تويت
هندسة المصنع وتقنيات الصيانة
تتم في دورة حياة المنشأة الصناعية عملية متكاملة تتظافر فيها جهود كل من مهندس المصنع ومهندسي الصيانة ليكون الجميع مسؤولا عن تشغيل وحماية الوسائط المادية.
وكل منهم يلعب دورا تكامليا هاما ومسؤولية الفرد تكمل مسؤولية الفريق .
? وظائف مهندس المصنع
تبدأ مسؤوليات مهندس المصنع مع التخطيط الابتدائي للمصنع وتشييده. وينبغي اختياره ليبدأ مزاولة مهامه بمجرد اتخاذ القرار بإنشاء المصنع ، إذ انه يختص بتخطيط السمات الأساسية للمصنع واعداد مواصفاته، وإدارة المنشأة تعتمد عليه، في جميع العقود التي تبرمها مع المقاولين لإنشاء المصنع، لتأمين ان النتائج النهائية تفي بالمتطلبات. وإعداد مواصفاته الطبيعية.
والأسلوب المتعارف عليه لإنشاء المصنع، وخاصة إذا كان متوسطا أو صغيرا، هو تكليف مهندس معماري بترجمة مواصفات المصنع إلي رسومات تفصيلية حتى يمكن التعاقد مع شركة إنشائية لتحويل المواصفات إلي مبان وإنشاءات ومنافع. ومهندس المصنع هو المسؤول أمام إدارة المصنع عن تأكيد مطابقة التنفيذ للمتطلبات.
? وظائف مهندس الصيانة
تبدأ مسؤولية هندسة صيانة المصنع مع إنشائه، وتستمر طول مدة عمره، وتقوم على الاحتفاظ بسجل كامل للممتلكات المادية للمصنع، بما فيها الأرض والمباني والمعدات الإنتاجية والمعدات غير الإنتاجية والمنافع، وعلى تقييم خصائص كل وحدة من وحدات المعدات، والتعرف على نقاط الضعف فيها لتحديد خطوات الصيانة الوقائية التي تلزم لإطالة عمرها، وعلى اتخاذ الإجراءات لإعادة المعدات للعمل في حالة توقفها عن العمل. ويتكون فريق الصيانة من الميكانيكيين والكهربائيين والفنيين الآخرين والإلكترونيين، وفني تصليح المعدات وبرادي الأنابيب وغيرهم من المساعدين الأقل منهم مهارة، ويشرف عليهم مهندس صيانة. وفي كثير من الأحيان يتعاقد المصنع مع جهة خارجية متخصصة للقيام بأعمال إصلاح كبيرة.
? تصميم المصنع وتشييده
تتضمن معلومات تتوفر لمهندس المصنع ليستخدمها في تصميم الإنشاءات الخارجية للمصنع، التي توفر لأنشطته الداخلية الغطاء الذي تؤدى وظائفها تحته بفعالية، وذلك بالإضافة إلى قوائم المواد للمنتجات ورسومات أجزاء وقطع المنتجات وخطط التشغيل وسجلات العدد، ولوح التعليمات، وقائمة المعدات الإنتاجية، وقائمة المعدات المساعدة، ومخططات المصنع، ومعدات مناولة المواد.
وفي المصانع الكيماوية المعالجة على سبيل المثال، قد تتكون الإنشاءات الخارجية من مبان تحيط بسلسلة المضخات والشاحنات والخلاطات والخزانات لتحويل السوائل والمساحيق وفق معادلات معقدة، أساسا إلى مذيبات ومواد مخلقة ومركبات كيماوية.
ويحتاج الأمر لدراسة الموقع الجغرافي للمصنع، بالنسبة للأحوال الجوية والمناخ ومدى ما تتطلبه من احتياطات خاصة، وكذلك الوزن الطبيعي للمنتجات وما تحتاجه من أرضيات وروافع علوية معلقة من السقف.
كما يحتاج الأمر لدراسة توفير المنافع للمصنع، بما فيها القوى الكهربائية والإنارة، والتسخين، والغاز، والمياه، وتحديد مجموع الجهد والحمل الكهربائي للمعدات الإنتاجية وغير الإنتاجية التي يحتوي عليها المخطط، وحمل الإضاءة الكافية للمبنى.
