (کسوی و همکاران،2003).
جدول(2-2) رویکردهای متفاوت ارزیابی مدیریت دانش را به همراه محققان، بصورت خلاصه نشان میدهد:
جدول2-1: رویکرد های متفاوت ارزیابی مدیریت دانش
طبقه زیر شاخه ها محققان
تجزیه و تحلیل کیفی پرسشنامه چانگیت و همکاران(2001)
مصاحبههای تخصصی لانگ باتم و چائوریدیس(2001)
عوامل حیاتی موفقیت چائوریدیس و همکاران(2003
تجزیه و تحلیل کمی
تجزیه و تحلیل شاخصهای مالی ارزش خالص فعلی
کیو توبین
بازده دارایی استین و همکاران(2001)
لو(2001)
لیتاماکی و کوردوپلاسکی (1997)
تجزیه و تحلیل شاخصهای
غیر مالی افراد، محتوا، مفهوم و رزیابی فرآیند دانش هالت و همکاران (2004)
انجمنها خبرگی اسمیت ومور (2004)
تجزیه و تحلیل عملکرد داخلی ارزیابی بر مبنای فعالیت حسن و گلد (2001)
کارت امتیازی متوازن کاپلان ونورتون (1996)
تجزیه و تحلیل عملکرد خارجی الگوبرداری
بهترین تجربه مار(2004)
پمبرن و همکاران (2001)
آسو و همکاران (2001)
تجزیه و تحلیل پروژه محور مدل مدیریت پروژه مدیریت دانش کسوی و همکاران (2003)

—d1730

2-12-5- سایر موارد کاربرد کمپوست 23
2-13- پژوهش های انجام شده 24
2-14- روشهای تولید کمپوست 25
2-15- فرآیند ویندرو 28
2-15-1- تاریخچه کاربرد فرآیند ویندرو 29
2-15-2- راهبری سیستم 30
2-15-3- اثرات زیست محیطی و بهداشتی 33
2-16- فرآیند توده های ثابت 34
2-16-1- تاریخچه کاربرد توده های ثابت هوادهی شده 35
2-16-2- تشریح فرآیند 36
2-16-3- وضعیت موجود 43
2-16-4- چشم اندازهای اخیر 43
2-17- سیستمهای کمپوست راکتوری 45
2-17-1- راکتورهای جریان عمودی جامدات 45
2-17-2- راکتور بیوسل 48
2-17-3- راکتور BAV 48
2-18- راکتورهای جریان افقی و شیب دار جامدات 49
2-18-1- استوانه های چرخان 49
2-18-2- راکتور دانو 52
2-18-3- محفظه های با بستر همزده شده 52
2-18-4- راکتور فیرفیلد 54
2-19- محفظه های با بستر ثابت 55
2-19-1- راکتور پایگرو 55
2-19-2- راکتور تونلی BVA 56
2-20- میکروبیولوژی فرایند 56
2-20-1- الگوی دما – زمان 58
2-21- عوامل موثر بر تخمیر 59
2-21-1- هوادهی 60
2-21-2- میزان هوادهی مورد نیاز و مکانیزم های آن 61
2-21-3- میزان رطوبت 62
2-21-4- کنترل رطوبت 64
2-21-5- نسبت C/N 65
فصل سوم: روشها و لوازم مورد استفاده
فصل سوم: روشها و لوازم مورد استفاده
68
3-1- وسایل مورد نیاز 68
3-1-1- طراحی و ساخت واحد نمونه آزمایشگاهی 68
3-1-2- عملیات انتقال، شناسایی مواد 69
3-1-3- تهیه مخلوط اولیه کمپوست 69
3-2- مطالعات آزمایشگاهی 71
3-3- انتقال لجن تصفیه خانه به آزمایشگاه 71
3-4- بررسی کیفی لجن های تولیدی و زباله 71
3-5- اندازه گیری دما 72
3-6- تعیین ماده آلی و کربن 72
3-6- تعیین نیتروژن 73
3-6- تعیین رطوبت 73
3-9- تعیین pH 74
3-10- تغلیظ لجن 74
3-12- اقدامات پایش و کنترل فرآیند 74
3-12-1- پایش فرآیند 75
3-12-2- کنترل فرآیند 76
فصل چهارم: نتایج و تحلیل داده ها
فصل چهارم: نتایج و تحلیل داده ها 78
4-1- آزمایش مرحله اول کمپوست ترکیبی 78
4-1-1- پایش و کنترل فرآیند در آزمایش مرحله اول کمپوست ترکیبی 81
4-1-2- نتایج آزمایش مرحله اول کمپوست ترکیبی 82
4-2- آزمایش مرحله دوم کمپوست ترکیبی 85
4-2-1- شرح آزمایش مرحله دوم کمپوست ترکیبی 85
4-2-2- تحلیل آزمایش مرحله دوم کمپوست ترکیبی 89
4-2-3- نتایج آزمایش مرحله دوم کمپوست ترکیبی 90
4-3- معیارهای ارزیابی عملکرد سیستم در تثبیت لجن 90
4-3-1- کنترل فلزات سنگین 90
4-3-2- کنترل پاتوژنها 91
4-3-3- کنترل بو 92
4-3-5- اندازه گیری مواد آلی باقیمانده 93
فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهادها
فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهادها 95
5-1- نتیجه گیری 95
5-2- پیشنهادات 97
منابع و ماخذ 99
فهرست شکل ها
عنوان صفحه
شکل (2-1)- سیکل کربن و نیتروژن در فرایندهای هوازی 17
شکل ( 2-2)- شمایی از فرایند ویندرو 27
شکل (2-3)- ابعاد و اندازه های متداول توده های کمپوست ویندرو 31
شکل (2-4)- نمودار ارتباط کاهش پاتوژنها با زمان و درجه حرارت در روش ویندرو 33
شکل (2-5) -مراحل اصلی فرآیند کمپوست به توده های ثابت هوادهی شده 37
شکل (2-6)- سطح مقطع یک نمونه ثابت هوادهی شده 39
شکل (2-7) -نماهایی از توده های ثابت هوادهی شده 40
شکل (2-8)-درجه حرارت در توده های ثابت هوادهی شده با مواد مختلف 42
شکل (2-9)- راکتورهای جریان عمودی با بستر جامدات بهم زده 46
شکل (2-10)- راکتورهای جریان عمودی با بستر پرشده 47
شکل (2-11)- انواع راکتورهای کمپوست با استوانه های چرخان 51
شکل (2-12)- راکتورهای افقی کمپوست با بستر همزده شده 53
شکل (3-1)- نمایی از پایلوت ساخته شده 67
شکل (4-1)- نمودار تغییرات ph نسبت به زمان 79
شکل (4-2)- نمودار تغییرات دما نسبت به زمان 79
شکل (4-3)- نمودار تغییرات رطوبت نسبت به زمان 80
شکل (4-4)- نمودار تغییرات نرخ هوادهی نسبت به زمان 80
شکل (4-5)- نمودار تغییراتph نسبت به زمان 84
شکل (4-6)- نمودار تغییرات دما نسبت به زمان 85
شکل (4-7)- نمودار تغییرات رطوبت نسبت به زمان 85
شکل (4-8)- نمودار تغییرات نرخ هوادهی نسبت به زمان 86
فهرست جدول ها
عنوان صفحه
جدول (1-1)- مقایسه آنالیز زباله در چندین منطقه جهان 8
جدول (1-2)- تعداد و انواع میکروارگانیسم های معمولی گرم کمپوست مرطوب 56
جدول (2-3)- حداکثر رطوبت مورد نیاز جهت کمپوست شدن مواد مختلف 64
جدول (2-4)- نسبت C/N در مواد مختلف 66
جدول (3-1)- آزمایشات تعیین فاکتورهای شاخص فرآیند کمپوست 70
جدول (3-2)- نتایج آزمایشات تعیین فاکتورهای شاخص فرآیند کمپوست 73
جدول(4-1)- آنالیز لجن (مرحله اول) 75
جدول(4-2)- آنالیز زباله (مرحله اول) 75
جدول(4-3)- آنالیز مخلوط اولیه کمپوست (مرحله اول) 76
جدول(4-4)- نتایج آزمایشات تعیین فاکتورهای شاخص فرآیند کمپوست (مرحله اول) 76
جدول(4-5)- نتایج آزمایشات تعیین فاکتورهای شاخص فرآیند کمپوست (مرحله دوم) 82
جدول (4-6)- .مقایسه فلزات سنگین کمپوست مرحله اول و دوم و لجن فاضلاب با استانداردهای کشورهای آلمان، ایتالیا و یونان 87
فصل اول
مـقـدمـــه
1-1- کلیـات
امروزه در اقصی نقاط دنیا شاهد پیشرفت روز افزون ملل مختلف در کلیه زمینه ها، بالاخص اقتصادی می‌باشیم. در هیچ دوره ای جهان چنین دگرگونی سریعی را بر خود ندیده است. از مشخصه های این نظام نوین، تولید بیش از پیش که نتیجه آن مصرف گسترده است، می باشد. این مصرف نتیجه ای جز تولید انبوه مواد ناخواسته یا به عبارت ساده تر، زباله در پی نخواهد داشت. زباله در جوامع شهر نشین، علی الخصوص شهرهای بزرگ که بافت جمعیتی آنها به صورت متمرکز می باشد، به عنوان یک محصول ناخواسته و منفور که در اسرع وقت می بایست آن را از محیط زندگی شخصی دور کرد، تعریف می شود.
امروزه پس از تجارب و آزمایش های طولانی مشخص شده است که ارزشمندترین و مؤثرترین کودها و تقویت کننده ها از انسان بدست می آید. چینی ها قبل از ما این اصل را رعایت می کردند و مدفوعات انسانی را به زمین هایشان بازگشت می دادند[33]. واقعیت اینست که بحرانهای زیست محیطی با وارد کردن خسارات جانی و مالی جبران ناپذیر به انسانها هشدار می دهند که دیگر توان خود پالایی از تن خسته طبیعت بدر آمده است. با این باور مدتهاست که کشورهای پیشرفته به منظور حفاظت از محیط زیست، عملیات تصفیه مواد زائد نظیر فاضلابها را قبل از دفع اجباری نموده اند[32].
تصفیه فاضلابها همواره با تولید دو بخش مجزای پساب و لجن همراه می باشد، از این میان پسابها غالباً کیفیتی مطلوب جهت دفع به محیط دارند در حالیکه لجنها بدلیل آلودگی بسیار زیاد نیاز به تصفیه و تثبیت بیشتر دارند. در یک تصفیه خانه فاضلاب شهری، تأسیسات تصفیه و تثبیت لجن به مراتب حساستر، تخصصی تر و پر هزینه تر از سایر واحدها می باشند، چنانچه به عنوان مثال حدود 30 درصد از کل هزینه احداث تصفیه خانه گرگان به واحد تثبیت لجن اختصاص یافت. بر این اساس بایستی توجهات خاصی بر بهینه سازی فنی و اقتصادی روشهای تصفیه و تثبیت لجن معطوف گردد[32].
در کشورهای پیشرفته چندین سال است که تحقیقات جهت انتخاب الگوی بهینه تصفیه و تثبیت لجن شروع شده است. اینکار بایستی در کشور ما نیز همگام با گسترش صنعت فاضلاب، مورد عنایت مسئولین و متخصصین قرار گیرد. با توجه به اهمیت دو موضوع مطرح شده یعنی زباله شهری و لجن می توان با ترکیب کردن این دو طی فرایند، کود ترکیبی (co-composting) بدست آورد که مشکل زباله شهری و تصفیه خانه را حل کند .
1-2- ضرورت انجام تحقیق
یکی از روشهای مؤثر در خنثی نمودن اثرات نامطلوب زباله ها و لجن، تبدیل آنها به کود کمپوست و استفاده مجدد از آنها به عنوان کودآلی (گیاهی) در کشاورزی است. در بیشتر کشورهای جهان، اقتصادی بودن این روش نسبت به سایر روش ها به اثبات رسیده است، بخصوص در مناطق کشاورزی و اطراف شهرهای کوچک (به طرق غیر صنعتی)، که حتی پایین بودن هزینه حمل و نقل، فراوانی مواد آلی و نیروی انسانی ارزان، می تواند بسیار اقتصادی باشد[10].
البته ذکر این مطلب ضروری است که کمپوست ترکیبی باید کاملاً در شرایط مناسب و بهداشتی تهیه و مصرف شود، زیرا زباله یک ترکیب نامتجانس است و کلیه اجزاء تشکیل دهنده آن قابلیت کمپوست شدن را ندارند و از طرفی بعضی از مواد متشکله زباله چنانچه با خاک مخلوط شوند، موجب نزول کیفیت آن می گردد و تعدادی از آنها موجب آلودگی خاک شده، از طریق جذب در گیاهان به انسانها و حیوانات انتقال می یابد که این خود موجب زیان های جبران ناپذیری می گردد و همچنین لجن دارای مقدار زیادی فلزات سنگین است که خود موجب نزول کیفیت لجن می گردد[10].
1-3- اهداف تحقیق
کمپوست ترکیبی فرآیندی است که خواه ناخواه با توجه به مشکلات عدیده ناشی از دفع نامناسب زباله‌های شهری ومشکلات لجن در تصفیه خانه ها در آینده ای نزدیک رشد و توسعه خواهد یافت. کمپوست فرآیندی سهل و ممتنع است. ساده به آن جهت که نیاز به دستگاهها و تجهیزات پیچیده الکترونیکی و مکانیکی ندارد و با کمترین امکانات در تمامی مناطق با اقلیم های متفاوت و با هر ظرفیتی قابل اجرا است و ممتنع به آن خاطر که فرآیند یک فرآیند بیولوژیکی است. یعنی با موجودات زنده می بایست سروکار داشت و شرایط مناسب را برای تغذیه و رشد آنها می باید تأمین نمود. از این رو شناخت فاکتورها و عوامل موثر بر حیات، تغذیه ورشد این موجودات بسیار اساسی و مهم می باشد و کوچکترین بی اطلاعی از این امر موجب تولید محصولات ناخواسته در فرآیند کمپوست ترکیبی خواهد شد که موضوع اصلی ما در این رساله می باشد.

1-4- فرضیات تحقیق
1) تأثیر میزان هوادهی بر عملکرد کمپوست ترکیبی
2) تأثیر اندازه ذرات بر عملکرد کمپوست ترکیبی
3) تأثیر عمل زیر و رو کردن بر عملکرد کمپوست ترکیبی
4) تأثیر فصول تابستان و زمستان بر عملکرد کمپوست ترکیبی
فصل دوم
ادبیات موضوع
2-1- شناخت کمپوست ترکیبی
یکی از روشهای مؤثر در خنثی نمودن اثرات نامطلوب زباله ها و لجن، تبدیل آنها به کود کمپوست و استفاده مجدّد از آنها به عنوان کودآلی (گیاهی) در کشاورزی است. در بیشتر کشورهای جهان، اقتصادی بودن این روش نسبت به سایر روش ها به اثبات رسیده است، بخصوص در مناطق کشاورزی و اطراف شهرهای کوچک (به طرق غیر صنعتی)، که حتی پایین بودن هزینه حمل و نقل، فراوانی مواد آلی و نیروی انسانی ارزان، می تواند بسیار اقتصادی باشد]10[.
البته ذکر این مطلب ضروری است که کمپوست ترکیبی باید کاملاً در شرایط مناسب و بهداشتی تهیه و مصرف شود، زیرا زباله یک ترکیب نامتجانس است و کلیه اجزاء تشکیل دهنده آن قابلیت کمپوست شدن را ندارند و از طرفی بعضی از مواد متشکله زباله چنانچه با خاک مخلوط شوند، موجب نزول کیفیت آن می گردد و تعدادی از آنها موجب آلودگی خاک شده، از طریق جذب در گیاهان به انسانها و حیوانات انتقال می یابد که این خود موجب زیان های جبران ناپذیری می گردد و همچنین لجن دارای مقدار زیادی فلزات سنگین است که خود موجب نزول کیفیت لجن می گردد]10.[
از این رو قبل از وارد شدن به بحث اصلی یعنی تبدیل زباله و لجن به کودآلی، شناخت منابع گوناگون تولید کننده زباله و ترکیبات آن ضرورت پیدا می کند.
2-2- اجزا موجود در زباله
به طور اعم ، مواد زائد جامد را می توان به صورت زیر تقسیم نمود :
زباله منازل ( باقیمانده مواد غذایی، کاغذ و کارتن و... )
زباله حجیم خانگی ( کمد، میز و ... )
زباله های معمولی زباله های غیر آلوده بیمارستانی
زباله باغات و گل خانه ها ( برگ، شاخه و ... )
زباله کسبه و ادارات ( مشابه زباله منازل )
مواد زائد جامد
زباله های صنعتی
زباله های ویژه نخاله های ساختمانی
لاستیک های فرسوده
مواد رادیواکتیو
زباله های آلوده بیمارستانی

صرفاً از بخش آلی زباله های معمولی می توان به عنوان مواد اولیه کمپوست، استفاده نمود.
آنالیز زباله یکی از مقدم ترین کارها در انتخاب و ارزیابی روش دفع زباله و حتّی روش جمع آوری، انتقال، جابجایی، بازیافت و دفن بهداشتی می باشد. لذا در هر شهری می بایست آنالیز زباله نخست از لحاظ فیزیکی و سپس از نقطه نظر شیمیایی مشخص گردد .
در مقام مقایسه با سایر کشورهای جهان آنالیز زباله در چند کشور و منطقه دیگر به صورت جدول 1-1 آورده می شود. همچنانکه مشاهده می شود میزان مواد آلی در زباله های خانگی ایران (تهران)، نسبت به سایر مناطق از مقدار بالایی برخوردار است.
جدول (1-1) مقایسه آنالیز زباله در چندین منطقه جهان]37 [.
ترکیبات تهران شمال آفریقا خلیج فارس آلمان هلند انگلستان دمشق
مواد آلی 45/76 70-60 40-35 4/42 5/50 6/30 50
کاغذ، مقوا، کارتن 98/7 20-10 30-25 9/19 8/22 2/31 11
انواع پلاستیک 58/4 2-1 15-10 1/6 8/6 2/5 5
شیشه 95/1 3-2 6-5 6/11 2/7 8/3 3
فلزات 93/0 3-2 5-2 9/3 4/4 3/5 3
استخوان 82/0 منسوجات 37/2 3-2 6-5 5/1 1/2 1/4 4
چوب 42/0 2-1 4-3 3/2 - - -
نخاله های ساختمانی 9/0 - - - - - -
سایر مواد 75/0 10-5 3-2 3/12 2/6 8/19 21
جمع کل 15/97 100 100 100 100 100 100
یکی از عوامل اساسی جهت توجیه پذیر بودن احداث کارخانجات کمپوست، این است که مواد اولیه (زباله) حداقل باید به میزان 50 درصد دارای مواد آلی باشد. خوشبختانه این نسبت در زباله های ایران بسیار بالاتر از این حداقل می باشد]35.[
با بررسی آمار و آنالیز زباله بسیاری از شهرهای ایران مشاهده می شود که مقدار و درصد مواد آلی قابل تجزیه موجود در زباله، در حد بسیار مطلوبی است. لذا طرح ایجاد کارخانجات کمپوست، نسبت به سایر روش ها از ارزش و اهمیت اقتصادی، بهداشتی بالاتری برخوردار است]36.[
2-3- لجنهای فاضلاب شهری
منشأ و مقادیر
منابع اصلی تولید لجن در تصفیه خانه های فاضلاب حوضهای ته نشینی هستند اما واحدهای تغلیظ، تثبیت، آماده سازی و آبگیری لجن نیز در شمار منابع تولید لجن قرار می گیرند]5.[
خصوصیات و ویژگیها
لجنهای تولیدی در تصفیه خانه های فاضلاب شهری در حالتهای مایع و یا نیمه جامد بوده، درصد جامدات موجود در آنها از 25/0 تا 12 درصد بسته به فرآیندهای تصفیه و عملکرد آنها متغیر می باشد.]5[
از میان اجزا جدا شده از فاضلاب در یک تصفیه خانه، لجن بیشترین حجم را به خود اختصاص می دهد که با توجه به تغلیظ آلاینده ها، پاتوژنها و مواد آلی قابل تعفن در آن، فرآیندهای تصفیه پیچیده ای را طلب می نماید.
کمیت لجن تولیدی در یک تصفیه خانه فاضلاب شهری رابطه ای مستقیم با درصد تصفیه مورد نیاز دارد. هرچه تصفیه فاضلاب از مرحله اولیه به سمت مراحل ثانویه و پیشرفته، تکامل پیدا می کند میزان لجن تولیدی نیز رو به تزاید می گذارد.
طی دهه های اخیر کیفیت لجن های تولیدی در تصفیه خانه فاضلاب شهری به دلیل تولید و مصرف حدود 10000 نوع ترکیب شیمیایی آلی جدید در سال، دچار دگرگونیهای فراوانی گردیده است]6 و7[.
لجنهای فاضلاب شهری با توجه به نوع فرآیند جداسازی آنها به سه دسته لجنهای اولیه (لجنهای نوع اول)، لجنهای بیولوژیکی (لجنهای نوع دوم) و لجنهای شیمیایی (لجنهای نوع سوم) تقسیم می گردند که خصوصیات و ویژگیهای متفاوتی از هم دارند]5.[
2-3-1- لجن اولیه
به موادی که در حوض ته نشینی اولیه رسوب می کنند، لجن اولیه اطلاق می گردد. لجن اولیه خاکستری رنگ و نسبتاً بدبو می باشد. حوض ته نشینی اولیه قادر است به سادگی حدود 50 درصد وزنی مواد جامد قابل ته نشینی را از فاضلاب جدا نماید، به همین دلیل در اکثر تصفیه خانه های فاضلاب از آن استفاده می گردد.
از ویژگیهای برتر لجن اولیه نسبت به لجنهای بیولوژیکی و شیمیایی می توان، تغلیظ ثقلی آسان و نیاز به آماده سازی جزیی جهت آبگیری مکانیکی را مورد اشاره قرار داد.
کمیت و کیفیت لجن اولیه به ماهیت واحدهای مقدماتی، خصوصیات شبکه جمع آوری و ورود فاضلابهای صنعتی به شبکه فاضلاب بستگی دارد]5[.
2-3-2- لجنهای بیولوژیکی
لجنهای بیولوژیکی در طی فرآیندهای تصفیه فاضلاب نظیر لجن فعّال، صافی چکنده و دیسکهای بیولوژیکی چرخان تولید می شوند. کمیت و کیفیت لجن بیولوژیکی تولیدی بسته به سرعت متابولیسم و رشد، نوع میکروارگانیسم های موجود در سیستم، وجود تأسیسات پیشین نظیر حوض ته نشینی اولیه و نیز شیوه راهبردی واحدهای زلال ساز بسیار متفاوت می باشد.
لجنهای بیولوژیکی بسیار مشکلتر از لجنهای اولیه و برخی از لجنهای شیمیایی تغلیظ و آبگیری می‌گردند]5[.
2-3-3- لجنهای شیمیایی
لجنهای شیمیایی، عموماً در جریان استفاده از مواد شیمیایی برای حذف فسفر و یا افزایش درصد حذف جامدات معلّق از پساب خروجی، در تصفیه خانه های فاضلاب تولید می گردند.
افزایش مواد شیمیایی به پساب خروجی از تصفیه ثانویه و عملیات رسوب گیری شیمیایی به صورت مجزا در حوض ته نشینی سوم، در شمار اندکی از تصفیه خانه ها انجام می گیرد. در عوض، افزایش مواد شیمیایی به فاضلاب خام و یا فاضلاب در مرحله تصفیه بیولوژیکی و جداسازی لجنهای شیمیایی همراه با لجنهای اولیه و یا لجنهای بیولوژیکی در بسیاری از تصفیه خانه ها، متداول می باشد.
خصوصیات لجنهای شیمیایی عمدتاً به نوع رسوب دهنده های مورد استفاده و ترکیب جامدات موجود در فاضلاب بستگی دارد]5[.
2-4- ضرورت کنترل و تصفیه لجن فاضلاب شهری
فاضلاب های شهری پس از عبور از واحدهای عملیایی و فرآیندهای متعارف عمدتاً به دو بخش پساب و لجن تفکیک می گردند که هر یک برای راهیابی مجدد به طبیعت بایستی کیفیتی مطابق با استانداردهای زیست محیطی را دارا باشند.
برخلاف پساب های خروجی از تصفیه خانه ها که معمولاً کیفیتی مناسب و مطلوب جهت تخلیه به طبیعت دارند، لجنها که حاصل تغلیظ آلاینده های موجود در فاضلاب هستند به هیچ وجه به صورت خام و تصفیه نشده مجوز ورود به محیط زیست را ندارند]36.[
متخصصین و مهندسین محیط زیست به منظور رهایی از مشکل لجن تولید شده در تصفیه خانه های فاضلاب دو ایده کلی استفاده مجدد و دفع نهایی را پیش رو دارند. دو روش استفاده مجدّد از حجم آب زیاد و خصوصیات کودی لجن پس از تصفیه و بی خطر سازی برای آبیاری، کوددهی و اصلاح بافت خاک استفاده می گردد. در روش دفع نهایی با انجام پیش تصفیه های لازم لجن به عنوان یک ماده دور ریز تلقی گردیده که جهت دفع بایستی کیفیتی مطابق با استانداردهای قابل قبول را داشته باشد.
بر این اساس در صورتی که هر یک از مقاصد استفاده مجدد و یا دفع نهایی لجن مورد توجه قرار گیرد عملیات کنترل و تصفیه لجن همواره بایستی به عنوان یکی از ارکان اساسی تصفیه خانه در نظر گرفته شود]36 [.
2-5- اهداف و مقررات مربوط به استفاده مجدد و دفع لجن
به طور کلی متخصصین محیط زیست امروزه تصفیه لجن را یکی از ارکان اصلی عملیات تصفیه فاضلاب ‌  می دانند. هدف از عملیات تصفیه لجن دستیابی به اهداف کلی تصفیه فاضلاب یعنی، زیباسازی محیط زیست، حذف مواد آلی قابل تجزیه بیولوژیکی و حذف ارگانیزمهای بیماری زا می باشد. براین اساس قوانین زیست محیطی حاکم بر تصفیه و دفع فاضلابها به طور اعم، تصفیه و دفع لجنها را نیز در بر خواهند گرفت.
در سال 1989 به دنبال تصویب قانون منع تخلیه هرگونه لجن فاضلاب به اقیانوسها، سازمان حفاظت محیط زیست آمریکا (EPA) استانداردهای جدیدی برای دفع لجن تصفیه خانه های فاضلاب پیشنهاد کرد]5.[
مقررات پیشنهادی حدود عددی آلاینده ها و روش های کنترل آنها را به منظورهای استفاده از لجن در زمینهای کشاورزی و غیر کشاورزی، توزیع و بازاریابی، دفع سطحی و سوزاندن تعیین نمود.
این استانداردها بیشتر محدودیتهایی را برای برخی از فلزات سنگین و ترکیبات آلی سمّی مورد تأکید قرار دارند.
مقررات و استانداردهای کنترل آلاینده های موجود در فاضلاب و لجن دائماً در معرض تکمیل و تصحیح هستند، از این رو مهندسین فاضلاب بایستی همواره در جریان آخرین استانداردها قرار داشته و آنها را در طراحی تصفیه خانه های جدید و یا بهینه سازی تصفیه خانه های قدیمی به کار بندند]5.[
جهت گیریهای آینده در مورد وضع قوانین کنترل و تصفیه لجن با موضوع کنترل آلاینده های خاص نظیر فلزات سنگین و ترکیبات آلی سمّی از قبیل پی سی بی ها و آفت کشها در مبدأ تأکید خواهد شد. این آلاینده ها تحت تأثیر فرآیندهای بیولوژیکی متداول تجزیه نمی گردند.
2-6- تعریف کمپوست
کمپوست از کلمه لاتین (composites) به معنای مخلوط و یا مرکب اقتباس شده است و به صورت عبارت زیر قابل تعریف می باشد:
- تجزیه مواد آلی نامتجانس که بوسیله میکروارگانیزم های مختلف در حضور رطوبت و گرما، در محیط هوازی صورت گیرد.
- یک فاز بیولوژیکی و تغییر فرم است که توسط میکروارگانیزم های هوازی در داخل توده انجام گرفته و حرارتی حدود 75- 65 درجه سانتیگراد تولید می نماید.
- تجزیه مواد آلی توسط دسته ای از میکروارگانیزم ها در محیط گرم، مرطوب و هوازی است.
- سیستم مهندسی تصفیه ضایعات جامد به روش تجزیه بیولوژیک در شرایط کنترل شده است.
- یک تجزیه بیولوژیکی و پایداری مواد آلی تحت شرایطی که بر اثر افزایش دمای ترموفیلیک که آن نیز خود ناشی از تولید حرارت بیولوژیکی است، به وجود می آید. محصول نهایی به اندازه کافی پایدار بوده و بدون آنکه عوارض زیست محیطی در پی داشته باشد قابل انبار شدن و یا مصرف کردن می باشد]6و7و8.[
2-7- مباحث اساسی تهیه کمپوست
فرآیند تهیه کمپوست در واقع، تجزیه مواد آلی توسط دسته ای از میکروارگانیزم ها در محیط گرم مرطوب و هوازی است.
مقدار قابل توجهی از مواد آلی که روزانه در طبیعت تولید می شود، توسط عملیات میکروبیولوژیکی تجزیه می شود. این عملیات به آرامی بر روی سطح زمین و دمای طبیعی و مخصوصاً در شرایط هوازی امکان پذیر است. فرآیند طبیعی تجزیه مواد با جمع آوری مواد به شکل پُشته که مانع از هدر رفتن حرارت تخمیر می‌شود، انجام می گیرد. بالطبع افزایش دمای مواد باعث بالا رفتن سرعت واکنش می شود. این فرآیند تسریع شده همان فرآیند ساخت کمپوست است]6.[
موادی که جهت کمپوست جمع آوری می شوند، بسیار متنوع بوده و شامل مخلوطی از مواد معدنی و آلی موجود در زباله های شهری، کودهای هموژن گیاهی، باقیمانده محصولات کشاورزی و لجن فاضلاب است. در فرآیند تولید کمپوست، بیشترین مقدار اکسیژن مصرف شده، جهت تبدیل مواد آلی به محصولات پایدارتر مانند هیومیک اسید، دی اکسیدکربن و آب به مصرف می‌رسد. نکته قابل توجه در افزایش محصولات کشاورزی، بالا بردن مقدار مواد مغذی خاک است. یکی از روش های گسترش و بهبود ساختمان خاک و تهیه مواد غذایی استفاده از هوموس است که هوموس نیز محصول نهایی فرآیند ساخت کمپوست است. در کشورهای درحال توسعه، میزان سرعت اکسیداسیون هوموس خاک، بسیار بیشتر از سرعت تشکیل آن است]37 [.
کمپوست، محصول فرآیندی است که در آن واکنشهایی بین مواد آلی، میکروارگانیزم ها، رطوبت و اکسیژن در می گیرد. مواد آلی با انبوهی از میکروارگانیزم های موجود در خاک، آب و هوا مخلوط هستند. زمانی که مقدار رطوبت مواد به حد مطلوب برسد و همچنین مواد به میزان لازم هوادهی شوند، فرآیند میکروبیولوژیکی تسریع می شود. علاوه بر اکسیژن و رطوبت، میکروارگانیزم ها جهت رشد و تکثیر نیازمند منبع کربن (زباله های آلی)، مواد غذایی مانند نیتروژن، فسفر، پتاسیم و مقادیر ناچیزی از بعضی عناصر دیگر نیز هستند. در حمله میکروارگانیزم ها به مواد آلی، علاوه بر اینکه خود آنها تکثیر یافته و رشد می‌کنند، دی اکسید کربن، آب، بعضی از محصولات آلی و انرژی نیز آزاد می شود. مقداری از این انرژی در فرآیند متابولیسم مصرف شده و باقیمانده آن به صورت گرما، آزاد می شود. محصول نهایی یا همان کمپوست از مواد آلی باقیمانده مقاوم، محصولات شکسته شده و میکروارگانیزم های زنده و مرده تشکیل شده است]6و7و38و8.[
2-8- روشهای تئوریک تولید کمپوست
بطور کلی در تهیه کمپوست از زباله و لجن، می توان از دو روش علمی و اصلی زیر بهره جست:
تجزیه هوازی
تجزیه غیر هوازی
در ذیل در حد اختصار اصول علمی روش های فوق آورده می شود.
2-8-1- تجزیه هوازی
فرآیندی که در آن یک ماده آلی در حضور اکسیژن تجزیه شود، فرآیند هوازی نامیده می شود. در تجزیه هوازی، ارگانیسم های زنده ای که اکسیژن را مصرف می کنند، جهت تغذیه خود از مواد آلی استفاده می‌نمایند. بدین ترتیب مقدار زیادی از کربن موجود، به عنوان منبع انرژی برای ارگانیسم ها بکار رفته و در اثر تنفس و سوخته شدن، به دی اکسیدکربن تبدیل می شود. از آنجائی که کربن هم به عنوان منبع انرژی و هم به عنوان یک عنصر در پروتوپلاسم سلول مصرف می شوند، لذا به مقدار خیلی بیشتر از نیتروژن مورد نیاز می باشد]12و6[.
بطور کلی تقریباً QUOTE 23 کربن در اثر تنفس به QUOTE CO2 تبدیل می شود و QUOTE 13 باقیمانده در سلولهای زنده با نیتروژن ترکیب می گردد[12]. اگر مقدار اضافی کربن نسبت به نیتروژن در مواد آلی تجزیه شده از حد مشخصی بیشتر باشد، فعالیت بیولوژیکی کم شده و ممکن است چند سیکل از ارگانیزم ها جهت سوزاندن مقدار بیشتری از کربن لازم باشد. هنگامی که تعدادی از ارگانیزم ها کُشته می شوند، نیتروژن و کربن ذخیره شده در آنها برای سایر ارگانیزم ها قابل دسترس و استفاده خواهد بود. استفاده از نیتروژن موجود در سلولهای مرده توسط ارگانیزم ها، برای تشکیل سلول جدید نیاز به اکسید کردن کربن اضافی به شکل QUOTE CO2 خواهد داشت. به این ترتیب مقدار کربن کاهش یافته و مقدار محدودی از نیتروژن نیز برگشت داده می شود. نهایتاً هنگامی که نسبت کربن به نیتروژن موجود بیش از اندازه پایین باشد، نیتروژن اضافی باعث تولید آمونیاک خواهد شد. تحت شرایط مناسب، ممکن است مقداری از آمونیاک به نیترات اکسیده شود]12.[
فسفر، پتاسیم و انواع مختلف مواد میکرونی خنثی نیز جهت رُشد بیولوژیکی اساسی هستند. این مواد در حالت عادی، بیشتر از مقدار مورد نیاز در موارد قابل کمپوست وجود دارند و از این نظر مشکلی ایجاد نمی‌شود]13[.
شکل (2-12) سیکل کربن و نیتروژن را در فرایند های هوازی مشخص می کند. این فرآیند که در طبیعت بسیار رایج می باشد بیشتر در سطح زمین مثل کف جنگلها اتفاق می افتد. برگ درختان و فضولات حیوانات بر روی کف جنگلها ریخته شده و به تدریج به خاک برگ و کود خاکی نسبتاً پایداری تبدیل می شود]12[.

شکل (2-1)- سیکل کربن و نیتروژن در فرایندهای هوازی]12[.
مقدار زیادی انرژی در اثر تبدیل C به QUOTE CO2 به صورت گرما آزاد خواهد شد. مثلاً اگر یک مولکول گرم از گلوکز تحت شرایط هوازی تبدیل شود، حدود 674-484 کیلوکالری حرارت تولید خواهد شد. اگر ماده آلی مورد تحول به صورت یک توده یا به صورتی باشد که بتوان آنرا عایق بندی کرد، درجه حرارت آن از تجاوز خواهد کرد. با وجود این اگر درجه حرارت از تجاوز کند، فعالیت باکتریها کاهش خواهد یافت و عمل تجزیه آهسته خواهد شد]14و12.[
به علت اینکه، در اثر درجه حرارت بالا، در حین فرآیند تخمیر باکتریهای فتوژن (فعال در برابر نور)، فتوزوا، تخم کرمها و میکروبهای علفهای هرزه که برای کشاورزی و سلامتی انسان مُضر هستند نابود شده اند، لذا استفاده از کود حاصله در مزارع کاملاً بی خطر است]14و12[.
اکسیداسیون هوازی مواد آلی بوی قابل ملاحظه ای ایجاد نمی کند. اگر در محل، بو ایجاد شود نتیجه گرفته می شود که یا فرآیند هوازی نیست و یا موادی در محیط وجود دارند که اکسیداسیون آنها تولید بو می کند. عمل تجزیه شدن یا کمپوست شدن هوازی، اگر اکسیژن به مقدار کافی وجود داشته باشد، می تواند در سیلوهای هاضم، گودالها، و سطح زمین به صورت پشته ای و یا کومه ای صورت گیرد]37 [.
2-8-2- تجزیه غیر هوازی
فاسد شدن مواد آلی، نتیجه تجزیه آنها در شرایط غیر هوازی است. ارگانیسم های زنده غیر هوازی در سوخت و ساز مواد مغذی، ترکیبات آلی را بوسیله یک فرایند احیاء تجزیه می کنند]37 [.
همانند فرآیند هوازی، ارگانیسم ها از نیتروژن ، فسفر و سایر مواد مغذی در رشد و تولید پروتوپلاسم سلول، استفاده و مواد آلی حاوی نیتروژن را به اسیدهای آلی و آمونیاک تبدیل می کنند. اتمهای کربن موجود در ترکیبات آلی که در پروتئین سلولی مورد استفاده قرار نمی گیرند، به صورت متان آزاد شده و بخش کوچکی از کربن ممکن است در اثر تنفس به QUOTE CO2 تبدیل شود]37و12.[
این فرآیند در طبیعت به صورت تجزیه لجن مواد آلی در ته مرداب ها و مواد آلی مدفون شده که به اکسیژن دسترسی ندارند، اتفاق می افتد. گازی که در مرداب ها متصاعد می شود عمدتاً QUOTE CH4 می‌باشد]37و26[.
احیاء شدید (فاسد شدن) مواد آلی معمولاً توأم با ایجاد بوهای نامطبوعی از سولفید هیدروژن و ترکیبات آلی احیاء شده گوگرددار (از قبیل مرکاپتانها) می باشد.
از آنجائی که تجزیه غیر هوازی مواد آلی فرایند احیاء می باشد، بخشی از محصول نهایی (کود کمپوست) هنگامی که در مزارع مورد استفاده قرار می گیرد، در معرض اکسیداسیون هوازی قرار خواهد گرفت. این اکسیداسیون جزئی است و به سرعت صورت می گیرد و در کاربرد مواد مشکل ساز نمی باشد]37 [.
این انهدام، به صورت آهسته انجام می شود و در دوره های 6 ماهه تا یکساله، کاملاً از بین می روند. هنگامی که مواد بطور غیر هوازی به صورت توده های سطحی یا در واحدهای حوضچه ای کمپوست شوند، تصاعد بوها کاملاً شدید می باشد. در شکل فوق سیکل نیتروژن و کربن در عمل تجزیه غیر هوازی نشان داده شده است]37 [.
با توجه به خصوصیات روش های مذکور، طرق صنعتی تهیه کمپوست بر اصل تجزیه هوازی استوار می‌باشند و به این جهت این روش بیشتر از روش تجزیه غیر هوازی بکار گرفته می شود.
2-9- کمپوست ترکیبی
کمپوست در زمانی رخ می دهد که آب ، اکسیژن ، کربن آلی به اندازه کافی برای تحریک رشد میکروبی وجود دارد. هوادهی مناسب ، آبیاری ، قند کافی و سایر اشکال کربن ساده آلی برای تحریک این فرایند مورد نیاز است. بنابراین، در عمل همه مواد بلافاصله مناسب نیستند و باید سایر مواد به این فرایند اضافه شوند که با نام کمپوست ترکیبی نامیده می شوند.
2-10- انواع کمپوست ترکیبی
کمپوست ترکیبی حاصل از فرآیند تخمیر را با توجه به مدت، شرایط آب و هوائی، پیشرفت تجزیه و... می‌توان به شرح ذیل تقسیم بندی نمود:
- کمپوست ترکیبی خام:
منظور زباله های خُردشده و لجنی است که هیچگونه عملیات تخمیر و پاستوریزاسیون بر روی آن صورت نگرفته باشد.
- کمپوست ترکیبی تازه:
منظور کمپوست ترکیبی است که عمل تخمیر در آن شروع شده ولی تجزیه و واکنش های مربوطه کامل نگردیده است.
- کمپوست ترکیبی کامل:
منظور کمپوست ترکیبی است که شرایط مناسب عمل تخمیر در آن ادامه یافته و در نتیجه مقدار بیشتری از مواد آلی تجزیه و نسبت به کمتر از 25 درصد و میزان مواد آلی به حدود 20 درصد و مقدار ناخالصیها به کمتر از 10 الی 15 درصد تقلیل یافته است]14.[
- کمپوست ترکیبی ویژه:
منظور کمپوست ترکیبی است که جهت جبران کمبود تعدادی از عناصر مغذی و مورد نیاز گیاهان، با توجه به استاندارد تعیین شده، با همان عناصر تکمیل گردیده است]5و3و7.[
2-11- خصوصیات کمپوست
اکثر تولید کنندگان، یک کمپوست مرغوب را از روی ظاهر مواد تجزیه شده می شناسند و بطور کلی می توان زمان عمل آمدن (رسیدن) کمپوست را از نظر کمیت و کیفیت توسط یک کنترل کننده تجربی به خوبی تخمین زد.
در تعیین خصوصیات فیزیکی کمپوست باید اندازه ذرات، پیشرفت عمل تخمیر، مقدار درصد مواد غیر مفید از قبیل پلاستیک، شیشه، کاغذ و... متناسب با نوع مصرف بررسی شوند.
کمپوست را بر حسب اندازه ذرات و با توجه به کاربرد مربوطه به صورت ذیل تقسیم بندی می کنند :

دانلود پایان نامه ارشد- مقاله تحقیق

 برای دانلود فایل کامل به سایت منبع مراجعه کنید  : homatez.com

یا برای دیدن قسمت های دیگر این موضوع در سایت ما کلمه کلیدی را وارد کنید :

 

