تلاش برای عملکرد بهتر موضوعی است که انتظار بزرگ همه افراد ذینفع سازمان اعم از مشتریان، کارمندان و سهامداران است (کرنتیر[1]،2001). عملکرد را می توان به عنوان رفتار ( روشی که سازمان ها، گروه ها و افراد کار را انجام می دهند) تلقی کرد . کمپ بل معتقد است عملکرد رفتار است و باید از نتایج متمایز شود زیرا عوامل سیستمی می توانند نتایج را منحرف کنند در صورتی که عملکرد به گونه ای تعریف شود که هم رفتار و هم نتایج را در بر گیرد، دیدگاه جامع تری حاصل می گردد (نیلی[2] و همکاران، 2002). عوامل زیادی در ارتباط با عملکرد سازمانی می باشد، که یکی از این عوامل یادگیری سازمانی است. یادگیری سازمانی تا حد زیادی با تمایل و جهت گیری بازار یک سازمان مرتبط است و به صورت توانایی سازمان در پردازش اطلاعات بازار تعریف می شود (سنتوس و همکاران[3] ، 2005). به توانایی سازمان در یادگیری به عنوان منبعی از مزیت پایدار رقابتی نگریسته می شود و این هم بدان علت است که « در صورتی که سازمان ها از هر نوعی که باشند توانایی سازگاری مستمر با آینده ی بشدت غیرقابل پیش بینی را کسب نکنند، زنده نخواهند ماند چه برسد به این که رشد کنند». به طور کلی یادگیری سازمانی بصورت فرایند خلق و ایجاد دانش از طریق «کسب اطلاعات در مورد شرایط جهان و … و بهبودبخشی به نوع کار آن سازمان » تعریف می شود (کوهن[4]، 1991). این فصل شامل بیان مسئله، اهمیت و ضرورت انجام تحقیق، اهداف تحقیق، سوالات تحقیق و تعاریف مفهومی و عملیاتی اصطلاحات تحقیق می باشد.
1-2- بیان مسأله
سازمانها برای حفظ بقاء و پیشرفت، به بهبود مستمر عملکرد خود نیاز دارند و منابع انسانی سرمایه های بنیادی سازمانها و منشاء هر گونه تحول و نوآوری در آنها تلقی میشوند. در این رابطه، نظام آموزشی هر کشوری از نظر نیروی انسانی و مشاغل ایجاد شده در آن بالاترین نسبت را در میان سازمانها و دستگاه های دولتی دارا میباشد(عسگرپور، 2006).
عملکرد را می توان با شاخص های گوناگونی ارزیابی نمود که در این تحقیق عملکرد را که متغیر وابسته تحقیق می باشد با شاخص های (1) رضایت وبهره وری کارکنان (2) ارائه خدمات باکیفیت (3) سودآوری و غیره … به صورت کیفی مورد ارزیابی و اندازه گیری قرار می دهیم (هسو[5]، 2008). هر سازمان فعالی که در محیط پویا به فعالیت می پردازد و در زمینه حصول و حفظ مزیت های رقابتی تلاش می نماید باید به ارتقای پایه های دانش سازمانی اش همت بگمارد؛ بدین علت مستلزم یک گرایش یادگیری سازمانی مناسب می باشد ( ویر و ماسون[6]، 1988)؛ (ویر و همکاران،2000). تعداد کثیری از SME[7] ها با محیط های چالش برانگیز و ناآرام و لجام گسیخته مواجهند و مستلزم یادگیری سازمانی مؤثری خواهند بود چرا که یادگیری سازمانی عمومی عاملی محوری برای نوآوری و عملکرد نه تنها در سازمان ها و شرکت های بزرگ بلکه در SME ها نیز می باشد. یادگیری سازمانی مستلزم تأکیدی مشهود بر بازار و مشتریان است که SME ها را قادر می سازد تا به پیشرفت های بازار و نیازهای مشتریان پاسخ بگویند (ناسوشن[8]؛ ماتاندا و اندو بی سی[9]، 2011). در این تحقیق یادگیری سازمانی به عنوان متغیر مستقل و پویایی محیط به عنوان متغیر تعدیل گر در نظر گرفته می شود. شرکت ها و سازمان های کوچک و متوسط بر اساس معیارهای مختلفی تعریف می شوند. برخی از این معیارهای عبارت اند از: حجم اشتغال، حجم سرمایه، حجم تولید،نوع فناوری و صادراتی بودن یا نبودن تولیدات ،میزان گردش مالی و غیره. بنابراین هر کشوری با توجه به شرایط خاص خود تعریفی از این شرکت ها ارائه کرده است؛ مثلا در ایالات متحده آمریکا شرکت هایی را که کمتر از 500 نفر پرسنل داشته باشند شرکت کوچک می نامند؛ در حالی که در آلمان شرکت هایی را که کمتر از 10 نفر پرسنل داشته باشند کوچک و از 10 نفر تا 499 نفر شرکت های متوسط محسوب می شود. (ابراهیمی، مردانی، 1381) هر چند این تعاریف کمّی تا حدودی تقسیم بندی را راحت می کنند اما معیارهای کمّی همیشه برای طبقه بندی شرکت ها روش مناسبی نیستند؛ مثلاً یک شرکت فولادسازی که مجموع کارکنان آن 500 نفر باشند در صنعت فولاد یک شرکت متوسط به حساب می آید، در حالی که یک شرکت خدماتی مانند یک شرکت مشاور مالی با حدود 500 نفر پرسنل یک شرکت بزرگ در زمینه خودش محسوب می شود. بنابراین کیفیت و مشخصات کیفی شرکت ها نیز مهم است (ملکی نژاد (1385). نگاهی کوتاه تر به ساختار نظام اقتصادی کشورهای مختلف ما را به اهمیت و جایگاه شرکتهای کوچک و متوسط بیشتر آشنا می کند. بنگاه های کوچک و متوسط امروز با عنوان عامل رشد ساختار صنعتی بسیاری از کشورها محسوب می شوند. به همین دلیل در حال حاضر اشتیاق و تمایل بی سابقه ای نسبت به صنایع کوچک در بسیاری از کشورهای جهان وجود دارد. در تایوان 90 درصد صادرات توسط این بخش تامین می گردد. تجربه تایوان باعث شد که بسیاری از کشورها همانند سنگاپور و مالزی اقتصاد خود را به سمت واحدهای کوچک و متوسط سوق دهند. در خصوص اهمیت این شرکت ها، همین بس که حداقل 3/2 میلیون موسسه کوچک و متوسط درآلمان وجود دارد که تعداد کارکنان آنها 20 میلیون نفر است و 70 درصد کل شاغلان این کشور را در خود جای داده اند. در ایالات متحده نیز حدود 25 میلیون شرکت کوچک وجود دارد که بیش از 50 درصد از نیروی کار بخش خصوصی را در اختیار دارد. این شرکت ها به تنهایی نیمی از تولید ناخالص داخلی ایالات متحده را تامین کرده و 96 درصداز کل صادرات این کشور نیز توسط این شرکتها تولید می شوند. در ایران حدود 7/99 درصد کارگاه های صنعتی کشور، سازمان هایی هستند که کمتر از 50نفر پرسنل دارند و این سازمان های کوچک 8/53 درصد ارزش تولیدات صنعتی کشور را تشکیل می دهند ( ابراهیمی و همکاران، 1381).
