مقدمة في الهندسة الصناعية: نظرة شاملة

نظرة عامة على الهندسة الصناعية

الهندسة الصناعية هي أحد فروع الهندسة المتميزة، والتي تركز بشكل أساسي على تحسين وتطوير النظم المتكاملة، بالإضافة إلى العمليات الصناعية، وذلك بهدف تحقيق أعلى مستويات الكفاءة وتقليل الفاقد من الوقت والمال والمواد الخام والموارد البشرية، مع الالتزام بأعلى معايير السلامة العامة. تعتمد الهندسة الصناعية بشكل كبير على العلوم الرياضية والفيزيائية والاجتماعية، إلى جانب المبادئ والأساليب الخاصة بالتحليل والتصميم الهندسي، وذلك لضمان القدرة على تحديد وتقييم النتائج، والتنبؤ بها بدقة.

كما يمكن تعريف الهندسة الصناعية بأنها الهندسة التي تسعى لتطبيق المبادئ الهندسية وتقنيات الإدارة العلمية بهدف تعزيز الإنتاجية أو الحفاظ عليها، مع استغلال أقل للموارد المالية المتاحة. يكثر تطبيق هذا النوع من الهندسة في المؤسسات الصناعية المختلفة. تجدر الإشارة إلى أن الهندسة الصناعية شهدت تطوراً كبيراً في الفترة الأخيرة، حيث أصبح المهندس الصناعي رائداً في مجالات مثل بحوث العمليات، وعلوم الإدارة، وعلوم الكمبيوتر، وأنظمة المعلومات، وذلك بعد أن بدأت الهندسة الصناعية في الاعتماد على الكمبيوتر وتقنيات البحث في عقدي السبعينات والثمانينات من القرن العشرين.

القدرات الأساسية المطلوبة في الهندسة الصناعية

يتطلب النجاح في مجال الهندسة الصناعية توافر مجموعة من القدرات والمهارات الهامة في الشخص الذي يمارس هذا المجال. من أبرز هذه القدرات:

• القدرة على حل المشكلات: تعتبر القدرة على حل المشكلات من أبرز المهارات الوظيفية المطلوبة في هذا المجال. المهندس الصناعي الناجح هو القادر على اكتشاف المشكلة وتحليلها بدقة، وفهم أسبابها الجذرية، وإيجاد الحلول المناسبة والفعالة لها.
• مهارات الاتصال المتميزة: يحتاج المهندس الصناعي الناجح إلى القدرة على التواصل الفعال مع مختلف الأطراف المعنية، بدءاً من العمال وصولاً إلى الإداريين في العمل، وذلك لتنسيق وتنفيذ الخطط اللازمة لتحقيق النجاح. تساعد مهارات الاتصال الفعالة على تحسين الأداء العام وزيادة الإنتاجية.
• مهارات التخطيط الاستراتيجي: تعتبر مهارات تخطيط المشاريع ضرورية للمهندس الصناعي الناجح. يحتاج المهندس الصناعي إلى خطة محكمة تضمن إكمال المشاريع في الوقت المحدد وضمن المعايير المطلوبة.
• مهارة التفكير النقدي: يجب أن يتمتع المهندس الصناعي بقدرة عالية على استخدام المنطق في حل المشكلات المعقدة وإيجاد طرق مبتكرة لتقليل التبعات السلبية دون إهدار موارد الشركة. بالإضافة إلى ذلك، يجب أن يكون قادراً على تحديد الأولويات في العمل بكفاءة.
• الكفاءات الإدارية: تتضمن وظيفة المهندس الصناعي إدارة الأفراد والموارد في العمل، مما يستلزم امتلاكه مهارات إدارية جيدة تضمن سير العمل وفقًا لأعلى المعايير المهنية.

المقررات الدراسية في الهندسة الصناعية

يدرس المهندس الصناعي مجموعة متنوعة من المواد الدراسية خلال فترة الجامعة. فيما يلي قائمة بأهم هذه المواد:

• المعادلات التفاضلية العادية (بالإنجليزية: Ordinary Differential Equations).
• الكيمياء العامة (بالإنجليزية: General Chemistry).
• الجبر الخطي مع تطبيقاته (بالإنجليزية: Linear Algebra with Applications).
• حساب التفاضل والتكامل (بالإنجليزية: Calculus).
• مقدمة في البرمجة (بالإنجليزية: Introduction to Programming).
• الاحتمالات والإحصاء (بالإنجليزية: Probability & Statistics).
• الدوائر الكهربائية (بالإنجليزية: Electric Circuits).
• الرسم الهندسي (بالإنجليزية: Engineering Drawing).
• علم الميكانيكا (بالإنجليزية: Mechanics).
• مراقبة الجودة والموثوقية (بالإنجليزية: Quality Control and Reliability).
• مراقبة المخزون (بالإنجليزية: Inventory Control).
• أدوات الهندسة الصناعية (بالإنجليزية: Industrial Engineering CAD/CAM Tools).
• محاكاة النُّظم الصناعية (بالإنجليزية: Industrial Systems Simulation).
• تخطيط الإنتاج والتحكُّم (بالإنجليزية: Production Planning and Control).
• تخطيط المرافق (بالإنجليزية: Facilities Planning).
• عمليات التصنيع (بالإنجليزية: Manufacturing Processes).
• نُظم معلومات الهندسة الصناعية (بالإنجليزية: Industrial Engineering Information Systems).
• هندسة العوامل البشرية (بالإنجليزية: Human Factors Engineering).
• تصميم وتحليل التجارب الهندسية (بالإنجليزية: Design and Analysis of Engineering Experiments).
• إدارة المشاريع الهندسية (بالإنجليزية: Engineering Project Management).
• علوم المواد الهندسية (بالإنجليزية: Engineering Material Science).
• طرق تحليل العمليات (بالإنجليزية: Operations Analysis Methods).
• الإلكترونيات الصناعية (بالإنجليزية: Industrial Electronics).
• مقدمة إلى الهندسة البيئية (بالإنجليزية: Introduction to Environmental Engineering).