?بعض الأمور التي تراعى في تصميم مبنى المصنع
يفضل عادة أن تكون أرضية المصنع من الخرسانة بسمك كاف، لكي تتحمل للآلات والمعدات الخفيفة والثقيلة التي يمكن أن تستعمل أثناء التركيب، كما أنها أكثر تحملا للزيوت المستخدمة في الآلات وأقل تعرض لخطر الحرائق ، ويراعى فيها أن تكون مستوية كما يفضل أن يكون المصنع في دور أرضي.
ويفضل أن يكون في سقف المبنى كمرات من الصلب لتركيب روافع بكرات فيها لحمل الأدوات والمعدات التي قد تتطلبها عمليات الإنتاج لأن وجود هذه الروافع يؤدي إلى زيادة كفاءة الإنتاج وانخفاض تكلفة عمليات المناولة وينبغي مراعاة الاستفادة بالإضاءة الطبيعية في المبنى بقدر الإمكان ولذلك يفضل طلاء السقف والجزء العلوي من الجدران بلون فاتح وطلاء الجزء الأسفل من الجدران حتى مستوى النظر بلون أغمق لمنع تأثير الوهج.
ووجود النوافذ في الأماكن المناسبة من المبنى ، ويوفر في استهلاك الكهرباء ومن المسلم به أن الإضاءة الطبيعية لا تتوفر داخل المبنى إلا إذا كانت مساحة النوافذ والإضاءة العلوية تساوي 30 % من مساحة أرضية المصنع كما بينت الممارسة الفعلية أن النوافذ الرأسية تفقد نصف كمية الضوء في ستة أشهر إذا لم يتم غسلها وتنظيفها ، وإذا كانت مائلة فإن الفقد قد يبلغ 83% وينبغي أن تكون مساحة المبنى كافية لمنع الإزدحام وتوفير الفرصة للترتيب الجيد للمواد والمهمات والمشغولات أثناء التصنيع وأن تكون مداخل المبنى واسعة بحيث تسمح بدخول وسائل النقل المستخدمة وكذلك أجزاء وقطع المنتج الكبيرة.
ومن الأمور الهامة مراعاة توفر وسائل مكافحة الحرائق وأبواب الخروج عند حدوث الحريق والتقيد باللوائح المتعلقة بالتأمين ضد الحرائق ويفضل الإستعانة في هذا الصدد برأي أحد المختصين من شركات التأمين وينبغي أن تكون الممرات واسعة وكافية بطول خط سير العمل بالمصنع وتكون جوانبها مخططة بلون فاتح وأن يمنع وضع أي شئ في هذه الممرات .
بعد تركيب المعدات ، يتم تأمين إضاءة عامة جيدة في المبنى وإضاءة خاصة للمواقع التي تحتاج لذلك بالقدر والشدة المطلوبين لأن الإضاءة السيئة يترتب عليها تدني كفاءة الإنتاج.
والنمط المناسب المتعارف عليه للإضاءة للاحتياجات العادية هو :
5 قدم - شمعة في الأماكن غير المطلوبة فيها رؤية التفصيلات الصغيرة بسرعة .
10قدم - شمعه تعطى ضوء جيدا على السطوح ذات الألوان الفاتحة .
15 قدم- شمعه توفر الضوء المطلوب للإنتاج السريع والدقيق لجميع باستثناء الأعمال الدقيقة جدا.
20 قدم - شمعه توفر ضوء كافي للأعمال الكتابية المتوسطة.
50 -100 قدم - شمعه لأعمال التفتيش الدقيقة جدا.
تنظم طاولات العمل وطاولات التفتيش في الأماكن المناسبة للإستفاده من الإضاءة الطبيعية بقدر الإمكان، وتدرس مدى الحاجة لنوافد اضافيه ولأنواع خاصة من زجاج النوافذ .
