تقنيات التصنيع المتقدمة
دور جمعية المهندسين الصناعيين في تحسين الكفاءة في التصنيع
Table of Contents
وقد عمل معهد المهندسين الصناعيين والنظم، الذي كان في السابق جمعية المهندسين الصناعيين - منذ فترة طويلة، بوصفه المنظمة المهنية الرائدة في مجال النهوض بكفاءة التصنيع، ومنذ إنشائه في عام 1948، قام المعهد بتوحيد المهندسين والباحثين والممارسين المكرسين لتعظيم العمليات الصناعية والحد من النفايات وتحسين الإنتاجية في قطاعات الصناعة التحويلية العالمية، ومن خلال البحوث الدقيقة والممارسات الموحدة والتطوير المهني المستمر، كان الأساس الثاني - جيم يُشكل في إطاره المبادئ اللوجستية الحديثة.
الخلفية التاريخية للدائرة الثانية
(أ) أن تكون منشأ جمعية المهندسين الصناعيين (معهد الهندسة الصناعية) قد عادت إلى عهد ما بعد الحرب العالمية الثانية، عندما كان التوسع الصناعي يتطلب نُهجاً منهجية للإنتاج، وقد أسس المجتمع في عام 1948، بهدف إضفاء الطابع الرسمي على الهندسة الصناعية كتخصص متميز، بحيث يتجاوز دراسات الزمن والتنقل إلى منظور نظم أوسع.() وفي السبعينات، أعادت المنظمة تشكيلها لتصبح معهد الهندسة الصناعية (IIE) لتعكس تركيزها المتزايد على البحوث والتجهيز الأكاديمي.
المساهمات الأساسية في الكفاءة في التصنيع
البحث والابتكار
وترعى المؤسسة بحوثاً تحسن كفاءة التصنيع مباشرة وتنشرها، ومن ذلك استحداث مقاييس جديدة للجدول الزمني للإنتاج إلى تصميم محطات عمل مختلطة تقلل من الإجهاد والخطأ، تمول المنظمة مشاريع تعالج اختناقات في العالم الحقيقي، فعلى سبيل المثال، فإن المنح البحثية التي تقدمها الوكالة الدولية للطاقة الذرية قد أدت إلى استخدام محاكاة متضاربة للتنبؤ بالمصانع من خلال عقد اجتماعات صناعية، مما أتاح للمنتجين الإضافة اختبار التغيرات الفعلية.
التطوير المهني والتصديق
وتقدم المؤسسة مجموعة شاملة من برامج التدريب التي تزود المهندسين بأحدث الأدوات، كما أن شهاداتها في مجال تصنيع الحزام الأسود الستة وصناعة الليان هي معايير صناعية، وتدريس أساليب منهجية للقضاء على العيوب وتبسيط سير العمل، ومن خلال الدورات التدريبية وحلقات العمل الإلكترونية، ومكتبة واسعة النطاق للمهندسين على الشبكة العالمية، تساعد المعهد المهنيين على البقاء في حالة وجود ممارسات متطورة.
المعايير وأفضل الممارسات
ويعتمد التصنيع على معايير قابلة للقياس ويمكن قياسها، وقد أسهم هذا النظام في وضع مبادئ توجيهية لقياس العمل، وتصميم المرافق، ومراقبة الجودة، وهذه المعايير، في كثير من الأحيان بالشراكة مع منظمات مثل الوكالة الوطنية للاستخبارات ومنظمة العمل الدولية، تساعد المصانع على قياس الأداء واعتماد أفضل العمليات، فعلى سبيل المثال، يوفر معيارا متسقا لتقييم أوقات التجهيز الإلكتروني للأجهزة (ASME Y14.5) إطارا متسقا لتقييم فترات التنفيذ في جميع أنحاء العالم، في حين اعتمدت مبادئه التوجيهية بشأن أفضل العمليات.
الربط الشبكي وتبادل المعارف
وبفضل ما يزيد على 200 فصل محلي وعشرات مجموعات من الجهات المعنية الخاصة، تيسر هذه المجموعة نشاط مجتمع الممارسة، كما أن الاجتماعات الإقليمية المنتظمة، والمحافل الخاصة بالصناعة، وأفرقة المناقشة الإلكترونية تمكن المهندسين من تبادل النجاحات والإخفاقات، وقد أدى ذلك إلى تعجيل اعتماد تقنيات مثل أحداث الكايزن ورسم خرائط مسار القيمة، ومن خلال ما حققته من من مكاسب في مجال المؤتمرات .
الأثر الحقيقي العالمي على قطاعات التصنيع الرئيسية
الصناعة الذاتية
وكان قطاع السيارات من بين أكبر المستفيدين من المنهجية التي يقودها المعهد، إذ إن إنتاج البدان الذي تروج له تيويتا، ولكنه منظم من قبل مهندسين صناعيين، يدين كثيرا لبحوث المعهد بشأن الجرد الفوري والعمل الموحد، ويستخدم صناع السيارات حاليا بصورة روتينية تقنيات منع الأخطاء (بوك - يوك) التي تدرس في برامج المعهد الدولي لعلم الأرض لتجنب العيوب، ويُبلغ عن أن هناك أمثلة بارزة مصممة بنسبة 40 في المائة من خطوط التصنيع الرئيسية.
