«®°·.¸.•°°·.¸¸.•°°·.¸.•°®»الهندسة الصناعية «®°·.¸.•°°·.¸¸.•°°·.¸.•°®»

مضمون الهندسة الصناعية
تعتبر الهندسة الصناعية مجالاً واسع للاختيارات. فمجالات الهندسة الاخرى تطبق على نطاقات معينة ومحددة جداً. الهندسة الصناعية تعطيك الفرصة لأعمال مختلفة. والسمة المميزة للهندسة الصناعية هى المرونة التي تقدمها. فسواءً كان المشروع هو تقصير طول لعبة القطار في مدينة الملاهي، أو جعل غرفة العمليات أكثر إنسيابية، أو توزيع المنتجات في دول العالم، أو صناعة سيارات ذات مواصفات أعلى، فكلها تهدف الى توفير الاموال للشركات مع رفع كفائتها.

وحيث ان الشركات اليوم تتبى فلسفات التطوير المستمر للانتاجية والجودة لتتمكن من مواجهة تحديات السوق العالمية المنافسة، باتت الحاجة الى المهندس الصناعي متزايدة. لماذا؟ لأن المهندسين الصناعيين هم المهندسين الوحيدين التي تلقوا تأهيلاً ليكونوا متخصصين في تحسين الانتاجية والجودة.

فمهمة المهندسين الصناعيين هي ايجاد طرق أفضل لاداء الأعمال. فهم يهندسون العمليات والنظم التي تحسن من الجودة والانتاجية. ويعملون على تقليص الهدر في الوقت، والمال، والمواد، والطاقة وغيرها. والأهم من ذلك ان المهندسين الصناعين يوفرون المال للشركات، وهذا هو السبب الذي يدفع الشركات لتوظيف المهندسين الصناعيين ومن ثم ترقيتهم الى مناصب ادارية.

يقول جون ساميولس نائب رئيس شركة Norfolk Southern "المهندس الصناعي هو مرادف لمكامل النظم – بمعنى اخر- المفكر في الصورة الكبيرة. فهو موظف يقوم باخذ ما هو موجود اليوم ويضع التصور لكيفية ما يجب أن يكون عليه في المستقبل. فكثير من المهندسين يخيب أملهم في المجال الهندسي لانهم ينشغلون بعمل واحد أو ينتهي بهم الامر بالعمل على الة التصنيع الموئتمتة كل الوقت، دون أن يخرجوا لبيئة المصنع او بيئة العمل. وهذا ما لايجب أن يحدث للمهندس الصناعي. فالمهندسين الصناعيين يقضون معظم وقتهم في بيئة العمل الحقيقة، ويقدمون الحلول العلمية للمشكلات بدلاً من الحلول المؤقتة".

كثير من الناس ينخدعون بمفهوم " المهندس الصناعي". فكلمة الصناعية لا تعني التصنيع فقط. فهى تحمل في محتواها أيضاً مجال الخدمات كصناعة. وقد عرف منذ مدة طويلة أن المهندسين الصناعيين لديهم التأهيل لتحسين أطر التصنيع. ولكن اليوم أصبح مفهموماً أن هذه المهارات نفسها يمكن أن تسهم في تطوير و تحسين الانتاجية والجودة في مجال صناعة الخدمات.

تقول ترينا نوكس مديرة قسم أداء العمليات الجراحية لدى VHA " أي شخص يحتاج الى مساعدة في دراسة العمليات الجراحية، أو المساعدة، أو إعادة تصميم قسم العمليات الجراحية، فإننا نقوم بهذه المهمة. نقوم بالزيارات الميدانية للمستشفيات، ونقوم بالملاحظات والمقابلات لنفهم تدفق المرضى لغرف العمليات وذلك لمساعدة الجراحين فهم مستويات أدائهم". نوكس تثق بان دراستها للهندسة الصناعية مثلت العامل الاساسي لنجاحها في عملها اليوم، وتقول " أعتقد أن تركيز النظام على الهندسة الصناعية مهم جداً".



