الهندسة الصناعية
تعرف الهندسة الصناعية بأنها إحدى المجالات الهندسية الحديثة التي تعنى بتنظيم وتطوير وتنفيذ وتشغيل النظم الصناعية بمفهومها الشامل أي بجميع عناصرها المتكاملة من عمال وطاقة ومعلومات.
ولهذا فهي إلى جانب أساسيات طرق التحليل الهندسي تتطلب مهنة الهندسة الصناعية معرفة مهارات الرياضيات والإحصاء والفيزياء.
تشتمل مجالات الهندسة الصناعية على أربع حلقات إنتاجية مترابطة ومتكاملة مع بعضها البعض.
وتضم هذه الحلقات العديد من مهام المهندس الصناعي، حيث يقوم باستخدام الوسائل الهندسية الفنية والطرق التحليلية والتجريبية للوصول إلى الحلول المثلى لهذه الأعمال ويمكن تلخيص هذه الأعمال فيما يلي:
1. المنتج
2. أبحاث التسويق
3. تصميم وتطوير المنتج
4. تصميم موقع العمل
5. الإنتاج
* للمهندس الصناعي العديد من المسميات منها مهندس الانتاج ومهندس ضبط الجودة ومهندس التنظيم والتطوير ومهندس النظم.
*المهندس الصناعي هو المهندس الوحيد الذي لا يستطيع أحد من الفنيين القيام بعمله.
ولعل ما يميز الهندسة الصناعية عن المجالات الأخرى في الهندسة شمولية تطبيقاتها في النظم الصناعية التي تنتج سلعا أو تلك التي تنتج خدمات ونعني بشمولية تطبيقاتها شمولية العمل والمجالات المتاحة للمهندس الصناعي فيها.
مجالات العمل للمهندس الصناعي غير محدودة أبدا فتخصص الهندسة الصناعية يشمل الاقتصاد والإدارة وزيادة الدخل، وحل المشاكل المتعلقة بالإنتاج، إذ أن فرص العمل للمهندس الصناعي ليست محصورة في الصناعة والمصانع مثل مصانع السيارات والطائرات والأجهزة الكهربائية والإلكترونية والاسمنت والمواد الكيميائية، فحسب بل حتى قطاع البنوك والسياحة والمستشفيات والموانئ وبإمكان المهندس الصناعي أيضا العمل في معظم القطاعات الحكومية.
*المواد المقررة في خطة الهندسة الصناعية:
1. مقررات الرياضيات:
وهي خمس مقررات الأولى ابتدائية تمت دراسة معظمها في الثانوية والإعدادية
والثانية أيضا تعتبر ابتدائية مع تقدم بسيط في بعض الموضوعات أما البقية فهي مواصلة لما تم البدء به من معادلات تفاضلية وتكاملية واشتقاق وخطية وجبر.
2. الفيزياء :
يوجد مقرران في الفيزياء الأول معني بالحركة والطاقة، أما الثاني فهو في الكهرباء وعلم الذرة.
وهي مواضيع تم أخذها في الثانوية والإعدادية.
3.مواد هندسية تعنى بإعطاء مقدمة بسيطة إلى فروع الهندسة.
4.مواد التخصص منها ضبط الجودة: التي تقوم بتدريس التقنيات والأساليب التي يستخدمها المهندس الصناعي لمواكبة التطور الصناعي في ظل الحفاظ على أعلى مستوى للجودة وبأقل كلفة ممكنة.
5. مواد برمجة وتماثل تعنى بإنشاء برامج تمثل عملية الدورة الصناعة التي تكون في المصنع على سبيل المثال ومن خلالها يتمكن المهندس من إجراء التعديلات والتغييرات على الدورة الصناعية حتى يحقق أعلى طاقة يمكن الاستفادة منها من العامل البشري والآلي في الوقت ذاته.
6. مواد تعنى بالصناعة وكيفيتها
7. الاقتصاد والسلامة التي تعنى بالاقتصاد والمواضيع المتعلقة به والمشاكل وحلولها، والسلامة من باب أولى يتم تدريسها أيضا والعمل على القيام به.
8. الإدارة في الهندسة وهي إدارة الأعمال الصناعية وإدارة الموارد البشرية والأيدي العاملة.
والعديد من المواد التي تكون متزامنة مع التطورات الحديثة في جميع المجالات.
وتلبية للاحتياج الشديد لمهارات وقيادات قادرة على تصميم وتشغيل وتطوير الأنظمة الصناعية التي تنتج سلعا أو خدمات في القطاعين العام والخاص والتي تزداد تعقيدا يوما بعد يوم خصوصا في ظل التقدم الهائل في التقنية والتنافس الشديد الذي يتطلب تقديم سلعا وخدمات ذات جودة عالية بأقل تكلفة وفي أسرع وقت ممكن.
