1- 1 مقدمه: 11

1-2 تعریف مسأله و سوالات اصلی تحقیق.. 12

1-3 فرضیه‌ها 12

1-4 موضوع و اهداف پژوهش.. 12

1-5 روش تحقیق.. 13

1-6 جنبه‌های نوآوری.. 13

1-7 مراحل انجام تحقیق.. 13

1-8 مروری اجمالی به چندی از تحقیقات و مطالعات انجام گرفته. 14

1-9 ساختار پایان‌نامه. 15

فصل دوم: ادبیات تحقیق.. 16

2-1 مقدمه. 17

2-2 کاوش متن. 19

2-3 ایده چیست.. 21

2-4 اساس و پایه در پشت ایجاد ایده 22

2-5 فرایند کاوش ایده 24

2-5-1 نتایج استفاده از روش کاوش ایده 29

2-5-2 ارزیابی روش کاوش ایده 30

2-6 کاربردهای روش کاوش ایده 32

2-6-1 استفاده از کاوش ایده در نوآوری سرویس در زنجیره ارزش کسب و کار. 32

2-6-2 کاوش ایده برای پشتیبانی از توسعه و تحقیقات درباره محصول جدید. 34

2-7 سیستم‌های خبره 35

2-7-1 مفاهیم سیستم‌های خبره 37

2-7-2 توسعه سیستم‌های خبره 39

2-7-3 فرایند مهندسی دانش.. 40

2-7-4 مراحل فرایند مهندسی دانش.. 41

2-7-5 مرحله کشف دانش.. 43

فصل سوم : روش تحقیق.. 46

3-1 مقدمه. 47

 

3-2 روش تحقیق.. 47

3-2-1 بر اساس هدف تحقیق.. 47

3-2-2 بر اساس نحوه گردآوری داده‌ها(تحقیق توصیفی): 49

3-3 متغیرهای تحقیق.. 51

3-4 روش‌های جمع آوری اطلاعات.. 51

3-5 جامعه آماری.. 51

3-5 روش‌های تجزیه و تحلیل اطلاعات.. 52

فصل چهارم: رهیافت جدید پیشنهادی.. 54

4-1 مقدمه. 55

4-2 روش کاوش ایده به زبان فارسی.. 55

4-3 استفاده از روش کاوش ایده در فرایند مهندسی دانش.. 62

4-4 مزایا و معایب استفاده از روش کاوش ایده در فرایند مهندسی دانش.. 64

فصل پنجم  : نتیجه گیری.. 66

1-5 نتیجه گیری.. 67

5-1 پیشنهادها و یافته‌های تحقیق.. 68

منابع. 70

Abstract. 72

 

فهرست جداول

جدول 1-2 تفاوت سیستم‌های خبره با سیستم‌های متعارف…………………………………………….33

جدول 2-2: مفاهیم سیستم‌های خبره و متعارف ……………………………………………………………34

جدول 4-1 مقایسه روش کاوش ایده با دیگر روش­ها در مکانیزه کردن کشف دانش…………..64

 

فهرست تصاویر و نمودارها

شکل 2-1: فرایند رویکرد کاوش ایده……………………………………………………………………………21

شکل 2-2:  چارچوب نوآوری- معماری سیستم…………………………………………………………….31

شکل 3-2 : ساختار سیستم خبره………………………………………………………………………………….35

شکل 4-2 : فرایند مهندسی دانش…………………………………………………………………………………39

شکل 1-4: استفاده از روش کاوش ایده در فرایند مهندسی دانش……………………………………..56

چکیده

ما در عصری زندگی می‌کنیم که حجم اطلاعات با سرعت زیادی در حال افزایش است و این اطلاعات در سراسر جهان در بستر اینترنت پراکنده شده است. این حجم عظیم اطلاعات می‌تواند به عنوان منبع ایده‌های جدید برای مسائلی که هنوز مطرح نشده است شناخته شود. یافتن این ایده‌ها و راه ‌حل ‌ها به صورت دستی و با کمک افراد خبره هزینه بردار و زمان‌بر خواهد بود.

روش کاوش ایده از داده‌های متنی روشی اتوماتیک است که در سال 2009 مطرح شد. روش کاوش ایده فرایندی است که ایده‌های جدید و مفید را از متن‌های غیر ساختار یافته استخراج می‌کند. در این روش تعریف ایده همان تعریف تکنولوژیکی آن است که برای حل مسائل تکنولوژیکی از آن استفاده می‌شود. این روش با بهره‌گیری از روش‌های کاوش متن و یک روش جدید به نام کاوش ایده از متن‌های موجود ایده‌ها را استخراج می‌کند و آن‌ ها را از لحاظ جدید و مفید بودن مورد ارزیابی قرار می‌دهد. این روش می‌تواند کاربردهای زیادی در زمینه‌های مختلف از جمله زمینه کسب و کار داشته باشد و سبب سرعت بخشیدن به فرایندهای کسب و کار شود با پیاده سازی این روش در زبان فارسی می‌تواند تمام این قابلیت‌ها را برای شرکت‌ها و سازمان‌ها فراهم سازد و آن‌ ها را زمانی که با مشکلی مواجه می‌شوند را یاری کند تا بتوانند از لابه‌لای حجم عظیم اطلاعات موجود در کوتاه‌ترین زمان و با کم‌ترین هزینه راه‌حل مفید و جدید را بدست ­آورند. در این پژوهش روش کاوش ایده را با زبان فارسی پیاده‌سازی کرده و از آن در پیاده­سازی سیستم­های خبره به عنوان کاربردی جدید برای این روش استفاده کرده‌ایم. همان‌طور که می‌دانیم هم اکنون بیشترین سرمایه‌گذاری شرکت‌ها و سازمان‌ها روی دانش سازمانی است بنابراین مکانیزه کردن یافتن دانش جدید و غنی‌سازی پایگاه دانش می‌تواند میزان هزینه شرکت‌ها و سازمان‌ها را در این زمینه کاهش داده و باعث تسریع این فرایند شود.

1- 1 مقدمه:
حجم اطلاعات در سال‌های اخیر با رشد چشمگیری در حال افزایش است و از طرفی سازمان‌ها و شرکت‌ها نیز هر روزه با مسائل و مشکلات جدید روبه‌رو می‌شوند که شاید راه‌حل بسیاری از این مسائل در این توده عظیم اطلاعات باشد که در جای جای دنیا در بستری به نام اینترنت پراکنده شده و یا به صورت اسناد، مقالات، گزارشات و… در بایگانی شرکت‌ها و سازمان‌ها قرار دارد. بسیاری از سازمان‌ها با بهره گرفتن از افراد خبره در زمینه‌های مختلف سعی بر آن داشته که بتوانند راه ‌حل ‌هایی برای این مسائل پیدا کنند که مطمئناً زمان‌بر و پر هزینه خواهد بود. روش کاوش ایده[1] راه‌حلی برای این موضوع است تا با پیدا کردن راه‌حل برای مسایل موجود به صورت مکانیزه در زمان و هزینه به صورت کارا صرفه‌جویی کنیم. کاوش متن[2] یا کشف دانش از متن‌ها به صورت کلی به فرایند استخراج اطلاعات و دانش مفید از متن‌های غیر ساختار یافته ارجاع داده می‌شود. با ارجاع به این کاوش ایده، فرایند اتوماتیکی برای استخراج ایده‌های مفید و جدید از متن غیر ساختار یافته[3] با بهره گرفتن از متدهای کاوش متن است و هدف این روش اگرچه پیدا کردن ایده‌های جدید و مفید است اما اغلب ارائه دادن این ایده‌ها به صورت قابل درک برای کاربر است [7,8]. این روش در وزارت دفاع آلمان برای اولین بار به کار گرفته شد و با بهره گرفتن از افراد خبره مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که این روش کارایی لازم را دارد اگرچه به دلیل حساس بودن نتایج برای وزارت دفاع المان این نتایج مخفی ماند اما در نهایت این روش برای مسایل مختلف در این وزارت مورد استفاده قرار گرفت و راه ‌حل ‌های مفیدی را برای مسائل مختلف آن پیدا کرد.

1-2 تعریف مسأله و سوالات اصلی تحقیق
در راستای پیاده سازی و استفاده از روش کاوش ایده سوالات زیر را می‌توان مطرح کرد:

·     دلیل استفاده از این روش به جای روش‌های دیگر از جمله ضریب جکارد[4] چیست؟

·     چه روش‌های دیگری غیر از این روش وجود دارند؟

با توجه به اهمیت بخش صنعت در برنامه های توسعه اقتصادی، در این تحقیق سعی شده در چارچوب مفاهیم و تكنیک های اقتصاد منطقه ای، تحلیلی علمی و كارشناسی از ساختار صنعت استان كرمانشاه ارائه گردد و ضمن شناسایی صنایع برخوردار، اولویت های سرمایه گذاری صنعتی استان تعیین گردند تا با استقرار آن دسته از صنایعی كه از اولویت و مزیت بالاتری نسبت به سایر صنایع استان برخوردار هستند، بستر مناسبی برای توسعه صنعتی استان فراهم شود. روش تحقیق، اسنادی و جامعه آماری، كلیه كارگاه های صنعتی با ده نفر كاركن و بیشتر موجود در استان كرمانشاه طبق كدهای I.S.I.C. دو رقمی در سال 1383 می باشد. ابزار تجزیه و تحلیل، تلفیقی از تاكسونومی عددی و تحلیل عاملی است.

   نتایج نشان می دهد كه صنایع كانی غیرفلزی، تولید مواد و محصولات شیمیایی، تولید ماشین آلات مولد و انتقال برق و دستگاه های برقی و تولید منسوجات از بیشترین میزان سودآوری، صنایع مواد غذایی و آشامیدنی، تولید منسوجات، تولید سایر محصولات كانی غیرفلزی و تولید ماشین آلات مولد و انتقال برق و دستگاه های برقی از بالاترین توان اشتغال زایی و صنایع كانی غیر فلزی، تولید منسوجات، صنایع مواد غذایی و آشامیدنی، تولید مواد و محصولات شیمیایی و تولید ماشین آلات مولد و انتقال برق و دستگاه های برقی از بالاترین میزان اولویت سرمایه گذاری صنعتی در استان برخوردار می باشند.