با توجه به مزایای مطرح شده در مورد یادگیری سازمانی و با وجود آمار رضایت بخش از عملکرد شرکت های کوچک و متوسط کشورهای مختلف این سوال پیش می آید که چرا در کشورما این شرکت ها جایگاه اصلی خود را در نظام اقتصادی پیدا نکرداند؟
چه عواملی در بهبود عملکرد این شرکت ها تاثیرگذار است؟ چرا برخی از آنها در یک صنعت مشابه بهتر از بقیه فعالیت می کنند؟ بنابراین به خاطر اهمیت موضوع و بخاطر اینکه در مورد یادگیری سازمانی در شرکت های استان اردبیل تحقیقاتی انجام نگرفته است، این تحقیق بر روی 91 شرکت کوچک و متوسط استان اردبیل که حداکثر کارکنان شرکتهای کوچک 20 نفر و حداکثر کارکنان شرکتهای متوسط 200 نفر می باشند، انجام می گیرد و محقق در این تحقیق به دنبال پاسخگویی به این سؤال است که آیا بین یادگیری سازمانی و عملکرد SME در استان اردبیل رابطه وجود دارد؟
1-3- اهمیت و ضرورت تحقیق
انسان در تمامی سازمانها به عنوان عامل مهم در پیشبرد اهداف سازمانی به شمار می رود. به همین جهت در راستای افزایش کارایی و بهرهوری باید عوامل روانشناختی و تاثیرگذار برکارایی کارکنان را شناخت و با طرحریزی برنامه هایی در جهت رشد تعالی آنها و بهبود سازمان اقدام نمود. از سویی دیگر با وجود رقابت روزافزون موجود در دنیای کار سازمانها باید بر ارزیابی عواملی تمرکز کنند که در نهایت منجر به افزایش عملکرد شغلی و اثر بخشی آن ها خواهد شد. برای اغلب سازمانها عملکرد کارکنان مهم ترین تعیین کننده موفقیت سازمان است اهمیت بررسی عملکرد سازمانی به عنوان عامل کلیدی در بهرهوری و یک پیامد مهم و اساسی برای سازمان، کاملاً واضح و
مشخص است و همین امر این متغیر را به عنوان یکی از اساسیترین متغیرهای مورد توجه روانشناسان صنعتی و سازمانی تبدیل کرده است(فریس[10]،2008). عملکرد شغلی را می توان به عنوان ارزش کلی مورد انتظار سازمانها از رویدادهای رفتاری مجزایی که افراد در طی یک دوره زمانی مشخص انجام میدهند، تعریف نمود(موتوویدلو[11]،2003). طبق پژوهشهای صورت گرفته عملکرد سازمانی تحت تاثیر نگرشهای مختلف کارکنان مانند ادراک عدالت سازمانی،تعهد عاطفی، انگیزش شغلی، حمایت سازمانی ادراک شده ، اعتماد سازمانی، یادگیری سازمانی و هوش سازمانی قرار میگیرد(آری[12] و همکاران،2004؛نعامی و پیریایی،1389). با توجه به اهمیت پیامد عملکرد سازمانی و نقش برجستهای که در بهرهوری فردی و سازمانی دارد، لزوم بررسی دقیق و موشکافانه این متغیر و شناسایی پیشایندها و عوامل ایجاد کننده آن در جهت تحقق اهداف سازمانی بیش از پیش احساس می شود.
از طرفی دستیابی به اهداف سازمانها تا حد زیادی در گرو عملکرد مناسب و صحیح کارکنان است. و نیز با شناخت اهمیت روز افزون دانش به عنوان یک منبع استراتژیک برای سازمان های امروزی، جای تعجبی نیست که در دهه های اخیر بحث یادگیری سازمانی کانون تمرکز بررسی های گسترده محققان مدیریتی شده است رشد روز افزون استفاده از فن آوری اطلاعات و ارتباطات در سازمان های مدرن، محیط به شدت رقابتی و متغیر برای آنها فرآهم آورده و لزوم پویایی های دانش را افزایش داده است.
با توجه به موارد فوق و در نظر گرفتن این موضوع که تحقیقات کمی در رابطه با موضوع حاضر انجام شده است و همچپنین از آنجایی که می توان از نتایج حاصل از این پژوهش، راهبردهای عملی جهت استفاده مسئولین در امر سیاست گذاری و برنامه ریزی ارائه کرد. بر این اساس ضرورت اصلی پژوهش حاضر، بررسی رابطه یادگیری سازمانی با عملکرد SME در استان اردبیل می باشد.
