مهندسي صنايع

[SonBol]

تعريف مهندسي صنايع
تعريف رسمي زير توسط IIE16 براي مهندسي صنايع ارائه شده است كه بدون هيچ تغييري قابل كاربرد براي مهندسي صنايع و سيستم‌هاست:
«مهندسي صنايع عبارتست از طراحي، بهبود و استقرار سيستم‌هاي مركب از انسان، مواد، اطلاعات، تجهيزات و انرژي. مهندسي صنايع با دستيابي به دانش و مهارت تخصصي در علوم رياضي، فيزيكي و اجتماعي به همراه اصول و روش‌هاي تحليل و طراحي مهندسي نتايج و خروجي‌هاي مورد انتظار چنين سيستم‌هايي را تعيين، پيش‌گويي و ارزيابي مي‌كند».
اگر چه واژه صنايع معمولاً براي سازمان‌هاي توليدي بكار مي‌رود اما قابل كاربرد براي هر گونه سازمان است.

[SonBol]

نقش مهندسي صنايع و سيستم‌ها در سازمان
با توجه به تعريف ارائه شده از مهندسي صنايع و سيستم‌ها، چنين مي‌توان نتيجه گرفت كه در هر سازمان، مهندسي صنايع و سيستم‌ها به عنوان مركز هماهنگ‌كننده بين تمام عناصر سازمان عمل مي‌كند. اين نقش مي‌تواند در قالب ابزار پشتيبان مديريت ظاهر شود. همانطور كه قبلاً نيز اشاره شد مهندسين صنايع و سيستم‌ها نقش طراح، تحليل‌گر و برنامه‌ريز را به عهده دارند و مديريت سازمان مجري طرح‌ها و برنامه‌هاي ارائه شده خواهد بود. اگر چه مهندسين صنايع و سيستم‌ها مي‌توانند در قالب مديراني كارآمد نقش ايفا كنند اما با درگير شدن در مشكلات اجرايي، از نقش اصلي خود باز مي‌مانند. نمودار زير نقش هماهنگ‌كنندگي مهندسي صنايع و سيستم‌ها را نمايش مي‌دهد.

بسته به حجم فعاليت و اندازه سازمان، واحد مهندسي صنايع و سيستم‌ها مي‌تواند در سطح مديريت يا زيرمجموعه يكي از مديريت‌ها مطرح گردد. ساختار سازماني داخلي يك واحد مهندسي صنايع و سيستم‌ها بايد بر اساس اصول طراحي سازماني و شرايط خاص سازمان مورد نظر طراحي گردد. هم‌چنين بايد حيطه فعاليت موردنياز براي عملي ساختن مأموريت محول شده به اين واحد تحليل شده و در قالب گروه‌هاي منطقي از وظايف و فعاليت‌ها شكل داده شود. اين گروه‌ها مي‌توانند به عنوان بخش‌هاي مختلف اين واحد در نظر گرفته شوند.

[SonBol]

حوزه‌هاي فعاليت مهندسي صنايع و سيستم‌‌ها
در اين بخش فعاليت‌هاي مختلف مهندسي صنايع در قالب نمونه‌هاي عملي و پرسش معرفي شده و شرح مختصري از هر يك از فعاليت‌ها ارائه مي‌شود. لازم به ذكر است كه نمونه‌هاي اشاره شده واقعي نبوده و فقط براي استفاده در معرفي فعاليت‌ها بيان شده‌اند. هم‌چنين توضيحات ارائه شده به شكل عمومي بوده و با هدف معرفي مهندسي صنايع و سيستم‌ها به صورت كلي تهيه شده و معطوف به يك سازمان خاص نيستند. نمي‌توان گفت كه توضيحات ارائه شده به تمام فعاليت‌هاي مهندسي صنايع و سيستم‌ها اشاره مي‌كند ولي بخش اعظم فعاليت‌هاي اين رشته را پوشش مي‌دهد. توضيحات مختصر بوده و به جزئيات تكنيك‌ها و روش‌ها اشاره‌اي نشده است.