فصل اول: کلیات تحقیق

1-1- مقدمه

نابرابری های منطقه ای و عدم تعادل بین مناطق به دلیل داشتن تبعات سیاسی، اقتصادی و اجتماعی موضوع مهمی در بیشتر کشورهای در حال توسعه است. بدون شک برای یک کشور درحال توسعه، توسعه اقتصادی خوب، همان توسعه متوازن مناطق خواهد بود. منابع در همه جا محدود و تمام شدنی هستند، بنابراین هدف ما باید حفظ آنها بوده و تا حد امکان کاری کنیم که از منابع موجود در زمانی طولانی تر به نفع نسل های آینده، استفاده شود. در واقع، نیل به پیشرفت و توسعه فراگیر در آینده مستلزم شناخت مناطق مختلف در مجموعه اقتصاد کشور است. کشور ما نیز، به دلیل داشتن شرایط غیر همگن و امکانات طبیعی متنوع، از این قاعده مستثنی نیست. در نتیجه، موفقیت در این امر مستلزم توجه به معیارهای توسعه بر اساس توانمندی های موجود هر استان در تدوین برنامه های توسعه ملی و منطقه ای بوده و در این راستا قابلیت های استان های مختلف باید شناسایی گردد. بنابراین این فصل به بررسی موضوع و روش تحقیق، اهداف، اهمیت، کاربرد نتایج تحقیق، سؤال های ویژه تحقیق و محدودیت های پژوهش می پردازد.

2-1- شرح تحقیق

1-2-1- موضوع تحقیق

امروزه افزایش توان تولیدی، نیازمند توجه ویژه به بخش صنعت و افزایش سرمایه گذاری در این بخش است. به هر حال اتخاذ سیاست های توسعه صنعتی مناسب در مناطق مختلف و مستعد، می تواند ضامن توسعه تجارت و گسترش بازار های تجاری برای تولیدات صنعتی باشد. در جامعه ایران متأسفانه تأمین نیازها به اقتضای زمان و بدون یک مطالعه و آینده نگری جامع انجام شده است. در حالی كه در سیستم پویا، برآورد نیازها و اولویت های آن در مقیاس كشور، مناطق و استان های مختلف با توجه به وضع موجود، قابلیت ها و امكانات آن صورت می گیرد. اینها از جمله مسائلی هستند كه مدیریت در سطوح مختلف بایستی برای آینده نگری مد نظر قرار دهد و بر این اساس در محدوده یک سیستم جامع رشد و توسعه،  برنامه ریزی لازم

 را تهیه و تنظیم نماید.  

امروزه بر همه كارشناسان و مدیران بالایی و میانی دولت ها آشكار گردیده است كه بدون داشتن نگاه كارشناسـی و استفاده از یافته های تحقیقاتی، امكـان برنامه ریزی و مدیریت دستگاه های اداری و  نیز تحول آفرینی در اقتصاد مناطق امكان پذیر نیست. استان كرمانشاه نیز به عنوان یک منطقه با اهمیت در كشور و دارای جمعیت و مركزیت مناسب، نمی تواند به دور از این دیدگاه، مدیریت و برنامه ریزی گردد. اهمیت برنامه ریزی در بخش صنعت با توجه به ارتباطات پیشین و پسین بسیار بالا در این بخش، بیشتر از دیگر بخشهای اقتصادی است. در این استان وضعیت سرمایه گذاری و تجارب گذشته آن نشان می دهد كه عموماً روش انتخاب پروژه های سرمایه گذاری به صورت سلیقه های مدیریتی و با كمترین دخالت نتایج مطالعات علمی صورت گرفته است. این موضوع تا آنجا پیش رفته كه حتی در برنامه های توسعه اول، دوم، سوم و چهارم استان كه برای سرمایه گذاری در بخش صنعت، پیشنهادات بسیاری ارائه گردیده، هیچ گونه مأخذی مبنی بر استناد پیشنهادات به یک كار علمی از قبل انجام شده وجود ندارد. همچنین در برنامه های جدید دولت برای توسعه بنگاه های كوچك و زودبازده، مشاهده می گردد كه روش انتخاب طرح ها به گونه ای غیر علمی و غیر اقتصادی در حال اجرا بوده و تقریباً تنها عامل مؤثر انتخاب طرح، دارا بودن طرح توجیهی و سرعت در ارائه آن به كار گروه اشتغال استان می باشد. بر این اساس نیاز به تدوین و اجرای یک طرح پژوهشی با روش های علمی قابل قبول برای بررسی زمینه های دارای مزیت سرمایه گذاری صنعتی در استان آشكار می گردد. این مطالعه به دنبال این نیاز تعریف گردیده و قصد دارد تا با بررسی وضعیت عمومی بخش صنعت در كنار استفاده از روش های تاكسونومی عددی و تحلیل عاملی به زمینه تحلیلی و كارشناسی دست یابد كه با بهره گرفتن از آن می توان تا حدودی اولویت های سرمایه گذاری صنعتی را بدست آورد.

2-2-1- اهداف تحقیق

1- شناسایی قابلیت ها و تعیین اولویت های سرمایه گذاری صنعتی استان كرمانشاه با تأكید بر شاخص سودآوری.

2- شناسایی قابلیت ها و تعیین اولویت های سرمایه گذاری صنعتی استان كرمانشاه با تأكید بر شاخص اشتغال.

3- شناسایی قابلیت ها و تعیین اولویت های سرمایه گذاری صنعتی استان كرمانشاه با تأكید بر شاخص تركیبی سودآوری و اشتغال (شاخص های سرمایه گذاری).

3-2-1- اهمیت تحقیق

بخش صنعت یكی از مهم ترین بخش های اقتصادی در ایجاد رشد و توسعه است. صنعت برای بخش های دیگر راه را هموار می سازد به طوری كه بدون یاری صنعت، فعالیت بخش های دیگر در دنیای كنونی تقریباً دشوار و حتی غیر ممكن است. بنابراین با توجه به نقش كلیدی صنعت دست یابی هر جامعه ای به توسعه اقتصادی، بدون دست یابی به رشد بخش صنعت میسر نیست. اهمیت این مطالعه در این است كه برنامه ریزی و توسعه بخش صنعت را هدفمند نموده و امكان انتخاب استراتژی های توسعه را بر اساس شاخص های با اهمیتی چون اشتغال زایی و سودآوری امكان پذیر می نماید.

4-2-1- کاربرد نتایج تحقیق

1- رهنمون ساختن تحلیل گران و برنامه ریزان صنعتی استان در راستای تعیین اولویت سرمایه گذاری ها و تخصیص اعتبارات صنعتی با توجه به مزیت های نسبی و اولویت های تعیین شده.

2- تعیین قطب های رشد به منظور توسعه فعالیت های اقتصادی و تمركز سرمایه گذاری در منطقه و همچنین اتخاذ سیاست ها و اقدامات تشویقی.

3- شناسایی تولیدات و صنایعی كه از سودآوری و اشتغال زایی بالاتری نسبت به بقیه برخوردارند و    سیاست گذاری تشویق تولید این قبیل صنایع و هدایت منابع و امكانات از صنایعی كه فاقد مزیت می باشد، به سوی این فعالیت ها.

4- كاربرد دیگر نتایج تحلیلی ارائه الگوی مناسبی جهت استفاده از منابع محدود مالی در جهت رشد و تقویت تولید صنعتی برای دست یابی به مزیت های نسبی استان در امر صادرات صنعتی می باشد.

5-2-1- سوال های ویژه تحقیق

از آنجا كه در این تحقیق در ابتدا حدس و گمانی نسبت به نتایج حاصل نمی توان ارائه داد، لذا به صورت محتوایی و تنها بر اساس سؤالات مشخص تحقیق پیش خواهیم رفت. این موضوع با اهمیت است كه روش انتخاب شده به گونه ای است كه تنها از آن می توان در حیطه مشخص و تلاش برای یافتن پاسخ سؤالات استفاده نمود. لذا با توجه به این موضوع سؤالات اصلی این تحقیق به صورت زیر ارائه می گردد:

1- اولویت ها و گرایش های سرمایه گذاری صنعتی استان كرمانشاه با توجه به شاخص سودآوری كدام است؟

2- اولویت ها و گرایش های سرمایه گذاری صنعتی استان كرمانشاه با توجه شاخص اشتغال كدام است؟ 