1-4- اهداف تحقیق
-سنجش یادگیری سازمان در شرکت های کوچک و متوسط استان اردبیل
-سنجش عملکرد سازمانی در شرکت های کوچک و متوسط استان اردبیل
-سنجش پویایی محیطی در شرکت های کوچک و متوسط استان اردبیل
-سنجش رابطه ی بین یادگیری سازمانی و عملکردسازمانی در شرکت های کوچک و متوسط استان اردبیل
-سنجش رابطه ی بین پویایی محیطی و عملکرد سازمانی در شرکت های کوچک و متوسط استان اردبیل
-سنجش رابطه ی بین یادگیری سازمانی و عملکرد سازمانی با توجه به پویایی محیطی در شرکت های کوچک و متوسط استان اردبیل
1-5- چارچوب نظری تحقیق:
چارچوب نظری، نوعی مبانی نظری هدایتگر برای دستیابی به علل وقوع یک پدیده اجتماعی یا مسئله تحقیق است که به کمک آن میتوان واقعیّت یا بخشی از واقعیّت را در مورد آن پدیده کشف کرد تا محقّق به تبیین، تفسیر، تحلیل و تشریح پدیده مورد تحقیق بپردازد. محقّق در چارچوب نظری تحقیق، از طریق روشهای شناختی به درک جزئیات عناصر نظری می پردازد. این استدلال منطقی بین پدیدههای مورد تحقیق، همراه با قواعد منطقی به کشف و درک تبیین واقعیت منتهی میگردد(ایمان، 1388).در واقع چارچوب نظری یک الگوی مفهومی است مبنی بر روابط تئوریک میان شماری از عواملی که در مورد مسئله پژوهش با اهمیت تشخیص داده شده اند و به ما کمک می کنند تا روابط خاصی را در نظر بگیریم و آنها را بیازماییم و درک خود را در زمینه های پویایی های موقعیتی که قرار است پژوهش در آن صورت گیرد بهبود بخشیم . از آنجائیکه چارچوب نظری چیزی نیست جز تعیین شبکه روابط موجود میان متغیرهای مرتبط با پژوهش (سکاران ، 1388،ص 81) لازم است بدانیم متغیرهای این تحقیق کدامند :
در این تحقیق عملکرد سازمانی ، متغیر وابسته است که بعنوان مهمترین متغیر در این پژوهش بکار میرود و هدف ، توصیف یا پیش بینی تغییر پذیری این متغیر می باشد و در نظر است واریانس آن توسط یک متغیر مستقل و یک متغیر تعدیل گر تشریح شود . متغیر مستقل یادگیری سازمانی می باشد که می تواند تأثیر زیادی بر روی متغیر وابسته ( عملکرد سازمانی ) داشته باشد . متغیر دوم پویایی محیطی است که بعنوان یک متغیر تعدیل گر تأثیر یادگیری سازمانی بر عملکرد سازمانی را تعدیل می کند.
از آنجایی که بررسی عملکرد سازمانی به عنوان عامل کلیدی در بهره وری و یک پیامد مهم و اساسی برای سازمان،کاملاً واضح و مشخص است و همین امر این متغیر را به عنوان یکی از اساسی ترین متغیرهای مورد توجه محققان و روانشناسان صنعتی و سازمانی تبدیل کرده است(فریس،2008) ما نیز در این پژوهش به منظور مطالعه رابطه ی یادگیری سازمانی با عملکرد در یک محیط پویا جریان تحقیقاتی زیر را بررسی می کند:
ما نیز در تحقیق حاضر می کوشیم تا با ارائه مدل مفهومی زیر تاثیر یادگیری سازمانی بر عملکرد در محیط پویا را نشان می دهد.
پویایی محیطی ( متغیر تعدیل گر )
عملکرد ( متغیر وابسته ) |
یادگیری سازمانی( متغیر مستقل) |
فرضیه سوم |
فرضیه اول |
فرضیه دوم |
1-6- فرضیات تحقیق:
1-7- تعاریف مفهومی و عملیاتی متغیرهای تحقیق:
تعاریف مفهومی:
یادگیری سازمانی: یادگیری سازمانی،توانایی کسب و بهره برداری از دانش ضمنی و صریح، تشریک دانش و استفاده از دانش در سازمان برای حفظ و بهبود عملکرد براساس تجارب گذشته است(مورالس و همکاران،2007).
پویایی محیطی: بی ثباتی و تغییر و تحولات پیش بینی نشده در محیط سازمان را پویایی محیطی می نامند . ( رابینز ، 1943 )
عملکرد سازمانی:
عملکرد سازمانی شیوه ای است که سازمان بتواند کارها و یا وظایف خود را به نحو عالی انجام دهد(استونر،1386،ص 10).
تعاریف عملیاتی:
منظور از یادگیری سازمانی در تحقیق حاضر نمره ای است که آزمودنی از پاسخ گویی به پرسشنامه ی یادگیری سازمانی کسب می کند.
منظور از پویایی محیطی در تحقیق حاضر نمره ای است که آزمودنی از پاسخ گویی به پرسشنامه ی پویایی محیطی کسب می کند.
منظور از عملکرد سازمانی در تحقیق حاضر نمره ای است که آزمودنی از پاسخ گویی به پرسشنامه ی عملکرد سازمانی کسب می کند.
1-8- قلمرو انجام تحقیق
قلمرو موضوعی تحقیقی در یادگیری سازمانی و عملکرد شرکت های کوچک و متوسط می باشد. این تحقیق در حوزه مدیریت رفتار سازمانی و تئوری های سازمانی قرار دارد.
الف) دوره زمانی انجام تحقیق: در یک دوره زمانی 6 ماهه به هدف معین شده دست یافته شد.
ب) مکان تحقیق: شرکت های کوچک و متوسط استان اردبیل
امروزه روباتیک[1] به عنوان یکی از رشتههای علوم ومهندسی، مورد توجه بسیاری از موسسههای تحقیقاتی قرار گرفته است و به یکی از حوزه های بسیار جذاب تحقیق و پژوهش بدل گشته است، به نحوی که تحقیقات در زمینه روباتیک در شاخه های مختلفی در حال پیگیری است. در زمینه روباتیک سه رویکرد کلی مورد توجه می باشد که تحقیقات در این سه حوزه گسترده رو به پیشرفت میباشد. در رویکرد اول سعی بر ساخت روباتهای مصنوعی و هوشمند کردن آنها با بهره گرفتن از الگوریتمهای هوش مصنوعی[2] است، که این رویکرد بسیار پرطرفدار خود به شاخه های گوناگونی تقسیم می شود که در ادامه به معرفی برخی از آنها خواهیم پرداخت. رویکرد دوم به استفاده از هوش طبیعی[3] برای کنترل روباتهای مصنوعی می پردازد. روباتهایی که با کنترل دستی هدایت میشوند در این حیطه قرار میگیرند و در نهایت رویکرد آخر استفاده از روباتهای طبیعی[4] و تربیت آنها برای دست یافتن به اهداف از پیش تعیین شده میباشد. تربیت حیوانات برای انجام اعمال خاص، مثالی از رویکرد سوم میباشد.
