مهروماه

مهندسی صنایع درگذر زمان

با گذشت زمان و توسعه کارخانه‌ها، نیاز به روشهای علمی برای مدیریت این گونه واحدها افزایش یافت و بدین‌سان زمینه‌های لازم به منظور شکل‌گیری و ظهور مهندسی صنایع فراهم آمد.
توسعه ابتدایی رشته مهندسی صنایع، ارتباطی جدایی ناپذیر با فعالیت گروهی از محققین اواخر قرن نوزدهم دارد.

فردریک تیلور و آغاز تجزیه و تحلیل روشها

شخصی که او را پدر مدیریت علمی و مهندسی صنایع می‌شناسیم، فردریک تیلور (۱۸۵۶،۱۹۱۵) است. وی که یک مهندس مکانیک بود، در طول فعالیت خود در صنایع فولاد‌ سازی، روش بهتری را برای انجام فعالیتهای کاری کارگران پایه‌گذاری کرد و به این ترتیب به عنوان اولین فردی که یک تئوری کامل در اصول مدیریت و مطالعه روش را پایه‌گذاری و تکمیل کرده، شناخته شد.
زمانی که تیلور به عنوان سرکارگر در شرکت فولادسازی میدویل فعالیت می‌کرد، ابتدا شروع به بررسی و حل مسائلی از قبیل بهترین روش انجام کار و شناسایی عناصر کاری کرد.

چند سال بعد که او در صنایع فولاد بتهلم مشغول فعالیت بود، مطالعه مشهوری در زمینه روش انجام کار در معدن سنگ انجام داد. تعداد ۴۰۰ تا ۶۰۰ کارگر مشغول جابجا کردن سنگ بودند. وی با مطالعه اندازه بیل‌ها و مقدار موادی که با هر بیل می‌توانستند جابجا شوند، به این نتیجه رسید که اگر هر بیل ۵/۲۱ پوند بار را جابجا کند، مقدار موادی که در روز جابجا می‌شود بیشترین مقدار ممکن خواهد بود. بدینوسیله این امکان فراهم شد که در طول سه روز بدون کاهش حجم تولید، تعداد کارگران تا ۱۴۰ نفر کاهش یابد. با این روش هزینه استخراج از ۷تا۸ سنت در تن به ۳تا۴ سنت در تن کاهش یافت.

یکی دیگر از کارهای بزرگ تیلور در بتهلم بارکردن آهن خام روی واگن‌های باری بود. برای این کار نیاز بود که کارگر آهن خام را از یک توده روی زمین برداشته، روی یک تخته شیب‌دار حرکت دهد و درون واگن خالی کند. تیلور با مطالعه عمیق این مجموعه ساده حرکات، توانست برنامه زمانی برای انجام هر فعالیت ارائه دهد و دستمزد روزانه کارگران را براساس میزان کار انجام شده و نه بصورت روزانه پرداخت کند. با به کاربردن روش جدید هرکارگر ماهر و قوی ۴۷ تن آهن خام را در روز جابجا می‌کرد و۸۵/۱ دلار دریافت می‌کرد در حالی که قبلا به طور متوسط۱۲ تن آهن خام جابجا می‌شد و به هر کارگر ۱۵/۱ دلار پرداخت می‌شد. کارگران در ابتدا به مخالفت با  دیدگاه تیلور پرداختند اما بعد از مطرح نمودن یک سیستم پرداخت تشویق نقدی آنان نیز با تیلور همراه شدند.

در آن هنگام تیلور به پیشرفت‌های مهمی در روش‌های انبارداری و استاندارد کردن شغل‌ها دست یافت. وی به کمک گانت توانست دستمزد کلیه کارهای تولیدی را بر مبنای میزان تولید تدوین کند.

آخرین کتاب تیلور، اصول مدیریت علمی اولین تلاش در جهت ترسیم یک فلسفه مدیریت است. او اولین فردی بود که سعی داشت با مرتبط نمودن و شناساندن عناصر مختلف مدیریت، به مفهومی همگون دست یابد. فرمول او برای به حداکثر رساندن سطح تولید شامل سه عنصر کار مشخص، زمان مشخص و روش مشخص است که این فرمول از مفاهیم پایه مهندسی صنایع است. نویسنده‌ای به نام جیمزچاپمن، نقش بی‌نظیر تیلور را به صورت زیر عنوان نموده است:
۱.  تعیین علمی استانداردهای کار.
۲.  سیستم پرداخت دستمزد بر مبنای یک استاندارد از میزان کار انجام شده توسط هر کارگر.
۳.  ریاست وظیفه‌ای.
۴.  انقلاب فکری که تیلور آن را پیش‌نیاز برپایی و اجرای مدیریت علمی می‌دانست.