مقدّمة مصحّح…………………………………………………………………………………… 3

1. خواجه نظام الملك…………………………………………………………………………… 3

1-1. زندگی نامه…………………………………………………………………………………………………. 4

1-2. خدمات فرهنگی- اجتماعی…………………………………………………………………………… 5

1-3. فرزندان…………………………………………………………………………………………………….. 6

1-4. آثار…………………………………………………………………………………………………………. 10

1-4-1. سیرالملوک یا سیاست نامه……………………………………………………………………………… 10

1-4-2. دیگر آثار …………………………………………………………………………………………………. 11

الف. ردیابی در منابع قدیم…………………………………………………………………………………………. 13

ب. جستجو در تحقیقات جدید…………………………………………………………………………………………………………………… 14

ج. صحّت انتساب آثار………………………………………………………………………………………………. 18

سفرنامه……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 18

قانون الملک…………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 18

امالی نظام الملک فی الحدیث………………………………………………………………………………………………………………….. 18

اشعار………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 19

مکاتبات…………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 21

مكاتبات…………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 21

نصیحت نامه…………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 22

منشآت…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 22

وصیت نامه………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 23

دستورالوزاره یا وصایای خواجه نظام الملک……………………………………………………………………………………………….. 23

2. دستورالوزاره………………………………………………………………………………. 27

2-1. کتابشناسی………………………………………………………………………………………………. 27

2-2. نام‌ها و عناوین………………………………………………………………………………………….. 31

2-3. تبارشناسی………………………………………………………………………………………………. 33

2-4. اصالت…………………………………………………………………………………………………….. 34

2-5. زمان نگارش…………………………………………………………………………………………….. 36

2-6. مُهدی الیه……………………………………………………………………………………………….. 38

2-7. مؤلّف………………………………………………………………………………………………………. 40

مولانا عبدالوهّاب عدنی طوسی…………………………………………………………………………………………………………………. 43

الف. خواجه نظام الملك طوسی………………………………………………………………………………………………………………… 44

ب. فخر الدّین حسن………………………………………………………………………………………………………………………………… 46

ج. محمد طاهر اراسنجی قزوینی………………………………………………………………………………………………………………. 47

د. عبدالوهّاب قدپی طوسی……………………………………………………………………………………………………………………….. 47

ه. عبدالوهّاب امامی………………………………………………………………………………………………………………………………….. 49

دلایل ردّ انتساب………………………………………………………………………………………………………………………………………. 49

2-8. اهمیّت و ویژگی………………………………………………………………………………………… 56

2-9. از نگاه کتاب‌شناسان ایرانی و خاورشناسان…………………………………………………… 61

3. جایگاه دستور الوزاره در سنّت اندرزنامه نویسی مسلمانان…………………………………… 66

3-1. اهمیّت وزارت…………………………………………………………………………………………… 67

3-2. کتابهای موسوم به دستورالوزاره………………………………………………………………….. 67

3-3. دستورالوزاره و نگارش های اخلاقی……………………………………………………………… 69

3-4. مقایسه سیر الملوك و دستور الوزاره…………………………………………………………….. 71

4. درباره تصحیح کتاب دستور الوزاره………………………………………………………… 74

4-1. شیوه تصحیح…………………………………………………………………………………………… 74

4-2. گروه بندی نسخه های همگون و هم نسبت…………………………………………………… 77

4-3. معرفی و ارزیابی نسخ استفاده شده در تصحیح……………………………………………… 82

4-3-1. نسخه هایی كه كاملاً به نسخه اساس عرض شده و تطبیق یافته است…………………………. 82

نسخه الف= نسخه کتابخانه بادلیان= نسخه اساس نسبی………………………………………………………………………….. 82

نسخه ب= نسخه کتابخانه آستان قدس به شماره 6323…………………………………………………………………………… 86

نسخه ج= نسخه کتابخانه آستان قدس به شماره 292………………………………………………………………………………. 90

نسخه د= نسخه چاپ سنگی به تاریخ چاپ 1305ق ………………………………………………………………………………… 90

نسخه ه= نسخه کتابخانه آستان قدس به شماره 294……………………………………………………………………………….. 93

نسخه ت= نسخه کتابخانه دانشگاه تهران به شماره 1/7907……………………………………………………………………. 94

نسخه س= نسخه کتابخانه مجلس شورای اسلامی به شماره 3/619……………………………………………………….. 94

نسخه ع= نسخه کتابخانه مجلس شورای اسلامی به شماره 3243…………………………………………………………… 94

نسخه ن= نسخه کتابخانه مجلس شورای اسلامی به شماره 26/8984…………………………………………………….. 95

4-3-2. نمونة نسخی كه به قسمتی از آنها مراجعه شده است……………………………………………… 95

نسخه م= نسخه کتابخانه دانشگاه کالیفرنیا آمریکا به شماره 411……………………………………………………………… 96

نسخه ی= نسخه کتابخانه ملی ایران به شماره 15349……………………………………………………………………………. 97

 

نسخه غ = نسخه کتابخانه مجلس به شماره  1/ 13718………………………………………………………………………….. 97

4-4. مراحل تصحیح…………………………………………………………………………………………. 97

4-5. نکات ضروری در خصوص تصحیح………………………………………………………………. 98

4-6. رسم الخطّ نسخة‏ تصحیح شده…………………………………………………………………… 99

5. دشواری های تحقیق………………………………………………………………………. 102
6. نشانه های اختصاری………………………………………………………………………. 111
7. فهرست نسخه های خطی دستورالوزاره در كتابخانه های ایران و جهان……………………… 113

7-1. فهرست نسخه هایی كه در این تصحیح از آنها استفاده شده به ترتیب تاریخ کتابت…………… 114

7-2. فهرست همه نسخه های پیدا شده به ترتیب تاریخ کتابت از اقدم نسخ………………………….. 118

7-3. فهرست همه نسخه ها به تفکیک نام کتابخانه ها و محل نگهداری نسخ…………………………. 128

8. تصاویر صفحات آغاز و انجام نسخه هایی كه در این تصحیح از آنها استفاده شده…………….. 138
9. متن كتاب دستور الوزاره………………………………………………………………….. 156

دیباچه/ اهمیت وزارت و سبب تألیف کتاب……………………………………………………….. 157

مقدّمه/ شرح حال خواجه نظام الملک…………………………………………………………… 170

تفضیل وزارت خواجه بر سایر وزراء به نقل از  امام  محمد ناصحی در دستورالوزراء……………………………………………………. 170

روایت ابوجعفر نصیری، مؤلّف تاریخ مدرّسان  نظامیه، از دوران تحصیل خواجه………………………………………………………….. 172

روایت فقیه عبدالصمد فتدروجی از وقایع هنگام تولّد و طفولیّت خواجه…………………………………………………………………….. 174

فصل اول: در تحریض فرزندان بر ترک وزارت …………………………………………………… 186

موعظه /  بعد از زمان من وزارت اختیار نکنی و پیرامن شواغل و مشاغل نگردی………………………………………………………. 187

مخاطره اوّل/ وزیر را هر روز از هر باب بر هر کس چند حکم مختلف می باید كرد……………………… 188

حکایت/ تفسیر شیخ ابواسحق فیروزآبادی از حكمت كدورت بی دلیل سلطان با وزیر………………………………………………….. 189

مخاطره دوّم/ چند هزار کس از خود آزرده باید داشت به امید رضای خاطر  یک کس………………….. 192

حکایت/ پاسخ امام الحرمین جوینی به پرسش نظام الملک در خصوص علت کدورت سلطان از او………………………………….. 192

حکایت/ مقایسه خدمت پادشاه با طاعت خداوند از زبان ربیع فضل در همراهی هارون الرشید به سفر حج………………………… 197

مخاطره سوّم/ ملال جانب ابناء ملوک است و تدارك آن در غایت صعوبت………………………………. 199

حکایت/ انحراف مزاج سلطان محمد، فرزند ملكشاه، از خواجه نظام الملك………………………………………………………………… 201

حکایت/ اسارت ملك روم و خیانت عمید منصور در اموال اهدائی رومیان…………………………………………………………………. 203

مخاطره چهارم /  ناگزیر بودن وزیر  از مجالست و مرافقت با كبار امرا و اركان دولت………………….. 209

مخاطرات دوستی با كبار امرا و اركان دولت……………………………………………………………………………………………………….. 210

حکایت/ نزاع و خلاف میان خواجه نظام الملك و التونیاق تركمانی…………………………………………………………………………. 212

ضررهای دشمنی و عداوت با كبار امرا و اركان دولت…………………………………………………………………………………………… 213

حکایت/ نتیجة مكاوحت  امیر علی خویشاوند با ابوالعّباس اسفراینی…………………………………………………………………………. 214

مخاطره پنجم/ جماعتی چون کتّاب و عمّال را در حیّز ترتیب  و رعایت می باید داشت…………………. 219

اقارب  و عشایر را مباشر مهمّات ملک گردانیدن خطرها دارد………………………………………………………………………………….. 221

مضار و مفاسد تفویض مهمات به بیگانگان……………………………………………………………………………………………………….. 222

حكایت آشنایی و همدرسی نظام الملك با حسن صباح و عمر خیّام…………………………………………………………………………. 222

حکایت/ محاسبه اجرت مکاریان که رخام از حلب برای سلطان به اصفهان برده بودند توسط حسن صباح………………………… 229

التزام حسن صباح بر تکمیل دفاتر جمع و خرج ممالک به عشر مدتی که نظام الملک مهلت خواسته بود………………………….. 232

فصل دوّم در آداب وزارت و شرایط آن ………………………………………………………… 234

شرط منصب وزارت آن است که چهار جانب نگاهداری و مراقبه آن واجب و ملاحظة آن مفروض شماری………………………. 234

شرط اوّل / حفظ جانب حضرت ربوبیّت……………………………………………………………………….. 235

ملاحظة اوّل: بر اعتقاد صحیح، ثابت و راسخ باشی و به تسویلات فرق ضالّه از مرکز استقامت منحرف نشوی                  235

حکایت/ مواصلت و مصاهرت سلطان ملک شاه با خلیفه و رؤیای خواجه در خصوص تهیّج شیطان…………………………………. 237

ملاحظة دوّم: اتّفاقات حسنه را نتیجه تدبیر خود نداند؛ هر چند در عقب آن واقع گردد………………………………………………… 241

حکایت/ نقش تقدیر الهی در شكست فضلون از نظام الملك………………………………………………………………………………….. 242

حکایت/ نقش تقدیر الهی در فتح قلعة مریم نشین توسط ملكشاه……………………………………………………………………………. 245

شرط دوّم / رعایت جانب پادشاه……………………………………………………………………………………………………………. 248

ملاحظة اوّل: بی توفیق الهی و تأیید سماوی هرگز کسی آمر و ناهی نتواند شد………………………………………………………….. 250

حکایت/ ابن اعلم رصدی و شاگردش ناصر بتانی…………………………………………………………………………………………………. 251

ملاحظة دوّم: چون از جهت امری تفرقه خاطر پادشاه تفرّس افتد متوجّه اصلاح آن باید گشت………………………………………. 254

حکایت / امیر اسماعیل سامانی با عمرولیث……………………………………………………………………………………………………….. 255

حکایت/ خزاین سلطان آلب ارسلان در  قلعه کیو………………………………………………………………………………………………… 258

ملاحظة سوّم: سعی نماید تا در حق او از همه کس دعای بخیر حاصل کند و آن به انتشار عدل و احسان و انصاف باشد      260

ملاحظة چهارم: در ابقاء ذکر جمیل پادشاه باید کوشید و آن به اظهار حسن سیرت و راستی و عدالت باشد با جمیع خلایق    260

ملاحظة پنجم: هرچند از پادشاه مباسطت و عنایت و تقرّب و تربیت مشاهده افتد به هیچ باب بر آن اعتماد نشاید              260

ملاحظة ششم: پیوسته طالب آن باید بود که معلوم گردد میل طبیعت پادشاه به کدام مطلوب و مرغوب متوجّه است            260

حکایت/ فرستادن هر یک از اقارب و عشایر درگاه سلطان آلب ارسلان به حكومت ناحیتی……………………………………………. 261

حکایت/ روایت اصمعی از عمرو بن عبید که از مشایخ بغداد بود و منصور، مرید او……………………………………………………… 262

ملاحظة هفتم: چنان باید که قدرت و استعداد آن باشد تا هر سخن که در حضرت بگذرد به قدری در آن دخلی توان کرد     265

فنونی که در امر مال و ملک از مهارت استکمال آن، کما هو حقّه چاره نیست، اوّل قسم حساب و دوّم فنّ تاریخ                266