ويتم اختيار أنواع الإضاءة الحديثة لمبات الزئبق والبخار والفلورسنت التي تحقق أحسن النتائج بأقل التكاليف.وللتوفير في استهلاك الطاقة الكهربائية، يراعى تجميع الأحمال على محرك واحد واختيار القدرة المناسبة للمحرك في حالة عدم توفر الشبكة العامة , وتركيب عدادات للتحكم في الفقد في الطاقة الكهربائية، وتحميل كل قسم بتكلفة ما يستهلك من طاقة كهربائية. ويتم التحقق من كفاءة عزل الموصلات الكهربائية ومنع السخونة الزائدة وتحسين معامل القدرة وبرمجة الأحمال لتقليل دورات الحمل.
?تدقيق تخطيط المصنع
ويجدر التنويه بأهمية التفكير فى التوسع عند إعداد المخطط، والأخذ في الاعتبار احتمالات التغيرات التي قد تطرأ فى المستقبل على طرازات المنتجات وتطويراتها والمواد، وحتى تصنيع منتجات جديده .
وتوجد وسيلة جيدة لتدقيق المخطط، وهى رسم أرضية المصنع بمقياس رسم صغير وتحديد مواقع الأبواب والنوافذ والقواطيع . وبعد ذلك قطع أوراق سميكة بالمساقط الأفقية للآلات والمعدات وطاولات العمل وساحات التخزين وغيرها، ومحاولة تنظيم ترتيبها على رسم أرضية المصنع بعد محاولات كثيرة حتى يتحقق الترتيب الأمثل لها من حيث الإضاءة الطبيعية والاعتبارات الأخرى التي سبق ذكرها.
ثم دراسة هذا الترتيب للتحقق من أن الممرات كافية لسهولة تدفق العمل من طاولة عمل أو آله أو محطة انتظار لأخرى, ومن وجود مساحة كافية للتوسع فى المستقبل بإضافة آلات أو أماكن عمل، ومن توفر الأمكنة لحفر التزييت وأساسات الآلات الثقيلة ومن سلامة المواقع المختارة للخدمات.
ويراعى فى اختيار موقع المحول الكهربائي , إن وجد , الحل الاقتصادي لشبكة توزيع الكهرباء فى المصنع , وأن تكون مواقع مخازن المواد الخام والمستلزمات قريبة من أرصفة استلامها من وسائل نقلها ومن الأقسام المعنية بإجراء عمليات ابتدائية عليها، وإن تخزن الأجزاء المشتراة بالقرب من الأقسام المستخدمة , والمنتجات المنتهية بالقرب من مواقع تحميلها على وسائل نقلها للتوزيع , وإن يكون للمواد الثمينة أو المواد التي تحتاج للحفظ فى درجة حرارة معينه أو الزيوت والمواد القابلة للإشتعال، أماكن خاصة بها.
و يزود المصنع عادة , حسب حاجته، بورشة عدة مركزية تقوم بسن وتصليح وصنع العدد التي تحتاج إليها الأقسام المختلفة ، وتكملها وحدات عدة في كل قسم للعدد المتداولة فيه بكثرة.
ومن الأمور الهامة توفير غرف تغيير ملابس، بالقرب من مدخل المصنع ووضع ساعات ميقاتية بعدها مباشرة كذلك دورات مياه يفضل أن تكون في جناح خاص بها، وغرف استراحة للمنتجات في المصنع . ويراعى في هذه الأماكن الخدمية أن تكون كافية وخالية من الازدحام.
ويراعى فى اختيار موقع المطعم , إن وجد ومحل تناول المأكولات الخفيفة والمشروبات، أن يكون مناسبا وسهل الوصول إليه، وفى بعض الأحيان يمكن أن يكون الأخير متحركا.
ويختار موقعا كل من قسم الاستلام وقسم التوزيع على الطريق الذي يقع عليه المصنع , ويفضل إن أمكن ، أن يكون قسم الاستلام فى طرف وقسم التوزيع فى الطرف الآخر، بما يتناسب وطبيعة المواد الخام والمنتجات ومعدات المناولة .