الهندسة المدنية

مقدمة
الهندسة المدنية هي فرع من فروع الهندسة يعني بتصميم الأبينة والطرق والجسور والأنفاق والمطارات والموانئ وإنشاء شبكات الصرف الصحي وسدود وكذلك مشاريع الري من ترع وقنوات أي أنه العلم الذي يعنى بتصميم وانشاء البنى التحتية لكل شيء.

وهي كأي علم تتطور باستمرار ودون توقف وفي الآونة الحديثة ترابطت مع التطور الصناعي بشكل كبير لإنتاج مواد إنشائية جديدة ومتطورة تفي بالمتطلبات المتزايدة .


ومن الأمثلة على ذلك البلاستك المدعم بالألياف والمسمى GRC والذي يعد مادة خفيفة الوزن وذات صلابة عالية تقارب صلابة الصخر وتصنع بقوالب حسب التصميم المطلوب واللون المطلوب, فتستطيع الحصول على مبنى بأقواس وقناطر وواجهات كأنها حجرية ولا يمكن تمييزها الا بصعوبة وبنفس الوقت وزنها لايساوي 20% من وزن نفس الحجم من الحجر الطبيعي.

التصميم
هو أهم القواعد التي يرتكز عليها في أي مشروع وحتى تكون الأبنية آمنة يتم ادخال عوامل أمان كثيرة أثناء التصميم لأي منشأ مثل تصعيد الحمولات المطبقة على المنشأوهي طريقة من طرق التصميم تسمى الطريقة الحدية ( تصعيد الحمولات) حيث يتم ضرب قيم الحمولات بعوامل أمان كثيرة مثل مضاعفتها مرة أو اثنتين ومن ثم تصميم المنشأ على هذا الأساس ،وذلك بأقل تكلفة ممكنة تناسب هذه العوامل. كما تختلف نسبة عوامل الأمان باختلاف أهمية المنشأ ومكان تنفيذه والغرض منه ومدة الخدمة المطلوبة وغيرها من العوامل فعلى سبيل المثال ، إقامة منشأ في البحر تختلف من ناحية المواد والتصميم عن منشأ في الصحراء

أقسام الهندسة المدنية
تنقسم الهندسة المدنية في معظم الجامعات إلى هندسة طرق و مواصلات(تختص بالشوارع و الطرق و الجسور و انواعها)وكذلك تهتم بالناحية المرورية ومن علومها الاساسية علم المساحة ،الهندسة الأنشائية( وتختص بالناحية الأنشائية لجميع المنشئات )ومن علومها الأساسية ميكانيكا التربة وهندسة الاساسات وخواص المواد وتصميم المنشأت الخرسانية والمعدنية وكذلت تحليل المنشأت و هندسة مياه و بيئة(و تختص بالمياه الجارية و العادمة والتصريف الصحي و السدود)وهندسة حضرية(بلدية)( تهتم بتسيير المحافضة أو البلدة من هيث الطرق و المواصلات و تسيير النفايات الصلبة و السائلة)

المهندس المدني
المهندس المدني في مشاريع البناء هو المهندس المسئول عن تنفيذ المشروع حسب الرسومات الهندسية المعتمدة و المواصفات الفنية الموجودة في العقد ويعمل كـ:

مهندس انشاءات
مدير بناء
مراقب عمل
مهندس مياه
مهندس طرق
مهندس البنية التحتية
إدارة المشاريع

الإدارة الهندسية
وتعتبر الادارة الهندسية للمشروع من اهم العناصر المساهمة في انجاح العمل من فشله وهي فرع آخر متطور وجديد من أفرع الهندسة المدنية الا أنه لم يأخذ دوره في بعض البلدان لأسباب عديدة منها العوامل الاقتصادية التي تنعكس على حجم المشاريع بشكل عام .

 

 

نبذة مختصرة عن تاريخ الهندسة الصناعية

مقدّمة

فى عصر متسارع الخطوات لا تُقبل منتجات أو خدمات جودتها ضعيفة إن المنافسة في الأسواق المحليّة والعالميّة لا تعتمد على أحلام الحالمين ولكنها تعتمد على مقدار الجهد المبذول من أجل الوصول إلى إرضاء العميل (الزبون) ومن أجل الوصول لأعلى مستويات الجودة. و إذا لم تكن هذه المؤسسة أو الشركة تقدّم أعلى مستويات الجودة فإنه ببساطة سيقدمّها آخرون إن الهندسة الصناعيّة من أهدافها الرئيسيّة هو تنفيذ ما تريده الإدارة بأقل كُلفة و أعلى جودة.