فایده دانستن تاریخ………………………………………………………………………………………………………………………………………. 266

قصّه لشکر بخارا و حیله ای که البتکین با ایشان کر……………………………………………………………………………………………. 266

حکایت/ مباحثه ماجندی و قاضی مرو بر سر معنی الخالق الباری المصور………………………………………………………………….. 268

شرط سوّم / رعایت جانب نزدیکان پادشاه  …………………………………………………………………. 270

شرط عمومی یا کلّی: ثبات بر جاده راستی و درستی به درجه ای باشد که هیچ آفریده را بر آن سخن نرسد……………………… 271

شرایط اختصاصی یا شرط رعایت اصناف اربعه……………………………………………………………………………………………………. 271

صنف اوّل: حرم های بزرگ……………………………………………………………………………………………………………………………. 272

حکایت/ فرستادن التونیاش به حكومت خوارزم توسط سلطان محمود و فرار التونیاش از شرّ جمیله قندهاری……………………… 273

حکایت / رقابت خواجه احمد حسن با خواجه حسنك متكانی بر سر وزارت……………………………………………………………….. 275

صنف دوّم: مراقبت ابناء ملوك………………………………………………………………………………………………………………………… 279

حكایت/ مقایسه رفتار خواجه احمد حسن و حسنك متكانی با مسعود غزنوی…………………………………………………………….. 282

صنف سوّم: امراء بزرگ…………………………………………………………………………………………………………………………………. 285

خواجه احمد حسن و علی خویشاوند…………………………………………………………………………………………………………………. 285

حکایت / سلطان محمود و دابشلیم هند…………………………………………………………………………………………………………….. 288

صنف چهارم: سایر ملازمان……………………………………………………………………………………………………………………………. 293

فرقه اوّل: ندماء مجلس جشن………………………………………………………………………………………………………………………… 293

حکایت / تعبیر خواب فضل ربیع توسط ابوالحسن معبّر که از احفاد ابن سیرین بود……………………………………………………… 295

فرقه دوّم: اصحاب سیف و ارباب قلم………………………………………………………………………………………………………………… 296

وصیّت عبدالحمید احمد به پسر خود در موازنه درجات مهّمات مملکت به احوال کتّاب………………………………………………… 296

حکایت / سخن محرمانه انوشیروان از خفایا و اسرار ملکی با بوذرجمهر حكیم……………………………………………………………. 297

حکایت / هلاكت ناصر میکال را اکثر خلق از تهیّج خواجه احمد دانستند………………………………………………………………….. 299

حکایت / کابوس های نظام الملک در سالگرد کشتن عبدالملک کندری……………………………………………………………………. 300

حکایت / گزارش ده تن از کتّاب به الب ارسلان در تهمت خیانت نظام الملک به ملک و مال………………………………………. 302

شرط چهارم / رعایت جانب خلایق……………………………………………………………………………. 303

حکایت/ پیشنهاد نظام الملک به سلطان الب ارسلان برای گریز از مرگ و بلیّه به نقل از تاریخ باستان……………………………. 304

انجامة کتاب………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 307

10. ضمائم………………………………………………………………………………………………………… 308

وصیّتنامة خواجه………………………………………………………………………………………………. 308 

کتابشناسی……………………………………………………………………………………………………….. 311 

چکیدة انگلیسی……………………………………………………………………………… 314

چكیده

این رساله مشتمل است بر تصحیح انتقادی کتاب موسوم به دستور الوزاره یا وصایای خواجه نظام الملک طوسی. این کتاب بنابر تحقیقات نگارنده در نیمه سده هشتم به دست یکی از نوادگان خواجه نظام الملک طوسی، به زبان فارسی و به نثری استوار در سه فصل تحریر و تنظیم یافته است: مقدمه در احوال خواجه نظام الملک، فصل اول در تحریض فرزند خواجه به ترک وزارت و مخاطرات آن، فصل دوم در آداب وزارت.

این کتاب دست کم به دو علت از همان آغاز تدوین محل توجه عالمان و نویسندگان و کاتبان و عموم دیوانیان بوده است: یکی انتساب آن به وزیر پراعتبار ایرانی، خواجه نظام الملک طوسی، و دیگری محتوای آن که علاوه بر اشتمال بر آداب و آیین  وزارت و حکومتداری همراه با نقل حکایات تاریخی، حاوی مباحث نظری و عملی قابل توجهی درباره موضوع تعلیم و تربیت، و اخلاق سیاسی است. از همین رو است که از این کتاب نسخه های بسیار زیادی در کانونهای مختلف نسخه نویسی فراهم آمده، چنانکه نگارنده بر وجود دست کم 70 نسخه از این کتاب در کتابخانه های داخل و خارج ایران آگاه شده و بر 35 نسخه از آنها دست یافته است.

نگارنده در پیشگفتار مفصّلی که برای این کتاب تهیه کرده، به تفصیل مباحثی چون حیات خواجه نظام الملک، جست و جوی آثار شناخته و ناشناخته، و طبع شده و طبع ناشده خواجه، ردیابی آثار خواجه بویژه دستور الوزاره در تحقیقات خاورشناسان و محققان ایرانی، و بالاخره معرفی همه جانبه کتاب دستور الوزاره و بیان وجوه اهمیت آن، و نیز مقایسه آن با سیر الملوک خواجه.

این کتاب به  رغم رواج و شهرت با ابهامات عمیق و متعددی همراه بوده است. از جمله درباره نویسنده یا نویسندگان، زمان تألیف، اختلاف گسترده کاتبان در ضبط نام کتاب و مؤلف و … .

با نظر به این زمینه ها و دشواریها، در مقدمه این رساله سعی شده تا از میان انبوه این داده های ضدّ و نقیض به رأی نسبتاً درست و مقبولی دست یافت. برای مثال در این رساله با تحقیق و جستجوی بسیار برای اولین بار ثابت شده که نویسنده این اثر برخلاف ادعای بسیاری از کاتبان و نیز محققان معاصر، مولانا عبدالوهاب العدنی بوده است.

در تصحیح این اثر از شیوه بینابین، كه هم قوّت اجتهاد شیوه التقاطی و هم احتیاط و دقت شیوه مبتنی بر نسخه اساس را یک جا دارد، استفاده گردید.  به علت تعدّد نسخه ها و برای آسانتر شدن کار تصحیح و ارجاع به نسخه بدل ها،

فصل اول:  مقدمه

1-1-فیبرها……………………………………………………………………………………………………………………………… 6

1-2- مواد و ساخت………………………………………………………………………………………………………………… 7

1-2-1 روش ته نشینی بخار تصحیح یافته(MCVD)…………………………………………………… 9

1-3- تلفات فیبر……………………………………………………………………………………………………………………. 10

1-3-1جذب ماده…………………………………………………………………………………………………………….. 11

1-3-2 پراکندگی رایلی…………………………………………………………………………………………………… 13

1-4-نقص های موجبری………………………………………………………………………………………………………. 14

1-5 -غیر خطی بودن فیبرها……………………………………………………………………………………………….. 14

1-5-1 ضریب شکست غیر خطی………………………………………………………………………………….. 15

1-6-پراکندگی رامان ……………………………………………………………………………………………………………. 16

1-6-1 پراکندگی خود به خودی رامان………………………………………………………………………….. 16

1-6-2 پراکندگی القایی رامان………………………………………………………………………………………… 17

 

فصل دوم:

پراکندگی رامان در فیبرهای نوری

2-1 پراکندگی القایی رامان در فیبرها…………………………………………………………………………………. 22

2-1- 1طیف بهره رامان………………………………………………………………………………………………….. 22

2-1-2 آستانه رامان………………………………………………………………………………………………………… 25

2-1-3-تولید مولفه استوکس در اثر پراکندگی رامان با یک بار عبور…………………………. 26

2-1-4 لیزرهای فیبری رامان…………………………………………………………………………………………. 28

2-2 صفحات براگ فیبری…………………………………………………………………………………………………….. 29

2-2-1-پراش براگ………………………………………………………………………………………………………….. 30

 

فصل سوم:لیزرهای فیبری آبشاری رامان

3-1 انواع لیزرهای رامان فیبری بر اساس ناخالصی های درون فیبر………………………………… 33

3-2 انواع لیزرهای رامان فیبری بر اساس توان………………………………………………………………….. 34

3-3 طرح کلی لیزر رامان فیبری ………………………………………………………………………………………… 35

3-4 انواع طراحی های لیزرهای فیبری رامان …………………………………………………………………… 38

3-4-1 لیزرهای فیبری رامان برای کاربردهای پزشکی………………………………………………… 38

3-4-2 لیزر رامان فیبری چند طول موجی برای کاربردهای حسگری دور برد………….. 39

3-4 -3 لیزر رامان فیبری دو بار گذار با کاربرد زیست پزشکی…………………………………… 44

 

فصل چهارم:حل معادلا ت مربوط به لیزرهای فیبری آبشاری رامان

به روش تحلیلی

4-1 شکل کلی لیزر فیبری آبشاری رامان…………………………………………………………………………… 48

4-1-1 دستگاه معادلات مربوط به توان موج های پمپ و مولفه های استوکس ………. 49

4-1-2 ضرایب بازتاب صفحات براگ……………………………………………………………………………… 50

4-1-3 اعمال تغییر متغیردر دستگاه معادلات ……………………………………………………………. 51

4-1-4 اعمال تقریب برای حل دستگاه معادلات بالا……………………………………………………. 54

4-2 الگوریتم تقریب اولیه…………………………………………………………………………………………………….. 56

4-3 پیاده سازی الگوریتم تقریب اولیه برای چیدمان لیزر پیشنهادی …………………………….. 60

4-3-1 پارامترهای مورد نیاز……………………………………………………………………………………………. 60

4-3-2 نتایج بدست آمده با بهره گرفتن از الگوریتم تقریب اولیه……………………………………… 60

4-4 مقایسه روش تقریب اولیه با داده های تجربی…………………………………………………………….. 60

 

فصل پنجم:حل معادلا ت مربوط به لیزرهای فیبری آبشاری رامان به روش عددی

5-1  حل گر عددی ode45…………………………………………………………………………………………………. 67

5-2 روش طیفی……………………………………………………………………………………………………………………. 70

5-2-1 روش طیفی فوریه……………………………………………………………………………………………….. 72

5-2-2 روش طیفی چبیشف………………………………………………………………………………………….. 75

5-3 حل دستگاه معادلات توان توسط روش طیفی فوریه…………………………………………………. 76

5-4 مقایسه روش های تقریب اولیه، حل گر عددی ode45 و طیفی چبیشف با سایر

روش های عددی به کار رفته در مقالات……………………………………………………………………………… 81

 