کمپوست نرم با قطر ذرات کمتر از 8 میلیمتر
کمپوست متوسط با قطر ذرات بین 20-8 میلیمتر
کمپوست درشت با قطر ذرات بین 45-20 میلیمتر]11[
تأثیر کلی کمپوست، بیشتر مربوط به تغییر فرم آن در خاک است. این تأثیر هنگامی می تواند به حداکثر مقدار خود برسد که میزان مواد آلی موجود در کمپوست حداقل بالغ بر 15 الی 20 درصد از کل مواد باشد. به این ترتیب تجزیه مواد نه فقط بایستی در زمان تهیه کمپوست انجام گیرد، بلکه بیشتر باید در محل مصرف یعنی خاک انجام پذیرد]7 .[
مطالعات محققین نشان داده است که مصرف کمپوست نسبتاً درشت در باغات میوه و تاکستان ها مناسب تر است، ولی در سبزیکاری و صیفی کاری باید کمپوست در زمان تهیه، حداکثر میزان تخمیر و تغییر فرم را یافته باشد، زیرا در غیر اینصورت فعالیت میکروارگانیزم ها موجب افزایش QUOTE Co2 و کمبود اکسیژن خاک گشته، در نتیجه فعالیت ریشه ها محدود می گردد]8[.
وجود موادی از قبیل شیشه، پلاستیک و ... که وجود هر کدام از آنها در کود کمپوست مضراتی به همراه دارد ( خصوصاً پلاستیک که پس از مدتی موجب نفوذ پذیری خاک و تبدیل آن به باتلاق می شود) باید به حداقل ممکن رسانیده شود. در کمپوست نرم این مواد نباید بیش از 6 درصد و در کمپوست متوسط بیش از 12 درصد باشد.]8[
2-12- ویژگیها و موارد مصرف کمپوست
احداث کارخانجات کمپوست و استفاده از محصول آن می تواند تبعات مفیدی را در پی داشته باشد که به عنوان نمونه به موارد ذیل اشاره می شود:
2-12-1- کاهش آلودگی محیط زیست ( آب و هوا )
قبل از این، به این مطلب اشاره شد که در اکثر قریب به اتفاق شهرهای ایران، عملیات دفن زباله و لجن به صورت غیر بهداشتی و با در نظر گرفتن اصول حفاظتی اولیه صورت می گیرد، که اثرات نامطلوب دراز مدت و کوتاه مدتی در پی دارند. حادثه نشت شیرابه های زباله دفن شده در منطقه دفن آبعلی، علاوه بر مرگ و میر تعداد بسیار زیادی از آبزیان رودخانه، منجر به آلوده شدن آبهای زیر زمین منطقه که مصارف آشامیدنی نیز دارند، گردید.
در مورد سایر شهرهای کشور، خصوصاً شهرهای ساحلی، به علت بالا بودن سطح آبهای زیر زمینی، این مشکلات چند برابر می گردد که باید با دید عمیق تری به موضوع نگریسته شود.
مشکل دیگر دفن های غیر بهداشتی و غیر اصولی، از حیث انتفاع خارج کردن زمین به مدت زمان طولانی است. زیرا بسیاری از مواد دفن شده، فسادپذیر نبوده و به همان صورت اولیه خود در زمین باقی می مانند (از جمله مواد پلیمری و...)، از این رو در مناطقی که زمین از ارزش اقتصادی بالائی برخوردار است و یا کمبود زمین وجود دارد، کمپوست می تواند به عنوان یک راه حل مناسب مورد توجه قرار گیرد.
مسئله تغذیه دامها و طیور از زباله های تخلیه شده در محل دفن نیز، یکی دیگر از مشکلات اساسی است که موجب بروز و شیوع بیماریهای عفونی می گردد و سالانه مقادیر زیادی ارز جهت تهیه داروهای مربوطه از کشور خارج می شود]37.[
از جمله مزایای کود کمپوست می توان به موارد زیر اشاره کرد :
2-12-2- جلوگیری از فرسایش خاک
یکی از مشخصات خاک در اکثر نقاط کشور ایران (خصوصاً مناطق مرکزی) عدم پایداری آن است، در این نوع زمینها، قشر رویی خاک، یعنی قشر غنی از مواد آلی، براثر اکسیداسیون تجزیه شده و از بین می رود.
خاک با از دست دادن مواد آلی خود (هوموس)، خاصیت چسبندگی اش را از دست داده و تحت اثر وزش باد، شروع به فرسایش می کند. ذرات ریز خاک توسط باد پراکنده شده و پس از بارندگی به حرکت در می‌آیند و به این ترتیب تمام مواد مغذی محلول در آب شسته شده، از بین می رود. به این پدیده فرسایش گفته می شود]37.[
برای مثال در آفریقا سالانه در هر هکتار، تحت پدیده فرسایش 250 تن مواد از بین می رود. یعنی تا حدود mm15 از لایه رویی خود را از دست می دهند]37.[ یعنی لایه ای که از لحاظ کشاورزی بسیار ارزشمند است. کمپوست ترکیبی است که هوموس خاک را احیاء نموده و از فرسایش بی رویه خاک جلوگیری می‌کند.
2-12-3- قابلیت نگاهداری آب در زمین
یکی دیگر از مشخصه های زمین مزروعی قدرت نگاهداری آب مورد نیاز گیاه در خاک می باشد، خصوصاً خاک های رُسی که در معرض شرایط جوی فصول خشک قرار گیرند. امروزه از ترکیبات مختلفی جهت بهبود این مشخصه استفاده می شود، مثلاً ورمیکولیت، پرلیت و... .
اما از لحاظ اقتصادی مناسب ترین و بهترین ماده در این مورد، کود کمپوست است که علاوه بر توانائی مذکور، ارزش غذائی مناسبی نیز برای خاک دارد.
2-12-4- متخلخل نمودن خاک
کمپوست حجم خلل و فرج خاک ها را افزایش داده و ساختمان آنها را اصلاح می کند. از عوارض ناخواسته کاربرد انواع کودهای شیمیایی، سخت و محکم شدن خاک های کشاورزی است. با کاربرد کود کمپوست این مشکل نیز برطرف می شود. زیرا قسمتی از فعل و انفعالات تخمیر کمپوست در خاک انجام گرفته و با این عمل گاز QUOTE Co2 تولیدی موجب متخلخل شدن خاک می گردد]37.[
2-12-5- سایر موارد کاربرد کمپوست
کمپوست موارد مصرف متنوع و گسترده ای دارد از قبیل :
به عنوان سوبسترا در کشت قارچ
به عنوان عایق اکوستیک
به عنوان ماده بوگیر (بیوفیلتر)
به عنوان بستر حیوانات در دامداریها
به عنوان یکی از مواد اولیه تهیه آجرهای متخلخل و ...]37 [.
2-13- پژوهش های انجام شده
- استلمچوسکی در سال 2003 روی کوکمپوست تحقیقاتی انجام داد که هدف اصلی او نسبت تهیه لجن به زباله بود. البته ایشان از زباله سبز به عنوان زباله استفاده کرده بود]9.[
- زورپس در سال 2000 از مخلوط زباله خانگی و لجن و همچنین زئولیت طبیعی استفاده کرد. آقای زورپس به این نتیجه رسید که اضافه کردن زئولیت ها می تواند مقدار فلزات سنگین را تا حدود زیاد کاهش دهد]6.[
- گیند در هند در سال 2003 مطالعه ای روی کمپوست خاکستر با کاه گندم انجام داد . آقای گیند دریافت که اضافه کردن خاکستر می تواند تا 20% مقدار را کاهش دهد و همچنین فسفر را در حد بالایی نگه می دارد]1[.
- در چین تولید کوکمپوست با پیشرفت اقتصادی همراه بود. یکی از اهداف اصلی دولت چین در حذف زباله استفاده از کوکمپوست بود که حدود 20 % از زباله چین بدین روش تثبیت می شود که البته در این راه از لجن تصفیه خانه هم استفاده می شود که این تحقیق توسط آقای وی در سال 2000 انجام شد]8[.
2-13- روشهای تولید کمپوست
روشهای تولید کمپوست را می توان بر اساس به کارگیری راکتور، مکانیسم جریان، حرکت جامدات، شرایط بستر و روش هوادهی طبقه بندی نمود. یکی از متداولترین شیوه های طبقه بندی فرآیند کمپوست به قرار ذیل است:
1- سیستمهای غیر راکتوری (باز)
بستر جامد همزده شده (ویندرو)
- تهویه طبیعی
- هوادهی تحت فشار
بستر جامدات ثابت
- هوادهی تحت فشار (توده ثابت هوادهی شده)
- تهویه طبیعی (توده بدون هوادهی)
2- سیستمهای راکتوری (بسته)
الف – جریان عمودی جامدات
بستر جامدات همزده شده
- کوره های متعدد یا چند کوره ای
- کوره های چند طبقه
بسترهای پرشده (سیلوراکتورها)
- با جریانهای متقابل هوا و جامدات
- با جریانهای متقاطع هوا و جامدات
ب – جریان افقی و شیب دار جامدات
بستر لغزان جامدات (استوانه های چرخان)
- جریان پراکنده
- سلولهای سری
- اختلاط کامل
بستر جامدات همزده شده ( محفظه های همزده شده یا کانالهای باز )
- دایره ای شکل
- مستطیلی شکل
بستر جامدات ثابت ( تونلی شکل )
- نوع فشاری
- نوع نقاله ای
ج – بدون جریان ( جعبه های کمپوست )]2[.

شکل ( 2-2)-شمایی از فرایند ویندرو]15و38و9[.
2-15- فرآیند ویندرو
فرآیند ویندرو یا فرآیند توده های طویل سطحی در واقع شیوه ای است که در آن مخلوط آماده شده جهت ورود به سیستم در ردیفهای موازی که از قبل برای آنها تهیه شده است قرار گرفته و هرچند وقت یکبار با وسایل مکانیکی مخصوص زیر و رو می گردد. شکل توده کمپوست، ارتفاع و عرض آن کاملاً بستگی به نوع مواد ورودی و نوع دستگاه های مخلوط کننده دارد.
عملیات اکسیژن رسانی به مخلوط عمدتاً از طریق تهویه طبیعی در اثر نیروی شناوری گازهای گرم خروجی از توده صورت می گیرد، در شرایطی که این میزان کم باشد می توان با زیر ورو کردن توده کمپوست نیز آنرا هوادهی نمود. همچنین در برخی موارد برای عملیات اکسیژن رسانی به توده های کمپوست از هواده های تحت فشار مثبت " دمنده " و یا تحت فشار منفی " مکنده " استفاده می گردد. در هوادهی تحت فشار مثبت، دمنده، هوای محیط را با فشار به داخل توده می راند و در هوادهی تحت فشار منفی، مکنده، گازهای موجود در توده کمپوست را با نیروی مکش از توده خارج می نماید.
درصورتی که مواد خام ورودی به سیستم از ویژگیهایی از قبیل درصد جامدات، میزان رطوبت و نسبت مناسبی برخوردار باشد غالباً این فرآیند بیولوژیکی به صورت خودکار عمل می کند. با این وجود به منظور آگاهی از زمان و تعداد مراحل زیر و رو کردن توده ها بایستی پارامترهای درجه حرارت و درصد رطوبت به طور مستمر مورد پایش قرار گیرند.
مراحل زیر و رو کردن، در فرآیند ویندرو از اهمیت خاصی برخوردار است زیرا موجب تنظیم، درجه حرارت، رطوبت، تخلخل، هوادهی و کنترل بو و مگس در توده های کمپوست می گردد.
فرآیند ویندرو به طور موفقیت آمیزی در تولید کمپوست از مواد آلی نظیر فضولات باغی، زباله و لجن فاضلاب به کارگرفته شده و یک فرآیند متداول در امر کمپوست سازی از فضولات باغی و گیاهی به شمار می آید.
تجربه کاربرد فرآیند ویندرو در کمپوست لجنهای هضم شده نشان می دهد که در اغلب موارد ترکیب این لجنها با کمپوست برگشتی شرایط مطلوبی را به دنبال داشته است اما در صورت نیاز می توان از مواد حجیم کننده و اصلاح کننده نیز جهت متناسب سازی بیشتر مخلوط بهره گرفت]15و2.[
2-15-1- تاریخچه کاربرد فرآیند ویندرو
قدیمی ترین فرآیند تولید کمپوست از لجن فاضلاب فرآیند ویندرو می باشد که قدمت بهره گیری آن به سال 1930 در آلمان بر می گردد. در آن زمان لجن آبگیری شده بدون اضافه نمودن عوامل حجیم کننده برای تولید کمپوست به روش ویندرو مورد استفاده قرار گرفت، که با توجه به تخلخل کم لجن و عدم امکان هوادهی مناسب، بوی نامطبوع زیادی در تأسیسات پخش شد و کاربرد فرآیند متوقف گردید]16[.
در سال 1950 آلریچ و اسمیت نتایج تجارب خود را از کمپوست مخلوط لجن فاضلاب هضم شده با ذرات چوب در آستینِ تگزاس با زمان بندی حدود 11 هفته گزارش نمودند، اما اولین کاربرد روش ویندرو به منظور کمپوست لجن هضم شده در مقیاس اجرایی در شهر آستین بسیار دیرتر یعنی درسال 1987 انجام پذیرفت]15و38.[
تجربه بعدی از کمپوست لجن به فردی به نام ریوز در سال 1959 برمی گردد. او از لجن هضم شده شهر الپاسوِ تگزاس که به مدت 4 تا 6 ماه در معرض هوا قرار گرفته و خشک شده بود مخلوطی با خُرده چوب درست کرد و 2 تا 3 ماده آنرا تحت فرآیند ویندرو قرار داد و سپس محصول را 2 تا 3 ماده جهت عمل آوری در توده های ثابت نگهداری نمود.
اولین واحد بزرگ تولید کمپوست لجن، در سال 1972 در لس آنجلس تأسیس شد و کارخود را با روزانه 100 تن کیک لجن هضم و آبگیری شده شروع کرد. در این واحد از کمپوست برگشتی جهت تنظیم رطوبت (تا حد 60 درصد) و پایداری ساختمانی توده ها استفاده گردید. جهت ایجاد تخلخل مناسب در این سیستم از عملیات زیر و رو کردن و اضافه کردن مواد حجیم کننده نظیر خُرده چوب و پوشال برنج بهره گرفته شد و برای بهبود انرژی تولیدی در فرآیند مواد اصلاحی با درصد مواد آلی بیشتر مورد استفاده قرار گرفت. این واحد کار خود را با کیفیت مطلوبی تا سال 1991 ادامه داد و در این سال به دلیل ملاحظات محلی و تولید بو، نقل مکان کرد]15و38.[
درسال 1980 یک واحد کمپوست لجن به روش ویندرو در واحد احیاء فاضلاب متروپلیتن دنور تأسیس گردید. این واحد برای 100 تن مواد ورودی روزانه در 16 ایکر فضای مُسقف با امکانات هوادهی به ظرفیت 165000 فوت مکعب استاندارد در دقیقه، به کار گرفته شد، اما پس از مدت کوتاهی از آغاز بهره برداری با مشکل تولید بو مواجه گردید]38.[
در سال 1991، شرکت کمپوست سازی سن جوکین در لس آنجلس بهره برداری از تأسیسات کمپوست به روش ویندرو را در منطقه ای دور دست در دره سن جوکین شروع کرد. این واحد با ورودی روزانه معادل 100 تن لجن هضم و آبگیری شده (با 20 درصد مواد جامد) و مواد اصلاح کننده ای نظیر کمپوست برگشتی و یا مواد زائد کشاورزی نظیر پوشال برنج به طور موفقیت آمیز بدون ایجاد بوهای مزاحم به کار گرفته شد]38 [.
بررسیها نشان می دهد که در حال حاضر تعداد زیادی از واحدهای تولید کمپوست به روش ویندرو در کشورهای اروپایی و آمریکایی به طور مطلوبی در حال فعالیت می باشند.
2-15-2- راهبری سیستم
شکل توده ویندرو تا حد زیادی به مشخصات مواد ورودی و نوع ماشین آلات مخلوط کُن بستگی دارد اما سطح مقطع ذوزنقه ای متداولترین شکل توده های ویندرو می باشد. شکل(2-2) نمونه هایی از این توده ها را با ابعاد و اندازه های معمول نمایش می دهد. طول توده های ویندرو در تأسیسات دنور 100 متر و در تأسیسات لس آنجلس به حدود 140 متر می رسید. هنگامی که از موادی با تخلخل زیاد استفاده می گردد می توان ارتفاع توده را بیشتر و سطح مقطع آنرا مستطیلی شکل در نظر گرفت]38.[

شکل (2-3)- ابعاد و اندازه های متداول توده های کمپوست ویندرو]38 [.
طبق اظهارات "های" به کارگیری مخلوط کنهای بزرگتر امکان ساخت توده های بزرگتر را فراهم خواهد آورد. افزایش سرعت استوانه های چرخان و کاربرد خُردکن ها در مجموعه، شرایط تولید کمپوستی یکنواخت با ذرات ریز و مناسب را ایجاد می نماید. همچنین کاربرد مواد اصلاح کننده نظیر خُرده چوب و پوشال برنج در توده های بزرگ کمپوست، موجب افزایش درجه حرارت و کاهش تولید بوهای متعفن در سیستم می‌گردد.
در واحد لس آنجلس به منظور تأمین شرایط بهینه درجه حرارت در طی فرآیند تولید کمپوست، با توجه به ماه های گرم و سرد سال از دو ترکیب متفاوت مواد خام ورودی به سیستم استفاده شده است. در این سیستم در طی ماه های گرم سال از مخلوط کیک لجن، کمپوست برگشتی و خرده چوب با نسبتهای حجمی 1 به 8/0 به 4/0 استفاده شده و برای ماه های سرد سال از مخلوط کیک لجن با خرده چوب با نسبتهای حجمی 1 به 2/1 استفاده می گردد]38.[
فرآیند ویندرو با کمپوست برگشتی نمی تواند در مواقع سرد و بارانی درجه حرارت را به مدت 15 روز در حد 55 درجه سانتی گراد نگهداری نماید. بر این اساس "های" طی آخرین تحولاتی که در واحد لس آنجلس به وجود آورد این فرآیند را به دو مرحله توسعه داد. در مرحله اول با ایجاد ویندروهای کوچک به مدت 2 تا 3 هفته شرایط خشک سازی، هوادهی و پاستوریزاسیون اولیه فراهم می شود. در این مرحله، ویندروها 3 تا 4 مرتبه در هفته زیر و رو شده که بدین ترتیب درجه حرارت طی ماه های گرم به 55 درجه سانتی گراد افزایش یافته ولی طی ماه های سرد این افزایش ایجاد نمی گردد]38.[
پس از تکمیل مرحله اول هر دو یا سه ویندرو مجاور هم توسط یک لودر مجتمع شده و یک ویندرو بزرگ را تشکیل می دهند. بسته به درجه حرارت موجود در مرحله اول ممکن است در این مرحله از مواد اصلاحی اضافی نیز استفاده گردد.
در مرحله دوم درجه حرارت توده اغلب تا 65 درجه سانتیگراد افزایش می یابد که این امر موجب نابودی پاتوژنها و کاهش بیشتر رطوبت در توده می شود.
ویندروهای بزرگ در مرحله دوم تولید کمپوست به مدت 3 هفته یا بیشتر نگهداری شده و سه بار در هفته زیر و رو می گردند تا بدین ترتیب شرایط مناسبی از زمان ماند، درجه حرارت و اختلاط به وجود آید]38.[
جهت صرفه جویی در خرید مواد حجیم کننده مورد نیاز نظیر خرده چوب می توان بخشی از آن را به وسیله سَرند کردن کمپوست نهایی جداسازی نمود، اما بهرحال حدود 25 تا 30 درصد از این مواد طی مراحل تولید کمپوست مورد اکسیداسیون بیولوژیکی قرار گرفته و یا به علت عدم جداسازی از مدار خارج می‌گردند]38و15[.
از معایب عمده روش ویندرو در تولید کمپوست لجن فاضلاب شهری می توان زمین مورد نیاز زیاد و عدم امکان بکارگیری لجنهای خام در این فرآیند را برشمرد. طبق اظهار نظر "کولاسیکو" زمین مورد نیاز برای فرآیند ویندرو حداقل 25 درصد بیشتر از روش توده های هوادهی شده می باشد]38و15[.
2-15-3- اثرات زیست محیطی و بهداشتی
در مناطقی که بیماریهای آندمیک شیوع دارند در فاضلاب آن مناطق میکروارگانیزمهای خاص آن بیماریها به وفور یافت می شوند. پاتوژنهای حمل شده توسط فاضلاب در طی فرآیندهای معمول هضم لجن و روشهای خشک کردن غیر فعال نمی شوند و در محیط به مدت طولانی باقی می مانند. نمودار (2-1) رابطه انهدام پاتوژنها با زمان و درجه حرارت برای روش ویندرو را نشان می دهد. مطالعات جامع در مرکز بهسازی لس آنجلس نشان می دهد که کلیفرمهای کل و سالمونلا در 10 روز اول فرآیند کمپوست به روش ویندرو گرفته شده است، کمتر از یک عدد در هر گرم بوده است. اما در نمونه های قسمتهای خارجی توده تعداد آنها بیشتر بوده است. در اکثر نمونه های کمپوست نهایی مقادیر خیلی کمی از ویروسها، تخم پارازیتها و سالمونلاها جمع آوری شده است]21[.

شکل (2-4)- نمودار ارتباط کاهش پاتوژنها با زمان و درجه حرارت در روش ویندرو]37 [.
بازگشت کمپوست تکمیل شده به عنوان عامل حجیم کننده سبب کنترل مؤثر برای لجنهای هضم شده می‌گردد. توقف در زیر و رو کردن مواد می تواند سبب انتشار بوهای ناخوشایند گردد، زیرا توده ویندرو به سرعت تحت شرایط بی هوازی قرار می گیرد. همچنین در طی فواصل بارندگیهای شدید ممکن است مسایل ناشی از بو بروز نماید. در نواحی خشک با وزش باد شدید، می بایست توده ها را نمدار کرده تا از تولید گرد و غبار جلوگیری شود.
سیستم جمع آوری و زهکشی آب در محوطه لازم بوده چون سیلابها آلودگی شدید پیدا کرده و نیاز به تصفیه دارند. کارگرانی که در این مکانها کار می کنند بایستی از مخاطرات ذرات و گرد و غبار حفاظت شوند. سیستم حفاظتی شامل استفاده از ماسکهای تنفسی و آب پاشی کردن توده ها در فواصل خشک و پرباد می‌باشد. مطالعات نشان می دهند که قارچ "آسپروژیلوس فومیگاتوس" به عنوان یک پاتوژن ثانویه در هوای نواحی کمپوست لجن فاضلاب به وفور وجود دارد. بر این اساس افرادی که سابقه ناراحتی ریوی دارند، نباید در مناطق کمپوست سازی به کار گرفته شوند]21[.
2-16- فرآیند توده های ثابت
توده های ثابت هوادهی شده یکی از متداولترین انواع سیستمهای بدون راکتور با توده های ثابت به شمار می آیند. این سیستم کاربرد گسترده ای در تولید کمپوست از لجن خام آبگیری شده در کشورهای اروپایی و آمریکا دارد.
فرآیند توده های ثابت هوادهی شده در واقع برای بر طرف کردن مشکلات فرآیند ویندرو یعنی به منظور کاهش زمین مورد استفاده و نیز قابلیت در کمپوست لجنهای خام، گسترش یافته است.
در این روش مواد خام با عوامل حجیم کننده نظیر قطعات چوب مخلوط شده و در قالب توده های بزرگ شکل گیری می گردند. عوامل حجیم کننده ضمن تأمین ساختاری پایدار برای توده ها، به هوادهی آنها بدون عملیات زیر و رو کردن نیز کمک می نمایند.
سیستم هوادهی در این فرآیند با نیروی دمنده یا مکنده انجام می پذیرد. توده ها به صورت ناپیوسته بارگذاری شده و در طی فرآیند کمپوست زیر و رو نمی شوند.
در برخی از طراحیهای جدید، به منظور جلوگیری از سخت و کُلوخه شدن مواد در توده ها تمهیدات خاصی اتخاذ گردیده است، این سیستم ها که اصطلاحاً سیستم های "نیمه بهم خورده" نام گرفته اند از عملیات بهم خوردگی بسیار خوبی نسبت به سیستم های ویندرو برخوردار می باشند]2.[
فرآیند توده های ثابت هوادهی شده در ایالت متحده آمریکا کاربرد گسترده ای برای کمپوست لجن های خام دارد. هم اکنون تعداد زیادی از این تأسیسات در بخشهایی نظیر "مونتگومری- مریلند، فیلادلفیا- پنسیلوانیا، اسکارتن- پنسیلوانیا، نشویل- تنسی، اوکلند- کالیفرنیا، کلمبوس-اوهایو" مشغول به کار می‌باشند]9.[
2-16-1- تاریخچه کاربرد توده های ثابت هوادهی شده
در سالهای 1972 تا 1973 مرکز تحقیقات کشاورزی دپارتمان کشاورزی بلتسویل واقع در مریلند آمریکا به طور موفقیت آمیزی کاربرد فرآیند ویندرو برای تولید کمپوست از مخلوط لجن هضم شده و خرده چوب را تجربه کرد]1[.
این روش در تولید کمپوست لجن خام از کارایی مطلوبی برخوردار نبوده و با مشکلاتی نظیر تولید بوهای متعفن مواجه گردید. به منظور حل این مسأله در سالهای 1975 تا 1976 مطالعاتی در این واحد انجام گرفت که منجر به ابداع روش جدیدی به نام روش توده ای ثابت هوادهی شده و یا روش "بلتسویل" گردید]1[.
در این تکنیک از مواد حجیم کننده برای ایجاد تخلخل مناسب و از هوادهی تحت فشار استفاده شده است از اینرو این سیستم قابلیت ویژه ای در کمپوست لجن خام دارد. در صورت بهره برداری مناسب، امکان تولید بو در این روش بسیار کم است و آماده سازی لجنهای خام با مواد شیمیایی نظیر آهک در مرحله آبگیری مشکل انتشار بو را به ‌حداقل ممکن می رساند]1.[
کاربرد این روش در تولید کمپوست از لجنهای خام و هضم شده مورد استقبال زیادی قرار گرفته به گونه‌ای که تنها تا سال 1990، درآمریکا 76 واحد از این تأسیسات مورد بهره برداری قرار گرفته است]9[.
2-16-2- تشریح فرآیند
از ویژگیهای فرآیند توده های ثابت می توان به عدم زیر و رو کردن توده‌ها، استفاده از سیستم هوادهی تحت فشار و کاربرد موادی نظیر خُرده چوب به عنوان عوامل حجیم کننده و تنظیم رطوبت اشاره کرد که این موارد در واقع وجوه افتراق اصلی با فرآیند ویندرو به شمار می آیند.
مطابق برآوردهای انجام شده نسبت حجمی مناسب خُرده چوب مورد نیاز به لجن در این فرآیند حدود 2 به 1 تا 3 به 1 به دست آمده است. استفاده از خرده چوب به عنوان حجیم کننده در بسیاری از واحدها رضایتبخش بوده با این وجود از موادی نظیر پوست درخت، پوست بادام زمینی و خرده های لاستیک نیز در صورت تخلخل کافی می توان بهره گیری نمود]9[.
شکل (2-4) مراحل اصلی فرآیند توده های ثابت هوادهی شده را نمایش می دهد. این مراحل را می‌توان به صورت زیر خلاصه نمود :
1- آماده سازی و اختلاط نسبت حجمی مناسب از لجن آبگیری شده با درصد جامدات 20 تا 25 درصد با عوامل حجیم کننده نظیر خرده چوب و رساندن درصد جامدات مخلوط به حدود 40 درصد.
2- استقرار یک لایه 30 سانتیمتری از عوامل حجیم کننده بر روی لوله های دائمی هوادهی و یا لوله های موقت سوراخ دار هوادهی به عنوان لایه زیرین توده کمپوست.
3- استقرار مخلوط لجن و خرده چوب با ارتفاع و شکل مناسب بر روی لایه زیرین یا لایه اساس.
4- پوشش دادن لایه بیرونی توده به وسیله کمپوست نهایی سَرند شده و یا سَرند نشده.
5- اتصال پمپ هوا به شبکه لوله های هوادهی.

شکل (2-5) -مراحل اصلی فرآیند کمپوست به توده های ثابت هوادهی شده]9[.
پس از انجام این عملیات مرحله تند یا پربار یا روشن کردن پمپ هوا شروع می شود. دستگاه پمپ هوا می‌تواند حالت دمنده داشته و هوا را تحت فشار وارد توده ها نماید و یا اینکه به صورت مکنده عمل کرده و گازهای موجود در توده ها را مکش کرده و سبب جایگزینی هوای تازه در داخل توده ها گردد. عملیات هوادهی در این سیستم در قالب سیکلهای هوادهی با خاموش و روشن کردن های متناوب پمپهای هوا انجام می گیرد. فاصله زمانی هر خاموش و روشن کردن پمپ با توجه به شرایط هوازی و درجه حرارت داخل توده تنظیم می گردد.
در سیستمهای مکشی، هوای خروجی از توده های کمپوست قبل از تخلیه به محیط بایستی از بوهای موجود پاکسازی گردد. روش های زیادی جهت حذف بوی هوای خروجی ابداع شده اما متداولترین آنها عبور هوای خروجی از توده های فیلتر می باشد. توده های فیلتر به طور متوسط حاوی 76/0 متر مکعب کمپوست نهایی الک شده به ازای هر 6/3 تن مخلوط لجن و خُرده چوب می باشند.
زمان ماند توده ها جهت تکمیل فرآیند کمپوست در مرحله تند در صورت تأمین شرایط مناسب حدود 21 روز پس از شکل گیری توده ها برآورد شده است.
پس از انجام این مرحله، توده های کمپوست مطابق شکل (2-4) تا تشکیل محصول نهایی یکی از مسیرهای زیر را طی می نمایند:
خشکسازی، غربالگری، عمل آوری، ذخیره سازی و فروش محصول نهایی.
عمل آوری، خشکسازی، غربالگری، ذخیره سازی و فروش محصول نهایی.
درصورتی که درصد جامدات موجود در مخلوط حداقل بین 50 تا 55 درصد باشد امکان بهره گیری مطلوب از سَرندهای ارتعاشی یا چرخشی جهت غربالگری فراهم می باشد. در غیر اینصورت بایستی خشکسازی بیشتر با هوادهی و یا نگهداری توده ها قبل از غربالگری انجام گیرد.
جداسازی و استفاده مجدد مواد حجیم کننده نظیر خُرده چوب به دلیل کاربرد زیاد آنها طی فرآیند کمپوست سازی، موجب کاهش قابل ملاحظه هزینه ها و بهبود خواص کمپوست تولیدی می گردد. در هر صورت همواره مقداری از مواد حجیم کننده در اثر تجزیه بیولوژیکی و یا عبور از سَرندها از دست رفته و بایستی جایگزین گردند.
درصورت استفاده از مکنده با مکش هوا، همواره مقداری شیرابه به لوله های هوادهی وارد شده که بایستی آنها را قبل از ورود به پمپ مکنده از طریق یک سیفون جمع آوری کرده و تصفیه نمود[38].
شکل (2-5) سطح مقطع یک نمونه توده ثابت هوادهی شده را نمایش می دهد[15].

شکل (2-6)- سطح مقطع یک نمونه ثابت هوادهی شده]15[
به منظور کاهش زمین مورد نیاز در فرآیند توده های هوادهی ثابت تغییراتی در روشهای اجرایی این فرآیند داده شده و اشکال جدیدتری از آن به کار گرفته شده است[38]. یکی از این اشکال جدید "توده های هوادهی گسترده" است که در آن توده ها چسبیده بهم ساخته می شوند به طوری که ساخت توده جدید بر قسمت انتهایی توده قبلی صورت می گیرد. یکی دیگر از روشهای جدید "توده های هوادهی مرتفع" نام دارد که در آن توده ها به وسیله جرثقیل تا ارتفاع حدود 6 متری ساخته می شوند. با کاربرد روش توده های گسترده و یا توده های مرتفع ضمن حفظ اساس فرآیند میزان زمین و مواد حجیم کننده مورد نیاز تا حدود 50% کاهش خواهد یافت]15و38 [. شکل (2-6) نماهایی از توده های منفرد و گسترده را نمایش می دهد.

شکل (2-7) -نماهایی از توده های ثابت هوادهی شده]15[.
روش توده های گسترده با اغلب تأسیسات موجود سازگاری دارد اما روش توده های مرتفع در بیشتر اوقات قابل استفاده نمی باشد.
درجه حرارتهایی که در طی فرآیند کمپوست لجن خام و خُرده چوب اندازه گیری شده در شکل (2-7) دیده می شود. مطابق این شکل درجه حرارت در 3 تا 5 روز اول به سرعت افزایش یافته سپس ثابت می‌گردد و پس از گذشت سه هفته شروع به کاهش می نماید. پروفیل درجه حرارت در توده های هوادهی شده ثابت با مواد اولیه ای که از ترکیب مخلوط لجن هضم شده با مواد مختلف درست شده اند در شکل (2-7) مشاهده می گردد.
همانطور که در شکل فوق دیده می شود افزایش درجه حرارت برای هر سه ترکیب به خوبی صورت می‌گیرد، اما در مخلوط لجن و کمپوست، فقدان عوامل حجیم کننده موجب کاهش منافذ عبور هوا شده از این رو اُفت درجه حرارت در این مخلوط نسبت به سایر ترکیبات بسیار مشهودتر است. مطالعات نشان داد که در صورت کاربرد کمپوست رسیده به عنوان عامل حجیم کننده، فرآیند با درجه حرارت کمتر، زمان ماند بیشتر، درصد کاهش رطوبت و مواد آلی کمتر مواجه خواهد شد. پس از طی دوره سه هفته ای مرحله عمل آوری با هدف بهبود کیفیت محصول نهایی انجام می گیرد. معمولاً برای کاهش زمین مورد نیاز، قبل از مرحله عمل آوری کمپوست اولیه را غربالگری می نمایند.
دوره عمل آوری برای مواد غربال شده حدود 30 تا 60 روز به طول می انجامد. عملیات هوادهی در مرحله عمل آوری توده های ثابت نیز مورد اهمیت قرار دارد. خصوصاً هنگامی که از توده های گسترده برای تهیه کمپوست استفاده شده باشد]15.[

شکل (2-8)-درجه حرارت در توده های ثابت هوادهی شده با مواد مختلف]15و37 [.
2-16-3- وضعیت موجود
سیستم توده های هوادهی شده در مقیاس اجرایی در "بلتسویل، بنگور، دورهام، دیترویت، میشیگان، ویندرو و اونتاریو" به طور بسیار مؤثری مورد استفاده واقع شده است. پس از شروع فرآیند، متوسط درجه حرارت در توده های هوادهی به 70 درجه سانتیگراد رسیده و بعد از ایجاد شرایط پایدار، معمولاً حداقل درجه حرارت حدود 55 درجه است.
کاربردی بودن این سیستم برای کمپوست سازی لجن هضم شده امتیازی است که این روش را نسبت به روش ویندرو شاخصتر می نماید. از سایر مزایای این روش نسبت به روش ویندرو می توان به کنترل مؤثر بو، غیر فعال سازی پاتوژنها به میزان بیشتر و استفاده از زمین کمتر اشاره نمود. از مزایای توده های هوادهی شده نسبت به سیستمهای راکتوری می توان به هزینه های سرمایه گذاری و راهبری بسیار ساده تر آن اشاره نمود[38].
امتیازات فوق موجب شده تا توجه بیشتری به توده های هوادهی شده برای کمپوست لجن معطوف گردد. مطالعاتی که در سال 1988 در آمریکا صورت گرفت مؤید این است که از میان سیستمهای کمپوست لجن موجود، توده های هوادهی شده 54 درصد، روش ویندرو 25 درصد، روش ویندرو هوادهی شده 4 درصد و سیستمهای راکتوری 17 درصد را تشکیل می دهند.
طبق مطالعات "کلاسیکو" هزینه عملیاتی گزینه ای که در آن از خُرده چوب به عنوان عامل حجیم کننده استفاده می شود تقریباً مشابه روش ویندرو است]38 [.
2-16-4- چشم اندازهای اخیر
تجریباتی که در دهه 80 به دست آمد تحولات زیادی در اساس فرآیند توده های ثابت "بلتسویل" به وجود آورد. عمده ترین پیشرفتها مربوط به سیستم هوادهی فرآیند بود. در فرآیند اصلی "بلتسویل" از هواده های کم قدرت با سیستم کنترل قطع و وصل تایمری استفاده شده که منجر به بروز فرآیندی بسیار پرحرارت می‌گردید. این صنعت به تدریج به سمت سیستم هوادهی زیاد و تولید فرآیندهای با درجه حرارت کمتر متمایل شد. در سیستم جدید درجه حرارت فرآیند تا حدود بهینه آن کاهش داده شد که مزایایی نظیر سرعت تجزیه بیشتر توده ها و آزادسازی حرارت بیشتر در اثر واکنشهای کمپوست سازی را در پی داشت. در این روش از سیستم کنترل حلقه های حساس حرارتی استفاده می شود بدین ترتیب که با افزایش یا کاهش حرارت موجود در توده، گیرنده های حرارتی فرمان شروع و یا توقف کار هواده ها را داده و موجب تنظیم درجه حرارت در حدود مورد نظر می گردند.
سیستم حلقه های حرارتی مدتهاست که در روش کمپوست راکتوری مورد استفاده قرار می گیرد اما کاربرد آن به تازگی در روشهای ویندرو و توده های ثابت متداول شده است.
حداکثر میزان هوای مورد نیاز مربوط به هفته اول کمپوست سازی بوده و پس از آن به تدریج میزان هوای مورد نیاز در طول فرآیند کاهش می یابد. این نوسانات با سیستم کنترل حلقه های حرارتی به خوبی قابل تنظیم هستند. در صورتیکه در روش "بلتسویل" میزان هوادهی در طول فرآیند ثابت باقی می ماند. بر این اساس کاربرد هواده های بزرگتر با تنظیم درجه حرارت در محدوده بهینه شروع شد]15.[
هنوز بخشهای زیادی بر روی سیستم کمپوست سازی تحت درجه حرارت بهینه وجود دارد. حفظ درجه حرارت بهینه حدود 45 درجه سانتیگراد از یک طرف موجب سلامت و فعالیت مطلوب جمعیت میکروبی موجود در توده کمپوست می گردد و از طرف دیگر شرایط پاستوریزاسیون مطلوب در توده کمپوست را فراهم نمی آورد]15.[
متخصصین در این امور اذعان دارند که فرآیند کمپوست سازی تحت درجه حرارت بالا محدودیتهایی را در سرعت انجام واکنش به وجود می آورد اما بسیاری از مشکلات بهداشتی را بر طرف می نماید. اگر طراحان در طراحی سیستم هوادهی تجهیزات کنترل لازم را تعبیه کنند، بهره برداران می توانند به صلاحدید خود درجه حرارت بهینه را برای اخذ بهترین نتایج تنظیم نمایند.
در مورد لجن فاضلاب شهری بسیاری از بهره برداران درجه حرارتهای بین 55 تا 65 درجه سانتیگراد را به عنوان درجه حرارت اولیه برای اطمینان از پاستوریزاسیون مناسب می دانند و سیستم را برای روزهای اول روی آن تنظیم می نمایند]9و38و15.[ پس از حصول اطمینان از کنترل پاتوژنها، بهره بردار درجه حرارت سیستم را بر روی اعداد پایین ترین تنظیم می نماید.
تجربیات به دست آمده بر روی فرآیندهای با درجه حرارت بهینه موجب شد تا این فرآیند در دهه 80 مورد توجه و قبول مجامع علمی قرار گیرد]38.[
2-17- سیستمهای کمپوست راکتوری
فرآیندهای راکتوری کمپوست سازی بر اساس نوع جریان ورودی جامدات به سیستم به دو دسته راکتورهای با جریان عمودی و راکتورهای با جریان افقی تقسیم می گردند. راکتورهای افقی از یکسری راکتورهایی با شیب ملایم نسبت به افق تشکیل شده اند که بدین ترتیب جریان یافتن جامدات در آنها امکان پذیر خواهد بود]2.[
2-17-1- راکتورهای جریان عمودی جامدات
نحوه جریان جامدات در این راکتورها بصورت عمودی می باشد. در برخی از این راکتورها جامدات هنگام جریان عمودی به سمت پایین بهم زده می شوند که به این راکتورها اصطلاحاً "راکتورهای جریان عمودی با بستر جامدات بهم زده" اطلاق می شود. این راکتورها می توانند با تغذیه مداوم و یا متناوب بکار گرفته شوند. نمونه ای از این راکتورها در شکل (2-8) نشان داده شده است.

شکل (2-9)- راکتورهای جریان عمودی با بستر جامدات بهم زده]2[.
در گونه های دیگر راکتورهای عمودی، که به آنها اصطلاحاً "راکتورهای جریان عمودی با بستر پرشده" اطلاق می گردد جامدات ورودی بهم زده نمی شوند این راکتورها نیز می توانند بصورت پیوسته یا ناپیوسته تغذیه و بکار گرفته شوند[2].

شکل (2-10)- راکتورهای جریان عمودی با بستر پرشده]2[.
در راکتورهای جریان عمودی با بستر های پر شده اغلب بصورت زمان بندی جریانی از جامدات از کف به طرف بالا برگشت داده شده و یک بهم زدگی در این حجم ایجاد می گردد. پس از رسیدن این جریان به بستر، بهم خوردگی تا جریان برگشتی بعدی متوقف می گردد. عمق مواد موجود در این راکتورها به 6 تا 9 متر می‌رسد]2و9[.
نمونه های مختلفی از این راکتورها با اشکالی دایره ای و یا مستطیلی و با الگوهای هوادهی متفاوت مورد استفاده قرار گرفته اند.
راکتورهای جریان عمودی با بستر های پرشده کاربرد گسترده‌ای در کمپوست لجن و مواد اصلاح کننده نظیر خاک اره دارد که دلیل عمده آن هزینه نسبتاً پایین در تولید کمپوست به ازای واحد حجم راکتور می‌باشد]9[.
نمونه‌هایی از راکتورهای جریان عمودی متداول در تولید کمپوست از لجن فاضلاب ذیلاً مورد اشاره قرار گرفته است.
2-17-2- راکتور بیوسل
این سیستم از راکتورهای جریان عمودی با بستر جامدت همزده شده است که اولین بار در کشور آلمان بکار گرفته شد. راکتور موجود در این فرآیند بصورت یک برج عمودی می باشد که از 8 تا 10 طبقه بر روی هم تشکیل شده است. کف هر طبقه از جنس آلومینیوم ساخته شده که با چرخش خود مواد موجود را به طبقه بعدی تخلیه می نماید. اکسیژن مورد نیاز بوسیله سیستم هوادهی تحت فشار تأمین می گردد. مواد ورودی به این سیستم را لجنهای آبگیری شده، کمپوست برگشتی و فضولاب باغی یا خاک اره بترتیب با نسبتهای حجمی 2:2:1 تشکیل می دهند.
مخلوط کمپوست در هر طبقه حدود یک متر ارتفاع و 3 روز توقف دارد و زمان ماند کل در راکتور حدود 30 روز می باشد. در شهرهای "رستت" و "ساربرکن" آلمان راکتورهایی از این نوع از سال 1977 مشغول بکار می باشند]9[.
2-17-3- راکتور BAV
سیستم BAV یک راکتور جریان عمودی استوانه ای با بستر پوشیده می باشد. این راکتور قابلیت تولید کمپوست از لجن فاضلاب با کمپوست نهایی و یا سایر مواد حجیم کننده نظیر خاک اره را دارد. در این راکتور همزمان با ورود مواد جدید از قسمت فوقانی، مخلوط کمپوست از قسمت تحتانی خارج می گردد. زمان ماند در این نوع راکتور بین 10 تا 14 روز بوده و در صورت لزوم در این مدت هوای تحت فشار از قسمتهای جانبی راکتور وارد می گردد]2[.