اقتباس اخر
ومع بداية النهضة الصناعية الحديثة، استخدمت كثيرا من وظائف الهندسة الصناعية كتحديد مواقع المصانع، والتنظيم الداخلي للمصانع، وتخطيط الإنتاج والجدولة تلى ذلك ميلاد جمعية المهندسين الصناعيين في الولايات المتحدة بعد الحرب العالمية الثانية مباشرة . وقد مرت مهنة الهندسة الصناعية بالعديد من المراحل المهنية أسهم فيها رواد ومفكرون وأهم هذه المراحل هي :
ـ مرحلة تخصيص العمل Specialization:
وقد تميزت بتقسيم أساليب الإنتاج إلى وحدات متعددة للعملية الإنتاجية تؤدي كل وحدة بواسطة عمالة متخصصة لهذه الوحدة مما أدى إلى رفع الكفاءة الإنتاجية.
ـ مرحلة تبسيط العمل Simplification:
وتميزت بوضع خطوات لوحدة العملية الإنتاجية والرياضية بطريقة منطقية ومتسلسلة مما ينتج عنه تصاميم جديدة للعديد من الأنظمة الإنتاجية.
ـ مرحلة تقييس المنتجات Standardization:
شملت هذه المرحلة إمكانية استخدام المنتجات بطريقة تبادلية وتطابقية وتوحيد مواصفاتها الفنية مما نتج عنه التوحيد القياسي للأدوات والمعدات الصناعية.
ـ مرحلة الإنتاج بكميات كبيرة Mass Production:
اشتملت هذه المرحلة على إيجاد معدات وأساليب متطورة تضمن إنتاج كميات كبيرة بشكل متدفق وبأسلوب يضمن رفع الكفاءة الإنتاجية بأسعار منافسة.
ـ مرحلة الإدارة العلمية Scientific Management:
اعتمدت هذه المرحلة على التصميم والقياس والتخطيط والجدولة في تشغيل أنظمة الإنتاج الصناعية وتقنياتها. وشملت العديد من المهام المهنية الهندسية التي بني عليها العمل الصناعي وأهم هذه المهام هي:
1- دراسة طرق وأساليب الإنتاج Process Design
2- دراسة أزمنة الإنتاج وحركة العمل Work Design & Time and Motion Study
3- دراسة متطلبات المعدات والعمالة ومكان العمل Industrial Facility Design
4- دراسة طرق التخطيط وجدولة الإنتاج Scheduling, Planning and Control
ـ مرحلة التكامل الصناعي Industrial Integration:
باستخدام الأساليب التقنية والطرق الرياضية الحديثة لبحوث العمليات والإحصاء والعلوم الإجتماعية والإنسانية والنفسية المرتبطة بالعمل الصناعي وظروفه وإدارته الفنية استحدثت عدة مفاهيم لتكامل العناصر المختلفة للنظام الصناعي. وهذه المفاهيم أحدثت تغييرات جذرية في أعمال تصميم وتشغيل هذه الأنظمة ومن أهم هذه المفاهيم:
مفهوم العامل الإنساني والنفسي Human Factor ويركز على الدور الإنساني في العمل لرفع الكفاءة مما أدى إلى إعادة النظر في مفهوم التخصص وإعادة تأهيل العمالة تأهيلا شاملا .
مفهوم الأتمتة المرنة Flexible Automation ويهتم بتكامل العمل بين الإنسان والآلة استكمالا للقدرات الصناعية لأساليب ووسائل الإنتاج ليؤدي إلى رفع الكفاءة والجودة والأداء والمهارات الفنية وتحسين ظروف العمل.
مفهوم الإنتاج في الوقت المحدد Just in Time Production ويعنى بالعمل لإنتاج ما هو مطلوب في الوقت المحدد وبالكمية المناسبة مما يؤدي إلى خفض التكلفة وتحسين جودتها.
مفهوم إدارة الجودة الشاملة Total Quality Management ويتعلق بتكامل أعمال تحسين وتطوير الجودة لجميع المجموعات العاملة في النظام الصناعي من الإدارة العليا إلى الوحدات الإنتاجية.
مفهوم الهندرة Business Process Reengineering وتعنى بالتركيز على تطوير و إعادة هيكلة العمليات المتعلقة بالعمل لتحسين مقاييس الأداء وإيجاد حلول جذرية لمشاكله.
