هندسة صناعية

التعويضات

وفي هذا السياق، من وجهة نظر الشركة أنّها تُريد أن تُقلّل من كمية المال المُعطاة للموظّفين. إن هذا الهدف غالبا يكون ضدّ الهدف الآخر للإدارة ألا وهو الإنتاجية. إن إنتاجيّة الموظف مرتبطة مباشرةً بالعائد النقدي له.هناك بعض الخطط التي طُوّرت حتى تستطيع التوازن بين الإنتاجيّة والتكلفة. وفي هذا، فإنّ الهندسة الصناعيّة سوف تساعد الشركة لتحليل موقفهم الحالي وغالبا ستكون مسئولة عن اقتراح خطّة ملاءمة أو مناسبة.

دراسة الحركة

علاوةً على ذلك، 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 التي تستعمل 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 وكراسي العمل قابلة للتغيير أو التغيير إلى ارتفاع الشغلة لإزالة الضغط للإبقاء على الشركة كمنافس لا بد من مواصلة زيادة سعة الإنتاج وأيضا تقليل التكلفة. إن الهندسة الصناعية تأتي بالجديد من التحسينات والتطوير كل عام.

الناس

كذلك، هذا الموضوع يجعل الهندسة الصناعية منفردة نوعا ما عن باقي اختصاصات أو مجالات الهندسة. يجتاز المهندس الصناعي بعض الدروس في علم النفس وعلم الاجتماع حتى يساعدهم على فهم مواضيع مثل إدارة البشر وأيضا تساعدهم مثل هذه الدراسات على فهم كيفيّة التعامل مع هذه المسائل.ومن مساحات الاهتمام 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 هي درجة الدفع التي يجب أن تُمنح لهذا العمل؟ هل يتطلّب العمل مزيداً من التدريب للعاملين؟ وهل هناك تواصل جيّد بين الإدارة والعاملين؟

بداية الهندسة الصناعية

إضافةً إلى ذلك، خلال عقد الستينيّات من القرن الماضي وبعدها كذلك، بدأت الجامعات في تبنّى تقنيّة «بحوث العمليات» وقامت بإضافتها إلى مناهج الهندسة الصناعيّة. ومن خلال الكمبيوتر أو الكمبيوتر الرقمي والقدرات الضخمة للتخزين، أصبح المهندس الصناعي يمتلك أداة جديدة للحسابات الضخمة بطريقة سريعة. ومن خلال قدرات التخزين الضخمة للحاسوب أصبح من الممكن تسجيل النتائج السابقة ومقارنتها بالمعلومات الجديدة، وهذه المعلومات يستطيع من خلالها المهندس الصناعي دراسة نظم الإنتاج وتفاعلها مع التغير بطريقة قويّة وجيّدة.

إضافةً إلى ذلك، يعتبر فريدريك وينسلو تايلور الأب الروحي للهندسة الصناعية، ورغم ذلك فهناك من سبقه في تأسيس جذور هذا العلم أمثال آدم سميث في كتابه ثروة الأمم الذي نشر عام 1776، وتوماس مالثوس كذلك في بحثه المسمى مقالة عن السكان والذي صدر عام 1798، وبحث ديفيد ريكاردو كذلك المسمى مبادئ الاقتصاد السياسي وفرض الضرائب والذي صدر عام 1817، وبحث جون ستيوارت ميل المسمى أساسيات السياسة الاقتصادية والذي صدر عام 1848، كما كان لتشارلز بابيج الجهد الأكبر في إرساء دعائم هذا العلم والذي أخرجه في كتابه اقتصاد الآلية والمصنعين عام 1832، وكل هذه الأعمال كان لها الأثر الكبير في نجاح الثورة الصناعية، ويمكننا أن نلاحظ أن مجال الهندسة الصناعية كان يسمى بعلم الاقتصاد في إنجلترا قبل أن يدخل التصنيع أمريكا.

كذلك، وفي أواخر القرن التاسع عشر، نشرت الكثير من الأبحاث والدراسات التي أرست قواعد الهندسة الصناعية، وعموما لا يمكن ذكر تاريخ الهندسة الصناعية دون ذكر فريدريك وينسلو تايلور فهو الذي صاغ تعبير الإدارة العلمية لوصف الطرق التي استحدثها خلال دراساته التجريبية، وكانت أعماله مثل غيره تغطي مواضيع مثل تنظيم العمل من خلال الإدارة واختيار العامل والتدريب وغيرها.