[SonBol]

مطالعات امكانپذيري
در چند سال گذشته تعدادي كارخانه توليدكننده فرش ماشيني در سطح كشور احداث شده است. گفته مي‌شود مجموع ظرفيت توليد اين كارخانه‌ها بيش از نياز داخلي بوده و در اين شرايط به دليل كيفيت پايين توليدات و ناتواني در رقابت با كشورهايي چون آلمان، توانايي جذب بازارهاي خارجي را ندارند. در احداث اين كارخانه‌ها چه ملاحظاتي بايد در نظر گرفته مي‌شد تا وضعيت فعلي پيش نيايد؟
قبل از احداث هر واحد توليدي يا خدماتي بايد مطالعه و بررسي بازار، پيش‌بيني ميزان فروش، اقتصادي بودن و . . . تحت مطالعات امكانپذيري و در سه دسته امكانپذيري اقتصادي، فني و مالي مد نظر قرار گيرند. اقتصاد مهندسي و تكنيك‌هاي تحليل هزينه و سود از جمله ابزاري هستند كه در اين راستا بكار گرفته مي‌شوند.
امكانپذيري اقتصادي: آيا توليد مقرون به صرفه خواهد بود؟ از لحاظ هزينه آيا قابل رقابت با ساير توليدكنندگان مي‌باشد؟
امكانپذيري فني: آيا فناوري موجود پاسخگوي نياز است؟ تخصص لازم در كشور وجود دارد؟ خريد ماشين‌آلات امكانپذير است؟ آيا مشكل لوازم يدكي، نگهداري و تعميرات و . . . وجود ندارد؟
امكانپذيري مالي: با فرض امكانپذيري اقتصادي و فني، آيا بازار مصرف پذيراي محصول توليد شده خواهد بود؟ آيا سود معقول بدست مي‌آيد؟ نقطه سربسر هزينه و سود كجاست؟

[SonBol]

استقرار كارخانه يا سازمان
گفته مي‌شود مكان فعلي استقرار بعضي از سازمانهاي توليدي و خدماتي مناسب نيست و به همين دليل هزينه‌هاي زيادي را بايد متحمل گردند؟ چه نكاتي در استقرار و انتخاب مكان اين سازمانها بايد در نظر گرفته مي‌شد؟
عواملي از قبيل دسترسي به نيروي كار، تاريخچه كارگري منطقه، تأثير صنايع موجود بر نيروي كار، دسترسي به نيروي برق، آب، گاز و ديگر سوخت‌ها، آلودگي آب، امكان دفع فاضلاب، ميزان حمل و نقل و دسترسي به جاده، منابع مواد اوليه و فاصله آن از محل كارخانه، دسترسي به بازار مصرف، امكان استفاده از بازار محلي، منازل و واحدهاي مسكوني، سطح تحصيلات، رفاه و بهداشت، امكانات تفريحي، مشخصات جغرافيايي و اقليمي منطقه، وضعيت آب و هوا، وجود مركز آتش‌نشاني و امدادرساني، وجود هماهنگي بين واحدهاي توليدي در منطقه، رويكرد مسئولين منطقه، وضعيت صنايع مكمل در منطقه و ميزان سهولت دسترسي به منابع مالي براي سرمايه‌گذاري بايد در استقرار و انتخاب مكان در نظر گرفته شوند. در مبحث استقرار سازمان يا كارخانه، اين عوامل به شكل سيستماتيك و تحليلي مورد بررسي قرار گرفته و بر اساس آنها بهترين مكان استقرار انتخاب مي‌شود. روش‌هاي تصميم‌گيري، رتبه‌بندي و مدل‌هاي رياضي مكان‌يابي از جمله تكنيك‌هايي هستند كه براي اين منظور بكار گرفته مي‌شوند.