روباتها را میتوان در تقسیم بندی دیگری از لحاظ کاربرد آنها قرار داد که از این بین میتوان به روباتهای صنعتی[5]، روباتهای خانه دار، روباتهای پزشکی[6]، روباتهای سرویس دهنده، روباتهای نظامی، روبات های سرگرمی و … اشاره کرد.
همچنین روباتها از نظر سامانه حرکتی نیز قابل تقسیم بندی هستند که به طور خلاصه به صورت زیر قابل تقسیم می باشند:
– روبات های ایستا[7] (غیر متحرک)
– روبات های متحرک[8]
– روبات های فضانورد
– روبات های پرنده
– روبات های دریا نورد
– سایر روبات ها
دسته اول روباتهای ایستا میباشند( شکل1-1). بیشتر روبات های صنعتی موجود در کارخانهها ازین دست می باشند. بازوهای روباتیک[9] و همچنین روباتهای پردازشگر و ابر محاسباتی[10] از این دست روبات می باشند.
دسته بعدی روباتهای متحرک می باشند که بر روی زمین حرکت می کنند. این گروه شامل طیف گستردهای از روباتها می باشد:
– روبات های چرخ دار
– روبات های زنجیردار
– روبات های پا دار
– دیگر موارد
شکل 1-2 نشان دهنده نمونههای مختلف از روباتهای متحرک بر روی زمین است. دسته بعدی روباتهای فضانورد هستند که مخصوص فعالیت در فضاهای کم گرانش طراحی میشوند و مخصوص انجام ماموریت در سطح کرات دیگر و یا ایستگاههای فضایی میباشند. روباتهای کاوشگر فضایی از نمونههای این دسته هستند.
روباتهای پرنده دسته بعدی روباتها هستند که پهبادها، هواپیما و بالگردهای بدون سرنشین از جمله این روباتها هستند. و در نهایت دسته آخر همانگونه که از نام آن پیداست مخصوص حرکت در سطح یا زیر آب طراحی میشوند. روباتهای دریانورد شامل انواع زیردریاییها، قایقها، و روباتهای ماهی میباشد. شکل های1-3، 1-4 و1-5 به ترتیب نشان دهنده نمونه هایی از روبات های فضانورد، پرنده و دریانورد می باشند. همانطور گه از تصاویر و توضیحات مشخص است، حوزه عملکرد روباتها در طراحی سامانه حرکتی آن نقش مستقیم دارد.
2-1- روبات های انسان نما
از میان تقسیم بندیهای گوناگون ارائه شده در حیطه روباتیک، یکی از پرکاربردترین و مهمترین روباتها، روبات انساننما میباشد که از نظر تقسیم بندی در دسته روبات های پادار دوپا قرار میگیرد. این روباتها یکی از جذابترین و در عین حال پیچیدهترین حوزه های تحقیق در علوم روباتیک هستند [1-3]. درجه آزادی[1] بالا، دینامیک پیچیده و مسائل تعادلی این روبات را به یکی از پیچیدهترین روباتها تبدیل کرده است به طوری که تحلیل و مدلسازی آن به آسانی امکان پذیر نمی باشد.
روبات انساننما همانطور که از نام آن پیداست به روبات خودکاری گفته می شود که شبیه انسان است. به این معنا که از لحاظ ظاهری دارای دو دست، دو پا و سر باشد. البته این شباهت به فراخور کاربرد می تواند بیشتر وارد جزئیات شود به این صورت که چشم، دهان، انگشتان و سایر اجزای بدن نیز به آن افزوده شود (شکل1-6). همچنین این روبات دارای حسگرهای[2] پیشرفتهای جهت درک محیط اطرافش میباشد و دارای پردازشگرهایی پیشرفته جهت پردازش داده های دریافتی از محیط است. با پیادهسازی الگوریتمهای پیشرفته و استفاده از حسگرها، این روبات قادر خواهد بود به تقلید رفتارهای انسانی دیدن، شنیدن، یادگیری از محیط و دیگر تواناییهای ذهنی انسان نیز بپردازد. به طور مثال با بهره گرفتن از حسگر بینایی[3] و الگوریتمهای مربوطه می تواند افراد یا اشیا را در محیط تشخیص دهد، به سمت آنها حرکت کند، اشیا را جابهجا کند یا با بهره گرفتن از حسگر شنوایی و الگوریتمها و سیستمهای پردازش گفتار، به گفت و گو با انسان بپردازد و تواناییهایی دیگر ازین دست. به همین دلیل این شاخه از روباتیک به یکی از جذابترین و به روزترین شاخههای این علم تبدیل شده است که ذهن دانشمندان زیادی را به خود مشغول کرده است و همچنین کشورهای پیشرفته سرمایه گذاری های فراوانی در این زمینه انجام داده اند.
این روباتها برای آینده صنعت و تحقیق در زمینه روباتیک اهمیت فراوانی دارند. از جمله کاربردهای پیش بینی شده برای این روباتها در آینده کار در کارخانه ها، منازل، شرکت در عملیات امداد و نجات، بازی فوتبال و در سطوح بالاتر استفاده از آنها در عملیات های نظامی و استراتژیک میباشد. روشهای هوش مصنوعی قابل پیادهسازی در این روباتها علت اصلی علاقه محققین هوش مصنوعی به این زمینه است به طوری که فوتبال روباتهای انساننما مدتی است که در مجامع علمی به عنوان بستری مناسب جهت پیاده سازی و آزمایش روش های هوش مصنوعی جایگاه مناسبی پیدا کرده است و گرایش به انجام تحقیق در این زمینه با استقبال چشمگیری روبرو بوده است.