نتیجه گیری…………………………………………………………………………………………………………………………………. 84

پیشنهاد برای ادامه کار ………………………………………………………………………………………………………………. 86

 

فهرست منابع ………………………………………………………………………………………………………………………….. 87

فهرست جدول ها

جدول2-1 طول موج مولفه های استوکس مختلف تولید شده طی فرایند SRS…………………. 27

جدول3-1 مقایسه ویژگی های لیزرهای رامان فیبری با چیدمان های مختلف…………………….. 39

جدول 4-1 پارامترهای مربوط به چیدمان لیزر شکل 4-1……………………………………………………… 60

جدول 4-2 پارامترهای مورد نیاز مربوط به چیدمان آزمایشگاهی لیزر فیبری رامان …………… 63

فهرست شکل ها

شکل 1-1 فیبر با ضریب درجه ای و مرحله ای ………………………………………………………………………. 7

شکل 1-2  دستگاهی که برای کشیدن فیبر استفاده می شود………………………………………………… 8

 

شکل 1-3  روش ته نشینی بخار تصحیح یافته را نشان می دهد……………………………………………. 9

شکل1-4 جذب بر حسب طول موج یک فیبر تک مد با قطر هسته 9.4 میکرومتر…………….. 11

شکل1-5تلفات و پاشندگی فیبرها و فیبر خشک که میزان یون OHدر آن بسیار

پایین است……………………………………………………………………………………………………………………………………. 13

شکل1-6پایستگی انرژی پراکندگی القایی رامان………………………………………………………………………. 17

شکل1-7توصیف مولکولی پراکندگی القایی رامان……………………………………………………………………. 18

شکل2-1 طیف بهره رامان برای سیلیکای فیوز شده در طول موج پمپ 1 میکرومتر………….. 22

شکل2-2 طیف بهره رامان به عنوان تابعی از جابجایی فرکانسی برای مقادیر مختلف

ناخالصی اکسید ژرمانیم………………………………………………………………………………………………………………. 23

شکل2-3 نقاطs1 تا s5 مولفه های استوکس همزمان تولید شده را با بهره گرفتن از توان

پالسی 1.06 میکرومتر نشان می دهند………………………………………………………………………………………. 27

شکل 2-4 شمای یک لیزر رامان کوک پذیر…………………………………………………………………………….. 28

شکل2-5 شمای یک صفحه فیبری براگ را نشان می دهد. نواحی تیره و روشن درون

هسته فیبر تغییرات دوره ای ضریب شکست را نشان می دهند…………………………………………….. 30

شکل3-1 طیف بهره رامان برای فیبرهای سیلیکات فسفر و سیلیکات ژرمانیم…………………….. 33

شکل3-2 شمای کلی یک لیزر فیبری رامان…………………………………………………………………………….. 35

شکل3-3 شمای کلی یک لیزر فیبری آبشاری رامان……………………………………………………………….. 36

شکل3-4 شمای لیزر فیبری رامان ترکیبی………………………………………………………………………………. 38

شکل3-5 چیدمان آزمایشی لیزر فیبری رامان چند طول موجی که از چندین صفحه

براگ جابجایی فاز برای سیستم حسگری دوربردتشکیل شده است……………………………………… 40

شکل3-6(a) طیف بازتاب اندازه گیری شده یک صفحه براگ با جابجایی فاز

و شکل3-6 (b) طیف بازتاب اندازه گیری شده یک صفحه براگ

تنظیم پذیر را نشان می دهد……………………………………………………………………………………………………. 41

شکل3-7 طیف خروجی اندازه گیری شده لیزر رامان چند طول موجی با یک صفحه

براگ جابجایی فاز……………………………………………………………………………………………………………………….. 42

شکل3-8 جابجایی طول موج لیزر به عنوان تابعی از دما. حساسیت دمایی هر دو طول

موج یکسان است و حدود  است……………………………………………………………………………….. 43

شکل3-9 جابجایی طول موج لیزر به عنوان تابعی از فشار……………………………………………………… 43

شکل3-10 چیدمان لیزر رامان فیبری دوبار عبور تنظیم پذیر پرتوان……………………………………. 45

شکل 3-11 طیف مولفه های استوکس آبشاری در ناحیه 527-360 نانومتر تولید شده

در نتیجه گسیل پمپ لیزر یک بار عبور از فیبر رامان…………………………………………………………….. 45

شکل 3-12 مولفه های استوکس آبشاری در ناحیه1.01-0.54 میکرومتر تولید شده در

نتیجه گسیل پمپ لیزر یک بار عبور از فیبر رامان…………………………………………………………………… 46

شکل4-1 لیزر رامان فیبری سیلیکات فسفر با تولید دو مولفه استوکس……………………………….. 48

شکل 4-2 بازتاب پرتو از صفحه براگ0 را نشان می دهد. …………………………………………………….. 50

شکل 4-3 بازتاب صفحات براگ از جفت صفحات 1و4 را نشان می دهد. نوری

که درون کاواک تشکیل شده از صفحات 1 و 4 رفت و برگشت می کند

در هر بار عبور از 4 نقطه اتصال و 2 صفحه براگ عبور می کند……………………………………………. 50

شکل4-4  بازتاب صفحات براگ از جفت صفحات2و3 را نشان می دهد. …………………………….. 51

شکل 4-5 چیدمان آزمایشگاهی لیزرآبشاری فیبری رامان …………………………………………………….. 63

شکل5-1 شبکه نقاط گسسته روی بازه تناوبی ………………………………………………………. 72

شکل5-2 نقاط شبکه چبیشف روی بازه ………………………………………………………………….. 75

شکل5-3 لیزر رامان فیبری سیلیکات فسفر با تولید دو استوکس………………………………………….. 81

فهرست نمودارها

نمودار4-1 توان های رفت و برگشت موج های پمپ و مولفه های استوکس رسم شده

توسط نرم افزار مطلب با بهره گرفتن از روش تقریب اولیه…………………………………………………………… 61

نمودار4-2 توان های رفت و برگشت موج های پمپ و مولفه های استوکس رسم شده

توسط نرم افزار مطلب در مقایسه با یکدیگر………………………………………………………………………………. 62

نمودار4-3 توان خروجی مولفه دوم استوکس  بر حسب توان ورودی پمپ

نقاط مثلثی، داده های تجربی، خط چین نمودارعددی با ضریب عبور1درصد و خط صاف

نمودار عددی با ضریب عبور 15 درصد را نشان می دهد………………………………………………………… 64

نمودار4-4 توان خروجی مولفه دوم استوکس  بر حسب توان ورودی پمپ

با بهره گرفتن از روش تقریب اولیه…………………………………………………………………………………………………… 65

نمودار5-1 توان های رفت و برگشت موج های پمپ و مولفه های استوکس رسم شده

توسط نرم افزار مطلب با بهره گرفتن از حل گر عددی ode45……………………………………………………… 68

نمودار5-2 توان های رفت و برگشت موج های پمپ و مولفه های استوکس رسم شده

توسط نرم افزار مطلببا بهره گرفتن از حل گر عددی ode45 در مقایسه با یکدیگر ………………….. 69

نمودار5-3 توان های رفت و برگشت موج های پمپ و مولفه های استوکس رسم شده

توسط نرم افزار مطلببا روش تقریب اولیه به صورت خط و با بهره گرفتن از حل گر عددی

ode45به صورت ستاره……………………………………………………………………………………………………………….. 7

نمودار5-4 توان های رفت و برگشت موج های پمپ و مولفه های استوکس رسم شده

توسط نرم افزار مطلب با روش طیفی چبیشف……………………………………………………………………….. 78

نمودار5-5 توان های رفت و برگشت موج های پمپ و استوکس ها رسم شده توسط

نرم افزار مطلب با روش طیفی چبیشف به صورت خط صاف در مقایسه با روش

حل گر عددیode45 به صورت ستاره…………………………………………………………………………………….. 78

نمودار5-6 توان های رفت و برگشت موج های پمپ و مولفه های استوکس رسم شده

توسط نرم افزار مطلب با روش طیفی چبیشف به صورت علامت مثبت در مقایسه با

روش تقریب اولیه به صورت خطوط صاف سیاه رنگ………………………………………………………………. 80

نمودار 5-7 توان پمپ و مولفه های استوکس اول و دوم در مسیر رفت و برگشت………………. 8

چکیده

در دهه های اخیر لیزرهای فیبری آبشاری رامان به خاطر بازه فرکانسی وسیع و کاربردهای متنوعی که دارند بسیار مورد توجه قرار گرفته اند.

در این بررسی چیدمان آزمایشگاهی لیزر فیبری رامان را در نظر گرفته و معادلات مربوط بهتوان پرتوهای پمپ و مولفه های استوکس اول و دوم را می نویسیم.سپس این معادلات را که به صورت دستگاه معادلات دیفرانسیل غیر خطی مرتبه اول با شرایط مرزی در ابتدا و انتهای فیبر هستند،با اعمال تغییر متغیر و با بهره گرفتن از الگوریتم تقریب اولیه به صورت دستگاه معادلات خطی با شرایط اولیه در آورده و با روش تحلیلی و تهیه برنامه آن در نرم افزار متلب، حل نموده ونمودارتوانپرتوهای پمپ و مولفه های استوکس رفت و برگشت را برحسب طول فیبر رسم می کنیم.

در مرحله بعد معادلات مربوطه را به دو روش عددی حل گرode45 و روش طیفی با بهره گرفتن از نرم افزار متلب حل نموده و نمودار توان پرتوهای پمپ و مولفه های استوکس رفت و برگشت را برحسب طول فیبر با این دو روش رسم می نماییم.

در نهایت می توان دید که نمودارهای رسم شده توان پمپ و مولفه دوم استوکس برحسب طول فیبر به روش تحلیلی، با نمودارهای مشابه به روش های عددی ode45 و روش طیفی بر هم منطبقند و نمودار رسم شده توان مولفه اول استوکسبه روش عددی ode45 با نمودار های مشابه با دو روش دیگر کاملا منطبق نیستند اما توافق خوبی با هم دارند.