—d1738

عنوانصفحه
TOC h z t "فهرست جداول;1" جدول 1-1- موقعیت و مقدار اسیدهای چرب در عصاره C.orientalis PAGEREF _Toc369168412 h 17جدول 2-1- محلول مواد معدنی کم نیاز (A) PAGEREF _Toc369168413 h 34جدول 2-2- محلول مواد معدنی اصلی (C) PAGEREF _Toc369168414 h 35جدول 2-3- محلول بافر مواد معدنی (B) PAGEREF _Toc369168415 h 35جدول 2-4- محلول ریزازورین PAGEREF _Toc369168416 h 35جدول 2-5- محلول احیاء کننده PAGEREF _Toc369168417 h 35جدول 2-6- نسبت محلول‌ها در ترکیب بزاق مصنوعی PAGEREF _Toc369168418 h 36جدول 2-7 PAGEREF _Toc369168419 h 45جدول 2-8 PAGEREF _Toc369168420 h 45جدول 2-9 PAGEREF _Toc369168421 h 45جدول 2-10- اجزای محیط کشت جهت رشد باکتری‌های شکمبه PAGEREF _Toc369168422 h 46جدول 2-11- ترکیب رقیق کننده بی‌هوازی (A.D.S) PAGEREF _Toc369168423 h 47جدول 3-1 گاز حاصل از تخمیر جیره و عصاره‌های گیاهان دارویی پس از 96 ساعت انکوباسیون PAGEREF _Toc369168424 h 51جدول 3-2- اثر سطوح مختلف پنج عصاره بر فراسنجه‌های تولید گاز PAGEREF _Toc369168425 h 52جدول 3-3- تعداد کل باکتری‌ها در هر میلی لیتر مایع شکمبه بعد از تاثیر عصاره‌ها PAGEREF _Toc369168426 h 56
فصل اولمقدمه و مروری بر تحقیقات گذشته
1-1- مقدمهدر بین حیوانات اهلی گیاهخوار، نشخوارکنندگان سهم بزرگی را در تامین خوراک و سلامت بشر دارند. از طرفی تغذیه نقش اصلی را در بازده اقتصادی و عملکردی این دام‌ها داشته به طوری که تقریبا دوسوم از کل هزینه تولیدات دامی در واحدهای مختلف پرورش دام به هزینه‌های خوراک اختصاص داشته و از طرفی با توجه به مسئله کمبود پروتئین حیوانی و افزایش تولید با منابع علوفه‌ای موجود، لازم است تا از ارزش تغذیه‌ای منابع خوراکی قابل دسترس و مکمل‌های قابل استفاده به منظور افزایش راندمان تولید اطلاع کافی وجود داشته باشد (امیرخانی، 1386). از این رو اهمیت تغذیه مناسب نشخوارکنندگان ایجاب می‌نماید که ارزش غذایی هر یک از مواد خوراکی و اجزای تشکیل دهنده آنها طبق روش‌های صحیح و استاندارد تعیین گردد (قورچی، 1374).
معده حیوانات نشخوارکننده از چهار بخش شکمبه، نگاری، هزارلا و شیردان تشکیل گردیده است (آلاوونگ و همکاران، 2010). سه بخش اول فاقد هر گونه غده بوده و پیش معده نامیده شده و دو بخش آخر جایی است که هضم میکروبی یا تخمیر در آن صورت می‌پذیرد (منصوری و همکاران، 1381). شکمبه دارای انواع باکتری، پروتوزوآ و قارچ است اما باکتری در تمام جنبه‌های تخمیر شکمبه‌ای نقش غالب را بازی می‌کند (راسل و همکاران، 2002).
حیوانات نشخوارکننده (گاو، گوسفند، بز و غیره) آنزیم‌های تجزیه‌کننده فیبر را نمی‌سازند و برای استفاده از ترکیبات دیواره سلولی گیاهان متکی به میکروارگانیسم‌های مستقر در دستگاه گوارش خود می‌باشند به این ترتیب که حیوان برای میکروارگانیسم‌ها زیستگاهی فراهم می‌کند به نام شکمبه و در عوض میکروارگانیسم‌ها نیز با تخمیر خوراک و تولید انواع اسیدها، پروتئین‌های میکروبی و ویتامین‌ها را برای نشخوارکننده قابل استفاده می‌نمایند (راسل و همکاران، 2002).
متناسب با نوع خوراک مصرفی روزانه در گاو 100 تا 190 لیتر بزاق ترشح می‌شود (منصوری و همکاران، 1381). بزاق مرکب از بی کربنات و فسفات بوده و به عنوان یک عامل بافری مهم در شکمبه عمل می‌نماید (منصوری و همکاران، 1381).
1-2- محتویات شکمبه و ویژگی‌های تخمیر در نشخوارکنندگانمحتویات شکمبه به صورت لایه‌هایی از ناحیه شکمی تا ناحیه پشتی از هم متمایز می‌باشند همچنین بین محتویات قسمت‌های قدامی و خلفی شکمبه نیز تفاوت‌هایی وجود دارد گازهای حاصل از تخمیر در قسمت فوقانی شکمبه تجمع می‌یابند، علوفه‌های بلند یک لایه بزرگ و متراکم از مواد جامد را تشکیل می‌دهند که مقدار نسبتا کمی مایع همراه آن وجود دارد و ذرات ریزتر در زیر آن قرار می‌گیرند. بخش مایع نیز پایین‌ترین قسمت را اشغال می‌کند (منصوری و همکارن، 1381).
1-2-1- گازهای حاصل از تخمیرتولید گاز در نشخوارکنندگانی نظیر گاو 2 تا 4 ساعت بعد از هر وعده غذایی به سقف 40 لیتر در ساعت می‌رسد یعنی زمانی که سرعت تخمیر در بیشترین مقدار خود می‌باشد (چیبا و همکاران، 2009). گازهای اصلی شکمبه عبارتند از:
(60%) 2CO، (30 تا 40) 4CH، مقادیر متفاوتی از 2N، مقدار کمی 2H و 2O (چیبا و همکاران، 2009). گازهای تجمع‌یافته در قسمت فوقانی شکمبه را عمدتا گازهای کربنیک و متان تشکیل می‌دهند (منصوری و همکاران، 1381). نشخوارکنندگان مسئول تولید 16 الی 20 درصد از گاز متان گلخانه‌ای اتمسفر می‌باشند که 75% آن به وسیله‌ی گاوها تولید می‌شود (بهاتا و همکاران، 2007).
متان یک گاز گلخانه‌ای قوی می‌باشد (سیروهی و همکاران، 2012) و بعد از 2CO عامل اصلی اثر گلخانه‌ای است به طوری که حدود 20 درصد از اثر گلخانه‌ای به دلیل حضور گاز متان می‌باشد. نشخوارکنندگان مسئول تولید 16 الی 20 درصد از گاز متان گلخانه‌ای اتمسفر می‌باشند (شکل 1-1) که 75% آن به وسیله‌ی گاوها تولید می‌شود و تولید متان حدود 2 الی 12 درصد از کل انرژی حاصله از غذا را از دسترس حیوان خارج کرده (بهاتا و همکاران، 2007) لذا امروزه متخصصین تغذیه دام به منظور کاهش اتلاف انرژی فوق، به ترکیبات ضد میکروبی مانند یونوفرها، آنتی بیوتیک‌ها و اخیرا گیاهان دارویی توجه بسیاری مبذول داشته‌اند زیرا این ترکیبات بر روی فعالیت میکروارگانیسم‌های تولیدکننده هیدروژن اثر ممانعت کنندگی دارند (سیروهی و همکاران، 2012). متان بعد از عامل اصلی اثر گلخانه‌ای است حدود 20 درصد از اثر گلخانه‌ای به دلیل حضور گاز متان می‌باشد (بهاتا و همکاران، 2007).

شکل 1-1- متابولیسم NADH H+ و تولید متان در نشخوارکنندگان1-2-2- اسیدهای چرب فرارمقدار اسیدهای چرب فرار کوتاه زنجیر 4 ساعت بعد از مصرف خوراک به حداکثر می‌رسد (آلاوونگ و همکاران، 2010). اسیدهای چرب فرار منبع اصلی تامین انرژی قابل متابولیسم برای حیوان نشخوارکننده می‌باشند (منصوری و همکاران، 1381). حدود 60 الی 70 درصد از انرژی اپیتلیوم روده از اسیدهای چرب کوتاه زنجیر، به ویژه از بوتیرات مشتق شده اسیدهای چرب کوتاه زنجیر حدود 80 درصد از انرژی نگهداری نشخوارکنندگان را تامین می‌کنند، اسیدهای چرب فرار اصلی شکمبه به ترتیب فراوانی عبارتند از: استیک، پروپیونیک، بوتیریک، ایزوبوتیریک، والریک، ایزو والریک، 2-متیل بوتیریک، هگزانوئیک و هپتانوئیک اسید که در بخش‌های مختلف شکمبه بر اثر تخمیر میکروبی فیبر جیره تولید می‌شوند (آلاوونگ و همکاران، 2010). تولید اسیدهای چرب فرار حاصل از تخمیر میکروبی، باعث کاهش pH شکمبه شده که توسط بزاق مجددا به حد نرمال (7/6=pH) خود باز گردانده می‌شود (سوناگاوا و همکاران، 2007). زیرا کاهش pHشکمبه تا کمتر از 2/6 سرعت هضم را کاهش داده و باعث افزایش مرحله تاخیر در هضم می‌شود. بزاق غدد بناگوشی سرشار از یون‌های نمکی (به ویژه سدیم، پتاسیم، فسفر و بی کربنات) است که ظرفیت بافری بزاق را تامین می‌کنند (منصوری و همکاران، 1381).
1-2-3- نیتروژن آمونیاکیتجزیه پروتئین‌ها و اسیدهای آمینه برای تولید آمونیاک بسیار مورد توجه بوده زیرا آمونیاک برای رشد بسیاری از میکروارگانیسم‌های شکمبه که کربوهیدرات‌ها را تخمیر می‌کنند ضروری است (منصوری و همکاران، 1381). از طرفی سنتز پروتئین میکروبی بستگی به حضور انرژی (حاصل از تخمیر مواد آلی موجود در شکمبه) و حضور نیتروژن حاصل از تجزیه‌ی منابع پروتئینی و غیر پروتئینی دارد و در عین حال آمونیاک شکمبه‌ای منبع اصلی برای سنتز پروتئین میکروبی به وسیله‌ی باکتری‌های شکمبه است (کارسلی و همکاران، 2000). آمونیاک سوبسترای مطلوب برای سنتز پروتئین توسط باکتری‌های سلولوتیک، متانزا و بعضی باکتری‌های آمیلولیتیک است (منصوری و همکاران، 1381). غلظت نرمال مورد نیاز از آمونیاک شکمبه‌ای برای حداکثر سنتز پروتئین میکروبی نامشخص است ولی در شرایط آزمایشگاهی این مقدار mg/dl 5 می‌باشد (کارسلی و همکاران، 2000).
1-2-4- ترکیب جمعیت‌های میکروبی در بخش‌های مختلف شکمبهاز نظر اکولوژیکی چند بخش مختلف در شکمبه وجود دارد و ترکیب جمعیت‌های میکروبی موجود در این بخش‌ها نیز متناسب با محل آن‌ها متفاوت می‌باشد (منصوری و همکاران، 1381). مثلا باکتری‌های تجزیه کننده اوره به دیواره شکمبه می‌چسبند، قسمت عمده‌ی تک‌یاخته‌ها و قارچ‌ها در قسمت سطح محتویات شکمبه قرار دارند، بخش مایع عمدتا مخزن باکتری‌های هضم کننده مواد غیر سلولزی است که اجزای محلول در آب را تجزیه می‌کنند، لایه‌های پایینی شکمبه که آبکی‌تر بوده و هنوز هم دارای مقدار قابل توجهی الیاف قابل تخمیر است احتمالا غنی ترین منبع باکتری‌های سلولایتیک می‌باشد (منصوری و همکاران، 1381).
1-3- میکروارگانیسم‌های شکمبهثبات محیط شکمبه و جریان منظم خوراکهای با قابلیت تخمیر بالا به عنوان سوبسترا به داخل آن، شکمبه را به عنوان محل مناسبی برای استقرار و رشد و تکثیر میکروارگانیسم‌ها جهت فعالیت‌های تخمیری مطلوب گردانده است، به طوری که در آن گونه‌های متنوع میکروبی به طور مشترک در تجزیه کربوهیدرات‌ها و پروتئین‌ها دخالت دارند. به طور کلی میکروارگانیسم‌های شکمبه به سه دسته باکتری‌ها، تک‌یاخته‌ها و قارچ‌های بی‌هوازی تقسیم بندی می‌شوند (منصوری و همکاران، 1381).
1-3-1- باکتری‌هاهر میلی لیتر از مایع شکمبه حاوی 10 الی 50 بیلیون باکتری می‌باشد (چیبا 2009). تا کنون بیش از 200 گونه باکتری از شکمبه جداسازی و شناسایی شده است (منصوری و همکاران، 1381). گروه‌های اصلی باکتری‌های شکمبه عبارتند از:
الف) سلولایتیک‌ها: سلولز را هضم می‌کنند.
ب) همی سلولولایتیک‌ها: همی سلولز را هضم می‌کنند.
پ) آمیلولایتیک‌ها: نشاسته را هضم می‌کنند.
ت) پروتئولایتیک‌ها: پروتئین را هضم می‌کنند.
س) پکتینولایتیک: پکتین را هضم می‌کنند.
ج) لیپولایتیک: لیپید را هضم می‌کنند.
چ) مصرف‌کننده‌های قندها: مونوساکاریدها و دی ساکاریدها را مصرف می‌کنند.
ح) مصرف‌کننده‌های اسیدها: اسیدهای لاکتیک، سوکسینیک، مالیک و غیره را مصرف می‌کنند.
خ) تولیدکننده‌های آمونیاک
د) سنتزکننده‌های ویتامین‌ها
ز) تولیدکننده‌های متان (چیبا، 2009).
همه‌ی این باکتری‌ها بی‌هوازی می‌باشند و بیشتر آن‌ها تخمیرکننده‌ی کربوهیدرات‌ها هستند از جمله باکتری‌های گرم مثبت و گرم منفی و باکتری‌های ثابت و متحرک. باکتری‌ها در روند تخمیر شکمبه‌ای نقش بسیار مهمی دارند (شکل 2-1)، هیدروژن ورودی منتقل می‌شود و سپس با مصرف شدن توسط متانوژن‌ها مقدار آن به تعادل می‌رسد. اگر باکتری‌های گرم مثبت کاهش یابند مقدار هیدروژن ورودی نیز کاهش می‌یابد و تخمیر به سمت پروپیونات، لاکتات و بوتیرات تغییر می‌یابد (چیبا، 2009). جمعیت زیادی از باکتری‌های آمیلولایتیک، پروتئولایتیک و باکتری‌های مصرف‌کننده اسید لاکتیک در روز اول پس از تولد در شکمبه ظاهر می‌شوند، باکتری‌های به شدت هوازی در روز دوم پس از تولد در شکمبه تجمع می‌یابند، باکتری‌های سلولایتیک و متان زا در روز چهارم ظاهر می‌شوند. 10 روز پس از تولد تعداد باکتری‌ها به حدود 108 در هر میلی‌لیتر می‌رسد (منصوری و همکاران، 1381).

شکل 1-2- روند تخمیر توسط باکتری‌های شکمبه‌ای1-3-2- تک‌یاخته‌هاتک‌یاخته‌ها متعلق به کلاس کینتوفراگمفرا و زیر کلاس وستیبولیفرا می باشند مژکداران به دو شاخه تریکوستوماتا و انتودیتیومورفیدا دسته‌بندی می‌شوند. تک‌یاخته‌ها از باکتری‌ها بزرگتر بوده و طول آن‌ها بین 5 تا 25 میکرومتر است (منصوری و همکاران، 1381). تراکم تک‌یاخته‌ها در شکمبه بین 104 تا 106 در هر میلی لیتر از مایع شکمبه گزارش شده و عمده تک‌یاخته‌های شکمبه مژکدار هستند اگر چه تعداد کمی تک‌یاخته تاژکدار نیز در شکمبه پیدا شده است (شین و همکاران، 2004). تک‌یاخته‌های مژکدار بعد از باکتری‌ها و قارچ‌ها در شکمبه ظاهر می‌گردند و به ندرت تا سن 2 هفتگی در نوزاد نشخوارکنندگان یافت می‌شوند آن‌ها معمولا در خلال هفته دوم پس از تولد یعنی هنگامی که غذای جامد جایگزین غذای مایع می‌شود در شکمبه ظاهر می‌شوند (منصوری و همکاران، 1381).
1-3-3- قارچ‌هاقارچ‌های بی‌هوازی شکمبه حدود 20 درصد توده میکروبی شکمبه را تشکیل می‌دهند که در 5 جنس نئوکالیماستکیس، کائکومایسس، آنائرومایسس، پیرومایسس و ارپینومایسس تقسیم‌بندی گردیده‌اند (منصوری و همکاران، 1381). سیکل زندگی قارچ‌ها دارای دو مرحله است: مرحله متحرک (زئوسپوری) که در این مرحله به صورت آزاد در مایع شکمبه یافت می‌شوند و دارای یک یا چند تاژک هستند و مرحله رشد و تکثیر گیاهی (اسپورانژیوم) که در این مرحله به وسیله‌ی سیستم رایزوئیدی به ذرات گیاهی می‌چسبد (دنمن و همکاران، 2006). چرخه زندگی قارچ‌ها در محیط کشت 24 تا 32 ساعت است (منصوری و همکاران، 1381). تراکم زواسپورها در مایع شکمبه 103 تا 105 در هر میلی لیتر مایع شکمبه است (منصوری و همکاران، 1381). قارچ‌های شکمبه تمام آنزیم‌های لازم برای تجزیه سلولز و همی سلولز و هیدرولیز الیگوساکاریدهای آزاد را تولید می‌کنند (دنمن و همکاران، 2006).
پروسه‌ی هضم در نشخوارکنندگان به وسیله‌ی واکنش‌های شیمیایی و محصولات تخمیری حاصل از عملکرد میکروارگانیسم‌های شکمبه انجام می‌پذیرد. با گسترش استفاده از مواد شیمیایی و تهدید میکروب‌های نامطلوب در طول چند دهه گذشته، تعادل میکروبی شکمبه در معرض خطر قرار گرفته است. امروزه فلور میکروبی شکمبه به عنوان یک عامل اساسی برای دستکاری شکمبه به منظور به دست آوردن بهترین عملکرد رشد حیوان و جلوگیری از بر هم خوردن تعادل میکروبی شکمبه مورد توجه قرار گرفته است (فروم هواتز، 2010). دستکاری شکمبه‌ای از طریق بهینه‌سازی فرمول جیره، استفاده از افزودنی‌های خوراکی و افزایش یا مهار گروه خاصی از میکروب‌ها امکان پذیر می‌باشد (کالسامیگلیا و همکاران، 2006).
استفاده از آنتی بیوتیک‌ها در تغذیه حیوانات، به عنوان محرکهای رشد ضد میکروبی بی‌شک برای بهبود فراسنجه‌های عملکردی حیوانات و پیشگیری از بیماری‌ها سودمند است. موننسین، گازولوسید و لیدلومایسین پروپیونات، اسپیرامایسین، ویرژینیامایسین و تایلوزین فسفات رایج‌ترین آنتی بیوتیک‌هایی هستند که در نشخوارکنندگان مصرف شده و همگی به خانواده آنتی بیوتیک‌های یون دوست تعلق دارند (برودیسکو و همکاران، 2000). نحوه عمل آنها مختل کردن شیب یونها از غشای سلول باکتریهای مستعد (یعنی آنهایی که این آنتی بیوتیک‌ها به صورت تخصصی علیه آنها عمل می‌کنند) می‌باشد و نتیجه آن تغییرات مفید در الگوی تخمیر شکمبه‌ای، افزایش نسبت پروپیونات به استات تولیدی، کاهش تولید متان و کاهش تجزیه پروتئین خوراک در شکمبه است که همه این‌ها باعث افزایش بازده غذایی و همچنین کاهش بروز اسیدوز و نفخ میگردد (کالاوی و همکاران، 2003).
اما تهدید امنیت زیستی برای سلامت انسان و حیوان، ناشی از افزایش مقاومت عوامل بیماریزا به آنتی بیوتیک‌ها و تجمع بقایای آنتی بیوتیک‌ها در تولیدات دامی و محیط باعث اعتراض گسترده برای حذف آنتی بیوتیک‌های محرک رشد از جیره حیوانات شده است. تولیدات طبیعی گیاهان، جایگزین‌های بالقوه‌ای برای آنتی بیوتیک‌هایی هستند که به خوراک دام افزوده می‌شوند. در سال‌های اخیر علاقه به خواص دارویی محصولات طبیعی (گیاهان، ادویه‌ها، گیاهان دارویی) به عنوان مکمل و افزودنی خوراک دام با پتانسیل بهبود سلامت و تولیدات دام و کاستن اثرات محیطی از تغذیه دام، به طور چشمگیری افزایش یافته است(محیطی اصل و همکاران، 1389).
گیاهان دارویی یک سری از متابولیت‌های ثانویه گوناگون مانند عصاره‌ها و اسانس‌ها را تولید می‌کنند که زمانی که این ترکیبات، استخراج شده و تغلیظ گردند می‌توانند بر جمعیت گونه‌های مختلف میکروارگانیسم‌های شکمبه شامل: باکتری‌ها، قارچ‌ها، پروتوزوآ و ویروس‌ها و به دنبال آن بر قابلیت هضم خوراک توسط نشخوارکنندگان اثرگذار باشند زیرا قابلیت هضم خوراک در نشخوارکنندگان تحت تاثیر عوامل گیاهی، حیوانی و میکروبی قرار دارد (محیطی اصل و همکاران، 1389).
از جمله مناطقی که می‌توان گیاهان داروئی خودرو را به فراوانی در آن‌ها یافت مراتع می‌باشند. مراتع با ارزش‌ترین و در عین حال ارزان‌ترین منبع خوراک دام در مناطق مختلف ایران از جمله استان اردبیل می‌باشند. از کل مساحت استان اردبیل که بالغ بر 1786730 هکتار می‌باشد 1076968/6 هکتار آن عرصه منابع طبیعی بوده که 1015000 هکتار آن را مراتع غنی از انواع گیاهان دارویی تشکیل می‌دهد. گیاهان دارویی در فصول مختلف و به فراوانی در سطح مراتع استان اردبیل یافت می‌شوند که از آن جمله می‌توان به اسطوخودوس، پنیرک، جاشیر، مرزنجوش، گلپر، هویج کوهی، مریم نخودی، بابونه، بومادران، پونه، گزنه، پولک، مریم گلی، علف چای، بارهنگ، گل گاو زبان، بولاغ اوتی، پاخری، سپیده، آویشن و غیره اشاره کرد (اداره آمار و اطلاعات سازمان جهاد کشاورزی استان اردبیل،1390).
نبود اطلاعات کافی از ارزش تغذیه‌ای گیاهان دارویی ، ارزش درمانی و موارد مصرف آنها، امکان استفاده بهینه از این منابع را در تغذیه دام و افزایش راندمان تولید، محدود ساخته است (نیکخواه،1385). در مجموع با احتساب و ارائه این گونه اطلاعات کمک قابل توجهی به افزایش تمایل کشت و مدیریت گیاهان دارویی و افزایش راندمان تولید دام صورت می‌گیرد. بنابراین در راستای تولید اطلاعات قابل استفاده در مدیریت دام و گیاهان دارویی منطقه، هدف این پژوهش تعیین اثر برخی از گیاهان دارویی مراتع استان اردبیل بر جمعیت میکروبی شکمبه تحت شرایط آزمایشگاهی می‌باشد.
1-4- اهمیت گیاهان داروییهزاران سال است که انسان از گیاه و عصاره‌های استخراج شده از آن‌ها استفاده می‌نماید. اولین اطلاعات ثبت شده در این خصوص به حدود 2600 سال قبل از میلاد در بین النهرین برمی‌گردد. قدیمی‌ترین سند نوشته شده در مورد تهیه عصاره‌های گیاهی به نوشته‌های مورخ یونانی، هرودوتوس برمی‌گردد (425 الی 484 قبل از میلاد مسیح).
با توجه به خصوصیات بیولوژیکی فعال و چندگانه عصاره‌های گیاهان داروئی این ترکیبات می‌توانند یک افزودنی جایگزین مناسب بسیاری از افزودنی‌های دیگر از جمله آنتی بیوتیک‌ها گردند. از جمله این خصوصیات می‌توان به فعالیت آنتی اکسیدانی، فعالیت ضدقارچی، فعالیت تسکین‌دهندگی، فعالیت ضد باکتریایی و ضد ویروسی اشاره کرد. به علاوه عصاره گیاهان داروئی به دلیل طعم و عطر خاص خود منجر به تحریک مصرف خوراک می‌شوند، کاهش تلفات و عدم نیاز به رعایت حذف پیش از کشتار در اغلب موارد و احتمال نبود ترکیبات باقیمانده مضر در تولیدات حیوانی و در عین حال حفظ سلامت محیط زیست از دیگر خواص گیاهان داروئی می‌باشد. به طور کلی میکروفلور دستگاه گوارش، مورفولوژی روده، تخلیه معده، فعالیت بخش‌های گوارشی داخلی و در نهایت فراسنجه‌های عملکردی تحت تاثیر ترکیبات گیاهی قرار می‌گیرد. عصاره‌های گیاهان داروئی باید در کشورهای کمتر توسعه یافته‌ای چون ایران بیشتر مورد توجه قرار گیرند زیرا دراین کشورها مشکلات حمل و نقل مانع بازاریابی برای محصولات کشاورزی حجیم شده و افزایش هزینه‌ها را در پی دارد اما عصاره‌های گیاهی از جمله گیاهان داروئی به دلیل کم حجم بودن این مشکلات را مرتفع نموده و استفاده از آنها مقرون به صرفه می‌باشد (محیطی اصل و همکاران، 1389).
1-5- عوامل موثر در تولید عصاره‌های گیاهی1-5-1- اندام‌های خاص تولیدکننده عصاره‌های گیاهیمیزان و ترکیب عصاره گیاهی به نوع اندام مورد بررسی بستگی دارد. عصاره‌های گیاهی تجمع‌یافته در اندام‌های مختلف یک گیاه ممکن است به لحاظ ترکیب و مقدار متفاوت باشند. از جمله این اندام‌ها می‌توان به: پوست درخت، توت‌ها، گل‌ها، برگ‌ها، پوست میوه، رزین، ریشه، ریزوم، دانه‌ها و چوب اشاره کرد. اما در اکثر موارد اندام‌های مختلف دارای خصوصیات مشابهی هستند (محیطی اصل و همکاران، 1389).
1-5-2- ساختار ترشحیعصاره‌های گیاهی توسط ساختارهای تخصص یافته متنوعی در گیاه تولید، ذخیره و آزاد می‌شود. ساختارهای ترشحی عبارتند از:
1-5-2-1- ساختار ترشحی خارجیتریکوم‌ها، نعناع، سدابیان، گرانیاسه، سیب‌زمینی و شاهدانه خانواده شمعدانی.
اسموفورها خانواده فلفل، ارکیده و شیپوریان.
1-5-2-2- ساختار ترشحی داخلیایدوبلاستها: خانواده برگ بو، مگنولیا، فلفل، شیپوریان، زرآوند، گل یخ.
حفره: خانواده سدابیان، مورد، میوپوراسه، هیپریکاسه و بقولات.
مجاری: خانواده چتریان، شمعدانی، کاج، مورد، بقولات و آناکاردیاسه (محیطی اصل و همکاران، 1389).
1-5-3- عوامل اکولوژیکیتولید عصاره تا حد زیادی تحت زیادی تحت تاثیر عوامل اکولوژیکی و شرایط آب و هوایی از جمله تاثیرات خاک، مواد مغذی، آب، نور و دما قرار دارد. به طور کلی، افزایش نور و دما، اثر مطلوبی بر تولید عصاره‌های گیاهی دارد (فیگوییردو، 2008) تنش آبی در برخی گونه‌ها مانند اوسیوم باسیلی، ترخون (Ar--isia dracunculus) و شوید (Anethum graveolens) منجر به تولید دو برابر عصاره‌های گیاهی و تغییر در ترکیب آن‌ها می‌شود (سایمون و همکاران، 1992).
1-5-4- کشت و فرآوری گیاهمنشا گیاهان مورد استفاده برای تولید عصاره‌های گیاهی نقش مهمی در کیفیت عصاره به دست آمده دارد. امروزه گونه‌های حاوی عصاره قادر به رشد در مناطقی غیر از منطقه بومی خود می‌باشند. علاوه بر رویه مناسب کشاورزی، بهبود عملکرد محصولات باعث شده تا تولیدکنندگان کنترل لازم را بر روی تولید گیاهان دارویی و فرآیند آنها به منظور تهیه محصولی با کیفیت داشته باشد.
1-6- مشخصات گیاه‌شناسی گونه‌های مورد مطالعه1-6-1-گیاه سپیده (Crambe orientalis)این گیاه با 34 گونه یکی از بزرگ‌ترین جنس‌ها‌ی خانواده brassiceae از زیرخانواده‌های brassicaceae می‌باشد (رضوی و همکاران، 2009) خانواده brassicaceae شامل 13-19 زیرخانواده، 350 جنس و حدود 3500 گونه در جهان است.
جنس crambe در گیاه‌نامه ایران با سه گونه نمایش داده شده است C. Hispanical، C.kotschyana و C. orientalis L.
Crambe orientalis L گسترده‌ترین گونه‌ی مربوط به این جنس در ایران می‌باشد که سپیده نامیده می‌شود (شکل 3-1). این گونه به اندازه 5/1 متر رشد می‌کند و دارای ساقه و برگ‌های موج‌دار است که ممکن است به طول 5/0 متر هم برسد. گل‌ها سفید هستند و طی ماه‌های آوریل – جولای پدیدار می‌شوند. گونه‌های مختلفی از crambe ممکن است به عنوان سبزیجات، خوراک دام و یا گیاه دارویی مورد استفاده قرار گیرد (رضوی و همکاران، 2009).

شکل 1-3- گیاه دارویی Crambe orientalis LCrambe orientalis L یک گیاه پایا و دائمی به طول 30 الی 120 سانتیمتر بسته به فصل و توده جمعیت آن و گاهی 1/2 متر می‌باشد که اکثرا در مزرعه‌ها، دامنه‌ی کوه‌ها، باتلاق‌های خشک، زمین‌های سنگلاخی و خاک‌های رس رشد می‌کند. گیاه دارویی کرامپ در شرایط متفاوت از جمله در دماهای مختلف، ارتفاع، شرایط آفتابی و خشک سالی قادر به رشد و ادامه حیات می‌باشد که باعث شده این گیاه انتشار گسترده‌ای از غرب به شرق یافته است به طوری که از اروپا و شرق مدیترانه، به غرب آسیا و ایران گسترده شده است این گیاه برگ‌های بزرگی دارد که گاهی به طول 60 سانتیمتر می‌رسد برگ‌ها پر شکل و آویزان هستند و رایحه‌ای شبیه کلم پیچ دارد. برگ‌های جوان آن مزه و بوی خوشایندی نزدیک بوی فندق دارد (رضوی و همکاران، 2009) گل‌ها‌ی این گیاه سفید یا زرد و خوشه‌ای شکل هستند میوه‌های آن حتما به بلوغ می‌رسند مگر در باران‌های سنگین و بادهای تند (توتوس و همکاران، 2009).
تحقیقات فیتوشیمیایی اخیر روی بخش‌های هوایی برخی گونه‌های crambe حضور گلوکوزینولات‌ها و فلاونوئیدهای مختلف مانند لوتئولین، آپیژنین، کوئرستین و کامپفرول را آشکار ساخته است. این نشان می‌دهد که پتانسیل آنتی اکسیدانی قوی این گیاه در عصاره‌های متانولی و دی کلرو متانولی آن مربوط به فلاونوییدهای آن است. گلوکوزینولات تجزیه شده و تبدیل به ایزوتیوسیانات می‌شود لذا عصاره و اسانس گل‌ها و برگ‌های این گیاه دارای اثرات سیتوتوکسینی و فیتوتوکسینی می‌باشند. ترکیب اصلی عصاره و اسانس گل‌ها و سرگل‌های این گیاه، 2-متیل-5-هگزن انیتریل و 3-بوتنیل ایزوتیوسیانات می‌باشد عصاره هگزانی آن فعالیت ضدمیکروبی ندارد. ولی عصاره متانولی آن دارای اثرات ضد باکتریایی قوی علیه هر دو نوع باکتری‌های گرم مثبت و گرم منفی می‌باشد که می‌تواند به دلیل ایزوتیوسیانات باشد. این ترکیبات می‌توانند به راحتی به غشا نفوذ کنند بنابراین نقش دفاعی فعالی را برای گیاهان علیه امراض و گیاه خواران بازی می‌کنند. عصاره متانولی این گیاه قوی ترین اثر را نسبت به سایر انواع عصاره‌ها دارد. عصاره‌های هگزانی، دی کلرو متانولی و متانولی این گیاه بیشترین اثر Allelopathic را نشان می‌دهند که می‌تواند مرتبط با گلوکوزینولات و ایزوتیوسیانات باشد. به خاطر پتانسیل بالای خاصیت ضدمیکروبی برگ‌های C. orientalis این گیاه می‌تواند به عنوان یک گندزدای قوی و یک آنتی بیوتیک علیه میکروارگانیسم‌ها استفاده شود (رضوی و همکاران، 2009). دانه‌ها و میوه‌ی این گیاه غنی از روغن‌های فراری از جمله میرستیک، پالمیتیک، استئاریک، اولئیک، آراشیک، آراشیدونیک، اروسیک، لینولئیک، لینولنیک، پالمیتولئیک، لیگنوسرینیک و ایکوزانوئیک اسید (جدول 1-1) می‌باشند (اخونوو و همکاران، 2012). اروسیک اسید که در میان سایر اسیدهای چرب مربوط به روغن‌های فرار کرامپ بیشترین مقدار (39/39 درصد) را دارد یک هیدروکربن دارای 22 اتم کربن و یک پیوند دو گانه (22:1) می‌باشد. این ساختار نقطه‌ی ذوب و نقطه‌ی تبخیر بالایی (C229) به این ترکیب می‌دهد. توانایی بالا در برابر حرارت زیاد و داشتن حالت مایع در دماهای پایین این روغن را به چرب‌کننده‌ای قوی مبدل ساخته است.
جدول 1-1- موقعیت و مقدار اسیدهای چرب در عصاره C.orientalisاسیدهای چرب(%)تعداد کربن‌هامقدار در گیاه (%)
پالمیتولئیک اسید16:120/0
پالمیتیک اسید16:027/3
لینولئیک اسید18:242/12
لینولنیک اسید18:321/21
اولئیک اسید18:161/1
استئاریک اسید18:053/0
آراشیدونیک اسید20:042/0
اروسیک اسید22:139/39
نروونیک اسید24:199/0
لیگنوسریک اسید24:020/0
سیس-ایکوزانوئیک اسید20:195/9
ترانس- ایکوزانوئیک اسید20:139/1
SAFA87/4
MUFA 53/53
PUFA 63/33
جمع58/91
SAFA: saturated fatty acidsMUFA:monounsaturated fatty acids PUFA:polyunsaturated fatty acids

این گیاه همچنین محتوی آلکالوئید نیز می‌باشد. ترکیبات اصلی این گیاه از گروه الکالوئیدها عبارتند از:
بوتن-1-ایزوتیوسیانات و هیدروکربن‌های 2-متیوکسی هگزن و 3-متوکسی-4-هیدروکسی استیرن. کرامپ همچنین دارای انواع فیبر از جمله هولوسلولز، آلفا سلولز، سلولز، لیگنین، خاکستر و سیلیکا می‌باشد. محتوای لیگنین کرامپ 24/5 درصد و نسبت سلولز آن 40/1 درصد می‌باشد. بالاترین قابلیت انحلال‌پذیری آن با %1 NaoH برابر 34/9% می‌باشد. نسبت هولوسلولز و -سلولز آن نیز 70/50% است (اخونوو و همکاران، 2012).
گیاه دارویی کرامپ در شرایط متفاوت از جمله در دماهای مختلف، ارتفاع، شرایط آفتابی و خشک‌سالی قادر به رشد و ادامه حیات می‌باشد.
1-6-2- گیاه گلپر (Heracleum persicum)گونه‌های مختلفی از جنس Heracleum در قرن 19 میلادی از جنوب غرب آسیا به اروپا معرفی شدند و در حال حاضر به طور گسترده‌ای در بسیاری از کشورها یافت می‌شود جنس Heracleum در دنیا دارای حدود 60 الی 70 گونه می‌باشد که همه آن‌ها گونه‌های پایا و یا دو ساله هستند تا جایی که شناخته شده گونه‌های Heracleum هیبرید و با فرمول 22=n2 می‌باشند. جنس Heracleum شامل بیش از 70 گونه در سرتاسر جهان است و در ایران 10 گونه بومی دارد (حاج هاشمی و همکاران، 2009) که بیشتر بومی مناطق البرز و شمال ایران در این مناطق تا محدوده ارتفاعی 2000 الی 3000 متری نیز رشد می‌کند (مجاب و همکاران، 2003).
Heracleum persicum که معمولا به زبان فارسی گلپر نامیده میشود (شکل 4-1) از خانواده Apiaceae بوده و از جمله گیاهان گلدار محسوب میشود این گیاه یک گیاه دو یا چند ساله پرتخم است که بومی ایران، ترکیه و عراق می‌باشد (همتی و همکاران، 2010).
شکل 1-4- گیاه گلپر تاریخ شناخت گونه Heracleum persicum نامشخص است و تقریبا به اوایل سال 1829 نسبت داده می‌شود (دهقان نوده و همکاران، 2010) گونه‌های H. laciniatum auct، H.tromsoensis و H.CF.pubescens هم‌خانواده و مترادف این گونه می‌باشند. گونه H.persicum که گاهی با گونه‌های H.mantegazzianum و H.sosnowskyiاشتباه گرفته می‌شود، گیاهی بلند و ایستاده است که در مناطق معتدل نیمکره شمالی و همچنین در کوههای بلند گسترده شده است. تمرکز بیش‌ترین تنوع گونه‌های آن در کوه‌های قفقاز و چین است (دهقان نوده و همکاران، 2010). از میوه‌های این گونه به طور گسترده‌ای به عنوان ادویه‌جات و از ساقه‌های جوان آن نیز در تهیه خیار شور استفاده می‌شود (همتی و همکاران، 2010). این گونه دارای روغن‌های فرار، فلاونوییدها و فورانوکومارین‌ها می‌باشد (دهقان نوده و همکاران، 2010). در ریشه این گیاه ترکیباتی از قبیل pimpinelin، isopimpinellin، bergapten، isobergapten، sphondin و furanocoumarins وجود دارد. عصاره هیدروالکلی آن حاوی تعدادی فورانوکومارین است که از آن جمله می‌توان به sphondin اشاره کرد. گزارش شده است که این ترکیب ممانعت کننده‌ی 8-beta است که این ترکیب تحریک کننده ترشح آنزیم سیکلواکشیژناز دو می‌باشد از آنجایی که این آنزیم یک نقش کلیدی در درد و التهاب دارد می‌تواند اثر تسکین‌دهنده‌ی این گیاه را توضیح دهد. بر خلاف عصاره هیدروالکلی این گیاه کومارین‌ها در روغن ضروری آن یافت نمی‌شود و اثر تسکین‌دهندگی آن ممکن است مربوط به ترکیبات استری آن باشد (حاج هاشمی و همکاران، 2009). عصاره استونی دانه‌های این گیاه دارای برخی ترکیبات ترپنی از جمله eugenol، Cineol و Linalool می‌باشد که دارای اثر بی‌حس‌کنندگی، سست‌کنندگی عضلات و همچنین اثر بازدارندگی بر رو‌ی تحرک می‌باشند. به همین دلیل ترکیبات ترپنی موجود در دانه‌ها ممکن است مسئول اثر تسکین دهندگی آن‌ها باشند (همتی و همکاران، 2010). اسانس میوه‌های گیاه شامل 95% استرهای آلیفاتیک، 4% الکل‌های آلیفاتیک و 1% مونوترپن‌ها می‌باشد. ترکیب اصلی در اسانس برگ‌های این گیاه trans-anetholeمی‌باشد (مجاب و همکاران، 2003).
روغن‌های فرار آن حاوی ترکیباتی مانند هگزیل بوتیرات (56/5%)، اکتیل استات (16/5%)هگزیل-2متیل بوتانات (56/5%)(butanoat) و هگزیل ایزوبوتیرات (3/4%) می‌باشند. به دلیل وجود این مواد فعالیت‌های آنتی اکسیدانی، ضدمیکروبی و ضد قارچی در این گیاه دیده می‌شود. اسانس این گیاه همچنین خاصیت سیتو توکسینی دارد که به دلیل حضور فنول‌هایی از قبیل thymol، carvacrol، آلدهیدهایی از قبیل geranial، citronella و الکل‌هایی از قبیل geraniol، linalool، citronellol و lavandulol است. عصاره هیدروآلکالوئیدی این گونه حاوی ساپونین می‌باشد عصاره هیدروالکلی و اسانس این گیاه دارای اثرantinociceptive و ضد فساد هستند. عصاره ریشه و بخش‌های هوایی این گیاه به طور کلی رشد bacillus anthracis را متوقف می‌کند. این گیاه می‌تواند هر دو نوع ایمنی هومورال و سلولی را تحریک کند و در عین حال افزایشی در پاسخ ایمنی به وجود آورد که این به دلیل حضور فلاونوئیدها یا کومارین‌ها می‌باشد که می‌توانند پاسخ هومورال را به وسیله‌ی تحریک ماکروفاژها و افزایش β-lymphocytesکه در سنتز آنتی‌بادی‌ها دخالت دارند افزایش دهند. در عین حال انواع متنوعی از فلاونوئیدهای موجود در این گیاه می‌توانند فعالیت سلول‌های T، سیتوکین‌ها، اینترفرون گاما و ماکروفاژها را به طور معنی‌دار‌ی افزایش دهند و بنابراین برای درمان بیماری‌های مربوط به سیستم ایمنی مفید باشند عصاره متانولی این گیاه به خاطر دارا بودن هگزیل استات و اکتیل بوتیرات دارای خاصیت ضد توموری می‌باشد (همتی و همکاران، 2010).
1-6-3- گیاه zosima absinthifoliaاین گیاه یکی از اعضای خانواده Apiaceae می‌باشد (رضوی و همکاران،2010). جنس zosima دارای چهار گونه است که عبارتند از:
Z. absinthifolia، Z. korovinii، Z gilliana و Z. Radians (منه من و همکاران، 2001).جنس zosimaدر ایران شامل گیاهان 6 ساله یا همیشگی است. zosima absinthifolia یک گونه‌ی شناخته شده از این جنس است که در ایران، ترکیه، عراق و کشورهای مختلف قفقاز، شرق میانه و آسیای مرکزی یافت می‌شود (شکل 5-1). این گیاه در استپ‌ها، زمین‌ها و دامنه‌های آهکی رشد می‌کند و ساقه‌های شیار دارش ممکن است به ارتفاع یک متری نیز برسد. برگ‌های این گیاه سه پر است و گل هایش به رنگ سبز روشن تا زرد می‌باشد. دوره گلدهی آن از آوریل شروع می‌شود و تا جولای ادامه می‌یابد. شکل میوه‌هایش بیضوی مایل به دایره با حاشیه‌های آماس کرده است. به غیر از گونه‌یHeracleum گونه‌ی Z. absinthifolia نیز در ایران معمولا به نام گلپر شناخته می‌شود زیرا میوه‌هایش به عنوان طعم‌دهنده و ادویه غذایی به کار برده می‌شوند (رضوی و همکاران، 2010). جنس zosimaنخستین بار در سال 1814 به وسیله‌ی هافمن معرفی شد وی همچنین تشخیص داد که گونه‌های Heracleum absinthifolium و Tordylium absinthifolium هم خانواده‌های Z. orientalis می‌باشند.

شکل 1-5- گیاه دارویی zosima absinthifoliaجنس Zosima بر اساس شکل میوه‌ها با گونه‌ی Heracleum فرق دارد. در Heracleum میوه‌ها دارای پره‌های شفاف (زائده‌های حبابی شکل) در بخش‌های جانبی هستند که تشکیل یک لبه ضخیم را می‌دهد. ارتفاع این گیاه از 30 تا 100 سانتیمتر در Z. absinthifolia، 50 تا 85 سانتیمتر در Z.gilliana، 35 تا 50 سانتیمتر در Z.koroviniiو 30 تا 50 سانتیمتر در Z.--ians متفاوت است. همه‌ی گونه‌های این جنس یک یقه‌ی لیفی محکم تولید می‌کنند که از پایه برگ‌ها تا بالاتر از ریشه ادامه دارد. ساقه در همه‌ی گونه‌ها مودار است (منه من و همکاران، 2001).
اسانس دانه‌های Z.absinthifolia که به وسیله‌ی اکتیل استات (87/4%)، اکتیل اکتانات (5% octyloctanoate) و 1-اکتانول (%2/3 1-octanol) به دست آمده دارای اثر ضد باکتریایی بالایی علیه باکتری‌های گرم مثبتی مانند Bacillus subtilis، Bacillus pumilusمی‌باشد. همچنین عصاره دانه‌های این گونه فعالیت آنتی اکسیدانی و فیتوتوکسینی نشان می‌دهد. مانند سایر گونه‌های Apiaceae گونه‌ی Z.absinthifolia نیز دارای کومارین می‌باشد (رضوی و همکاران، 2010). عصاره n- هگزانی میوه‌های این گیاه دارای سه مشتق کومارین می‌باشد که عبارتند از: imperatorin، auapteneو 7-prenyloxycoumarine.همچنین دیگر مشتقات کومارینی (bergapten، deltoin، columbianadin، isobergapten، isopimpinellin، imperatorin، pimpinellin، sophodin و umbelliferone)، انواع فلاونوئیدها (quercetin، kaempferol)، و آلکالوئیدها ازz.absinthifolia استخراج شده‌اند. از این میان deltoinو columbianadin ترکیبات اصلی هر دو عصاره n-هگزانی و اتانولی می‌باشند. در هر دو قسمت ریشه و بخش‌های هوایی محتوای deltoinبیشتر از columbianadinاست و همچنین کل محتوای deltoin وcolumbianadin در ریشه بیشتر از بخش‌های هوایی می‌باشد (باهادیر و همکاران، 2010).
Imperatorin در بسیاری از جنس‌های خانواده Apiaceae مانند Angelica، Prangosو Heracleum وجود دارد (رضوی و همکاران، 2010).
1-6-4- گیاه مریم نخودی Teucrium polium l.گیاه Teucrium polium از خانواده Lamiaceae یکی از300 گونه‌ی مربوط به جنس Teucrium است. این گیاه به صورت باستانی و بر اساس عادات بومی به عنوان چای دارویی مورد استفاده قرار می‌گیرد (میرغضنفری و همکاران، 2010). جنس مریم نخودی شامل بیش از 340 گونه در سراسر جهان می‌باشد. در ایران 12 گونه یک ساله و چند ساله از این گیاه وجود دارد که 3 گونه آن انحصاری ایران می‌باشد. گل‌هایش کوچک هستند و رنگی بین صورتی تا سفید دارند. این گیاه درختچه‌ای شکل، آروماتیک و دارای برگ‌های بیضی شکل است (مقتدر، 2009). ارتفاع این گیاه 50-20 سانتیمتر است و برگ‌هایش به رنگ سبز مایل به خاکستری می‌باشند (شکل 6-1). گل‌های این گیاه در ماه‌های جون تا آگوست دیده می‌شوند. این گیاه به صورت وحشی در اروپای جنوبی، آسیای جنوب غربی و مرکزی و آفریقای شمالی رشد می‌کند.