هنری گانت و فعالیتهای او

گانت یک مهندس هم عصر تیلور بود که تاثیری ژرف در توسعه تفکر مدیریتی گذاشت. اهم فعالیتهای وی طی سالهای همکاری با تیلور و به عنوان مشاور در صنعت را می‌توان به شرح زیر برشمرد:

۱.فعالیت بسیار موفق در زمینه شناسایی و بکارگیری سیستمهای انگیزشی و طرح پرداخت دستمزد تشویقی به کارگران.
۲.افزایش توجه مدیریت به کارگر.
۳.حمایت از آموزش کارگران.
۴.تاکید بر توجه به مسئولیت‌های اجتماعی در تجارت و صنعت.
۵.ارزیابی نتایج مدیریت توسط نمودارهای گانت و روش‌های دیگر.
۶.تالیفات زیادی در زمینه مدیریت، مانند سه کتاب رهبری صنعتی کار، دستمزد و سود و سازماندهی کار.

با وجود این که گانت به علت همکاری وسیع با تیلور به شدت تحت تاثیر وی بود، اما این دو در برخورد با مفهوم مدیریت علمی دو دیدگاه جداگانه اتخاذ کردند، تیلور به خصوصیات علمی و تکنولوژیکی کار در صنعت علاقمند بود، در حالی که گانت به مسائل و فاکتورهای انسانی توجه بیشتری داشت.

پیشرفت مطالعات حرکت

فرانک و لیلیان گیلبرت در اوایل قرن بیستم در توسعه مطالعات حرکت به عنوان تکنیکی در امور مهندسی و مدیریت تشریک مساعی فراوان نمودند. کار معروف فرانک در زمینه بهبود روش است. وی موارد زیادی را مشاهده کرد و همان تفاوت‌های اساسی در روش‌ها و حرکات برای انجام فعالیتی واحد، وی را مصر ساخت تا بهترین روش را بیابد. در این گذر او بسیاری از ابزارهای کاری را بهبود بخشید. او و همسرش از اولین کسانی بودند که از تصاویر متحرک برای مطالعه کارها و حرکات استفاده کردند. علاقه لیلیان به ملاحظات روانشناسی صنعتی، در بسیاری از نوشته‌های او هویدا است. او نقش مهمی در موضوعاتی از قبیل دادن فرصت به کارگران بی مهارت برای افزایش مهارت، مطالعه استراحت‌های مجاز برای رفع خستگی‌های غیرقابل ترمیم، و دیگر موضوع‌های مرتبط داشت.

کارآیی و سازمان

هرینگتون امرسون، مفاهیم مدیریتی خود را همزمان با تیلور، گانت و گیلبرت‌ها توسعه داد و آنها را در دهه ۱۹۰۰، هنگامی که در راه‌آهن سنتنف مشغول فعالیت بود، بکار برد. از جمله کارهای مهم او، سیستم پرداخت حقوق به کارگران براساس میزان کار انجام شده در روز است. نکته‌ای که باعث تمایز این کار و انواع مشابه قبلی است، قراردادن میزان حقوق پایه برای گذراندن زندگی کارگر است. وی در یکی از کتاب‌هایش به نام دوازده اصل سودمندی موارد زیر را شرح می‌دهد:
۱.تعریف واضح هدف ۲. عقل سلیم و قضاوت درست ۳. مشاور با صلاحیت ۴. نظم و انضباط در کار ۵. اصول و برنامه‌های قانونی ۶. دفاتر و یادداشت‌های قابل اعتماد، در دسترس و مناسب ۷. اقدام سریع و به موقع ۸. استاندارد کردن شرایط کاری ۹. عملیات استاندارد ۱۰. آموزش عملی ۱۱. استانداردهای تدوین شده. ۱۲.پاداش‌های افزایش کارآیی.
امرسون یکی از بزرگترین افرادی است که مفاهیم صف و ستاد را بیان کرد و شرح داد.