مفهوم إدارة سلسلة الإمدادات Supply Chains Management ويدعو إلى ربط العلاقات على مدى طويل بين الإمداد والإنتاج والتسويق ليؤدي ذلك إلى استقرار عمليات الإنتاج وأساليبها وخواصها ووسائلها.
ومن المفاهيم السابقة تطورت التقنيات وتكاملت الأنظمة الإنتاجية واستخدمت الحاسبات الآلية لجميع الأنشطة الصناعية وقد أدى الازدهار المذهل والسريع خلال العقود الثلاثة الأخيرة إلى تغير معالم الصناعة التقليدية ومفاهيمها في كثير من الدول المتقدمة صناعيا مثل اليابان التي استطاعت باستخدام هذه المفاهيم واستيعابها أن ترفع كفاءتها الإنتاجية عما هو عليه في دول أوروبا وأمريكا.كما تسعى الدول النامية لاستيعاب هذه المفاهيم وتسخيرها لرفع الكفاءة الإنتاجية وخفض التكلفة للمنافسة في الأسواق.
مجالات الهندسة الصناعية
تشتمل مجالات الهندسة الصناعية على أربع حلقات إنتاجية مترابطة ومتكاملة مع بعضها البعض. وتضم هذه الحلقات العديد من مهام المهندس الصناعي، حيث يقوم باستخدام الوسائل الهندسية الفنية والطرق التحليلية والتجريبية للوصول إلى الحلول المثلى لهذه الأعمال. ويمكن إيجاز هذه المهام بوصف مختصر فيما يلي:
المنتج Product:
يقوم المهندس الصناعي بدراسة تحليلية للمنتج في مرحلتي متطلبات السوق والتصميم .
أبحاث التسويق Marketing Research:
دراسة الجدوى الاقتصادية للإنتاج الصناعي حيث يتم تقدير كل من التكلفة وحجم السوق بالإضافة إلى حساب طاقة المصنع وربحية المشروع الصناعي. وكذلك دراسة المتغيرات في مواصفات المنتج ومن ثم وضع قواعد لتقييس هذه المواصفات وتبسيطها..
تصميم وتطوير المنتج Product Development and Design:
يقوم المهندس الصناعي بتصميم المنتج ودراسة موثوقيته وتكلفته وقابليته للإنتاج. بالإضافة إلى اختيار المواد وعوامله الإنسانية ودراسة متغيرات المواصفات ووضع القواعد القياسية والتوصيف.
عمليات الإنتاج Production Process
يقوم المهندس الصناعي بتصميم عمليات الإنتاج الأساسية المثلي للقيام بالعملية الإنتاجية وتشمل:
دراسة قرار الإنتاج أو الشراء لجزء أو أجزاء من المنتج.
دراسة عمليات الإنتاج واختيار العملية الإنتاجية المناسبة.
دراسة وتحليل العمل وأزمنته القياسية .
التخطيط لعمليات الإنتاج وتسلسلها المنطقي ووضع جداول تسلسل العمليات ومخططات مسار حركة الإنتاج والتجميع .
دراسة وسائل الفحص وضبط الجودة ووضع أساليب مخططات الرقابة وأخذ العينات.
تحديد الكميات المطلوبة من المادة الخام والعمالة وذلك باستخدام الطرق التجريبية والتحليلية والمحاكاة.
اختيار المعدات والأدوات ومعدات المناولة ونظمها.
تصميم موقع العمل Workplace Design
يقوم المهندس الصناعي بالأعمال الآتية :
اختيار المكان
تحليل واختيار الموقع الأمثل للمصنع أو العمل أو مكان الخدمة.
تصميم خطوط الإنتاج والموقع
تخطيط حركة الإنتاج ومواقعها.
تحليل توازن خطوط الإنتاج والتجميع.
تحديد مراكز العمل والأنشطة المساندة للإنتاج
تحديد متطلبات المبنى وخدماته ومنافعه لعمليات الإنتاج والعوامل الإنسانية ومتطلبات السلامة.
تحديد متطلبات الصيانة للمعدات والأدوات والموقع.
الإنتاج Production
يقوم المهندس الصناعي بتخطيط وجدولة ومراقبة الإنتاج على النحو التالي:
التخطيط لإيجاد معدلات الإنتاج بواسطة طرق التخطيط على المدى المتوسط.
وضع جداول الإنتاج.
مراقبة مخزون المواد الأولية والمنتجات النهائية.
تحديد أساليب الرقابة على الإنتاج وأداء العمالة.
تحديد أساليب الرقابة على جودة المنتج