شکل 1-6- گیاه دارویی Teucrium poliumگونه‌های دارویی مریم نخودی شامل Teucrium poliumو Teucrium chamaedrys می‌باشد از آنجا که این گیاه منجر به کاهش قند خون می‌شود برای درمان دیابت نیز به کار می‌رود. این گیاه در درمان بسیاری از بیماری‌های پاتوفیزیولوژیکی از قبیل بیماری‌های روده ای، دیابت و روماتیسم به کار می‌رود سایر اثرات درمانی این گیاه عبارتند از: اثر آنتی اکسیدانی، ضد فساد، ضد درد، ضد تب، اثر ضد میکروبی، محافظ کبد، ضد زخم معده و سیتوتوکسین. عصاره آن دارای فعالیت‌هایی از قبیل کاهش فشار خون، ضد التهاب، ضد تشنج، ضد باکتری و ضد تب می‌باشد (ساخانده و همکاران، 2000). عصاره هیدروالکلی این گیاه سطح انسولین سرم را در موش کاهش می‌دهد. ترکیبات شیمیایی عصاره متانولی این گیاه عبارتند از dimethoxyflavone-7 و 4-hydroxy-5 عصاره متانولی این گیاه ترشح انسولین را تحریک می‌کند. فقط عصاره‌های الکلی این گیاه ترشح انسولین را افزایش می‌دهند که این ممکن است به دلیل وجود ترکیبات بیواکتیو موجود در عصاره متانولی و الکلی این گیاه باشد (میرغضنفری و همکاران، 2010). آنالیز شیمیایی این گیاه وجود ترکیباتی مانند فلاونوئیدها، Cirsiliol و Iridoids را نشان می‌دهد (ساخانده و همکاران، 2000). تاکنون از گونه‌های مختلف مریم نخودی انواع نئوکلرودان، دی ترپنوئید و نیز تری ترپنوئید جداسازی شده‌اند .تعداد کمی فورانودی ترپن از عصاره‌های این گیاه به دست آمده است. حدود 28 ترکیب از اسانس این گیاه استخراج شده است که به طور کلی عبارتند از:
آلفا-پیین، لینالول، کاریوفینل، بتا پیین و غیره. به نظر می‌رسد که منطقه جغرافیایی این گیاه بر ترکیب اسانس و عصاره آن تاثیر مهم بگذارد (مقتدر، 2009). مهم‌ترین و تاکسونومیکی‌ترین گونه‌های polium عبارتند از T. polium و T.Capitatum که در نواحی مدیترانه، ایران و توران می‌باشند (دولجا و همکاران، 2010).
1-6-5- گیاه پونه (Oregano vulgare L.)پونه یک گیاه دارویی است که همچنین به عنوان یک گیاه تزئینی نیز به کار می‌رود (شکل 7-1). این گیاه متعلق به خانواده Verbenaceae می‌باشد (نیبلاس و همکاران، 2011) و از ماه آگوست به طور همزمان میوه و دانه می‌دهد (نورزی و همکاران، 2009). پونه گیاهی پرپشت و درختچه‌ای شکل می‌باشد و متعلق به مناطق نیمه خشک است (نیبلاس و همکاران، 2011).

شکل 1-7- گیاه دارویی Oregano vulgare Lاین گیاه به طور کلی از لحاظ مورفولوژیکی و شیمیایی بسیار تغییرپذیر است که مرتبط است با محل رویش آن، شکل گیاه و همچنین مسائلی از قبیل میزان آب و نیتروژن موجود در خاک، مرحله‌ی رشد و فصل رویش.به عنوان مثال: گونه‌ی vulgare L.ssp.hirtum. که در آب و هوای مدیترانه‌ای رشد می‌کندغنی از اسانس است در حالی که همین گونه در آب و هوای قاره‌ای دارای اسانس بسیار کمی می‌باشد. افزایش نیتروژن خاک به اندازه kg/ha 80 موجب افزایش ارتفاع و بازدهی گیاه می‌شود و یا کاهش آب در خاک وزن گیاه را کاهش می‌دهد ولی محتوای اسانس آن را کاهش نمی‌دهد. این گیاه دارای خواص آنتی باکتریال، آنتی اکسیدانی و آرام بخشی است (نورزی و همکاران، 2009). اسانس این گونه با گونه‌ی Oregano(Lippa palmeri S.wats) قابل مقایسه می‌باشد (نیبلاس و همکاران، 2011).
عصاره و اسانس این گیاه حاوی حدود 45 ترکیب شیمیایی می‌باشد (نیبلاس و همکاران، 2011) که برخی از آن‌ها عبارتند از: sabinene، β-pinene، β-(z)-ocimene، β-(E)-ocimene، φ-terpinene، e-caryophyllene، germacreneD، bicyclogermacrene، α-(E,E)-farnesene،
germacrene-D-4-ol، تیمول و کارواکرول (ستین و همکاران، 2009). از این میان اصلی‌ترین و مهم‌ترین ترکیبات عبارتند از: کاواکرول، تیمول، ائوژنول، لینالول، ترپن‌ها، Cimene و Pinene (کاردازو و همکاران، 2005). زمانی که گیاه در اوج زمان گلدهی باشد بیشترین میزان اسانس و عصاره را دارد. در طول دوره گلدهی با افزایش محتوای تیمول به طور همزمان غلظت کارواکرول کاهش می‌یابد تا زمانی که دیگر در گیاه نباشد. با خشک شدن گیاه میزان آن‌ها به حدود 5/0 الی 5.1 درصد در هر برگ کاهش می‌یابد (ستین و همکاران، 2009). این ترکیبات خواص ضد باکتریایی، ضد قارچی، ضدحشرات و ضد ویروسی به گیاه بخشیده‌اند. گیاهان این خانواده به دلیل محتوای بالای ترپن‌ها مصارف دارویی دارند که عبارتند از: limonene، myrcene، durene،p-cymene که همچنین به گیاه خواص ضد میکروبی می‌بخشند(کاردازو و همکاران، 2005). فعالیت ضد باکتریایی بسیار قوی این گیاه ممکن است مربوط به محتوای بالای phenolic monoterpene و یا thymol acetate، ائوژنول و یا متیل ائوژنول موجود در این گیاه باشد. مکانیسم عمل این ترکیبات مرتبط است با آب‌گریزی ترکیبات موجود در اسانس و عصاره این گیاه که آن‌ها را قادر می‌سازد لیپید غشای سلولی باکتریایی را بشکند سپس نفوذ پذیری یون‌ها را افزایش می‌دهد و به دنبال آن یون و لیپید به درون سلول نشر پیدا می‌کنند که به نوبه خود باعث لیز شدن سلول می‌شود (نیبلاس و همکاران، 2011). در عین حال حضور فنولیک هیدروکسیل به ویژه در کارواکرول دلیلی بر فعالیت ضدپاتوژنی عصاره و اسانس این گیاه می‌باشد (کادازو وهمکاران، 2005).
یکی از گسترده ترین کاربردهای گیاهان دارویی استفاده از آن‌ها به منطور کاهش گازهای شکمبه‌ای به ویژه متان است. نشخوارکنندگان رابطه‌ای هم زیستی با میکروارگانیسم‌های شکمبه دارند به طوری که حیوان مواد مغذی مورد نیاز و شرایط مطلوب زیست میکروازگانیسم هارا فراهم می‌کند و در عوض میکروارگانیسم‌ها نیز فیبر جیره را تخمیر می‌کنند و پروتئین میکروبی را به عنوان یک منبع انرژی برای حیوان تامین می‌کنند اما در هر صورت این رابطه‌ی هم زیستی منجر به از دست دادن انرژی به شکل متان و از دست دادن پروتئین به شکل آمونیاک می‌گردد. بنابراین دستکاری شکمبه‌ای و استفاده از افزودنی‌هایی از قبیل گیاهان دارویی برای کاهش اتلاف انرژی به شکل گازهای شکمبه‌ای مورد توجه قرار گرفته است (سلامت آذر و همکاران، 2011). از این رو روش‌های بسیاری به منظور ارزیابی ارزش غذایی خوراک در شرایط آزمایشگاهی و یا به طور مستقیم بر روی حیوان مورد استفاده قرار گرفته است که یکی از پرکاربردترین آن‌ها روش آزمون گاز تست می‌باشد (گوئل و همکاران، 2006). تکنیک تولید گاز در شرایط آزمایشگاهی یک روش مفید برای ارزیابی ارزش غذایی علوفه مورد استفاده دام است چرا که تخمینی از میزان تخمیر مواد مغذی در شکمبه می‌دهد (سیروهی و همکاران، 2009). به طور کلی آزمون تولید گاز یک پارامتر مناسب برای پیش بینی قابلیت هضم، تخمیر، سنتز و تولید پروتئین میکروبی از سوبسترا به وسیله‌ی میکروب‌های شکمبه در سیستم in vitro می‌باشد (سامورت و همکاران، 2000). در روش تولید گاز ضمن آن که ثبت سرعت تخمیر خیلی آسان است، با یک انکوباسیون علاوه بر قابلیت هضم ظاهری، قابلیت هضم حقیقی را نیز می‌توان برآورد نمود، زیرا حجم گاز تولیدی بهترین شاخص و معرف برای قابلیت هضم ظاهری است و ماده آلی ناپدید شده نیز بیانگر قابلیت هضم حقیقی می‌باشد (منصوری و همکاران، 1381).
1-7- روش آزمون گازتولید گاز آزمایشگاهی مطابق با روش منک و استین گاس (1988) اندازه‌گیری می‌شود. در این روش، نمونه‌های مواد خوراکی (200 میلی گرم) پس از خشک شدن در غذا با دقت وزن شده، سپس در سرنگ‌های دارای پیستون قرار داده می‌شود. مایع بافری شکمبه (30 میلی لیتر) با پیپت به سرنگ‌های حاوی مواد خوراکی اضافه می‌شود (منک و استین گاس، 1988). مقدار گاز تولیدی در زمان‌های 2، 4، 6، 8، 12، 24، 48، 72 و 96 ساعت اندازه‌گیری می‌شود (منک و استین گاس، 1988). گازهای حاصل از سوبسترای مورد آزمایش در حین تخمیر آزمایشگاهی، عبارتند از دی اکسید کربن، متان و هیدروژن (هاگ و همکاران، 1998). بر اساس مشاهدات منک و استین (1988) گاز دی اکسید کربن یا از تخمیر مستقیم خوراک و یا از تاثیر اسیدهای چرب فرار بر بافر بیکربنات ناشی می‌شود. با انکوباسیون مواد خوراکی با مایع بافری شکمبه کربوهیدرات‌ها به اسیدهای چرب کوتاه زنجیر و گازها، به ویژه دی اکسیدکربن، متان و همچنین سلول‌های میکروبی تخمیر می‌شود (بلومل و ارسکوف، 1993). اسیدهای چرب حاصل با بافر بی کربنات واکنش انجام می‌دهد و در نتیجه گاز کربنیک خارج می‌شود، در نتیجه هنگام هضم الیاف، هم زمان با تولید اسیدهای چرب گاز نیز تولید می‌شود و به این ترتیب اطلاعات خوبی در مورد هضم سلولز در اختیار می‌گذارند (اسکوفیلد و همکاران، 1994). سیستم تولید گاز می‌تواند به شناسایی بهتر کمیت مواد مغذی کمک کند و دقت آن به اثبات رسیده است (سالام، 2005). گازی که بر اثر انکوباسیون مواد غذایی و تحت شرایط آزمایشگاهی آزاد می‌شود مربوط به قابلیت هضم آن ماده غذایی است و ارزش انرژی‌زایی آن ماده غذایی را برای نشخوارکنندگان بیان می‌کند (منک و همکاران، 1979).
فصل دوممواد و روش‌ها2-1- منطقه مورد مطالعه و نحوه نمونه‌برداری2-1-1- منطقه نمونه‌برداریاستان اردبیل در شمال غربی ایران واقع شده که با مساحتی برابر 1786730 هکتار حدود 09/1 درصد از مساحت کل کشور را در بر می‌گیرد. 1015000 هکتار از کل مساحت این استان را مراتع تشکیل می‌دهد که معادل 8/56 درصد از مساحت کل استان می‌باشد (بی نام، 1388). به دلیل گستردگی مراتع استان اردبیل، جهت نمونه‌برداری بخشی از مراتع منطقه آستارا انتخاب گردید. آستارا یکی از شهرستان‌های استان گیلان با 65 هزار نفر جمعیت (3600 نفر جمعیت شهری) با وسعت 334 کیلومتر مربع در شمال غربی این استان واقع گردیده است. این منطقه با ارتفاع 27 متر بالاتر از سطح دریا در موقعیت جغرافیایی 48 درجه و51 دقیقه طول شرقی و 38 درجـــه و 26 دقیقه عرض شمالی واقع گردیده است. شهرستان آستارا از سمت غرب به کوه های پوشیده ازجنگل‌های تالش و از شرق بــه سواحل دریای خزر محدود می‌شود (بی نام، 1388).
2-1-2- زمان نمونه‌برداری و انتقال نمونه‌ها به آزمایشگاهنمونه‌برداری از گیاهان دارویی Crambe orientalis، Heracleum persicum،Zosima absinthi، Teucrium polium و Oregano vulgare در فصل تابستان و در تیر ماه 1390 آغاز شد. از هر نمونه گیاه دارویی دسته‌هایی به وزن تقریبی 2 الی 5/2 کیلوگرم جمع‌آوری شد. نمونه‌ها به گونه‌ای انتخاب شد که همه قسمت‌های گیاه از جمله گل، برگ، ساقه و ریشه را دربرگیرد. نمونه‌های به دست آمده به مدت یک هفته در دمای اتاق و به دور از تابش مستقیم نور خورشید خشک شدند. نمونه‌ها سپس دو بار آسیاب شده و با توری 1 میلی متری الک شدند. برای تهیه عصاره‌های متانولی هر یک از گیاهان دارویی مورد مطالعه مقدار 50 گرم از نمونه‌های آسیاب شده هر گیاه با نیم لیتر حلال متانول به وسیله دستگاه سوکسله موجود در دانشگاه محقق اردبیلی در دانشکده علوم پایه به مدت یک هفته عصاره گیری شد زیرا ابتدا عصاره هگزانی سپس عصاره دی کلرومتانولی و آنگاه عصاره متانولی از هر نمونه گیاه گرفته شد. به منظور جداسازی حلال متانول از عصاره حاصل از دستگاه rotary (روتاری) در دمای45 درجه سانتیگراد استفاده شد. عصاره‌های حاصل به شیشه‌های پنی سلین تزریق شده و به آزمایشگاه تغدیه و فیزیولوژی دام در موسسه تحقیقات علوم دامی کشور منتقل شدند.
2-2- آزمون گازبرای انجام آزمون گاز از دستگاه نیمه اتوماتیک تولید گاز مدل WT-Binder 87532 ساخت کشور آلمان استفاده گردید.
2-2-1- آماده‌سازی نمونه‌‌ها برای آزمون گازابتدا باید مقدار 200 میلی گرم از نمونه‌ها در دمای مناسب خشک گردند زیرا دمای زیاد با اثر بر پروتئین تولید گاز را کاهش می‌دهد (راب و همکاران، 1983). سپس نمونه‌ها آسیاب شده و از الک 1میلی متری عبور می‌کنند (سالام، 2005). همبستگی خطی بالایی بین مقدار سوبسترای انکوباسیون شده و مقدار گاز تولید شده در 24 ساعت وجود دارد (راب و همکاران، 1983).
2-2-2- مایع شکمبه و بافرمایع شکمبه از دام فیستولاگذاری شده گرفته می‌شود و سپس در ظرف‌های ایزوله شده قرار داده می‌شود. مایع شکمبه به وسیله پارچه سه لایه صاف می‌شود و سپس با استفاده از گاز کربنیک محیط بی‌هوازی می‌شود.مایع شکمبه به محلول بافری که در حمام آب 39 درجه سانتیگراد نگهداری می‌شود با نسبت حجم 2:1 (محلول بافری 2 و مایع شکمبه 1) اضافه می‌شود (سالام و همکاران، 2007). محلول بافری باید مواد معدنی مورد نیاز برای میکروارگانیسم‌ها را داشته باشد (منک و استین، 1988) خوراک‌های فیبری، خوراک‌هایی که به آرامی تجزیه می‌شوند و کاهش اندازه‌ی ذرات خوراک سرعت تولید گاز را افزایش می‌دهند که ممکن است به دلیل افزایش سطح و در نتیجه دسترسی بهتر میکروب‌ها به خوراک باشد (رایمر و همکاران، 2005).
2-2-3- زمان‌های ثبت تولید گازگاز حاصل معمولا برای علوفه بعد از 2، 4، 6، 8، 12، 24، 48، 72، و 96 ساعت از انکوباسیون گزارش می‌شود (منک و همکاران، 1979). در تمام مدت انکوباسیون محتوی دیواره سلولی (NDF) و دیواره سلولی بدون همی سلولز (ADF) با تولید گاز همبستگی منفی دارد (سالام و همکاران، 2007).
2-2-4- مزایا و معایب آزمون گازگاز تولیدی در روش آزمون گاز از تبدیل کربوهیدرات‌ها به استات، پروپیونات و بوتیرات به وجود می‌آید و میزان این گاز می‌تواند معرفی از حجم تغییرات انجام شده در بخش کربوهیدرات‌ها باشد(دویله و همکاران، 2001). از آنجا که در سیستم تولید گاز نیاز به نگهداری حیوان فیستولا شده وجود ندارد می‌توان پاسخ حیوان را با حداقل هزینه در محیط آزمایشگاهی تخمین زد (سالام، 2005). نسبت حجم پروتئین خام به حجم گاز، دقت پیش‌گویی ماده آلی قابل هضم در حیوان زنده را بهبود می‌بخشد و از سوی دیگر در این روش تعداد زیادی از نمونه‌ها را می‌توان آنالیز کرد (ماکار، 2005). از آنجایی که گاز تولیدی حاصل از تخمیر در زمان‌های متفاوتی ثبت می‌شود، امکان تعیین میزان و سرعت مواد خوراکی هم وجود دارد (منصوری و همکاران، 1381).
معایب آزمون گاز این است که تخمیر خوراک به صورت خطی با تولید گاز مرتبط نمی‌باشد و از این رو تفسیر آن مشکل است (گروت و همکاران، 1998). خوراک‌هایی که پروپیونات بیشتری تولید می‌کنند در مقایسه با خوراک‌هایی که استات و پروپیونات بیشتری تولید می‌کنند، گاز کمتری تولید می‌نمایند که این کار باعث پیچیده‌تر شدن تفسیر نتایج آزمون گاز می‌شود (جانگ و همکاران، 1995).
2-2-5- آماده‌سازی عصاره‌ها برای آزمون گازبرای تهیه سطوح 100، 200 و 300 میلی‌ گرم بر لیتر از عصاره‌ها مقدار 01/0، 02/0 و 03/0 میلی گرم از هر عصاره به وسیله‌ی ترازوی دیجیتال توزین شده و به طور جداگانه در نیم میلی لیتر حلال متانول حل گردید سپس حجم هر یک از محلول‌های حاصل با آب مقطر به 2 میلی لیتر رسانده شد.
2-2-6- آماده‌سازی نمونه خوراک و سرنگ‌هادر این روش، برای اندازه‌گیری تخمیر از سرنگ‌های شیشه‌ای مدرج مخصوص، با قطر داخلی 32 میلی متر و طول 200 میلی متر و با حجم 100 میلی لیتر، استفاده گردید. روز قبل از آزمایش حدود 200 میلی گرم از ماده خشک نمونه خوراک مورد آزمایش شامل علوفه یونجه و کاه (به نسبت 3 به ا) و کنسانتره (جو 08/15، ذرت 08/15، سویا 03/6، سبوس گندم 02/3، کربنات کلسیم 45/0 و مکمل ویتامین45/0بر حسب درصد) به نسبت 60 (علوفه) به 40 (کنسانتره) که قبلا آسیاب و با توری یک میلی متری الک گردیده بود، به داخل هر سرنگ ریخته شد. به منظور حرکت آسان‌تر پیستون و همچنین جلوگیری از خروج گاز در حین تخمیر، اطراف پیستون با وازلین آغشته گردید. پس از قرار دادن پیستون در داخل سرنگ، سرنگ‌ها در داخل انکوباتور 39 درجه سانتیگراد گرم شدند. برای هر نمونه 3 تکرار استفاده شد.
2-2-7- تهیه مایع شکمبهمایع شکمبه از سه گاو نر تالشی فیستولادار استفاده شد. این گاوها از نژاد تالشی با وزن متوسط 400 تا 450 کیلوگرم بودند که در سطح نگهداری با جیره مورد نظر تغذیه شده بودند. شیرابه حدود نیم ساعت قبل از وعده خوراک صبح از طریق فیستول جمع‌آوری و با استفاده از دو لایه پارچه مخصوص صاف گردیده و در فلاسک محتوی گاز کربنیک ریخته شد و با قرار دادن ظرف محتوی مایع شکمبه در آب گرم 39 درجه سانتیگراد، سریعا به آزمایشگاه منتقل گردید.
2-2-8- تهیه بزاق مصنوعیبرای تهیه مخلوط بزاق مصنوعی مطابق روش منک و همکاران (1979) و روش تصحیح شده منک و استینگس (1978)، روز قبل از آزمایش مقدار کافی از محلول مواد معدنی کم نیاز (محلولA) محلول مواد معدنی اصلی (محلول C)، محلول بافر مواد معدنی (محلول B) و محلول ریزازورین 1/0% و محلول احیاکننده به طور جداگانه تهیه گردید و برای مصارف بعدی در یخچال و در دمای 4 درجه سانتیگراد نگهداری شد (جداول 2-1 الی 2-6).
جدول 2-1- محلول مواد معدنی کم نیاز (A)ترکیب شیمیاییمقدار (گرم)
کلرید کلسیم (O2H2 .2CaCl)13/2
کلرید منگنز (O2H4 .2MnCl)10/0
کلرید کبالت (O2H6 .2CoCl)1/0
کلرید آهن (O2H6 .3FeCl) 0/8
حجم محلول با آب مقطر به 100 میلی لیتر رسانده شد.
جدول 2-2- محلول مواد معدنی اصلی (C)نوع موادمقدار (گرم)
فسفات هیذروژن سدیم (4HPO2Na)5/7
فسفات هیدروژن پتاسیم (4PO2KH)6/2
سولفات منیزیم (O2H7 .4MgSO)0/6
حجم محلول با آب مقطر به 1000 میلی لیتر رسانده شد.
جدول 2-3- محلول بافر مواد معدنی (B)نوع موادمقدار(گرم)

دانلود پایان نامه ارشد- مقاله تحقیق

 برای دانلود فایل کامل به سایت منبع مراجعه کنید  : homatez.com

یا برای دیدن قسمت های دیگر این موضوع در سایت ما کلمه کلیدی را وارد کنید :

 

بیکربنات سدیم (3NaHCO)35/0
بیکربنات آمونیوم (3HCO (4NH))4/0
حجم محلول با آب مقطر به 1000 میلی لیتر رسانده شد.
جدول 2-4- محلول ریزازورین
100 میلی گرم در 100 میلی لیتر آب مقطر
جدول 2-5- محلول احیاء کنندهنوع موادمقدار مواد
آب مقطر 47/5 میلی لیتر
سود یک نرمال (N 1 NaOH,)2/0 میلی لیتر
سولفید سدیم (O2H7 . S2Na)285/0 میلی گرم

جدول 2-6- نسبت محلول‌ها در ترکیب بزاق مصنوعینوع محلولمقدار(میلی لیتر)
آب مقطر 474/0
محلول A0/12
محلول B237/0
محلول ریزازورین 1/22
محلول احیاء کننده 49/50
2-2-9- تهیه نمونه شاهدبا توجه به اینکه مایع شکمبه گرفته شده حاوی مقداری مواد مغذی است که بدون قرار دادن نمونه خوراک در سرنگ‌ها هم مقداری گاز تولید می‌کند، برای تصحیح گاز تولیدی با منشا مایع شکمبه، در هر مرحله در سه عدد سرنگ بدون استفاده از نمونه خوراک فقط 30 میلی لیتر از مخلوط مایع شکمبه و بزاق مصنوعی ریخته شد (نمونه شاهد) و در هر زمان اندازه‌گیری، میانگین گاز تولیدی در این سرنگ‌ها، از حجم گاز تولیدی در سرنگ‌های محتوی نمونه خوراک کسر شد تا مقدار گاز تولیدی ناشی از تخمیر خوراک مورد آزمایش به دست آید.
2-2-10- تزریق مخلوط بزاق مصنوعی و مایع شکمبه در سرنگ‌هامقدار 474 میلی لیتر آب مقطر، 12/0 میلی لیتر محلول A، 237 میلی لیتر محلول C و 237 میلی لیتر محلول B در بالن دو لیتری ریخته شد و در حالی که جریان مستمر گاز کربنیک به داخل مخلوط برقرار بود و با همزن الکتریکی هم زده می‌شد، آن را به آرامی حرارت داده تا به دمای 39 درجه سانتیگراد رسید. در مرحله بعدی محلول احیاء کننده شامل 5/47 میلی لیتر آب مقطر، 2 میلی لیتر سود یک نرمال و 285 میلی گرم O2H7 . S2Na تهیه گردید و به مخلوط بالا اضافه شد. جریان گاز کربنیک تا وقتی که شرایط بی‌هوازی گردد و رنگ معرف ریزازورین از آبی به بی‌رنگ تبدیل شود، ادامه یافت. سپس مایع شکمبه صاف شده با بزاق مصنوعی به نسبت 1 (مایه شکمبه) به 2 (بزاق مصنوعی) مخلوط گردید و در حالی که جریان گاز کربنیک به داخل مخلوط ادامه داشت، با استفاده از پیپت مخصوص مقدار 30 میلی لیتر از مخلوط مایع شکمبه و محیط کشت در داخل سرنگ‌های حاوی نمونه خوراک و دارای دمای 39 درجه سانتیگراد ریخته شد، سپس با جلو راندن پیستون حباب‌های داخل سرنگ خارج و با گیره روی لوله پلاستیکی متصل به انتهای سرنگ، بسته شد. سرنگ‌ها در انکوباتور 39 درجه سانتیگراد در دستگاه با سرعت چرخش یک دور در دقیقه قرار داده شد.
2-2-11- تزریق عصاره‌ها به سرنگ‌هابرای تهیه‌ی سطوح مختلف عصاره‌های مورد آزمایش ابتدا مقدار 01/0 میلی گرم از هر عصاره به کمک ترازوی دیجیتال توزین گردید سپس این مقدار در لوله فالوپ گذاشته شد و با 5/0 میلی لیتر حلال متانول حل شد سپس حجم محلول با آب مقطر به 100 سی سی رسیده شد و با استفاده از همزن لرزه‌ای به مدت چند دقیقه هم زده شد تا از حل شدن کامل عصاره اطمینان حاصل شود به این ترتیب سطح 100 میلی گرم بر لیتر از عصاره مورد نظر تهیه شد. برای تهیه سطوح 200 و 300 میلی گرم بر لیتر از عصاره نیز به ترتیب مقادیر 02/0 و 03/0 میلی گرم از هر عصاره توزین شد و مراحل فوق متعاقبا برای آن‌ها طی شد. بعد از آماده‌سازی سه سطح مورد آزمایش از هر عصاره، به منظور افزودن آن‌ها به سرنگ‌های از پیش آماده شده‌ی گاز تست، مقدار 6/0 میلی لیتر از سه سطح هر عصاره با استفاده از سرنگ‌های ظریف انسولین کشیده شد و با سرعت و دقت زیاد به سرنگ‌های گاز تست افزوده شدند.، سپس با جلو راندن پیستون حباب‌های داخل سرنگ خارج و با گیره روی لوله پلاستیکی متصل به انتهای سرنگ، بسته شد. سرنگ‌ها در انکوباتور 39 درجه سانتیگراد در دستگاه با سرعت چرخش یک دور در دقیقه قرار داده شد.
2-2-12- انکوباسیون و قرائت گاز تولیدیگاز تولیدی از نمونه‌ها در زمان‌های 2، 4، 6، 8، 12، 24، 48، 72 و 96 ساعت پس از انکوباسیون قرائت و ثبت گردید (منک و همکاران، 1988). هنگامی که حجم گاز و محتویات هر سرنگ به حدود 60 میلی لیتر می‌رسید گیره پلاستیکی انتهای سرنگ باز می‌شد و پیستون به جلو رانده می‌شد تا گاز خارج شده و پیستون سرنگ مجددا در موقعیت 30 میلی لیتر قرار داده شود.
2-2-13- تعیین حجم گاز تولیدی حجم گاز تولیدی بر اساس وزن نمونه در هر زمان با استفاده از نمونه‌های شاهد، با استفاده از روابط زیر تصحیح گردید:
رابطه (1-2)(ect - 1)b + a = P
در این رابطه:
P =تولید گاز در زمان ta =تولید گاز از بخش تجزیه‌پذیر سریع (میلی لیتر)
b = تولید گاز از بخش تجزیه‌پذیر کند (میلی لیتر)
c = مقدار ثابت تولید گاز بخش b (میلی لیتر)
a+b = پتانسیل تولید گاز (میلی لیتر)
t = زمان انکوباسیون
رابطه (2-2)V=200(Vt-Vb)W که در این رابطه:
V = حجم گاز تصحیح شده بر حسب میلی لیتر به ازای 200 میلی گرم ماده خشک نمونه خوراک
Vt = حجم گاز تولیدی در سرنگ‌های حاوی نمونه خوراک بر حسب میلی لیتر
Vb = حجم گاز تولیدی در سرنگ‌های فاقد نمونه خوراک بر حسب میلی لیتر
W = وزن ماده خشک نمونه خوراک بر حسب میلی گرم (منصوری و همکاران، 1381).
2-3- تهیه و آماده‌سازی مایع شکمبه جهت تهیه محیط کشتبا توجه به این که در مایع شکمبه مواد مغذی لازم جهت رشد کلیه میکروارگانیسم‌های شکمبه وجود دارد، در تهیه محیط کشت، جهت کشت باکتری‌های شکمبه از مایع شکمبه نیز به عنوان جزیی از ترکیب محیط کشت استفاده می‌شود. به همین منظور برای تخمین جمعیت باکتری‌ها، ابتدا از سه راس گاو فیستول‌گذاری شده، در حالت ناشتا (قبل از وعده غذایی صبح) با استفاده از تلمبه مخصوص مایع شکمبه اخذ گردیده و به نسبت مساوی با هم مخلوط گردید. با استفاده از 3 لایه پارچه کرباس، مایع شکمبه صاف شد. سپس برای تهیه مایع شکمبه استاندارد به روش گراب و دهوریتی (1976)، مایع صاف شده شکمبه به مدت ده دقیقه در 1000× g سانتریفوژ گردید. قسمت مایع را جدا نموده و تا زمان استفاده در ترکیب محیط کشت، در ظروف در بسته و در فریزر (18- درجه سانتیگراد) نگهداری گردید.
2-3-1-محیط کشتیک محیط کشت مناسب، باید شرایط محیطی لازم و مواد مغذی مورد نیاز برای رشد میکروارگانیسم‌ها را تامین کند (منصوری و همکاران، 1381). در محیط کشت‌هایی که در شرایط آزمایشگاهی تهیه می‌شوند، چون جذب صورت نمی‌گیرد، برای اجتناب از اسیدی شدن بیش از حد و بالا رفتن بیش از حد فشار اسمزی محیط باید سوبسترا و همچنین میکروارگانیسم‌ها به اندازه کافی رقیق شده باشند (منصوری و همکاران، 1381). چون میزان سوبسترای قابل دسترس تعیین‌کننده فرآورده‌های تولیدی می‌باشند، غلظت سوبسترا نباید از 1% حجم محیط کشت بیشتر باشد و حتی می‌تواند کمتر نیز باشد (ونسوست و همکاران، 1994). در تهیه محیط کشت قسمت عمده اکسیژن با وارد کردن گاز کربنیک از محیط خارج می‌شود. مقادیر جزیی اکسیژن باقیمانده با کربنات سدیم یا سیستئین خارج می‌شود (منصوری و همکاران، 1381). معرف ریزازورین برای ارزیابی قابلیت زنده ماندن و آلودگی باکتریایی و همچنین برای تست فعالیت ضد میکروبی به کار می‌رود (پالومین و همکاران، 2002). معرف بی‌هوازی ریزازورین، شاخص مفیدی برای تشخیص مقادیر جزیی اکسیژن است. این معرف در حالت احیا شده و در عدم حضور اکسیژن بی‌رنگ بوده و در حضور اکسیژن به رنگ آبی مایل به صورتی در می‌آید (منصوری و همکاران، 1381). مایع شکمبه صاف شده و گندزدایی شده، یک منبع برای تهیه محیط کشت در مطالعاتی است که برای جدا کردن و مشخص کردن میکروارگانیسم‌ها به کار برده می‌شود و همچنین برای تامین مواد مغذی مورد نیاز میکروارگانیسم‌ها به محیط کشت اضافه می‌شود (منصوری و همکاران، 1381). مقدار کافی بافر و مواد معدنی مورد نیاز میکروارگانیسم‌ها با اضافه کردن محلول‌های نمکی تامین می‌شود از سویی اسیدهای چرب با زنجیر منشعب، ویتامین‌ها و سایر عوامل دیگر را می‌توان به طور مستقیم به محیط کشت اضافه کرد و یا آن‌ها را از طریق اضافه کردن مایع شکمبه صاف شده (که حدود 20% حجم محیط کشت را تشکیل می‌دهد) تامین نمود (منصوری و همکاران، 1381).

2-3-2- تهیه محلول 0/1 درصد همینبرای تامین آهن مورد نیاز میکروارگانیسم‌ها از محلول 1/0 درصد همین در ترکیب محیط کشت استفاده شد. با توجه به این که همین در شرایط اسیدی و خنثی در آب حل نمی‌شود برای تهیه محلول 1/0%، ابتدا 100 میلی گرم همین را در 10 میلی لیتر آب مقطر ریخته و با ریختن چند قطره سود و قلیایی کردن محیط، همین در آب حل گردید و برای استفاده در ترکیب محیط کشت در یخچال (4 درجه سانتیگراد) نگهداری گردید.
2-3-3- تهیه مخلوط اسیدهای چرب فرارنسبت‌های مشخص از اسیدهای استیک، بوتیریک، ایزوبوتیریک، n- والریک، ایزووالریک وآلفا-متیل-بوتیریک اسید (شرکت مرک آلمان) با هم مخلوط گردید و در ظرف دربسته در یخچال (4 درجه سانتیگراد) نگهداری گردید.
2-3-4- تهیه محلول مواد معدنی شماره Iبرای تهیه این محلول، مقدار 3 گرم دی پتاسیم فسفات (4HPO2K) را در آب مقطر حل نموده و به حجم یک لیتر رسانده شد و تا هنگام مصرف در یخچال نگهداری گردید.
2-3-5- محلول مواد معدنی شماره IIبرای تهیه این محلول، مقادیر مشخص از مونوپتاسیم فسفات (4PO2KH)، کلرور سدیوم، سولفات منیزیوم، کلرور کلسیم و سولفات آمونیوم را در آب مقطر حل نموده و حجم محلول با آب مقطر به یک لیتر رسانده شد و تا هنگام مصرف در دمای یخچال (4 درجه سانتیگراد) نگهداری شد.
2-3-6- تهیه محیط کشتمحیط کشت مورد استفاده جهت شمارش باکتری‌ها به روش حداکثر تعداد احتمالی (MPN)، بر اساس روش مورد استفاده اّبیسپو و دهوریتی (1992) تهیه گردید. برای تهیه محیط کشت بی‌هوازی ابتدا محلول‌های مواد معدنی شماره I و شماره II به طور مجزا تهیه گردید (جدول 9-2) سپس نسبت‌های مشخص شده از این محلول‌ها (جدول 7-2) در بالن 2 لیتری ریخته و در حالی که جریان مستمر گاز کربنیک به داخل آن برقرار گردید و توسط همزن الکتریکی به طور مستمر هم زده می‌شد، محلول 1/0 درصد همین و قندهای محلول گلوکز، سلوبیوز، مالتوز و زایلوز اضافه گردید. از محلول 1/0 درصد ریزازورین به عنوان معرف برای برقراری شرایط بی‌هوازی استفاده شد. سپس عصاره مخمر، تریپتیکاز و مخلوط اسیدهای چرب فرار، مایع شکمبه، آب مقطر و سوسپانسیون 03/0 سلولز به مخلوط اضافه گردید و مخلوط حاصل به مدت 2 ساعت در معرض جریان گاز کربنیک قرار داده شد. سپس محلول 03/0 سیستئین هیدروکلراید در آب مقطر و محلول 012/0 کربنات سدیم نیز اضافه شد. با اضافه کردن محلول ریزازورین به محیط کشت، رنگ مخلوط بنفش می‌شود و با ادامه تزریق گاز کربنیک به تدریج محیط کشت به رنگ ارغوانی، صورتی کمرنگ درآمده و سرانجام بی‌رنگ می‌شود.
2-3-7- توزیع محیط کشتپس از آن که محلول بی‌رنگ شد، با استفاده از پمپ مخصوص که بر روی بالن محتوی مخلوط محیط کشت قرار داده شد، در حالی که جریان گاز کربنیک به داخل مخلوط ادامه داشت، مقداری گاز کربنیک شیشه‌های پنی سیلین (به حجم 20 میلی لیتر)، دمیده شد تا هوای داخل آن خارج گردد و در حالی که دمیدن گاز کربنیک به داخل شیشه‌ها ادامه داشت، مقدار 9 میلی لیتر از محیط کشت اشباع شده از گاز کربنیک را به داخل لوله ریخته و سریعا درب آن بسته شد تا مانع از ورود هوا به داخل آن گردد. پس از آن که تمام محیط کشت درون شیشه‌ها ریخته شد، به منظور از بین بردن کلیه میکروارگانیسم‌های موجود در آن، بلافاصله شیشه‌های حاوی محیط کشت به مدت 15 دقیقه در اتوکلاو و با دمای 120 درجه سانتیگراد و فشار 5/1 اتمسفر گندزدایی (استریل) گردیدند. قبل از تزریق محیط کشت به داخل شیشه‌های پنی سیلین pH محیط کشت اندازه‌گیری شد. با توجه به این که دمیدن گاز کربنیک موجب کاهش pHمی‌شود، با اضافه کردن مقدار کمی سود یک نرمال، pH محیط کشت به 6/6 رسانده شد و در حین تزریق به داخل شیشه‌ها نیز مرتباpH محیط کشت کنترل گردیده و در صورت لزوم برای حفظ pHدر حدود 6/6، مقدار کمی سود یک نرمال، به محیظ کشت اضافه گردید.
2-3-8- تهیه محلول رقیق کننده بی‌هوازیبرای تهیه رقیق‌کننده بی‌هوازی (جدول 9-2) محلول‌های مواد معدنی I و II با غلظت‌های مشابه در محیط کشت به کار رفته و همچنین برای نشان دادن برقراری شرایط بی‌هوازی از محلول 1/0% ریزازورین استفاده گردید. پس از مخلوط نمودن محلول‌های مواد معدنی I و II و اضافه کردن ریزازورین و آب مقطر، جریان گاز کربنیک (از طریق شیلنگ نازکی که تا انتهای بالن امتداد یافته بود)، به داخل محلول برقرار گردید و برای اشباع کردن محلول از دی اکسید کربن، حدود 2 ساعت گاز کربنیک در داخل محلول تزریق گردید. سپس سیستئین هیدروکلراید و کربنات سدیم اضافه شد و تا بی‌رنگ شدن محلول، جریان گاز کربنیک به داخل محلول و هم زدن آن با همزن مغناطیسی ادامه یافت. پس از بی‌رنگ شدن محلول، مشابه نحوه تزریق محیط کشت به داخل شیشه‌های پنی سیلین به حجم 20 میلی لیتر، مقدار 9 میلی لیتر محلول رقیق‌کننده‌ی بی‌هوازی اشباع شده از گاز کربنیک به داخل هرشیشه ریخته شد و درب آن بسته شد و بلافاصله، به مدت 15 دقیقه در دمای 120 درجه سانتیگراد و فشار 5/1 اتمسفر گندزدایی (استریل) شدند.
2-3-9- تهیه مایع شکمبه تازهبرای هر زمان نمونه‌برداری در هر دام، ابتدا مایع شکمبه تازه از طریق فیستول از هر دام جمع‌آوری و پس از صاف کردن آن توسط پارچه مخصوص، مایع صاف شده شکمبه در بطری پلاستیکی مخصوص که در آن قبلا گاز کربنیک دمیده شده بود، ریخته شد و بلافاصله با فشار دادن بطری، هوای قسمت فوقانی آن تخلیه و درب آن محکم بسته شد و بطری در فلاسک محتوی آب 39 درجه سانتیگراد قرار داده شد و برای کشت دادن بلافاصله به آزمایشگاه منتقل گردید.
2-3-10- تهیه رقت‌های مختلف از مایع شکمبهتعداد 495 شیشه پنی سیلین فراهم شد که از این تعداد 270 شیشه پنی سیلین برای محیط کشت و 225 شیشه برای محلول رقیق کننده بی‌هوازی در نظر گرفته شد.
قبل از تهیه مایع شکمبه تازه، شیشه‌های محتوی محلول رقیق کننده بی‌هوازی، در انکوباتور 39 درجه سانتیگراد قرار داده شد تا به هنگام وارد کردن مایع شکمبه به داخل محلول رقیق‌کننده تغییر ناگهانی دما، به جمعیت میکروبی شوک وارد ننماید. بعد از انتقال مایع صاف شده تازه شکمبه به آزمایشگاه، ابتدا مقدار 20 میلی لیتر از مایع صاف شده شکمبه را با 180 میلی لیتر محلول رقیق‌کننده‌ی بی‌هوازی مخلوط نموده(ابتدا مقدار 1 میلی لیتر از مایع صاف شده شکمبه به یک شیشه حاوی 9 میلی لیتر محلول رقیق‌کننده بی‌هوازی تزریق شد تا رقت 1-10 حاصل شود) و با استفاده از همزن لرزه‌ای مدت سه دقیقه، مخلوط هم زده شده، سپس به منظور پرهیز از ورود احتمالی میکروارگانیسم‌های موجود در محیط به داخل محلول رقیق کننده، با استفاده ازسرنگ انسولین گندزدائی شده و در دستگاه انکوباتور، مقدار یک میلی لیتر از مایع شکمبه رقیق شده1-10 را برداشته و به داخل شیشه محتوی 9 میلی لیتر محلول رقیق‌کننده استریل اضافه نموده و با استفاده از همزن لرزه‌ای کاملا مخلوط گردید بدین ترتیب مخلوط 100 برابر رقیق‌شده مایع شکمبه با رقت 2-10 به دست آمد. مجددا یک میلی لیتر از رقت 2-10 به داخل یک شیشه محتوی 9 میلی لیتر محلول رقیق کننده ریخته شد تا رقت 3-10 حاصل شود و به همین ترتیب کار را ادامه داده و از رقت 2-10 تا 12-10 تهیه گردید.
جدول 2-7 تا 2-11 محلول‌های مورد استفاده در ترکیب محیط کشت
جدول 2-7محلول مواد معدنی شماره Iمقدار)گرم در لیتر(
4HPO2K3
جدول 2-8محلول مواد معدنی شماره IIمقدار)گرم در لیتر(
4HPO2K3/0
4SO2(4NH)6/0
NaCl6/0
4MgSO0/6
2CaCl0/6
جدول 2-9مخلوط اسیدهای چرب فرارمقدار (میلی لیتر)
Acetic Acid17
Prorionic Acid6
Butyrie Acid4
Iso Butyrie Acid1
N-Valeric Acid1
Iso Valeric Acid1
Butyric Acid - 3CH - 1
محلول %0/1 ریزازورین
100 میلی گرم در صد میلی لیتر آب مقطر
محلول %0/1 همین
100 میلی گرم در صد میلی لیتر آب مقطر
جدول 2-10- اجزای محیط کشت جهت رشد باکتری‌های شکمبه
درصد در محیط کشت اجزای محیط کشت
15 Mineral Solution I (V/V)
15 Mineral Solution II (V/V)