دیگر افرادی که در توسعه مهندسی صنایع نقش داشتند

تهیه فهرستی از تمامی کسانی که در توسعه مهندسی صنایع نقش داشته‌اند مشکل و شاید غیرممکن باشد، اما شایسته است به تعدادی از آنها اشاره‌ای داشته باشیم.
موریس کوک به عنوان یکی از معروف‌ترین کسانی است که در پست ریاست عمومی شهر فیلادلفیا، امور مفاهیم مدیریتی تیلور را به کار بست. وی مفاهیم ریاست وظیفه‌ای، استاندارد کردن کارها و قرادادها را در فازهای مختلفی از کارهای دولتی به کار بست. مهمترین فعالیت وی استفاده از شیوه تفکر مدیریت علمی در حوزه فعالیت‌های دولتی است.
هنری فایول نیز در پست مدیریت یک معدن، به پیشرفت‌های شایانی در مباحث مدیریتی برای مدیران سطح بالا دست یافت. وی فعالیتهای فنی و بازرگانی را به شش گروه فنی، تجاری، مالی، ایمنی، حسابداری و اجرایی تقسیم کرد. او تمامی این فعالیتها را مستقل از یکدیگر قلمداد کرده و هموارسازی آنها را از وظایف اصلی مدیریت برشمرد. از مسائل مهم مطروحه توسط وی اصل یکسان بودن مدیریت عالی سازمان و اصل گزارش هر فرد فقط به یک نفر است.
تعداد زیادی از ایده‌ها و روشهای ابداعی افرادی که در این مقاله ازآنان نام برده شد توسط محققان دیگری اصلاح و تکمیل شد، هر چند که هنوز هم این اندیشه‌ها، اساس مهندسی صنایع است. با توسعه کاربرد مدیریت علمی، تحولی در کارخانه‌ها به وجود آمد. و کارآیی و بهره‌وری کارخانه‌هایی که این اصول را به کار گرفتند چندین برابر شد. از این به بعد اجراکنندگان روش‌هایی که توسط تیلور و دیگران معرفی شده بود، خود را مهندس صنایع نامیدند. البته تا این زمان هیچ دانشکده‌ای تحت عنوان دانشکده‌ی مهندسی صنایع وجود نداشت. در دهه ۱۹۲۰ چندین دانشگاه در آمریکا، رشته مهندسی صنایع را دایر نمودند. اولین درجه دکترای مهندسی صنایع در سال ۱۹۳۳ به بارنس در دانشگاه کرنل داده شد. تز دکتری بارنس در زمینه مطالعه‌ی حرکت بود.

در جنگ دوم جهانی (۱۹۵۰،۱۹۳۹) به علت نیاز کشورهای شرکت کننده در جنگ، فعالیت‌های صنعتی گسترده‌ای، به خصوص در زمینه صنایع نظامی انجام گرفت. در این دوره نیاز به افزایش راندمان تولید کارخانه‌ها بیش از هر زمان دیگر لازم بود. لذا روش‌های جدیدی چون استانداردهای زمانی از پیش تعیین شده، مهندسی ارزش و تجزیه و تحلیل سیستم‌ها برای افزایش بهره‌وری به وجود آمدند.

یکی از موارد قابل توجه در جنگ جهانی دوم فعالیت‌هایی بود که تحت عنوان تحقیق در عملیات شناخته شد. تیم‌های تحقیق در عملیات متشکل از گروهی از دانشمندان در زمینه‌های مختلف علمی بود. این تیم‌ها فعالیت‌هایی در جهت هدایت و هماهنگی عملیات نظامی انجام می‌دادند.
بعد از جنگ، آن دسته از روشهای مهندسی صنایع که در طول جنگ به وجود آمده بود، در دوران پس از جنگ به منظور فعالیت‌های تولیدی و خدماتی گسترش یافت. عمده فعالیت‌های مهندسی صنایع در سالهای بعد از جنگ را می‌توان به صورت ذیل دسته‌بندی کرد:

    توسعه، طراحی و تجزیه و تحلیل سیستم‌ها
     استفاده از ابزارهای آماری و ریاضی در برنامه‌ریزی
     روشهای برنامه‌ریزی شبکه‌ای
    علوم رفتاری و فاکتورهای انسانی
     مهندسی ارزش
    کاربرد کامپیوتر در سیستم‌ها

به تدریج با پیشرفت کامپیوتر، امکان استفاده گسترده از آن در زمینه‌های مختلف فراهم شد. در این میان مهندسان صنایع، در زمینه‌های گوناگونی از کامپیوتر بهره جستند؛ از جمله برای حل مسایل پیچیده صنعتی از شبیه‌سازی کامپیوتری استفاده کردند. همچنین از کامپیوتر برای حل مسایل برنامه‌ریزی ریاضی و ایجاد سیستم‌های اطلاعات مدیریت استفاده شد. در دهه ۱۹۵۰ استفاده از کامپیوتر برای کنترل فرآیندهای ماشینی آغاز شد. در طراحی و توسعه کنترل فرآیندهای ماشینی، مهندسان صنایع نقش عمده‌ای را ایفا کرده‌اند. استفاده از کامپیوتر به زمینه‌های سنتی مهندسی صنایع، نظیر اندازه‌گیری کار، تعیین محل کارخانه، مهندسی روش‌ها و…. نیز کشانده شد.
در سالهای ۱۹۵۰تا۱۹۶۰ در مورد برنامه‌ریزی و کنترل فرایندها، به طراحی و تحلیل سیستمها توجه زیادی معطوف گردید. روش طراحی و تجزیه و تحلیل سیستمها، روشی است که در جنگ دوم جهانی بدان توجه زیادی شد، و تعدادی از شرکتها روش دوران جنگ را به روشی که بتواند مورد استفاده‌شان قرار گیرد تبدیل کردند. از دیگر موارد توسعه مهندسی صنایع بعد از جنگ، بکارگیری روش‌های ریاضیات عالی برای حل مسائل صنعتی و تجاری است. تئوری‌های آمار در این رابطه مورد استفاده فراوانی قرار گرفت.
یکی دیگر از روش‌هایی که کاربرد گسترده‌ای یافته است، برنامه‌ریزی شبکه‌ای است. این روش در سال۱۹۵۰ توسط دفتر پروژه‌های ویژه نیروی دریایی آمریکا برای کنترل طرح و ساخت موشک‌های پولاریس ابداع شد. روش‌های برنامه‌ریزی شبکه‌ای ، مانند روش مسیر بحرانی و روش ارزیابی و بازنگری پروژه، برای برنامه‌ریزی و کنترل طرح‌ها و پروژه‌های گوناگون به کار گرفته می‌شود تا این پروژه‌ها در کوتاهترین زمان و با کمترین هزینه به اتمام برسند.