هم چنین نمودار توان پمپ و مولفه های اول و دوم استوکس را که از طریق داده های تجربی مربوط به چیدمان آزمایشگاهی بدست آمده اند، با نمودارهای مشابه بدست آمده از روش های عددی مقایسه می نماییم. دیده می شود که نمودار تجربی نیز با نمودارهای رسم شده توسط روش های تحلیلی و عددی توافق نسبتا خوبی نشان می دهند. به گونه ای که برای مثال توان پمپ پیشرو در نمودار تجربی از مقدار حدود 5/4 واتدر ابتدای فیبر به مقدار 1 وات در انتهای فیبر می رسد. در حالی که سایر نمودارها متفقا این مقدار را  حدود  5/4 وات در ابتدای فیبر و 5/0 وات در انتهای فیبر پیش بینی می کنند.

مقدمه

علاقه تازه به لیزرها و تقویت کننده های فیبری بر اساس فیبرهایی با ناخالصی های عناصر کمیاب خاکی نگاه جدیدی را به روش های ساخت فیبرها القا می کند. استفاده از فیبرهای نوری به منظور کاهش دادن توان پمپ مورد نیاز برای تقویت کننده ها و لیزرهای فیبری اولین بار توسط اسنیتزر[1] و همکارانش در اوایل سال های 1960 نشان داده شد که توسط استون[2] و بروس[3] نیز در سال های 1970 دوباره بررسی شد. این بررسی ها از سال 1985 دوباره با جدیت مورد پیگیری قرار گرفت. تولد دوباره این شاخه به خاطر کاربرد لیزرهای فیبری و تقویت کننده های نوری در مخابرات نوری بوده است. این انگیزه تجاری در ترکیب با لیزرهای پمپ نیمرسانای پر توان و ترکیب کننده ها و جدا کننده های طول موج کم تلفات، باعث ایجاد پیشرفت های سریع در وسایل فعال فیبری شده اند.]3[

تمایل به ارتباطات فیبری، انگیزه ای قوی برای به کاربردن فیبرهای فعال و ترکیبات سازگار آن ها به وجود آورد. به خصوص اینکه برای متصل کردن اجزای فیبری فعال به فیبرهای مخابراتی آلائیده شده می توان از روش اتصال ذوبی[4] استفاده کرد که دارای تلفات و بازتاب پایین است و در تقویت کننده ها، اتصال مطمئن، اختلال و پارازیت[5] پایین و بهره بالا ایجاد می کند.]3[

بسیاری از یون های مختلف کمیاب خاکی از قبیل اربیوم، نئودمیوم و ایتریبیوم می توانند برای لیزرهای فیبری با توانایی عملکرد روی یکبازه وسیع طول موجی از 4/0 تا 4 میکرومتر استفاده شوند. اولین لیزرهای فیبری در سال 1961 با بهره گرفتن از فیبر با ناخالصی نئودمیوم[6]با قطر هسته 300 میکرومتر روی کار آمد. چندی پس از آنکه فیبرها در دسترس قرار گرفتند، در سال 1973 فیبرهای سیلیکای کم تلفات برای استفاده در پمپ های دیودی لیزرمورد استفاده قرار گرفتند.]2[

لیزرهای فیبری تا سال های1980 کاملا گسترش یافتند و سایر ناخالصی ها از قبیل هولمیوم، ساماریوم و تالیوم نیز مورد استفاده قرار گرفتند.]2[

در حقیقت استفاده از فیبرهای سیلیکا در طی سال های 1970، زمانی در مخابرات کاربردی شد که تلفات فیبر به اندازه قابل قبولی کاهش یافت. با ظهور تقویت کننده های نوری در دهه 1990، فواصل انتقال سیگنال ها با جبران تلفات تجمع یافته به صورت دوره ای تا چندین هزار کیلومتر افزایش یافت.]3[

تقویت کننده های با ناخالصی اربیوم[7] توجه زیادی را به خاطر ناحیه عملکرد طول موجی حدود 1.55 میکرومتر(ناحیه طول موجی مناسب برای مخابرات نوری) به خود جلب کرد.

شاخه اپتیک غیرخطی فیبرنوری نیز در طول سال های 1990 رشد کرد.]1[

در سال 1922 پراکندگی رامان که از آثار غیر خطی است توسط رامان[8]و همکارانش کشف شد و در سال 1930 مورد آزمایش قرار گرفت.

پراکندگی القایی رامان در فیبرهای رامان بسیار مفید است و باعث تولید طول موج های مختلف برای کاربردهای پزشکی و مخابرات نوری می شود.]18[

لیزرهای فیبری رامان با توجه به اولین توصیف کلاسیک آن به صورت تجربی با توان و بازده بالا به طور موفقیت آمیزی ساخته شد. ]19[

وارد نمودن ناخالصی هایی از قبیل فسفر و ژرمانیم (به صورت GeO2 وP2O5) در قسمتی از فیبر، باعث ایجاد اثرات غیرخطی مانند پراکندگی القایی رامان می شود و به جابجایی و تغییر طول موج پمپ به طول موج بلندتری می انجامد و نیز باعث گستردگی جابجایی فرکانسی و ایجاد بهره رامان بزرگ تر می شود .]18[ و ]19[

توسعه لیزرهای رامان در طول دهه 1990 صورت گرفت. با ظهور صفحات براگ فیبری، تعویض آینه های کاواکی با این صفحات امکان پذیر شد. ]1[

به خاطر کاربردهای صفحات براگ در مخابرات نوری، تکنیک هولوگرافی برای تولید این صفحات در ناحیه طول موجی 55/1 میکرومتر به سرعت روی کارآمد. در اوایل سال های 1990 کارهای قابل توجهی برای فهم مکانیزم فیزیکی خاصیت حساس به نور فیبرها انجام شد که باعث پیشرفت تکنیک هایی برای ایجاد تغییرات بزرگ در ضریب شکست شد. حوالی سال 1995 صفحات فیبری به صورت تجاری در دسترس قرار گرفتند و حوالی سال 1997 تبدیل به یک مولفه استاندارد تکنولوژی موج نوری شدند. ]2[

این تکنولوژی در دهه1990 طوری پیشرفت کرد که جزء اصلی لیزرهای فیبری شد. ]3[

بنابراین لیزرهای فیبری آبشاری رامان برای بسیاری کاربردهای مستقیم و غیر مستقیم از قبیل پمپ تقویت کننده های فیبری رامان و سایر لیزرهای فیبری بسیار سودمندند. ]19[

از طرفی استفاده از روش های عددی حل معادلات دیفرانسیل مربوط به توان لیزرهای فیبری آبشاری رامان نیز توسعه یافت و حل تحلیلی این معادلات با بهره گرفتن از تقریب های خاصی صورت گرفت.

روش های حل عددی موجود برای حل دستگاه معادلات به کار گرفته شد و روش های نوین حل عددی نیز ابداع شدند. از جمله این روش ها می توان به روش طیفی اشاره کرد که نسبت به روش های تفاضل محدود و المان محدود برتری دارد. چراکه خطای گسسته سازی کمی تولید می کند، دارای دقت بالا بوده و الگوریتم های عددی مورد استفاده در این روش برای انجام تبدیلات (مانند تبدیل سریع فوریه) در قالب کتابخانه های عددی در نرم افزار متلب قابل استفاده می باشد.]22[

از طرف دیگر روش های طیفی از نظر هندسه مساله، انعطاف پذیری پایین تری نسبت به سایر روش ها دارند و معمولا کاربرد آن ها پیچیده است. به علاوه بیان طیفی جواب در مسائلی که شامل ناپیوستگی در تابع و یا مشتق تابع هستند، مشکل است.]22[

به همین منظور در این بررسی علاوه بر استفاده از روش طیفی از روش تحلیلی حل معادلات دیفرانسیل مربوطه (روش تقریب اولیه) و از روش حل گر عددیode45 نیز استفاده می کنیم.

در پایان این روش ها را با ارائه نمودار با یکدیگر مقایسه می نماییم.

به این ترتیب خلاصه فصول این بررسی به قرار زیر است:

در فصل اول به کلیاتی در مورد فیبرها، نحوه تولید و ساخت، خواص نوری آن ها و برخی آثار غیرخطی که هنگام انتشار موج نوری در آن ها پدید می آید می پردازیم.

فهرست مطالب:

فصل اول: کلیات تحقیق

1-1- بیان مسئله تحقیق……………………………………………………………………………………………. 2

1-2- اهمیت و ضرورت انجام تحقیق…………………………………………………………………………. 4

1-3- اهداف تحقیق………………………………………………………………………………………………… 5

1-4 سوالات تحقیق………………………………………………………………………………………………… 5

5-1- فرضیه های تحقیق………………………………………………………………………………………….. 6

1-6- روشها و فنون اجرایی تحقیق…………………………………………………………………………….. 6

1-7- ادبیات یا پیشینه تحقیق…………………………………………………………………………………….. 7

1-8- منابع مورد استفاده…………………………………………………………………………………………… 7

فصل دوم: ادبیات موضوع و پیشینه تحقیق

مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………… 9

2-1- تقسیم بندی انواع منابع انرژی…………………………………………………………………………… 10

2-2- سوختهای زیستی (BIO-FUELS) و مزایای استفاده از آن …………………………………… 11

2-3- وضعیت تولید سوختهای زیستی در ایران ……………………………………………………………. 13

2-4-  پروسه تولید مورد استفاده در این طرح………………………………………………………………. 15

2-4-1- تولید اتانول از Biomass…………………………………………………………………………… 16         

2-4-2- تولید اتانول از باگاس………………………………………………………………………………….. 17

2-5- خواص اتانول……………………………………………………………………………………………….. 18

2-6- انواع اتانول (الكل اتیلیك)……………………………………………………………………………….. 18

2-7- كاربرد اتانول (الكل اتیلیك)……………………………………………………………………………… 19

2-8- روند تغییرات تولید اتانول در دنیا………………………………………………………………………. 20

2-9- كالای جایگزین…………………………………………………………………………………………….. 21         

2-10- اتانول به عنوان سوخت………………………………………………………………………………….. 21

2-11- مزایای زیست محیطی اتانول…………………………………………………………………………… 23

2-12- محصولات جنبی ناشی از تولید اتانول……………………………………………………………….. 24

2-13- مزایای افزودن 10% اتانول به بنزین…………………………………………………………………… 25

2-14- مزایای مهم اتانول در مقایسه با MTBE…………………………………………………………… 26

2-15- بازار جهانی اتانول ………………………………………………………………………………………. 26

2-16- تولیدكنندگان عمده اتانول ……………………………………………………………………………… 28

2-17- جایگزینی اتانول با MTBE در بنزین……………………………………………………………… 29

2-18- بررسی ظرفیت تولید اتانول در كشور………………………………………………………………… 32

2-19- بررسی میزان واردات اتانول به كشور………………………………………………………………… 34

2-20- معرفی مكان پروژه (كشت و صنعت هفت تپه خوزستان)………………………………………. 34

2-21- ویژگیهای استان خوزستان………………………………………………………………………………. 35

2-21-1- آبهای خوزستان……………………………………………………………………………………….. 35

2-21-2- آب و هوا………………………………………………………………………………………………. 35

2-21-3 – وضعیت بارندگی…………………………………………………………………………………….. 35

2-21-4 مدت روشنایی و انرژی خورشیدی…………………………………………………………………. 35

2-22- گیاه نیشكر…………………………………………………………………………………………………. 36

2-23- وضعیت تولید نیشكر در ایران…………………………………………………………………………. 36         

2-24- مزیت‌های نسبی هفت تپه خوزستان………………………………………………………………….. 37

2-25- كشت و صنعت هفت تپه خوزستان………………………………………………………………….. 38

2-25-1 تاریخچه تأسیس كارخانه……………………………………………………………………………… 38

2-25-2- كشت و برداشت نیشكر در هفت تپه…………………………………………………………….. 39

2-25-3-تولید نیشكر در كارخانه………………………………………………………………………………. 40

2-25-4- فرآورده‌های جانبی تولید شكر…………………………………………………………………….. 41         

فصل سوم: مبانی نظری و متدولوژی تحقیق

مقدمه………………………………………………………………………………………………………………….. 44

3-1- مبانی نظری نحوه سنجش هزینه های اجتماعی………………………………………………………. 45

3-2- مروری بر مطالعات انجام شده ومبانی تئوریک……………………………………………………… 45

3-3- مروری بر روش های ارزشگذاری بر محیط زیست……………………………………………….. 46

3-3-1- روش هزینه فرصت از دست رفته(Opportunity Cost Approach)…………….. 46

3-3-2- روش واکنش – دز (Dose-Response Approach)………………………………….. 47

3-3-3- روش هزینه جایگزینی (Replacement Cost)…………………………………………….. 47

3-3-4- روش مخارج پیشگیری یا رفتار تعدیلی………………………………………………………….. 47

3-3-5- تقاضای انتسابی (Ascribe Demand)……………………………………………………….. 47

3-3-6- روش هزینه سفر (Teravel Cost Method)………………………………………………. 48

3-3-7- روش هزینه بیماری …………………………………………………………………………………… 48

3-3-8- روش قیمت گذاری لذت گرایی (Hedonic Pricing Method)……………………… 49

3-3-9- روش رفراندوم (Referendum Method)…………………………………………………. 51

3-3-10- روش ارزش گذاری مشروط (Contingent Valuation Method)………………. 51

3-3-11- روش VSL (Value Of Statistical life)……………………………………………… 51

3-3-12- دیه………………………………………………………………………………………………………. 52

3-3-13- روش درآمد…………………………………………………………………………………………… 52

3-3-14- روش بیمه……………………………………………………………………………………………… 53

3-3-15- پولی کردن اثرات خارجی منفی و مثبت ……………………………………………………….. 53

 

 

3-4- حرکت به سمت تخصیص بهینه اجتماعی وترغیب بکارگیری انرژی های پایدار……………. 54

3-5- توسعه پایدار………………………………………………………………………………………………… 56

3-6- اندیشه توسعه پایدار………………………………………………………………………………………. 58

3-7- مفهوم پایداری…………………………………………………………………………………………….. 59

3-8- موانع تحقق پایداری ……………………………………………………………………………………… 60

3-9- اهداف کارکردی توسعه پایدار………………………………………………………………………….. 61

3-10- الزامات توسعه پایدار……………………………………………………………………………………. 61

3-11- تحلیل های موجود در مورد توسعه پایدار …………………………………………………………. 62

3-12- پروتکل کیوتو…………………………………………………………………………………………….. 63

3-13- استفاده از MTBE در بنزین و اثرات زیست محیطی آن……………………………………… 64

3-14- بررسی میزان آلاینده ها و هزینه های اجتماعی آنها………………………………………………. 64

3-14-1- تأثیرات MTBE بر سلامت انسان………………………………………………………………. 65

3-14-2- ورود MTBE به منابع آب………………………………………………………………………. 65

3-14-3- سرنوشت MTBE در منابع آب…………………………………………………………………. 65

3-14-4- ورود MTBE به خاک……………………………………………………………………………. 66

3-15- روش های ارزیابی طرحهای سرمایه گذاری………………………………………………………….. 66

3-15-1- روش ارزش فعلی خالص…………………………………………………………………………. 66

3-15-2- روش نرخ بازده داخلی IRR…………………………………………………………………….. 67

3-15-3- روش نسبت منافع به هزینه ها…………………………………………………………………….. 68

3-15-4- روش شاخص سودآوری…………………………………………………………………………… 68

فصل چهارم: برآورد الگو و  تحلیل فرضیه

مقدمه…………………………………………………………………………………………………………… 70

4-1- تحلیل جایگاه صنعت در سیاست های کلان اقتصادی کشور…………………………………….. 71

4-2- برآورد سرمایه گذاری مورد نیاز طرح…………………………………………………………………. 72

4-2-1- برآورد سرمایه ثابت……………………………………………………………………………………. 73

4-2-1-1- زمین و ساختمان سازی……………………………………………………………………………. 73

4-2-1-2- تاسیسات و تجهیزات جانبی……………………………………………………………………… 74

4-2-1-3- تجهیزات اصلی پروسه تولید……………………………………………………………………… 75

4-2-1-4- هزینه وسائل اداری…………………………………………………………………………………. 75

4-2-1-5- هزینه وسائل نقلیه عمومی…………………………………………………………………………. 76

4-2-1-6- دانش فنی و مدیریت پروژه………………………………………………………………………. 76

4-2-1-7- هزینه های قبل از بهره برداری…………………………………………………………………… 76

4-2-2- برآورد هزینه های تولید……………………………………………………………………………….. 77

4-2-2-1- هزینه حقوق و دستمزد پرسنل…………………………………………………………………… 77

4-2-2-2- مواد اولیه……………………………………………………………………………………………… 78

4-2-2-3- هزینه تعمیر و نگهداری……………………………………………………………………………. 79

4-2-2-4- هزینه های سالانه انرژی……………………………………………………………………………. 79

4-2-2-5- سایر هزینه ها………………………………………………………………………………………… 79

4-2-2-6- هزینه بیمه…………………………………………………………………………………………….. 79

4-2-2-7- هزینه استهلاک………………………………………………………………………………………. 80

4-2-3- قیمت فروش……………………………………………………………………………………………. 80

4-2-4- محاسبه سرمایه در گردش…………………………………………………………………………….. 81

4-2-5- برآورد کل سرمایه گذاری طرح……………………………………………………………………… 81

4-3- خروجی های نرم افزار کامفار و تفسیر آنها………………………………………………………….. 82

4-4- آنالیز حساسیت…………………………………………………………………………………………….. 82

4-5- نسبت سود خالص به کل فروش……………………………………………………………………….. 84

4 -6- ارزش حال خالص (NPV) به کل حجم سرمایه گذاری………………………………………… 85

4 –7- صورت خلاصه طرح با مالیات………………………………………………………………………… 86

4-8- حساسیت IRR نسبت به تغییر نرخ تنزیل…………………………………………………………… 89

4-9-  مقایسه اقتصادی استفاده از MTBE واتانول در بنزین………………………………………….. 105

فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهادات

مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………. 108

5-1- بررسی استراتژیکی جایگزینی MTBE با بیواتانول………………………………………………. 110

5-2- نتایج حاصل از تحقیق……………………………………………………………………………………. 111

5-3- پیشنهادات …………………………………………………………………………………………………. 113

5-3-1- پیشنهادهای حاصل تحقیق…………………………………………………………………………… 113

5-3-2- پیشنهاد برای مطالعات آتی………………………………………………………………………….. 114

پیوستها وضمائم…………………………………………………………………………………………………… 115

منابع ومآخذ……………………………………………………………………………………………………….. 120

چکیده ا نگلیسی………………………………………………………………………………………………….. 123

چکیده:

یکی از مهمترین مسائلی که به طور روزمره کلیه کشورهای جهان با آن سروکار دارند ،مسئله تامین انرژی می باشد.کاهش ذخایر منابع فسیلی و افزایش قیمت نفت و فرآورده های آن از یک سو ولزوم توجه به کاهش آلودگی های زیست محیطی ناشی از سوخت های فسیلی از سوی دیگر ،کشورهای جهان را ترغیب به استفاده از انرژیهای تجدید شونده وپاک نموده است.از جمله منابع تجدیدشونده که امروزه مورد توجه بسیاری از کشورهای اروپایی وآمریکایی قرار گرفته است،سوخت های زیستی (Biofuels)می باشند.یکی از مهمترین انواع سوخت های زیستی ،بیواتانول (Bioethanol) می باشد که از ضایعات محصولات کشاورزی همچون نیشکر ،گندم ،ذرت و چغندر قند تولید می گردد.

در تحقیق حاضر بعد از معرفی وبیان ویژگیهای سوخت های زیستی وبویژه بیواتانول به ارزیابی اقتصادی تولید بیواتانول با بهره گرفتن از ضایعات نیشکر کشت وصنعت هفت تپه خوزستان که یکی از تولید کنندگان عمده شکر در کشور می باشد ،پرداخته شده است .نرم افزار مورد استفاده در این تحقیق ،نرم افزار (COMFAR) می باشد که از جمله مهمترین نرم افزار های مورد استفاده شرکتهای مشاور سرمایه گذاری برای امکان سنجی (Feasibility Study) طرح ها می باشد.

فصل اول: کلیات تحقیق

1-1- بیان مسئله تحقیق

استفاده روز افزون از سوخت های فسیلی افزایش قیمت محصولات نفتی و کاهش ذخایر موجود سبب گسترش تحقیقات در زمینه منابع جدید و تجدید پذیر انرژی و تلاش در جهت کاهش تکیه بر سوخت های فسیلی از جمله نفت و محصولات نفتی شده است .

از جمله منابع تجدید پذیر انرژی که میتواند جایگزینی برای سوخت های فسیلی شود و امروزه بسیار مورد توجه کشورهای اروپایی و آمریکایی قرار گرفته است “سوخت های زیستی” می­باشند که خود به چند گروه از جمله “بیواتانول” تقسیم می شوند .