—d1794

فهرست مطالب
عنوان صفحه
فصل اول- مقدمه
1-1- مقدمه2
1-2- بیان سوالات اصلی تحقیق3
1-3- فرضیهها3
1-4- اهداف3
فصل دوم- بررسی منابع
2-1- گیاهشناسی گزنه6
2-2- دامنه انتشار7
2-3- اندام‌های دارویی8
2-4- مواد متشکله و آثار فارماکولوژیکی8
2-5- محیط و مواد موثره گیاهان دارویی9
2-6- فنل و فلاونوئید10
2-7- بررسی تاثیر اکوتیپ و ارتفاع بر روی خصوصیات مورفولوژیکی و میزان عملکرد13
2-8- بررسی تاثیر اکوتیپ و ارتفاع بر میزان متابولیت‌های ثانویه14
فصل سوم- مواد و روشها
3-1- مواد گیاهی20
3-2- وسایل و دستگاه‌های مورد استفاده20
3-3- مواد شیمیایی20
3-4- آماده‌سازی گیاه گزنه20
3-5- صفات مورفولوژیکی مورد مطالعه گیاه گزنه22
3-6- صفات بیوشیمیایی مورد مطالعه گیاه گزنه22
3-7- استخراج عصاره متانولی24
فهرست مطالب
عنوان صفحه
3-7-1- اندازه‌گیری فنل کل24
3-7-2- اندازه‌‌گیری محتوی فلاونوئیدی25
3-8- اندازه‌‌گیری اسید کلروژنیک و اسید کافئیک با استفاده از دستگاه HPLC26
3-8-1- آماده سازی نمونه26
3-8-2- تهیه نمودار کالیبراسیون اسید کلروژنیک و اسید کافئیک27
3-8-3- تزریق نمونه گیاهی27
3-9- اندازه‌‌گیری روتین با استفاده از دستگاه HPLC29
3-9-1- آماده سازی نمونه29
3-9-2- تهیه نمودار کالیبراسیون روتین29
3-9-3- تزریق نمونه گیاهی30
3-10- مشخصات طرح31
3-11- تجزیه و تحلیل آماری31
فصل چهارم- نتایج و بحث
4-1- صفات مورفولوژیک34
4-1-1- طول، عرض و نسبت طول به عرض برگ34
4-1-2- تعداد برگ در بوته36
4-1-3- تعداد و فاصله گره‌ها36
4-1-4- قطر ساقه37
4-1-5- قطر و طول ریشه37
4-1-6- اندازه و تعداد گل آذین در بوته.37
4-1-7-ارتفاع گیاه38
4-1-8- میزان کلروفیل38
4-2- صفات بیوشیمیایی39
فهرست مطالب
عنوان صفحه
4-2-1- فنل کل برگ، ریشه، ساقه و گل39
4-2-2- فلاونوئید کل برگ، ریشه، ساقه و گل42
4-2-3- کلروژنیک برگ، ریشه، ساقه و گل44
4-2-4- کافئیک برگ، ریشه، ساقه و گل46
4-2-5- روتین برگ، ریشه، ساقه و گل48
4-3- رابطه رگرسیونی ارتفاع از سطح دریا با مقدار فنل و فلاونوئید50
4-4- نتیجه گیری کلی56
4-5- پیشنهادات56
منابع58
فهرست جدول‌ها
عنوان صفحه
جدول 2-1- طبقه بندی ترکیبات فنلی12
جدول 3-1- مشخصات جغرافیایی و هواشناسی رویشگاههای مورد مطالعه گیاه گزنه23
جدول 3-2- مشخصات خاک رویشگاههای مورد مطالعه گیاه گزنه23
جدول 4-1- تجزیه واریانس صفات مورفولوژیک35
جدول 4-2- مقایسه میانگین صفات مورفولوژیک به روش آزمون دانکن35
جدول 4-3- ضرایب همبستگی بین صفات مورفولوژیک گیاه گزنه36
جدول4-4- تجزیه واریانس صفات بیوشیمیایی مورد بررسی با دستگاه اسپکتروفتومتر40
جدول 4-5- تجزیه واریانس صفات بیوشیمایی مورد بررسی با دستگاه HPLC40
فهرست شکل‌ها
عنوان صفحه
شکل 2-1- اندام‌های مختلف گیاه گزنه7
شکل 3-1- الف- رویشگاه گزنه در منطقه چهارباغ، ب- فیروزجاه، پ- خشک کردن گزنه21
شکل 3-2- نمودار استاندارد گالیک اسید25
شکل 3-3- نمودار استاندارد کوئرستین26
شکل 3-4- نمودار استاندارد اسید کافئیک28
شکل 3-5- نمودار استاندارد اسید کلروژنیک28
شکل 3-6- نمودار استاندارد روتین30
شکل 3-7- کروماتوگرام استاندارد روتین31
شکل 4-1- مقایسه میانگین اثر ارتفاع در استان بر میزان فنل برگ41
شکل 4-2- مقایسه میانگین اثر ارتفاع در استان بر میزان فنل ساقه و گل41
شکل 4-3- مقایسه میانگین اثر ارتفاع در استان بر میزان فنل ریشه42
شکل 4-4- مقایسه میانگین اثر ارتفاع در استان بر میزان فلاونوئید برگ43
شکل 4-5- مقایسه میانگین اثر ارتفاع در استان بر میزان فلاونوئید ساقه و گل43
شکل 4-6- مقایسه میانگین اثر ارتفاع در استان بر میزان فلاونوئید ریشه44
شکل 4-7- مقایسه میانگین اثر ارتفاع در استان بر میزان اسید کلروژنیک برگ45
شکل 4-8- مقایسه میانگین اثر ارتفاع در استان بر میزان اسید کلروژنیک ساقه و گل45
شکل 4-9- مقایسه میانگین اثر ارتفاع در استان بر میزان اسید کلروژنیک ریشه46
شکل 4-10- مقایسه میانگین اثر ارتفاع در استان بر میزان اسید کافئیک برگ47
شکل 4-11- مقایسه میانگین اثر ارتفاع در استان بر میزان اسید کافئیک ساقه و گل47
شکل 4-12- مقایسه میانگین اثر ارتفاع در استان بر میزان اسید کافئیک ریشه48
شکل 4-13- مقایسه میانگین اثر ارتفاع در استان بر میزان روتین برگ49
شکل 4-14- مقایسه میانگین اثر ارتفاع در استان بر میزان روتین ساقه و گل49
شکل 4-15- ارتباط بین ارتفاع از سطح دریا با فنل و فلاونوئید کل در برگ51
شکل 4-16- ارتباط بین ارتفاع از سطح دریا با فنل و فلاونوئید کل در ساقه و گل51
شکل 4-17- ارتباط بین ارتفاع از سطح دریا با فنل و فلاونوئید کل در ریشه52
شکل 4-18- ارتباط بین ارتفاع از سطح دریا با ترکیبات فنل و فلاونوئیدی52

1-1- مقدمه
گیاهان دارویی یکی از منابع غنی کشور است که امکان صادرات آن نیز وجود دارد. ایران از نظر آب و هوا در زمینه رشد گیاهان دارویی یکی از بهترین مناطق جهان محسوب می‌‌شود، به همین دلیل صادرات آن می‌‌تواند منبع بزرگی از درآمد برای کشور باشد (صمصام شریعت، 1382). بنابراین ضروریست تا با توجه به توان بالقوه بسیار خوب کشور در زمینه تنوع گیاهان دارویی، با شناخت گونه‌‌های گیاهی و دستیابی به اطلاعات لازم در مورد محل‌‌های رویش و خصوصیات بوم‌‌شناختی آن‌ها، گام‌‌های اساسی برای استفاده از اسانس‌‌های گیاهی و ترویج شیوه‌‌های اصولی بهره‌‌برداری از این گیاهان برداشته شود (حسنی، 1383).
گیاه دارویی به گیاهان و مشتقات آن‌ها گفته می‌‌شود که دارای مواد موثر مشخص است، در درمان بیماری یا پیشگیری از بروز آن مورد استفاده قرار می‌‌گیرد و نام آن گیاه در یکی از فارماکوپه‌‌های معتبر بین‌‌المللی ذکر شده باشد (دوازده امامی و مجنون‌‌حسینی، 1387).
فارماکوپه یک کتاب رسمی است که توسط دولت هر کشور و یا انجمن‌‌های پزشکی و داروسازی زیر نظر دولت به چاپ می‌‌رسد و حاوی حقایق علمی و اصول استاندارد‌‌سازی مواد دارویی از قبیل روش‌‌های جمع‌‌آوری مواد دارویی از منابع مختلف، آماده سازی، نگهداری، ترکیب و اختلاط داروهای مختلف و روش‌‌های اثبات آن‌ها می‌‌باشد. به علاوه این کتاب شامل دارو‌‌هایی با استعمال خارجی، نحوه نسخه‌‌نویسی، نحوه و مقدار تجویز دارو‌‌ها و اطلاعات کامل تهیه، ساخت و کاربرد داروهاست (دوازده امامی، 1382).
استفاده از گیاهان دارویی و فرآورده‌‌های حاصل از آن‌ها نقش این گیاهان را در چرخه اقتصادی پر اهمیت کرده است. به طوری که مصرف رو به ازدیاد آن‌ها تنها به کشور‌‌های در حال توسعه محدود نشده است، بلکه اخیراً در کشور‌‌های توسعه یافته نیز جایگاه ویژه‌‌ای به خود اختصاص داده است. در اواخر قرن بیستم حجم مبادلات جهانی گیاهان دارویی به 200 میلیارد دلار بالغ گردیده است. بر اساس گزارش سازمان خوار و بار جهانی (FAO) ارزش صادرات گیاهان دارویی در سال 1995 بالغ بر 880 میلیون دلار بوده است. بر اساس گزارش بانک جهانی، حجم تجارت گیاهان دارویی تا سال 2050 بالغ بر 5 تریلیون دلار خواهد بود (امیدبیگی، 1384). در حالی که طی گزارشی میزان ارزش فروش گیاهان دارویی در ایران در سال 2000 میلادی تنها در حدود 37 میلیارد ریال برآورد شده است و این در حالی است که ایران جزء 8 کشور مهم دارای فلور متنوع گیاهان دارویی در دنیاست (قاسمی، 1389).
گزنه از مهمترین گیاهان دارویی است که از دوران ماقبل تاریخ نیز وجود داشته و مردم آن زمان از آن برای تغذیه استفاده می‌کردند و از خواص درمانی آن اطلاع داشته‌اند. از کاربرد‌‌های دارویی آن می‌توان به کاهش قند خون، کاهش التهاب آرتریت روماتید، درمان عفونت مثانه و مجاری ادراری، درمان پروستات و اکنه اشاره کرد (جولیا و همکاران، 2007).
1-2- بیان سوالات اصلی تحقیق
تاثیر ارتفاع بر برخی خصوصیات مورفولوژیکی (ریخت‌‌شناسی) گیاه گزنه چگونه است؟
تاثیر ارتفاع بر میزان کل ترکیبات فنلی و فلاونوئیدی اندام‌‌های گیاه گزنه چگونه است؟
تاثیر ارتفاع بر میزان ترکیبات فنلی و فلاونوئیدی نظیر اسید کلروژنیک، اسید کافئیک و روتین در اندام‌‌های مختلف گیاه گزنه چگونه است؟
1-3- فرضیهها
عوامل محیطی روی میزان ترکیبات ثانویه گیاه گزنه موثر است.
شرایط محیطی متنوع در زیستگاه‌های مختلف بر خصوصیات مورفولوژیکی گیاه تاثیر می‌گذارند.
میزان ترکیبات فنلی و فلاونوئیدی تحت تاثیر ارتفاع قرار دارد.
1-4- اهداف
ارزیابی تاثیر اقلیم‌‌های مختلف بر صفات ریختی و عملکرد برخی مواد موثره گزنه.
معرفی بهترین ارتفاع و اندام دارویی گزنه از نظر میزان ترکیبات فنلی و فلاونوئیدی.
مقایسه برخی ترکیبات فنلی و فلاونوئیدی موجود درگزنه در ارتفاعات مختلف.
-76508-504458

2- بررسی منابع
2-1- گیاه‌شناسی گزنه
گزنه با نام علمی Urtica dioica از خانواده Urticaceae می‌باشد. گزنه، گیاهی است علفی، چند‌‌ساله، پایا، دوپایه و بندرت تکپایه، ریزوم‌‌دار، به ارتفاع 150-50 سانتیمتر، دارای کرک‌‌های گزنده، ساقه آن علفی، کمی زاویه‌‌دار و چهار پهلو، تقریباً ضخیم، ساده و یا خیلی کمانشعاب و پوشیده از کرک‌‌های گزنده، برگ‌‌ها نیزه‌‌ای، نیزه‌‌ای باریک، تخممرغی، تخممرغی پهن تا تقریبا دایره‌‌ای، نوک تیز یا نوک باریک، قاعده قلبی، باریک یا گوه‌‌ای، اندازه برگ 5/2-12×5/4-15 سانتیمتر، رنگ برگ‌‌ها سبز روشن است. برگ‌‌ها عموما گوشواره‌‌دار و گاه بدون گوشواره، متقابل و پوشیده از کرک‌‌های گزنده است. گل‌‌های آن، تک جنسی، بسیار ریز، سبز فام، مجتمع در توده‌‌های کوچک کروی، و واقع در طول محورهای خوشه‌‌ای شکل، گل‌‌های نر دارای 4 کاسبرگ هم اندازه و 4 پرچم با بساک‌‌های پهن دراز و قلوه‌‌ای شکل، ماده‌‌ها دارای 4 کاسبرگ متقابل صلیبی، دو کاسبرگ خارجی بسیار کوچک و گاهی گل فاقد آن و رنگ آن‌ها سبز مایل به زرد می‌‌باشد. گلآذین سنبله یا خوشهای مرکب، کرکی متراکم، گل‌آذین نر 4-11 سانتیمتر و ماده 5/1-9 سانتیمتر میباشد میوه آن فندقه تخم‌مرغی تا بیضوی و محتوی آلبومین روغن‌‌دار است. فندقه به طول 5/1 میلی‌‌متر و محصور در کاسه پایای گل می‌‌باشد (شکل 2-1)، (فارماکوپه گیاهی ایران، 1381؛ قهرمان، 1372).
تکثیر آن از طریق کاشت بذر در بهار یا تابستان و کاشت قطعات ریشه‌‌دار در پاییز صورت می‌‌گیرد (زرگری، 1383).

شکل 2-1- اندام‌های مختلف گیاه گزنه (ویلر، 1981)
2-2- دامنه انتشار
این گیاه غالبا در اماکن مخروبه، باغ‌‌ها، و نقاط مرطوب خارج شهر و نواحی سایه‌‌دار و جاهایی که چهار‌‌پایان در آنجا به سر می‌‌برند، به حالت خودرو می‌‌روید. از ریشه‌‌‌‌های خزنده آن پاجوش‌‌هایی در کلیه جهات خارج می‌‌گردد که خود باعث می‌‌شود گیاه بصورت پایه‌‌های متعدد در آمده، تا محل رویش خود را به کلی فرا گیرد. انتشار عمومی گیاه گزنه در نقاط مرطوب ایران خصوصاً نواحی شمالی، غربی و مرکزی مانند اصفهان، شاهرود، بسطام و کاشان است (زرگری، 1376).
2-3- اندام‌های دارویی
برگ‌‌ها، ریشه، دانه و شیرابۀ گیاه بخش دارویی این گیاه را تشکیل می‌‌دهند (زرگری، 1376). گلدهی آن از اواسط اردیبهشت تا شهریور‌‌ماه می‌‌باشد و بهترین زمان برداشت و جمع‌‌آوری برگ‌‌‌‌های این گیاه از اردیبهشت‌‌ تا شهریور‌‌ماه می‌‌باشد (فارماکوپه گیاهی ایران، 1381).
2-4- مواد متشکله و آثار فارماکولوژیکی
گزنه دارای تانن، موسیلاژ، اسید فورمیک، ماده مومی، نوعی گلیکوزید با اثر قرمز کنندگی پوست، نیتراتپتاسیم و کلسیم، ترکیبات آهن‌‌دار، گوگرد و نوعی ماده رنگی به نام اورتی‌‌سین در سر شاخه هوایی می‌‌باشد (زرگری، 1376). در برگ گیاه گزنه، کلروفیل، گزانتوفیل، لوکوآنتوسیانیدین، فلاوون و فلاونول موجود است که فلاوون و فلاونول به میزان کمتری از لوکوآنتوسیانیدین در این گیاه است. تری‌‌ترپن‌‌ها و استرول‌‌ها شامل بتاسیتوسترول در گیاه موجود است. اسید فرمیک نیز در برگ وجود دارد. برگ‌‌های تازه گزنه حاوی سکرتین می‌‌باشد. همین‌‌طور دارای 5/1 درصد کلروفیل خالص است. برگ خشک گزنه 5/7 درصد کلروفیل دارد. اسیدهای فنلی نیز در این گیاه وجود دارد که شامل کافئیک اسید، فرولیک اسید، سیناپیک اسید، اسکولتین و کافئوئیل مالیک اسید و کلروژنیک اسید می‌‌باشد. تری گلیسیرید، دی گلیسیرید و فسفولیپید‌‌های مختلفی هم از این گیاه جدا شده است. سیتوکنین‌‌های عمده گزنه شامل زآتین، زآتین نوکلئوتید، ایزو پنتیل آدنین، ایزو پنتیل آدنوزین، ایزو پنتیل آدنین نوکلئوتید و دی هیدرو زآتین می‌‌باشد. همچنین ترکیبات ایندولی همراه با هیستامین و 5- هیدروکسی تریپتامین و اسید‌‌هایی از جمله اسید آسکوربیک، سالیسیلیک اسید و عناصری مانند ازت، گوگرد، فسفر، پتاسیم، منیزیم، کلسیم، و عناصر نادر مانند آهن، روی، مولیبدن و مس موجود است (فارماکوپه گیاهی ایران، 1381).
ترکیبات فنلی موجود در گزنه که شامل کافئیک اسید، فرولیک اسید، سیناپیک اسید، فیستین و میریستین می‌‌باشند. بر باکتری‌‌هایی مثل اشریشیاکلی، پروتئوس ‌‌ولگاریکوس، کلبسیلا و پسودوموناس اثر دارد و عصاره این گیاه بر سالمونلا و پروتئوس که در مقابل آنتی‌‌بیوتیک‌‌ها مقاوم است، خاصیت آنتی‌‌بیوتیکی دارد. همچنیین باعث وقفه در رشد چندین مخمر، کپک، قارچ و باکتری شده است. اثرات ضد قارچی بعضی ترکیبات موجود در گزنه نیز تائید شده است. گزنه دارای اثرات مدری است. اثرات دیورتیک این گیاه با افزایش دفع کلر و اوره همراه است و ثابت شده که مصرف 14 روزه این گیاه موجب کاهش وزن بدن و نیز کاهش فشار سیستولیک می‌‌گردد (محمودی و همکاران، 2007). گزنه بصورت خوراکی به عنوان مدر، پایین آورنده قند خون و اسید اوریک و به صورت موضعی در درمان برخی از بیماری‌‌های پوستی و مو از جمله اگزما، بیماری‌‌های التهابی و حتی در درمان ریزش مو مورد استفاده قرار می‌‌گیرد (محمودی و همکاران، 2007). اعتقاد بر این است که جوشانده گیاه و خیسانده ریشه آن در الکل بصورت لوسیون در رشد موی سر موثر است. همچنین عصاره ریشه گزنه در بعضی حالات هیپرتروف غده پروستات را بهبود می‌بخشد (آزاد بخت، 1378). از دیگر کاربردهای دارویی گزنه می‌‌توان به درمان آرتریت روماتید، درمان عفونت مثانه و مجاری ادراری، بزرگ شدگی ‌‌پروستات، حساسیت فصلی و درمان اکنه اشاره کرد (جولیا و همکاران، 2007).
2-5- محیط و مواد موثره گیاهان دارویی
پراکنش و استقرار گیاهان اصولاً تحت تاثیر شرایط محیط و عوامل داخلی گیاه صورت می‌‌گیرد. مهم‌‌ترین عوامل موثر بر ترکیبات شیمیایی ثانویه گیاهان عوامل ژنتیکی، محیطی و اثرات متقابل آن‌ها ست. عوامل ژنتیکی مربوط به ژنوم گیاه است. از عوامل محیطی و اکولوژیکی مؤثر می‌‌توان عوامل آب و هوایی، جغرافیایی و ادافیکی (خاکی) را نام برد. عوامل آب و هوایی مانند دما، بارندگی، طول روز، نور خورشید، تبخیر و تعرق و باد، نقش مهمی در تولید متابولیت‌‌های ثانویه این گیاهان دارند. ارتفاع از سطح دریا، درصد شیب و جهت آن، عرض جغرافیایی، پوشش اراضی، نزدیکی به منابع آبی به طور مستقیم یا غیر مستقیم به واسطه تأثیر بر سایر عوامل بوم شناسی بر سنتز ترکیبات ثانویه به خصوص اسانس در گیاهان موثر هستند. خصوصیات خاک مثل بافت خاک، مواد آلی، آهک، شوری و اسیدیته از فاکتورهای محیطی می‌‌باشند که باید مورد مطالعه قرار گیرند. در صورتیکه گیاه اهلی شده باشد عوامل مدیریتی نیز تاحدودی بر درصد ترکیبات ثانویه گیاهان دارویی موثر است (قاسمی، 1389). از مهمترین عوامل محیط رویش گیاهان که تاثیر بسیار عمده‌‌ای بر کمیت و کیفیت مواد موثره آن‌ها می‌‌گذارند، نور، درجه‌‌حرارت، آبیاری و ارتفاع محل می‌‌باشد (امید بیگی، 1384). بر پایه تحقیقات انجام شده، عوامل محیطی محل رویش گیاهان دارویی در سه محـور زیـر بر آن‌ها تاثیـر می‌‌گـذارد: 1- تاثیر بر مقدار کلی ماده موثره گیاهان دارویی؛ 2- تاثیر بر عناصر تشکیل دهنده مواد موثره؛ 3- تاثیر بر مقدار تولید وزن خشک گیاه (امیدبیگی، 1384).
به‍طور‌‌ کلی مواد مؤثره گیاهان دارویی که حاصل سوخت‌‌و‌‌ساز (متابولیسم) ثانویه است به ‍عنوان ترکیبــات ثانویه معروف می‌‌باشند. این ترکیبات عموماً وزن مولکولی کمتر از 1000 داشته و به ‍مقدار کمی در سلول ذخیره شده و عمدتاً در سلول‌های تخصصی و در مرحله خاصی از چرخه زندگی گیاه تولیـد می‌شوند. گیـاهان دارای این نوع مکانیـسم‌ها، نسبت به سایر گیاهان از سازگاری و بقای طولانی‌‌تری برخوردارند (تایز و زایگر، 1379). مهـم‍ترین آن‌ها آلــکالوئیدها، گلیکوزیدها، روغن‌‌های فرار (اسانس‌ها)، فنلها، تانن‌ها، فلاونوئیدها و غیره هستند. تولید این ترکیبات برای گیاه گران و هزینه‍بر می‌باشند، ولی گیاه این ترکیبات را بیهوده تولید نمی‌کند و اهـداف خاصی جهت تولید، ترشح و ذخیره آن‌ها دارد که مهم‍ترین این وظایف به شرح زیر است:
- دفع عوامل بیماریزا
- دفع آفات و حیـوانات گیاه‍خوار
- افزایش توان رقابتی گیاه بر سر منابع مانند نور، آب و مواد غذایی
- جلب حشرات و پرندگان گردهافشان
- رفع تنشهای غـیرزنده و حفاظت در برابر اشعۀ ماوراء بنفش (قاسمی، 1389).
2-6- فنل و فلاونوئید
ترکیبات فنلی به یک گروه وسیع و متنوعای از ترکیبات شیمیایی اطلاق میشود که این ترکیبات می‌‌توانند به روش‌‌های مختلفی طبقه‌‌بندی شوند. هاربورن و سیموندس این ترکیبات را به گروه‌‌هایی بر اساس تعداد کربن‌‌های موجود در مولکول طبقه‌بندی کردند (جدول 2-1) (ورمریس و نیکولسون، 2006).
ترکیبات فنولی در طی رشد و نمو با هدایت عوامل ژنتیکی و در پاسخ به محرکهای محیطی از جمله آلودگی، زخم و تابش فرابنفش ساخته میشوند که از میان آنها میتوان به لیگنینها، لیگنانها، فنلهای ساده و اسیدهای فنلی و فلاونوئیدها اشاره کرد. این ترکیبات بخش جدایی ناپذیری در رژیم غذایی بشر بوده و به دلیل ویژگیهای آنتیاکسیدانی قوی و ضدسرطانی، بسیار مورد توجه است (قربانی و همکاران، 1390؛ محمد و همکاران، 2001؛ دینکا و همکاران، 2004؛ اسکین و رابینسون، 2000).
ترکیبات فنولی دارای خواص متعددی از جمله خواص آنتی باکتریال، ضدقارچ، ضدویروس، ضددیابت، ضدالرژی و ضدالتهاب هستند. اما بیشتر به منظور فعالیت‌های ضدویروسی و آنتی‌اکسیدانیشان شهرت دارند به خصوص در بعضی از اسیدهای فنولیکی مانند اسیدکلرژنیک، اسیدگالیک و اسیدکافئیک (دیمیتری جویک و همکاران، 2010).
فلاونوئیدها دسته‌‌ای از ترکیبات طبیعی هستند که در سلسله گیاهان گسترش وسیعی دارند. آن‌ها به عنوان یکی از بزرگترین گروه ترکیبات طبیعی شناخته می‌‌شوند. تا به امروز متجاوز از 4000 فلاونوئید شناخته شده است که به طور وسیعی در برگ‌‌ها، دانه‌‌ها، پوسته و گل‌‌های گیاهی وجود دارند. به‌‌طور کلی فلاونوئیدها بزرگترین گروه ترکیبات طبیعی فنلی در گیاهان هستند و به دلیل حضور آن‌ها در تقریبا همه گروه‌‌های گیاهی، در بیشتر مطالعات مربوط به عصاره‌‌های گیاهی مورد بررسی قرار می‌‌گیرند (مدیکا و همکاران، 2004).

جدول 2-1- طبقهبندی ترکیبات فنلی (ورمریس و نیکولسون، 2006).

فلاونوئیدها به عنوان یکی از گستردهترین متابولیتهای ثانویه در گیاهان هستند که فعالیتهای مختلفی را بر عهده دارند. آنها دارای اثرات و عملکرد بسیار مفیدی بر سلامتی انسان هستند که دارای شش زیر گروه میباشند: فلاوونها، ایزو فلاوونها، فلاونولها، فلاونون، آنتوسیانین‌‌ها و آنتوسیانیدین. فلاونوئیدها معمولاً در واکوئل گیاهان به صورت گلیکوزید تجمع مییابند. فلاونها مخصوصا کامپفرول و کوئرستین در بسیاری از گونههای گیاهی وجود دارد که برای جوانهزنی گرده و رشد لوله گرده ضروری است (جاکولا و هوتولا، 2010؛ کاسیمیر و مین، 2008).
فلاونوئیدها ترکیبات دیفنیل پروپانوئیدهایی هستند که تقریبا در همه گیاهان یافت می‌‌شوند و نقش‌‌های فراوانی برای این ترکیبات شناخته شده است، در گیاهان عالی، فلاونوئیدها دفاع در برابر نور ماورابنفش، پاتوژن‌‌ها و علف‌‌خوران را سبب می‌‌شوند. نقش‌‌های ویژه‌‌ آن‌ها در گیاهان، در ایجاد رنگ و تثبیت نیتروژن در گیاهانی است که دارای زندگی همزیستی‌‌اند. اثرات سلامت فلاونوئیدها بیشتر در نتیجه خاصیت آنتی‌‌اکسیدانی و توانایی کلات‌‌کنندگی آن‌ها ست. مطالعات زیادی انجام شده است تا موثر بودن فلاونوئیدها به عنوان، عوامل ضدقارچی، ضدباکتری، ضدویروسی، ضداشتعال، آنتی‌‌اکسیدانت، متعادل کننده ایمنی، بازدارنده آنزیمی و عوامل موتاژنی سمی به اثبات رساند (مدیکا و همکاران، 2004).
روتین نوعی فلاونوئید است، روتین در پیشگیری و درمان افزایش فشار خون و سایر نارسائیهای قلبی و عروقی مورد استفاده قرار میگیرد و همچنین به عنوان یک آنتی اکسیدان قوی مطرح است (افشار و همکاران، 1376).
2-7- بررسی تاثیر اکوتیپ و ارتفاع روی خصوصیات مورفولوژیکی و میزان عملکرد
عملکرد، میزان و کیفیت مواد ثانویه یک گیاه در رویشگاه‌‌ها و مناطق مختلف تغییر می‌‌یابد، دلیل این امر نوسان فعالیت‌‌های متابولیکی گیاه تحت تاثیر عوامل مختلف محیطی است، نتیجه تاثیر طولانی عوامل محیطی، تشکیل جمعیت‌‌های تازه زیرگونه‌‌ای یا اکوتیپ‌‌های مشتق از یک گونه گیاهی خاص است (امیدبیگی، 1388). تفاوت مورفولوژیکی و بیوشیمیایی بین اکوتیپ‌‌های گیاهی به اثبات رسیده است و این اختلافات می‌‌تواند به منظور انتخاب بهترین کمیت و کیفیت مورد استفاده قرار گیرد (آواتو و همکاران، 1998؛ برادلی و همکاران، 1996). در دهه اخیر در کشورهای مطرح دنیا در زمینه تولید گیاهان دارویی مانند مجارستان، ایتالیا و اسلواکی بررسی تنوع ژنتیکی بر اساس خصوصیات مورفولوژیکی و ترکیبات ثانویه به منظور به کارگیری در برنامه‌‌های به‌‌نژادی صورت گرفته است و اکوتیپ‌‌های برتر نسبت به ارقام اصلاح شده شناسایی گردیده‌‌اند (من و استابا، 1986). در ارزیابی خصوصیات گیاهشناسی، درصد و اجزای اسانس اکوتیپ‌‌های آویشن کرمانی توسط مکی‌‌زاده‌‌تفتی و همکاران (1389)، نتایج نشان داد که بیشترین ارتفاع بوته، قطر بوته، تعداد شاخساره، طول و عرض برگ، وزن تر و وزن خشک بوته مربوط به اکوتیپ کرمان و کمترین مربوط به اکوتیپ شاهرود بود، ولی تعداد شاخساره در بوته، طول برگ و عرض برگ در هیچ یک از اکوتیپ‌‌ها با اکوتیپ دیگری اختلاف معنی‌‌داری نداشت. عسکرزاده و همکاران (1387) در مقایسه 8 اکوتیپ زیرهکوهی از نقاط مختلف ایران در شرایط مزرعه به منظور بررسی عملکرد کمی و کیفی گزارش کردند که بیشترین عملکرد تکبوته مربوط به اکوتیپ منطقه خواجه خراسان و کمترین عملکرد مربوط به اکوتیپ کوه باقران بیرجند بود. نتایج مطالعه‌‌ای روی بررسی مورفولوژی، فنولوژی و برخی مشخصات کیفی چند اکوتیپ علف باغ از مناطق مختلف ایران و یک اکوتیپ خارجی در شرایط آزمایشگاه نشان داد که بالاترین ارتفاع بوته مربوط به اکوتیپ همدان و کمترین مربوط به اکوتیپ کرج، بیشترین میزان وزنتر متعلق به اکوتیپ خارجی و کمترین متعلق به اکوتیپ همدان بود در حالیکه بیشترین وزن خشک در اکوتیپ اردبیل و کمترین در اکوتیپ خارجی مشاهده شد (علیزاده و جعفری، 2011). به منظور بررسی اجزای عملکرد، مورفولوژی اکوتیپ‌‌های بومی یونجه کشور ترکیه آزمایشی توسط سینگ در سال 2002 انجام شد و نتایج این آزمایش بدین صورت بود که بالاترین ارتفاع بوته متعلق به اکوتیپ محمودی و کوتاهترین متعلق به اکوتیپ ارسیس3 بود، اکوتیپ قاسم‌‌اوغلو بیشترین تعداد ساقه و اکوتیپ‌‌های الاکوی و کایرباسی کمترین تعداد ساقه را داشتند، بیشترین تعداد غلاف در اکوتیپ محمودی و کمترین در اکوتیپ گلگورن مشاهده شد.
2-8- بررسی تاثیر اکوتیپ و ارتفاع بر میزان متابولیتهای ثانویه
اصولاً مواد ثانویه به اقتضای ساختار طبیعی (وراثت) و هم تحت تاثیر تهییج‌‌های غیرطبیعی(تنشی) در گیاه ساخته می‌‌شوند به‌طوری‌که حضور برخی از این مواد در تعدادی از افراد یک گونه، به‌طور مستثنی از افراد دیگر ممکن است به منزله نشانه فعالیت ژن‌‌های خاص سازگاری آن افراد نسبت به تنش‌‌های محیطی مشخصی به شمار آید و افراد مذکور را به عنوان یک جمعیت زیرگونه‌‌ای متفاوت از بقیه که نسبت به تنش‌‌های محیطی مشخصی پاسخ شیمیایی ویژه‌‌ای دارند معرفی کند (فیتر و هی، 1987). طی مطالعه‌‌ای با هدف بررسی توده‌‌های محلی مرزه تابستانه نتایج نشان داد که تنوع قابل توجهی از نظر صفات بیوشیمیایی بین توده‌‌ها وجود دارد، میانگین بازده اسانس توده‌های مختلف بین 57/0 و 9/2 درصد متنوع بود که کمترین مقدار آن در توده ارومیه و بیشترین آن متعلق به توده اهواز بود، توده‌‌های اراک، نیشابور، مریوان و اهواز به ترتیب با میزان کارواکرول 3/83، 3/83، 9/76 و 67 درصد در گروه توده‌های غنی از کارواکرول قرار گرفتند (هادیان، 1387).
نتایج تحقیقی با موضوع ارزیابی درصد و اجزای اسانس چندین اکوتیپ‌‌ آویشن کرمانی از مناطق مختلف کشور با ارتفاع مختلف نشان داد که بازده اسانس بر حسب حجم اسانس در 100 گرم سرشاخه خشک در اکوتیپ کرمان- راین، 5/2 درصد، در اکوتیپ کرمان- سیرچ، 9/1 درصد، در اکوتیپ یزد، 2 درصد، در اکوتیپ شاهرود، 8/1 درصد و در اکوتیپ اصفهان، 5/1 درصد بود. همچنین در بررسی میزان ترکیبات غالب اسانس، بیشترین میزان کارواکرول در اکوتیپ کرمان- راین و بیشترین میزان تیمول در اکوتیپ شاهرود مشاهده شد (مکی‌‌زاده‌‌تفتی و همکاران، 1389). زینلی و همکاران (1386) در بررسی ژنوتیپ‌‌های مختلف دو گونه نعناع لانگیفولیا و اسپیکاتا پس از استخراج اسانس، شناسایی و تعیین مقدار اجزای اسانس با استفاده از دستگاه کروماتوگرافی گازی، گزارش کردند که توده‌‌های مختلف از لحاظ میزان اسانس و ترکیبات اسانس با هم اختلاف قابل‌‌ توجهی داشتند، این محققین اختلاف در میزان اسانس را مربوط به بالا بودن تعداد برگ و ارتفاع زیاد در تیمارهای با اسانس بالا اعلام کرد و پیشنهاد کردند که از این فاکتورها می‌‌توان به عنوان معیار انتخاب در بین ژنوتیپ‌ها در جهت افزایش عملکرد اسانس استفاده نمود. نری و همکاران (2009) در آزمایشی به منظور بررسی خصوصیات بیوشیمیایی اکوتیپ‌‌های مختلف شاه‌‌بلوط شیرین مناطق مختلف ایتالیا به این نتیجه رسیدند که بالاترین میزان ساکارز در اکوتیپ وال‌‌کاستلانا و کمترین در اکوتیپ کاستل‌‌دل‌‌ریو بود درحالیکه بیشترین میزان پروتئین در اکوتیپ کاستل‌‌دل‌‌ریو و کمترین میزان در اکوتیپ وال‌‌کاستلانا مشاهده شد، همچنین درصد اسید مالیک، پلی‌‌فنل‌‌ها و خواص آنتی‌‌اکسیدانتی در اکوتیپ کاستل‌‌دل‌‌ریو به طور معنی‌‌داری بالاتر از اکوتیپ وال‌‌کاستلانا بود. طی مطالعه‌‌ای مقایسه‌‌ای اکوتیپ‌‌های مختلف سیر از مناطق مختلف کشور از لحاظ میزان ماده آلیسین مورد مقایسه قرار داده شدند و نشان داده شد که اختلاف در میزان آلیسین در بین اکوتیپ‌‌ها نسبتاً زیاد بود بهطوری که بالاترین میزان (13 درصد) در اکوتیپ گرگان و کمترین میزان (61/1 درصد) در اکوتیپ تالش یک بود، و اکوتیپ‌‌های تارم 1، تربت‌‌جام، بهشهر و تالش 2 از لحاظ میزان آلیسین با هم اختلاف معنی‌‌داری نداشتند.
همتی و همکاران (1386) با بررسی تاثیر اقلیم و اندامهای مختلف روی برخی فلاونویید‌‌های درختچه سرخ ولیک، نشان دادند که اثرات متقابلی بین مکان و صفات وجود دارد و آن‌ها به این نتیجه رسیدند که میزان کوئرستین در اندام کل گیاه سرخ ولیک در کلاردشت مازندران بیشتر از گرگان بود. در بررسی دیگری که جایمند و همکاران (1388) با استفاده از استخراج و اندازهگیری ترکیب‌‌های فلاونوئیدی کامفرول و کوئرستین در گلبرگ ده ژنوتیپ از گل محمدی در مناطق غربی ایران انجام دادند دریافتند که بهترین اکشن‌‌ها از نظر میزان ترکیب‌‌های کامفرول و کوئرستین به ترتیب شامل آذربایجان غربی، ایلام و اردبیل بودند.
یکی از محققان در سال 1973 نسبت به کاشت گونه‌‌ای گل انگشتانه‌‌ در چهار نقطه که از نظر ارتفاع متفاوت بودند (بین 660 تا 1840 متر ارتفاع از سطح دریا) اقدام نموده و پس از مطالعات لازم به این نتیجه رسید که کاشت این گیاه در ارتفاعات بالا بویژه سبب کاهش برخی کلیکوزیدها می‌‌گردد (امیدبیگی، 1384). در تحقیقاتی که در سال 1975 در اتیوپی روی گونه‌‌ای از ریحان انجام گرفت معلوم گردید که در ارتفاعات پایین مقدار لینالول موجود در اسانس گیاه مذکور افزایش می‌‌یابد، در حالی که کاشت این گیاه در ارتفاعات باعث افزایش تولید اوژنول موجود در اسانس می‌‌گردد (امید بیگی، 1384).
تجلی و همکاران (2002) با بررسی تأثیر ارتفاع و اندامها بر روی فنول و فلاونوئید گیاه Carateagus Microphylla بیان داشتند که این گیاه در ارتفاع 1000 متری، دارای بیشترین سطح فنول و فلاونوئید نسبت به گیاهان رشد یافته در ارتفاعات پست بوده است. قاسمی و همکاران (2010) با بررسی تاٌثیر فاکتورهای محیطی بر روی فعالیت آنتی اکسیدان و میزان فنول و فلاونوئید کل در گیاه گردو Juglans Regia به این نتیجه رسیدند که بیشترین میزان فنول و فلاونوئید در منطقه آبعلی با بیشترین ارتفاع و کمترین میانگین دمای روزانه بدست آمد.
گاریما کیشر و همکاران (2010) با بررسی تأثیر ارتفاعهای مختلف روی میزان فعالیتهای آنتی‌کسیدانی و مقدار فنول و فلاونوئید کل در گیاه Tartar Buckwhat در هیمالیای غربی نشان دادند که مقدار فنول و فلاونوئید با افزایش ارتفاع افزایش مییابد.
سپهری‌‌فر و حسنلو (1388) با بررسی مقایسه‌‌ای مقدار ترکیبات فنلی، آنتوسیانینی و فلاونوئیدی در عصاره متانولی برگ و میوه گیاه قره‌‌قاط جمعآوری شده از استان‌های اردبیل، گیلان و مازندران دریافتند که بیشترین مقدار ترکیبات فنلی و آنتوسیانین مربوط به میوه قره‌‌قاط منطقه کلاردشت مازندران و بیشترین مقدار ترکیبات فلاونوئیدی بر حسب کوئرستین مربوط به برگ منطقه ماسوله گیلان می‌‌باشد.
نتایج مطالعه‌‌ای اسمل کرویک و همکاران (2006) مشخص کرد که اختلاف معنی داری در بعضی ترکیبات ثانویه موجود در اسانس گونه‌های مختلف گل راعی نظیرHypericum maculatum, Hypericum olympicum, Hypericum perforatum جمعآوری شده در سالهای متفاوت از بعضی مناطق با تنوع فصلی وجود دارد. همچنین گزارش شد که صفات ژنتیکی و عوامل اکولوژیکی از مهمترین عوامل مؤثر در نوع و میزان ترکیبات ثانویه موجود در اسانس گل گونه‌های گل راعی هستند.

-104361-473572

3- مواد و روش‌ها
3-1- مواد گیاهی
در این تحقیق از گزنه‌های خودرو در ارتفاعات مختلف استان‌های مازندران و گلستان استفاده شد.
3-2- وسایل و دستگاههای مورد استفاده
کلروفیلسنج: جهت اندازهگیری میزان کلروفیل برگ
خطکش
ترازوی دیجیتال
آسیاب برقی
دستگاه موقعیت سنج (GPS)
سانتریفوژ آزمایشگاهی
دستگاه اسپکتروفتومتر
دستگاه کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (HPLC)
3-3- مواد شیمیایی
مواد شیمیایی مورد استفاده در این تحقیق عبارت بودند از: متانول، معرف فولین سیوکالته، کربنات سدیم، کلرید آلومینیوم، استات پتاسیم، تیوسولفات سدیم، استاندارد اسید گالیک، کوئرستین، کلروژنیک اسید، کافئیک اسید، روتین، استونیتریل، اسید استیک و اسیتو نیتریل.
تمامی مواد شیمیایی و معرفها از شرکت مرک و حلالها با بالاترین خلوص تهیه شدند.
3-4- آمادهسازی گیاه گزنه
اجرای این پژوهش شامل دو مرحله می‌‌باشد. مرحله اول: شناسایی مکان رویش و جمعآوری گیاه گزنه، پس از انتخاب مناطق در زمستان سال 1390 در زمان گلدهی گیاه گزنه (بهار سال 91) جهت جمعآوری به زیستگاه‌‌های مورد نظر در استان مازندران و گلستان مراجعه شد. سپس تعداد چندین نمونه کامل گیاهی به طور تصادفی از هر منطقه جمعآوری و پس از بررسی برخی صفات مورفولوژیکی، اقدام به خشکاندن اندام‌‌های گیاه (برگ، ساقه، گل و ریشه) بصورت جداگانه در شرایط خشک، سایه و تهویه مناسب شد (شکل 3-1). اندام‌‌های خشک شده بصورت جداگانه با استفاده از آسیاب برقی به پودر تبدیل شده و از الک با مش 18 عبور داده شد. نمونه‌‌های خشک شده در پاکت‌‌های مخصوص و نایلونی به منظور جلوگیری از نفوذ رطوبت در داخل آن بسته‌بندی شدند. و تا زمان آزمایش در فریزر 18- درجه سانتی‌گراد نگهداری شدند.

شکل 3-1- الف- رویشگاه گزنه در منطقه چهارباغ گرگان، ب- فیروزجاه بابل، پ- خشک کردن گزنه
در زمان مراجعه به زیستگاه گزنه، از هر منطقه که گیاه مورد نظر جمعآوری شد با استفاده از دستگاه موقیعتسنج GPS اقدام به تعیین موقعیت جغرافیایی منطقه از نظر ارتفاع از سطح دریا، طول و عرض جغرافیایی گردید. برای بررسی خصوصیات اقلیمی زیستگاه‌‌ها بر اساس نزدیکترین ایستگاه هواشناسی به زیستگاه، آمار بلندمدت از پارامتر‌‌های هواشناسی مانند متوسط درجه‌‌حرارت و متوسط بارندگی تهیه شد (جدول 3-1). جهت تعیین مهمترین خصوصیات خاکشناسی از هر زیستگاه نمونه خاک تصادفی از عمق صفر تا 30 سانتی‌متر برداشته شده و به آزمایشگاه خاکشناسی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان برای آزمون خاک انتقال داده شد. بافت خاک، ماده آلی خاک، شوری و اسیدیته خاک از مهمترین خصوصیات خاکشناسی مورد مطالعه بود (جدول 3-2). مرحله دوم: عصاره‌‌گیری و آنالیز بیوشیمیایی، جهت عصاره‌‌گیری و استخراج ترکیبات فنلی و فلاونوئیدی از حلال متانول استفاده شد و برای آنالیز بیوشیمیایی ترکیبات فنلی(اسیدکلروژنیک و اسید کافئیک) و فلاونوئیدی (روتین) از روش کروماتوگرافی مایع (HPLC) استفاده شد.
3-5- صفات مورفولوژیکی مورد مطالعه گیاه گزنه
به منظور ارزیابی برخی صفات ریخت‌شناسی از هر منطقه پنج نمونه کامل گیاهی در فصل گلدهی گیاه انتخاب و 13 صفت کمی رویشی و زایشی(طول برگ، عرض برگ، نسبت طول به عرض برگ، تعداد برگ در بوته، تعداد گره، فاصله گره، اندازه گلآذین، تعداد گلآذین در بوته، قطر ساقه، قطر ریشه، طول ریشه، ارتفاع گیاه و میزان کلروفیل) با پنج تکرار برای هر صفت بررسی شد.
3-6- صفات بیوشیمیایی مورد مطالعه گیاه گزنه
فنل و فلاونوئید کل، اسید کلروژنیک، اسید کافئیک و روتین.