أجهزة تصنيع إلكترونية وشبه موصل
وفي مجال الإلكترونيات، حيث تكون الهوامش رقيقة وتكتنفها أهمية حاسمة، كان تركيز الهيئة على مراقبة العمليات الإحصائية تحولياً، حيث يطبق المهندسون الذين يصادق عليهم المعهد خرائط المراقبة وتحليلات القدرات للحفاظ على الجودة المتسقة، وقد أظهرت الدراسات المنشورة في المجلات التابعة للدائرة الثانية أن التغييرات في تصميم المرافق التي يسترشد بها التخطيط المنتظم للتجهيز يمكن أن تقلل من وقت المناولة المادية بنسبة تصل إلى 35 في المائة في خطوط تجميع الدوائر.
تجهيز الأغذية والآداب
وحتى الصناعات ذات التقلبات العالية، مثل تجهيز الأغذية، اعتمدت ممارسات مستوفاة من جانب منظمة " إيه إس إيه " ، ومن خلال تطبيق مبادئ التساهل على مهام الصرف الصحي وتغيير مسار العمل، خفضت المجهزات ساعات العمل كل أسبوع، كما أن المبادئ التوجيهية التي وضعتها الهيئة الحكومية الدولية المعنية بمكافحة غسل الأموال قد خفضت أيضا من الإصابات المسببة للذخيرة في مرافق تربية الدواجن واللحوم، مما أدى إلى تحسين سلامة العمال واتساق الإنتاج.
المنهجيات والأدوات التي وزعتها الهيئة الفرعية للمشورة العلمية والتكنولوجية
وبالإضافة إلى المساهمات الواسعة، كان للدائرة دور أساسي في تحسين أدوات محددة يجري تعميمها الآن في مجال التصنيع، إذ إن تصنيع اللبنات، مع تركيزها على القضاء على النفايات، يجري تطويره باستمرار من خلال منشورات " دائرة العلوم والتكنولوجيا " ، وتظهر ستة من أدوات التعليم في مجال مكافحة التصحر، مثل " التصميمات الرقمية " ، وهي عبارة عن آثار مزدوجة في التصميم الرقمي " .
فعلى سبيل المثال، فإن استخدام التكلفة القائمة على الأنشطة ذات التوجه الزمني في مجال التصنيع، التي يتم الترويج لها بصورة كبيرة أولا من خلال قنوات إدارة الدعم الميداني، يتيح للشركات أن تخصص تكاليف بقدر أكبر من الدقة، وقد أظهرت دراسة حالة أُجريت مؤخرا من مورد للفضاء الجوي أن لجنة التنسيق المعنية ببروميد الميثيل كشفت عن تكاليف مخفية في مناولة المواد، مما أدى إلى انخفاض بنسبة 15 في المائة في النفقات العامة.
المستقبل
ومع دخول الصناعة إلى عصر الصناعة 4 - 10، تساعد المؤسسة المهندسين على نقل تعقيدات المصانع الذكية، كما أنشأت المؤسسة مجتمعا مصمما للتصنيع الذكي، وتنشر أوراقا بيضاء عن إدماج شبكة الإنترنت في الأمور، والاستخبارات الاصطناعية، والنظم الفيزيائية الإلكترونية، وعلى سبيل المثال، يقدم تقرير الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتنمية القدرات في مجال الإنتاج الرقمي لعام 2023 مبادئ توجيهية بشأن نماذج الإنتاج الافتراضي التي يمكن أن تُستخدم في تطبيقها.
ويجري البحث بنشاط في الاتجاهات الناشئة مثل التصنيع المضاف والآليات المتنقلة المستقلة داخل الأفرقة العاملة التابعة للمؤسسة، ومن بين المشاريع الأخيرة للمعهد استخدام التعلم المعزز لخطوط التجميع الدينامية، وتحقيق مكاسب ناتجة عن إنتاج 12 إلى 18 في المائة دون إنفاق رأسمالي، ومع نضج هذه التكنولوجيات، يصبح دور المعهد في الإبداع ونقل المعارف أكثر أهمية.
خاتمة
وقد كان معهد المهندسين الصناعيين والنظم، منذ أيامه الأولى كجمعية المهندسين الصناعيين، قوة لا غنى عنها لتحسين كفاءة التصنيع، ومن خلال البحوث والمعايير والتدريب والمجتمع المحلي، قام بتجهيز أجيال من المهندسين لمعالجة النفايات والقابلية للتغير والتعقيد، ونظراً لأن التصنيع يواجه الضغوط المزدوجة للعولمة والتحول الرقمي، فإن تركيز المعهد على النهج المنهجية والمحركة من البيانات سيظل حيوياً لأي منظمة تسعى إلى تحقيق الاستخدام الأمثل.
For further reading, explore the Officialal IISE website] and review their extensive library of case studies and technical papers.