ويراعى أن تكون إدارة المصنع عند المدخل الرئيسي للمصنع وبالقرب من وسط المبنى بقدر الإمكان .وينبغى دراسة مدى الحاجة إلي تكييف الهواء والتسخين والتبريد و الترطيب واختيار أنسب الأنواع للغرض المطلوب له، مع مراعاة أن الأمر يحتاج إلي تغير الهواء كل بضعة دقائق فى بعض الأماكن، مثل غرف آلات الاحتراق والغلايات ، وتركيب غطاء أو مروحة لمنع الغبار والأتربة عند مصادرها , والاهتمام بالتهوية وعدم تركها للصدفة، وخاصة فى حالة وجود أبخرة ضارة فى الهواء لأن التهوية السيئة تسبب زيادة فى تكلفة الإنتاج، نتيجة للتدنى فى كفاءة الإنتاج والزيادة فى الإنتاج المعيب والمرفوض تساوى عدة مرات تكلفة تركيب معدات تهوية وشبكة تهوية مناسبتين . وينبغى أن تتذكر دائما أن نظافة الهواء تقلل من الشعور بالتعب وتساعد على التخلص من أمراض المهنة .
? وسائط الصيانة
من الاعتبارات الرئيسية التي يعتمد عليها تحديد وسائط الصيانة، طبيعة العمليات الصناعية، وهل هي متقطعة أو مستمرة. فإذا كانت متقطعة ويوجد يوم أو أكثر بين العمليات المتتالية، أو بين أمري إنتاج مختلفين، يمكن التخطيط لتخصيص مبلغ غير كبير للاستثمار في توفير معدات كافية للصيانة، لأن ذلك يوفر وقتا أكثر لإصلاح الآلات الإنتاجية، وبذلك يمكن أداء عمل أكثر بمعدات الصيانة، وتحقيق عائد أكبر من الاستثمار فيها. أما إذا كانت العمليات مستمرة، ولا يوجد وقت فراغ بينها أو بين أمري إنتاج، فإن الأمر يتطلب زيادة كبيرة للاستثمار في توفير وسائط كافية للصيانة، لأن الإنتاج يظل مستمرا، وإذا حدثت أعطال صيانة فإن المواد تتكدس في جميع الأماكن، وتحدث خسائر تشغيل جسيمة.
وبتوفير الاستثمار الكافي لنشاط الصيانة تتوفر الفرصة، في حالات التعطل، لتشغيل جميع إمكانيات الصيانة فورا حتى لا يكون هناك نقص أو تأخير؛ ويشمل نشاط الصيانة أيضا المباني والأرض وتدريب أفراد الصيانة.
• الموافقة على الوسائط
بعد أن يتم مهندسا المصنع والصيانة إعداد الخطط التفصيلية، يقدماها إلى إدارة المصنع لمراجعتها والتحقق من عدم إغفال أي نقطة أساسية يترتب على إغفالها عواقب خطيرة في المستقبل. ويستحسن في هذه المرحلة أن يفتح المجال لإجراء مناقشة للمقترحات المختلفة وإظهار مزايا وعيوب كل بديل من البدائل لغرض التأكد من تحقيق الإنتاجية القصوى وأقل التكاليف. وبعد الاتفاق على المعدات والآلات وبرنامج الصيانة، تبدأ الإجراءات للاتفاق على إعداد تصميمات المباني والإنشاءات وعلى تشييد المصنع.
• برنامج الصيانة الوقائية
ينبغي الحصــول من مصنعي وموردي المعدات والآلات على الكتيبات والنشرات المتعلقة بالتشغيل والصيانة ( دليل التشغيل والصيانة ).
وأساس أي برنامج للصيانة الوقائية هو برنامج التشحيم المنتظم والكامل، الذي يتضمن الأعمال التي ينبغي أداؤها، وتقدير الوقت المناسب لكل آلة، والأفراد الذين يقومون بالعمل. ويتضمن برنامج الصيانة الوقائية مراجعة جميع أجزاء المنظومة الكهربائية في المصنع وتحديد أعمال الصيانة التي تجرى سنويا ونصف سنويا وأسبوعيا والأعمال المتكررة. كما يتضمن، بالنسبة لكل آله من آلات الإنتاج، المجالات التي ينبغي مراجعتها مراجعة مستمرة بسبب تعرضها للبلى أو للاحتكاك الشديدين، والإجراءات التي تتبع عند تعطل الآلة.