جدول 3-1- مشخصات جغرافیایی و هواشناسی رویشگاههای مورد مطالعه گیاه گزنه

جدول 3-2- مشخصات خاک رویشگاههای مورد مطالعه گیاه گزنه

3-7- استخراج عصاره متانولی
به منظور تهیه عصاره متانولی، ابتدا نمونه‌‌ها (برگ، ریشه، ساقه و گل) بصورت جداگانه در دمای طبیعی (دمای اتاق) خشک شد، سپس با آسیاب برقی به خوبی پودر و از الک شماره 18 گذرانده شد. نمونه‌‌های الک شده توزین شده و مقدار یک‌‌ گرم از هر نمونه به ارلن100 میلی‌‌لیتری انتقال یافته و با 10 سی‌‌سی متانول 80 درصد (نسبت 1 به 10) مخلوط شد. سپس نمونهها به مدت 24 ساعت روی همزن قرار داده شد، بعد به مدت 5 دقیقه در 3000 دور در دقیقه سانتریفیوژ شد. سپس عصاره خالص رویی برای اندازه‌‌گیری فنل کل و محتوی فلاونوئید نمونه‌ها مورد استفاده قرار گرفت.
3-7-1- اندازه‌گیری فنل کل
مقدار کل ترکیبات فنلی موجود در عصاره گیاه گزنه توسط رنگ سنجی به روش فولین سیو کالتو (ابراهیم‌‌زاده و همکاران، 2008) با کمی تغییر مورد بررسی قرار گرفت. در این روش مقدار کل ترکیبات فنلی بر اساس یک ترکیب فنلی که اغلب مواقع اسید گالیک میباشد انتخاب و نتایج آن به صورت اکیوالانت اسید گالیک بیان میگردد. ابتدا 20 میکرولیتر از عصاره متانولی برداشته شده و با 16/1 میلی‌‌لیتر آب مقطر و 100 میکرولیتر فولین سیوکالتیو مخلوط شد. بعد از 8-1 دقیقه استراحت، 300 میکرولیتر کربنات‌‌سدیم یک مولار (6/10 گرم در 100 میلی‌‌لیتر آب مقطر) به محلول افزوده شده و به مدت 30 دقیقه در حمام بخار oC40 در تاریکی قرار گرفت. برای تهیه شاهد، متانول خالص جایگزین عصاره متانولی گردید. سپس محلول حاصل در طول موج 760 نانومتر توسط دستگاه اسپکتروفتومتر قرائت گردید. برای رسم منحنی کالیبراسیون از غلظت‌‌های متفاوت گالیکاسید (50، 100، 200، 250، 350 میلی‌‌گرم بر لیتر) در متانول: آب (50:50) استفاده گردید. در معادله خطی حاصل به‌‌جای Y، عدد قرائت شده در مقابل بلانک قرار داده شد و به این ترتیب X به‌‌دست آمد. این مقدار برای یک گرم در لیتر محاسبه شد و فنل کل بر حسب میلی‌‌گرم گالیک اسید در یک گرم نمونه خشک بدست آمد (شکل 3-2).

شکل 3-2- نمودار استاندارد گالیک اسید3-7-2- اندازه‌‌گیری محتوی فلاونوئیدی
برای محاسبه محتوای فلاونوئید از روش آلومینیوم کلراید (ابراهیم‌‌زاده و همکاران، 2008) استفاده شد؛ به این صورت که 5/0 میلی‌‌لیتر از عصاره متانولی با 5/1 میلی‌‌لیتر متانول، 1/0 میلی‌‌لیتر آلومینیوم کلرید 10درصد در اتانول (10 گرم آلومینیوم کلرید در 100 میلی‌‌لیتر اتانول و آبمقطر)، 1/0 میلی‌‌لیتر استاتپتاسیم یکمولار (41/2 گرم در 10 میلی‌‌لیتر آب مقطر) و 8/2 میلی‌‌لیتر آبمقطر مخلوط شد. برای تهیه شاهد، متانول خالص جایگزین عصاره متانولی گردید. محلول حاصل 30 دقیقه در تاریکی قرار داده شده و سپس در طول موج 415 نانومتر توسط دستگاه اسپکتروفتومتر قرائت شد. جهت رسم منحنی استاندارد از غلظت‌‌های مختلف استاندارد کوئرستین (10، 50، 100 و 200 میلی‌‌گرم بر لیتر) استفاده شد. از معادله خط بدست آمده برای تعیین غلظت فلاونوئید کل استفاده گردید (شکل 3-3).

شکل 3-3- نمودار استاندارد کوئرستین
3-8- اندازه‌‌گیری اسید کلروژنیک و اسید کافئیک با استفاده از دستگاه HPLC
3-8-1- آمادهسازی نمونه
به منظور تعیین نوع ترکیبات فنلی موجود در عصاره از روش کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا استفاده شد. برای این منظور جهت آماده‌‌سازی نمونه، یک گرم نمونه (برگ، ریشه، ساقه و گل) پودر شده با دقت 001/0 توزین گردید و در 10 میلی‌لیتر متانول خالص (1: 10) مخصوص HPLC همگن شد، و به مدت 10 دقیقه در اولتراسوند قرار داده شد (لوله محتوی محلول کاملاً به وسیله فویل آلومینیومی در برابر نور محافظت گردید) و به مدت 12 ساعت روی همزن قرار داده شد، سپس به مدت 10 دقیقه در دور 3500 سانتریفیوژ گردید. بخش فوقانی محلول بعد از گذشتن از فیلتر سرنگی، به ظروف مخصوص HPLC منتقل گردید و آماده تزریق به دستگاه HPLC شد. مشخصات دستگاه به شرح زیر بود:
مدل دستگاه: مرک- هیتاچی ال- 7100
دتکتور: دیود اری هیتاچی ال- 2450
آون ستون: هیتاچی ال-2300
نوع ستون: آر پی- 18 با ابعاد 6/4 250 میلی‌متر و اندازه ذرات 5 میکرومتر
فاز متحرک مورد استفاده در این بررسی شامل 1 میلیلیتر اسیداستیک، 89 میلیلیتر آب مقطر دیونیزه شده و 10 میلیلیتر استونیتریل با سرعت جریان یک میلیلیتر در دقیقه و دمای 25 درجه سانتی‌‌گراد بود. با مقایسه زمان تأخیر و سطح زیر منحنی نمونه با نمونه‌‌های استاندارد، میزان اسید کافئیک و اسید کلروژنیک تعیین و در نهایت بر اساس میلی‌‌گرم بر گرم وزن خشک برگ یا دیگر اندام خشک بیان گردید. (تراجیتنبرگ و همکاران، 2008؛ سانتوز-گامز و همکاران، 2003).
3-8-2- تهیه نمودار کالیبراسیون اسید کلروژنیک و اسید کافئیک
به منظور رسم منحنی‌‌های استاندارد از استاندارد‌‌های اسید کلروژنیک با غلظت‌‌های 10، 20، 50، 100، 150 و 200 و برای اسید کافئیک با غلظت‌‌های 20، 25، 50، 100، 150 و 200 میلی‌گرم بر لیتر تهیه گردید، سپس با تزریق 20 میکرولیتر از هر نمونه سطح زیر نمونه‌‌ها محاسبه شد (چن و همکاران، 2005). هر یک از استانداردهای فوق را سه بار به دستگاه تزریق تا از کالیبره بودن دستگاه اطمینان حاصل گردد. سپس با استفاده از مساحت سطح زیر منحنی هر یک از استانداردها نمودار کالیبراسیون مربوطه رسم و معادله خط حاصل بدست آمد (شکل 3-4 و 3-5).
3-8-3- تزریق نمونه گیاهی
نمونه‌‌ها با سرنگ‌‌های مجهز به فیلتر واتمن کاملا صاف شد به طوری که هیچ ذره ناخالصی در آن وجود نداشته باشد. ابتدا نمونه‌‌ای از استاندارد اسید کلروژنیک و اسید کافئیک به دستگاه تزریق شد.
به منظور شناسایی پیک مربوط به اسید کلروژنیک و اسید کافئیک در نمونه‌‌های تهیه شده، زمان بازداری آن در نمونه با زمان بازداری ترکیب استاندارد در هر تزریق مقایسه شد. برای اطمینان بیشتر نمونه‌‌ای همراه با استاندارد به صورت اینترنال استاندارد تزریق شد نمونهها در طول موج 330 نانومتر قرائت شد.
میزان اسید کلروژنیک و اسید کافئیک بر حسب درصد بیان می‌‌شود. X مجهول در فرمول منحنی را با جایگزین کردن سطح زیر نمودار نمونه‌‌های تزریق شده به دست می‌‌آوریم. واحد مجهول (x) برحسب پی‌‌پی‌‌ام می‌‌باشد.

شکل 3-4- نمودار استاندارد اسید کافئیک

شکل 3-5- نمودار استاندارد اسید کلروژنیک
3-9- اندازه‌‌گیری روتین با استفاده از دستگاه HPLC
3-9-1- آمادهسازی نمونه
به منظور تعیین نوع ترکیبات فلاونوئیدی موجود در عصاره از روش کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا استفاده شد. برای این منظور جهت آماده‌‌سازی نمونه، یک گرم نمونه (برگ، ریشه، ساقه و گل) پودر شده با دقت 001/0 توزین گردید و در 10 میلی‌لیتر متانول خالص (1: 10) مخصوص HPLC همگن شد، و به مدت 10 دقیقه در اولتراسوند قرار داده شد (لوله محتوی محلول کاملاً به وسیله فویل آلومینیومی در برابر نور محافظت گردید) و به مدت 12 ساعت روی همزن قرار داده شد، سپس به مدت 10 دقیقه در دور 3500 سانتریفیوژ گردید. بخش فوقانی محلول بعد از گذشتن از فیلتر سرنگی، به ظروف مخصوص HPLC منتقل گردید و آماده تزریق به دستگاه HPLC شد.
فاز متحرک مورد استفاده در این بررسی شامل 50 میلیلیتر متانول خالص مرک، 49 میلی‌لیتر آب مقطر دیونیزه شده و 1 میلیلیتر اسید استیک با سرعت جریان یک میلیلیتر در دقیقه و دمای 25 درجه سانتی‌‌گراد بود. با مقایسه زمان تأخیر (مدت زمانی که طول می‌‌کشد تا ترکیب مورد نظر از ستون خارج شود) و سطح زیر منحنی نمونه با نمونه‌‌های استاندارد، میزان روتین تعیین و در نهایت بر اساس میلی‌‌گرم بر گرم وزن خشک نمونه بیان گردید (تراجیتنبرگ و همکاران، 2008؛ سانتوز-گامز و همکاران، 2003).
3-9-2- تهیه نمودار کالیبراسیون روتین
به منظور رسم منحنی‌‌های استاندارد برای روتین غلظت‌‌های 20، 50، 100، 150 و 200 میلی‌گرم بر لیتر تهیه گردید، سپس با تزریق 20 میکرولیتر از هر نمونه سطح زیر نمونه‌‌ها محاسبه شد (چن و همکاران، 2005). هر یک از استانداردهای فوق را سه بار به دستگاه تزریق تا از کالیبره بودن دستگاه اطمینان حاصل گردد. سپس با استفاده از مساحت سطح زیر منحنی هر یک از استانداردها نمودار کالیبراسیون مربوطه رسم و معادله خط حاصل بدست آمد (شکل 3-6).

شکل 3-6- نمودار استاندارد روتین
3-9-3- تزریق نمونه گیاهی
نمونه‌‌ها با سرنگ‌‌های مجهز به فیلتر واتمن کاملا صاف شد به طوری که هیچ ذره ناخالصی در آن وجود نداشته باشد. ابتدا نمونه‌‌ای از استاندارد روتین به دستگاه تزریق شد.
به منظور شناسایی پیک مربوط به روتین در نمونه‌‌های تهیه شده، زمان بازداری آن در نمونه با زمان بازداری ترکیب استاندارد در هر تزریق مقایسه شد (شکل 3-7). برای اطمینان بیشتر نمونه‌‌ای همراه با استاندارد به صورت اینترنال استاندارد تزریق شد. نمونهها در طول موج 285 نانومتر قرائت شد. میزان روتین بر حسب درصد یا میلیگرم بر گرم وزن خشک بیان می‌‌شود. X مجهول در فرمول منحنی را با جایگزین کردن سطح زیر نمودار نمونه‌‌های تزریق شده به دست می‌‌آوریم.

شکل 3-7- کروماتوگرام نمونه استاندارد روتین در دقیقه 4:50
3-10- مشخصات طرح
برای انجام این تحقیق از طرح کاملاً تصادفی به صورت آشیانه‌ای استفاده شد. در این طرح اثر چهار ارتفاع در هر یک از دو استان مازندران و گلستان بر خصوصیات مورفولوژیکی و بیوشیمیایی گیاه گزنه مورد بررسی قرار گرفت. برای ویژگی‌های مورفولوژیکی از پنج تکرار و برای ویژگی‌های بیوشیمیایی از سه تکرار استفاده شد. طرح آشیانه‌ای یا نستد در واقع یک طرح کاملاً تصادفی چند مشاهده‌ای می‌باشد، در این تحقیق استان به عنوان تیمار می‌باشد و ارتفاع نقش تکرار را دارد، و از آنجایی که چند نمونه در هر ارتفاع برداشت می‌شود به این طرح‌ها چند مشاهده‌ای گفته می‌شود.
3-11- تجزیه و تحلیل آماری
تجزیه واریانس داده‌های به دست آمده با نرم‌افزار SAS انجام شد و به علت معنی‌دار شدن اثر متقابل ارتفاع در استان، مقایسه میانگین این اثر به کمک نرم‌افزار MSTAT و با روش آزمون دانکن صورت پذیرفت، رسم نمودارها نیز با نرم‌افزار Excel انجام شد.

-225529-624053

4- نتایج و بحث
4-1- صفات مورفولوژیک
نتایج تجزیه واریانس صفات مورفولوژیک گزنه نشان داد که بین دو استان مازندران و گلستان در تمامی صفات به جزء تعداد گل آذین در بوته اختلاف معنی‌داری وجود نداشت اما اثر متقابل ارتفاع در استان، در همه صفات معنی‌دار بود (جدول 4-1). جدول 4-2 مقایسه میانگین اثر متقابل ارتفاع در استان را برای صفات مورفولوژیک نشان میدهد.
4-1-1- طول، عرض و نسبت طول به عرض برگ
نتایج مقایسه میانگین نشان داد که مقدار هر سه صفت طول، عرض و نسبت طول به عرض برگ با افزایش ارتفاع کاهش یافت به طوریکه بیشترین مقدار طول برگ (3/14 سانتیمتر) در ارتفاع 50 متری استان گلستان و کمترین مقـدار آن (9/6 سانتیمتر) در ارتفاع 2250 متری استان مازندران بدست آمد.
بیشترین مقدار عرض برگ (16/9 سانتیمتر) در ارتفاع 10 متری مازندران و کمترین مقدار آن (5/5 سانتی‌متر) در ارتفاع 2250 متری گلستان بدست آمد.
بیشترین نسبت طول به عرض برگ (85/1) در ارتفاع 1450 متری گلستان و کمترین مقدار آن (18/1) در ارتفاع 2250 متری مازندران بدست آمد.
تجزیه همبستگی نشان داد که دو صفت طول و عرض برگ همبستگی مثبت بالا (71/0=r) دارند (جدول 4-3).

جدول 4-1- تجزیه واریانس صفات مورفولوژیک

*، ** و ns به ترتیب نشان معنی‌داری در سطح 5%، 1% و غیر معنی‌دارمی‌باشد.
جدول 4-2- مقایسه میانگین صفات مورفولوژیک به روش آزمون دانکن

در هر ستون حروف مشترک نشان دهنده عدم اختلاف معنیدار است.

جدول 4-3- ضرایب همبستگی بین صفات مورفولوژیک گیاه گزنه

*، ** و ns به ترتیب نشاندهنده معنی‌داری در سطح 5%، 1% و غیر معنی‌دار می‌باشد.
4-1-2- تعداد برگ در بوته
با افزایش ارتفاع، تعداد برگ در بوته کاهش محسوسی نشان داد به طوریکه در ارتفاعات پایین مازندران و گلستان تعداد برگ در بوته، به ترتیب 8/84 و 2/80 عدد بود اما در ارتفاع 2250 متری این تعداد به 2/19 و 4/36 عدد کاهش یافت.
4-1-3- تعداد و فاصله گره‌ها
با افزایش ارتفاع در دو استان مازندران و گلستان، تعداد گره در گزنه کاهش اما فاصله گره‌ها افزایش نشان داد. در پایین‌ترین ارتفاع مازندران و گلستان تعداد گره به ترتیب 23 و 2/26 عدد بود اما در بالاترین ارتفاع دو استان این تعداد به 6/9 و 11 عدد کاهش یافت.
بیشترین فاصله گره (48/8 سانتی‌متر) مربوط به استان مازندران و ارتفاع 1450 متری بود که البته با مقدار آن در ارتفاع 2250 متری اختلاف معنی‌دار نداشت. کمترین فاصله گره (4/3 سانتیمتر) در ارتفاع 50 متری گلستان مشاهده شد. با توجه به همستگی منفی و بالا (71/0= r) بین دو صفت تعداد و فاصله گره، می‌توان نتایج حاصله را مورد انتظار دانست، یعنی در ارتفاعات افزایش فاصله گره‌ها در نتیجه کاهش تعداد گره قابل توجیه هست.
4-1-4- قطر ساقه
بیشترین میزان قطر ساقه که به ترتیب 05/7 و 98/6 میلی‌متر بود در ارتفاعات 1450 و 2250 متری گلستان و کمترین مقدار آن (44/4 میلی‌متر) در ارتفاع 10 متری مازندران مشاهده شد.
4-1-5- قطر و طول ریشه
با افزایش ارتفاع روند مشخصی برای دو صفت قطر و طول ریشه مشاهده نشد، بهطوری که بیشترین مقدار قطر ریشه (01/5 میلی‌متر) در ارتفاع 1450 متری گلستان مشاهده شد که البته با مقدار آن در ارتفاع 2250 متری این استان و همچنین ارتفاع 10 متری مازندران اختلاف معنی‌داری نشان نداد (05/0 ≤ P) کمترین مقدار قطر ریشه (02/3 میلی‌متر) در ارتفاع 750 متری گلستان بدست آمد.
بیشترین مقدار طول ریشه (01/31 سانتی‌متر) در ارتفاع 1450 متری گلستان مشاهده شد.
4-1-6- اندازه و تعداد گل آذین در بوته
بین دو استان از نظر تعداد گل آذین اختلاف معنی‌دار (05/0 ≤ P) مشاهده شد. میانگین تعداد گل آذین در بوته، در گلستان 8/46 عدد بود، در حالی‌که در مازندران 35/41 عدد بود. در بررسی اثر متقابل ارتفاع در استان، مشخص شد که استان گلستان با ارتفاع 1450 متر بیشترین تعداد گل آذین (2/59 عدد) را داشت در حالیکه در ارتفاع 750 متری مازندران کمترین تعداد گل آذین (8/35 عدد) مشاهده شد.
تعداد گل آذین در بوته با صفاتی مثل طول برگ، تعداد برگ، تعداد گره، قطر ساقه و طول ریشه همبستگی مثبت و معنیداری نشان داد.
اندازه گل آذین در مناطق نمونه برداری کم و بیش مشابه بود، تنها در ارتفاع 1450 متری مازندران گزنه‌هایی با اندازه گل آذین بالاتر (52/5 سانتی‌متر) نسبت به سایر مناطق مشاهده شد.
4-1-7- ارتفاع گیاه
افزایش ارتفاع نقش موثری در کاهش ارتفاع گیاه گزنه داشت، بهطوری‌که نتایج نشان داد در ارتفاعات پایین (تا 750 متر) ارتفاع بوته‌ها بالا بود اما در ارتفاعات بالاتر کاهش چشمگیری در ارتفاع گیاه مشاهده شد. بیشترین ارتفاع گیاه (3/120 سانتی‌متر) در استان مازندران با ارتفاع 750 متر بدست آمد و کمترین مقدار این صفت (2/77 سانتی متر) در ارتفاع 2250 متری مازندران مشاهده شد که البته با ارتفاع 2250 متری گلستان اختلاف معنی‌دار نداشت.
ارتفاع گیاه گزنه با صفاتی مثل طول برگ، تعداد برگ، تعداد گره و طول ریشه همبستگی مثبت و معنی داری داشت (جدول 4-3).
4-1-8- میزان کلروفیل
با افزایش ارتفاع میزان کلروفیل روند افزایشی داشت بهطوری که بیشترین میزان کلروفیل (3/50 درصد) در ارتفاع 2250 متری مازندران بدست آمد در حالیکه مقدار این صفت در ارتفاع 750 متری 3/27 درصد بود. نتایج تجزیه همبستگی نشان داد که میزان کلروفیل با طول برگ و تعداد گره، همبستگی منفی و معنی‌دار و با فاصله گره (40/0= r) همبستگی مثبت و معنی‌داری داشت (جدول 4-3).
طبق نتایج بدست آمده، صفات مورفولوژیکی و بیوشمیایی گیاه گزنه تحت تاثیر شرایط محیطی مختلف ناشی از تغییر ارتفاع محل رویش قرار گرفتند، یهطوری‌‌که ارتفاعات بالا در دو استان مازندران و گلستان به خصوص منطقه له کوه بابل با ارتفاع 2250 متر از سطح دریا، دارای بیشترین تاثیرپذیری از افزایش ارتفاع بودند. با توجه به داده‌های هواشناسی (جدول 3-1) با افزایش ارتفاع، دما به طور محسوسی کاهش یافت به‌طوری‌که میانگین دمای سالیانه از 17 درجه سانتی‌گراد در پایینترین ارتفاع به 8 درجه سانتیگراد در بالاترین ارتفاع رسید و از آنجایی که رشدونمو اندام‌های گیاهی در شرایط دمای پایین کاهش می‌یابد بسیاری از صفات مورفولوژیکی مورد بررسی در این مطالعه نظیر طول و عرض برگ، تعداد برگ و ارتفاع گیاه کاهش یافت. در بسیاری از گیاهان تاثیر دمای پایین در کاهش خصوصیات رویشی به اثبات رسیده است (امیدبیگی، 1379). همزمان با کاهش دما در ارتفاعات بالا میزان کلروفیل افزایش نشان داد، افزایش درصد کلروفیل در شرایط سرد نوعی مقاومت در برابر سرما محسوب می‌شود تا گیاه بتواند تا حدودی خسارات ناشی از کاهش فتوسنتز را جبران کند (اسپیرینگ و کارلاندر، 1979).
4-2- صفات بیوشیمیایی
نتایج تجزیه واریانس صفات بیوشیمیایی مورد بررسی با دستگاه اسپکتروفتومتر و دستگاه HPLC نشان داد که اثر متقابل ارتفاع در استان برای تمامی صفات معنی‌دار بود (جدول 4-4 و جدول 4-5). مقایسه میانگین نیز برای این صفات انجام شد.
4-2-1- فنل کل برگ، ریشه، ساقه و گل
نتایج بررسی‌ها نشان داد که با افزایش ارتفاع، میزان فنل در اندام‌های مختلف گزنه افزایش می‌یابد، بهطوری که بیشترین میزان فنل کل برگ (57/3 میلی‌گرم بر گرم) در ارتفاع 2250 متری مازندران بدست آمد و با کاهش ارتفاع به 1450 متر، فنل کل برگ کاهش محسوسی نشان داد، ارتفاعات بالای استان گلستان نیز از فنل بالاتری نسبت به ارتفاعات پایین ر برخوردار بودند (شکل 4-1).
میزان فنل کل ساقه و گل نیز تحت تاثیر ارتفاع بود بهطوری که بیشترین میزان آن (38/3 میلی‌گرم بر گرم) در ارتفاع 2250 متری مازندران و کمترین مقدار آن (48/1 میلی‌گرم بر گرم) در ارتفاع 50 متری گلستان بدست آمد (شکل 4-2).
در ریشه نسبت به اندام‌های دیگر میزان فنل کل کاهش محسوسی نشان داد و حتی اختلاف کمتری در ارتفاعات مختلف مشاهده شد، بهطوری که بیشترین میزان فنل کل ریشه (21/1 میلی‌گرم بر گرم) در ارتفاع 2250 متری مازندران و کمترین مقدار آن (09/1 میلی‌گرم بر گرم) در ارتفاع 750 متری گلستان بدست آمد (شکل 4-3).

جدول 4-4- تجزیه واریانس صفات بیوشیمیایی مورد بررسی با دستگاه اسپکتروفتومتر

** و ns به ترتیب نشان دهنده معنی‌داری در سطح 1% و غیر معنی‌دار می‌باشد.
جدول 4-5- تجزیه واریانس صفات بیوشیمیایی مورد بررسی با دستگاه HPLC

دانلود پایان نامه ارشد- مقاله تحقیق

 برای دانلود فایل کامل به سایت منبع مراجعه کنید  : homatez.com

یا برای دیدن قسمت های دیگر این موضوع در سایت ما کلمه کلیدی را وارد کنید :

 

** و ns به ترتیب نشان دهنده معنی‌داری در سطح 1% و غیر معنی‌دار می‌باشد.

شکل 4-1- مقایسه میانگین اثر متقابل ارتفاع در استان بر میزان فنل برگ
(اعداد دارای حروف مشترک فاقد اختلاف معنی‌دار میباشند)

شکل 4-2- مقایسه میانگین اثر متقابل ارتفاع در استان بر میزان فنل ساقه و گل
(اعداد دارای حروف مشترک فاقد اختلاف معنی‌دار میباشند)

شکل 4-3- مقایسه میانگین اثر متقابل ارتفاع در استان بر میزان فنل ریشه
(اعداد دارای حروف مشترک فاقد اختلاف معنی‌دار میباشند)
4-2-2- فلاونوئید کل برگ، ریشه، ساقه و گل
نتایج مقایسه میانگین نشان داد که با افزایش ارتفاع در دو استان مازندران و گلستان میزان فلاونوئید کل در اندام‌های مختلف افزایش یافت، به‌طوری‌که بیشترین میزان فلاونوئید کل برگ (64/5 میلی‌گرم بر گرم) در ارتفاع 2250 متری مازندران بدست آمد، در ارتفاع 1450 متری مازندران مقدار آن به 94/4 میلی‌گرم بر گرم رسید و پس از آن ارتفاعات بالای گلستان بیشترین میزان فلاونوئید کل برگ را داشته‌اند. کمترین میزان فلاونوئید برگ (3 میلی‌گرم بر گرم) مربوط به ارتفاع 50 متری گلستان بود (شکل 4-4).
مقدار فلاونوئید کل ساقه وگل نسبت به برگ کاهش نشان داد اما همچنان در ارتفاعات بالاتر مقدار بیشتری از این ماده در اندام‌های ساقه و گل وجود داشت. بیشترین میزان فلاونوئید ساقه و گل (98/3 میلی‌گرم بر گرم) در ارتفاع 2250 متری مازندران حاصل شد و با کاهش ارتفاع به 1450 متر میزان آن کاسته شد اما در سایر مناطق نمونه برداری میزان این ماده تقریباً یکسان بود و با هم اختلاف معنی‌داری نداشتند (شکل 4-5).
فلاونوئید کل ریشه کاهش چشمگیری نسبت به برگ و ساقه و گل داشت به‌طوری‌که بیشترین میزان آن (53/2 میلی‌گرم بر گرم) در ارتفاع 2250 متری مازندران بدست آمد و سایر مناطق مرتفع دو استان میزان تقریباً مشابهی از فلاونوئید کل را در اندام ریشه داشتند، کمترین میزان این ماده (1/2 میلی‌گرم بر گرم) در ارتفاع 10 متری مازندران بدست آمد (شکل 4-6).

شکل 4-4- مقایسه میانگین اثر متقابل ارتفاع در استان بر میزان فلاونوئید برگ
(اعداد دارای حروف مشترک فاقد اختلاف معنی‌دار میباشند)

شکل 4-5- مقایسه میانگین اثر متقابل ارتفاع در استان بر میزان فلاونوئید ساقه و گل
(اعداد دارای حروف مشترک فاقد اختلاف معنی‌دار میباشند)

شکل 4-6- مقایسه میانگین اثر متقابل ارتفاع در استان بر میزان فلاونوئید ریشه
(اعداد دارای حروف مشترک فاقد اختلاف معنی‌دار میباشند)
4-2-3- کلروژنیک برگ، ریشه، ساقه و گل
مقایسه میانگین اثر متقابل ارتفاع در استان بر میزان اسید کلروژنیک برگ گیاه گزنه نشان داد که در هر دو استان مازندران و گلستان با افزایش ارتفاع میزان کلروژنیک برگ افزایش یافت، بهطوری‌که بیشترین مقدار آن (29/0 میلی‌گرم بر گرم) در ارتفاع 2250 متری مازندران بدست آمد و پس از آن ارتفاع 2250 متری گلستان مقدار کلروژنیک بالایی داشت، کمترین مقدار این ماده (1/0 میلی‌گرم بر گرم) در ارتفاع 50 متری گلستان مشاهده شد (شکل 4-7).
در اندام‌های ساقه و گل نیز بیشترین میزان اسید کلروژنیک در ارتفاعات بالا مشاهده شد، به‌طوری‌که بیشترین مقدار این ماده (3/0 میلی‌گرم بر گرم) در رویشگاه‌های 2250 متری مازندران دیده شد و پس از آن سایر مناطق مرتفع دو استان قرار داشتند، کمترین مقدار کلروژنیک اسید ساقه و گل (17/0 میلی‌گرم بر گرم) در ارتفاع 10 متری مازندران دیده شد (شکل 4-8).
در ریشه گزنه نسبت به اندام‌های هوایی مقدار اسید کلروژنیک کمتری دیده شد، بهطوری‌که بیشترین مقدار این ماده (13/0 میلی‌گرم بر گرم) در ارتفاع 2250 متری مازندران بدست آمد و با کاهش ارتفاع مقدار این ماده در ریشه بصورت چشمگیری کاهش یافت بهطوری که در ارتفاع 50 متری گلستان به 02/0 میلی‌گرم بر گرم رسید (شکل 4-9).

شکل 4-7- مقایسه میانگین اثر متقابل ارتفاع در استان بر میزان اسید کلروژنیک برگ
(اعداد دارای حروف مشترک فاقد اختلاف معنی‌دار میباشند)

شکل 4-8- مقایسه میانگین اثر متقابل ارتفاع در استان بر میزان اسید کلروژنیک ساقه و گل
(اعداد دارای حروف مشترک فاقد اختلاف معنی‌دار میباشند)

شکل 4-9- مقایسه میانگین اثر متقابل ارتفاع در استان بر میزان اسید کلروژنیک ریشه
(اعداد دارای حروف مشترک فاقد اختلاف معنی‌دار میباشند)
4-2-4- کافئیک برگ، ریشه، ساقه و گل
نتایج اثر متقابل ارتفاع در استان بر میزان اسید کافئیک برگ گیاه گزنه نشان داد که بیشترین مقدار این ماده (054/0 میلی‌گرم بر گرم) در ارتفاع 2250 متری مازندران دیده شد و پس از آن ارتفاع 1450 متری این استان قرار داشت، بین سایر مناطق نمونه‌برداری اختلاف معنی‌دار مشاهد نشد (شکل 4-10).
مقدار اسید کافئیک در اندام‌های ساقه و گل نیز تحت تاثیر ارتفاع بود بهطوری‌که بیشترین مقدار آن (065/0 میلی‌گرم بر گرم) در ارتفاع 2250 متری مازندران بدست آمد، سایر مناطق مرتفع دو استان در جایگاه دوم قرار گرفتند و کمترین مقدار اسید کافئیک (046/0 میلی‌گرم بر گرم) در پایین‌ترین ارتفاع گلستان مشاهده شد (شکل 4-11).
نتایج بررسی‌ها نشان داد که در ریشه گزنه اسید کافئیک کمتری نسبت به سایر اندام‌ها وجود داشت و مقدار آن در ارتفاعات پایین بسیار ناچیز بود، بیشترین مقدار این اسید (021/0 میلی‌گرم بر گرم) در ارتفاع 2250 متری مازندران بود و ارتفاع1450 متری مازندران و مناطق مرتفع گلستان در رده‌های بعدی قرار گرفتند (شکل 4-12).

شکل 4-10- مقایسه میانگین اثر متقابل ارتفاع در استان بر میزان اسید کافئیک برگ
(اعداد دارای حروف مشترک فاقد اختلاف معنی‌دار میباشند)

شکل 4-11- مقایسه میانگین اثر متقابل ارتفاع در استان بر میزان اسید کافئیک ساقه و گل
(اعداد دارای حروف مشترک فاقد اختلاف معنی‌دار میباشند)

شکل 4-12- مقایسه میانگین اثر متقابل ارتفاع در استان بر میزان اسید کافئیک ریشه
(اعداد دارای حروف مشترک فاقد اختلاف معنی‌دار میباشند)
4-2-5- روتین برگ، ریشه، ساقه و گل
در بررسی اثر متقابل ارتفاع در استان، بر میزان روتین برگ مشاهده شد که در هر دو استان مازندران و گلستان با افزایش ارتفاع مقدار روتین افزایش یافت، بهطوری‌که بیشترین مقدار آن (34/0 میلی‌گرم بر گرم) در ارتفاع 2250 متری مازندران بدست آمد و پس از آن، سایر مناطق مرتفع دو استان قرار گرفتند، کمترین مقدار روتین برگ (16/0 میلی‌گرم بر گرم) در ارتفاع 750 متری گلستان مشاهده شد (شکل 4-13).
نتایج مقایسه میانگین اثر ارتفاع در استان بر میزان روتین ساقه و گل نیز، روندی مشابه با روتین برگ داشت، بهطوری که بیشترین مقدار آن (37/0 میلی‌گرم بر گرم) در ارتفاع 2250 متری مازندران و کمترین مقدار آن (17/0 میلی‌گرم بر گرم) در ارتفاع 750 متری گلستان دیده شد (شکل 4-14).
طبق نتایج HPLC در ریشه گیاه گزنه روتین مشاهده نشد.

شکل 4-13- مقایسه میانگین اثر متقابل ارتفاع در استان بر میزان روتین برگ
(اعداد دارای حروف مشترک فاقد اختلاف معنی‌دار میباشند)

شکل 4-14- مقایسه میانگین اثر متقابل ارتفاع در استان بر میزان روتین ساقه و گل
(اعداد دارای حروف مشترک فاقد اختلاف معنی‌دار میباشند)
4-3- رابطه رگرسیونی ارتفاع از سطح دریا با مقدار فنل و فلاونوئید
در همه اندام‌های گیاه گزنه، مقدار فلاونوئید کل بیشتر از فنل کل بوده است. با افزایش ارتفاع از سطح دریا میزان فنل و فلاونوئید کل به صورت چشمگیری افزایش نشان داد. در ارتفاعات کمتر از 1000 متر مقدار شیب رگرسیون بسیار کمتر از ارتفاعات بالاتر بوده است. در برگ گزنه مقدار فلاونوئید کل ارتباط بیشتری با ارتفاع نسبت به فنل کل نشان داد (96/0= r2)، به‌طوری‌که در ارتفاعات بالا شیب خط رگرسیون افزایش بیشتری نشان داد (شکل 4-15).
برخلاف برگ در اندام‌های ساقه و گل مقدار فنل کل ارتباط مثبت و معنی‌دار بیشتری با ارتفاع از سطح دریا نشان داد (95/0=r2)، بطوریکه در ارتفاعات بالاتر از 1000 متر، میزان فنل کل با شیب رگرسیونی بیشتری نسبت به فلاونوئید کل افزایش یافت (شکل 4-16).
در ریشه گیاه گزنه علاوه بر کمتر بودن مقدار فنل کل نسبت به فلاونوئید کل، پاسخ کمتری (87/0=r2) هم نسبت به افزایش ارتفاع از سطح دریا مشاهده شد (شکل 4-17).
میزان اسید کلروژنیک و روتین گیاه به طور محسوسی بیشتر از اسید کافئیک بود، همچنین بیشترین ارتباط (99/0=r2) با ارتفاع از سطح دریا، مربوط به میزان اسید کلروژنیک کل گیاه بود که بهشدت تحت تاثیر ارتفاع از سطح دریا قرار گرفت (شکل 4-18).

شکل 4-15- ارتباط بین ارتفاع از سطح دریا با فنل و فلاونوئید کل در برگ گیاه گزنه

شکل 4-16- ارتباط بین ارتفاع از سطح دریا با فنل و فلاونوئید کل در ساقه و گل گیاه گزنه