[1] Degrees Of Freedom
[2] Sensor
[3] Vision Sensor
[1] Robotic
[2] Artificial Intelligence
[3] Natural Intelligence
[4] Natural Robots
[5] Industrial Robots
[6] Medical Robots
[7] Static Robots
[8] Dynamic Robots
[9] Robotic Arms
[10] Computational Cloud
استفاده روزافزون افراد، سازمان ها، ارگان های دولتی و حتی زیرساخت های حیاتی مانند نیروگاه ها، از شبکه های کامپیوتری و اینترنت ، سبب شده تا بسیاری از تعاملات فردی و مالی وابسته به شبکه های کامپیوتری باشد. از سویی دیگر، این مسئله شبکه های کامپیوتری و کاربران آنها را به طمعه هایی جهت افراد سودجو تبدیل کرده است. بسیاری از افراد با نفوذ در شبکه و سرقت اطلاعات فردی و یا مالی، خسارات زیادی را به افراد، سازمانها و حتی دولت ها وارد کرده اند. به طور کلی میتوان واژه نفوذ را به فعالیتهایی اطلاق کرد که توسط نفوذگر به منظور ورود به سیستم اطلاعاتی جهت خواندن، آسیب رساندن و سرقت اطلاعات صورت می گیرد. بر اساس بسیاری از برآوردها، درصد بالایی از نفوذهای انجام شده -بیش از 85 درصد- از طرف کاربران داخلی انجام می شود و مابقی از خارج از محیط صورت می گیرد[5] . از این رو هیچ فرد و یا سازمانی که با سیستمهای اطلاعاتی سر و کار دارد، نمی تواند از این قبیل حوادث امنیتی مصون باشد. در نتیجه سیستم های شناسایی نفوذ تبدیل به بخش جدایی ناپذیر از ساختار امنیتی غالب سیستم های اطلاعاتی گردیده اند[17]. سیستم شناسایی نفوذ، تنها سیستمی است که به شکل فعال قادر به شناسایی استفادههای غیرمجاز و نیز سوءاستفاده از سیستمهای اطلاعاتی توسط حملهگرهای داخلی و خارجی میباشد. سیستم شناسایی نفوذ اطلاعات مرتبط با منابع مختلف در شبکه های کامپیوتری را جمع آوری و به منظور پی بردن به فعالیت های نفوذی تحلیل می کنند. غالبا فعالیت های نفوذی به منظور دستیابی، دستکاری و ایجاد اختلال در سیستم های کامپیوتری صورت می گیرد. در نتیجه این سیستم یکی از اجزای بسیار ضروری در حفظ امنیت ساختارهای اطلاعاتی است و می تواند در کنار دیوار آتش[1] به حفظ امنیت سیستم اطلاعاتی کمک کند. به عنوان نمونه هایی از سیستم شناسایی نفوذ می توان به سیستم های تشخیص نفوذ تحت شبکه، دیوارهای آتش تحت وب، سیستم شناسایی بدافزار botnet و … اشاره کرد. به علاوه سیستم شناسایی نفوذ در راستای حفظ سیستم اطلاعاتی از حملات خطرناک، قادر است تا دیوار آتش را به گونه ای مناسب پیکربندی کند.
2-1- اهدف تحقیق
امروزه امنیت شبکه های اطلاعاتی، یکی از مسائل چالش برانگیز در حوزه علوم کامپیوتری میباشد. دامنه حملات به شبکه های کامپیوتری هر روز گستردهتر می شود؛ اما مسئولیت شناسایی و مسدود کردن حملات در کاربران نهایی و سرویسدهندگان اینترنت به عهده مدیران این سیستمها واگذار شده است. وجود نقاط آسیبپذیر در سیستمهای اطلاعاتی به همراه رشد انفجاری انواع مختلف بدافزار، باعث شده تا روند بهروز نگهداشتن سیستمهای شناسایی نفوذ مبتنی بر امضا با دشواریهایی مواجه گردد. در نتیجه این سیستم ها قادر به شناسایی حملات نوظهور نخواهند بود. سیستمهای شناسایی نفوذ مبتنی بر ناهنجاری نیز علیرغم قابلیت تطبیق پذیریشان و توانمندی در شناسایی
حملات نوظهور, بسیار وابسته به تعریفی که از مدل نرمال سیستم ارائه می شود، هستند.
طی چند سال اخیر، شبکههای اجتماعی تبدیل به قطب مرکزی اطلاعات و ارتباطات گردیده و به شکل روزافزون مورد توجه و حمله قرار گرفتهاند. این مسئله سبب شده تا تشخیص نفوذگران از کاربران عادی، تبدیل به یکی از مسائل چالشبرانگیز در رابطه با شبکه های اجتماعی گردد. در تحقیق پیش رو بر اساس رویکرد مبتنی بر ناهنجاری، به بررسی چگونگی شناسایی نفوذگران در شبکه های اجتماعی خواهیم پرداخت. تمرکز اصلی ما بر این مطلب استوار است که قادر باشیم به صورت پویا و با کمترین پیچیدگی زمان و فضا، نفوذگر را شناسایی کرده و به شکل فعال، نسبت به وی عکس العمل نشان دهیم.
یکی از ویژگیهای شبکه های اجتماعی این است که الگوی ارتباطی و در نتیجه الگوی رفتار اجتماعی کاربران شبکه را به وضوح انعکاس می دهند [5]. به همین دلیل برای ساخت مدل رفتار نرمال در شبکه و شناسایی انحرافات از این مدل نرمال جهت شناسایی رفتار نابهنجار کاربران شبکه، تمرکز ما در این تحقیق بر شناسایی نفوذگران بر مبنای رفتار آنها در شبکه های اجتماعی خواهد بود. برای شناسایی نفوذگران در یک شبکه، مفهوم متفاوتی از نفوذ، مبنای کار قرار داده شده است: “نفوذ، ورود یک فرد به اجتماعی[2] است که به آن تعلق ندارد”. بر اساس این مفهوم میبایست ابتدا گراف ارتباطات شبکه را شکل داده، اجتماعات را در گراف تعیین کرد و در ادامه تعلق داشتن و یا نداشتن یک فرد به یک اجتماع را استخراج کرد.
برای شناسایی الگوهای ارتباطی کاربران، از داده های جریان شبکه[3] که شامل جریان داده میان میزبانهای نهایی که توسط آدرسهای IP نشان داده میشوند، میتوان استفاده کرد. همان طور که میدانیم بسیاری از روشهای تشخیص نفوذ، قادر نیستند تنها با داشتن این اطلاعات ساده کار کنند و نیاز به ویژگیهای متعددی در مورد ارتباطات کاربر در شبکه دارند.