من جانب آخر، عائلة جلبريث كانت مفوّضة بتطوير دراسات الوقت والحركة، ولقد عمل كلٌ من فرانك جلبريث وزوجته الدكتورة 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 التي عملتها أسرة جلبريث هي«تصنيف حركات الإنسان الرئيسيّة إلى 17 حركة» بعضها فعّال والآخر غير فعّال. وأوضح جلبريث أن الوقت اللازم لإتمام حركة فعّآلة يمكن تقليله لكن من الصعب جدا أن يزال. ومن الناحية الأخرى يجب إزالة الحركات غير الفعّالة بالكامل إذا أمكن.

مستقبل الهندسة الصناعية

وفي السياق ذاته، من الواضح أن مستقبل الهندسة الصناعية هو انتشار مفهومها بين الدول التي لم تستطع حتى الآن أن تفهم الأهداف الحقيقية من الهندسة الصناعية لذلك من المنتظر في الأعوام القادمة أن يتزايد الاهتمام بالهندسة الصناعية ودورها في التطوير خاصة وأنها تختلف عن هندسة التصميم الصناعي فهي تدرس الجانب الاقتصادي للإنتاج والصناعة إضافة إلى بعض الجوانب في هندسة التصميم الصناعي بينما تعتني هندسة التصميم الصناعي على الجوانب المعمارية بالمنتج من ناحية التصميم والجمال وقابلية المزج بين الجانب الجمالي والجانب الهندسي الوظيفي للمنتج.

علوم الإدارة والتنظيم والجودة

• اقتصاد هندسي.
• تخطيط وإدارة المشروعات.
• تخطيط وإدارة المصانع.
• إحصاء صناعي.
• القياسات الميكانيكية والمعايرة.
• الفحص اللا إتلافي.
• إدارة الجودة.
• نظم الجودة الشاملة.

دراسة الوقت

وعلى صعيد آخر، 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 يأتي من العمالة المباشرة وهناك 43% من التكلفة تأتى من سعر أو تكلفة المادة ويذهب ال 45% الباقون في ال overhead. إن المقاييس سيتم وضعها لكل جزء أو شيء في الشركة ليس فقط العمليات التي تقوم بها العمالة المباشرة، سوف تكون الهندسة الصناعيّة مشاركة كذلك في تحليل ووضع المقاييس لشُغل المكاتب كذلك. وقت جيّد للدراسة سيتم أخذه لوضع في الحسابات التأخيرات التي لا يمكن تجنّبها والتعب 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 وسيكون خالى من أي مظاهر للتبديد. وبوضع معايير فعّآلة، تتمكن الشركة من تحديد ما إذا كانت عدد القوّة العاملة مناسبة للعام القادم. وقبل تأسيس المعايير يجب أن تكون الشركة ملمّة بالسعة الحالية والاحتياجات إلى مساعدة إضافيّة.

علوم التصميم الميكانيكي

إضافةً إلى ذلك، وهي علم يختلف عن علم هندسة التصميم الصناعي Industrial Design Engineering والذي يعد علما هندسيا منفصلا عن الهندسة الصناعية في جوانب ومشترك معه في جوانب أخرى ولكل منهما طبيعته الخاصة.

كذلك، هي العلوم التي تختص ببحث جميع الأسس والمعايير والمنطلقات التي تعتمد عليها عملية التصميم الميكانيكي، والتي تؤهل المهندس المختص بتحديد الأجزاء المراد تصنيعها والمواد الخام المستعملة وأبعاد هذه الأجزاء وأحجامها وكتلها وجميع خواصها الفيزيائية والكيميائية والميكانيكية التي تؤهل الجزء لتحمل ظروف العمل في المنظومة وتحمل الأحمال التي ستؤثر عليه سواء كانت أحمالا ميكانيكية ساكنة (استاتيكية) أو متغيرة (ديناميكية) أو أحمالا حرارية أو أحمالا كهرومغناطيسية أو أحمالا كيميائية، فضلًا عن تحديد عمره الافتراضي ومعدلات الأمان الخاصة به.

• أما الهندسة الصناعية فهي ذات علوم عدة...
• ومن هذه العلوم (كما تسميها بعض الهيئات والمؤسسات التعليمية):
• أساسيات التصميم الميكانيكي.
• المواد الهندسية وبنيتها الداخلية.
• خواص المواد واختبارها.
• رسم وإنشاء الماكينات.
• أجزاء وعناصر المعدات الميكانيكية.
• تصميم آلات الورش.
• تصميم معدات المناولة.
• الميكانيكا التطبيقية.
• نظرية المرونة واللدونة.
• ميكانيكا الكسر.
• تحليل الإجهادات الميكانيكية.
• نظرية الماكينات.
• ديناميكا واهتزاز الماكينات.
• الديناميكا الحرارية.
• ميكانيكا الموائع.