شکل 4-17- ارتباط بین ارتفاع از سطح دریا با فنل و فلاونوئید کل در ریشه گیاه گزنه

شکل 4-18- ارتباط بین ارتفاع از سطح دریا با ترکیبات فنل و فلاونوئیدی در گیاه گزنه
میزان فنل و فلاونوئید کل و همچنین ترکیبات آن‌ها با ارتفاع از سطح دریا ارتباط مثبت و معنی‌دار داشتند، بهطوری که بیشترین میزان این ترکیبات در منطقه له کوه بابل مشاهده شد. با افزایش ارتفاع علاوه بر دما میزان رطوبت نسبی نیز کاهش یافت (جدول 3-1) و به نظر می‌رسد کاهش دما و رطوبت از مهمترین عوامل تاثیرگذار در افزایش تولید ترکیبات فنل و فلاونوئیدی باشند، هر چند در منطقه له کوه مقدار مواد آلی نیز نسبت به سایر مناطق بیشتر بود (جدول 3-2). در مطالعات مختلف تاثیر رویشگاه بر میزان متابولیت‌های ثانویه در گیاهان مختلف بررسی شده است که در اکثر موارد بر نقش رویشگاه به عنوان عامل تاثیر گذار در تجمع متابولیت‌های ثانویه تاکید شده است. مکان رشد گیاه می‌تواند از طریق تغییرات دمایی و رطوبتی بر فرآیند تشکیل مواد موثره تاثیرگذار باشد، مکانیسم تاثیرات محیط بر تجمع متابولیت‌های ثانویه به درستی روشن نیست، با این وجود این نکته روشن است که محیط از طریق تاثیری که در فرایند تولید متابولیت و عوامل مرتبط در تولید آنزیم‌ها دارد، در نوع و شدت واکنش‌های شیمیایی موثر است (همتی و همکاران، 2003؛ سیوستاوا و شیم، 2002). درجه حرارت از جمله عوامل محیطی تاثیرگذار در تشکیل و تجمع متابولیت‌های ثانویه است. بررسی‌های اولیه نشان داد که در مناطقی با درجه حرارت پایینتر تجمع فلاونوئید بیشتر است (داویس و آلبریگو، 1994). میزان مواد موثره در اندام‌های گیاهان هیچگاه ثابت نیست و متناسب با مراحل رشد گیاه و بعضی شرایط محیطی قابل تغییر است. کمیت و کیفیت ترکیبات شیمیایی وابسته به تنوع ژنتیکی، شرایط محیط و فنولوژی گیاه متغیر است (پلاتی و همکاران، 2005). در ضمن اختلاف زیادی در میزان مواد موثره یک گونه در شرایط مختلف رویشی وجود دارد (هانلیدو و همکاران، 1992). کسکیتالو و همکاران (2001) اعلام داشتند که نمی‌توان رابطه روشنی بین محصول و مقدار مواد موثره در گیاهان دارویی یافت. مهمترین عوامل در تغییرات کمی و کیفی به ترتیب به نوع گونه، زمان و مکان برداشت، تغییرات فصلی و روش‌های عصارهگیری بستگی دارد. اوماه و مازا (1996) نشان دادند که با افزایش ارتفاع بر میزان ترکیبات فلاونوئیدی در اندام‌های گیاهی افزوده می‌شود. ترکیبات فلاونوئیدی جاذب نور مانند فلاونها و آنتوسیانینها، در پاسخ به اشعه یو-وی و برای محافظت بافتهای درونی ساقه و برگ از آسیبهای ناشی از این اشعه، در سلولهای اپی درمال تجمع پیدا میکنند. کامپفرول و کوئرستین از جمله این فلاونوئیدها هستند که در پاسخ به این اشعه در گیاه تولید میشوند. ارتفاع جغرافیایی در میزان متابولیتهای ثانویه مؤثر بوده است که یکی از دلایل این به کیفیت تشعشعات مخصوصا Uv-B در ارتفاعات ارتباط میدهند. اشعه Uv-B در ارتفاعات بالاتر بیشتر است و در نتیجه سبب تولید بیشتر بعضی از فلاونوئیدها میشود. (جاکولا و همکاران، 2010).
همتی و همکاران (1391) نشان دادند که میزان کورسترین اندام‌های مختلف گیاه نمدار در منطقه کلاردشت مازندران در مقایسه با منطقه گرگان بیشتر بوده است، بر طبق داده‌های هواشناسی منطقه کلاردشت نسبت به گرگان از ارتفاع بیشتر و هوای خنکتر برخوردار بوده است. علاوه بر این با توجه به اینکه منطقه کلاردشت نسبت به جنگل شصت‌کلا گرگان در ارتفاع بالاتری قرار دارد و با توجه به نقش فلاونوئیدها در حفاظت گیاه در برابر نور فرابنفش، تراکم بیشتر ترکیبات فلاونوئیدی در منطقه کلاردشت توجیح‌پذیر است. تاثیر هوای خنک بر تجمع مواد موثره اندازه‌گیری شده، می‌تواند به طولانی بودن بیشتر دوره تقسیم سلولی و فعالیت بافت گیاهی در مناطق خنک مرتبط باشد. در همین رابطه تحقیقات انجام شده روی برخی فلاونوئیدهای مرکبات نشان داد که تولید آن‌ها در مناطقی با آب و هوای خنک بیشتر ازمناطق گرم می‌باشد، زیرا طول دوره تقسیم سلولی بیشتر می‌شود و در این مرحله عوامل تولید برخی فلاونوئیدها بیشتر می‌شود (داویس و آلبریگو، 1994). میزان آلکالوئیدها و ترکیبات فنلی در گیاه دارویی مامیران در دو منطقه گرگان و زیارت مورد بررسی قرار گرفت که نتایج نشان داد میزان این ترکیبات در منطقه زیارت نسبت به گرگان بیشتر بود، با توجه به اینکه آب و هوای دو منطقه متفاوت است و منطقه زیارت دارای ارتفاع بالاتر و هوای سردتر است این شرایط برای گیاه تنش ایجاد کرده و تولید متابولیت‌های ثانویه افزایش یافت (قربانلی و همکاران، 1388). تحقیقات مشابه نیز نشان داد که در شرایط تنش برخی از ترکیبات ثانویه به میزان قابل توجهی در گیاه افزایش می‌یابد (آتال، 1998). قاسمی و همکاران (2011) با بررسی تاٌثیر فاکتورهای محیطی بر روی فعالیت آنتیاکسیدان و میزان فنول و فلاونوئید کل در گیاه گردو Juglans Regia به این نتیجه رسیدند که بیشترین میزان فنول و فلاونوئید در منطقه آبعلی با بیشترین ارتفاع و کمترین میانگین دمای روزانه بدست آمد. گاریما کیشر و همکاران (2010) با بررسی تاٌثیر ارتفاعهای مختلف روی میزان فعالیتهای آنتیاکسیدانی و مقدار فنول و فلاونوئید کل در گیاه Tartar Buckwhat در هیمالیا نشان دادند که مقدار فنول و فلاونوئید با افزایش ارتفاع افزایش مییابد.
ترکیبات فنلی و فلاونوئیدی مورد مطالعه در این تحقیق در برگ گیاه گزنه بیشتر از اندام‌های دیگر بود، در بررسی میزان فلاونوئیدهای سرخ ولیک، میزان روتین این گیاه در برگ نسبت به گل و میوه بیشتر بود (همتی و همکاران، 2006). تولید ترکیبات فنلی و فلاونوئیدی در اندام‌های مختلف گیاه ممکن است در نتیجه تغییر در برخی فعالیت‌های آنزیمی و نقش پیش ماده آن باشد (پیتر و ریچارد، 1993). در حمایت از این فرضیه محققین دیگر اشاره کردند که تنظیم کننده‌های رشد و نمو مانند هورمون‌های سیتوکنین و اسید جیبرلیک ممکن است بعضی آنزیم‌های تولید کننده فلاونوئیدها را فعال کنند (سیمور و همکاران، 1993).
سپهریفر و حسنلو (1388) با بررسی مقایسه‌ای مقدار ترکیبات فنلی، آنتوسیانینی و فلاونوئیدی درعصاره متانولی برگ و میوه گیاه قره قاط جمعآوری شده از استان‌های اردبیل، گیلان و مازندران دریافتند که بیشترین مقدار ترکیبات فنلی و آنتوسیانین مربوط به میوه قره‌قاط منطقه کلاردشت مازندران و بیشترین مقدار ترکیبات فلاونوئیدی بر حسب کوئرستین مربوط به برگ منطقه ماسوله گیلان می‌باشد.
آذریوند و همکاران (1388) در تحقیقی روی اسانس برگ و گل گیاه بومادران در ارتفاعات مختلف منطقه سیاه بیشه استان مازندران به این نتیجه رسیدند که ارتفاع بر میزان اسانس این گیاه تاثیر بسزایی داشته بطوریکه میزان ترکیبات اسانسی در ارتفاعات بالاتر بیشتر بود و این میزان در گل بیشتر از برگ بوده است.
حبیبی و همکاران (1384) با بررسی اثر ارتفاع روی اسانس گیاه دارویی آویشن وحشی منطقه طالقان به این نتیجه رسیدند که با افزایش ارتفاع مقدار ترکیبات اسانسی لینانول و آلفا ترپنین که بیشترین ترکیبات اسانسی در آویشن وحشی را تشکیل می‌دهند افزایش می‌یابد بهطوری‌که در ارتفاع 1800 متری کمترین و در ارتفاع 2800 متری بیشترین مقدار بوده است.
4-4- نتیجه‌گیری کلی
در بررسی اثر ارتفاع از سطح دریا، بر ویژگی‌های مورفولوژیکی و بیوشیمیایی گیاه گزنه مشخص گردید که بین دو استان مازندران و گلستان اختلاف معنیداری وجود نداشت اما اثر متقابل ارتفاع در استان بر صفات مورد مطالعه معنی‌دار بود، بسیاری از صفات مورفولوژیکی مثل طول و عرض برگ، تعداد برگ و ارتفاع گیاه با افزایش ارتفاع کاهش و مقدار کلروفیل افزایش نشان داد. کمترین مقدار طول برگ (9/6 سانتی‌متر)، کمترین مقدار عرض برگ (8/5 سانتی‌متر) کمترین ارتفاع گیاه (2/77 سانتی‌متر) و بیشترین میزان کلروفیل (3/50 درصد) در منطقه له کوه مازندران با ارتفاع 2250 متر بدست آمد. از نظر میزان ترکیبات فنلی و فلاونوئیدی، در ارتفاعات بالا میزان ترکیباتی نظیر اسید کلروژنیک، اسید کافئیک و روتین افزایش چشمگیری نشان داد، بهطوری که بیشترین میزان فنل کل (16/8 میلیگرم بر گرم)، فلاونوئید کل (15/12 میلیگرم بر گرم)، اسید کلروژنیک (72/0 میلیگرم بر گرم)، اسید کافئیک (140/0 میلیگرم بر گرم) و روتین (71/0 میلیگرم بر گرم) در کل گیاه در ارتفاع 2250 متری منطقه له کوه مازندران مشاهده شد.
4-5- پیشنهادات
با توجه به خودرو بودن گیاه گزنه توصیه می‌شود با کاشت این گیاه در شرایط کنترل شده زراعی و گلخانه‌ای زمینه جهت مطالعات بیشتر در این گیاه فراهم شود.
با توجه به کمبود تحقیقات پژوهشی در گیاه گزنه پیشنهاد می‌شود تاثیر عوامل مختلف محیطی و همچنین تنش‌ها در افزایش متابولیت‌های ثانویه این گیاه مورد بررسی قرار گیرد.
ناشناس بودن گیاه دارویی گزنه باعث می‌شود انجام یکسری مطالعات پایه سیتوژنتیکی و بررسی تنوع ژنتیکی در این گیاه ضروری به نظر آید.
تحقیقات بیشتر در زمینه دیگر ترکیبات فنل و فلاونوئیدی که در این پایاننامه مورد مطالعه قرار نگرفت.
منابع
فهرست منابع
آذرنیوند، ح.، قوام عربانی، م.، سفیدکن، ف. و طویلی، ع. 1388. بررسی تاثیر ویژگی‌های اکولوژیک (خاک و ارتفاع) بر کمیت و کیفیت اسانس گل و برگ Achillea millefolium. فصلنامه علمی پژوهشی تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران، 25(4):571-556.
آزاد بخت، م. 1378. رده بندی گیاهان دارویی. چاپ اول. انتشارات تیمورزاده. ص 401.
افشار، ج.، و دل اذر، ع. 1373. روتین از Ruta graveolens. مجله دانشکده داروسازی دانشگاه علوم پزشکی تهران، 1، ص 12-1.
امیدبیگی، ر. 1379. رهیافت‌های تولید و فرآوری گیاهان دارویی. انتشارات طراحان نشر. مشهد. جلد 1. چاپ دوم. ص 283.
امیدبیگی، ر. 1384. تولید و فرآوری گیاهان دارویی. جلد اول، انتشارات آستان قدس رضوی. مشهد. ص 347.
امیدبیگی، ر. 1388. تولید و فرآوری گیاهان دارویی. جلد دوم، انتشارات آستان قدس رضوی. مشهد. ص 430.
تایز، ل. و زایگر، ل. 1379. فیزیولوژی گـیاهی. جلد دوم. ترجمه: کافی،م. لاهوتی، م. زند، ا. شریفی، ح. گلدانی، م. و کامکار، ح. انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد. ص 379.
دوازده امامی، س. 1382. کاربرد گیاهان دارویی. انتشارات نصوح. ص 113.
دوازده امامی، س. و مجنون حسینی، ن. 1387. زراعت و تولید برخی گیاهان دارویی و ادویهای. چاپ دوم. انتشارات دانشگاه تهران. ص 300.
حبیبی، ح.، مظاهری، د.، مجنون حسینی، ن.، چایچی، م.ر. و فخرطباطبایی، م. 1385. اثر ارتفاع بر روغن، اسانس و ترکیبات گیاه دارویی آویشن وحشی Thymus kotschynus منطه طالقان. مجله پژوهش و سازندگی در زراعت و باغبانی. شماره 73: 10-1.
جایمند، ک.، رضایی، م.، عصاره، م. و مشکی‌زاده، س. 1388. استخراج واندازه‌گیری ترکیبهای فلاونوئیدی کامفرول و کوئرستین در گلبرگ ده ژنوتیپ از گل محمدی (Rosa damascene Mill) از مناطق غربی ایران، فصلنامه علمی- پژوهشی تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران، 555:4-47.
حسنی، ج. 1383. شناسایی و بررسی اکولوژیکی دو جنس از گیاهان معطر Thymus و Ziziphora در استان کردستان. فصلنامه تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران، 20(1): 17-1.
زرگری، ع. 1376. گیاهان دارویی. جلد چهارم، چاپ پنجم. انتشارات دانشگاه تهران، ص970.
زرگری، ع. 1383. گیاهان دارویی. جلد پنجم. چاپ ششم، انتشارات دانشگاه تهران، ص1010.
زینلی، ح.، رزمجو، خ. ارزانی، ا. و رضایی، م. 1386. ارزیابی دو گونه نعناع پونه سنبله‌ای و پودنه از لحاظ صفات زراعی، فیتوشیمیایی و سیتوژنتیکی. سومین همایش گیاهان دارویی. تهران، دانشگاه شاهد.
سپهری‌فر، ر. و حسنلو، ط. 1388. بررسی ترکیبات پلی‌فنلی، آنتوسیانینها و فلاونوئیدهای تام و خواص آنتی‌اکسیدانی گیاه دارویی قره قاط، جمع‌آوری شده از جهار منطقه مختلف ایران. فصلنامه گیاهان دارویی، 74:33 -66.
صمصام شریعت، ه. 1382. پرورش و تکثیر گیاهان دارویی. انتشارات مانی، ص420.
عسکرزاده، م. ع.، غلامی، ب. و نگاری، ع. 1387. بررسی عملکرد کمی و کیفی اکوتیپهای زیره کوهی کشور در شرایط آب و هوایی مشهد، مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی خراسان.
فارماکوپه گیاهی ایران. 1381. کمیته تدوین فارماکوپه گیاهی ایران. تهران: وزارت بهداشت، درمان و آموزش پزشکی. معاونت غذا دارو. چاپ اول.
قاسمی، ع. 1389. گیاهان دارویی و معطر (شناخت و اثرات آن‌ها). چاپ دوم. انتشارات دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهرکرد. ص542.
قهرمان، ا. 1372. فلور رنگی ایران، جلد هفت. انتشارات موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع.
قربانلی، م.، فانی، پ. و ساطعی، آ. 1388. تغییرات فصلی میزان آلکالوئید و ترکیبات فنلی در گیاه مامیران (Chelidonium majus L.) در دو رویشگاه. فصلنامه پژوهشهای علوم گیاهی. 15(4): 3.

—d1183

مقدمه و کلیات تحقیق1-1 مقدمهقلب تمامی فعالیت‌های کسب و کار در سازمان‌ها، مشتری‌های سازمان هستند که در حقیقت ماهیت یک سازمان بر همین اساس شکل می‌پذیرد و نیز اطلاعاتی که از آن‌ها در سیستم‌های اطلاعاتی جمع می‌گردد کمک شایانی در جهت پیشرفت سازمان و اتخاذ تصمیمات راهبردی می‌نماید. در همین راستا تکنیکی تحت عنوان مدیریت ارتباط با مشتری (CRM) عنوان می‌گردد که به طور خلاصه عبارتست از استراتژی‌های تعیین شده جهت انتخاب، نگهداری و اداره نمودن مشتریان به منظور ایجاد ارزش و امروزه یکی از اساسی‌ترین چالش‌ها در حوزه تجارت می‌باشد. مدیریت ارتباط با مشتری بر همکاری مشترک مدیریت و مشتریان در جهت ایجاد ارزش تاکید دارد و می‌توان آن‌را به عنوان راهبردی کلیدی تلقی نمود که سازمان برای بقا ملزم به بکارگیری آن است. به زبان ساده‌تر در حقیقت مدیریت ارتباط با مشتری کلیه فرایندها و فناوری‏هایی است که سازمان برای شناسایی، انتخاب، ترغیب، گسترش، حفظ و خدمت به مشتری به کار می‏گیرد و به مدیران این امکان را می‌دهد که از دانش مشتریان برای بالا بردن فروش، ارائه خدمات و توسعه آن استفاده کنند و سود آوری روابط مستمر را افزایش دهند.
نکته قابل ذکر در توصیف اهمیت مدیریت ارتباط با مشتری اینست که لزوماً گستردگی حوزه اطلاعاتی یک سازمان کلید موفقیت آن سازمان به حساب نمی‌آید، بلکه این چگونگی کاربرد این اطلاعات است که نقش محوری دارد [5]. از جمله مزایای مدیریت ارتباط با مشتری برای سازمان‌ها می‌توان به حفظ مشتریان فعلی و ترغیب آنان به خریدهای مجدد و فراهم آمدن زمینه‌ای برای تبدیل شدن به سازمان‌های هوشمند و دانش‌محور اشاره نمود. از طرف دیگر تضمین کیفیت، ایجاد تصور مثبت در قبال محصول، افزایش قابلیت اطمینان، ضمانت مرتبط با علامت مشخصه محصول که از طریق برنامه‌های بازاریابی حاصل می‌شود، برخی از مزایای مدیریت ارتباط با مشتری برای خود مشتریان هستند.
سیستم مدیریت ارتباط با مشتری، ‌یک راهکار تجاری از طریق نرم‌افزار و فنونی که برای کمک بیشتر به مدیریت مؤثر ارتباطات مشتری در کانال‌های مستقیم یا غیرمستقیم مرتبط شده‌اند،‌ می‌‌باشد. مدیریت ارتباط با مشتری از بازاریابی یک به یک به منظور سفارشی کردن محصولات برای مشتری استفاده می‌کند. که شامل یک فرآیند جمع‌آوری داده پیوسته در تمام مدت تماس با مشتری و سپس تبدیل این داده‌ها به دانش برای ایجاد ارتباط موثرتر با مشتری در جهت سودآوری بیشتر می‌باشد. [5]
امروزه از مدیریت ارتباط با مشتری تحت عنوان مدیریت سنتی ارتباط با مشتری یاد می‌شود و با ظهور اینترنت و توسعه تجارت در بستری الکترونیکی، نحوه داد و ستد شکل تازه‌ای به خود گرفته است و شرکت‌ها برای ایجاد مزایای رقابتی و تضمین کسب سهم در جو موجود به دنبال راهکاری مدرن‌تر هستند. در نتیجه این توسعه، حوزه جدیدی از مدیریت ارتباط با مشتری با عنوان مدیریت ارتباط با مشتری الکترونیکی (ECRM) یا مدیریت ارتباط الکترونیکی با مشتری پدید آمده که حاکی از الکترونیکی شدن شیوه‌های تبادل داده‌ها است. به عبارت دیگر مدیریت ارتباط با مشتری الکترونیکی مجموعه‌ای از استراتژی‌های برخط و یکپارچه است که در شناسایی، بدست آوردن و نگهداری مشتریان به عنوان بزرگ‌ترین سرمایه‌های شرکت ایفای نقش می‌کند.
دایچه مدیریت ارتباط با مشتری الکترونیکی را به دو دسته کلی تقسیم می‌کند [6]: (1) مدیریت ارتباط با مشتری الکترونیکی عملیاتی: شامل مراکز تماس با مشتریان همانند تلفن، فکس، ایمیل و ... که عملیات بازاریابی و فروش توسط گروه‌های ویژه انجام می‌پذیرد. (2) مدیریت ارتباط با مشتری الکترونیکی تحلیلی: این نوع مدیریت ارتباط با مشتری الکترونیکی نیازمند تکنولوژی است تا داده‌های زیادی از مشتریان، با هدف تجزیه و تحلیل و ایجاد فرصت‌هایی در کسب و کار جدید، جمع‌آوری شود. همچنین قابل ذکر است مدیریت ارتباط با مشتری با توجه به اهداف سازمان، شکل‌های متفاوتی به خود می گیرد و برای تمرکز بر مشتری و فرآیندهایش نیاز داریم بدانیم چه سیستمی باید طراحی شود.[7] سیستم‌های مدیریت ارتباط با مشتری مخزنی جهت ضبط و نگهداری اطلاعات مشتریان ایجاد کرده و ابزاری برای طبقه بندی و دسترسی به این اطلاعات توسط سازمان فراهم می‌آورند.
قابل ذکر است قبل از اجرای مدیریت ارتباط با مشتری الکترونیکی در سازمان برخی نکات بایستی مدنظر قرار داده شود. شکل 1-1 چارچوبی برای مرحله قبل از اجرای مدیریت ارتباط با مشتری الکترونیکی در سازمان را نشان می‌دهد که شامل استراتژی‌های کسب و کار، وظایف کسب و کار، مهندسی مجدد فرآیندها، تکنولوژی و آماده‌سازی (تدارکات) می‌باشد. [7]

شکل 1-1 چارچوبی برای مرحله قبل از اجرای مدیریت ارتباط با مشتری
هنگامی که شرایط اقتصادی باعث می‌شود، بودجه‌های فناوری اطلاعات به صورت دقیق و موشکافانه بررسی شوند، مدیریت ارتباط با مشتری همچنان به عنوان یک اولویت برای شرکت‌ها باقی می‌ماند. یک بررسی از شرکت‌های خرده‌فروش، نشان می‌دهد که 52 درصد از آن‌ها مدیریت ارتباط با مشتری را به عنوان یکی از اولویت‌های اصلی تجارتشان در نظر دارند. بازار مدیریت ارتباط با مشتری الکترونیکی هنوز نوپا است. با تکنولوژی و کاربردهایی که هنوز در حال رشد و بلوغ بوده و فروشنده‌هایی که در حال استحکام بخشیدن به کارشان در این زمینه توسط این تکنولوژی‌ها هستند. شرکت‌ها خدمات چندکاناله با کیفیتی بالا برای مشتریانشان بوجود می‌آورند، مشتریانی که فروشنده‌های مدیریت ارتباط با مشتری الکترونیکی را مجبور به ارائه راه‌حل‌های بهتر و پربارتر می کنند. [6]
با توجه به تغییرات دائمی محیط سازمان‌ها و فعالیت‌های آن‌ها که هم‌راستا با گسترش نیاز‌های مشتریان است، سازمان‌ها همواره نیازمند به‌کارگیری مدیریتی نوین هستند. مهندسی مجدد (بازمهندسی) از جمله فنونی است که با انطباق اثربخش سازمان‌ها و شرایط نوین به مدیران کمک‌های فراوانی در جهت برآورده‌سازی نیازهای جدید مشتریان می‌نماید. همان‌طور که ذکر کردیم با توجه به رشد روزافزون دامنه نیازهای مشتریان از سازمان یا سیستم، نحوه مدیریت ارتباط با آن‌ها نیز ابعاد تازه‌ای به خود می‌گیرد که توان پوشش این گستردگی در استفاده از فن بازمهندسی تحقق می‌یابد. به عبارت دیگر بازمهندسی یک فرآیند ارتباط با مشتری عبارتست از یک نگرش مدیریتی جهت پیشرفت در شناخت، جذب و نگهداری مشتریان به وسیله افزایش کارایی و اثربخشی فرآیندهای موجود. البته شایان ذکر است که جهت حصول اطمینان از انجام موفقیت آمیز پروژه بازمهندسی، نخست باید شناخت مناسبی نسبت به وظیفه بازمهندسی فرآیندها بدست آورد. [8]
به بیان دیگر، مهندسی مجدد فرآیند مدیریت ارتباط با مشتریان به مفهوم ارائه طرحی نوین در عرصه روابط میان سازمان و مشتریان برای ایجاد خلاقیت و نوآوری در ذهنیت، دگرگونی ساختارها و سازماندهی نیروها و واحدهای سازمانی در راستای کاربرد موثر منابع و امکانات، نقشی اساسی ایفا نموده است. البته قابل ذکر است که عدم درک مناسب از بازمهندسی و به‌کار‌گیری نامناسب آن باعث شکست پروژه‌های بازمهندسی می‌شود. بنابراین، شناخت کامل مفاهیم و تعاریف بازمهندسی می‌تواند در درک مناسب آن موثر باشد.
1-2 ضرورت تحقیقدر بازار رقابتی امروز سازمان‌هایی موفق خواهند بود که گستره بیشتری از مشتریان را تحت پوشش قرار دهند. از سوی مقابل مشتریان نیز در پی سازمان‌هایی هستند که میزان بیشتری از خواسته‌های آن‌ها را تحت پوشش قرار می‌دهند. جهت انطباق این دو موضوع، طراحی ساز و کاری که بتواند ارتباط فوق را برقرار سازد دارای اهمیت است. همین‌طور شناسایی بازارهای هدف از دید سازمان که منجر به سوددهی بیشتر می‌گردد، دارای اهمیت می‌باشد. به طور خلاصه ضرورت انجام تحقیق را می‌توان در موارد زیر خلاصه نمود:
پوشش گستره بیشتری از مشتریان جهت افزایش سهم بازار و سود‌دهی
انطباق ارضای خواسته‌های مشتریان با فرایندهای کاری سازمان
تسهیل و افزایش سرعت بازمهندسی از طریق گردش اطلاعات با فناوری اطلاعات
انعطاف بیشتر در سیستم بازاریابی با ارایه استراتژی‌های مناسب
1-3 اهداف تحقیقهدف اصلی این طرح ارائه ساختار فرآیندی مهندسی مجدد در امور سازمان با توجه به نظریات مشتریان از طریق یک سیستم الکترونیکی می‌باشد که علاوه بر ارضای تمایلات مشتریان با ارائه استراتژی‌های بازاریابی تحت وب، افزایش سود دهی سازمان مدنظر قرار می‌گیرد. به عبارت دیگر اهداف تحقیق را می‌‌توان در موارد زیر خلاصه نمود:
ارائه ساختار فرآیندی مهندسی مجدد در امور سازمان با توجه به نظریات مشتریان
استفاده از یک سیستم الکترونیکی (مبتنی بر وب)
ارضای تمایلات مشتریان با ارائه استراتژی‌های بازاریابی تحت وب
افزایش سود دهی سازمان
1-4 مفروضات مسئلهفرضیات در نظر گرفته شده برای تحقیق به قرار زیر می‌باشد:
استقرار سیستم مدیریت ارتباط با مشتری الکترونیکی در سازمان ممکن می‌باشد.
مدیریت تمایل به بازمهندسی در فرآیندهای کاری را دارد.
هدف مدیریت ارتباط با مشتری، بهبود روابط با مشتریان، و برآوردن نیازهای آن‌هاست.
سیستم بازاریابی تحت وب دارای قابلیت اجرایی می‌باشد.
مشتریان تحت یک سیستم الکترونیکی نظرات خود در مورد وضعیت خدمات سازمان را ارائه می‌نمایند.
1-5 مدل تحقیقهمان‌طور که در شکل 1-2 هم قابل مشاهده است. ابتدا با مشخص کردن خواسته‌های مشتریان تحت سیستمی الکترونیکی و شناسایی نقاط اثر آن در سازمان به عمل بازمهندسی (با در نظر گرفتن محدودیت‌های سازمان) پرداخته می‌شود. سپس جهت ارتقای مفاهیم بهره‌وری و اثربخشی و نیز توسعه سوددهی حاصل از خدمات سازمان استراتژی‌های متمرکز بر متدلوژی‌های بازاریابی ارائه می‌گردد. بنابراین مرور کامل روش‌های بازاریابی مبتنی بر وب نیز ضروری می‌باشد.

شکل 1-2 مدل تحقیق1-6 کلمات کلیدی و تعاریفدر این بخش به توضیح مختصری از کلمات استفاده شده می‌پردازیم:
مدیریت ارتباط با مشتری: فرآیند جذب مشتریان جدید، نگهداری مشتریان موجود، و سرمایه گذاری بر روی مشتریان تعریف است که به وجود آورندهی فضایی است که سازمان تحت آن در تعامل با مشتریانش میباشد.
مدیریت ارتباط با مشتری الکترونیکی: همان فرآیند مدیریت ارتباط با مشتری در بستری الکترونیکی (مبتنی بر) و با استفاده از فناوری اطلاعات (IT) که اشتقاقی از تجارت الکترونیکی می‌باشد.
بازمهندسی: تفکر مجدد بنیادین و طراحی مجدد اساسی فرآیندها برای دست یافتن به اصلاحات چشمگیر در موارد حساس و سنجش هم‌زمان کارایی پارامترهایی مانند هزینه‌ها؛ کیفیت؛ خدمات و سرعت.
برنامه‌ریزی استراتژیک: فرآیندی که سازمانها برای پیشبرد برنامهها و فعالیتهای خود جهت دستیابی به اهداف، و تحقق مأموریت سازمانی بهره میگیرند.
بازاریابی: بازاریابی شامل درک خواسته‌های مشتری و تطابق محصولات شرکت، برای برآورده ساختن آن نیازها و در برگیرنده فرآیند سودآوری برای شرکت است.
بازاریابی الکترونیکی: بکارگیری کانال‌های الکترونیکی ارتباط با مشتریان به منظور نشر پیام‌های بازاریابی
تجارت الکترونیکی: فرایند خرید، فروش یا تبادل محصولات، خدمات و اطلاعات از طریق شبکه‌های کامپیوتری و اینترنت می‌باشد.

فصل دوم
ادبیات و پیشینه تحقیق2-1 مقدمهبا توجه به یکپارچه شدن عناصر فناوری و بازاریابی در مدیریت ارتباط با مشتری الکترونیکی، همه جنبه‌های تجربه برخط مشتری در طول چرخه تعامل تحت پوشش قرار می‌گیرد، لذا در این پایان‌نامه‌ با تکیه بر بازمهندسی فرآیند‌های مدیریت ارتباط با مشتری الکترونیکی به ارائه استراتژی‌های بازاریابی می‌پردازیم. از این رو در این فصل مروری بر ادبیات موضوعی در حوزه مدیریت ارتباط با مشتری و ترکیب آن با مباحث بازاریابی و بازمهندسی در سه بخش مجزا مطرح خواهند شد.
2-2 بازاریابی و بازمهندسیبخش اول مربوط به مباحث بازاریابی و بازمهندسی است که در آن با استفاده از تکینیک‌های بازمهندسی فرآیندها، به بهبود بازاریابی سیستم کنونی پرداخته می‌شود که از نتایج آن می‌توان به افزایش گستره بازار مشتریان الکترونیکی و سود حاصل از آن اشاره کرد. با توجه به نقاط ضعفی که در ساختار فعلی سازمان در زمینه بازاریابی وجود دارد تکنیک بازمهندسی بهترین راه برای بهبود روش‌های موجود است زیرا با استفاده از نقاط قوت موجود و تقویت نقاط ضعف بیشترین کارایی را نتیجه خواهد داد.
2-2-1 مفاهیم پایه‌ای در حوزه بازاریابی و بازمهندسیبازاریابی الکترونیک عبارتست از بکارگیری کانال‌های الکترونیکی ارتباط با مشتریان به منظور نشر پیام‌های بازاریابی [9]. در همین ارتباط، بازاریابی اینترنتی اصطلاحی است که عموما بدین معنی است: دستیابی به اهداف شرکت از طریق برآوردن و فراتر رفتن از نیازهای مشتریان به نحوی بهتر از رقبا با استفاده از فن‌آوری‌های دیجیتالی اینترنت [10]. بازاریابی اینترنتی عبارتست از فرایند ایجاد و حفظ روابط مفید متقابل با مشتریان از طریق فعالیتهای اینترنتی به منظور تسهیل تبادل ایده‌ها کالاها و خدمات به نحوی که اهداف هر دو طرف را محقق سازد [11]. این تعریف شامل بخشهای زیر است: فرآیند، ایجاد و حفظ روابط مفید متقابل با مشتریان، استفاده از اینترنت درانجام فعالیتهای بازاریابی، مبادله، تحقق اهداف طرفین. همچنین بازاریابی آنلاین به شرکتهای عضو شبکه‌های لجستیک بازاریابی که حاوی جریانی از اطلاعات کالاها خدمات، تجارب و پرداخت‌ها و اعتبارات می‌باشند اشاره دارد [10].
بازمهندسی فرایندهای سازمانی راهی است برای تطابق سریع و آنی با شرایط محیطی. بازمهندسی از طریق ابزارهایی که در اختیار دارد باعث تغییر فرایند‌ها و در نهایت کل سازمان در ابعاد وسیع می‌شود و با همین ابزار که به اهرم‌های تغییر بازمهندسی فرایندها نیز معروف است بازمهندسی عملی می شود. نقطه شروع برای کسب موفقیت در بازاریابی الکترونیک مانند راهبرد بازاریابی یا کسب و کار خلق یک فرایند راهبردی است که به خوبی تعریف شده باشد تا اهداف بازاریابی را از طریق ارتباطات بازاریابی پیوند داده و روش‌هایی را برای کسب اهداف مورد نظر طراحی کند. [1]
همچنین با توجه به تعاریفی که از مهندسی مجدد فرآیندهای کسب و کار ارائه شده، فناوری اطلاعات نقش حساس و برجسته‌ای در مهندسی مجدد سازمان ایفا می‌کند، خلق نیازهای جدید، لزوم توسعه محصولات جدید و صدور رویه‌ها و مقررات اجرایی بهتر از عمده تأثیرات مهم فناوری اطلاعات در مهندسی مجدد فرآیندهای کسب و کار خواهد بود. به‌وسیله پیاده‌سازی کامل فناوری اطلاعات در سازمان، این تغییرات داخلی باعث تسریع روند کاری و هدایت تغییرات به نوع محصولات، خدمات و بازار، صنعت و حتی جامعه خواهد شد. چهارچوب نقش‌های فناوری اطلاعات در مهندسی مجدد را می‌توان بصورت آغازکننده، تسهیل‌کننده و توانمندساز تصور کرد. [37]
2-2-2 کارهای مرتبط در حوزه بازاریابی و بازمهندسیدر ادامه این بخش به بیان چند مورد مطالعه انجام شده در زمینه پیوند دو شاخه بازاریابی و بازمهندسی خواهیم پرداخت.
شانون اسکالین، جری جرمستاد و نیکولاس رومانو مطالعه‌ای راجع به ارتباط الکترونیکی در بازاریابی و جایگزینی مدیریت ارتباط با مشتری الکترونیکی با بازاریابی سنتی ارائه دادند. این مطالعه نشان می‌دهد که مدیریت ارتباط با مشتری الکترونیکی جدیدترین تکنیکی است که شرکت‌ها برای افزایش مهارت و ظرفیت‌های بازاریابی استفاده می‌کنند. همچنین نشان می‌دهد که چگونه مدیریت ارتباط با مشتری الکترونیکی تعاریف مفاهیم بازاریابی سنتی را گسترش می‌دهد و یک شرکت را قادر می‌سازد تا اهداف بازاریابی داخلی شرکت آشنا شود. در این مطالعه برای موثر و کارامد بودن یک سازمان به مواردی همچون خرید مشتری، استراتژی بازاریابی و تکامل مراکز تماس مشتری به مراکز تماس الکترونیکی مشتری در اجرای مدیریت ارتباط با مشتری الکترونیکی پرداخته شد. [12]
در سال 2010 در پروژه - ریسرچ‌ای تحت عنوان «زیرساخت های فناوری اطلاعات، طراحی مجدد فرایند سازمانی، ارزش کسب و کار» رونالد رامیرز، نایجل ملویل، ادوارد لاولر در مطالعه‌ای فن‌آوری اطلاعات و طراحی مجدد فرایند و عملکرد شرکت‌ها را در سه روش بیان کردند: تجزیه و تحلیل فناوری اطلاعات و بازمهندسی فرآیندهای کسب و کار یک شرکت، برآورد مفاهیم عملکرد ارزش بازاریابی و تولید، تجزیه و تحلیل رفتار (با استفاده از مجموعه داده های 228 شرکت بین سال‌های 1996-1999). [13]
آنها ارتباطی بین فناوری اطلاعات و بازمهندسی و عملکرد فرایند یافتند. تعامل بین فناوری اطلاعات و اوراق بهادار بازمهندسی فرآیندهای کسب و کار، با بهره‌وری شرکت و ارزش بازار همراه می‌باشد. همچنین در این پروژه - ریسرچدیدگاهی برای سرمایه گذاری کسب و کار در فناوری اطلاعات و باز طراحی فرآیند مورد بررسی قرار گرفت. دو گروه اصلی طراحی مجدد فرآیند یعنی توجیه اقتصادی و بازسازی کار در این پروژه - ریسرچبررسی شد. تحقیقات نشان می‌دهد که فناوری اطلاعات نقش مهم و مکملی در طراحی مجدد فرایند دارد. شرکت‌ها با سطوح بالای سرمایه گذاری فناوری اطلاعات که دارای کاربرد بیشتری در تصمیم‌های غیر متمرکز دارند، از سیستم‌های خودمحور و کارکرد متقابل استفاده می‌کنند.
بازمهندسی فرایند کسب و کار، فرآیند‌های کسب و کار نوآورانه و جدید را در بر می‌گیرد و باعث می‌شود که شرکت‌ها در محیط‌های رقابتی، با تغییرات سازگار شوند. مخصوصا بازمهندسی در فضای کسب و کار کنونی، شرکت‌ها را قادر می‌سازد که فرایندهای کسب و کار انعطاف‌پذیر ایجاد کنند که با خواسته‌های پویا و اطلاعات فشرده و بازار جهانی همخوانی داشته باشد. بازطراحی فرایند یکی از برنامه‌هایی است که می‌تواند تغییرات سازمانی مثبتی ایجاد کند. دیگر برنامه های مورد استفاده توسط شرکت‌ها، شامل مشارکت کارمندان، مدیریت کیفیت جامع و مدیریت فرایند کسب و کار می‌باشد. [14]
فن‌آوری اطلاعات، سازمان‌ها را برای طراحی مجدد فرایند‌ها آماده می‌کند و طراحی سازمانی با عملکرد بالایی را نشان می‌دهد. قابلیت‌های اطلاعاتی که توسط فناوری اطلاعات ایجاد می‌شود، باعث می‌شود که سرمایه‌گذاری اطلاعاتی، یک مؤلفه مهم در شیوه‌های کاری‌ای باشد که با تغییرات سازمانی در ارتباط است. در این پروژه - ریسرچفرضیه‌های زیر نتیجه شد:
1. تعامل بین فناوری اطلاعات سازمان و طراحی مجدد فرایند به طور مثبت و قابل توجهی با عملکرد سازمانی ارتباط دارد.
2. ارتباط بین عملکرد سازمانی و تعامل بین فناوری اطلاعات با توجه به طراحی مجدد فرآیند به دو عامل توجیه اقتصادی و بازسازی کار بستگی دارد.
نتایج حاصل از این تحقیقات نشان می‌دهد که:
1. مدیران باید سرمایه گذاری در فناوری اطلاعات و طراحی مجدد فرایند را به عنوان وسیله‌ای برای بهبود عملکرد شرکت در نظر بگیرند. در کوتاه مدت، با تمرکز بر چگونگی ساختار کار در شرکت، می‌توانند بهره‌وری تولید و همچنین عملکرد را بهبود بخشند.
2. برای اثرات دراز مدت، مدیران باید محافظه کارانه تر با تغییرات برخورد کنند. به جای تلاش برای پیاده‌سازی تغییرات زیاد در شرکت، طراحی مجدد فرایند می‌تواند موثر واقع شود.
محیط مجازی ارتباطی و شبکه جهانی اینترنت موجب افزایش سرعت و توسعه ارتباط‌های پیشرفته در همه جا، دسترسی در هر لحظه و ابزاری ساده از طریق مرورگرهای وب گردیده است. سازمان‌ها پیشرو با استفاده از تکنولوژی‌های نوین در ارتباطی پا به عرصه بازاریابی الکترونیکی گذاشته‌اند و بدین ترتیب از طریق محیط مجازی با مشتری‌ها، فروشنده‌ها و شرکای خود تماس برقرار می‌کنند. اینترنت و اینترانت موجب تغییر حرکت اطلاعات در سازمان‌ها، تغییر نحوه تبادل اطلاعات تجاری و ارتباطات گردیده‌اند. این شرایط نوین موجب ایجاد ارزش‌های جدید در دنیای کسب و کار گردیده است.
بازمهندسی فرآیندهای کسب و کار برای بازاریابی الکترونیکی نقش بیشتری نسبت به توانمندی‌های وب دارد. این مطلب دکتر زرگر در کتاب اصول و مفاهیم فن‌آوری اطلاعات به این ترتیب بیان شده که بازمهندسی فرآیندهای کسب و کار شامل طراحی مجدد فرآیندها در سرتاسر حلقه‌های ارتباطی درون سازمانی و بین سازمانی است. این شرکت‌ها چه در ابتدای زنجیر ارتباطی باشند (مانند سفارش‌گذاری، مدیریت انبارداری و تولید) و چه در انتهای این حلقه (مانند فروش، بازاریابی و خدمات مشتری) باید به یکدیگر متصل شوند. وقتی سازمان‌ها بتوانند اطلاعات را به موقع و در هر لحظه به راحتی مبادله کنند، کارها در یک شبکه ارتباطی بین سازمان‌ها از قبیل مدیریت زنجیره تأمین نیز بهتر انجام می‌شود. [2]
بازمهندسی فرآیندهای کسب و کار در بازاریابی الکترونیکی شامل فکر نو و طراحی مجدد فرآیندها در سطح یک سازمان و سطح ارتباط‌های زنجیره‌ای سازمان‌ها، معروف به مدیریت زنجیره تأمین، برای بهره‌برداری بیشتر از مزایای ارتباطی، فضای مجازی اینترنت و راه‌های نوین ایجاد ارزش است. با استفاده از بازاریابی الکترونیکی، اطلاعات فرآیندها هر لحظه در اختیار مشتری قرار می‌گیرد. علاوه بر این، اطلاعات مشتری به سازنده نیز ارسال شده است تا نظر و سلیقه مشتری مستقیماً در طراحی محصول مدنظر واقع شود. از این رو قواعد کاری سازمان‌ها تغییر می‌کند؛ انجام سفارش، فرآیندهای کاری و فروش نیز برای تجارت الکترونیکی باید طراحی مجدد شوند. بنابراین در تجارت الکترونیک، اگر به مانند بسیاری از سازمان‌هایی که هم‌اکنون در این زمینه سرمایه‌گذاری کرده‌اند عمل شده و توجهی به تغییرات فرآیندی نگردد، نتیجه‌ای جز شکست عاید سازمان نخواهد شد. [3]
در سال 2008 پژوهشی در رابطه با مدل اندازه‌گیری عملکرد بازمهندسی فرایند مدیریت ساخت (CMPRPM) ، که بر اساس استفاده از فلسفه مهندسی مجدد فرایند کسب و کار است، انجام شد. در این پژوهش زمان عملیات فرایند و رضایت مشتری به عنوان شاخص‌های ارزیابی کارایی و اثربخشی استفاده می‌شود. مدل CMPRPM برای محاسبه زمان عملیات فرایند، از نظریه صف‌بندی استفاده می‌کند. [15]
به منظور دستیابی به رضایت مشتری، خواسته‌های مشتری شناسایی می‌شود و شاخص حصول هدف برای محاسبه اثر بخشی فرایند مورد استفاده قرار می‌گیرد. پس از یکپارچه سازی نتایج ارزیابی کارایی و اثربخشی، شاخص‌های ارزش فرایند و بهبود ارزش برای اندازه‌گیری قبل و بعد مهندسی مجدد، مورد استفاده قرار می‌گیرند.
مدل CMPRPM پیشنهاد داده شده در این پروژه - ریسرچ، عملکرد (AS-IS) اولیه و فرایند‌های مهندسی مجدد (TO-Be) را برای تسهیل طراحی موفقیت آمیز بازمهندسی فرآیندهای کسب و کار نشان می‌دهد. نتایج نشان می‌دهد که با اتخاذ مدل ارائه شده، صنعت ساخت و ساز به طور قابل توجهی در طراحی بازمهندسی فرآیندهای کسب و کار سودمند است.
نویسندگان این پروژه - ریسرچبازمهندسی فرآیندهای کسب و کار را که یک ابتکار سازمانی استراتژی محور طراحی شده برای بهبود طراحی مجدد فرایند های کسب و کار می‌باشد، شامل چهار مرحله اصلی زیر می‌دانند:
1. ارائه فرایند: در مهندسی مجدد فرایند یکی از سخت‌ترین و مهمترین وظایف، شناسایی و توصیف روند کلی شرکت هاست. به طور دقیق، توصیف فرایند عملیاتی طبقه‌بندی شده، یک گام اساسی در برنامه مهندسی مجدد می‌باشد. ارائه فرایند یک تعریف سیستماتیک برای کمک به شرکت‌ها به منظور روشن ساختن و انتخاب فرایند برای مهندسی مجدد می‌باشد.
2. انتقال فرایند: انتقال فرایند به طور عمده نشان دهنده کاربرد تجزیه و تحلیل عملیاتی و مدلسازی فرایند است. هدف اولیه از تجزیه و تحلیل عملیاتی، تعریف پردازش دسته بندی عملیاتی و سپس بعد از تجزیه و تحلیل عملیاتی و مدلسازی، فرایند کسب و کار (TO-Be) آینده را فرموله می‌کند.
3. ارزیابی: همانطور که فعالیت‌های مهندسی مجدد، بر فعالیت‌های ناکارامد تمرکز دارد، تا تغییراتی را در راستای بدست آوردن بیشترین تأثیر، قبل از اجرا، ایجاد کند، روند کنونی باید برای موانع فرایند‌ها مورد بررسی قرار گیرند تا از طراحی مجدد فرایند‌ها اطمینان حاصل شود. ارزش فرایند به منظور برآورد عملکرد فرایند مورد استفاده قرار می‌گیرد، می‌تواند در 2 دیدگاه بررسی شود: دیدگاه اول بهره‌وری در هر واحد هزینه و دیدگاه دوم بهره‌وری در هر واحد زمان.
4)طراحی مجدد فرایند: باید شامل بررسی عملیات‌های کسب و کار فعلی باشد. نتایج تجزیه و تحلیل از مدل ارزیابی فرایند بدست آمده می‌تواند برای شناسایی نقص‌های اصلی فرایند مورد استفاده قرار گیرد.
2-3 بازاریابی و مدیریت ارتباط با مشتریدر بخش دوم به مروری بر ادبیات در حوزه بازاریابی و مدیریت ارتباط با مشتری الکترونیکی پرداخته می‌شود. مدیریت ارتباط با مشتری الکترونیکی یک استراتژی مدیریتی است که سازمان را قادر می‌سازد بر مشتریان تمرکز کنند و روابط قوی‌تری را ایجاد نمایند. این کار کمک می‌کند تا اطلاعات مربوط به مشتری، فروش، بازاریابی، حساسیت و گرایشات بازار را یک به یک کنار هم قرار دهیم. قابل ذکر است گستره این مشتریان الکترونیکی محدود به مشتریان موجود نمی‌شود بلکه مشتریانی که از طریق بازاریابی به سیستم اضافه شده‌اند هم نیاز به مدیریت ارتباطی کارآمد دارند.
2-3-1 مفاهیم پایه‌ای در حوزه بازاریابی و مدیریت ارتباط با مشتریمعاملاتی که تنها بر اثر بخشی عناصر آمیخته بازاریابی تاکید داشت، به سوی بازاریابی مبتنی بر رابطه و برقراری مدیریت موثر ارتباط با مشتری تغییر جهت داده است. طی دو دهه گذشته سازمان‌های بسیاری به اهمیت رضایتمندی مشتریان خود واقف شده و دریافته‌اند که حفظ مشتریان موجود به مراتب کم هزینه تر از جذب مشتریان جدید است. به علاوه وجود رابطه قوی بین رضایتمندی مشتریان و سودآوری مورد قبول واقع شده و تأمین و ارتقای رضایتمندی مشتریان به هدف عملیاتی بسیار مهم اغلب سازمان‌ها تبدیل شده است. بنابراین شرکت‌ها همواره باید ناظر و مراقب تعامل بین خود و مشتریانشان باشند و با شناخت و درک صحیح از نیازها و ارزش‌های مد نظر مشتریان، کالاها و خدمات با ارزشی را به آنان ارائه کنند تا با جلب رضایتمندی ، در آن‌ها وفاداری ایجاد کنند. محققان، بازاریابی رابطه‌مند را از ابعاد مختلفی مورد بررسی قرار داده‌اند که یکی از آن‌ها تاکید بر برقراری روابطی بلند مدت و متقابل بین خریدار (مشتری) و فروشنده است.
بر خلاف تئوری بازاریابی کلاسیک که هنرش در جذب مشتریان جدید و تاکید آن بیشتر بر انجام معاملات متمرکز بود تا ایجاد رابطه با دیگران، با شدت گرفتن رقابت بین شرکت‌ها در مشتری‌یابی برای محصولات و خدماتشان و همچنین افزایش قدرت مشتری در دنیای رقابتی امروز، شرکت‌ها دیگر نه تنها باید به دنبال جذب مشتریان جدید باشند، بلکه حفظ و نگهداری مشتریان قبلی و برقراری روابطی مستحکم با آنان را نیز باید مورد توجه قرار دهند. [16]
دنیای امروز مملو از تغییرات و دگرگونی هاست. تغییر در فناوری، تغییر در اطلاعات، تغییر در خواسته‌های مردم، تغییر در مصرف‌کنندگان و تغییر در بازارهای جهانی. اما از مهمترین تغییرات ایجاد شده در صحنه کسب‌وکار، تغییر در ارزش‌های قابل عرضه به خریداران بوده است که به عنوان عامل اصلی موفقیت در سازمان‌های فعلی شناخته می شود و سازمان‌های پیشرو در هر صنعت موفقیت خود را مدیون توانایی در عرضه و ارائه ارزش بیشتر به خریداران در مقایسه با رقبایشان می‌دانند.به عبارت دیگر تنها در صورت تمرکز منابع بر فرصت‌ها و ایجاد ارزش برای مشتریان است که می‌توان به مزیت رقابتی پایدار دست یافت و پشتوانه‌ای محکم برای ادامه حیات سازمان و کسب رهبری در آن عرصه از رقابت را پیدا کرد.
بازاریابی رابطه‌مند به دنبال برقراری چنان روابطی با مشتریان هدف است که مجدداً در آینده از او (شرکت) خرید کنند و دیگران را نیز به این کار ترغیب کنند. بهترین رویکرد جهت حفظ و نگهداری مشتریان این است که رضایتمندی فراوان در مشتری ایجاد کرد و آنچه را برای او ارزش تلقی می‌شود مورد توجه قرار داد تا در نتیجه وفاداری او نسبت به شرکت مستحکم شود. مدیریت ارتباط با مشتری نیز در پی ارائه ارزش‌های بیشتر برای مشتری و دست‌یابی به مزایای ملموس و غیر ملموس ناشی از این رابطه است. در دنیای کنونی توجه و عمل به اصول بازاریابی رابطه مند و مدیریت ارتباط با مشتری به عنوان یک مزیت رقابتی به شمار می‌رود. [17]
2-3-2 کارهای مرتبط در حوزه بازاریابی و مدیریت ارتباط با مشتریپل هریگان، الین رمزی و پاتریک ایباستن، در پروژه - ریسرچ‌ای به تأثیرات مدیریت ارتباط با مشتری الکترونیکی در سازمان‌های کوچک و متوسط (SMEs) پرداختند. هدف از این پروژه - ریسرچ، تعیین اصول بازاریابی روابط که به ندرت در این سازمان‌ها اعمال می‌شود و همچنین بررسی نقش تکنولوژی اینترنت در مدیریت ارتباط با مشتری در ایرلند شمالی و نیز آنچه در این نقش قابل ملاحظه است می‌باشد. در طی این مطالعات یک روش کمی برای جمع آوری داده‌ها ارائه داده شد و نتایج این مطالعات حاکی از آن بود که سازمان‌ها در حال رو آوردن به سمت الکترونیکی کردن مدیریت ارتباط با مشتری می‌باشند. [18]
ایوانجلیا بلری و میشائیل میشالاکوپولوس در پروژه - ریسرچ‌ای به بررسی کاربرد مدیریت ارتباط با مشتری الکترونیکی در بخش ارتباطات راه دور (که یک بخش در حال توسعه مداوم می‌باشد) در سازمان‌های یونانی پرداختند و سودها و مشکلات به عنوان فاکتورهای موفقیت و شکست مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج نشان داد که سازمان‌ها منافع زیادی در اثر اجرای مدیریت ارتباط با مشتریان الکترونیکی که به طور قابل ملاحظه‌ای به جریان اطلاعات در سازمان‌ها برای ارتباط با مشتری کمک می‌کند، بدست می‌آورند. [19]
در تحقیقی تحت عنوان «یک چارچوب تلفیقی (یکپارچه) برای ارزش مشتری و عملکرد مدیریت رابطه با مشتری» که در کشور چین صورت گرفته است، محققان مدعی شده‌اند که ارائه ارزش‌های برتر برای مشتری می‌تواند مزایای ملموس و غیر ملموسی را که از رفتارهای مشتری ناشی می‌شود، برای شرکت به همراه آورد. [20]
در این تحقیق اشاره شده است که با توجه به رقابت شدید و تغییرات سریع تکنولوژیک، بسیاری از شرکت‌ها به دنبال ارائه ارزش‌های برتر برای مشتریان خود هستند و ارائه ارزش‌های برتر به مشتریان به عنوان یکی از مهمترین عوامل موفقیت شرکت‌ها چه در زمان حال و چه در زمان آینده تلقی می‌شود و همچنین تأثیر مهمی روی رفتارهای مشتریان خواهد داشت و در نهایت اینکه عملکرد مدیریت رابطه با مشتری باید از طریق رفتار‌های مشتری اندازه‌گیری و ارزیابی شود، چرا که رفتارهای مشتری می‌تواند جریان درآمدی را به سوی شرکت سرازیر کند و از اهمیت استراتژیک زیادی برخوردار است. در مقابل دیدگاه‌های گذشته که ارزش را تنها در منافع حاصل شده می‌دانستند، مطالعه حاضر چنین فرض کرده که ارزش مشتری مبنی بر ادراک مشتری است، از اینکه وی چه چیزهایی را دریافت می کند (از قبیل قیمت، هزینه فرصت، هزینه نگهداری و یادگیری).
در تحقیق دیگری تحت عنوان «از آمیخته بازاریابی به سوی بازاریابی رابطه مند» چنین عنوان شده است که با توجه به تحولات اقتصادی به وجود آمده، پارادایم جدیدی در حوزه مدیریت بازاریابی در حرکت از توجه محض به عناصر آمیخته بازاریابی به سوی بازاریابی رابطه‌مند گسترش یافته است و این گرایش بخصوص در بازاریابی خدمات و بازاریابی صنعتی مورد تاکید قرار گرفته است و روابط بازاریابی به عنوان یک پارادایم جدید در ادبیات بازاریابی شناخته شده است. [21]
با توجه به این مطلب که در دنیای رقابتی امروز عنوان می شود: «هزینه جذب مشتری جدید به مراتب بیش از هزینه نگهداری مشتریان کنونی است»، محققان عنوان داشته اند که پیروی از اصول بازاریابی رابطه‌مند می‌تواند سهم عمده ای در حفظ و نگهداری مشتریان کنونی و در نتیجه سودآوری شرکت داشته باشد و می‌توان آن را یک مزیت رقابتی ممتاز برشمرد.
با مطالعه و بررسی تحقیقات صورت پذیرفته می‌توان به نقاط مشترک و همپوشی مفاهیم بازاریابی رابطه‌مند و مدیریت ارتباط با مشتری پی برد. شرکت‌ها در پی به کارگیری استراتژی‌هایی هستند که از آن طریق مشتریان کنونی خود را حفظ کنند و با داده‌کاوی و به کارگیری تکنولوژی مناسب در پی کسب اطلاعات به هنگام در خصوص مشتریانشان بوده تا از طریق برقراری روابطی پایدار و بلند مدت با مشتریان خود در پی جلب رضایتمندی و وفاداری آن‌ها باشند. بازاریابی رابطه‌مند و مدیریت ارتباط با مشتری از جمله استراتژی‌هایی است که شرکت‌های کامیاب امروز برای دست‌یابی به اهداف گفته شده از آن بهره برداری می‌کنند و می‌توان توان استفاده مطلوب از آن‌ها را به عنوان یک مزیت رقابتی پایدار در دنیای تجارت امروز دانست. [21]
در سال 2010، لی لینگ‌یی در پروژه - ریسرچ‌ای تحت عنوان «استفاده از متریک‌های بازاریابی» به تعیین شرایط ترویج استفاده از معیار‌های بازاریابی در مدیریت ارتباط مشتری پرداخت و عوامل سازمانی استفاده از متریک‌های بازاریابی که بر تضعیف یا تقویت عملکرد مدیریت ارتباط با مشتری تأثیر می‌گذارد را مشخص کرد. [22]
بر اساس تئوری ارزش مبتنی بر مشتری ، یک چارچوب تحقیقاتی برای روشن‌تر شدن نقش فرهنگ سازمانی مبتنی بر ارزش مشتری، توسعه داده شد. شواهد تجربی از 209 نمونه شرکت‌های تجاری نشان داد که شرکت‌هایی که از متریک‌های بازاریابی استفاده می‌کنند تأثیر اصلی و مهمی بر افزایش عملکرد مدیریت ارتباط با مشتری دارند.
متریک‌های بازاریابی که در این تحقیقات تمرکز اصلی بر آن است، اشاره به جمع آوری داده‌های بازاریابی، کانال‌ها، رفتارها و پاسخ مشتری، به منظور اثر بخشی بر فعالیت‌های مدیریت ارتباط با مشتری می‌باشد. با توجه به تحقیقات انجام شده در پژوهش متریک‌های بازاریابی را می‌توان به 6 گروه زیر خلاصه کرد:
1. متریک‌های مالی (به عنوان مثال: حجم معاملات، سودها و...)
2. متریک‌های بازار رقابتی
3. متریک‌های رفتار مصرف کننده (نفوذ مشتری، وفاداری و جذب مشتری جدید)
4. مقیاس‌های مشتری‌های با واسطه
5. مقیاس‌های مشتری‌های مستقیم
6. اندازه‌گیری نوآورانه (راه‌اندازی محصولات جدید و درآمد این محصولات به عنوان درصدی از کل ارسال‌ها)