نبذة مختصرة عن تاريخ الهندسة الصناعية

يعتبر فردريك وينسلو تايلور هو الأب للهندسة الصناعية وبالرغم من ذلك فإن هناك بعض الأفكار الرئيسية لا تعود إليه . فإن بحث آدم سميث والمسمى بغِنى الشعوب كان له تأثير سابق وقد أًَصدر في 1776 . و أيضا بحث توماس مالثوس المسمى بمقالة عن السكان والذى تم إصداره في 1798 و بحث ديفيد ريكاردو الذى يُسمى "مبادئ الإقتصاد السياسي وفرض الضرائب" والذى تم إصداره في 1817 وأيضا بحث جون ستيوارت ميل المسمى بأساسيات السياسة الإقتصادية وتم إصداره في 1848.كل هذه الأعمال زوّدت توضيح تقدّمى كلاسيكى لنجاح الثورة الصناعية. كان يسمّى مجال الهندسة الصناعية بعلم الإقتصاد في إنجلترا قبل أن يدخل التصنيع أمريكا. وأيضا تشارلز بابيج هو عضو رئيسى مشارك لتايلور. وتشارلز هو بروفسور رياضيات في جامعة كامبريدج وكان كتابه " اقتصاد الآليّة والمصنّعين في سنة 1832. فى أواخر القرن التاسع عشر, تم عمل العديد من التطويرات والتى قادت إلى تكوين الهندسة الصناعية. وعموما لا يمكن ذكر تاريخ الهندسة الصناعية دون ذكر فردريك وينسلو تايلور الأب للهندسة الصناعية ويحتمل أن يكون هو رائد الهندسة الصناعية الأشهر وهو الذى صاغ التعبير الإدارة العلمية لوصف الطرق التى استحدثها خلال دراساته التجريبية.وكانت أعماله ،مثل غيره, تغطى مواضيع مثل تنظيم العمل من خلال الإدارة وإختيار العامل و التدريب وغيرها.

عائلة جلبريث كانت مفوّضة بتطوير دراسات الوقت والحركة, ولقد عمل كلٌ من فرانك جلبريث وزوجته الدكتوره ليليان على فهم: التعب - تطوير المهارة - دراسات الحركة وأيضا دراسات الوقت .لقد كانت أسرة جلبريث مهتمّة ب " الطريقة الوحيدة الأفضل لأداء العمل". وواحدة من أهم الأشياء التى عملتها أسرة جلبريث هى" تصنيف حركات الإنسان الرئيسيّة إلى 17 حركة" بعضها فعّال و الآخر غير فعّال. وأوضح جلبريث أن الوقت اللازم لإتمام فعّالة يمكن تقليله لكن من الصعب جدا أن يتم إزالته.ومن الناحية الأخرى يجب إزالة الغير فعّالة بالكامل إذا أمكن. خلال الستينيّات من القرن الماضى وبعدها أيضا, بدأت الجامعات في تبنّى تقنيّة "بحوث العمليّات " وقامت بإضافتها إلى مناهج الهندسة الصناعيّة. ومن خلال الكمبيوتر أو Digital Computer و القدرات الضخمة للتخزين ، أصبح المهندس الصناعى يمتلك أداة جديدة للحسابات الضخمة بطريقة سريعة.ومن خلال قدرات التخزين الضخمة للكمبيوتر أصبح من الممكن تسجيل النتائج السابقة ومقارنتها بالمعلومات الجديدة ،وهذه المعلومات يستطيع من خلالها المهندس الصناعى دراسة نظم الإنتاج و تفاعلها مع التغيير بطريقة قويّة وجيّدة.