بیواتانول یکی از انواع الکلها با فرمول  C2H5OH می باشد که به آن نامهای گوناگونی نظیر الکل اتیلیک ،الکل غلات و… نسبت داده میشود . اتانول دومین عنصر از سری الکلهای آلیفاتیک است که کاملا در آب و حلالهای آلی حل میشود و بسیار آبدوست میباشد . اتانول مایعی بیرنگ با بویی مطبوع میباشد و اغلب اتانولی که در صنعت از آن استفاده میشود الکل 95% یا الکل 95 درجه گویند که 95% آن الکل و 5% آن آب است و از نظر شیمیایی از نقطه انجمادی برابر 115- درجه سلسیوس و نقطه جوشی معادل 78 درجه سلسیوس و وزن مخصوصی برابر79. 0 g/ml در 20 درجه سلسیوس برخوردار است. بیواتانول از تبخیر مؤلفه های قندی بیوماس به وجود می ­آید و امروزه بیشتر از محصولات نشاسته ای و قندی تهیه میشود . با پیشرفته شدن فناوری از بیوماس سلولزی مانند درختان و سبزه ها نیز برای تهیه اتانول استفاده میشود .مواد اولیه ای که برای تولید بیواتانول مورد استفاده قرار میگیرند عبارتند از :

– ضایعات کشاورزی از قبیل پسمانده مواد و محصولات مانند ساقه ها ، برگها وسبوس غلات .

– ضایعات جنگلی مانند بریده ها و خاک اره های نجاری ، درختان مرده و شاخه های درختان .

– ضایعات جامد شهری شامل زباله های خانگی و محصولات کاغذی .

– ضایعات صنعتی مانند فرآورده های کاغذ سازی و مایع سیاه .

– مواد انرژی زا مثل درختان بارشد سریع و علف هایی که به طور مشخص برای این کار تولید میشوند .

بیواتانول سوختی است که از ضایعات محصولات کشاورزی (منابع تجدید پذیر ) توسط فرایند تخمیری تولید میگردد . از جمله این محصولات کشاورزی میتوان به نیشکر گندم جو برنج چغندر قند ذرت و … اشاره نمود. اتانول در صنایع سوختی غذایی دارویی آرایشی و بهداشتی کاربرد دارد اما استفاده از آن به عنوان سوخت کامل یا ترکیبی با بنزین به سرعت در حال افزایش است. کشورهای اروپایی در نظر دارند 10% سوخت مصرفی در بخش حمل و نقل جاده ای خود را از سوخت های زیستی تامین کنند . سایر کشور های دنیا از جمله برزیل آفریقای جنوبی چین و هند فعالیت های زیادی را برای جایگزینی سوخت های زیستی به جای سوخت های فسیلی آغاز کرده اند.

قابل ذکر است امروزه اتانول به روش های زیر در بنزین به کار می رود :

1– دوبار فرموله کردن بنزین

2– مخلوط نمودن اتانول با بنزین با در صدهای مختلف

3– اکسیژنه نمودن بنزین جهت کنترل مونوکسید کربن

از سویی سالیانه میلیونها تن ضایعات کشاورزی در کشور تولید میشود که قسمت عمده آن معدوم میگردد . بنابراین در صورتی که بتوان با روشی این ضایعات را به ماده ای سوختی تبدیل نمود صرفه های اقتصادی فراوانی برای کشور دارد . همچنین در صورتی که قیمت تمام شده محاسبه شده اتانول داخلی با منبع اولیه نیشکر پایین تر از قیمت کشور های اروپایی که مصرف کننده عمده این ماده هستند باشد میتوان برای صادرات این ماده نیز آینده ای در نظر گرفت .

در تحقیق حاضر تلاش می گردد ضمن معرفی اجمالی روش تولید بیواتانول از ضایعات کشاورزی (منبع اولیه باگاس نیشکر) به مطالعه موردی ضایعات کشت وصنعت هفت تپه خوزستان جهت تخمین میزان تولید بیواتانول دراین واحد و مباحث مربوط به هزینه – فایده آن بپردازیم .

در بخش دیگر این تحقیق به بررسی صرفه های اقتصادی ناشی از جایگزینی بیواتانول تولیدی با (درجه خلوص99.5%)MTBE  موجود در بنزین تولید داخل میپردازیم. شرکت کشت وصنعت نیشکرهفت تپه خوزستان وکارخانه نیشکرهفت تپه ،درسال1339تاسیس شده است وامروز زیر مجموعه وزارت جهاد کشاورزی است.این شرکت تاکنون توانسته نقش بسیاربالایی درتولید شکرایران ایفا نماید.کارخانه با ظرفیتی بیش از صد هزار تن در سال ،  10در صد شکر مورد نیاز کشور را تولید میکند . کشت و صنعت هفت تپه 13000 هکتار زمین زیر کشت و زمینهای بسیار زیاد کشت نشده دارد . در این مساحت ، سالانه بین 100 تا 120 تن در هکتار نیشکر برداشت می شود. در کارخانه نیشکرهفت تپه علاوه بر شکر سفید فراورده های دیگری به دست می آید که عبارتند از:                                                                         1– باگاس با تفاله نیشکر: باقیمانده ساقه نیشکر پس از آن که عصاره آن گرفته شد به نام باگاس معروف است که از آن به منظور تولید کاغذ فیبر و تخته استفاده میگردد . باگاس به عنوان یکی از عوامل آلوده کننده محیط زیست شناخته شده است و حاوی مواد لیگنوسلولزی بوده که این ترکیبات جزء ترکیبات  پلی ساکارید و غیر قابل تجزیه توسط باکتری ها می­باشند. با بهره گرفتن از روش مشروح در این تحقیق امکان تولید اتانول از  ضایعات مجتمع های تولید نیشکر وجود دارد که این روش به صورت گسترده در برزیل آمریکا و کانادا جهت تولید اتانول جایگزین سوخت کاربرد دارد .

2- ملاس: به باقیمانده شربت غلیظ پس از پخت های متعدد نیشکر که دارای مواد قندی است و امکان خارج نمودن آن به صورت کریستال شکر نمیرود ملاس گفته میشود . ملاس نیشکر به دلیل داشتن ترکیبات معدنی بیش از اندازه از لحاظ تولید کنند گان اتانول غیر صنعتی مطلوب نمی ­باشد. لذا یکی از کاربردهای ملاس نیشکر تولید اتانول صنعتی برای جایگزینی در سوخت است .

سعی میشود این  طرح کاملا  با کاربرد علمی و صنعتی برای هر دو گروه پژوهشگران در انرژی های تجدید پذیر و سرمایه گذاران در ایده های نو جهت استفاده ارائه گردد.

2-1- اهمیت و ضرورت انجام تحقیق

با توجه به پایان پذیری انرژی های فسیلی و افزایش روزافزون قیمت آن وآلودگی های زیست محیطی و پایین آمدن ظرفیت تولید این نوع سوخت ها در ایران و حتی در جهان جستجوی منابع جایگزین به لحاظ اقتصادی مهم میباشد.پیل های سوخت هیدروژن و سوخت های بیواتانول ، از گزینه های جایگزینی برای بنزین میباشد که هیچ یک از این دو مورد برای محیط زیست در مقایسه با بنزین مشکلی ایجاد نمیکنند.تکنولوژی پیل سوخت هیدروژن بسیار گران است و برای بهره گیری انبوه نیاز به تحقیقات بسیاری دارد . ولی بیو اتانول ماده ارزان قیمت تر است و میتوان آنرا از ضایعات و پسماندها تهیه کرد .

با توجه به مواد اولیه قابل دسترس، کشورهای مختلف از مواد متفاوتی برای این کار استفاده میکنند به طور مثال در برزیل از نیشکر و در آمریکا از ذرت و در سوئد و کانادا از ضایعات چوب و در ایتالیا از ضایعات فرایند تولید نوشیدنی ها و در ایران از ملاس چغندر و نیشکر نیز یاد می­ شود. البته از  اتانول به عنوان جایگزینی برای ماده  MTBE استفاده می­ کنند.

ماده MTBEبرای افزایش عدد اکتان بنزین ، بهبود احتراق و بهبود خاصیت ضد تقه آن مورد استفاده قرار می­گیرد. این ماده اکسید کننده ­ای است که اکسیژن داخل بنزین را بین 2 تا 7. 2 درصد تنظیم میکند و آرام سوزی بنزین را افزایش می­دهد . همچنین باعث کاهش مواد آروماتیکی که نوعی مواد مضر هستند می­ شود. البته چند سالی است که گزارشهای مختلفی در مورد آلودگی آبهای زیر زمینی، هوا و خاک به وسیله این ماده آلی منتشر شده است .

در اروپا از ابتدای سال 2006 میلادی اضافه کردن 2 % بیواتانول به بنزین مصرفی در  جایگاه های سوخت اجباری شده است. حذف MTBE و جایگزینی بیواتانول در اکثر ایالات آمریکا اجرایی شده است . در ایران بالغ بر 40 کارخانه تولید کننده الکل وجود دارد که با مشکلات زیادی روبرو هستند و اغلب دچار فرسودگی تجهیزات اند و همگی برای تولید الکل ، از ملاس استفاده می­ کنند. در حال حاضر بزرگترین کارخانه در ایران سالانه 33 میلیون لیتر الکل بیواتانول تولید میکند جایگزینی حتی 5% از بنزین توسط اتانول (یا حداقل ترکیبی از بنزین و اتانول) در موتورهای فعلی اتومبیل ها، نه تنها مشکلی ایجاد  نمی­ کند بلکه باعث کاهش 12.7 درصدی واردات بنزین خواهد شد .

میدانیم که بیواتانول یک جایگزین تجدید پذیر برای سوخت های فسیلی است.بنابراین تحقیق در زمینه این نوع صنعت با در نظر گرفتن حجم بالای ضایعات کشاورزی در ایران (نهاده اولیه) و بررسی صرفه های اقتصادی ناشی از آن امری حیاتی بشمار می رود وبا  مطالعه موردی کشت  و صنعت هفت تپه می توان این روش را به سایر نقاط و واحدهای عمده کشاورزی در ایران بسط داد.

3-1- اهداف تحقیق

1- معرفی سوخت های زیستی (BIO FUELS)

2- معرفی صنعت تولید بیواتانول.