فروع الهندسة الصناعية المتنوعة

تتميز الهندسة الصناعية بعلاقتها الوثيقة بالتصميم، ودراسة اللوجستيات، والموارد الصناعية. يمكن تلخيص أهم فروع الهندسة الصناعية في النقاط التالية:

• هندسة السلامة (بالإنجليزية: safety engineering).
• هندسة البناء (بالإنجليزية: construction engineering).
• هندسة التصنيع (بالإنجليزية: manufacturing engineering).
• هندسة النسيج (بالإنجليزية: textile engineering).
• هندسة الوثوقية أو الاعتمادية (بالإنجليزية: reliability engineering).
• هندسة المكونات (بالإنجليزية: component engineering).
• هندسة الأنظمة (بالإنجليزية: systems engineering).

مزايا وتحديات دراسة الهندسة الصناعية

لدراسة تخصص الهندسة الصناعية العديد من الجوانب الإيجابية، وفي المقابل، هناك بعض التحديات التي يجب أخذها في الاعتبار. فيما يلي عرض لأبرز المزايا والتحديات المرتبطة بأن يصبح الشخص مهندسًا صناعيًا:

أفضل الجامعات لدراسة الهندسة الصناعية

فيما يلي قائمة بأفضل الجامعات العالمية التي تقدم برامج متميزة في الهندسة الصناعية:

• جامعة ميشيغان (University of Michigan).
• جامعة بيردو (Purdue University).
• معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (Massachusetts Institute of Technology).
• معهد جورجيا التقني (Georgia Institute of Technology).
• جامعة ولاية بنسلفانيا (Pennsylvania State University).
• جامعة كارنيغي ميلون (Carnegie Mellon University).
• جامعة تكساس إيه آند إم (Texas A&M University – College Station).
• جامعة بيهانغ الصينية (Beihang University).
• جامعة هونغ كونغ المتعددة التكنولوجية (Hong Kong Polytechnic University).
• جامعة العلوم التطبيقية في ميلانو (Polytechnic University of Milan).

المسارات الوظيفية في الهندسة الصناعية

يمكن للمهندس الصناعي العمل في مجموعة واسعة من المجالات. فيما يلي أبرز المسارات الوظيفية المتاحة في الهندسة الصناعية:

• فني تصنيع: يضمن فني التصنيع الحفاظ على معايير الإنتاج عالية الجودة في المصانع، وذلك من خلال استخدام المعدات اللازمة لمعايرة الآلات وصيانتها بما يتوافق مع احتياجات التصنيع.
• مصمم صناعي: يتخصص المصممون الصناعيون في تصميم المنتجات قبل البدء في عملية تصنيعها، وذلك عبر رسم نماذج أولية وتطوير مخططات تفصيلية لتنفيذها، بالإضافة إلى تحديد المواد والتكلفة اللازمة لإنتاجها.
• مهندس جودة: تعد مهمة ضمان جودة المنتجات المصنعة هي المسؤولية الرئيسية لمهندس الجودة، ويتحقق ذلك من خلال متابعة مسار الإنتاج، وحل المشكلات المتعلقة به، والإشراف على الموظفين طوال مرحلة الإنتاج، وإجراء فحوصات الجودة لضمان الحصول على منتج يطابق المعايير المطلوبة.
• مهندس تصنيع: يعمل مهندس التصنيع على ضمان كفاءة عمليات التصنيع في المعامل والمصانع، وذلك من خلال مراقبة عملية الإنتاج، والمساعدة في معايرة المعدات بما يتناسب مع احتياجات الإنتاج، بالإضافة إلى تصميم أنظمة إنتاج جديدة.
• مدير الصحة والسلامة المهنية: يعمل مديرو الصحة والسلامة المهنية في مواقع البناء والتصنيع على وضع إجراءات السلامة للعمال والموظفين، وذلك من خلال تحديد عوامل الخطر، ووضع خطة للوقاية منها، بالإضافة إلى تدريب الموظفين على كيفية التعامل مع المواقف الخطرة التي قد يتعرضون لها في بيئة العمل.

المراجع

1. “What is Industrial Engineering and Why Should I Study It?”,bachelorsportal, Retrieved 14/8/2023. Edited.
2. “industrial engineering”,britannica, Retrieved 14/8/2023. Edited.
3. “6 Important Skills for Industrial Engineers”,indeed, Retrieved 14/8/2023. Edited.
4. “Bachelor of Science in Industrial Engineering (4 years)”,UNIVERSITY OF SANTO TOMAS, Retrieved 14/8/2023. Edited.
5. “Engineering Branches List”,thoughtco, Retrieved 14/8/2023. Edited.
6. “Pros and Cons of Being an Industrial Engineer (Plus Duties)”,indeed, Retrieved 14/8/2023. Edited.
7. “Best Universities for Industrial Engineering in the World”,edurank, Retrieved 14/8/2023. Edited.
8. “17 Industrial Engineering Careers (With Duties and Salaries)”,indeed, Retrieved 14/8/2023. Edited.