[SonBol]

طرح‌ريزي واحدهاي صنعتي و خدماتي
فرض كنيد قرار است كارخانه‌هايي با حوزه‌هاي توليد مواد غذايي، مواد شيميايي، خودرو و لوازم الكترونيك احداث شوند؟ به نظر شما چه تخصص‌هايي در طرح‌ريزي هر يك از اين واحدهاي صنعتي موردنياز است؟ به ترتيب در هر حوزه آيا تخصص مهندسي صنايع غذايي، مهندسي شيمي، مهندسي مكانيك و مهندسي الكترونيك براي طرح‌ريزي كافي است؟ هر يك از اين تخصص‌ها در چه فعاليت‌هايي از طرح‌ريزي مفيد واقع مي‌شوند؟ آيا اين تخصص‌ها آنگونه شناخت و دركي كه مهندس صنايع و سيستم‌ها از سيستم‌هاي توليدي و خدماتي دارد را دارا مي‌باشند؟ آيا طرح‌ريزي هر يك از اين كارخانه‌ها به يك تيم طراحي نياز ندارد؟ هماهنگ‌كننده اين تيم بايد چه تخصصي داشته باشد؟ چه تخصصي مي‌تواند از مجموع نظرات تخصص‌هاي مختلف نتيجه‌گيري كند؟
طرح‌ريزي واحدهاي صنعتي و خدماتي يا هر گونه سازمان ديگر ممكن است نيازمند تخصص‌هاي مختلفي باشد كه در رأس آنها تخصص مهندسي صنايع و سيستم‌ها قرار دارد. طرح‌ريزي از جمله فعاليت‌هايي است كه در آن از بيشتر تكنيك‌هاي مهندسي صنايع استفاده مي‌شود. معمولاً مراحلي كه در طرح‌ريزي در نظر گرفته مي‌شود عبارتند از:
(1) مطالعات امكانپذيري
(2) طراحي محصول
(3) طراحي فرايند ساخت( مسير توالي عمليات‌هاي مختلف روي قطعات)
(4) طراحي عمليات ساخت (با كدام ماشين، كدام اپراتور، چگونه، چه مقدار فشار و چه مواد اوليه و . . .)
(5) طرح‌ريزي واحدها (چه نوع ماشين‌آلات، چه نوع استقرار، چه نوع ابزار، ايستگاه‌هاي كاري و . . .)
(6) طرح ساختمان و تأسيسات
(7) برآورد هزينه‌هاي انجام كار
(8) ارزيابي مالي طرح
(9) ساخت ماشين‌آلات
(10) تهيه زمين، آماده‌سازي زمين و ساختمان
(11) خريد ماشين‌آلات و آموزش پرسنل
(12) نصب و راه‌اندازي ماشين‌آلات
(13) شروع توليد
(14) انبار و توزيع
(15) فعاليت‌هاي بازاريابي براي توسعه و گسترش دامنه فعاليت‌ها
(16) بررسي مشكلات اجتماعي و سعي در رفع آن (بازخورد اطلاعات و مشكلات)

[SonBol]

برنامه‌ريزي حمل و نقل
هزينه‌هاي حمل و نقل بخش قابل ملاحظه‌اي (بين 25 تا 50 درصد) از هزينه‌هاي واحدهاي صنعتي و خدماتي را به خود اختصاص مي‌دهند. حمل و نقل مواد اوليه به محل كارخانه، حمل مواد به بخش توليد، حمل و نقل بين بخش‌هاي توليد، حمل محصولات ساخته شده و توزيع محصولات ساخته شده در بازار، مواردي هستند كه هزينه‌هايي را به كارخانه تحميل مي‌كنند در صورتي كه هيچ گونه نقش بهره‌ور در توليد ندارند. چگونه مي‌توان هزينه‌هاي حمل و نقل را كاهش داد؟ برنامه‌ريزي حمل و نقل شامل اصول و تكنيك‌هاي رياضي است كه سعي در كاهش هزينه‌هاي حمل و نقل دارند.

