تويت
الهندسة الصناعية هى مجال من مجالات الهندسة ومن مميزاتها أنّها قابلة للتطبيق في العديد من المجالات كالمصانع و المؤسسات الحوكمية و الشركات على مجالاتها المختلفة مثل شركات الطيران، البنوك و المستشفيات. تعتبر الهندسة الصناعية مجال عام لتحقيق أهداف الإدارة من خلال استغلال أقل الموارد المتاحة لتحقيق أفضل النتائج (تحقيق كفاءة أكبر). لكل نظام في العالم (سواءً كان صناعي أم خدمي) مدخلات (مثل: رأس المال، المعلومات، الناس، المعدات و الآلات، الطاقة، المواد الخام و غيرها) و مخرجات (السلع، المعلومات). ومن الممكن للمهندس الصناعى الوصول للمناصب الإداريّة نظرا لأنه أقدر أقسام الهندسة على فهم الفكر الإداري. المهندس الصناعى في كلمة مختصرة هو جسر الربط بين الإدارة وأهدافها. هناك العديد من التعريفات للهندسة الصناعية ولكن هناك خطوط رئيسية لها:
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 استغلال أقل الموارد المتاحة لتحقيق أفضل النتائج.
نبذة عن بعض 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 تم إصداره في عام 1776م . و أيضا بحث توماس مالثوس المسمى بمقالة عن السكان والذى تم إصداره في عام 1798م و بحث ديفيد ريكاردو الذى يُسمى "مبادئ الإقتصاد السياسي وفرض الضرائب" والذى تم إصداره في عام 1817م، وأيضا بحث جون ستيوارت ميل المسمى بأساسيات السياسة الإقتصادية وتم إصداره في عام 1848م. 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 " إقتصاد الآليّة والمصنّعين في سنة 1832م. 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
بعض إهتمامات المهندس الصناعى
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 مزيدً من 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 إستعمال 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. العوامل البشرية
تهتم العوامل البشرية بدراسة البشر و تفاعلهم مع المنتجات، المعدات، المنشئات، الإجراءات و البيئة المستخدمة في العمل و في الحياة اليومية. إن هندسة العوامل البشرية هي الهندسة الوحيدة التي تركز على البشر(عوضاً عن التركيز على الهندسة التقنية كباقي أقسام الهندسة) وكيف تصميم الأشياء يؤثر على البشر. تحاول هندسة العوامل البشرية تغيير الأشياء التي يستعملها البشر و البيئة التي يعيشون فيها، لتكون بمقدرات البشر و احتياجاتهم. 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
إن الهندسة الصناعية عصب أي اقتصاد قوي، لذا فالاهتمام فيها (خاصة في الدول العربية) سوف يؤدي إلى تحسين الصناعات العربية و يجعلها قادرة على منافسة نظرياتها حول العالم، مما يساهم في تحسين مستوى المعيشة لدى هذه الشعوب. بعض المواضيع التى يتعلّمها المهندس الصناعى في مرحلة البكالوريس
- تطوير طرق للإستفادة المثلى من البشر والآلات والأدوات وغيرها من أجل التوصل لأفضل الطرق إقتصاديا لتقديم خدمة أو تصنيع منتج.
- تهتم الهندسة الصناعية بتحسين وتطوير نظم متكاملة من البشر و الأدوات والطاقة ويلزم لها معرفة بعلم الرياضيات و العلوم الإجتماعية.
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 استغلال أقل الموارد المتاحة لتحقيق أفضل النتائج.
نبذة عن بعض 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 تم إصداره في عام 1776م . و أيضا بحث توماس مالثوس المسمى بمقالة عن السكان والذى تم إصداره في عام 1798م و بحث ديفيد ريكاردو الذى يُسمى "مبادئ الإقتصاد السياسي وفرض الضرائب" والذى تم إصداره في عام 1817م، وأيضا بحث جون ستيوارت ميل المسمى بأساسيات السياسة الإقتصادية وتم إصداره في عام 1848م. 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 " إقتصاد الآليّة والمصنّعين في سنة 1832م. 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
بعض إهتمامات المهندس الصناعى
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 مزيدً من 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 إستعمال 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. العوامل البشرية
تهتم العوامل البشرية بدراسة البشر و تفاعلهم مع المنتجات، المعدات، المنشئات، الإجراءات و البيئة المستخدمة في العمل و في الحياة اليومية. إن هندسة العوامل البشرية هي الهندسة الوحيدة التي تركز على البشر(عوضاً عن التركيز على الهندسة التقنية كباقي أقسام الهندسة) وكيف تصميم الأشياء يؤثر على البشر. تحاول هندسة العوامل البشرية تغيير الأشياء التي يستعملها البشر و البيئة التي يعيشون فيها، لتكون بمقدرات البشر و احتياجاتهم. 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
إن الهندسة الصناعية عصب أي اقتصاد قوي، لذا فالاهتمام فيها (خاصة في الدول العربية) سوف يؤدي إلى تحسين الصناعات العربية و يجعلها قادرة على منافسة نظرياتها حول العالم، مما يساهم في تحسين مستوى المعيشة لدى هذه الشعوب. بعض المواضيع التى يتعلّمها المهندس الصناعى في مرحلة البكالوريس
- نظم التصنيع
- تخطيط مصانع
- الاقتصاد الهندسي
- إدارة المشاريع
- العوامل البشرية
- الإدارة و التحكم بالجودة (مثل: 6 سيجما، أيزو ISO)
- بحوث العمليات
- التخطيط و التحكم بالإنتاج
- التصميم و التصنيع المتكامل على الحاسب
- نظم المحاكاة و النظم العشوائية
- الروبوتات الصناعية