مجالات العمل في الهندسة الصناعيّة

في ضوء التطور السريع و الكبير في العلوم التقنية الذي يشهده العالم و تعقيد و تداخل نظم الإنتاج و الخدمات فإن دور المهندس الصناعي أو مهندس النظم كما يطلق عليه في بعض الأحيانأصبح أكثر وضوحاً و أهمية. ويمكن إيجاد دور المهندس الصناعي فيما يلي: 1- تصميم و تطوير النظم الصناعية في الأنتاج و الخدمات لتعطي كفاءة عالية و للحد من حجم العمالة المطلوبة. 2- دراسة طرق أداء العمل في المصنع أو المؤسسة و تحسينها. 3- تخطيط المنشأت الصناعية. 4- دراسة الجدوى الأقتصادية للمشاريع. 5- تصميم نظم ضبط الجودة للمنتجات الصناعية. 6- تصميم نظم مراقبة المخزون . 7_تصميم نظم تخطيط و تنظيم و مراقبة الأنتاج 8- تصميم و تطوير نظم المعلومات و طرق التحكم فيها 9- تخطيط و تنظيم و مراقبة و إدارة المشاريع 10- تصميم النظم الصناعية بمساعدة الحاسب الآلي 11- تصميم نظم المحاكاة الصناعية 12- تصميم التجارب الصناعية 13- دراسة و تطوير أداء الروبوت (robot) 14- تصميم نظم الصيانة 15- إجراء الدراسات الأقتصادية الهندسية لتقويم البدائل 16- دراسة التأثيرات البيئية على أنتاجية العامل


الناس

هذا الموضوع يجعل الهندسة الصناعية منفردة نوعا ما عن باقى إختصاصات أو مجالات الهندسة. يجتاز المهندس الصناعى بعض الدروس في علم النفس و علم الإجتماع حتى يساعدهم على فهم مواضيع مثل إدارة البشر وأيضا تساعدهم مثل هذه الدراسات على فهم كيفيّة التعامل مع هذه المسائل.ومن مساحات الإهتمام الأخر للمهندسين الصناعيين هو تحديد كم عدد العمّال أو الناس المطلوبين؟ وهل هذا العمل أو هذه الوظيفة مناسبة لعامل من البشر ؟وهل العملية آمنة؟ ما هى درجة الدفع التى يجب أن تُمنح لهذا العمل؟ هل يتطلّب العمل مزيدامن التدريب للعاملين ؟ وهل هناك تواصل جيّد بين الإدارة والعاملين؟


إحتياجات القوّة العاملة

لفهم إحتياجات القوّة العاملة يجب أن يفهم المهندس الصناعى بطريقة كبيرة دراسة الوقت ، دراسة الحركة ( حركة العاملين وغيرها.).ومن خلال سياسة الشركة في وضع نماذج أداء العمل يتم إختيار واحدة.


دراسة الحركة

كل عمل أو عمليّة يمكن تقسيمها إلى عناصر عمل أساسيّة ، وقد وجدت عائلة جلبريث أن هذه الحركات 17.الوقت المطلوب لإتمام كل حركة لا يتغيّر. إن القواعد التى تستخدم في دراسة الحركة تحاول مساعدة الشخص أو العامل حركة متوازنة ومتزامنة.مثال: لا يجب استعمال دوّاسة القدم إلا عندما يجلس العامل. كذلك يجب أن تكون بيئة العمل أو العمّال مناسبة وجيدة حتى تصلح لكفاءة العمل.مثلا يجب أن تكون الأدوات مثبّتة لإزالة .مثال آخر : يجب أن تكون أسطح وكراسى العمل قابلة للتغيير أو التغيير إلى إرتفاع الشغلة لإزالة الضغط للإبقاء على الشركة كمنافس لابد من مواصلة زيادة سعة الإنتاج و أيضا تقليل التكلفة.إن الهندسة الصناعية تأتى بالجديد من التحسينات و التطوير كل عام.