علوم أخرى

• معالجة المخلفات الصناعية وإعادة التدوير الصناعي.
• السلامة والأمان الصناعي.
• صيانة الماكينات.
• بحوث العمليات.
• كتابة التقارير الهندسية.

التخصص العلمي

وفي هذا السياق، يمكن تقسيم علوم الهندسة الصناعية في أغلب الجامعات والمعاهد التي تدرس هذا العلم إلى الأقسام التالية (وإن كان البعض لا يعتمد ذلك رسميا):

مجالات العمل

• - دراسة وتطوير أداء الروبوت (robot).
• - تصميم نظم الصيانة.
• - إجراء الدراسات الاقتصادية الهندسية لتقويم البدائل.
• - دراسة التأثيرات البيئية على إنتاجية العامل.
• - مراقبة الجودة وضمانها في الشركات الخدمية والإنتاجية لجميع الأقسام الصناعية.
• - التخطيط.
• - السلامة والأمن.

وفي هذا السياق، في ضوء التطور السريع والكبير في العلوم التقنية الذي يشهده العالم وتعقيد وتداخل نظم الإنتاج والخدمات فإن دور المهندس الصناعي أو مهندس النظم كما يطلق عليه في بعض الأحيان أصبح أكثر وضوحاً وأهمية.

من جانب آخر، - تصميم وتطوير النظم الصناعية في الإنتاج والخدمات لتعطي كفاءة عالية وللحد من حجم العمالة المطلوبة.

ويمكن إيجاز دور المهندس الصناعي فيما يلي:

التدريب

• اقرأ كذلك
• نظام تصنيع مرن
• هندسة التكاليف
• هندسة الجودة
• هندسة صناعية إنتاجية

وفي هذا الصدد، ينبغي أن يحصل العاملون على تدريب مناسب يمكّنهم من أداء مهامهم بكفاءة. وتُحدد معايير العمل بالاستناد إلى أداء العاملين ذوي الخبرة والمهارة في تنفيذ المهام المطلوبة. وفي بيئة العمل التنافسية، يُعد العاملون من أهم أصول المؤسسة، ولذلك فإن عدم توفير التدريب الملائم لهم قد يؤدي إلى انخفاض قيمتهم الإنتاجية. ومع التطور المستمر في أساليب وعمليات العمل، تقع على عاتق الهندسة الصناعية مسؤولية الإسهام في تصميم وتنفيذ برامج تدريبية مناسبة تضمن اكتساب العاملين المهارات اللازمة لمواكبة هذه التطورات.

العوامل البشرية

علاوةً على ذلك، إن فكرة الإنتاج الضخم هي تشريح أو تقسيم عمليّة واحدة مُعقّدة إلى مهمّة سهلة وقابلة للتكرار والتي 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 وأمنه. إن الشركات أحيانا تختار أن تتجاهل الانتهاكات بسبب التكلُفة، وبالتالي 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.

علوم الإنتاج والتصنيع

• تكنولوجيا الإنتاج والتصنيع.
• أساليب التشغيل.
• أساليب التشكيل.
• نظرية التشغيل.
• نظرية التشكيل.
• معدات التشغيل.
• معدات التشكيل.
• تكنولوجيا التشغيل.
• تكنولوجيا التشكيل.
• أنظمة التحكم الآلي.
• التحكم الرقمي باستخدام الحاسب الآلي CNC.
• التصنيع باستخدام الحاسب.
• الروبوتيات الصناعية.
• الذكاء الاصطناعي.

العلوم الأساسية التأهيلية

• التاريخ الهندسي.
• الرياضيات.
• الفيزياء.
• الكيمياء.
• الحاسبات والبرمجة.
• الرسم الهندسي.
• الهندسة الميكانيكية.
• الهندسة الكهربية.
• الهندسة الوصفية.
• بحوث العمليات.
• وبعض اللغات مثل: اللغة الإنجليزية واللغة الألمانية واللغة اليابانية.

علاوةً على ذلك، هي العلوم التي تؤهل الطالب لفهم ما يأتي من علوم التصميم والإنتاج والإدارة وقد يتم تقسيمها في بعض المؤسسات العلمية إلى فروع علمية أصغر أو تجزئتها إلى مستويات، وغالبا ما تشترك هذه العلوم مع أقسام الهندسة الأخرى وخاصة الميكانيكية منها؛ كهندسة القوى الميكانيكية وهندسة الميكاترونيات وهندسة التصميم الصناعي وهندسة السيارات وهندسة الطيران وهندسة الغزل والنسيج ولا سيما الهندسة الكهربية وبعض أقسام الهندسة المدنية، ومن هذه العلوم: