قابليت اطمينان

به نام خداوند بخشنده مهربان

مهندسي قابليت اطمينان، شاخه‌اي از مهندسي است كه در مورد جنبه‌هاي مختلف قابليت اطمينان يك سيستم سر و كار دارد. در حالت كلي قابليت اطمينان يك سيستم بدين شرح بيان مي‌شود:

توانايي سيستم يا زيرسيستم براي انجام دادن صحيح ماموريت مشخص و پيش تعريف شده در شرايط معين و در دوره زماني مشخص،

كه اين معمولا در غالب تعدادي پارامتر احتمالاتي بيان مي‌شود.قابليت اطمينان داراي تعاريف مختلفي مي‌باشد:

·           مناسب بودن وسيله‌اي براي هدفي در زمان مشخصي

·           ظرفيت سيستم يا وسيله براي انجام ماموريتي كه براي آن طراحي شده است.

·           مقاومت سيستم يا وسيله در برابر شكست

·           احتمال اين كه واحد در حال كار بتواند وظيفه مورد نظر را در بازه زماني مشخص به نحو احسن انجام دهد.

·           توانايي سيستم براي شكست كم هزينه

اساس تئوري قابليت‌اطمينان

تئوري قابليت‌اطمينان بر پايه چهار المان كليدي تعريف مي‌شود:

1.   قابليت‌اطمينان همان احتمال است. اين بدين معني است كه شكست، تابعي از يك سري پديده‌هاي اتفاقي است. يعني نمي‌توان اطلاعات كاملي از نوع شكست‌ها، دلايل شكست و رابطه بين شكست‌ها بيان نمود بجز اينكه احتمال كلي وقوع شكست را بر اساس توابع احتمال، در يك دوره زماني پيش‌بيني كرد.

2.   قابليت‌اطمينان بر اساس «كاركرد مورد انتظار» پيش‌بيني مي‌شود و كاركرد مورد انتظار يعني عملكرد بدون شكست سيستم. بايد در نظر داشت اگر هر كدام از قطعات و زير سيستم‌هاي مجزا دچار شكست نشوند دليل بر عدم شكست كل سيستم نخواهد بود.

3.   قابليت‌اطمينان براي يك بازه زماني مشخص تعريف مي‌شود. اين بدين معني است كه سيستم يك فرصت مشخص براي عملكرد بدون شكست قبل از زمان t را دارا مي‌باشد. مهندسي قابليت‌اطمينان بايد از اين مطمئن شود كه قطعات و زير سيستم‌ها برابر با نيازمندي‌هاي تعريف شده در بازه زماني معين عمل خواهند كرد. البته ممكن است به جاي واحد زمان از پارامترهاي ديگري نيز استفاده شود بطور مثال در صنعت خودروسازي از واحد كيلومتر طي شده، در صنايع نظامي تعداد شليك واحد آتش و در بعضي قطعات مكانيكي متحرك، تعداد سيكل عملكردي.

۴.   قابليت‌اطمينان محدود مي‌شود به شرايط محيطي و عملكردي مشخص و اين قيود براي رسيدن به يك احتمال قابليت‌اطمينان لازم هستند زيرا عموماً نمي‌توان سيستمي را براي كاركرد در شرايط نامحدود طراحي نمود. بطور مثال كاوشگر مريخ قطعا شرايط و قيود عملكردي متفاوتي نسبت به يك خودروي شخصي خواهد داشت.

عوامل مؤثر بر قابليت اطمينانالف) طراحي : يكي از مسائل مهم در طراحي اين است كه هر چه تعداد عناصر و قطعات بکار رفته در يك سيستم بيشتر باشد ميزان قابليت اطمينان آن سيستم كاهش مي يابد . مثلا در سيستمی كه دارای 50 جزء (زير بخش ) می باشد كه قابليت اطمينان  هر يك 95 % است و با يكديگر بصورت سري قرار گرفته اند. قابليت اطمينان  كل سیستم عبارتست از:

R= 0.9550 = 0.08

البته اگر همين زيربخش ها با يكديگر موازي بودند (البته موازي نه از نظر مداري بلكه از نظر عملكرد ) آنگاه :

R = 1 - (1 - 0.95)50 ≈ 1

 بنابراين چگونگي ارتباط منطقي عناصر و زير بخش ها با يكديگر در قابليت اطمينان  كل مجموعه مؤثر است اما در مجموع مي توان گفت كه در طراحي بايد سعي کرد از قطعات كمتر استفاده كرده و در ضمن بگونه اي در كنار يكديگر قرار گيرند كه قابليت اطمينان بالا باشد. هنگام طراحي، پس از آنكه طرح تكميل شد بايد سيستم را مورد بررسي قرار داد و قطعات و بخش هايي را كه در قابليت اطمينان  تأثير زيادي دارند شناسائي نمود و بر روي قابليت اطمينان آن  ها كاركرد. مثلا اگر مشخص شود كه در سيستمي، يك قطعه طناب تأثير فوق العاده اي بر قابليت اطمينان كل مجموعه دارد، حتي اگر طناب با قطر 1cm كافي باشد مي توان قطر آن را cm2 انتخاب نمود تا قابليت اطمينان بالاتر باشد. البته در اين اطمينان كاري ها بايد به قيمت تمام شده سيستم نيز توجه كرد.

از آنجا كه خدمات پس از توليد و تعمير پارامتر مهمي در قابليت اطمينان قطعات و سيستم هاي قابل تعميراست، طراحي بايد بگونه اي باشد كه تعمير و خدمات پس از توليد آن براحتي صورت پذيرد. در طراحي مي توان بگونه اي عمل كرد كه سيستم طراحی شده در شرايط محيطي مختلف كار كند. گرچه قابليت اطمینان را براي شرايط مجاز محيطي محاسبه مي كنيم اما اگر بتوان طراحی را بگونه اي انجام داد كه سيستم تحت شرايط گوناگون محيطي و در محدوده وسيع تري از درجه حرات و رطوبت و سایر عوامل كاركند، طرح مطلوب تر خواهد بود. بنابراين بهتر است طراح، سيستم رادر برابر عوامل محيطي، حفاظت شده طراحي كند.

ب)توليد: فرآيند توليد، دومين عامل مهم تاثیرگذار در قابليت اطمينان محصول است. در فرآيند توليد بايد تكنيك هاي كنترل كيفيت بكار گرفته شود تا ريسك توليد و معايبي كه ضمن آن اتفاق مي افتد حداقل شود. بخصوص در طول توليد بايد به عناصري كه قابليت اطمينان پائين تري دارند و يا حساس تر هستند توجه بيشتري شود تا اشكالي در آن ها بوجود نيايد.

ج)حمل و نقل:حمل و نقل محصول توليد شده براي رساندن به مشتري (مصرف كننده) سومين عامل مهم در قابليت اطمينان است. در لحظه استفاده، قابليت اطمينان بستگي كامل به اين دارد كه محصول چگونه حمل شده و در هنگام حمل چگونه با آن رفتار شده است. بنابراين بسته بندي خوب و  مناسب يكي از عوامل مؤثر درحفظ محصول هنگام حمل و نقل و در نتيجه قابليت اطمينان محصول در هنگام مصرف است.

د)خدمات و تعمير: گرچه يك سازنده سعي خود را بر اين مي گذارد كه محصول هيچ نقص و خرابی ای پيدا نكند امَا به هر حال درصدي از محصولات دچار عيب مي شوند و اشكالات گوناگون پيدا مي كنند. منظور از اين اشكالات و معايب، معايب ناشي از تمام شدن عمر مفيد يا فرسودگي نيست بلكه خرابي ناشي از 100% نبودن قابليت اطمينان است كه موجب مي شود قبل از اتمام مدت مقرر، برخي از محصولات دچار عيب شوند. بنابراين مهم است كه براي يك محصول، خدمات پس از فروش و خدمات تعمير وجود داشته باشد. براي قطعات تعمير پذير، تعمير يكي از عومل مؤثر در قابليت اطمينان است. مدت زمان صرف شده براي تعمير و كيفيت تعمير (اينكه  پس از تعمير، ،سيستم يا قطعه مورد نظر، به چه ميزان به سيستم يا قطعه نو و استفاده نشده شبيه شده است) دو پارامتر اساسي در تعميراست. دقت كنيد كه تعمير يك سيستم يا قطعه با جايگزيني آن با يك قطعه يا سيستم نو تفاوت دارد.

 طرح و برنامه(Program Plan) قابليت‌اطمينان:  براي اينكه بتوان قابليت‌اطمينان يك سيستم را پيش‌بيني نمود بايد از روش‌ها و ابزارهاي مختلف استفاده كرده و كارهاي متعددي انجام شوند. هر سيستمي بسته به نوع عملكرد و نيازمندي‌هاي تعريف شده‌اش به يك سطحي از قابليت‌اطمينان نياز دارد. بطور مثال يك خط هوايي براي عملكرد مطلوب هواپيماهاي مسافري‌اش به سطح بسيار بالاي قابليت‌اطمينان در شرايط عملكردي گسترده‌اي نياز دارد زيرا در صورت بروز هر حادثه‌اي امكان وقوع فاجعه جبران ناپذير وجود دارد بنابراين هزينه بسيار زيادي براي رسيدن به بالاترين حد قابليت‌اطمينان صرف مي‌شود. ولي در عين حال يك مداد تراش با هزينه بسيار كمتر، بسيار قابل اطمينان‌تر از يك خط هوايي مي‌باشد زيرا شرايط عملكردي بسيار متفاوت‌تري دارد ضمن اينكه در صورت وقوع مشكل نيز خطري پيش نمي‌آيد. مورد ديگر لزوم وجود طرح و برنامه دقيق براي مستند‌كردن وظايف، روش‌ها، ابزارها، تحليل‌ها و تست‌هاي مورد نياز يك سيستم مشخص، جهت رسيدن به سطح مورد نظر قابليت‌اطمينان مي‌باشد. داشتن يك طرح و برنامه مناسب براي رسيدن به قابليت‌اطمينان مورد نظر از همان آغاز طراحي و توسعه سيستم لازم و ضروري است. اين طرح و برنامه تنها وظايف مهندسين قابليت‌اطمينان را مشخص نمي‌كند بلكه وظايف ديگران مشغول در پروژه را نيز شامل مي‌شود. طرح و برنامه قابليت‌اطمينان، در نهايت قبل از اجرا بايد توسط مدير پروژه تائيد و ابلاغ شود.

طراحي براي قابليت‌اطمينانطراحي براي قابليت‌اطمينان (DFR) يعني وارد كردن المان‌هايي به مرحله طراحي سيستم در راستاي تامين قابليت‌اطمينان آن. در واقع قابليت‌اطمينان بايد از مرحله طراحي وارد سيستم شود. قدم اول در DFR همان تنظيم ملزومات قابليت‌اطمينان است. در همان مرحله طراحي است كه ملزومات قابليت‌اطمينان با همكاري مهندسين طراح و مهندسين قابليت‌اطمينان در طراحي اجزا و اركان سيستم دخالت داده مي‌شوند.

استفاده از مدل‌هاي قابليت‌اطمينان در اين مرحله از ضروريات است. در اين راستا از  بلوك دياگرام‌ها و دياگرام‌هاي درختي عيوب جهت مدل‌سازي تصويري ارتباط بين اجزاي سيستم استفاده مي‌شود. از راه اين مدل‌سازي‌ها و استفاده از اطلاعات آماري گذشته مي‌توان در مرحله طراحي ميزان قابليت‌اطمينان و احتمال شكست در سيستم را پيش‌بيني نمود گرچه اين پيش‌بيني نمي‌تواند خيلي قابل اتكا باشد ولي مي‌تواند براي درك تفاوت روش‌هاي مختلف طراحي مورد استفاده قرار گيرد.

يكي از روش‌هاي مهم و رايج بكار رفته در طراحي DFR استفاده از «افزونگي» مي‌باشد. يعني اگر يك قطعه يا زيرسيستم دچار شكست شد، قطعه يا زيرسيستم «آماده خدمت» يا «پشتيبان» وجود داشته باشد تا وارد عمل شده و از شكست كل سيستم جلوگيري نمايد. اين روش ميزان قابليت‌اطمينان را بطور چشمگيري افزايش مي‌دهد و در بعضي موارد تنها راهكار نيز مي‌باشد ولي در عين حال بسيار پرهزينه و مشكل است.

تكنيك ديگر بكار رفته در طراحي، توجه به فيزيك شكست مي‌باشد بطور مثال بررسي و تحليل روند فيزيكي شكست بر اثر اعمال تنش و بدست آوردن تغييرات كرنش قطعه در برابر تنش. در اين حالت مي‌توان نواقص طراحي را بر طرف كرده و قابليت‌اطمينان سيستم را افزايش داد.

به همين ترتيب تعداد زيادي روش‌هاي مختلف براي وارد كردن مولفه‌هاي قابليت‌اطمينان در طراحي وجود دارد:

تست‌هاي توكار (BIT)                       مود شكست و تحليل آثار شكست

مدل شبيه‌سازي قابليت‌اطمينان          تحليل حرارتي

تحليل بلوك دياگرام قابليت‌اطمينان       تحليل درخت عيوب

تحليل ويبول                                   تحليل الكترومغناطيس

و بسياري روش‌هاي ديگر كه هر كدام در جايي و صنعت خاص خود، كاربرد دارند.

نكته بسيار مهم اين است كه ملزومات قابليت‌اطمينان تنها يك سري از ملزومات در طراحي، ساخت، توسعه و كاركرد يك سيستم مي‌باشند و بسياري ملزومات ديگر نيز وجود دارند كه طراحان پروژه بايد تعادل و تعاملي بهينه بين آنها برقرار نمايند.

 تست‌هاي قابليت‌اطمينانهدف از انجام تست، شناخت مشكلات و عيوب سيستم است كه در مرحله طراحي و با وجود رعايت جوانب كار همچنن باقي مانده‌اند تا بتوان با اصلاح طراحي‌ها و رفع معايب، سيستم قابل اطمينان‌تري آماده نمود. تست‌هاي قابليت‌اطمينان را مي‌توان در سطوح مختلفي انجام داد. سيستم‌هاي پيچيده و حساس بايد تعداد تست‌هاي زيادي را پشت سر بگذارند ولي سيستم‌هاي ساده‌تر كه از حساسيت كمتري نيز برخوردارند با تست‌هاي معمولي‌تر و كم تعدادتري سنجيده مي‌شوند. در هر مرحله از انجام تست‌ها، قابليت‌اطمينان سيستم سنجيده شده و در راستاي رفع عيوب گام برداشته مي‌شود و تست‌هاي بعدي انجام مي‌شود و به تدريج سطح قابليت‌اطمينان سيستم افزايش مي‌يابد.

البته بايد توجه داشت كه تست يك سري سيستم‌ها بدليل هزينه زياد، غير منطقي بوده و عملا غير ممكن است. بعضي مودهاي شكست به سال‌ها زمان نياز دارند تا پيش بيايند و بعضي سيستم‌هاي يكبار مصرف نيز امكان تست، تحت شرايط عملكردي واقعي خود را ندارند چون تنها يك بار بيشتر عمل نخواهند كرد مانند فيوز انفجاري بمب يا موشك.

با توجه به اينكه قابليت‌اطمينان بر اساس احتمالات است حتي سيستم‌هاي بسيار مطمئن نيز فرصت شكست را خواهند داشت. به هر جهت تعريف نيازمندي‌هاي تست قابليت‌اطمينان به دلايل متعدد، پيچيده و دشوار مي‌باشد. اگر تنها يك تست انجام شود اطلاعات آماري كمي بدست مي‌آيد و در عين حال انجام چندين تست يا تكرار يك تست در بازه‌هاي زماني مختلف نيز بسيار پرهزينه خواهد بود. بعضي تست‌ها نيز عملا امكان انجام ندارند بخصوص در سيستم‌هاي يك‌بار مصرف. بنابراين مهندسي قابليت‌اطمينان وظيفه سنگيني در راستاي تعريف برنامه‌هاي تست مناسب جهت رسيدن به اهداف مورد نظر خواهد داشت. تست‌هاي قابليت‌اطمينان در سطوح مختلفي از قطعات و زير سيستم‌ها تا كل سيستم انجام مي‌شوند.

پارامترهاي قابليت‌اطمينان سيستمبراي تعريف ملزومات قابليت‌اطمينان نياز به تعدادي پارمترهاي قابليت‌اطمينان مي‌باشد. يكي از پارامترهاي بسيار رايج قابليت‌اطمينان، زمان متوسط بين شكست‌ها (MTBF) مي‌باشد كه مي‌تواند با نرخ شكست يا تعداد دفعات شكست در بازه زماني مشخص نيز جايگزين شود. اگر MTBF افزايش يابد در واقع قابليت‌اطمينان سيستم افزايش يافته است. پارامتر MTBF غالبا در واحد ساعت تعريف مي‌شود ولي مي‌تواند در بعضي موارد با واحدهايي مثل سيكل، كيلومتر طي شده و... بيان شود.

همانطور كه پيش از اين بيان شد يكي از تعاريف قابليت‌اطمينان مي‌تواند احتمال موفقيت ماموريت تعريف شود. از اين ديدگاه يكي از موارد خاص، سيستم‌ها يا وسايل يكبار مصرف هستند كه براي انجام يك‌باره ماموريتي خاص در يك بازه زماني و شرايط مشخص تعيين شده‌اند. اين سيستم‌ها بعد از ساخته شدن تا زمان آغاز ماموريت خود ساكن بوده و به يك‌باره در زمان مشخص فعاليت خود را براي انجام وظيفه خود شروع مي‌نمايند. يك مثال ساده اين گونه سيستم‌ها، سيستم ايربگ خودرو و يك مثال پيچيده‌تر، سيستم هدايت و كنترل يك موشك يا بمب هدايت‌پذير مي‌باشد. در اينگونه سيستم‌هاي يكبار مصرف، قابليت‌اطمينان نه با MTBF كه با احتمال موفقيت انجام ماموريت تعريف مي‌شود.

 ملزومات قابليت‌اطمينانبراي هر سيستمي و در هر پروژه‌اي، اولين قدم در مهندسي قابليت‌اطمينان، مشخص كردن ملزومات قابليت‌اطمينان آن مي‌باشد.مهندسي قابليت‌اطمينان بايد ملزومات وظايفي كه در راستاي تامين قابليت‌اطمينان سيستم انجام مي‌گيرند، مستندسازي مراحل طراحي و توسعه سيستم، تست‌ها، توليد و عملكرد را مشخص نمايد. وظايف قابليت‌اطمينان شامل انواع تحليل‌ها، برنامه‌ريزي‌ها و گزارشات شكست‌ها مي‌باشد. انتخاب نوع وظايف و سطح كارهاي مورد نظر كاملا بستگي به اهميت سيستم، نوع كاركرد آن و هزينه‌هاي تعريف شده دارد. سيستم‌هاي مهم احتياج به گزارشات رسمي شكست داشته تا در مراحل بعدي توسعه بكار رود. در حالي كه سيستم‌هاي كم اهميت‌تر مي‌توانند به گزارشات تست‌هاي نهايي اكتفا نمايند. بطور كلي اهم وظايف و برنامه‌هاي رايج قابليت‌اطمينان بصورت مستند در استانداردهاي حوزه‌هاي مختلف تدوين شده‌اند.

GDPاقتصاد


تعريف چند مفهوم اقتصادي به زبان ساده

اگه پاي يكي از اين برنامه‌هاي اقتصادي تلويزيون نشسته باشيد و يا صفحه اقتصادي روزنامه رو ورق زده باشيد. با يكسري عبارات اقتصادي روبرو ميشيد كه دونستن اونها كليد ورود به فهم مسائل اقتصاديه. به پيشنهاد محسن ميرزايي يكي دو تا از اين مفاهيم رو توي اين پست به زبان ساده تعريف مي‌كنم. اميدوارم كه قابل استفاده باشه.
١- عبارت توليد ناخالص داخلي يا GDP رو زياد در مباحث اقتصادي مي‌شنويد. حالا اگه يك تعريف ساده بخواهيم از اين مفهوم داشته باشيم بايد بگيم كه ارزش تمام فعاليتهايي كه در يك مملكت در طول يكسال انجام ميشه رو حساب مي‌كنند و اسمش رو مي‌گذارند GDP سالانه. اين فعاليتها از جزيي ترين چيزها مثل ارزش كار يك آرايشگر رو شامل ميشه تا مجموع صادرات يك كشور. يعني اينكه همه اينها رو توي GDP به حساب مي‌آرن. اين GDP رو به چهار دسته تقسيم مي‌كنند و هر كدوم از اين چهار دسته رو حساب مي‌كنند و بعدش با هم جمع مي‌كنند. اين چهار دسته عبارتند از : ١- مصرف ٢-سرمايه‌گذاري ٣- هزينه‌هايي كه دولت انجام ميده ٤- خالص صادرات. يعني ميتونيم بگيم همه فعاليتهايي كه توي مملكت انجام ميشه جزو يكي از اين دسته‌هاست.
مصرف: بخش مصرف شامل تمام كالاها و خدماتي ميشه كه در يكسال مصرف ميشه. يك مثال براي خدمات همون سرويسي است كه يك آرايشگر به شما ميده.
سرمايه‌گذاري: بخش سرمايه‌ گذاري شامل اون هزينه‌هايي است كه در كشور سرمايه‌گذاري شده است البته نه لزوما توسط دولت. اين سرمايه‌‌گذاريها شامل ساخت كارخانه و مواردي از اين قبيل ميشه.
هزينه‌هاي دولت: هزينه‌هايي كه دولت در طول يكسال انجام داده. اعم از حقوقي كه به كاركنان داده وساير هزينه‌ها
خالص صادرات: مجموع صادراتي كه يك كشور داشته است.
شما هر فعاليتي كه توي ذهنتون بياريد كه در مملكت انجام ميشه جزو يكي از اين موارد ميشه. شايد بپرسيد كه چرا GDP رو به چند بخش تقسيم كردند و ميتونستند همه اينها رو با هم حساب كنند. بايد بگم كه استدلال شما كاملا درسته اما يك دليل اين كار اينه كه هر كدوم از اين چهار بخش خودشون اثرات متفاوتي در اقتصاد دارند. بنابر اين اينها رو اينجا جداگانه حساب مي‌كنند كه بعدا كه خواستند اثرات اين چهار بخش رو در اقتصاد بررسي كنند. اعداد و ارقام هر بخش جداگانه در دسترس باشد. مثلا سرمايه‌گذاري رو در نظر بگيريد. ميدونيم كه اونچه كه باعث افزايش اشتغال پايدار ميشه سرمايه‌گذاريه. حالا اگه ما بخواهيم ببينيم در طي يكسال رشد اشتغال رو بررسي كنيم بايستي رقم سرمايه‌گذاري شده در طي يكسال رو داشته باشيم. حالا اگه GDP رو به چهار قسمت تقسيم نكرده بوديم. اين رقم رو نداشتيم. بنظرم براي GDP اينقدر توضيح كافيه هرچند مفاهيم ديگري هم مانند GNP و يا GDP به قيمت جاري و امثالهم وجود داره ولي توضيح اونها اينجا ضروري نيست. وقتي مي‌‌گويند اقتصاد ايران در سال ٢٠٠٦ به اندازه ٤/٦ درصد رشد داشته است. منظور اينه كه GDP ايران در سال ٢٠٠٦ نسبت به سال ٢٠٠٥ اين مقدار رشد پيدا كرده است. اگه به فايل اكسلي كه در انتها گذاشتم بريد. رديف ٣٤ و ٣٥ نشان دهنده ميزان GDP و همچنين رشد ساليانه اون براي دو كشور ايران و آمريكا در سالهاي ٢٠٠٠ و ٢٠٠٥ و ٢٠٠٦ منبع آمار هم بانك جهانيه!

٢- درآمد سرانه: وقتي GDP محاسبه شد اونرو بر تعداد نفرات يك مملكت تقسيم مي‌كنند و مي‌شود درآمد سرانه اون مملكت. البته دقيقا همون عدد GDP رو تقسيم نمي‌كنند ولي ما فرض مي‌كنيم كه همون GDP در صورت كسر قرار داره. همونطور كه توي كامنتهاي پست قبل نوشتم درآمد سرانه به دو شكل محاسبه ميشه يكي اينكه GDP رو بر جمعيت تقسيم مي‌كنند و مي‌شود درآمد سرانه روش ديگه اينكه بحث قدرت خريد رو مطرح مي‌كنند. با يك مثال موضوع روشن ميشه. فرض كنيد درآمد ساليانه شما ١٢٠٠٠ دلاره اگه يك نفر ديگه توي سويس همين درآمد رو داشته باشه بنظر شما وضعيت اقتصادي شما بهتره يا اون سويسيه! مسلما وضعيت شما بهتره چون هزينه‌هاي كالا و خدمات در سويس بالاتره. پس نميشه صرف مقايسه درآمد سرانه دو تا كشور بگيم وضعيت اقتصادي مردم توي كردوم كشور بهتره. براي اينكه مقايسه راحت تر بشه مي‌آيند مفهومي بنام " برابري قدرت خريد" رو تعريف مي‌كنند كه با وارد كردن اين مفهوم به درآمد سرانه ميتوان به عددي رسيد كه مقايسه كشورها رو امكان پذير ميكنه. اگه به رديف نهم فايلي كه گذاشتم بريد ميتونيد درآمد سرانه ايران و آمريكا رو بدون در نظر گرفتن قدرت خريد ببينيد و اگه يك نگاهي به رديف ١١ بيندازيد درآمد سرانه رو با در نظر گرفتن قدرت خريد خوهيد ديد Normal 0 false false false EN-US X-NONE FA

اقتصاد خرد

اقتصاد خرد به بررسی رفتار اقتصادی انسان‌ها و بنگاه‌های اقتصادی و نحوه توزیع تولیدات و درآمد در بین آن‌ها می‌پردازد. اقتصاد خرد به اشخاص به عنوان کارگران و تولید‌کنندگان سرمایه و همچنین مصرف‌کنندگان نهایی نگاه می‌کند. به صورت مشابهی به شرکت‌های اقتصادی به عنوان مصرف کنندگان سرمايه و کار و تولیدکنندگان محصول نگاه می‌کند. اقتصاد خرد در صدد است تا پیامد رفتار عقلایی در انسان‌ها را شناسایی کند. با توجه به محدودیت منابع (مثلاً نیروی کار، سرمایه، زمین، توانایی مدیریت و...) انسان‌ها و بنگاه‌های اقتصادی مایلند که بیشترین استفاده را از منابع موجود ببرند. توابع عرضه، تقاضا، تولید، هزینه،بازارها، تعادل عمومی و اقتصاد رفاه در این بخش جای می‌گیرند.

منبع: اقتصاد خرد ۱ و ۲ دکتر طهماسب محتشم دولتشاهی- مبانی علم اقتصاد- اقتصاد خرد

اقتصاد کلان

اقتصاد کلان به بررسی مسایل اقتصادی در سطح کلان ملی یک کشور می‌پردازد. حیطه بررسی اقتصاد جهانی را اقتصاد بین‌الملل به عهده دارد. مسایلی از قبیل ثبات اقتصادی، توازن تراز بازرگانی خارجی، رشد اقتصادی، اشتغال، تورم، مخارج و درآمدهای دولت، رکود اقتصادی، بحران اقتصادی، بیکاری، و اقتصاد توسعه در این بخش مورد بررسی قرار می‌گیرد. فقر و تبعیض به دلیل بررسی در سطح خانوار از مباحث اقتصاد خرد میباشد.

اقتصاد اسلامی

اقتصاد اسلامی بر خلاف اقتصاد غربی، بر قناعت و پرهیز از مصرف‌گرایی تأکید دارد. اقتصاد غربی نیازهای انسان را نامحدود و منابع و امکانات جهان را محدود می‌داند؛ در حالی که در اسلام منابع و امکانات نامحدود معرفی شده‌اند

وَإِن تَعُدُّواْ نِعْمَتَ اللّهِ لاَ تُحْصُوهَا  قرآن، سوره ابراهیم، آیه ۳۴

.

درباره مدیران

وظایف یک مدیر

وظایف یک مدیرمدیریت (Management) مهم ترین اصول مدیریت

·         تقسیم کار ·         اختیار و مسئولیت  ·         انضباط ·         وحدت فرماندهی ·         وحدت هدایت

·         تقدم منافع عمومی بر منافع  فردی ·         پرداخت حقوق و دستمزد مناسب ·         تمرکز

·         سلسله مراتب ·         نظم ·         عدالت و انصاف ·         ثبات وضغ خدمتی ·         خلاقیت و ابتکار

·         روحیه همکاری دسته جمعی و تیمی ·         کنترل و نظارت ·         نگرش سیستمی

·         تعهد ·         وجدان کاری

·         هنر انجام دادن کارها به وسیله دیگران است.

·         عبارت است از علم و هنر تیم سازی و هماهنگی بیشتر.

·         رهبری و کنترل فعالیت های دسته جمعی به منظور دستیابی به هدف مطلوب با حداکثر کارایی.

·         عبارت است از علم و هنر اداره کردن سازمان با استفاده منطقی و عقلایی از منابع مادی و انسانی به منظور رسیدن به هدف سازمان.

·         مدیریت هم هنر است، هم علم، و هم استعداد و قابلیت های ذاتی و فطری فرد.

·         دیدگاهی روشن و شفاف داشته باشد.

·         بر رضایت و وفاداری مشتری تمرکز داشته باشد.

·         سرمایه انسانی را به خوبی اداره کند.

·         نظامی کارآمد، موثر و واقع بینانه داشته باشد.

·         در فناوری روز سرمایه گذاری کند.

·         از تحلیل داده ها و اطلاعات برای تصمیم گیری استفاده کند.

·         تلاش و کوشش برای بهبود مستمر داشته باشد.

·         در سطح عمل قرار بگیرد و از گفتار صرف دوری کند.

·         به وضعیت موجود بسنده نکند و با هدفمندی به وضعیت مطلوب دست یابد.

·         شکست را پایان راه نداند.

·         خلاق باشد و در هر زمان ایده های نو را تقویت و حمایت کند.

درباره مدیران

·         مدیران موفق بر استفاده از فناوری را صحه می گذارند.

·         مدیران محافظه کار از ابزارهای قدیمی استفاده می کنند.

·         وظیفه مدیران این نیست که شرکت را در وضعیتی که هست ببینند، بلکه باید آن را در وضعیتی که باید باشد ببینند.

·         مدیران صمیمی مشتریان را مشعوف می کنند.

·         مدیران ترسو خود را از مشتریان پنهان می کنند.

·         مدیران سازمان نیافته اغلب خود را در پیچ و خم ها گم می کنند.

·         مدیران پیشرو همیشه راه های جدیدی را برای انجام کار جستجو می کنند.

·         مدیران اینده نگر به خوبی برنامه ریزی نموده و امور مربوط به یادگیری، رشد، مسائل مالی، مشتری مداری و کیفیت جامع را مورد بررسی قرار می دهند

 

مهندس صنایع

 

پدر علم مهندسی صنایع فردریک تیلور است

          درس‌های اصلی مهندس صنایع در دوره کارشناسی:

·         استاتیک و مقاومت مصالح

·         روشهای تولید1و2

·         مونتاژ مکانیکی

·         طراحی و ایجاد واحدهای صنعتی

·         آزمایشگاه اندازه گیری دقیق

·         تحقیق در عملیات

·         احتمالات

·         آمار مهندسی

·         ارزیابی کار و زمان و زمان سنجی

·         برنامه‌ریزی و کنترل موجودی

·         برنامه‌ریزی تولید

·         برنامه‌ریزی و کنترل پروژه

·         اقتصاد مهندسی

·         شبیه‌سازی

·         کنترل کیفیت

·         مدیریت کیفیت

·         طراحی سیستم‌های اطلاعاتی

·         مدیریت کیفیت

·         نظریهٔ سیستم‌ها

·         اقتصاد خرد و کلان

·         اقتصادسنجی

·         مدیریت استراتژیک

·         مدیریت طرح‌های توسعه

·         مدیریت تکنولوژی

·         فرایندها و روش‌های تولید

·         طراحی قالب و جیگ و فیکسچر

·         برنامه ریزی CNC

·         نگهداری و تعميرات

درسهای مشترک دوره کارشناسی و کارشناسی ارشد:

·         تحقیق در عملیات ۲

·         برنامه‌ریزی وکنترل تولید۲

·         روشهای تولید پیشرفته

·         رگرسیون

·         تئوری صف

درسهای دوره کارشناسی ارشد( این درسها و درسهای مشترک در دانشگاههای مختلف در سطح ایران به صورت های گوناگونی ممکن است ارایه شوند.):

·         طراحی آزمایشها

·         تحلیل تصمیم گیری

·         پایایی

·         مدیریت پروژه

·         طراحی برای ساخت

·         برنامه‌ریزی زنجیره عرضه

·         برنامه‌ریزی پویا

·         سیستمهای صف

·         سمینار کارشناسی ارشد

·         پروژه کارشناسی ارشد

·         اقتصاد مهندسی پیشرفته

·         آمار ریاضی

·         طراحی سیستمهای صنعتی

·         بهینه‌سازی ترکیبی

درسهای دوره دکتری: ( این دانشجویان می توانند از درسهای دوره کارشناسی ارشد و مشترک نیز واحد بگیرند.)

·         امتحان جامع دکترا

·         تز دکترا

دستیار آموزشی

 

مهندسي مجدد چيست ؟

مهندسي مجدد چيست ؟

هر سازمان و يا شركت ، يك نهاد اجتماعي است كه مبتني بر هدف بوده و داراي سيستمهاي فعال و هماهنگ است و با محيط خارجي ارتباط دارد . در گذشته ، هنگامي كه محيط نسبتا باثبات بود بيشتر سازمانها براي بهره‌برداري از فرصتهاي پيش‌آمده به تغييرات تدريجي و اندك اكتفا مي‌كردند ؛ اما با گذشت زمان ، در سراسر دنيا سازمانها دريافته‌اند كه تنها تغييرات تدريجي راهگشاي مشكلات كنوني آنان نيست و گاهي براي بقاي سازمان لازم است تغييراتي به صورتي اساسي و زيربنايي در سازمان ايجاد شود . امروزه در سراسر دنيا اين تغييرات انقلابي را با نام مهندسي مجدد مي شناسند ؛ مهندسي مجدد (BPR) روندي است كه در آن وظيفه‌هاي فعلي سازمان جاي خود را با فرايندهاي اصلي كسب‌وكار عوض كرده و بنابراين ، سازمان از حالت وظيفه‌گرايي به سوي فرايند‌محوري حركت مي‌كند . همين امر موجب سرعت بخشيدن به روند كسب‌وكار و كاهش هزينه‌ها و درنتيجه رقابتي‌تر شدن سازمان مي‌گردد .

‌مهندسي‌ مجدد يعني‌ آغازي‌ دوباره ، فرصتي‌ ديگر براي‌ بازسازي‌ فرايندها و دوباره‌سازي‌ روشهاي‌ كار . مهندسي‌ دوباره‌ به‌معناي‌ كنار گذاشتن‌ بخش‌ بزرگي‌ از دانش‌ و يافته‌هاي‌ صدسال‌ اخير مديريت‌ صنعتي‌ و شكستن‌ فرضيات‌ و قواعد قبول‌‌شده‌ داخل‌ سازمان است . در اين‌ رويكرد ، روش‌ انجام‌ كار در دوره‌ توليد انبوه و عنوانهاي‌ كهن‌ و ترتيبات‌ سازماني‌ گذشته‌ همچون بخش‌بندي‌ اداره ، شرح‌ وظايف ، و استانداردسازي از اهميت‌ مي‌افتند ؛ آنها ساخته‌ دوره‌اي‌ هستند كه‌ ديگر سپري‌ شده‌ است .‌اساس‌ مهندسي‌ مجدد بر بررسيهاي‌ مرحله‌اي‌ و حذف‌ مقررات‌ كهنه‌ و تصورات‌ بنياديني‌ استوار است‌ كه‌ زمينه‌ساز عملكرد كسب‌وكار كنوني‌اند . اكثر شركتها انباشته‌ از مقررات‌ نانوشته‌اي‌ هستند كه‌ از دهه‌هاي‌ پيشين‌ بر‌جا مانده‌اند . اين‌ مقررات‌ بر پايه‌ فرضهايي‌ درباره‌ فناوري ، كارمندان و اهداف سازمان‌ به‌‌وجود آمده‌اند كه‌ ديگر كاربردي‌ ندارند ؛ تا هنگامي‌ كه‌ اين‌ شركتها اينگونه‌ مقررات‌ را از سر خود باز نكنند هرگونه‌ بازسازي‌ و نوسازي‌ بي‌تاثير بوده‌ و همانند گردگيري‌ ميز و صندليها در ساختمانهاي‌ ويرانه‌ خواهد بود .

مهندسي‌ مجدد عبارت‌ است‌ از بازانديشي بنيادين‌ و ريشه‌اي‌ فرايندها براي‌ دستيابي‌ به‌ پيشرفتي‌ شگفت‌انگيز در معيارهاي‌ حساسي‌ چون‌ كيفيت‌ و سرعت‌ خدمات .  اگر تنها يك‌ سرانجام‌ غيرقابل‌‌قبول‌ وجود داشته‌ باشد آن‌ است‌ كه‌ همه‌ شركتها و سازمانها و از جمله‌ دولتها امروزه‌ ناچارند كه‌ خود را از نو تعريف‌ كنند . نيروهاي‌ زيربنايي‌ نقش‌آفرين‌ كنوني‌ روشن‌تر از آن‌ هستند كه‌ دست‌ از آينده‌ بردارند . سازمانهاي‌ تازه ، شركتهايي‌ خواهند بود كه‌ به‌طور مشخص‌ براي‌ بهره‌برداري‌ در جهان‌ امروز و فردا طراحي‌ مي‌شوند و نهادهايي‌ نيستند كه‌ از يك‌ دوران‌ اوليه‌ و باشكوه‌ كه‌ ربطي‌ به‌ امروز ندارند انتقال‌ يابند .

در مهندسي مجدد اعتقاد براين است كه مهندسي مجدد را نمي‌توان با گامهاي كوچك و محتاط به اجرا درآورد . اين قضيه همان قضيه صفر يا يك است ؛ به عبارت ديگر يا تغييري تحقق نيابد و يا در صورت تحقق از ريشه و بنيان تغيير حاصل گردد . مهندسي مجدد به اين معنا نيست كه آنچه را كه از پيش وجود دارد ترميم كنيم يا تغييراتي اضافي بدهيم و ساختارهاي اصلي را دست نخورده باقي بگذاريم ؛ مهندسي مجدد يعني از نقطه صفر شروع كردن ، يعني به كنار نهادن روشهاي قديمي و افكندن نگاهي نو به كار .

مهندسي مجدد در پي اصلاحات جزيي و وصله‌كاري وضعيت موجود و يا دگرگونيهاي گسترشي كه ساختار و معماري اصلي سازمان را دست‌نخورده باقي مي‌گذارد ، نخواهد بود . مهندسي مجدد در پي آن نيست كه نظام موجود را بهبود بخشيده و نتيجه كار را بهتر كند . مهندسي مجدد به معناي ترك كردن روشهاي ديرپا و كهنه و دستيابي به روشهاي تازه‌اي است كه براي توليد كالاها و خدمات شركت و انتقال ارزش به مشتري لازم هستند . شركتها بايد از خود بپرسند اگر با آگاهيهاي گسترده امروزي و در اختيار داشتن فناوريهاي نوين مي خواستيم شركتي برپا كنيم ، آنرا چگونه مي‌ساختيم .

مهندسي مجدد را با نامهاي متفاوتي مي‌توان شناخت ، نامهايي از قبيل طراحي مجدد فرايندهاي اصلي (كالپان و مورداك) ، نوآوري فرايندي (داونپورت) ، طراحي مجدد فرايندهاي كسب‌وكار (داونپورت و شورت ، ابلنسكي) ، مهندسي مجدد سازمان (لوونتال ، هامر و چمپي) ، طراحي مجدد ريشه‌اي (جوهاتسون) و معماري مجدد سازمان (تالوار) همگي از نامهايي هستند كه مقوله مهندسي مجدد را معرفي كرده‌اند .

پس چنانچه از ما خواسته ‌شود تعريف كوتاهي از مهندسي مجدد به عمل آوريم پاسخ مي‌دهيم :

همه چيز را از نو آغاز كردن .

تاريخچه مهندسي مجدد به چه زماني باز مي‌گردد ؟

پيش‌زمينه مهندسي مجدد طرح مطالعاتي مديريت در دهه نود دانشگاه انستيتوي تكنولوژي ماساچوست (MIT) بوده است . مايكل همر نخستين نظريه‌پردازي است كه مفهوم مهندسي مجدد را مطرح كرد ؛ او با مقاله اتوماسيون كارساز نيست ، فعاليتهاي زايد را حذف كنيد ، در مجله Harvard Business Review در سال 1991 ، مهندسي مجدد را به جهان دانش مديريت معرفي كرد . سپس كتاب مهندسي مجدد ، منشور انقلاب سازماني را با كمك جيمز چمپي در سال 1993 نوشت و مهندسي مجدد را در قالب يك تئوري تشريح كرد .

مهندسي مجدد مشهورترين و جنجال برانگيزترين نظريه مديريتي در طول سالهاي اخير بوده است . مهندسي مجدد ، اصل مشهور و چندصدساله تقسيم كار آدام اسميت را به‌آساني نقض نمود . مباحث بسياري پيش از سال 1991 در خصوص بازسازي سازمان و مديريت مطرح بود مثل بهبود سازمان مديريت ، مديريت تغيير ، كايزن ، مديريت كيفيت فراگير ، نوآوري و ... كه مديران و نظريه‌پردازان مديريت را به خود مشغول كرده بود ؛ اما آنچه كه مهندسي مجدد را از ساير متدهاي مديريتي پيش از خود متمايز ساخت و آنرا به عنوان يك تئوري انقلابي در سازمانها و مباحث مديريتي مطرح كرد شيوه بديع مهندسي مجدد بود كه براساس بررسي و اصلاح فرايند طرح‌ريزي مي‌شد .

ويژگيها و مزاياي مهندسي مجدد كدامند ؟

در تعريف مهندسي مجدد از اهميت كاركردي آن و نقش رو به گسترش مهندسي مجدد در دنياي امروز سخن گفتيم ؛ در اين گام چند نمونه از مزايا و ويژگيهاي مهندسي مجدد را برمي‌شمريم :

1- يکپارچگي مشاغل :

اساسی‌ترين وجه مشترکي که در اثر مهندسي مجدد پيدا می‌شود حذف خط مونتاژ است . بسياري از مشاغل و وظايف مشخص گذشته در هم ادغام و يکي می‌شوند . در همه سازمانهايي که به مهندسي مجدد دست می‌زنند وظايف جداگانه خدمت به مشتري ، در يک پست گرد آمده و مسئول مشخصي در آن مشغول به کار مي‌شود.

2- کارمند‌محوري :

شرکت‌هايي که مهندسي مجدد را بکار بسته‌اند فرايندهاي کار را نه تنها به صورت افقي بلکه به صورت عمودي به يكديگر فشرده‌اند . فشردگي عمودي ساختار شرکت بدين معنيست که کارکنان شرکت ، ديگر نياز ندارند تا مانند گذشته براي کسب تکليف همواره به سوي بالاي هرم مديريت بنگرند . اينک فرايند کار در دستيابي به تاخير کمتر ، هزينه کمتر ، پاسخ‌گويي بهتر و سريعتر به مشتري و تواناتر شدن کارکنان در انجام مسئوليتهاشان خلاصه مي‌شود .

3- جريان طبيعي فرايندها :

مهندسي مجدد سبب می‌شود تا روند طبيعي پيشرفت کار  ، جايگزين دستورهاي ساختگي و از پيش‌نهاده ، شود . اين امر موجب می‌گردد که چندين مرحله همزمان با هم پيش روند ؛ همچنين زمان‌هاي تلف شده ميان پايان يک مرحله و آغاز مرحله بعد حذف می‌گردد .

4- ارجاع منطقي امور :

ويژگي مهندسي مجدد عبور کار از مرزهاي سازماني است ، در سازمانهاي سنتي ، انجام کار برعهده متخصصان سازمان است اما در مهندسي مجدد ارتباط بين فرايند و سازمانها کاملا دگرگون می‌شود .

5- کاهش بازرسي و کنترل :

مهندسي مجدد به جاي کنترل دقيق کارهاي در حال اجرا به بازرسي نهايي پرداخته و موارد جزئي را ناديده می‌گيرد . اين نظام بازرسي و کنترل بيش از پيش‌گيري از تخلفات ، با کاستن شگفت‌آور هزينه ، به هدف نهايي کنترل کمک می‌نمايد .

6- کاهش موارد اختلاف :

يکي ديگر از امتيازهاي مهندسي مجدد ، کاستن از موارد حل اختلاف است ؛ در اين فرايند ، تماسها و دريافت اسناد گوناگون از بيرون به کمترين اندازه می‌رسد و در نتيجه امکان ايجاد اختلاف و برخورد کمتر مي‌شود .

7- امکان ايجاد تمرکز و تمرکززدايي :

شرکت‌هايي که به مهندسي مجدد سازمان دست زده‌اند ، توان ترکيب و بهره‌گيري از امتيازهاي تمرکز و عدم‌تمرکز بصورت همزمان در يک فرايند را يافته‌اند . فناوري اطلاعات به شرکت‌ها اين امکان را داده است تا واحدهاي مختلف ، همانند سازمان‌هاي کاملا مستقل عمل نمايند ؛ در حالي که در همان حال ، داشتن پايگاه کامپيوتري که حاوي همه اطلاعات موجود در شرکت است مزاياي سازمانهاي متمرکز را نيز براي سازمان به ارمغان می‌آورد .

انواع تغييرات ناشي از پياده‌سازي مهندسي مجدد كدامند ؟

 

با اجراي مهندسي مجدد در سازمان ، تغييراتي ريشه‌اي ، اصولي و چشمگير پديد خواهد آمد . در اين گام به ذكر انواع ممكن براي اين تغييرات مي‌پردازيم :

1- تغييرات واحدهاي كاري از قسمتهاي اجرايي به گروههاي فرايندي :

شركتهايي كه مهندسي مجدد مي‌كنند ، عملا كاري را كه آدام اسميت سالها پيش به اجزاي كوچك تقسيم كرده بود دوباره به يكديگر پيوند مي‌دهند . هنگامي كه آنان مجددا به يكديگر مي‌پيوندند ، آنان را گروه فرايندي نام مي‌دهيم . به عبارت ديگر گروه فرايندي واحديست كه به طور طبيعي در كنار هم قرار مي‌گيرند تا يك كار كامل يعني يك فرايند را اجرا كنند .

2- تغييرات مشاغل از وظايف ساده به كار چندبعدي :

اشخاصي كه در گروههاي فرايندي كار مي‌كنند كارشان را با مشاغلي كه به آنها خو گرفته بودند متفاوت مي‌بينند . مهندسي مجدد كار زايد را حذف مي‌كند . بيشتر كارهاي مربوط به بازرسي ، انتظار ، رفع مغايرت ، پيگيري و نظارت يعني كارهاي غيرمولدي كه به خاطر مرزهاي موجود در سازمان و به منظور جبران ناشي از تقسيم فرايند وجود دارد ، از طريق مهندسي مجدد حذف مي شود ؛ اين به معناي آن است كه اشخاص وقت بيشتري را صرف كار واقعي مي‌كنند . پس از مهندسي مجدد كار رضايت‌بخش‌تر مي‌شود ، چرا كه كارگران از كار خود به احساس بزرگتري دست مي‌يابند و آن احساس تكميل و پايان انجام كار است .

3- تغييرات مربوط به نقشهاي شخص ، از شخص تحت‌نظارت به شخص صاحب‌اختيار :

شركتهايي كه مهندسي مجدد شده‌اند كاركناني را كه بتوانند از مقررات تبعيت كنند نمي‌خواهند ، آنها كساني را مي‌خواهند كه مقررات متعلق به خودشان را به وجود آورند .

4- تغييرات مربوط به آمادگي براي كار از آموزش به تحصيلات رسمي :

اگر كار در فرايند مهندسي مجدد شده ايجاب نمايد كه افراد از مقررات تبعيت نكنند ، آن وقت كاركنان نياز به تحصيلات كافي دارند تا اينكه بتوانند تشخيص دهند كار درست چيست ؛ آموزش ، مهارتها و شايستگي‌ها را افزايش مي‌دهد و به كاركنان چگونگي يك كار را مي‌آموزد ؛ تحصيلات بصيرت و درك آنان را بالا مي‌برد و چرايي كار را تعليم مي‌دهد .

5- تغييرات معيارهاي عملكرد و پرداخت دستمزد از فعاليت به نتيجه فعاليت :

پرداخت به كاركنان بر اساس سمت يا تجربه در سازمان مغاير با اصول مهندسي مجدد است ؛ پرداخت مي‌بايد با توجه به نتيجه فعاليت باشد .

6- تغييرات ملاك ترفيع از عملكرد به توانايي :

تصور متعارف اين است كه اگر عنصري شيميدان خوبي به‌شمار مي‌رود ، براي شيميدانها مدير خوبي نيز خواهد بود ؛ اينگونه‌ تصورات اغلب اشتباه از آب درمي‌آيند و مي‌توانند مديري نالايق را نصيب شركت نمايند .

7- تغييرات در مديران ، از سرپرست به مربي :

گروههاي فرايندي كه شامل يك يا چند نفر هستند نيازي به رييس ندارند ؛ آنان به مربي نياز دارند . گروهها از مربيان خويش خواهان اندرز هستند ؛ مربيان به گروهها كمك مي‌كنند تا مسائل را حل كنند .

8- تغييرات ساختار سازماني از سلسله‌مراتبي به مسطح :

در شركتهايي كه مهندسي مجدد كرده‌اند ساختار سازماني آنچنان موضوع مهمي نيست ؛ كار در اطراف فرايندها و گروههايي سازمان مي‌يابد كه آنرا انجام مي‌دهند . كاركنان با هركسي كه نياز داشته باشند ارتباط برقرار مي‌كنند ؛ كنترل به افرادي واگذار مي شود كه فرايند را اجرا مي‌نمايند .

رويكرد سازمانها به مهندسي مجدد از چه عواملي سرچشمه مي‌گيرد ؟

امروزه مهندسي مجدد به يكي از داغترين بحثهاي مديريتي تبديل شده است . كارشناسان مهندسي مجدد را به عنوان كشتي نجات براي سازمانهاي در حال نابودي و غـرق شدن مي‌دانند ، اما به راستي چرا مهندسي مجدد ؟ علل روي آوردن سازمانها به مهندسي مجدد مي‌تواند وابسته به عوامل خارجي يا عوامل داخلي سازمان باشد . با ايجاد بهبود در فرايندها مي‌توان در كوتاه‌مدت سازمان را نجات داده و جايگاه نسبتا قابل قبولي براي سازمان ايجاد كرد اما چنانچه سازمان براي بلندمدت خود اهدافي دارد مي‌بايست جايگاه خود را به كلاس جهاني برساند و اين امر جز از طريق مهندسي مجدد فرايندها حاصل نخواهد شد . در اين گام به بررسي عوامل خارجي و داخلي يا پيشرانه‌هاي موثر در روي آوردن سازمانها به مهندسي مجدد و انتخاب آن به عنوان راه نجات سازمان ، مي‌پردازيم :

الف - عوامل خارجي :

با مشاهده سطح رقابت افزايشي در بازارهاي جهاني نياز به نوآوري در سازمان بيشتر ملموس مي‌شود تا سازمان بتواند خدمات يا محصولات با استانداردهاي جهاني و قابل رقابت توليد كند . بنابراين ، افزايش دانش و همچنين هماهنگي بين فرايندهاي سازمان از بزرگترين چالشهاي سازمانهاي امروزي به شمار مي‌رود . مهندسي مجدد مي‌تواند به عنوان ابزاري جهت بهبود شگرف در عملكرد به كار رود . رشد فناوري اطلاعات نيز به عنوان يكي ديگر از عوامل انتخاب مهندسي مجدد سازمانها به حساب مي‌آيد . اهميت فناوري اطلاعات امروزه به گونه‌اي است كه تقريبا هر وظيفه‌اي در سازمان به نحوي با آن سروكار خواهد داشت . رشد روزافزون فناوري اطلاعات به گونه‌اي است كه مي‌تواند به عنوان عامل تسهيل‌كننده جهت توسعه شكل جديد سازمان و معماري آن باشد . تغييرات سريع فناوري اطلاعات ، سازمانها را وادار مي‌كند تا بروز باشند و ارتباطات را سريعتر و مطلوبتر به‌ انجام رسانند . شرايط متغير و غيرقابل پيش‌بيني در محيط بازار ، زندگي اجتماعي ، امور فني و سازماني ، تغييرات اقتصادي ، مقررات و قواعد جديد از ديگر عوامل انتخاب مهندسي مجدد توسط سازمانها هستند . به طور خلاصه عوامل يا پيشرانه‌هاي خارجي انتخاب مهندسي مجدد عبارتند از :

1- افزايش سطح رقابت در بازارهاي جهاني .

2- تغييرات نياز مشتريان .

3- افزايش سطح انتظارات مشتريان .

4- پيشرفتهاي حاصل‌شده در فناوري اطلاعات .

5- محيط متغير و نامطمئن امروزي .

ب - عوامل داخلي :

عوامل داخلي نيز مي‌توانند از علتهاي انتخاب مهندسي مجدد براي سازمانها بشمار روند . تغيير در استراتژيهاي سازمان مي‌تواند به عنوان عاملي جهت تحريك سازمانها در انتخاب مهندسي مجدد براي ادامه مسير باشد . تغييرات در ساختار سازماني نيز ممكن است ضرورت ايجاد تغييرات در فرايندها را ملموس‌تر سازد . يك مثال ديگر از عوامل داخلي مي‌تواند ضرورت ساده‌سازي امور به شمار رود . ساده‌سازي مي‌تواند در مواردي چون سطوح عملكرد بهتر ، زير ذره‌بين بردن موارد عدم كارايي و كاهش پيچيدگي كاربرد داشته باشد . تغييرات موردنظر در فرايندها ، روشها ، مهارتها و رفتارها نيز مي‌توانند به عنوان عوامل داخلي در انتخاب مهندسي مجدد به شمار روند .

به طور خلاصه عوامل يا پيشرانه هاي داخلي مهندسي مجدد عبارتند از:

1- تغيير در استراتژيهاي سازمان .

2-تغيير ساختار سازماني .

3-ضرورت ساده‌سازي .

4- تغيير در فرايندها ، روشها ، مهارتها و رفتارها .

تفاوت طراحي مجدد و مهندسي مجدد در چيست ؟

واژه‌هاي طراحي مجدد(Redesign)  و مهندسي مجدد (Reengineering) گاهي اوقات به‌جاي يكديگر بكار مي‌روند ؛ اگرچه نتايج موردنظر اين دو ظاهرا يكسان به نظر مي‌رسند اما اين دو واژه تفاوت زيادي با يكديگر دارند ؛ فرايند طراحي مجدد روشي سيستماتيك است كه درصدد تسهيل و ساده كردن فرايندهاي فعلي شركت است در حاليكه مهندسي مجدد فرايندهاي جديدي ايجاد مي‌نمايد و باعث تغييرات ريشه‌اي و نوآورانه در شيوه‌هاي كسب‌وكار مي‌گردد . كارشناسان معتقدند كه طراحي مجدد فرايند هنگامي اتفاق افتاده است كه تقريبا ده الي بيست درصد جريان كار تغيير يابد و مهندسي مجدد هنگامي اتفاق افتاده است كه هفتاد الي صد درصد فرايندهاي كار تغيير يافته باشند .

 

                                تفاوت ميان طراحي مجدد و مهندسي مجدد

مهندسي مجدد فرايند

طراحي مجدد فرايند

تغيير ناگهاني و ريشه‌اي

پيشرفتهاي تدريجي

كار به‌صورت بنيادي مجددا ساختار مي‌يابد

ممكن است شامل اصلاح كار گردد

قوانين را مي‌شكند

قوانين را اصلاح مي‌كند

فرايند جديد ايجاد مي‌شود

فرايند فعلي را تسهيل مي‌كند

عمدتا به تكنولوژي وابسته است

ممكن است به تكنولوژي وابسته باشد

نوعا مزاياي آن زياد است

نوعا مزاياي آن كم است

درصد ريسك آن بالاست

درصد ريسك آن كم يا متوسط است

كاهش هزينه‌ها در آن زياد است

كاهش هزينه‌ها در آن كم تا متوسط است

 

نقش فناوري اطلاعات در مهندسي مجدد

 

شركتي كه نتواند ديدگاه خود را در مورد تكنولوژي دگرگون كند توان دست زدن به مهندسي مجدد كسب‌وكار خود را نيز نخواهد داشت ، وضع شركت‌هايي هم كه تكنولوژي اطلاعات را برابر با خود كاركردن دانسته و يا نخست در پي شناخت مشكل و سپس يافتن تكنولوژي لازم براي حل آن هستند نيز چنين است . بهره‌گيري از فناوري اطلاعات به عنوان دستيار و آسان‌كننده كار يكي از نيازهاي اساسي مهندسي مجدد است . تفكر عيني يعني تعريف مساله و سپس يافتن يك و يا چند راه‌حل ، براي بيشتر مديران ارشد آسان است ولي بكارگيري فناوري اطلاعات در روند مهندسي مجدد ، نيازمند تفكر استنتاجي است ؛ بدين معني كه نخست يك عامل نيرومند و سازنده را پيدا كنيم و سپس به جستجوي مساله‌هايي بپردازيم كه عامل ياد شده توانايي حل آنها را دارد . اشتباه بزرگ بيشتر شركت‌ها اين است كه فناوري را با ديد فرايند موجود خود مي‌نگرند . آنها از خود مي‌پرسند : چگونه مي‌توانيم از توانايي‌هاي يك تكنولوژي تازه براي پيشبرد ، بالا بردن و بهتر كردن آنچه اكنون انجام مي‌دهيم استفاده كنيم ؟ در حاليكه بايد چنين پرسشي را طرح نمايند كه چگونه مي‌توانيم فناوري را به كار گيريم تا آنچه را اكنون در توانمان نيست انجام دهيم ؟ مهندسي مجدد ، در پي نوآوريست ؛ اين فرايند مي‌خواهد با دستيابي به آخرين يافته‌هاي تكنولوژي به هدفهاي كاملا تازه‌اي برسد . يكي از دشوارترين بخش‌هاي مهندسي مجدد ، تشخيص توانمنديهاي نو و بي‌سابقه تكنولوژي به جاي بهره‌گيري از توانايي‌هاي شناخته شده آن است . خريداري تكنولوژي موجود كاري چندان برجسته نيست بلكه بايد جنبه‌هاي نهفته و خلاقيت‌هاي تازه را كشف و استفاده كرد . پايگاه‌هاي اطلاعاتي نوين ، امكان دسترسي به آگاهيهايي را كه در گذشته ويژه مديريت بود براي همه كاركنان فراهم كرده است ؛ دسترسي به اطلاعات همراه با ابزار تجزيه‌وتحليل و نمونه‌سازي كه كار با آنها بسيار آسان طراحي شده است تواناييهاي گسترده‌اي براي تصميم‌گيري به كاركنان مي‌رساند . در مهندسي مجدد بايد دانست كه تكيه بر تكنولوژي به تنهايي كافي نبوده و لازم است تا از دانسته‌ها بسوي ناشناخته‌ها شتافت .

در يك سازمان ، چه كساني اجراي مهندسي مجدد را بر عهده دارند ؟

 

در شركت‌هايي كه به مهندسي مجدد پرداخته‌اند شاهد پيدايش نقش‌هاي زير به صورت مستقل و يا تركيبي هستيم :

1- راهبر :

اين فرد مجوز لازم را داده و انجام مهندسي مجدد را ممكن مي‌سازد . وي از مقامات ارشد شركت است كه اختيار زير و رو كردن سازمان را دارد و تا حدي بر كاركنان نفوذ دارد كه مي‌تواند آنها را به پذيرش آثار ويرانگر تشكيلات كنوني و در نتيجه اشتياق به مهندسي مجدد فرايندها فرا خواند . نقش آغازين راهبر الهام‌بخشي و انگيزش است ؛ رهبر همچنين بايستي محيط انجام مهندسي مجدد را آماده نمايد . رهبر مناسب تنها به اعتبار سمت اداري انتخاب نمي‌شود بلكه از نظر شخصيتي نيز بايد آينده‌نگر ، پرتحرك و هوشمند باشد ؛ فردي محافظه كار نمي‌تواند به چنين دگرگونيهايي دل داده و از آنها پشتيباني كند.

2- ناظر :

به نوعي مسئول انجام مهندسي مجدد در فرايند محسوب شده و بايستي از مديران ارشد و داراي احترام و نفوذ در شركت باشد . در حاليكه كار رهبر به راه‌انداختن كلي مهندسي مجدد است وظيفه ناظر نيز اجراي جزئي و دقيق برنامه در يك بخش معين است . اگر چه ناظر مجري مستقيم فعاليتها نبوده بلكه ناظر اجراي آنهاست اما با كامل شدن طرح مهندسي مجدد ، وظيفه ناظر پايان نمي‌يابد . در سازمانهاي فرايندگرا ، به جاي وظيفه‌ها و عوامل جغرافيايي ، فرايند پايه سازماندهي و تشكيلات است ؛ بنابراين همواره يك ناظر لازم است تا فرايند را زير نظر داشته و اجراي درست آنرا سرپرستي كند .

3- تيم مهندسي مجدد :

كار واقعي مهندسي مجدد و بار سنگين آن بر دوش اعضاي اين تيم است . هر تيم تنها مسووليت يك فرايند را در يك زمان بر عهده مي‌گيرد . در تشكيل اين تيم دو گروه افراد دروني و بيروني حضور دارند . افراد دروني كساني هستند كه وظايف موجود درون فرايند را عهده‌دار بوده و با آنها آشنايي دارند ؛ آنها از يك سو به تيم كمك مي‌نمايند تا مسير جريان را پيگيري نموده و مشكلات و راه‌بندهاي آنرا تشخيص دهند و از سوي ديگر ممكن است در بازانديشي و يافتن راه‌هاي تازه كمك كنند . افراد دروني به تنهايي نمي‌توانند به مهندسي مجدد يك فرايند بپردازند بلكه ديدگاه آنها محدود به فراينديست كه تا اندازه‌اي با آن آشنايند و نمي‌توانند ارتباط اين فرايند با كل سازمان را ارزيابي كنند ؛ اما افراد بيروني يا خارجي در عملكرد و كار جاري تيم مشاركت ندارند و بنابراين مي‌توانند ديدگاه گسترده‌تر و هدف‌هاي عاليتري براي آن داشته باشند . در شركت‌هايي كه براي نخستين بار به مهندسي مجدد دست مي‌زنند ، بهتر است كه اين افراد از خارج سازمان باشند .

با متدولوژيهاي گوناگون مهندسي مجدد آشنا شويم

 

از آنجا كه نظريه مهندسي مجدد ، نظريه نسبتا جديدي براي بهبود كسب‌وكار است ، روشها و رويكردهاي آن همچنان در حال توسعه‌اند و از آنجا كه كاربرد مفاهيم مهندسي مجدد مي‌تواند فرم‌هاي مختلفي به خود بگيرد ، متدولوژيهاي آن نيز از يكديگر متمايزند ، زيرا تاكيد بر روي برخي فاكتورها در يك پروژه مهندسي مجدد تا پروژه ديگر فرق خواهد داشت .

رويكردها و متدولوژيهاي متفاوتي توسط محققان براي مهندسي مجدد ارائه شده است كه مي‌توان دسته‌بنديهاي مختلفي براي آنها در نظر گرفت . يك روش براي دسته‌بندي پروژه‌هاي مهندسي مجدد ، چگونگي تاكيد و تمركز آنها بر روي فاكتورهايي از قبيل فناوري اطلاعات ، استراتژي ، مديريت كيفيت ، عمليات و منابع انساني است . يك روش ديگر ، چگونگي نگرش متدولوژيها به ماهيت ابداعي مهندسي مجدد و ذاتي‌بودن آن است ؛ به عنوان مثال هامر و چمپي درجه وابستگي مهندسي مجدد به خلاقيت ، ابداع و تفكر نو را بسيار بيشتر از وابستگي به تجربيات جاري و گذشته مي‌دانند ؛ چنانكه معتقدند براي مهندسي مجدد ، سازمان مي‌بايست با يك صفحه سفيد آغازي دوباره داشته باشد . با چنين نگاهي تعريف يك رويكرد ساخت‌يافته براي مهندسي مجدد غيرممكن است . از طرف ديگر افرادي چون داونپورت ، شورت ، هاريسون و فيوري معتقد به تعريف چارچوبي مشخص براي مهندسي مجدد هستند و استفـاده از تجربيات در مهندسي مجدد را لازم دانسته و معتقدند براي انجام پروژه مهندسي مجدد ، ارائه طرحها و برنامه‌هاي كاري به همراه آموزش و انگيزش افراد الزامي ‌است ؛ در اين گام تلاش مي‌شود تا بعضي متدولوژيهاي ساخت‌يافته به طور خلاصه شرح داده شود ؛ به طور كلي ، متدولوژي مجموعه‌اي سازمان‌يافته از روشها ، تكنيك‌ها و ابزارهاست كه به منظور دستيابي به اهداف از پيش‌ تعيين‌شده ، توسعه يافته است .

براي اجراي مهندسي مجدد متدولوژيهاي ساخت‌يافته بسياري پيشنهاد شده است كه اغلب آنها اجزاء مشتركي داشته و اجراي مهندسي مجدد را به عنوان پروژه‌اي كه در سازمان از بالا به پايين تعريف مي‌شود نشان مي‌دهند . متدولوژيهاي معروف مهندسي مجدد عبارتند از :

1 - متدولوژي مهندسي مجدد كلين (Kelien,1994) :

گامهاي آن عبارتند از :

1-1- آماده‌سازي : در اين گام اعضاي پروژه مهندسي مجدد سازماندهي و فعال مي‌شوند .

1-2- تشخيص : توسعه مدلهاي مشتري‌مدار براي فرايندهاي كسب‌وكار .

1-3- انتخاب : انتخاب فرايندها براي مهندسي مجدد و تنظيمات لازم جهت طراحي مجدد .

1-4- راه حل : تعريف نيازهاي فني براي فرايندهاي جديد و توسعه جزئيات برنامه اجرايي .

1-5- انتقال : اجراي مهندسي مجدد .

2 - متدولوژي مهندسي مجدد فيوري (Furey,1993) :

2-1- تشخيص نيازهاي مشتري و تنظيم اهداف .

2-2- اندازه‌گيري و نقشه‌كردن فرايندهاي موجود .

2-3- تجزيه‌و‌تحليل فرايندهاي موجود .

2-4- الگوبرداري از بهترين عملكرد .

2-5- طراحي فرايندهاي جديد .

2-6- اجراي فرايندهاي باز مهندسي شده.

3 - متدولوژي مهندسي مجدد گاها (Guha,1993) :

3-1- چشم‌انداز : به تصوير كشيدن پروژه مهندسي مجدد توسط تعهد مديريت ، تشخيص ، فرصتهاي مهندسي مجدد ، همراستايي با استراتژيهاي كسب‌وكار و تعريفهاي لازم جهت استفاده از فناوري اطلاعات .

3-2- اقدامات اوليه : سازماندهي تيم مهندسي مجدد و تنظيم اهداف عملكرد .

3-3- تشخيص : مستند كردن فرايندهاي موجود و تشخيص شكافها در عملكرد .

3-4- آلترناتيوها : تعريف جايگزينها ، نمونه‌هاي اوليه و انتخاب زير ساختهاي فناوري اطلاعات .

3-5- احيا و نوسازي : اجراي مهندسي مجدد و نصب مولفه‌هاي فناوري اطلاعات و تشخيص ديگر مولفه‌هاي كسب‌وكار .

3-6- مانيتورينگ : تشخيص اندازه‌گيريهاي عملكرد و بهبودهاي مستمر .

4 - متدولوژي مهندسي مجدد جوهانسون  (Gohansson,1993):

4-1- كشف : تنظيم استراتژيها و چشم‌انداز براي كسب‌وكار .

4-2- طراحي مجدد : طراحي مجدد كليه فعاليتها ، مهارتها و فرايندها .

4-3- تحقق : تكنيكهاي مديريت تغيير ، سازماندهي تيم مهندسي مجدد ، ارتباطات ، اندازه‌گيري عملكرد و مديريت تغيير .

5- متدولوژي مهندسي مجدد پتروزو و استپر (Stepper & Petrozzo,1994) :

5-1- كشف : تشخيص مساله ، تنظيم اهداف ، تشخيص فرايندها براي طراحي مجدد و شكل‌دادن تيم مهندسي مجدد .

5-2- جستجو و جمع‌آوري : تجزيه‌وتحليل فرايند ، مستندسازي ، الگوبرداري و تشخيص نيازهاي فناوري اطلاعات .

5-3- نوآوري و ساخت : تفكر مجدد در خصوص فرايندها .

5-4- سازماندهي مجدد ، آموزش مجدد و ابزارسازي مجدد : اجراي فرايندهاي جديد و آموزش فناوري نوين .

6 -  متدولوژي مهندسي مجدد داونپورت و شـــورت(Davenport & Short,1990)  :

6-1- چشم‌انداز : توسعه چشم‌انداز كسب‌وكار و اهداف فرايند .

6-2- تشخيص : تشخيص فرايندهايي كه نياز به طراحي مجدد دارند .

6-3- درك : درك فرايندهاي موجـود و اندازه‌گيري آنها .

6-4- تشخيـص : تشخيص قابليتـها و نيازسنجــيهاي IT .

6-5- طراحي نمونه اوليه : طراحي نمونه اوليه فرايندهاي جديد .

7 - متدولوژي مهندسي مجدد هاريسون و پرات (Harrison & Pratt,1993) :

7-1- انتخاب مسير : انتخاب مسير و تنظيم جهت براي تلاشهاي مهندسي مجدد .

7-2- الگوبرداري : تجزيه‌وتحليل فرايندهاي موجود و ارزيابي فرايندها در برابر مشتريان والگوبرداري .

7-3- چشم‌انداز فرايندها : خلق چشم‌انداز براي فرايندهاي آينده .

7-4- حل مساله : تشخيص بهبودهاي انفجاري و شناخت راه‌حل براي حالات مختلف تغيير .
7-5- برنامه‌ريزي : برنامه‌ريزي جامع براي بهبود فرايندها .

7-6-  اجرا : اجراي برنامه‌ريزي مهندسي مجدد .

7-7- بهبود مستمر : بهبود مستمر فرايندها و انعكاس اندازه‌گيري عملكرد .

8 - متدولوژي مهندسـي مجدد بارت (Barrett, 1994) :

8-1- دوران نهفتگي : انتخاب اعضاي تيم ، تشخيص بهترين فعاليت و تعريف نيازهاي فناوري اطلاعات .

8-2- تفكر هدفمند : تشخيص فرصتهاي بهبود و راهكارهاي جايگزين طراحي مجدد فرايندها .

8-3- كشف حقيقت : انتخاب روش اجرايي ، انگيزش تيم و تعهد .

8-4- آزمايش و يادگيـري : شروع آزمايش با نمونه‌هاي اوليه فرايندهاي پيشنهاد شده .

9 - متــدولوژي مهنــدسي مجدد كتينـــــگر (Kettinger,1997) :

9-1- چشم‌انداز : استقـرار تعهد مديريت و چشم‌انداز ؛ كشف فرصتهاي مهندسي مجدد ؛ تشخيص اهرمهاي فناوري اطلاعات ؛ انتخاب فرايندها براي طراحي مجدد .

9-2- اقدامات اوليه :  اطلاع‌رساني به عناصر سازمان ؛ سازماندهي تيم مهندسي مجدد ؛ برنامه‌ريزي پروژه ؛ تشخيص مشتريان خارجي فرايند ؛ نيازسنجي ؛ تنظيم اهداف عملكرد .

9-3- تشخيص : مستندكردن فرايندهاي موجود ؛ تجزيه‌وتحليل فرايندهاي مجدد .

9-4- طراحي مجدد :  تشخيص و تجزيه‌وتحليل فرايندهاي جديد ؛ تهيه نمونه اوليه و طراحي جزئيات فرايندهاي جديد ؛ طراحي ساختار منابع انساني ؛ طـراحي و تجزيه‌وتحليل سيستمهاي اطلاعاتي .

9-5- نوسازي و احيا :  سازماندهي مجدد قواعد مربوط به منابع انساني ؛ اجراي مولفه‌هاي سيستمهاي اطلاعاتي ؛ آموزش كاربران .

9-6- ارزيابي : ارزيابي عملكرد فرايندها ؛ برنامه‌هاي بهبود مستمر .

 

10 - متدولوژي مهندسي مجدد كوپرز و ليبرند (Coopers & Lybrand,1994) :

10-1- تشخيـص : فرايندهاي فعلي مشخص مي‌شوند .

10-2- مدل كردن فرايندهاي جاري : با مدل كردن فرايندهاي جاري ، نقاط قوت و ضعف آنها مشخص مي‌شود .

10-3- انتخاب : راهكارهاي جايگزين موجود جهت طراحي آزمايـش شده و بهترين آنها انتخاب مـي‌گردد .

10-4- اجرا : فرايندهاي طراحي‌شده به اجرا گذاشته مي‌شوند .

11 - متدولوژي مهندسي مجدد تگزاس اينسترومنت  (Texas Instruments):

11-1- آماده سازي .

11-2- درك و تشخيص .

11-3- طراحي مجدد .

11-4- اجرا .

12 - متدولوژي مهندسي مجدد راسمن (Ruessemann,1994) :

12-1- تعريف مساله و سازماندهي آن .

12-2- تجزيه‌وتحليل فرايند ، تشخيص و طراحي مجدد .

12-3- اجراي فرايندهاي جديد طراحي‌شده .

13 - متـدولـوژي مهندسـي مجـدد كنــدور (Condore) :

13-1- توسعه چشم‌انداز كسب‌وكار و اهداف فرايند .

13-2- درك فرايندهاي موجود .

13-3- تشخيص فرايندها براي طراحي مجدد .

13-4- تشخيص اهرمهاي تغيير (فناوري اطلاعات) .

13-5- بكارگيري فرايندهاي جديد .

13-6- عملياتي كردن فرايندهاي جديد .

13-7- ارزشيابي فرايندهاي جديد .

13-8- بهبود مستمر .

14 - متدولوژي مهندسي مجدد ابلنسكي (Obolenesky,1994) :

14-1- بدانيد كه چه مي‌خواهيد : درك نياز و دگرگون كردن ؛ تحليل ذينفعان كليدي و نيازهاي آنان ؛ چارچوبي براي موفقيت .

14-2- برنامه‌ريزي كنيد :  تهيه رئوس برنامه پيشنهادي ؛ فرايند برنامه‌ريزي .

14-3- اجرا كنيـد : تكنيكهاي فني ؛ تكنيكهاي فرهنگي .

14-4- سنجـش و ارزيابي برنامه‌ريزي دگرگوني : كنترل و بازيابي عمليات ؛ كنترل نتايج .

14-5- دستيابي به دگرگوني مداوم : دگرگوني در خود دگرگوني ؛ كنترل نتايج .

چه عواملي شكست مهندسي مجدد را به دنبال دارند ؟

فاكتورهاي منفي بسياري وجود دارند كه در صورتيكه به آنها بها داده شود ، زمينه‌ساز ناكامي مهندسي مجدد خواهند شد ؛ از جمله اين عوامل مي‌توان به موارد ذيل اشاره نمود :

Ø     كوشش براي اصلاح يك فرايند بجاي دگرگون كردن آن ؛ روش هاي توسعه‌اي همواره مطلوب بوده و كمتر با مخالفت روبه‌رو مي‌شوند ولي از سوي ديگر مطمئن‌ترين راه براي شكست در مهندسي مجدد هستند.

Ø     بي‌توجهي به فرايندها .

Ø     بي‌اعتنايي به ارزشها و اعتقادات كاركنان‌ .

Ø     به نتايج مختصر راضي شدن . تجربه نشان داده است كه اصلاحات مقطعي در دراز مدت بي‌تاثير و حتي مخرب هستند  .

Ø     زود تسليم شدن‌ .

Ø     فرهنگ سازماني كنوني و گرايشهاي مديريت ، موانع آغاز مهندسي مجدد هستند .

Ø     انتظار به راه افتادن مهندسي مجدد از پايين سازمان ؛ به دو دليل مهندسي مجدد از پايين سازمان انجام نمي‌شود : نخست اينكه فشار مورد نياز مهندسي مجدد بايد از بالاي سازمان تامين شود ، چراكه كاركنان رده پايين ديدگاه گسترده‌اي درمورد سازمان و مشكلات فرايندهاي آن ندارند . دوم آنكه مديران مياني به دليل ترس از به خطر افتادن توانايي‌ها و نفوذ و اختيارات كنوني ، دست به اينگونه دگرگوني‌ها نمي‌زنند.

Ø     بكارگيري رهبري كه مهندسي مجدد را نمي‌شناسد .

Ø     تنگ‌نظري در تخصيص منابع ؛ تخصيص منابع محدود اين انديشه را نيز در كاركنان تقويت مي‌كند كه مهندسي مجدد مرحله‌اي گذراست.

Ø     كوشش به راضي نگهداشتن همگان ؛ در اجراي مهندسي مجدد خيلي از واحدها منحل شده و شايد پاره‌اي از كاركنان پست خود را از دست بدهند ، لذا كوشش در خشنود كردن همگان بي‌نتيجه خواهد بود .

Ø     عقب‌نشيني در برابر مخالفان تحولات‌ .

Ø     طولاني شدن برنامه ؛ مهندسي مجدد براي همه كاركنان شركت با نگراني همراه است . تجربه نشان مي‌دهد كه زماني حدود دوازده‌ماه بيشترين وقتيست كه سازمان بايد براي طراحي يك طرح جديد و آغاز به پياده‌سازي آن صرف نمايد .

 

انواع ماهواره satellites

 انواع ماهواره satellites

ماهواره ها برای مطالعه کائنات، ایستگاه های هواشناسی، انتقال تماس های تلفنی از فراز اقیانوس ها، ردیابی و تعیین مسیر کشتی ها، هواپیماها و همینطور امور نظامی بکار می روند.

 

قمر مصنوعی( شی ) ایست که توسط انسان ساخته شده و بطور مداوم در حال حرکت در مداری حول زمین یا اجرام دیگری در فضا می باشد. بیشتر ماهواره های ساخته شده تاکنون حول کره زمین در حرکت هستند و در مواردی چون مطالعه کائنات، ایستگاه های هواشناسی، انتقال تماس های تلفنی از فراز اقیانوس ها، ردیابی و تعیین مسیر کشتی ها، هواپیماها و همینطور امور نظامی بکار می روند. ماهواره هایی نیز وجود دارند که دور ماه، خورشید، اجزام نزدیک به زمین و سیاراتی نظیر زهره، مریخ و مشتری در حال گردش می باشند.
این ماهواره ها اغلب اطلاعات مربوط به جرم آسمانی که حول آن در گردشند را جمع آوری می کنند. به جز ماهواره های مصنوعی مذکور، اشیای در حال گردش دیگری نیز در فضا وجود دارند از جمله: فضاپیماها، کپسول های فضایی و ایستگاه های فضایی که به آنها نیز ماهواره می گوییم. همچنین اجرام دیگری نیز به نام زباله های فضایی شامل بالابرنده های مستهلک راکت ها، تانک های خالی سوخت و... که به زمین سقوط نکرده اند نیز در فضا وجود دارند. در سال ۱۹۵۵ شوروی تحقیقات خود را برای پرتاب ماهواره مصنوعی به فضا آغاز کرد. در چهارم اکتبر ۱۹۵۷ این اتحادیه ماهواره اسپاتنیک۱ را به عنوان اولین ماهواره مصنوعی به فضا ارسال نمود.
در تاریخ ۳ نوامبر۱۹۵۷ اتحادیه جماهیر شوروی دومین ماهواره مصنوعی یعنی اسپاتنیک۲ را به فضا فرستاد. این ماهواره حامل اولین حیوانی بود که به فضا سفر کرد. سگی به نام «لایکا.» پس از آن ایالات متحده ماهواره کاوشگر۱ را در تاریخ ۳۱ ژانویه ۱۹۵۸ و آونگارد۱ را در تاریخ ۱۷ مارس همان سال به فضا فرستاد. نخستین ماهواره ارتباطی اکو۱ در ماه اگست سال۱۹۶۰ از ایالات متحده به فضا فرستاده شد. این ماهواره امواج رادیویی به زمین می فرستاد. در آوریل ۱۹۶۰ نیز اولین ماهواره هواشناسی تیروس۱ که تصاویر ابرها را به زمین ارسال می کرد فرستاده شد. نیروی دریایی آمریکا سازنده اولین ماهواره ردیاب، ترانزیت۱ب در آ.ریل سال۱۹۶۰ بود. به این ترتیب تا سال ۱۹۶۵ در هر سال بیش از ۱۰۰ ماهواره به مدارهایی در فضا فرستاده شدند. از سال ۱۹۷۰ دانشمندان به کمک رایانه و نانوتکنولوژی موفق به اختراع سازه ها تجهیزات پیشرفته تری برای ماهواره شده اند. به علاوه کشور های دیگر همینطور سازمان های تجاری مبادرت به خریداری و ارسال ماهواره نموده اند. در سال های اخیر بیشتر از ۴۰ کشور ماهواره در اختیار دارند و نزدیک به ۳۰۰۰ ماهواره در مدارها به انجام ماموریت های خود می پردازند
● انواع مدارها
مدارهای ماهواره ها اشکال گوناگونی دارند، برخی دایره شکل و برخی به شکل بیضی می باشند. مدارها از لحاظ ارتفاع نیز با یکدیگر تفاوت دارند. برای مثال بعضی از ماهواره ها در مداری دایره شکل حول زمین خارج از اتمسفر در ارتفاع ۲۵۰ کیلومتر در حرکت اند و برخی در مداری حرکت می کنند که بیش از ۳۲۲۰۰ کیلومتر از زمین فاصله دارد. ارتفاع بیشتر مدار برابر است با دوره گردش(مدت زمانیکه ماهواره یک دور کامل در مدار خود حرکت می کند) طولانی تر. یک ماهواره زمانی در مدار خود باقی می ماند که بین شتاب ماهواره(سرعتی که ماهواره می تواند در طی یک مسیر مستقیم داشته باشد) و نیروی گرانش ناشی از جرم آسمانی که ماهواره تحت تاثیر آن می باشد و دور آن در گردش است تعادل وجود داشته باشد. چنانچه شتاب ماهواره ای بیشتر از گرانش زمین باشد ماهواره در یک مسیر مستقیم از زمین دور می شود و چنانچه این شتاب کمتر باشد ماهواره به سمت زمین برخواهد گشت. برای درک بهتر تعادل بین گرانش و شتاب، جسم کوچکی را در نظر بگیرید که به انتهای یک رشته طناب متصل و در حال چرخش است. اگر طناب پاره شود جسم متصل به آن در یک مسیر صاف به زمین می افتد. طناب در واقع کار گرانش را انجام می دهد تا شی» بتواند به چرخش خود ادامه دهد. ضمنا وزن شی و طناب می توانند نشانگر رابطه بین ارتفاع ماهواره و دوره گردش آن باشد. طناب بلند مانند ارتفاع بلند است، هرچه طناب بلندتر باشد زمان بیشتری نیاز است تا شی» متصل به آن یک دور کامل بچرخد. طناب کوتاه مانند ارتفاع کوتاه است و در زمان کمتری شی» مذکور یک دور کامل در مدار خود گردش خواهد کرد. انواع گوناگونی از مدارها وجود دارند اما اغلب ماهواره هایی که حول زمین در گردشند در یکی از این چهارگونه مدار حرکت می کنند:
۱) ارتفاع بلند، ژئوسینکرنوس.
۲)ارتفاع متوسط.
۳)سان سینکرنوس، قطبی.
۴)ارتفاع کوتاه.(شکل اغلب این گونه مدارها دایره است)
● انواع ماهواره ها
ماهواره های مصنوعی بر اساس ماموریت هایشان طبقه بندی می شوند. شش نوع اصلی ماهواره وجود دارند:
۱)تحقیقات علمی:
ماهواره های تحقیقات علمی اطلاعات را به منظور بررسی های کارشناسی جمع آوری می کنند. این ماهواره ها اغلب به منظور انجام یکی از سه ماموریت زیر طراحی و ساخته می شوند.
▪ جمع آوری اطلاعات مربوط به ساختار، ترکیب و تاثیرات فضای اطراف کره زمین.
▪ ثبت تغییرات در سطح و جو کره زمین.
▪ مشاهده سیارات، ستاره ها و اجرام آسمانی در فواصل بسیار دور.
۲)هواشناسی:
ماهواره های هواشناسی به دانشمندان برای مطالعه بر روی نقشه های هواشناسی و پیش بینی وضعیت آب و هوا کمک می کنند. این ماهواره ها قادر به مشاهده وضعیت اتمسفر مناطق گسترده ای از زمین می باشند.بعضی از ماهواره های هواشناسی در مدارهای سان سینکرنوس، قطبی، در حرکتند که توانایی مشاهده بسیار دقیق تغییرات در کل سطح کره زمین را دارند. آنها می توانند مشخصات ابرها، دما، فشار هوا، بارندگی و ترکیبات شیمیایی اتمسفر را اندازه گیری نمایند. از آنجا که این ماهواره ها همواره هر نقطه از زمین را در یک ساعت مشخص محلی مشاهده می کنند دانشمندان با اطلاعات به دست آمده قادر به مقایسه دقیق تر آب و هوای مناطق مختلفند. ضمنا شبکه جهانی ماهواره های هواشناسی که در این مدارها در حرکتند می توانند نقش یک سیستم جستجو و نجا ت را برعهده گیرند. آنها تجهیزات مربوط به شناسایی سیگنال های اعلام خطر در همه هواپیماها و کشتی های خصوصی و غیرخصوصی را دارا هستند. بقیه ماهواره های هواشناسی در ارتفاع های بلندتر در مدارهای ژئوسینکرنوس قرار دارند. از این مدارها، آنها می توانند تقریبا نصف کره زمین و تغییرات آب و هوایی آن را در هر زمان مشاهده کنند. تصاویر این ماهواره ها مسیر حرکت ابرها و تغییرات آنها را نشان می دهد. آنها همینطور تصاویر مادون قرمز نیز تهیه می کنند که گرمای زمین و ابرها را نشان می دهد.
۳)ارتباطی:
ماهواره های ارتباطی در واقع ایستگاه های تقویت کننده سیگنال ها هستند، از نقطه ای امواج را دریافت و به نقطه ای دیگر ارسال می کنند. یک ماهواره ارتباطی می تواند در آن واحد هزاران تماس تلفنی و جندین برنامه شبکه تلوزیونی را تحت پوشش قرار دهد. این ماهواره ها اغلب در ارتفاع های بلند، مدار ژئوسینکرنوس و بر فراز یک ایستگاه در زمین قرار داده می شوند.یک ایستگاه در زمین مجهز به آنتنی بسیار بزرگ برای دریافت و ارسال سیگنال ها می باشد. گاهی چندین ماهواره که دریک شبکه و درمدارهای کوتاه تر قرار گرفته اند، امواج را دریافت و با انتقال دادن سیگنال ها به یکدیگر آنها را به کاربران روی زمین در اقصی نقاط آن می رسانند. سازمان های تجاری مانند تلویزیون ها و شرکت های مخابراتی در کشورهای مختلف از کاربران دائمی این نوع ماهواره ها هستند.
۴)ردیاب:
به کمک ماهواره های ردیاب، کلیه هواپیماها، کشتی ها و خودروها بر روی زمین قادربه مکان یابی با دقت بسیار زیاد خواهند بود. علاوه بر خودروها و وسایل نقلیه اشخاص عادی نیز می توانند از شبکه ماهواره های ردیاب بهره مند شوند. در واقع سیگنال های این شبکه ها در هر نقطه ای از زمین قابل دریافتند. دستگاه های دریافت کننده، سیگنال ها را حداقل از سه ماهواره فرستنده دریافت و پس از محاسبه کلیه سیگنال ها، مکان دقیق را نشان می دهند.
۵)مشاهده زمین:
ماهواره های مخصوص مشاهده زمین به منظور تهیه نقشه و بررسی کلیه منابع سیاره زمین و تغییرات ماهیتی چرخه های حیاتی در آن، طراحی و ساخته می شوند. آنها در مدارهای سان سینکرنوس قطبی در حرکت اند. این ماهواره ها دائما در شرایط تحت تابش نور خورشید مشغول عکسبرداری از زمین با نور مرئی و پرتوهای نامرئی هستند. رایانه ها در زمین اطلاعات به دست آمده را بررسی و مطالعه می کنند. دانشمندان به کمک این ماهواره معادن و مراکز منابع در زمین را مکان یابی و ظرفیت آنها را مشخص می کنند. همینطور می توانند به مطالعه بر روی منابع آب های آزاد و یا مراکز ایجاد آلودگی و تاثیرات آن ها و یا آسیب های جنگل ها و مراتع بپردازند.
۶)تاسیسات نظامی:
ماهواره های تاسیسات نظامی مشتمل از ماهواره های هواشناسی، ارتباطی، ردیاب و مشاهده زمین می باشند که برای مقاصد نظامی بکار می روند. برخی از این ماهواره ها که به ماهواره های جاسوسی نیز شهرت دارند قادر به تشخیص دقیق پرتاب موشک ها، حرکت کشتی ها در مسیر های دریایی و جابجایی تجهیزات نظامی در روی زمین می باشند.
● زندگی و مرگ ماهواره ها
هر ماهواره حامل تجهیزاتی است که برای انجام ماموریت خود به آن ها نیاز دارد. برای مثال ماهواره ای که مامور مطالعه کائنات است مجهز به تلسکوپ و ماهواره مامور پیش بینی وضع هوا مجهز به دوربین مخصوص برای ثبت حرکات ابرها است. علاوه بر تجهیزات تخصصی، همه ماهواره ها دارای سیستم های اصلی برای کنترل تجهیزات خود و عملکرد ماهواره می باشند. از جمله سیستم تامین انرژی، مخازن، سیستم تقسیم برق و.... در هر یک از این بخش ها ممکن است از سلول های خورشیدی برای جذب انرژی مورد نیاز استفاده شود. بخش داده ها و اطلاعات نیز مجهز به رایانه هایی به منظور جمع آوری و پردازش اطلاعات به دست آمده از طریق تجهیزات و اجرای فرامین ارسال شده از زمین می باشد. هریک از تجهیزات جانبی و بخش های اصلی یک ماهواره بطور جداگانه طراحی، ساخته و آزمایش می شوند. متخصصان بخش های مختلف را کنارهم گذاشته و متصل می کنند تا زمانیکه ماهواره کامل شود و سپس ماهواره در شرایطی نظیر شرایطی که هنگام ارسال از سطح زمین و هنگام استقرار در مدار خود خواهد داشت آزمایش می شود. اگر ماهواره همه آزمایش ها را به خوبی گذراند آماده پرتاب می شود.
● پرتاب ماهواره
برخی ماهواره ها توسط شاتل ها در فضا حمل می شوند ولی اغلب ماهواره ها توسط راکت هایی به فضا فرستاده می شوند که پس از اتمام سوختشان به درون اقیانوس ها می افنتد. بیشتر ماهواره ها در ابتدا با حداقل تنظیمات در مسیر مدار خود قرار داده می شوند. تنظیمات کامل را راکت هایی انجام می دهند که داخل ماهواره کار گذاشته می شوند. زمانیکه ماهواره در یک مسیر پایدار در مدار خودقرار گرفت می تواند مدت های درازی در همان مدار بدون نیاز به تنظیمات مجدد باقی بماند.
● انجام ماموریت
کنترل بیشتر ماهواره ها در مرکزی بر روی زمین است. رایانه ها و افراد متخصص در مرکز کنترل وضعیت ماهواره را تحت نظر دارند. آنها دستورالعمل ها را به ماهواره ارسال می کنند و اطلاعات جمع آوری شده توسط ماهواره را دریافت می نمایند. مرکز کنترل از طریق امواج رادیویی با ماهواره در ارتباط است. ایستگاه ها یی بر روی زمین این امواج را از ماهواره دریافت و یا به آن ارسال می کنند. ماهواره ها معمولا به طور دائم از مرکز کنترل دستورالعمل دریافت نمی کنند. آنها در واقع مثل روبات های چرخان هستند. روباتی که سلول های خورشیدی خود را برای دریافت انرژی کافی تنظیم و کنترل می کند و آنتن های خود را برای دریافت دستورات خاص از زمین آماده نگه می دارد. تجهیزات ماهواره به صورت مستقل و اتوماتیک وظایف خود را انجام می دهند و اطلاعات را جمع آوری می کنند. ماهواره های موجود در ارتفاع های بلند مدار ژئوسینکرنوس در ارتباط همیشگی و دائم با زمین می باشند. ایستگاه های زمین می تواند دوازده بار در روز با ماهواره های موجود در ارتفاع کوتاه ارتباط برقرار نمایند.
در طول هر تماس ماهواره اطلاعات خود را ارسال و دستورالعمل ها را زا ایستگاه دریافت می کند. تبادل اطلاعات تا زمانیکه ماهواره از فراز ایستگاه عبور می کند می تواند ادامه داشته باشد که معمولا زمانی حدود ۱۰دقیقه است. چنانچه قسمتی از ماهواره دچار نقص فنی شود اما ماهواره قادر به ادامه ماموریت های خود باشد، معمولا همچنان به کار خود ادامه می دهد. در چنین شرایطی مرکز کنترل روی زمین بخش آسیب دیده را تعمیر و یا مجددا برنامه نویسی می کند. در موارد نادری نیز عملیات تعمیر ماهواره را شاتل ها در فضا انجام می دهند. و اما چنانچه آسیب های وارد آمده به ماهواره به اندازه ای باشد که ماهواره دیگر قادر به انجام ماموریت های خود نباشد مرکز کنترل فرمان توقف ماهواره را صادر می کند.
● سقوط از مدار
یک ماهواره در مدار خود باقی می ماند تا زمانیکه شتاب آن کم شود و در چنین حالتی نیروی گرانش ماهواره را به سمت پایین و به سمت اتمسفر می کشاند. سرعت ماهواره هنگام برخورد با مولکول های خارجی ترین لایه اتمسفر کم می شود. هنگامی که نیروی گرانش ماهواره را به سمت لایه های داخلی اتمسفر می کشاند هوایی که در جلوی ماهواره قرار می گیرد سریعا به قدری فشرده و داغ می شود که در این هنگام بخشی و یا تمامی ماهواره می سوزد

مختصری درباره مهندسی هوا فضا

مختصری درباره مهندسی هوا فضا

هوا فضا چیست؟ کار یک مهندس هوافضا چیست؟ یک مهندس هوا فضا در پایان دوره کارشناسی چه توانایی‌هایی دارد؟ هدف از تربیت یک کارشناس هوافضا چیست؟ گرایشها و شاخه‌های رشته دانشگاهی مهندسی هوافضا در دوره کارشناسی ارشد چیست؟
رشته هوا فضا یکی از رشته‌های گروه فنی مهندسی است.با توجه به رشد سریع و ناگهانی این علم در دهه‌های اخیر هم‌اکنون این رشته جزو رشته‌های استراتژیک علوم به حساب می‌آید.ولی با این وجود این رشته در ایران از قدمت زیادی برخوردار نیست.
رشته مهندسی هوا فضا برای اولین بار در سال ‌١٣٦٦ وارد ایران شد و اولین دوره کارشناسی این رشته را دانشگاه پلی‌تکنیک(امیرکبیر) راه اندازی کرد.هم اکنون این رشته در ‌٥ دانشگاه صنعتی شریف ، امیرکبیر ، امام حسین (ع) ، شهید ستاری و آزاد شعبه علوم و تحقیقات تدریس می‌شود .
همچون اکثر دیگر رشته‌های مهندسی طول متوسط دوره تحصیلی برای دوره کارشناسی ‌٤ سال است . و همچون بسیاری از رشته های مهندسی دروس این مجموعه شامل دروس عمومی ، پایه ، اصلی ، تخصصی ، کارگاهی و کارآموزی است و زمینه‌هایی چون آیرودینامیک ، سازه هوایی ، مکانیک پرواز و جلوبرنده‌ها دروس تخصصی این رشته را شامل می‌شوند .
باید توجه داشت که صنایع هوافضا در دنیا یکی از پیشروترین زمینه‌های تحقیقاتی است و همواره موجبات ترقی و جهش در سایر رشته‌های علوم و مهندسی را فراهم ساخته و در این راستا بودجه‌های عظیم نظامی و غیرنظامی را به خود اختصاص داده است ، موضوعاتی از قبیل طراحی و ساخت هلیکوپتر ، هواپیمای بدون سرنشین ، بدون موتور ، عمود پرواز و یا جنگنده از یک طرف و ساخت پایگاههای فضایی ، مسافرت به کرات دیگر و از طرف دیگر جامعیت و حساسیت این رشته را بیش از پیش روشن می‌سازد .
به طور کلی میتوان گفت هدف از تحصیل در این رشته آشنایی با شرایط اجسام پرنده و یا اجسام دارای شرایط جسم پرنده و بررسی و تحلیل این شرایط است .
دکتر کامران رییسی استاد رشته مهندسی هوافضای دانشگاه صنعتی امیرکبیر در معرفی این رشته می‌گوید: مهندسی هوافضا مجموعه‌ای از علوم و توانایی‌های علمی و عملی در زمینه تحلیل ، طراحی و ساخت وسایل پرنده‌ نظیر هواپیماها ، چرخ‌بال‌ها ، گلایدرها ، موشک‌ها و ماهواره‌ها است.
یکی از دانشجویان کارشناسی ارشد این رشته نیز مهندسی هوا فضا را علمی استراتژیک می‌داند که در آن از همه علوم از جمله متالوژی ، کامپیوتر و الکترونیک استفاده می‌شود و هدف آن تربیت کارشناسانی است که کادر مورد نیاز محاسبات ، طراحی ، تحقیقات و ساخت صنایع مختلف هواپیمایی ، چرخ‌بال‌سازی و موشکی را تامین سازند. به همین دلیل دانشجویان این رشته موظف هستند که در طی تحصیل ‌٣ واحد پروژه بگیرند و در تابستان نیز در دفاتر مهندسی صنایع مربوط کارآموزی بکنند .
دروس تخصصی رشته مهندسی هوافضا بر چهار پایه کلی استوارند این چهار رکن اصلی عبارتند از : آیرودینامیک ، جلوبرنده ها ، مکانیک پرواز و سازه‌های هوافضایی .
به عنوان توضیح میتوان به این نکات اشاره کرد که :
آیرودینامیک به مطالعه و بررسی جریان هوا ، محاسبه نیروها و گشتاورهای ناشی از آن بر روی جسم پرنده می‌پردازد و مهندس هوا فضا با فراگیری این علم به تحلیل جریان‌های پیچیده در اطراف اجسام پرنده پرداخته و با به دست آوردن نیروهای آئرودینامیکی امکان بررسی پایداری و طراحی سازه را فراهم می‌کند .
جلوبرنده‌ها به مطالعه و بررسی سیستم‌های جلوبرنده اعم از موتورهای پیستونی ، توربینی ، راکت‌ها و نحوه تولید نیروی رانش در آنها می‌پردازد .
مکانیک پرواز به مطالعه و بررسی رفتار و حرکات جسم پرنده با استفاده از اطلاعات آئرودینامیکی ، هندسی و وزنی می‌پردازد و در واقع علم مکانیک پرواز از عملکرد ( performance ) تشکیل می‌شود و عملکرد به بررسی برد ، مسافت نشست و برخاست ، مداومت پروازی در سرعت‌های مختلف و پایداری و کنترل وسایل پرنده می‌پردازد .
سازه‌های هوافضایی به مطالعه و بررسی سازه‌های هواپیما و دیگر وسایل پرنده می‌پردازد و هدف آن طراحی سازه‌هایی است که علاوه بر استحکام کافی در برابر بارهای آئرودینامیکی و سایر بارهای استاتیکی وارد بر وسایل پرنده ، حداقل وزن ممکن را نیز داشته باشند .
قابل ذکر است که این رشته در مقطع کارشناسی ارشد ( در ایران ) دارای همین گرایشها میباشد و هم اکنون قابلیت ادامه تحصیل در رشته هوا فضا در داخل کشور تا مقطع دکترا میسر میباشد .
رشته هوافضا قرابت زیادی با تمامی گرایشهای مهندسی مکانیک دارد به این جهت دارای تعدادی واحد مشترک با گرایشهای مهندسی مکانیک مثل جامدات و سیالات میباشد .
و اما در مورد دورنمای شغلی و آینده کاری فارق التحصیلان رشته مهندسی هوا فضا :
در این زمینه دکتر رییسی اشاره می‌کند که:
همان‌طور که پیش از این گفتیم هدف اصلی صنعت هوافضا طراحی و ساخت وسایل پرنده است ، در نتیجه فارغ‌التحصیلان مهندسی هوافضا می‌توانند در صنایع و موسسات تحقیقاتی هواپیمایی ، موشکی و ماهواره فعالیت بکنند و همچنین در کلیه موسسات و سازمانهایی که به نحوی از وسایل پرنده استفاده می‌کنند ، به عنوان کارشناس تحقیق در عملیات و تعمیر و نگهداری خدمت کنند. اما علاوه بر اشتغال در مراکز فوق یک مهندس هوافضا با تسلط بر علوم آئرودینامیک ، طراحی سازه و روشهای طراحی توربو ماشین‌ها توانایی‌ کار در شاخه‌های متعددی از مهندسی و پروژه‌های خارج از حیطه صنایع هوافضایی را نیز دارد.
کاربرد زمینه‌های مطالعاتی یک مهندس هوافضا تنها به طراحی هواپیما و وسایل پرنده محدود نمی‌شود. برای مثال آئرودینامیک خودروها از برخی جهات شباهت زیادی به آئرودینامیک هواپیما دارد و امروزه در اغلب صنایع خودروسازی با استفاده از تونل باد و علم آئرودینامیک ، خودروهای کم مصرفتری می‌سازند. فرایند سیستم‌های کنترل صنعتی نیز با فرایندهای طراحی کنترل در وسایل پرنده بر یک مبنا است و همچنین سازه اتومبیل و کشتی مشترکات زیادی با سازه یک هواپیما دارد و بالاخره توربین‌های گاز یک نیروگاه یا ایستگاه پمپ گاز همانند یک موتور جت تحلیل و طراحی می‌گردند. در نتیجه یک مهندس هوافضا علاوه بر شرکت‌های هوایی در نیروگاهها ، صنایع نفت و گاز و صنایع خودروسازی فرصتهای شغلی خوبی دارد.
و اما در مورد مشکلات و دشواری‌های شغلی فارغ‌التحصیلان این رشته نیز میتوان به این نکات اشاره کرد که : مهمترین مشکل این رشته جدید بودن آن است و این که هنوز برای آن برنامه‌ریزی‌های لازم به صورت کلان تدوین نشده است و در نتیجه پراکنده‌کاری در این رشته زیاد است و در کل جذب نیروی انسانی از کانال صحیحی انجام نمی‌گیرد وگرنه عمدتا فارغ‌التحصیلان این رشته از نظر بازارکار مشکلی ندارند.
رشته مهندسی هوافضا نیازمند سرمایه‌گذاری کلان است و بیش از سایر صنایع از وضعیت اقتصادی کشور تاثیر می‌پذیرد یعنی اگر رشد اقتصادی خوبی داشته باشیم سرمایه‌گذاری در این بخش بیشتر می‌باشد و البته عکس این قضیه نیز صادق است.
فارغ‌التحصیلان کادر مورد نیاز محاسبات ، طراحی، تحقیقات و ساخت صنایع مختلف هواپیمایی، هلیکوپترسازی، موشکی و صنایع دیگر را تامین می‌کنند.
● و اما هوافضا در بخش خصوصی چه جایگاهی دارد ؟
در سال ‌٧٠ وزارت صنایع لایحه‌ای به مجلس داد که بر اساس آن بخش خصوصی می‌توانست در کشور فعالیت‌هایی در زمینه هوافضا انجام بدهد . از سال ‌٧٢ نیز به صورت رسمی مجموعه‌ای در وزارت صنایع متولی این کار شد و به صورت هدایت‌کننده شرکت‌ها و مجموعه‌های بخش خصوصی فعالیت خود را آغاز کرد که حاصل این کار ، تولیداتی مثل ساخت هواپیمای گلایدر در بخش خصوصی بود که طراحی آن توسط فارغ‌التحصیلان همین رشته انجام شد و در حال حاضر نیز ‌١٠ فروند از این هواپیما تولید شده و با اخذ مجوزهای بین‌المللی در باشگاههای سازمان هواپیمایی کشوری شروع به فعالیت کرده است. همچنین می‌توان به پروژه طراحی و ساخت هواپیمای سبک موتوردار اشاره کرد که با موفقیت انجام شده و پروازهای آزمایشی را نیز انجام داده است و بالاخره پروژه هواپیمای سم‌پاش از پروژه‌هایی است که به تازگی در بخش خصوصی صنایع کشور مطرح شده است .
در حال حاضر در کشور ما به ساخت هواپیما به دلیل عدم سرمایه‌گذاری توجه زیادی نمی‌شود اما فارغ‌التحصیلان این رشته می‌توانند در فرودگاهها در قسمت تعمیر و نگهداری هوایی و همچنین در صنایع دفاع روی طراحی موشک و جنگ‌افزارها فعالیت بکنند. علاوه بر اینها می‌توانند روی آئرودینامیک خودروها، سازه‌های خودروسازی و تولید توربین‌های بخار برای تولید برق کار بکنند. فارغ‌التحصیلان این رشته می‌توانند در شرکت‌های خصوصی، هواپیماهای کوچک دو نفره و یا چهارنفره‌ای را که در دست ساخت است با استانداردهای بین‌المللی تطابق داده و برای هواپیما گواهی پرواز یا تولید بگیرند.

دیوار صوتی

دیوار صوتی

در اعصار آغازین دوران هوانوردی ابتدایی، هواپیما ها بیشتر با سرعت های بسیار پایین نسبت به هواپیما های امروزی پرواز می کردند که حتی به بیشتر از ۳۰۰ کیلومتر در ساعت نمی رسید؛ در حالی که چنین سرعتی، سرعت مطلوب برای تیک آف یا برخاست یک هواپیمای جنگنده امروزی است و رسیدن به چنین سرعتی، ابداً مستلزم تلاش بسیار و فشار آوردن بیش از حد به موتور نمی باشد.
اما رفته رفته، سرعت هواپیما ها حتی با موتورهای پیستونی به گاه بالای ۶۵۰ کیلومتر بر ساعت رسیده و از آن زمان بود که دانشمندان علوم آیرودینامیک دریافتند که با افزایش سرعت، به تدریج میزان پسا افزایش پیدا کرده و در سرعت معینی، دیگر هواپیما قادر به سرعت گرفتن نبوده، گاه نیز استال می شوند.
در آن زمان، علت این موضوع بدین گونه بیان شد که با افزایش سرعت، به تدریج سرعت گردش انتها یا نوک پره های پروانه ی موتور، به سرعت صوت نزدیک شده و سرانجام در حداکثر سرعت یک هواپیمای پیستونی که حدود ۹۵۰ کیلومتر می باشد، سرعت انتهای پره ها از سرعت صوت گذشته و پسا یا درگ بسیاری ایجاد می شود که خود مانع سرعت گرفتن بیشتر هواپیماست.
در چنین سرعت هایی، پروانه موتور هواپیماهای پیستونی، نه تنها تراست یا نیروی کشش تولید نمی کند، بلکه در اثر سرعت بسیار زیاد، تبدیل به یک دیسک یا دایره توپر چرخنده می شود که جز ایجاد درگ و پسا، کار دیگری انجام نمی دهد.
آیرودینامیست های آن زمان این حد را یک محدوده سرعت یا همان دیوار صوتی در نظر گرفته و بسیاری از آنان نیز بر این عقیده بودند که گذشتن از دیوار صوتی و پشت سر گذاشتن آن، کاریست غیر ممکن؛ اما با ورود به عصر جت و پیشرفت علم آیرودینامیک، همه ما شاهد هستیم که این کار برای جنگنده های امروزی کاری بس سهل و آسان است.
حال، پس بررسی تاریخچه آن، بهتر است به اصل موضوع بپردازیم و نخست، ببینیم که خصوصیات صوت و دیوار صوتی چیست و چرا گذر از آن نیازمند قدرت و کشش و توانایی زیادی است.
صوت، در شرایط عادی (دما، فشار و … معمولی) در سطح دریا دارای سرعتی معادل ۳۳۲ متر بر ثانیه یا ۱,۱۹۵ کیلومتر بر ساعت می باشد که این سرعت، با افزایش ارتفاع و کاهش فشار و تراکم هوا، کاهش یافته و در ارتفاعات بالاتر، صوت فواصل را با سرعت کمتری می پیماید.
این مسئله بدین صورت است که صوت همانطور که می دانیم، از طریق ضربات ملکول های هوا به یکدیگر و انتقال انرژی آن ها فضا را طی می کند و هرچه تعداد مولکول ها در یک حجم معین بیشتر باشند، انتقال انرژی زودتر صورت پذیرفته و صوت با سرعت بیشتری انتقال می یابد؛ چنانکه سرعت صوت در مایعات بیشتر از هوا و در جامدات بسیار بیشتر از مایعات و هوا و معادل ۶۰۰۰ کیلومتر بر ساعت است. پس در نتیجه افزایش ارتفاع، تعداد ملکول ها در یک حجم معین کاهش یافته و صوت با سرعت کمتری فضا را می پیماید.
دیوار صوتی، شیئی فیزیکی و قابل روئیت نیست؛ بلکه، به دلیل اینکه گذشتن از سرعت صوت نیازمند توان بسیار بالای موتور و آیرودینامیک بسیار خوب می باشد، این حد را یک مانع برای رسیدن به سرعت های بالاتر دانسته و از آن به نام دیوار صوتی یاد می کنند.
عدد ماخ، در حقیقت همان نسبت سرعت شی پرنده یا همان هواپیما به سرعت صوت محیط است که به احترام دانشمندی آلمانی که برای اولین بار چنین مقیاسی را در نظر گرفت، آن را «ماخ» نام نهادند. پس عدد ماخ، کمیتی متغیر است و بسته به خصوصیات هوا مانند دما و فشار، تغییر کرده و کاهش یا افزایش می یابد.
اما حال که با عدد ماخ آشنا شدیم، به مهمترین و اصلی ترین عامل ایجاد دیوار صوتی یعنی همان «امواج ضربه ای یا Shockwaves» پرداخته و دلیل ایجاد درگ و پسای زیاد را در سرعت های نزدیک سرعت صوت، بررسی خواهیم کرد.
امواج ضربه ای یا شاک ویو ها، در حقیقت همان عامل اصلی ایجاد دیوار صوتی هستند. امواج ضربه ای، تغییری ناگهانی در فشار و دمای یک لایه از هواست که می تواند به لایه های دیگر منتقل شده و به صورت یک موج فضا را بپیماید.
برای درک بهتر مطلب، وقتی که سنگی در آب انداخته می شود، موج های در آب به وجود می آیند که به سمت خارج در حال حرکتند. این امواج، نتیجه افزایش سرعت یا اعمال نیرو به لایه ای از ملکول های آب است که قادر به انتقال به لایه های دیگر نیز می باشد، و امواج ضربه ای نیز، همان امواج درون آب هستند، با این تفاوت که آن ها در سیالی دیگر به جای آب به نام هوا، تشکیل می شوند.
در سرعت های نزدیک سرعت صوت، فرضیه غیر قابل تراکم بودن هوا رد شده و ضریب تراکم هوا به ۱۶% در می رسد، که مقداری غیر قابل چشم پوشی است. در این سرعت ها هوای جلوی بال یا لبه حمله به شدت متراکم گشته و دما و فشار آن به طرز قابل توجهی افزایش می یابد، همین مسئله، یکی از عوامل ایجاد امواج ضربه ای است. هواپیما با حرکت خود در هوا، نظم فشار هوای محیط را بر هم می زند و همانند قایقی که در آب در حال حرکت است، امواجی از آن ساطع شده و به دلیل اینکه این امواج با سرعت صوت حرکت می کنند و هواپیما زیر سرعت صوت در حال سیر است، از آن دور می شوند. اما کم کم، با نزدیک شدن به سرعت های ترانسونیک و حدود سرعت صوت، این امواج فرصت دور شدن از هواپیما را نداشته و در جلوی بال متراکم می شوند. در مناطقی از بدنه هواپیما که سطوح ناموزونی نسبت به جهت حرکت هواپیما دارد، سرعت گذر هوا افزایش یافته و بر اساس اصل برنولی، با افزایش سرعت سیال، فشار آن کاهش می یابد.
در چنین سرعت هایی، هوای اطراف این سطوح به سرعت صوت می رسد، گرچه هواپیما هنوز به سرعت صوت نرسیده باشد. در نتیجه رسیدن بعضی سطوح به سرعت صوت، امواج ضربه ای تولید شده و درگ یا پسای فراوانی را قبل از رسیدن به سرعت صوت تولید می کنند، که همین مسئله گذر از دیوار صوتی را مشکل می نماید.
به سرعتی که در آن حداقل یکی از سطوح هواپیما به سرعت صوت رسیده باشد،( گرچه این پدیده در مورد خود هواپیما صادق نباشد)، عدد ماخ بحرانی یا Critical Mach Number می گويند.
عدد ماخ بحرانی را می توان به سرعتی که نمودار پسا در مقابل سرعت سیر صعودی می گیرد، نیز تعریف نمود. در این سرعت، فرامین هواپیما کم کم شروع به درست جواب ندادن کرده و حالتی شبیه به کوبیدن بر روی بال توسط امواج ضربه ای به وجود می آید که با گذر از دیوار صوتی، فرامین هواپیما به حالت طبیعی خود باز می گردند.
بنابراین، در سرعتی که هواپیما به عدد ماخ بحرانی خویش می رسد، پسا به دلیل ایجاد امواج ضربه ای به طور قابل توجهی افزایش می یابد، پس، باید تلاش بر آن باشد تا عدد ماخ بحرانی هر چه بیشتر با بهبود ویژگی های آیرودینامیکی افزایش یابد، چون اگر این اتفاق در سرعت های پایین تر رخ دهد، هواپیما نیز باید از سرعت پایین تری جدال با افزایش پسا را شروع کند.
حال ببینیم که چرا با تولید امواج ضربه ای، پسا افزایش می یابد.
قانونی در مبحث دیوار صوتی بیان می کند که هر جریان هوایی که از یک موج ضربه ای بگذرد، موج ضربه ای انرژی کنتیکی یا جنشی سرعتی آن را گرفته و در خور تبدیل به گرما و افزایش فشار می کند، در نیتجه سرعت جریان هوای گذرنده از موج ضربه ای به میزان قابل توجهی کاهش می یابد. با کاهش سرعت جریان هوا در جلوی بال ها در سرعت های نزدیک سرعت صوت، تلاش پیشرانه یا موتورهای هواپیما باید چند برابر شود تا اثر کاهش سرعت در اثر موج ضربه ای را خنثی نماید. در صورتی که عدد ماخ بحرانی هواپیمایی پایین باشد، در سرعت های پایین باید نیروی رانشی هواپیما چند برابر شود که مصرف سوخت فوق العاده ای را برای گذر از دیوار صوتی به دنبال خواهد داشت؛ اما، در صورت بالا بودن عدد ماخ بحرانی، هواپیما فقط مدت کوتاهی نیازمند قدرت و کشش بسیار زیاد برای شکستن دیوار صوتی می باشد.
با اعمال نیروی فراوان رانشی، سرانجام هواپیما بر مشکل پسای زیاد فائق آمده و از دیوار صوتی می گذرد. در نتیجه این عمل، امواج تولید شده توسط هواپیما از آن جا مانده و پشت سر هواپیما حرکت می کنند. در این حالت، وضعیت به حالت عادی بازگشته و پسای ایجاد شده به وضعیت نرمال باز می گردد. بعضی از هواپیما ها از تمام نیروی پس سوزشان یا ۱۰۰% قدرت موتور برای گذر از دیوار صوتی و یا سرعت ۱,۱۹۵ کیلومتر بر ساعت استفاده می کنند، در حالی که در سرعت های بسیار بالاتر، تنها از ۳۰% قدرت موتور برای رانش به جلو بهره می جویند. با دقت در این مثال، می توان به خوبی افزایش درگ و پسا و قدرت فروان لازم برای غلبه بر آن در سرعت های نزدیک به سرعت صوت را درک و تجزیه و تحلیل نمود.
امواج ضربه ای توسط هواپیما در سرعت صوت، بسیار قدرتمند می باشند، چنانکه در صورت پرواز هواپیما نزدیک به زمین و گذر آن از دیوار صوتی، امواج ضربه ای با منتهای قدرت به اجسام زمینی مانند شیشه های منازل و ساختمانها برخورد نموده و باعث شکستن آن ها می شود، یا حتی اگر شخصی در معرض امواج ضربه ای به طور مستقیم قرار گیرد، احتمال از دست دادن شنوایی و پاره شدن پرده گوش بسیار است. از امواج ضربه ای، در بمب ها و تسلیحات دیگر نیز استفاده می شود.
بمب ها با یک افزایش دما و فشار ناگهانی در لایه هایی از هوا، امواج ضربه ای به وجود آورده که از طریق هوا انتقال یافته و باعث شکستن شیشه ها و تخریب دیوار ها نیز می شود. اگر شخصی در فاصله ای نسبتاً نزدیک در فضایی تهی از هوا و خلاء، حتی نزدیک یک بمب ده تنی ایستاده باشد، بر فرض منفجر کردن بمب، آسیبی به وی نخواهد رسید، چون هوایی برای انتقال امواج ضربه ای وجود ندارد.
به دلیل تولید امواج ضربه ای در سرعت های حدود سرعت صوت، خلبانان سعی می کنند فقط مدت کوتاهی در چنین سرعت هایی ترانسونیک پرواز کرده و به زودی از دیوار صوتی گذر کنند، چون پرواز در این سرعت ها نیروی بسیار زیاد موتور در نیتجه افزایش فوق العاده میزان مصرف سوخت را در پی دارد.
اما حال ببینیم صدایی انفجار مانند که در هنگام شکستن دیوار صوتی تولید می شود نتیجه چیست. امواج حاصله از حرکت هواپیما یا صدای تولید شده در اثر حرکت، هر بار در سرعت های زیر سرعت صوت از هواپیما دور شده و به گوش شنونده می رسد. اما با رسیدن هواپیما به سرعت صوت، این صداها دیگر فرصت دور شدن از هواپیما را نداشته و کلاً در جلوی هواپیما جمع می شوند.
با گذر از سرعت صوت، صدایی چند ده برابر شده از حرکت هواپیما با هم به گوش شنونده می رسد که مانند یک انفجار شدید یا صدای رعد و برقی بسیار قدرتمند می باشد. شاید در تصاویر هواپیماهای در حال گذر از دیوار صوتی، هاله ای سفید رنگ را در اطراف هواپیما مشاهده کرده باشید. در هنگام گذر از دیوار صوتی، اگر هواپیما نزدیک به زمین و در محیطی مرطوب با درصد بخار آب زیاد باشد، بخار آب هوا در اثر امواج ضربه ای فشرده شده و ابر سفیدی را برای چند ثانیه پدید می آورند که همان هاله سفید رنگ قابل روئیت در تصاویر است. اما از امواج ضربه ای در موتورهای جت نیز استفاده می شود. بدین گونه که، هوا ورودی در موتورهای جت، حتی اگر هواپیما با سرعت های بالای صوت پروزا نماید، باید زیر سرعت صوت باشد تا قابلیت احتراق را در موتور داشته باشد.
بنابراین، اکثراً در ورودی موتورهای هواپیماهای جنگنده مخروطی را به شکل کامل یا نصف مانند هواپیماهای میگ ۲۱ یا اف ۱۰۴ ستارفایتر می بینیم، که فلسفه ایجاد این مخروط تولید عمدی امواج ضربه ای است.
در صورت تولید امواج ضربه ای، هوای عبوری از میان آن با سرعت کاهش یافته یا زیر صوت وارد موتور می شود و فرآیند احتراق به طور کامل انجام می پذیرد. برای انجام پرواز های مافوق صوت، اغلب هواپیماهای جنگنده از مقطع بال های ویژه ای که عدد ماخ بحرانی را به حداکثر می رسانند، استفاده می نمایند و مقطع بال ها معمولاً بسیار نازک و متقارن می باشد. به عقب برگشتگی بال های هواپیماهای مدرن نیز در نتیجه تلاش برای افزایش عدد ماخ بحرانی بوده چرا که آزمایش های تونل باد نشان داده که با به عقب برگشتگی بال ها به میزان چند درجه عدد ماخ بحرانی به میزان قابل توجهی افزایش می یابد، تا جایی که هواپیماهای مسافربری سریع السیر مانند بوئینگ ۷۴۷ که در حدود سرعت صوت یا حدود ۹۸۰ کیلومتر بر ساعت پرواز می کنند، نیز به بال هایی به عقب برگشته مجهزند. در برخی از هواپیماها، مانند هواپیمای اف ۱۴ تامکت، از سیستم بال های متغیر استفاده شده که در این سیستم، در سرعت های پایین که از عدد ماخ بحرانی خبری نیست بال ها گسترده می شوند و برای فراوانی تولید می کنند، ولی رفته رفته با نزدیک شدن به سرعت صوت، کامپیوتر موجود در این سیستم خود زاویه لازم برای افزایش عدد ماخ بحرانی را محاسبه کرده و بال را متناسب با زوایه آن تغییر داده و به عقب بر می گرداند. این سیستم به دلیل هزینه های بالا و سنگینی بیش از حد آن، دارای استفاده محدودی می باشد. هواپیماها کلاً از نظر سرعت نسبت به سرعت صوت به چند دسته زیر تقسیم می شوند:
▪ هواپیماهای زیر سرعت صوت یا مادون صوت با محدوده سرعت ۳۵۰ تا ۹۵۰ کیلومتر بر ساعت، Subsonic
▪ هواپیماهای حدود سرعت صوت با محدوده سرعت ۹۵۰ تا ۱۲۰۰ کیلومتر بر ساعت، Transonic
▪ هواپیماهای سرعت صوت با محدوده سرعت دقیقاً سرعت صوت نسبت به محیط، Sonic
▪ هواپیماهای بالای سرعت صوت یا مافوق سرعت صوت با محدوده سرعت ۱ ماخ تا ۵ ماخ، Supersonic
▪ هواپیماهای با سرعت بسیار بیشتر از سرعت صوت با محدوده سرعت ۵ ماخ و بالاتر، Hypersonic
لازم به ذکر است، اولین بار، خلبانی آزمایشی آمریکایی به نام چاک ییگر، با انجام اصلاحاتی بر روی یک بمب افکن قدیمی آن را به چهار موتور موشکی مجهز کرده و بر فراز بیایانی در آمریکا، پس از جدا شدن از هواپیمای مادر، به پرواز در آورد. پس چند ثانیه پرواز هواپیمای پرتقالی رنگ ملقب به X-۱ به صورت گلاید، خلبان چهار موتور موشکی خود را روشن کرده و پس از چند لحظه صدایی رعد آسا در آسمان شنیده شد که همان نتیجه شکستن دیوار صوتی برای اولین بار در جهان بود. در این آزمایش، این هواپیما به سرعت ۱۶/۱ ماخ دست یافت، و با ورود به عصر جت، رویای شکستن دیوار صوتی و پا گذاشتن به سرعت صوت نیز به واقعیتی بسیار قابل لمس مبدل گشت

برنـامه‌هاي موفـق منطق فـازي در اتومـاسيون صنعتي:

برنـامه‌هاي موفـق منطق فـازي در اتومـاسيون صنعتي:

اين مقاله در پنجمين كنفرانس بين‌الملي مجمع بين الملي مهندسي صنايع دربارة منطق فازي (Fuzzy logic)نيواورلئان 1996، ارائه شده.
در اين مقاله‌ ما 8 برنامه اخير منطق فازي در اتوماسيون صنعتي را بررسي مي‌كنيم. تمام برنامه‌ها به نام Fuzzy PLC كه يك بستر سخت‌افزاري براي برقراري منطق فازي و تكنيك‌هاي صنعتي منطق فازي است ناميده مي‌شود. با يك بررسي سريع بر روي دستگاه‌هاي Fuzzy ، دربارة 8 برنامه (Application) كاربردي بحث مي‌كنيم و مي‌بينيم چگونه منطق فازي راه حل بهتري را نسبت به راه‌حلهاي معمولي پياده سازي مي‌كند و در حد ممكن به بررسي صرفه‌جويي در هزينه  (Cost Saving ) و بهبود كيفيت مي‌پردازيم. براي بررسي بيشتر، شما مي‌توانيد به مطالب منابع ذكر شده مراجعه كنيد.

1- منطق فازي در اتوماسيون صنعتي
در سالهاي اخير، منطق فازي پتاسيل كاربرد خود را در اتوماسيون صنعتي به خوبي به اثبات رسانده است. در اين بحث كاربردي مهندسان اغلب از مفاهيم به اثبات رسيده استفاده مي‌كنند. براي كنترل رخداد‌هاي پراكنده، آنها اغلب از منطق نردباني (Ladder logic) استفاده مي‌كنند.براي كنترل پيوسته اغلب يا نوع bang-bang استفاده مي‌شود و يا نوع PID
اگر چه كنترل PID  در هنگامي كه پروسه مورد مطالعه در حالت ثابت و ايستايي باشد خوب كار مي‌كند ولي در حالتهاي ديگر زياد موفق نيست:
• در حالت پراكندگي زياد ( غير خطي)
• پروسه‌هاي وابسته به زمان ( غير خطي)
• حالت‌هاي زمانهاي مرده و از دست رفته.
به اين دليل است كه كنترل PID  پروسه را كاملاً در حالت بررسي مي‌كند. اگر چه اين ساده‌سازي ممكن است در حالت عادي به خوبي عمل كند ولي در پراكندگي بسيار مي‌تواند نقطة عملياتي پروسه را بسيار دورتر از نقطة set  شده قرار دهد. در اين حالت فرضية خطي (linear)اغلب كنار گذاشته مي‌شود.
همين حالت وقتي اتفاق مي‌افتد كه پارامتر‌هاي پروسه نسبت به زمان تغيير كند. در اين حالات به كارگيري كنترل Fuzzy  به جاي كنترل PLD  نشان مي‌دهد كه بسيار بهتر از روشهاي معمول اما پيشرفته فعلي عمل مي‌كند اگر چه اين تنها موردي نيست كه حل آن بر مبناي منطق فازي است .
كنترل چند متغيره:
قدرت واقعي منطق فازي در اتوماسيون اداري بر مبناي راهي است كه منطق فازي در طراحي كنترل‌هاي چند متغيره نمايان مي‌كند. در بسياري از برنامه‌هاي كاربردي كنترل يك پروسه تك متغيره ثابت به راحتي با كنترل PID  يا bang-bang امكان پذير است. اگر چه تنظيم مقادير براي نماي حلقه‌هاي كنترل اغلب به صورت دستي توسط اپراتور انجام مي‌شود. اپراتور با آناليز موقعيت پروسه و تنظيم مقادير متغيرهاي PID  به بهينه سازي پروسه كمك مي‌كند. به اين روش كنترل (supervisory control ) مي‌گويند و اغلب متغيرهاي چند كار درگيرند.
PID  و bang –bang  هر دو انديس فقط يك متغير بر مي‌آيند و اين اغلب باعث به وجود آمدن تعداد بسياري حلقة كنترل مستقل از هم مي‌شود. اين حلقه‌ها توانايي صحبت با يكديگر را ندارند (talk to each othor) در جاهاي كه مورد دلخواه و يا ضروري است كه رابطه‌اي بين اين استقلالهاي متغير‌هاي فيزيكي صورت گيرد، يكي از آنها مجبور به برپايي يك مدل رياضي از پروسه مي‌شود و از معادله ديفرانسيال يك مشتق مي‌گيرد كه براي برپايي راه حل مورد نياز است. در اتوماسيون صنعتي كمتر پيش مي‌آيدزيرا:
• بوجود آوردن يك مدل رياضي از دنياي واقعي ممكن است سالها وقت بگيرد.
• اغلب مدلهاي رياضي به ساده سازي‌هاي گسترده و خطي سازي‌ها نياز دارند كه براي بهينه سازي نتايج كنترلر در آينده نياز به فاكتورهايي دارد.
تنظيم متغير‌هاي اضافي يك كنترلر كه از مدل رياضي مشتق مي‌شود، مانند ماهيگري در تاريكي است (Fishing in the dark) به دليل آنكه بهينه‌سازي در يك نقطه با استفاده از متغير‌هاي عمومي (Global) اغلب باعث كاهش كارآيي در نقطه ديگري از عمليات مي‌شود.
در ضمن بسياري از محققان داراي پس زمينه كافي در زمينه مدل سازي رياضي نيستند. همچنين در نگاه اول، در صنعت، فرآيندهاي تك متغيره با يك كنترل ساده مانند PID  يا bang – bang  به همراه يك supervisor كه توسط انسان هدايت مي شود كنترل مي‌شود.
در اينجاست كه منطق فازي يك راه حل عالي و پر بهره را براي مشكلات پياده سازي مي‌كند. منطق فازي به مهندسان اين امكان را مي‌دهد كه بدون نياز به مدل سازي رياضي و با استفاده از نتايج تجربي و تجربه اپراتور يك كنترلر چند متغيره طراحي مي‌كند.
هر متغير پردازنده به تنهايي توسط يك كنترلر PID ثابت نگه داشته شده است به طوري كه مقدارگيري آنها از منطق فازي سرچشمه مي‌گيرد و اين طرز قرار‌گيري در اغلب سيستمها مانند تعيين درجه حرارت كوره‌ها و يا ميزان درصد اكسيژن در حوضچه‌هاي فاضلاب يكسان است در سيستم‌هاي ديگر اين امكان وجود دارد كه يك راه حل گردشي كامل بر مبناي منطق فازي توسعه داد.
به همين دليل است كه ارتقا بر اساس سيستم‌هاي مرسوم مانند ladder logic يا instruction list  و كنترل PID به همراه منطق فازي بسيار دلپذير است.

همراه كردن منطق فازي و PLC

در سال 1990 وقتي هر چه بيشتر پتانسيل منطق فازي در رابطه با اتوماسيون صنعتي ثابت شد با همكاري شركت آلماني مولر و شركت آلماني / آمريكايي Inform  يك كنترلر Fuzzy PLC  بر اساس مشاهدات انجام شده در رابطه با تكنيك‌هاي قديمي اتوماسيون صنعتي ساخته شد.
* سخت افزار Fuzzy PLC
براي آنكه اين دستگاه از نظر اقتصادي مقرون به صرفه باشد از دو چيپ ارتقاء يافته استفاده شده، يك ASLC آنالوگ با استاندارد صنعتي 12 بيتي مسئوليت تبديل نتايج آنالوگ به ديجيتال و بلعكس را به عهده دارد. مدلهاي ويژه امكان گسترش الحاقات براي برنامه‌هاي بزرگتر تا 100 سيگنال را دارا مي‌باشد. يك اتصال ارتقاء يافته باس بر اساس RS485  قابليت توسعة بر مبناي شبكه را ممكن مي‌سازد. پردازش منطق فازي و روش‌هاي مرسوم قديمي توسط يك ميكرو كنترلر RISC  16/32 بيتي پياده سازي شده است سيستم عامل اين دستگاه كه توسط شركت مولر طراحي شده است يك سيستم عامل تجاري پا هسته به هنگام (real time ) و چند پردازشي (multi tasking) است مفسر فازي كه توسط inform  نوشته شده است به شكل بسيار مناسبي در سيستم عامل جا سازي شده است بنابراين امكان پردازش ‌هاي كمتر از 4 ميلي ثانيه را امكان پذير كرده است.
RAM  داخلي 256  در صورت نياز قابل افزايش توسط تكنولوژيFLASH مي‌باشد. Fuzzy Plc رمز توانايي حل مسائل كاملاً پيچيده و سريع اتوماسيون صنعتي را در زمان و حجم كم و قيمت پايين فراهم مي‌كند.

 * نرم افزار Fuzzy PLC
Fuzzy PLC  توسط يك نسخه ارتقاء يافته از نرم افزار منطق فازي نوشته شده توسط InForm  نوشته شده است و به صورت كاملاً گرافيكي ، به موقع (real time)  و محيط بهينه شده است. براي داشتن بهترين كارايي در اين سيستم نرم افزاري امكان توسعه  راه كارهاي منطق فازي و روش‌هاي ديگر صنعتي به امور يكجا و در يك برنامه فراهم است.
نرم‌افزار منطق فازي تمام برنامه‌ها و توابع، متغير‌هاي زباني، جداول قيود و ساختار‌هاي سيستم را در بر دارد. اين نرم‌افزار بر روي PC  سوار مي شود و توسط يك لينك سريال (RS232) يا يك باس (RS485) به دستگاه متصل مي‌شود. به دليل آنكه سيستم ايرادگيري روي خط (Online debuging) مجهز است در سيستم ايرادگيري روي خط تمام دستورات بدون آنكه باعث توقف دستگاه شود به طور همزمان ترجمه مي‌شود.
در اينجا به چند برنامة بهينه سازي شده توسط منطق فازي استفاده مي‌كنيم:
1- كنترل ضد تاب خوردن جرثقيل.
2- كنترل آتش در مراكز سوزاندن زباله‌ها.
3- كنترل واحدهاي تصفيه آب آلوده
4- موقعيت يابي در پرسها
5- تنظيم دما در ماشنهاي ذوب پلاستيك
6- كنترل هوا و اتوماسيون ساختمان
7- كنترل دستگاه ‌هاي مبدل باد به انرژي
• كنترل عدم لغزش در چرثقيل‌ها:
در جرثقيل‌ها هدف اصلي قرار دادن بار در بالاي نقطة هدف مي‌باشد. وقتي بار به وسيله كابلهاي قابل ارتجاع به جرثقيل متصل مي شود ممكن است در حين حركت اين بار يك سري لغزش در محدودة خاصي ايجاد شود كه بايد اين لغزش به نزديك صفر ميل كند تا بتواند با خيال راحت و اطمينان بار را پايين آورد. با توجه به آنچه گفته شد كنترلر احتياج به دو متغير دارد، يكي موقعيت (position) و يكي لغزش يا تاب خوردن (Sway). پس بنابراين از كنترلر PID  نمي‌توان استفاده كرد زيرا محدود به يك متغير است. روشهاي كنترل مرسوم جواب ما را نمي‌دهد زيرا هر يك از آنها مانند model base و يا state variable نياز به مهندسي و احتياجات سخت افزاري زيادي هستند. اين روش‌ها هزينه پروژه را به سمتي هدايت مي‌كنند كه از نظر اقتصادي سيستم عدم تابيدگي را غير ممكن مي‌سازد.
عليرغم مشكلات موجود در كنترل اتوماتيك ، جرثقيل‌ها در اغلب موارد به خوبي توسط كاربران انساني هدايت مي‌شود، از آنجا كه Fuzzy Logic  بر مبناي همين تجربه انساني پياده‌‌سازي شده است براي اين منظور  در حدود يك دهه است كه به كار مي رود. انواع اين جرثقيل‌ها شامل چرثقيل‌هاي بندر، حمل فلزات و محيط‌هاي كارخانه‌اي مي‌شود. اخيراً در كشور آلمان يك جرثقيل توسط يك Fuzzy PLC  بهينه سازي شد. نتيجه‌اي كه حاصل شد حدود %20  انتقال سريع‌تر و بالا رفتن اعتماد و امنيت سيستم بوده .اشتباهاتي كه بوجود مي‌آمد ناشي از آن بود كه كاربران چرثقيل به صورت موازي آن در حين عمليات جابجايي راه مي‌رفتند ( به همراه كنترل از راه دور). قبلاً آنها براي اطمينان از زاويه بار از نگاه كردن بارها از روي زمين استفاده مي‌كردند. اين موضوع از آنجايي نشات مي‌گيرد كه براي يك اتوماسيون موفق علاوه بر عوامل تكنولوژيكي عوامل روان شناختي هم مهم است. اين بهينه سازي در بهار 1995  شروع شد و كنترلر ضد تابيدگي توسط اپراتور جرثقيل به طور متوالي فعال سازي مي‌شود كه نشان دهنده پذيرش اين موضوع از طريق اپراتور بود.
• كنترل احتراق محيط‌هاي سوازندن مواد زباله
تنظيم يك دماي احتراق ثابت در واحدهاي سوزاندن مواد زباله‌اي جهت حداقل سازي توليد گازهاي مضر مانند ديوكسن و فيوران و همچنين جلوگيري از سوختن و آسيب ديدن كوهره مهم است. دو مشكل عمدة اين تنظيم دما عبارتند از:
1- ميزان گرماي مواد مختلف به شدت متفاوتند.
2- جهت و شكل آتش به صورت مستقيم قابل اندازه‌گيري نمي‌باشد.
به دليل آنكه پروسه سوختن در ايجاد انرژي الكتريكي مصرف مي شود يك پروسه احتراق كامل و پايدار داراي بهره اقتصادي بالايي نيز هست.
برنامة اخير در كارخانجات سوزاندن مواد در شهر‌ هامبورگ و مانهايم در كشور آلمان، منطق فازي به خوبي پياده‌سازي شد. در مانهيم در كوره‌‌اي كه از دو Fazzy PLC  براي كنترل پروسة سوختن استفاده شد ميزان فشار يك كوره 28 mg/h  بود. با بكار بستن روشهاي صنعتي مرسوم و استاندارد اين فشار در عرض يكساعت به حدود 10mg/h  تغيير كرد. ولي با استفاده از منطق فازي به كمتر از1mg/h  رسيد. اين روش به طور كلي بهره‌وري را افزايش داده، ميزان توليد Nox و So2 مقداري و توليد Co  را به نصف كاهش مي‌دهد.

برنامه ريزي تعميرات اساسي

برنامه ريزي تعميرات اساسي

 


فعاليتهاي بازسازي به منظور احياء مجدد تجهيزات مستهلك شده كه عمر عملياتي آنها به پايان رسيده است انجام مي‏گيرد. بطور معمول، براي تجهيزات، يك عمر مفيد و يا پريود بازسازي (مثلاً بصورت سال) تعريف مي‏شود كه با فرض اينكه تجهيزات مورد نظر بدون پيش آمدن مشكلي و بصورت استاندارد مورد بهره‏برداري قرار گيرند (و يا اينكه بنا به دلايلي مدتهاي طولاني بصورت دپو در انبار باقي نمانده باشد) بايستي در پايان طول عمر مفيدشان بازسازي گردند. با اين تعريف و مفهوم، بازسازي نيز مي‏تواند يك فعاليت قابل پيش‏بيني باشد. لكن هميشه اينطور نبوده بلكه ممكن است بنا به دلايل مختلفي لازم شود كه تجهيزات زودتر يا ديرتر از پريود تعريف شده براي آنها، بازسازي شوند. در اين موارد ممكن است اپراتورها يا بازرسين، نياز به بازسازي پيش از موعد را اعلام نمايند و يا سيستم تعمير و نگهداري، پس از فرارسيدن زمان بازسازي و انجام بازرسي، امكان تأخير و تعويق زمان بازسازي را مجاز بداند.

تعميرات اساسي يا بازسازي، قبل از رسيدن دستگاه به يك حالت معين از شكست يا خرابي انجام مي‏گيرد. اگر روند و برنامه استفاده از دستگاه در طول دوران بكارگيري براي سازمان مشخص باشد مي‏توان ادعا كرد كه بازسازي يا تعميرات اساسي، يك فعاليت قابل پيش‏بيني است و نقش پيشگيري از شكست دستگاه را ايفاء مي‏كند.
در طول پريود تعميرات اساسي يا بازسازي، تعميرات جزئي روي دستگاه انجام مي‏گيرد كه اين تعميرات جزئي حسب مورد بصورت تعميرات پيشگيري و يا بعد از خرابي‏هاي جزئي دستگاه صورت مي‏گيرد.

تعدادي از مشكلاتي كه در اجراي سنتي تعميرات اساسي در گذشته وجود داشت به شرح ذيل مي باشد :

- در دوره در سرويس بودن تجهيزات هیچگونه سیستم نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه وجود نداشت و تجهیزات اغلب پس از خرابی و از کار افتادگی تحت تعمیر قرار می گرفتند.تفکر حاکم بر واحد نت و برنامه ریزان نیز سازماندهی امور بعد از خرابی بود.
- چنین تفکری وجود داشت که تعمیرات اساسی ، یعنی پیاده سازی و تعمیر کلیه تجهیزات و ماشین آلات کارخانه.در اصل تعمیرات اساسی به یک پروژه پیاده سازی و نصب و راه اندازی مجدد کارخانه بدل شده بود.
- تنظيم شدن برنامه ریزی بر اساس گروه های کاری باعث مشكلاتي در موارد مشترک، شده بود.( برای مثال در برنامه گروه برق به تعمیر الکتروموتوری اشاره شده بود که پیش نیاز آن دمونتاژ آن توسط گروه مکانیک بود، درحالی که گروه مکانیک اعلام می کرد هنوز موعد کار بر روی الکتروموتور مذکور مطابق برنامه اش را نرسیده است.)

- برنامه بسیار تئوری بود و آنچه در عمل رخ می داد بسیار متفاوت از برنامه بود.گرافها و گزارشها به مرور صوری و غیر واقعی شدند.

- به دلیل حجم بالای فعالیتهای تعمیراتی، کیفیت کار گروه های اجرایی پایین آمده بود و زمان به اندازه کافی برای انجام با دقت امور، وجود نداشت.
- به دلیل عدم انطباق فعالیتهايی که انجام می شد با آنچه در برنامه صوري بود به مرور و در عمل گروه های کاری بدون توجه به برنامه ، گسیخته و خارج از کنترل فعالیتهایشان را انجام می دادند.
مقدمات و مراحل كلي براي برنامه ریزی و کنترل تعمیرات اساسی :
در ابتدای امر بهتر است یک نرم افزار کنترل پروژه مانند مایکروسافت پروژکت يا پریماورا جهت امر كنترل پروژه تعميرات اساسي انتخاب گردد . همخوانی کامل مایکروسافت پروژکت با سایر نرم افزارهای کاربردی مانند مجموعه مایکروسافت آفیس در کنار قابلیت های حرفه ای آن می تواند یک امتیاز باشد .

( در پروژه های کوچک با حجم کم فعالیتها و دوره ی زمانی کوتاه مدت، شما می توانید تمام امور پروژه را در محیطی مانند مایکروسافت اکسل طراحی و اجرا کنید)

- برنامه ریزی بر اساس ماشین آلات انجام مي گردد. به این معنی که کلیه تعمیرات مورد نیاز یک دستگاه (مکانیکی – تاسیساتی – برق و ایزاردقیق) شناسایی و برنامه ریزی مي شود .

- طی جلساتی مشترک با حضور سرپرستان واحدهای توليد ، تعمیرات و بازرسان فنی اولویت بندی و زمانبندی فعالیتهای تعمیراتی انجام مي گردد .

- گروه های کاری شناسایی و فعالیتهای موازی و یا توالی کارها براساس گروه های اجرایی برنامه ریزی مي شود .

- مواد و متریال مورد نیاز برآورد شده و پروسه خرید و تامین مي بايست پیش از اجرای کار پیگیری گردد .

- برنامه نبايد درگیر جزئیات گردد . برای مثال یک فعالیت را می توان تعمیر الکتروموتور تعریف نمود و دیگر به جزییاتی نظیر دمونتاژ نمودن – انتفال به کارگاه برق و ... اشاره نکرد.

- برای هر فعالیت تعمیر و یا سرویس ، در زمان تعمیرات اساسی دستورکار صادر مي گردد و دستورکار بايد پس از انجام به تایید بازرسی فنی و توليد به عنوان تحویل گیرنده کار برسد.

- بر اساس ماهیت برنامه، حجم فعالیت ها و برنامه زمانبندی، در دوره زمانی مشخص درصد پیشرفت فعالیت ها مي بايست ثبت گردد و نمودارهای مقایسه ای تهیه و پروژه کنترل گردد.

برنامه ريزي تعميرات اساسي با در نظر گرفتن مراقبتهاي قبلي تجهيزات

فوايد بهره گیری از مراقبت بر اساس وضعیت در هنگام برنامه ریزی تعمیرات اساسی وجود دارد :

مراقبت وضعیت و بازرسی های ويژه پيش از آغاز تعمیرات اساسی یکی از اساسی ترین مبناهای برنامه ریزی تعمیرات اساسی می باشد. انجام بازرسی های PM در زمانهاي مشخص ، پیش از دوره تعمیرات اساسی و نیز تحلیل و آنالیز نتایج بازرسی های دوره ای نقش موثری در تعیین فعالیتهای مورد نیاز خواهد داشت.
- از برنامه ریزی فعالیتهای تعمیر بر روی تجهیزاتی که بر اساس نتایج بازرسی ها و آنالیزها نیازی به تعمیر ندارند، جلوگیری می نماید.

- با تشخیص نوع عیب موجود در دستگاه (مثلا خرابی بلبرینگ یا الاین نبودن شفت و ...) تشخیص نوع فعالیت تعمیر و گروه کاری انجام دهنده کار و در نتیجه برنامه ریزی فعالیت تعمیر دقیق تر و آسان تر خواهد بود.
- به دلیل مشخص بودن تجهیزات معیوب، میزان فعالیتهای غیر ضروری کاهش یافته و در نتیجه بهره گیری موثر تر از زمان با تمرکز بر فعالیتهای ضروری امکان پذیر می گردد.
- با توجه به تمرکز بر فعالیتهای ضروری ، علاوه بر کاهش قابل ملاحظه هزینه های تعمیرات اساسی، تخصیص بودجه نیز موثر تر صورت خواهد گرفت. به این معنی که برای مثال تامین و تدارک قطعات و مواد ضروری به دلیل کاهش حجم کارهای غیر ضروری آسان تر می گردد.مدیریت امور پیمانکاران نیز منسجم تر صورت خواهد گرفت.
- خسارات متداول در دوره تعمیرات اساسی خصوصا در ارتباط با تجهیزات حساس کاهش می یابد.( برای مثال باز و بسته نمودن یک کمپرسور بدون انجام هیچ گونه تعمیری جهت انجام بازرسی تجهیز خود باعث خسارت بوده و نیاز به تعویض برخی قطعات را ایجاب می کند در صورتی که با انجام بازرسی PM بدون نیاز به باز نمودن کمپرسور از معیوب بودن و یا سلامت تجهیز آگاه خواهیم شد.)
- برنامه ریزی فعالیتها، گروه های کاری ، برآورد مواد و متریال مورد نیاز دقیق تر صورت می گیرد.
لزوم تعريف و تعيين قسمتها و بخشهاي مختلف سازمان كه به نحوي با سيستم نت مرتبط بوده و نقشي را در فراگرد سيستم ايفاء خواهند نمود، لزوم وجود ارتباط اطلاعاتي بين اجزاء مختلف سازمان و سيستم جهت انجام فعاليتها و عمليات برنامه‏ريزي شده نگهداري و تعميرات، اعلام نيازهاي تعميراتي و پشتيباني، هماهنگي انجام امور، جاري ساختن دستورالعملها، سياستها و احكام، لزوم تعريف و ايجاد روشهاي سيستماتيك ركوردگيري (ضبط و ثبت اطلاعات) در مورد بازخور فعاليتها، گزارش چگونگي و نحوه انجام فعاليتها و عمليات نت، تعيين و ايجاد كانال ارتباطي براي بازتاب اطلاعات و... جملگي لزوم طراحي يك سيستم اطلاعاتي براي اعمال نگهداري و تعميرات سيستماتيك در سازمان را آشكار مي‏سازند بنحوي كه بدون وجود آن، سازمان همانند پيكري خواهد بود كه علائم حيات در آن وجود ندارد و اعضاء يا اجزاء ذيربط كه هر كدام جهت انجام كاري مشخص در فراگرد سيستم ايجاد گرديده‏اند توان اجراي وظايف تعريف شده را نخواهند داشت و بعبارت ديگر بدون وجود يك سيستم اطلاعاتي، سيستم نگهداري و تعميرات و اجراي آن در سازمان امكانپذير نخواهد بود.
سيستمهاي نت از جمله سيستمهاي باز و در حال تبادل هميشگي اطلاعات و مواد با محيط اطراف خود هستند و ارتباط اين سيستمها با محيط بيروني از يك طرف و از طرف ديگر ارتباطات داخلي اجزاء سيستم بايد به گونه‏اي تعيين و تبيين شود كه مشخص كننده ديدگاههاي طراحي و اجراي سيستم در سازمان مورد نظر با توجه به ويژگيها، توانائيها و قابليتهاي سازمان باشد عليهذا در سيستم مزبور با هر قابليتي كه مورد نظر باشد يك سري ارتباطات منطقي بين اجزاء تعريف و مدلي براي گردش عمليات نت ارائه شده است.