شکل 2- SEQ شکل * ARABIC 1 چارچوبی برای استفاده از متریک‌های بازاریابیشکل 2-1 مروری بر چارچوب این تحقیقات را فراهم می‌کند که روابط بین ویژگی‌های شرکت‌های مبتنی بر ارزش مشتری، استفاده از متریک‌های بازاریابی و عملکرد برنامه‌های مدیریت ارتباط با مشتری را نشان می‌دهد.
همچنین در سال 2003 آمبلر و وانگ نشان دادند که رابطه مثبت و معنی داری بین ارتباط مشتری و 2 نوع از متریک‌های بازاریابی به نام‌های رفتار مشتری و مشتری‌های با واسطه وجود دارد [23]. از این رو فرضیه‌های زیر نتیجه شده است:
1. فرهنگ سازمانی مبتنی بر ارزش مشتری، با سطح قابل توجهی از استفاده از متریک‌های بازاریابی مرتبط است.
2. استفاده از متریک‌های بازاریابی به طور قابل توجهی با عملکرد مدیریت ارتباط با مشتری ارتباط دارد.
3. زنجیره تأمین بازاریابی تأثیر استفاده از متریک‌های بازاریابی در بدست آوردن عملکرد برتر مدیریت ارتباط با مشتری را تضعیف می‌کند.
4. قضیه ارزش نوآورانه، تأثیر استفاده از متریک‌های بازاریابی در بدست آوردن عملکرد برتر مدیریت ارتباط با مشتری را تقویت می‌کند.
همچنین در سال 2009 مدلی برای پیش‌بینی ارزش مشتری از دیدگاه جذابیت محصول و استراتژی بازاریابی مطرح شد که در آن، پیش بینی ارزش مشتری از دیدگاه جذابیت محصول و استراتژی بازاریابی مورد بررسی قرار می‌گیرد [24]. این پژوهش مدلی برای مدیریت ارتباط با مشتری با استفاده از فکر هوشمند، که شامل مفهوم پویایی سیستم می‌باشد، را پیشنهاد می‌کند که شامل سه ماژول زیر است:
1. مدل رفتار خرید مشتری
2. مدل زنجیره مارکوف برای ارزش طول عمر مشتری
3. مدل بازده مالی در دراز مدت
احتمال خرید مشتری در مدل 1، محاسبه ارزش طول عمر مشتری در ماژول 2 و تخمین طول عمر در ماژول 3 بررسی می‌شود. مدل رفتار خرید مشتری، از دینامیک سیستم (تغییرات سیستم) به عنوان یک ابزار شبیه‌سازی استفاده می‌کند. این مدل فعالیت‌های بازاریابی و تأثیر توسعه محصول (شامل اهمیت تصمیم‌گیری خرید مشتری بر روی یک محصول، جذابیت محصول از نظر کیفیت، طراحی و قیمت) در نظر می‌گیرد. این مدل در شکل 2-2 نشان داده شده است.

شکل SEQ شکل * ARABIC 2-2 مدل رفتار خرید مشترییک شرکت به راحتی می‌تواند با تعریف پارامتر‌هایی همچون جذابیت یک محصول و پاسخ مشتری، استراتژی کسب و کار خود را از هر دو دیدگاه بازاریابی و توسعه محصول ارزیابی کنند. در نتیجه پالایش این پارامترها و اتخاذ بهترین استراتژی، برای ایجاد ارزش مشتری و حداکثر سود بازده مفید است. دو پارامتر مهم دیگر در این پژوهش برای توسعه محصول درنظر گرفته شده است:
الف) جذابیت یک محصول، که به طراحی، کیفیت و قیمت بستگی دارد.
ب) تجربه کاربر از محصول، رضایت و وفاداری به سازمان.
نتایج این مطالعه نشان می‌دهد که شرکت‌ها در بازار به شدت رقابتی امروز، باید تاکید بیشتری بر جذب مشتری برای توسعه محصول خود داشته باشند. از طریق تجزیه و تحلیل فعالیت‌های بازاریابی مختلف و ویژگی ‌های محصول بر روی رفتار مشتری، شرکت‌ها می‌توانند نتایج را از نظر سهم بازار و فروش پیش‌بینی کنند. با این حال پیدا کردن مدلی برای این استراتژی مشکل است.
مدل پویایی سیستم که از تجزیه و تحلیل زنجیره مارکوف برای برآورد ارزش طول عمر مشتری استفاده می‌کند، از اهمیت زیادی در کسب و کار برخوردار می باشد. شکل 2-3 روابط بین ایجاد ارزش و دریافت ارزش در یک شرکت را نشان می‌دهد. به منظور تقویت فرآیندهای ایجاد و دریافت ارزش، یک استراتژی بازاریابی مبتنی بر مشتری لازم می‌باشد. این بدان معناست که شرکت‌ها باید در ارتباط با قیمت‌گذاری، بخش مشتری، طراحی و کیفیت محصول، و استراتژی‌های تبلیغاتی به منظور رقابت در بازار، تصمیمات معقولی بگیرند.

شکل 2-3 مدل فرآیندی نحوه ایجاد ارزش و دریافت آن در سازمانمدل پویایی سیستم که از تجزیه و تحلیل زنجیره مارکوف برای برآورد ارزش طول عمر مشتری استفاده می‌کند، از اهمیت زیادی در کسب و کار برخوردار می باشد. شکل 2-3 روابط بین ایجاد ارزش و دریافت ارزش در یک شرکت را نشان می‌دهد. به منظور تقویت فرآیندهای ایجاد و دریافت ارزش، یک استراتژی بازاریابی مبتنی بر مشتری لازم می‌باشد. این بدان معناست که شرکت‌ها باید در ارتباط با قیمت‌گذاری، بخش مشتری، طراحی و کیفیت محصول، و استراتژی‌های تبلیغاتی به منظور رقابت در بازار، تصمیمات معقولی بگیرند.
همچنین در سال 2011 نیز در پروژه - ریسرچ‌ای تحت عنوان « استراتژی‌های تطبیق فناوری اطلاعات برای مدیریت ارتباط با مشتری » به نحوه ارتباط میان استراتژی‌های ارتباط با مشتری و زیرساخت‌های فناوری اطلاعات اشاره شده است و راهکاری جهت هم‌ترازی این استراتژی‌ها و زیرساخت‌های یک شرکت ارائه گردید. [25]
2-4 بازمهندسی و مدیریت ارتباط با مشتریدر ادامه و در بخش آخر حوزه بازمهندسی و مدیریت ارتباط با مشتری الکترونیکی مطرح می‌گردد که در آن برای دست یافتن به مدیریتی موفق در زمینه ارتباط با مشتریان از تکنیک‌های بازمهندسی استفاده می‌شود. به عبارت دیگر از بازمهندسی به عنوان یک نگرش مدیریتی برای پیشرفت به وسیله افزایش کارایی و اثربخشی فرآیندهای مدیریتی موجود در سازمان استفاده می‌گردد.
2-4-1 مفاهیم پایه‌ای در حوزه بازمهندسی و مدیریت ارتباط با مشتریسازمان‌ها و دستگاه‌های دولتی و غیردولتی به منظور ارتقاء سطح کیفیت خدمات خود می‌کوشند با بهره‌گیری از استراتژی‌های موثر و مناسب ، نقش حیاتی مشتریان را بعنوان تعیین، طراحی، و ارزیابی کننده کیفیت توسعه دهند. مدیریت ارتباط با مشتری یکی از استراتژی‌هایی که اکنون کشورهای توسعه یافته و پیشرفته در سازمان‌های انتفاعی و خصوصی خود اتخاذ نموده و براساس آن کوشیده‌اند با افزایش و به حداکثر رساندن اطلاعات مشتریان خود از طریق سیستم‌ها و ابزارهای مناسب ارتباطی، تعادل بهینه بین سرمایه‌گذاری مشارکتی و رضایتمندی آن‌ها برقرار نمایند و از این طریق سود و منفعت را به حداکثر برسانند. با این وصف و با توجه به سیاست‌های مدیریت کیفیت سازمان بیمه خدمات درمانی، ارتباط مناسب و شنود نیازها ، خواسته‌ها و انتظارات مشتریان (اعم از داخلی، خارجی و نهایی) و به دنبال آن، تحقق مدیریت ارتباط با مشتری امری الزامی است، از این طریق امکان برقراری ارتباط موثر و سالم که اساس مدیریت مشارکتی را نیز فراهم می‌آورد، میسر می‌شود.
نوآوری و تغییر در محصولات و خدمات جوامع صنعتی، چنان شتابی گرفته است که قدرت انتخاب و خرید بسیاری محصولات و خدمات را از مشتریان گرفته است، به گونه‌ای که نو بودن بسیاری از کالاها بیش از چند ماه دوام ندارد. سرعت تغییر در خدمات و کالاها و جهانی شدن اقتصاد تأثیر خود را به گونه‌ای در تمامی بنگاه‌های اقتصادی نمایان کرده است که رفتار و فرهنگ تمام مردم تحت تأثیر این تغییرات قرار گرفته است. جوامع و سازمان‌هایی که خود را با این تغییرات هماهنگ نکرده‌اند احساس عقب‌ماندگی دارند و بنگاه‌های اقتصادی در این گونه جوامع رو به نابودی هستند. رقابت در سازمان‌ها و بنگاه‌های اقتصادی پیشرو چنان سرعت و شتابی دارد که تصور رسیدن به آن‌ها بیشتر اوقات محال و غیر ممکن به نظر می‌رسد. لحظه‌ای درنگ باعث حذف و حتی نابودی بنگاه‌های اقتصادی می‌شود. سرعت تغییر بر بنگاه‌های اقتصادی و همه هنجارهای اجتماعی تأثیر گذاشته و اگر هنجارهای اجتماعی توان تغییر سریع نداشته باشند ممکن است به فروپاشی آن جوامع منجر شود. [26]
هر سازمان و یا شرکت، یک نهاد اجتماعی است که مبتنی بر هدف بوده و دارای سیستم های فعال و هماهنگ است و با محیط خارجی ارتباط دارد. در گذشته، هنگامی که محیط نسبتاً باثبات بود بیشتر سازمان ها برای بهره‌برداری از فرصت های پیش‌آمده به تغییرات تدریجی و اندک اکتفا می‌کردند؛ اما با گذشت زمان، در سراسر دنیا سازمان ها دریافته‌اند که تنها تغییرات تدریجی راهگشای مشکلات کنونی آنان نیست و گاهی برای بقای سازمان لازم است تغییراتی به صورتی اساسی و زیربنایی در سازمان ایجاد شود.
امروزه در سراسر دنیا این تغییرات انقلابی را با نام مهندسی مجدد می شناسند؛ مهندسی مجدد روندی است که در آن وظیفه های فعلی سازمان جای خود را با فرایندهای اصلی کسب‌وکار عوض کرده و بنابراین، سازمان از حالت وظیفه‌گرایی به سوی فرایند‌محوری حرکت می‌کند. همین امر موجب سرعت بخشیدن به روند کسب‌وکار و کاهش هزینه‌ها و درنتیجه رقابتی‌تر شدن سازمان می‌گردد . در ‌رویکرد مهندسی مجدد، روش‌ انجام‌ کار در دوره‌ تولید انبوه و سلسله مراتب‌ سازمانی‌ گذشته جهت استانداردسازی از اهمیت‌ می‌افتند. ‌اساس‌ مهندسی‌ مجدد بر بررسی های‌ مرحله‌ای‌ و حذف‌ مقررات‌ کهنه‌ و تصورات‌ بنیادینی‌ استوار است‌ که‌ زمینه‌ساز عملکرد کسب‌وکار کنونی‌اند. اکثر شرکت ها انباشته‌ از مقررات‌ نانوشته‌ای‌ هستند که‌ از دهه‌های‌ پیشین‌ بر‌جا مانده‌اند. این‌ مقررات‌ بر پایه‌ فرض هایی‌ درباره‌ فناوری، کارمندان و اهداف سازمان‌ به‌‌وجود آمده‌اند که‌ دیگر کاربردی‌ ندارند.
مهندسی‌ مجدد عبارت‌ است‌ از بازاندیشی بنیادین‌ و ریشه‌ای‌ فرایندها برای‌ دستیابی‌ به‌ پیشرفتی‌ شگفت‌انگیز در معیارهای‌ حساسی‌ چون‌ کیفیت‌ و سرعت‌ خدمات. سازمان های‌ تازه، شرکت هایی‌ خواهند بود که‌ به‌طور مشخص‌ برای‌ بهره‌برداری‌ در جهان‌ امروز و فردا طراحی‌ می‌شوند و نهادهایی‌ نیستند که‌ از یک‌ دوران‌ اولیه‌ و باشکوه‌ که‌ ربطی‌ به‌ امروز ندارند انتقال‌ یابند. در مهندسی مجدد اعتقاد براین است که مهندسی مجدد را نمی‌توان با گام های کوچک و محتاط به اجرا درآورد. این قضیه همان قضیه صفر یا یک است؛ به عبارت دیگر یا تغییری تحقق نیابد و یا در صورت تحقق از ریشه و بنیان تغییر حاصل گردد. [27]
مهندسی مجدد به این معنا نیست که آنچه را که از پیش وجود دارد ترمیم کنیم یا تغییراتی اضافی بدهیم و ساختارهای اصلی را دست نخورده باقی بگذاریم؛ مهندسی مجدد یعنی از نقطه صفر شروع کردن، یعنی به کنار نهادن روش های قدیمی و به کار گرفتن نگاه نو. مهندسی مجدد در پی اصلاحات جزیی و وصله‌کاری وضعیت موجود و یا دگرگونی های گسترشی که ساختار و معماری اصلی سازمان را دست‌نخورده باقی می‌گذارد، نیست. مهندسی مجدد در پی آن نیست که نظام موجود را بهبود بخشیده و نتیجه کار را بهتر کند.
مهندسی مجدد به معنای ترک کردن روش های کهنه و دستیابی به روش های تازه‌ای است که برای تولید کالاها و خدمات شرکت و انتقال ارزش به مشتری لازم هستند. مهندسی مجدد را با نام های متفاوتی می‌توان شناخت، نام هایی مانند طراحی مجدد فرایندهای اصلی (کالپان و مورداک)، نوآوری فرایندی (داونپورت)، طراحی مجدد فرایندهای کسب‌وکار (داونپورت و شورت، ابلنسکی)، مهندسی مجدد سازمان (لوونتال، هامر و چمپی)، طراحی مجدد ریشه‌ای (جوهاتسون) و معماری مجدد سازمان (تالوار) همگی از نام هایی هستند که مقوله مهندسی مجدد را معرفی کرده‌اند. پس چنانچه از ما خواسته ‌شود تعریف کوتاهی از مهندسی مجدد به عمل آوریم پاسخ می‌دهیم: همه چیز را از نو آغاز کردن.
2-4-2 کارهای مرتبط در حوزه بازمهندسی و مدیریت ارتباط با مشتریهمر در کتاب خود، مهندسی مجدد را شروع دوباره معرفی کرد. وی در همان کتاب اصول کلی این روش را بیان کرد و مزایای به کارگیری آن را با ذکر کاربرد آن در شرکت‌های ایالات محده مانند «فورد موتور» برشمرد [28]. دامامپور اظهار داشت که تغییرات همه‌جانبه، باعث تغییرات اساسی در فعالیت‌های یک سازمان می‌شوند و این تغییرات نشان‌دهنده ترک آشکار شیوه‌های موجود در کار هستند، درست برعکس تغییرات تدریجی که معمولاً این‌گونه شیوه‌های کار را همراهی می‌کنند. به همین دلیل لازم است، بین تغییر تدریجی و تغییر همه جانبه تمایز قائل شویم. [29]
بارزاک و همکارانش نشان دادند که تغییرات تدریجی در درازمدت باعث بروز کارایی می‌شوند. برعکس، تغییرات همه جانبه می‌توانند باعث سازمان‌دهی مجدد شرکت شوند. آنان متغیرهایی را شناسایی کردند که شرکت‌ها را به ترک ساختارها و فرآیندهای موجود و ایجاد ساختار و فرآیندی جدید و متفاوت ترغیب می‌کنند. [30]
همر و چمپی این متدلوژی را در کتاب خود به نام «طراحی مجدد کسب و کار» توسعه دادند. این کتاب توضیح می‌دهد، هنگامی که تصمیم بر طراحی مجدد اتخاذ می‌شود، افراد و پیشرفت‌ها چگونه تأثیر قرار می‌گیرند. ویتمن و گیبسون، برای کشف اینکه چرا سازمان‌ها از فرآیند مهندسی مجدد کسب و کار استفاده می‌کنند مطالعه‌ای انجام دادند [31]. نتایج به دست آمده آنها به ترتیب اهمیت عبارتند از:
بهبود فرآیندهای کسب و کار؛
پیشرو شدن در صنعت؛
سازماندهی مجدد وظایف کسب و کار؛
بهبود وضعیت فعلی صنعت؛
قرار گرفتن در میان رهبران صنعتی؛
تغییر چشمگیر وضعیت شرکت؛
اردالجیان و فانز، معتقدند که فرآیند مهندسی مجدد کسب و کار روشی است مبتنی بر فرآیندها که توسط مدیریت ارشد هدایت می‌شود که عملکرد بهتری را از طریق تغییرات همه جانبه از سازمان انتظار دارد. [32]
همچنین در سال 2010، اهمیت و ارزش پیاده‌سازی بازمهندسی فرآیندهای کسب‌و‌کار بر مبنای استراتژی‌های ارتباط با مشتری در سه لایه مفهومی، سیستمی و تکنیکی توسط وینا گو و ویهوا لو بررسی و چارچوبی مبتنی بر معماری مشتری‌مدار جهت پیاده‌سازی بازمهندسی ارائه شد که از نتایج آن می‌توان به راهبری استراتژیک در راستای توسعه بلندمدت و ماندگار سازمان اشاره نمود. [33]
فصل سوم
روش تحقیق3-1 تعریف مسئله و هدفتمرکز اصلی مدیریت ارتباط با مشتری بر شکل‌دهی روابط با مشتریان با هدف بهبود رضایت مشتری و بیشینه ساختن سود ناشی از هر مشتری است. امروزه بسیاری از شرکت‌ها می‌کوشند ارتباطات خود با مشتریان را از نو برقرار ساخته و بر طول مدت باقی ماندن آنها در دایره محصولات و خدمات شرکت بیافزایند. برای مدیریت ارتباط با مشتری تعاریف گوناگونی گفته شده که همگی آنها در عنصر مشتری مداری مشترک هستند و حکایت از نیاز سازمان‌ها به تأمین نیازهای مشتری و جلب رضایت وی به منظور حفظ وفاداری اوست. بحث مدیریت روابط با مشتریان الکترونیکی، نتیجه یکی از تغییرات بنیادین در باورها و پارادایم‌های تجاری می‌باشد و آن تغییر رویکرد سازمان‌ها از روابط انبوه و کلی با گروه‌های مختلف مشتریان به روابط تک تک و مجازی با آن‌ها از طریق فناوری اطلاعات و ارتباطات می‌باشد که آن نوعی راهبرد تجاری است که به سمت افزایش حجم مبادله‌های تجاری شرکت پیش می‌رود.
در عصر اطلاعات که شیوه‌های تبادل داده‌ها به سمت الکترونیکی شدن به پیش می‌رود، حجم فعالیت‌های اقتصادی بدون نیاز به افزایش فضای فیزیکی، افزایش پیدا می‌کند و با کوتاه‌تر شدن زمان انجام این معاملات، تسهیلات فراوانی برای کسب و کارهای مختلف فراهم آمده است. سیستم‌های مدیریت ارتباط با مشتری در کشورهای غربی نیز تحت تأثیر فرآیند الکترونیکی شدن قرار داشته‌اند و پایه بسیاری از آن‌ها مدیریت ارتباط با مشتری الکترونیکی است. در واقع، در فلسفه مدیریت ارتباط با مشتری تغییرات چندانی حاصل نشده و صرفاً در مبحث مدیریت ارتباط با مشتری الکترونیکی شیوه‌های تبادل داده‌ها و معاملات به صورت الکترونیکی در آمده‌اند. البته مفاهیم اساسی در مدیریت ارتباط با مشتری نیز تحت تأثیر این فرایند تعابیر جدید پیدا کرده‌اند. می‌توان بیان نمود که مدیریت روابط مشتریان الکترونیکی زاییده کاربرد فناوری وب و اینترنت به منظور تسهیل پیاده‌سازی و کارایی سیستم‌های مدیریت ارتباط با مشتری می‌باشد.
با توجه به اینکه محیط سازمان‌ها و فعالیت‌های آن‌ها هم‌راستا با گسترش نیاز‌های مشتریان همواره در حال تغییر است سازمان‌ها همواره نیازمند به‌کارگیری مدیریتی نوین هستند. در جهت برآوردن نیازهای جدید مشتریان فن مهندسی مجدد با انطباق اثربخش سازمان‌ها و شرایط نوین به مدیران کمک‌های فراوانی می‌نماید. به عبارت دیگر برای حصول یک نگرش مدیریتی جهت پیشرفت در شناخت، جذب و نگهداری مشتریان به وسیله افزایش کارایی و اثربخشی فرآیندهای موجود می‌توان از فن بازمهندسی استفاده نمود. البته شایان ذکر است که جهت حصول اطمینان از انجام موفقیت آمیز پروژه بازمهندسی، نخست باید شناخت مناسبی نسبت به وظیفه بازمهندسی فرآیندها بدست آورد.
با توجه به تغییرات دائمی سازمان‌ها و نیز بازارهای مشتری‌گرا، آنچه در این پایان‌نامه مورد نظر قرار می‌گیرد، بازبینی در فرآیندهای کاری سازمان جهت انطباق خواسته‌های مشتری با توانمندی سازمان است و هدف ما ارائه یک ساز و کار مهندسی مجدد در یک سیستم ارتباط با مشتری الکترونیکی می‌باشد که علاوه بر تطابق فوق‌الذکر در جهت کسب منافع مالی گستره بزرگ‌تری از بازار را نیز تحت تأثیر قرار دهد. ابتدا با مشخص کردن خواسته‌های مشتریان تحت سیستمی الکترونیکی و شناسایی نقاط اثر آن در سازمان به عمل بازمهندسی (با در نظر گرفتن محدودیت‌های سازمان) پرداخته می‌شود. سپس جهت ارتقای مفاهیم بهره‌وری و اثربخشی و نیز توسعه سوددهی حاصل از خدمات سازمان استراتژی‌های متمرکز بر متدلوژی‌های بازاریابی ارائه می‌گردد. بنابراین مرور کامل روش‌های بازاریابی مبتنی بر وب نیز ضروری می‌باشد.
هدف اصلی این طرح ارائه ساختار فرآیندی مهندسی مجدد در امور سازمان با توجه به نظریات مشتریان از طریق یک سیستم الکترونیکی می‌باشد که علاوه بر ارضای تمایلات مشتریان با ارائه استراتژی‌های بازاریابی تحت وب، افزایش سود دهی سازمان مدنظر قرار می‌گیرد. همچنین قابل ذکر است در بازار رقابتی امروز سازمان‌هایی موفق خواهند بود که گستره بیشتری از مشتریان را تحت پوشش قرار دهند. از سوی مقابل مشتریان نیز در پی سازمان‌هایی هستند که میزان بیشتری از خواسته‌های آن‌ها را تحت پوشش قرار می‌دهند. جهت انطباق این دو موضوع، طراحی ساز و کاری که بتواند ارتباط فوق را برقرار سازد دارای اهمیت است. همین‌طور شناسایی بازارهای هدف از دید سازمان که منجر به سوددهی بیشتر می‌گردد، دارای اهمیت می‌باشد.
3-2 طراحی سیستم اطلاعاتی مشتری و دیاگرام‌هامدیریت روابط با مشتریان شامل متدلوژی‌ها، فرآیندها، نرم‌افزارها و سیستم‌هایی است‌ که به اداره روابط با مشتریان در سازمان‌ها کمک می‌نماید. جذب مشتریان و فراهم آوردن‌ امکان مراجعات مجدد آنان یکی از مهمترین چالش‌های سازمان‌های تجاری محسوب می‌گردد. این امر با توسعه تکنولوژی و تغییر رفتار مشتریان و انتظارات آن‌ها مشکل‌تر گردیده است. همچنین فناوری اطلاعات و توسعه مفاهیم ارتباطی و الکترونیکی جدید هزینه‌های کلی‌ تعاملات با مشتریان را کاهش داده و فعالیتهای بازاریابی را به صورت هدف‌دارتر و در راستای‌ ارائه خدمات اقتصادی و شخصی توسعه داده است.
با پیشرفت تکنولوژی، مدیریت روابط مشتریان به تدریج به فرآیندهایی تبدیل گردید که‌ امکان تعاملات همه‌جانبه بین سازمان‌ها، شرکت‌ها و مشتریان آنان را فراهم آورد بدین‌ ترتیب عملیات ایجاد، انسجام، تجزیه و تحلیل اطلاعات مشتریان و کاربرد نتایج حاصل از آن در ارائه خدمات و انجام فعالیت‌های بازاریابی از اهم وظایف این سیستم‌ها به شمار می‌رود [34]. (همانند شکل 3-1)
با توسعه مفاهیم جدید بازاریابی از قبیل بازاریابی مستقیم و بازاریابی مبتنی بر تکنولوژی‌ اطلاعات در راستای ارائه خدمات و محصولات، مفهوم جدیدی با نام‌ سیستم‌های اطلاعاتی مدیریت روابط با مشتریان پایه‌گذاری گردید. سیستم‌های اطلاعاتی‌ مدیریت روابط با مشتریان با به کارگیری نسل دوم تکنولوژی‌های تجزیه و تحلیلی و بخش‌بندی، اطلاعات جامع تعاملات با مشتریان، ارتباطات چندکاناله و تعاملات شخص به‌ شخص به منظور ارائه خدمات و محصولات سفارشی به هربخش از بازار توسعه یافت.

شکل 3-1 ساختار چندسطحی مدیریت روابط با مشتریان سنتی [6]سیستم‌های اطلاعاتی مدیریت روابط با مشتریان عبارت است از جذب و نگهداری‌ مشتریانی که دارای ارزش اقتصادی برای واحدهای تجاری می‌باشند و حذف آن دسته از مشتریانی که صرفه اقتصادی برای موسسه ندارند [35]. بر اساس دیدگاه‌های‌ سنتی، تمرکز فعالیت‌های بازاریابی بر جذب مشتریان جدید می‌باشد. این دیدگاه به مرور زمان‌ به سمت مشتری‌محوری در بازاریابی جهت‌گیری نموده است. ایجاد روابط با مشتریان و مدیریت ارتباطات آن‌ها اساس جدیدترین رهیافت‌های بازاریابی از هر دو دیدگاه تئوری و عملی‌ به شمار می‌رود.
با توجه مقدمات ذکر شده طراحی سیستم اطلاعاتی در چند بخش مختلف به صورت زیر ارائه می‌گردد:
ورود مشتری به سیستم و احراز هویت
دریافت سفارش از مشتری (وضعیت سفارش: معلق پرداخت نشده)
پرداخت توسط مشتری (وضعیت سفارش: معلق پرداخت شده یا انصرافی)
آماده سازی سفارش مشتری (وضعیت سفارش: آماده به ارسال)
تحویل سفارش به مشتری (وضعیت سفارش: توزیع شده) و تعیین وضعیت نهایی سفارش
3-2-1 ورود مشتری به سیستم و احراز هویتبخش اول از این قرار است که کاربر قبل از داشتن اجازه برای ثبت سفارش می‌بایستی حتماً در سامانه عضو شده با‌شد و اطلاعاتی از وی از جمله اطلاعات شخصی و آدرس تحویل مرسوله و پیشینه‌ای از خریدهای قبلی وی در سامانه موجود باشد. مکانیزم کار به این صورت است که بعد از ثبت‌نام کاربر در او با استفاده از نام کاربری و رمز عبور تخصیص داده شده می‌توان در سیستم وارد شود. در نتیجه اگر کاربری در سیستم ثبت‌نام نکرده باشد ملزم به انجام این مرحله است. شمای کلی کار در قالب یک فلوچارت در شکل 3-2 نمایش داده شده است. در ادامه هر بخش با استفاده از زبان مدلسازی UML (زبانی استاندارد برای مدلسازی سیستم‌های اطلاعاتی) برای درک عملکرد و رفتار سیستم به طراحی مدل پرداخته می‌شود و نیز کلیه تعاملات میان کاربران با سیستم موردنظر در قالب همین مدل‌سازی بیان می‌گردد.

شکل 3-2 روند جریان اطلاعاتی ورود مشتری به سیستم
شکل 3-3 دیاگرام مورد استفاده ورود مشتری به سیستمدیاگرام مورد استفاده ورود مشتری به سیستم نیز از قرار شکل 3-3 می‌باشد. مشتری بعد از ورود موفقیت‌آمیز به سیستم می‌تواند محصولات و یا خدمات مورد نظرش را به سبد خریدش اضافه نماید.

شکل 3-4 روند جریان اطلاعاتی ثبت سفارش توسط مشتری3-2-2 دریافت سفارش از مشتری و پرداخت صورتحسابهمان‌طور که در شکل 3-4 نشان داده شده است مکانیزم ثبت سفارش که توسط مشتری انجام می‌پذیرد به این صورت است که مشتری بعد از ورود به سیستم می‌تواند از لیست خدمات و محصولات موجود موارد مورد نظرش را به سبد خرید اضافه کند و در پایان بعد از تایید نهایی سفارش به صورت یک سفارش معلق و پرداخت نشده ثبت خواهد شد. در ادامه نوبت به پرداخت صورتحساب ایجاد شده در مرحله ثبت سفارش می‌رسد. در این مرحله می‎بایستی سفارش معلق پرداخت نشده که خروجی مرحله پیش است به سفارش معلق پرداخت شده تبدیل شود. (شکل 3-5)

شکل 3-5 روند جریان اطلاعاتی پرداخت صورت‌حساباین مرحله شامل دو نوع خروجی می‌باشد. یکی سفارش انصرافی است، همان سفارش معلقی که کاربر آن‌را لغو کرده است. همچنین در این مرحله سفارشاتی که برای مدتی معین در وضعیت معلق پرداخت نشده باقی بماند به طور اتوماتیک به صورت انصرافی در می‌آیند. در صورتی که پرداخت صورتحساب سفارش معلق با موفقیت صورت بپزید سفارش به صورت معلق پرداخت شده در می‌آید. همچنین دیاگرام مورد استفاده دو جریان اطلاعاتی ثبت سفارش و پرداخت صورت حساب به صورت زیر می‌باشد.

شکل 3-6 دیاگرام مورد استفاده ثبت سفارش و پرداخت صورتحساب3-2-3 آماده‌سازی و تحویل سفارشبعد از پرداخت موفقیت‌آمیز صورتحساب سفارش به مرحله آماده‌سازی وارد می‌شود. روند جریان اطلاعاتی در شکل 3-7 نشان داده شده است. خروجی این مرحله یک سفارش آماده به ارسال می‌باشد. در یک حلقه تمامی سفارشات معلقی که پرداختشان با موفقیت انجام شده بررسی می‌شوند و در صورت موجود بودن در انبار وضعیت آن‌ها به صورت آماده به ارسال در می‌آید. در غیر این صورت درخواست برای بخش تولید ارسال شده و سفارش تا زمانی که تولید کامل شود به صورت معلق باقی می‌ماند.

شکل 3-7 روند جریان اطلاعاتی آماده سازی سفارشحالا نوبت به این است که سفارش آماده به ارسال شده تحویل مشتری داده شود. عموما این بخش به صورت سرویس‌گرا و با استفاده از سرویس‌های سازمان پست انجام می‌پذیرد. روند انجام کار این چنین است که محصول آماده به ارسال شده تحویل سازمان پست می‌گردد. در این مرحله وضعیت سفارش به صورت "ارسال شده" در می‌آید. بعد از دریافت، سفارش وارد بخش توزیع شده و با اولویت خاص، بسته به نوع پست انتخاب شده، برای رسیدن به دست مشتری ارسال می‌گردد. با دریافت سفارش توسط مشتری و تایید دریافت وضعیت سفارش به صورت توزیع شده در سیستم ذخیره می‌گردد. روند جریان اطلاعاتی در شکل 3-8 نمایش داده شده است. خروجی این مرحله یک سفارش توزیع شده است. که بعد از گذشتن مدت زمان پشتیبانی (گارانتی) در صورت تایید صحت عملکرد کالا توسط مشتری وضعیت سفارش به صورت "وصول شده" در می‌آید.

شکل 3-8 روند جریان اطلاعاتی تحویل سفارشدیاگرام مورد استفاده مراحل آماده سازی و تحویل سفارش به ترتیب در شکل‌های 3-9 و 3-10 نشان داده شده است.

شکل 3-9 دیاگرام مورد استفاده آماده‌سازی
شکل 3-10 دیاگرام مورد استفاده تحویل سفارش3-3 وضعیت سفارشبا توجه به مطالب ذکر شده می‌توان وضعیت هر سفارش را از مرحله اول ثبت شدن آن توسط مشتری تا مرحله تحویل به وی در جدول 3-1 خلاصه نمود.
جدول 3-1 لیست وضعیت‌های یک سفارشوضعیت سفارش توضیحات
معلق پرداخت نشده سفارشی که مشتری به تازگی ثبت کرده است و هنوز بخش مالی ثبت سفارش انجام نشده. به عبارت دیگر سفارش به صورت پرداخت نشده ثبت شده است.
معلق پرداخت شده زمانی‌که عملیات مالی یک سفارش معلق پرداخت نشده با موفقیت انجام شود سفارش تبدیل به یک سفارش معلق پرداخت شده می‌گردد.
انصرافی کاربر بعد از ثبت سفارش می‌تواند تا زمانی که وضعیت سفارش آماده به ارسال نشده است آن را لغو نماید. در این صورت سفارش تبدیل به یک سفارش انصرافی می‌گردد.
آماده به ارسال سفارشی که مراحل آماده سازی و بسته بندی آن به اتمام رسیده است. به عبارت دیگر سفارش آماده برای ارسال برای مشتری می‌باشد.
ارسال شده سفارش ارسال شده سفارشی است که فروشنده بسته را تحویل پست داده و در سیستم پستی در حال ارسال است. این تغییر وضعیت توسط پست مبدأ انجام می شود.

دانلود پایان نامه ارشد- مقاله تحقیق

 برای دانلود فایل کامل به سایت منبع مراجعه کنید  : homatez.com

یا برای دیدن قسمت های دیگر این موضوع در سایت ما کلمه کلیدی را وارد کنید :

 

توزیع شده سفارشی که خریدار آن را دریافت کرده است.
وصول شده سفارشی که مهلت ضمانت آن به اتمام رسیده و خریدار آن‌را برگشت نداده باشد. (مرحله پایانی)
برگشتی سفارشی که به هر دلیلی خریدار از دریافت آن ممانعت کرده و یا به علت نقص برگشت داده شده است.
3-4 واحد‌های عملیاتی سازمانجهت ارائه دیدگاه بهتر ساختار داخلی این سازمان چارت سازمانی در زیر ارائه شده است. چارت سازمانی یا نمودار سازمانی یک نمودار سلسله مراتبی از جایگاه های و مشاغل موجود در سازمان و ارتباط میان آنها است. این نمودار سلسله مراتب سازمان و جایگاه های شغلی موجود در سازمان را مشخص می کند. همچنین به صورت ساده ارتباط طولی و عرضی میان جایگاه های کاری و شغلی را مشخص می کند. به عبارت دیگر ساختار واحدهای عملیاتی سازمان به صورت زیر ارائه می‌گردد.

—d1220

TOC o "1-3" h z u
فصل اول: مقدمه PAGEREF _Toc412822401 h 01-1. مقدمه PAGEREF _Toc412822402 h 11-2. تعریف مسأله و بیان اصلی تحقیق PAGEREF _Toc412822403 h 21-3. اهمیت و ضرورت انجام کار PAGEREF _Toc412822404 h 21-4. فرضیات تحقیق PAGEREF _Toc412822405 h 51-5. سوالات تحقیق PAGEREF _Toc412822406 h 61-6. اهداف تحقیق PAGEREF _Toc412822407 h 61-7. نوآوری تحقیق PAGEREF _Toc412822408 h 71-8. استفاده کنندگان تحقیق PAGEREF _Toc412822409 h 81-9. ساختار تحقیق PAGEREF _Toc412822410 h 8ف