ومهما كانت كفاءة برنامج الصيانة الوقائية , تحدث أعطال غير متوقعة للآلات لأن محاولة منع الأعطال تكلف كثيرا جدا , لذلك ينبغي إعداد إجراء نمطي يتبع عند تعطل أي آله، يقوم على الاتصال السريع بين إدارة التشغيل وإدارة الصيانة حتى يمكن إعادة الآلة للعمل بسرعة. ويحتفظ ببطاقة لكل آلة لهذا الغرض يدون فيها تاريخ كل إصلاح وطبيعته والأجزاء التي ثم تغييرها والوقت الذي استغرقته عملية الإصلاح، وسبب العطل , وحالة الآلة التي على أساسها يتم تحديد تاريخ التفتيش التالي.
• قياس فعالية أعمال الصيانة
يجرى البحث بالنسبة لجميع عمليات الصيانة, لتحديد طرقا نمطية لأداء العمليات وأوقات نمطية تتم فيها، وذلك لتحسين الأداء وخفض التكلفة حتى يمكن للمصنع مواجهة المنافسة. إلا أنه نظرا للتنوع الشديد في العمليات التي يؤديها أفراد الصيانة، بتوجيه من مهندس الصيانة، فإنه من الصعب جدا إعداد وتنفيذ طرق نمطية لعملية الصيانة الخاصة بها وقيم للأوقات النمطية لعمليات الصيانة.هذا ومن ناحية أخرى توجد حالات صيانة لها طبيعة متكررة يسهل وضع طرق نمطية ووسائل لقياس فعالية أدائها , وأيضا توجد عمليات غير متوقعه تتطلب خبرة جديدة لأدائها، ولا تتوفر لدى قسم الصيانة طرقا نمطية لها ولا قيما نمطية لأوقات إتمامها , ويوجد بين هذين النوعين عمليات تتطلب من مهندس الصيانة خبرة ومهارة لإعداد طرقا نمطية وأوقاتا نمطية لها. وعليه أن يسعى دائما للتوسع في نطاق هذا النوع من العمليات التي يمكن تنميطها تنميطا معقولا.
• التحسينات التكنولوجية
ينبغي أن يكون مهندس الصيانة مطلعا باستمرار على التحسينات التقنية في آلات الإنتاج ليهيئ نفسه ليكون مستعدا دائما لمواجهة الطبيعة الجديدة لمشاكل الصيانة التي سيواجهها.
? صيانة المصنع بأقل تكلفة
ينبغي تحديد مسؤول عن الصيانة تحديدا دقيقا، تكون له خبرة كافية. كما ينبغي وضع نظام لتقديم تقارير تفتيش دورية وسجلات دقيقة للصيانة، والقيام بمراجعتها باستمرار والتعرف على أسباب عناصر التكلفة الزائدة والمبادرة بعلاجها، والبحث عن المعلومات الخاصة بمدى صحة ضبط المعدات والآلات وجودة حالتها. وكذلك ينبغي المحافظة على أرضيات المصنع بتنظيفها، طبقا للبرنامج، وعدم تعريضها لسقوط الزيوت أو الشحومات عليها.
وفيما يلي بعض الإجراءات التي ينبغي مراعاتها في برنامج الصيانة:
• وضع نظام للتفتيش على الآلات والمعدات وبرنامج محدد لتنفيذه.
• العمل على تشغيل الآلات بسعاتها القصوى.
• تنظيم إصدار أوامر التشغيل والإيقاف، والإجراء الذي يتخذ في حالات التوقف.
• التحقق من مواظبة وحدات الخدمات والإصلاح.
• المراجعة المستمرة لكراسي تحميل المحاور الدائرة.
• توفير الفرصة للمشغلين ولأفراد الصناعة للاطلاع على المعلومات الكاملة عن الآلات والمعدات التي يعِّدها مصنعوها.
• العمل على بحث وعلاج أي اهتزازات غير عادية.
• المحافظة على الآلات في حالة جيدة في الفترات التي لا تعمل فيها ؛ ووضع تنفيذ برنامج تشحيم لمنع الصدأ والبلى الزائد.
• الكشف الدوري على المحركات والتوصيات الكهربائية.
• التحقق دوريا من دقة أجهزة القياس المختلفة , والتفتيش على الصنابير والمضخات والوصلات والتركيبات………الخ، طبقا لبرنامج دوري , والعمل على إجراء التصليحات بدون أي تأخير.
تعليق