دراسة الوقت

بدون وجود معيار محدّد سوف تجد الشركات صعوبة في تحديد المصطلح المعروف ب Lead-time على منتجاتها .إن الهندسة الصناعيّة توفّر معيار أو ميزان عادل مُحتمل لكل عمليّة.وعن طريق التقديرات فإنّ 12% من تكلفة الشركة الكليّة يأتى من العمالة المباشرة وهناك 43% من التكلفة تأتى من سعر أو تكلفة المادّة ويذهب ال 45% الباقون في ال overhead. إن المقاييس سيتم وضعها لكل جزء أو شىء في الشركة ليس فقط العمليات التى تقوم بها العمالة المباشرة, سوف تكون الهندسة الصناعيّة مشاركة أيضا في تحليل ووضع المقاييس لشُغل المكاتب أيضا. وقت جيّد للدراسة سيتم أخذه لوضع في الحسابات التأخيرات التى لا يمكن تجنّبها و التعب وغيره . إن الوقت الضائع أو المبدّد كمثال: في البحث عن الأدوات لن يوضع في المعايير النهائيّة.التوقّع سيكون على أساس أن مكان العمل سيكون مصمّما ليكون ملاءما للعمل و سيكون خالى من أى مظاهر للتبديد. وبوضع معايير فعّالة,تتمكن الشركة من تحديد ما إذا كانت عدد القوّة العاملة مناسبة للعام القادم.وقبل تأسيس المعايير يجب أن تكون الشركة ملمّة بالسعة الحالية والإحتياجات إلى مساعدة إضافيّة.


المصطلح Ergonomics

إن فكرة الإنتاج الضخم هى تشريح أو تقسيم عمليّة واحدة مُعقّدة إلى مهمّة سهلة وقابلة للتكرار والتى يمكن أن تتم على درجة عالية من الدقّة. لو أن محطة العمل والمهمّة والبيئة لم يتم تصميمهم بدقّة فإنّ العامل سيكون مُعرّض للخطر في صحّته و أمنه.إن الشركات أحيانا تختار أن تتجاهل الإنتهاكات بسبب التكلُفة,وبالتالى قد تجد الشركة نفسها تدفع ثلاثة أضعاف التكلُفة الأصليّة. إن الهندسة الصناعية يجب أن تكون مدركة لهذه الأمور ويجب عليها أن تعمل مع الإدارة لتصميمهم بأسرع طريقة ممكنة.


التعويضات

من وجهة نظر الشركة أنّها تُريد أن تُقلّل من كمية المال المُعطاة للموظّفين. إن هذا الهدف غالبا يكون ضدّ الهدف الآخر للإدارة ألا وهو الإنتاجيّة . إن إنتاجيّة الموظف مرتبطة مباشرةً بالعائد النقدى له.هناك بعض الخطط التى طُوّرت حتى تستطيع التوازن بين الإنتاجيّة و التكلفة. وفى هذا, فإنّ الهندسة الصناعيّة سوف تساعد الشركة لتحليل موقفهم الحالى وغالبا ستكون مسئولة عن إقتراح خطّة ملائمة أو مناسبة.


التدريب

إن العمّال يلزم أن يكونوا مُدرّبين تدريبا مناسبا.إن المقاييس توضع بإستخدام أناس معتادين على العمل و أيضاالناس الذين برعوا في المهارات المطلوبة لأداء العمل. في سوق به منافسة يصبح الموظّفين أعلى في القيمة ولكن إذا لم يتماشى تدريبهم معه فإنّ أهم وأثمن قيمة للشركة تقلّ وهى العمّال والموظّفين. إن هناك عمليّات وطُرق جديدة تم تطويرها. إنّها مسئوليّة الهندسة الصناعيّة للمساعدة على التأكد من أن درجة جيدة وملائمة من التدريب تم تنفيذها.


مستقبل الهندسة الصناعيّة

ان ارى ان مستقبل الهندسة الصناعية هو انتشار مفهومها بين الدول التى لم تستطع حتى الان ان تفهم الاهداف الحقيقية من الهندسة الصناعية لذلك من المنتظر في الاعوام القادمة ان يتزايد الاهتمام بالمهندس الصناعى والاهتمام بدورة في التطوير


بعض المواضيع التى يتعلّمها المهندس الصناعى في مرحلة التعليم

أيزو ISO
إدارة مشروعات
الجودة
بحوث عمليات
تخطيط ومراقبة إنتاج.
موائع
تصنيع متكامل بالحاسب
أثر بيئى.
نظم المحاكاة
كتابة التقارير
أدوات مناولة المواد
الروبوتات الصناعية
تخطيط مصانع
الاحصاء والاحتمالات