یکی از دلایلی که سبب شده تا در این تحقیق توجه خود را معطوف به مجموعه داده جریان شبکه کنیم، این است که این نوع مجموعه داده دارای تعداد ویژگی کمتری نسبت به مجموعه داده های متداول -که در رویکرد مبتنی بر ناهنجاری استفاده میشوند- میباشند؛ در نتیجه می تواند در رسیدن به هدف این تحقیق که همان استفاده از سیستم در کوتاهترین زمان است به ما کمک کند. این نوع مجموعه داده بر مبنای اطلاعات ضبط شده دیواره های آتش، از فراهم کننده های سرویس اینترنتی[4] جمع آوری میشوند. همان طور که ذکر شد، مجموعه داده های متداول جهت تحقیق در زمینه سیستمهای شناسایی نفوذ مبتنی بر ناهنجاری – مانند KDD99- دارای تعداد ویژگی بیشتری نسبت به داده های جریان شبکه هستند. علاوه بر این، با توجه به ظهور روشهای نفوذ و بدافزارهای جدید، بدیهی است که استفاده از مجموعه داده هایی که مربوط به سالهای اخیر باشد را میتوان در اولویت کار قرار داده شود.
[1] Firewall
[2] Community
[3] Netflow data
[4] ISP
1-1- تعریف سیستم های نظارت چهره راننده
همراه با توسعه صنعت خودرو در جهان، کاربرد فناوریهای نوین در اتومبیل نیز افزایش یافته است. سیستمهای حمل و نقل هوشمند[1] یا به اختصار ITS، کاربرد کامپیوتر و فناوری اطلاعات و ارتباطات در شبکههای حمل و نقل انسان و کالا است. سیستم پیشرفته دستیار راننده[2] یکی از بخشهای سیستم حمل و نقل هوشمند محسوب میگردد. این سیستمها برای بهبود کارایی خودرو و افزایش امنیت راننده و سرنشینان آن استفاده میشوند و در مواقع بحرانی، به راننده اعلام هشدار کرده یا به جای راننده تصمیم مناسب را برای کنترل و هدایت خودرو اتخاذ میکنند.
سیستم نظارت چهره راننده، یک سیستم بلادرنگ[3] است که بر اساس پردازش تصویر چهره راننده، وضعیت جسمی و تا حدی وضعیت روحی او را تحت نظارت قرار میدهد. معمولا وضعیت راننده از بسته بودن پلکها، نحوه پلکزدن، خیره بودن چشمها به نقطه خاص، جهت نگاه چشم، خمیازه کشیدن و حرکت سر قابل تشخیص است. این سیستم در هنگام خوابآلودگی، خستگی و عدم توجه راننده به جاده، اعلام هشدار[4] میکند.
2-1- ضرورت سیستمهای نظارت چهره راننده
یکی از مهمترین عوامل موثر در تصادفات، خصوصا در جادههای بین شهری[5]، خستگی، خوابآلودگی و عدم تمرکز حواس راننده است. خستگی و خوابآلودگی باعث کاهش درک و قدرت تصمیم گیری راننده برای کنترل خودرو میشود. تحقیقات نشان میدهد معمولا به طور طبیعی، پس از یک ساعت رانندگی، راننده دچار خستگی میشود. اما در ساعات ابتدایی بعد از ظهر، بعد از نهار و همچنین در نیمه شب، راننده در مدت زمان بسیار کمتر از یک ساعت احساس خوابآلودگی میکند. البته علاوه بر دلایل طبیعی، مصرف الکل، مواد مخدر و داروهایی که منجر به کاهش هوشیاری میشوند نیز در خوابآلودگی راننده تاثیرگذار است [1-3]. عمده تصادفاتی که علت اصلی آن خستگی یا عدم تمرکز حواس اعلام میشود، در جادههای بین شهری و برای خودروهای سنگین رخ میدهد. اکثر این تصادفات در حدود ساعت 6-2 یا 16-15 به وقوع میپیوندد [2].
در کشورهای مختلف، آمار متفاوتی در مورد تصادفاتی که به علت خستگی و عدم تمرکز حواس راننده رخ میدهد، ارائه شده اما به طور کلی میتوان گفت علت حدود 20% از تصادفات و 30% از تصادفات منجر به مرگ، خوابآلودگی و عدم تمرکز حواس راننده است. در تصادفات تک خودرو[6] یا تصادفات خودروهای سنگین این رقم تا 50% نیز گزارش شده است [1, 4-10].
کشور ایران به لحاظ امنیت ترافیکی، نه تنها در بین کشورهای دنیا، بلکه در بین کشورهای در حال توسعه نیز وضعیت بحرانی دارد. بر اساس آمار پزشکی قانونی در سال 1386، بر اثر تصادفات رانندگی بیش از 23000 نفر کشته و 245000 نفر مجروح شدهاند [11]. بر
اساس آمار اعلام شده، خسارتهای ناشی از تصادفات در ایران بیش از 65000 میلیارد ریال (معادل 67 میلیارد دلار) برآورد شده که حدود 4/6% تولید ناخالص ملی[7] را تشکیل میدهد [12]. این در حالی است که کشور استرالیا به عنوان یک کشور توسعه یافته، خسارت ناشی از تصادفات را حدود 17 میلیارد دلار و معادل 3/2% تولید ناخالص ملی اعلام کرده است [13].
با توجه به خساراتهای جانی و مالی فراوان حاصل از خوابآلودگی و عدم تمرکز حواس راننده، طراحی و توسعه سیستمهای تشخیص خوابآلودگی و عدم تمرکز حواس بسیار ضروری به نظر میرسد. یکی از بهترین روشهای کاربردی برای این منظور، نظارت چهره راننده است. بر اساس مطالعات صورت گرفته، پیشبینی میشود استفاده از سیستمهای تشخیص خواب آلودگی و عدم تمرکز حواس بتواند بین 10% تا 20% از تصادفات بکاهد [14].
3-1- چالشهای اساسی در سیستمهای نظارت چهره راننده
در یک سیستم نظارت چهره راننده، دو مشکل اصلی مطرح است: «چگونگی اندازهگیری خستگی» و «چگونگی اندازهگیری تمرکز». این مشکلات به عنوان چالشهای اصلی سیستمهای نظارت چهره شناخته میشود. با وجود پیشرفت علم در زمینه فیزیولوژی و روانشناسی، هنوز هیچ تعریف دقیقی از خستگی ارائه نشده است. مسلما به دلیل عدم وجود تعریف دقیق خستگی، هیچ معیار قابل سنجشی[8] نمیتوان برای آن ارائه کرد [9]. با این وجود ارتباطاتی میان میزان خوابآلودگی و دمای سطح بدن، مقاومت الکتریکی پوست، فعالیت و حرکت چشم، نرخ تنفس، نرخ تپش قلب و فعالیت مغزی وجود دارد [3, 9, 15, 16]. یکی از اولین و مهمترین نشانههای خستگی در چشم ظاهر میشود. بر اساس تحقیقات انجام شده، رابطه مستقیمی بین میزان خستگی و درصد بسته بودن پلکها در یک مدت معین وجود دارد. به درصد بسته بودن پلکها در یک دوره زمانی PERCLOS[9] میگویند. به همین دلیل تقریبا در تمام سیستمهای نظارت چهره راننده، پردازش ناحیه چشم و بررسی میزان بسته بودن پلکها به عنوان اولین و مهمترین معیار در اندازهگیری خستگی استفاده میشود.