توجه بسیار زیاد مهندسان صنایع به مطالعه سیستمهای متشکل از انسان، مواد و تجهیزات از موارد عمده‌ای است که از ابتدا،‌ رشته مهندسی صنایع را از دیگر رشته‌های مهندسی متمایز کرده است. نقش اساسی انسان در صنعت و جنبه‌های روانی و اجتماعی محیط کار موجب تاکید خاص مهندسان صنایع بر علوم رفتاری، علوم اجتماعی و فاکتورهای انسانی شده است.
مهندسی ارزش، یکی دیگر از دستاوردهای جنگ دوم جهانی است که توسط لری مایلز ابداع شد. علاوه بر فعالیتهای فوق، زمینه‌های جدیدی به وظایف مهندسین صنایع اضافه شده است. پیشرفتهای علوم کامپیوتر و تکنولوژی موجب پیدایش سیستمهای نظیر طراحی و ساخت به کمک کامپیوتر (CAD/CAM)، سیستمهای ساخت انعطاف‌پذیر (FMS) و سیستمهای ساخت یکپارچه کامپیوتری (CIM) و روبات‌ها شده است که افق گسترده‌ای را پیش روی مهندسان صنایع برای حل مشکلات فنی و اقتصادی فرآیندهای صنعتی گشوده است.
به طور خلاصه، مهندسی صنایع دانش موثری برای پیشبرد هدف‌های هر سازمان است. چرا که هر سازمان از سیستم‌هایی که مرکب از افراد، مواد، اطلاعات، تجهیزات، و انرژی است تشکیل شده است و مهندسی صنایع برای کمک به بهبود یا ایجاد چنین سیستم‌هایی به وجود آمده است.
چه کسانی جذب این رشته می‌شوند؟

آنانی که از دبیرستان با گرایش ریاضی فیزیک به دانشگاه آمده و یا در دیسیپلین‌های مختلف دانشگاهی خاصه مهندسی در حال تحصیل بوده و تمایل دارند از ارجحیت‌های مهندسی صنایع استفاده کنند و تغییر گرایش تحصیلی می‌دهند،
کسانی که تمایل دارند با توانایی‌های ریاضی گونه‌ خویش، ارتباط بهینه‌ای بین اجزاء نهادها، نظام‌ها و امکانات پدید آورند،
آنهایی که برنامه‌ریزی و هدایت موثر امکانات اندیشیده و نظام‌مند هستند، آنها که تمایل دارند با ایجاد فضایی بشاش و دل‌نشین، از وقت و انرژی انسان‌ها با روحیه‌ای بسیار مطلوب و ثمربخش بهره‌گرفته شوند،
آنانی که ذوق هنری داشته و نیز تمایلات فنی در طراحی و ساخت و ساز امکانات، تجهیزات و نظام‌ها را دارند،
کسانی که علایقی در خلق و بروز ابتکار در حوزه‌های کاربردی دارند،
آنهایی که به ایجاد امنیت می‌اندیشند و راهکار برای مقابله با ریسک‌های گوناگون را دوست دارند،
آنها که ریاضی را دوست دارند، با فن و حرفه اجین‌اند، کامپیوتر را بخشی از زندگی روزمره خود می‌دانند، با انسان‌ها رابطه‌های دوستانه می‌توانند برقرار کنند، ابعاد مدیریتی را دوست دارند، اهل نوآوری و ارایه اندیشه‌های جدید هستند.

    برنامه ریزی استراتژیک و عملیاتی سازمان
    مدیریت تولید
    مدیریت مهندسی
    مدیریت پروژه
    مهندسی لجستیک
    سیستمهای تولیدی
    مهندسی سیستمهای کیفیت
    مهندسی سیستمهای اطلاعاتی
    مهندسی مالی
    مهندسی ارزش
    مهندسی سیستمهای بهره وری