[SonBol]

جانمايي بخش‌ها
ممكن است عليرغم وجود يك سيستم و برنامه‌ريزي حمل و نقل مناسب، هزينه‌هاي حمل و نقل بخش قابل ملاحظه‌اي از هزينه‌هاي كارخانه باشد. يكي از دلايل هزينه بالاي حمل ونقل مي‌تواند استقرار نامناسب بخش‌هاي توليدي باشد. آيا مي‌توان استقرار بخش‌هاي توليدي را به گونه‌اي تغيير داد كه كل مسافات حمل و نقل كاهش يابد؟ آيا تغيير محل بخش‌هاي توليدي و سرمايه موردنياز براي آن در مقايسه با ميزان كاهش هزينه‌ حمل و نقل توجيه‌پذير است؟
تهيه طرح استقرار بخش‌هاي توليدي يا استقرار بخش جديد در كنار بخش‌هاي فعلي توليد، از جمله فعاليت‌هاي مهندسي صنايع و سيستم‌هاست. بررسي ارتباط بين بخش‌هاي توليدي، تعيين حجم حمل و نقل بين واحدها، بررسي نكات ايمني در جانمايي، بهينه‌سازي حمل و نقل بين بخش‌ها و ارائه طرح بهينه استقرار از جمله موارد اين فعاليت است. جانمايي علاوه بر استقرار بين بخشي، استقرار درون‌بخشي را در نظر مي‌گيرد. نحوه استقرار ماشين‌آلات درون يك بخش، نيروي انساني نسبت به ماشين‌آلات، ايستگاه‌هاي كاري، انبارهاي واسط و . . . از جمله عناصر استقرار درون بخشي هستند.

[SonBol]

ارزيابي كار و زمان
يك بخش توليدي از يك كارخانه را در نظر بگيريد. اين بخش سيستمي متشكل از نيروي انساني، فضاي فيزيكي، تجهيزات و ماشين‌آلات، مواد اوليه يا مواد در جريان ساخت، انرژي و اطلاعات است. ظرفيت اين بخش توليدي به چه ميزان است؟ آيا اين ظرفيت مي‌تواند افزايش يابد؟ چگونه مي‌توان ظرفيت توليد بخش را افزايش داد؟ آيا از صنايع موجود در اين بخش (نيروي انساني، فضا، تجهيزات و ماشين‌آلات، مواد، انرژي و اطلاعات) به شكل بهينه استفاده مي‌شود؟ چه بهبودهايي مي‌توان در اين بخش ايجاد كرد؟
ارزيابي كار و زمان (مطالعه كار و زمان سنجي)، توالي عمليات، تعادل خط توليد و مونتاژ، استقرار بهينه تجهيزات، برنامه‌ريزي حمل و نقل درون بخشي، طراحي بهينه ايستگاه‌هاي كاري، طراحي و استقرار انبارهاي واسط از جمله مباحث مهندسي صنايع و سيستم‌ها هستند كه مي‌توانند در بهبود يك بخش توليدي بكار گرفته شوند.

[SonBol]

كنترل موجودي
فرض كنيد در كارخانه شما براي توليد محصولات مختلف از مواد اوليه مختلف و به مقادير متفاوت استفاده مي‌شود؟ توليد شما تا زماني ادامه خواهد داشت كه مواد اوليه موجود باشد؟ براي حذف وقفه‌هاي توليد (كه خود هزينه‌هايي در بر دارد) چه مي‌كنيد؟ آيا ميزان زيادي از مواد اوليه را انبار مي‌كنيد تا براي مدت قابل ملاحظه‌اي مطمئن باشيد كه توليد ادامه خواهد داشت؟ آيا هزينه‌هاي انبارداري افزايش نخواهد يافت؟ آيا فضاي انبار به قدر كافي موجود است يا اينكه به صورت دوره‌اي سفارش مواد اوليه مي‌دهيد؟ در اين صورت آيا هزينه‌هاي سفارش بالا خواهد بود؟ چه سياستي را بايد اتخاذ نمود تا حداقل هزينه را در بر داشته باشد؟ علاوه بر مواد اوليه، موجودي قطعات يدكي تجهيزات و ماشين‌آلات به چه ميزان بايد باشد؟ ميزان استفاده از قطعات يدكي در سال چيست؟
با استفاده از تكنيك‌هاي كنترل موجودي مي‌توان به پرسش‌هاي فوق پاسخ داد. تعيين ميزان سفارش اقتصادي، ذخيره احتياطي، طول دوره سفارش از جمله مواردي هستند كه با استفاده از اين تكنيك‌ها تعيين مي‌گردند.