مشکل اساسی دیگر، اندازهگیری میزان توجه راننده به جاده است. میزان توجه راننده را میتوان از جهت سر و جایی که چشمها به آنجا نگاه میکند تا حدی تخیمن زد. اما مشکل این است که اگر جهت سر به سمت جلو و نگاه به سمت جاده باشد، لزوما راننده به جاده توجه نمیکند. به عبارت دیگر نگاه کردن به جاده به معنی توجه کردن به آن نیست [9].
جدا از چالشهای اصلی سیستمهای نظارت چهره راننده، پیادهسازی بلادرنگ سیستم بر روی سختافزارهای معمول، کاهش خطای سیستم در آشکارسازی چهره، کاهش خطای ردیابی چهره، افزایش کارایی روشهای استخراج ویژگی و افزایش دقت الگوریتمهای تشخیص خوابآلودگی و عدم تمرکز حواس از دیگر مشکلات این سیستمها محسوب میشود.
[1] Intelligent Transportation System (ITS)
[2] Advanced Driver Assistant System (ADAS)
[3] Real-Time
[4] Alarm
[5] Rural Road
[6] Single-Vehicle Accident
[7] Gross Domestic Product (GDP)
[8] Quantitative
[9] Percentage of Eyelid Closure Over Time (PERCLOS)
مسائل بسیاری وجود دارند که محدود به یک راهحل منحصر به فرد نمیباشند. علاوه براین، برخی از مسائل ممکن است تعداد نامحدودی مسیرهای پاسخ مشابه، داشته باشند. یک ناسازگاری هنگامی روی میدهد که تصمیمهای گوناگونی، متناظر با مسیرهای پاسخ متمایز، فراهم باشد.
به طور کلی در سیستمی که دارای مجموعههای نسبتاً بزرگی از قوانین و حقایق باشد، درج یک حقیقت می تواند منجر به صحیح شدن ارزش چندین قانون و در نتیجه فعال شدن آنها گردد. هر ترتیبی از اجرای این قوانین، می تواند نتایج متفاوتی را به دنبال داشته باشد که در این صورت این مجموعه از قوانین، مجموعهی قوانین ناسازگار نامیده میشوند. یک استراتژی رفع ناسازگاری ترتیبی را برای اجرای این مجموعه از قوانین تعیین مینماید.
سیستمهای هوشمند از قبیل سیستمهای مبتنی بر قانون، ابزارهای برنامه ریزی، و ساختارهای وابسته به دانش، از استراتژی های متفاوتی برای رفع ناسازگاری استفاده می کنند] 2[.
در این پژوهش در ابتدا در رابطه با این شیوه های متفاوت توضیحاتی ارائه میگردد و پس از آن ایدهایی که به منظور رفع ناسازگاری در سیستم پیشنهادی بکار برده شده، شرح داده می شود. سیستم پیشنهادی یک سیستم تصمیمهمیار هوشمند است که به منظور یاری رساندن به یک بازیکن در یک بازی استراتژیک بلادرنگ طراحی و پیادهسازی شده و شرح ساختار و ویژگیهای آن در فصول آتی آمده است. همچنین در این پایان نامه در ارتباط با سیستمهای تصمیمهمیار هوشمند و ساختارهای مختلفی که محققان برای پیادهسازی این سیستمها در نظر گرفتهاند، نیز مطالبی ارائه شده است.
2-1- رفع ناسازگاری
در بسیاری از سیستمهای مبتنی بر قانون، موتور استنتاج، یک مولفهی نرمافزاری است که در هنگام اجرای برنامهی کاربردی، بر روی مجموعه ایی از قوانین، استنتاج می کند. از جمله مهمترین وظایفی که توسط موتور استنتاج صورت میگیرد، رفع ناسازگاری است] 47[. به طور کلی، رفع ناسازگاری، یک استراتژی، برای انتخاب ترتیب اجرای قوانین است هنگامی که بیش از یک قانون بتواند اجرا شود.
برای رفع ناسازگاری روشهای مختلفی وجود دارد. سادهترین راهحل، انتخاب تصادفی قوانین است. در برخی از استراتژیها، از جمله مهمترین فاکتورهایی که در انتخاب قوانین موثر است مقدار اولویتی است که توسط سازندهی سیستم به هر قانون اختصاص داده می شود که در این روش برای قوانین با الویت یکسان باید از روش دیگری استفاده گردد. روشهای خبرهتر از اطلاعات آماری مرتبط با موفقیتها و عدم موفقیتهای پیشین در هنگام بکار بردن قوانین مختلف، به منظور پیبردن به احتمال موفقیت، استفاده می کنند. همچنین برخی از روشها، هزینه های قوانین را که نشاندهنده تلاش هایی است که حلکننده مسئله برای انجام اعمال بدان نیازمند است (مانند زمان) بحساب میآورند] 2[.
روشی که در این پژوهش به منظور رفع ناسازگاری بکار برده شده، با در نظر گرفتن یک خط استنتاج جداگانه برای هر یک از قوانین ناسازگار در طی روند استنتاج، تمامی حالات ممکن برای اولویت بندی در اجرای قوانین را تحت پوشش قرار میدهد.
3-1- سیستم های تصمیم همیار و سیستمهای تصمیم همیار هوشمند
به طور کلی، اخذ تصمیم، یکی از مهمترین و حساسترین فعالیتهایی است که در هر سازمان و یا تشکیلاتی صورت میگیرد] 48[. برای پشتیبانی و حمایت از این روند پیچیده، دستهی متنوعی از سیستمهای اطلاعاتی مستقل بنام سیستمهای تصمیمهمیار، در طی دو دهه
گذشته به وجود آمدهاند. این سیستمها به صورت ابزارهای مبتنی بر کامپیوتری که به منظور پشتیبانی از روند پیچیده اخذ تصمیم و حل مسئله ایجاد میشوند، تعریف و در جهت ایجاد محیطی برای تحلیل مسائل، ساخت مدلها و شبیهسازی رویهی تصمیم گیری و برنامه های تصمیم گیرندگان طراحی میگردند] 49[.
این سیستمهای اطلاعاتی، که به منظور حمایت فعل و انفعالی از تمامی مراحل روند اخذ تصمیم یک کاربر، طراحی میشوند، میتوانند شامل تکنولوژیهایی برگرفته از زمینه های علمی مختلف شامل حسابداری، علوم شناختی، علوم کامپیوتر، اقتصاد، مهندسی، مدیریت، آمار و … باشند و اغلب از سه مولفهی زیرسیستم داده، زیر سیستم مدل (که دارای مکانیزمی برای پردازش داده میباشد) و زیرسیستم ارتباط با کاربر، تشکیل شده اند] 19[.
اگرچه، سیستمهای تصمیمهمیار با بکار بردن منابع اطلاعاتی و ابزارهای تحلیل گوناگون، شرایط بهتر و با کیفیت بیشتری را برای تصمیمگیرندگان فراهم میسازند و داشتن یک نقش حمایتی به جای جایگزینی کامل افراد در روند اخذ تصمیم، از اهداف اصلی آنهاست] 12[، اما نمیتوان آنها را به عنوان یک همیار هوشمند برای تصمیمگیرندگان در نظر گرفت. سیستمهای تصمیمهمیار هوشمند، برای مسائل عمومیایی که به تصمیم گیری های مکرر نیاز دارند، مفید و از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه هستند. این سیستمهای محاورهایی مبتنی بر کامپیوتر، برای حل مسائل نیمه ساختیافته، از، ترکیب داده و دانش تخصصی و مدلهایی که برای حمایت از تصمیمگیرندگان در سازمانها بکار میرود، با تکنیکهای هوش مصنوعی، استفاده می کنند] 50[.
تعاریف مختلفی از تفاوتهای میان یک سیستم تصمیمهمیار و یک سیستم تصمیمهمیار هوشمند وجود دارد که این امر به دلیل وجود انواع مختلف سیستمهای تصمیمهمیار هوشمند میباشد. در این سیستمها، عملکرد هوشمندانه در تصمیمگیری، با بهبودهایی نظیر ارتقاء سیستم مدیریت پایگاه مدل و یا تقویت فاصل کاربر با بهره گرفتن از تکنیکهای گوناگون هوش مصنوعی مانند پردازش زبان طبیعی و یا سایر تکنیکهای مشابه، میسر شده است. همچنین، این نوع از سیستمها با حمایت از مسائلی با عدم قطعیت، امکان پشتیبانی از محدوده وسیعتری از تصمیمات را فراهم ساخته و میتوانند قلمروهایی را کنترل و مدیریت نمایند که در آنها روند تصمیم گیری پیچیدهتر بوده و علاوه بر مهارت و خبرگی، به ارزیابی اثر راهحل پیشنهادی نیز نیاز دارد. از دیگر مزایای سیستمهای تصمیمهمیار هوشمند نسبت به سیستمهای تصمیمهمیار، بهبود سازگاری در تصمیمات، بهبود تشریح و تفسیر و توجیه پیشنهادات ارائه شده توسط سیستم میباشد] 19[.
Holsapple و Whinston از اولین محققانی بودند که به طراحی و مطالعه سیستمهای تصمیمهمیار هوشمند، پرداختند] 51[. آنها مشخصه های زیر را برای این سیستمها پیشنهاد دادند:
– این سیستمها شامل انواع مختلف دانش که نمودهای انتخاب شدهایی از دنیای تصمیمگیرنده را توصیف می کنند، میباشند.
– این سیستمها دارای توانایی بدست آوردن و نگهداری دانش توصیفی مانند نگهداری رویداد و انواع دیگر دانش هستند.
– این سیستمها میتوانند دانش را به شیوه های مختلف تولید نموده و ارائه دهند.
– آنها میتوانند دانشی را برای ارائه یا بدست آوردن دانش جدید، انتخاب نمایند.
– این سیستمها میتوانند به صورت مستقیم (هوشمند) با تصمیمگیرنده در ارتباط باشند.
اگرچه این سیستمها حامیانی هوشمند و انسانگونه در روند تصمیم گیری هستند، اما تصمیمگیرندگان باید تصمیمات نهایی و بحرانی را خود اتخاذ نمایند.
4-1- هدف از این پایان نامه
هدف از این پایان نامه، ارائه یک سیستم تصمیمهمیار هوشمند است که در هنگام وقوع ناسازگاری، برای هر یک از قوانین ناسازگار، یک خط استنتاج مجزا را در نظرگرفته و با پیشبرد استنتاج در هر یک از این خطوط، امکان آگاهی از نتایج انتخاب هر یک از راه حلهای ممکن را برای تصمیمگیرنده فراهم میسازد. این سیستم، یک سیستم مبتنی بر قانون است که به منظور یارینمودن یک بازیکن در یک بازی استراتژیک بلادرنگ طراحی و پیادهسازی شده است.
در این پژوهش، روشهای گوناگونی که به منظور رفع ناسازگاری در سیستمهای هوشمند بکار برده شده و نیز ساختارهای مختلفی که برای سیستمهای تصمیمهمیار هوشمند مورد استفاده قرار گرفته، بررسی و ارائه شده است.
5-1- نگاه کلی به فصول پایان نامه
مطالب عنوان شده در این پایان نامه در قالب هفت فصل آورده شدهاند. در فصل دوم، روشهای گوناگون رفع ناسازگاری شرح داده شده و فصل سوم به بیان ساختارهایی که برای سیستمهای تصمیمهمیار هوشمند در تحقیقات مختلف ارائه شده، می پردازد. در فصل چهارم بازیهای کامپیوتری استراتژیک بلادرنگ معرفی و ویژگیهای سیستمهای مربوط به این نوع از بازیها مطرح شده است. فصل پنجم، ساختار و مولفههای سیستم پیشنهادی و نیز روش رفع ناسازگاری بکار برده شده در این سیستم را شرح میدهد. ارزیابی سیستم پیشنهادی و نتایج آن در فصل ششم آورده شده و فصل انتهایی نیز به نتیجه گیری و ارائه کارهای آینده می پردازد.
[1] Conflict
2 Descriptive knowledge
Record keeping