جنرال لواء

يشرح الخبراء والمهندسون الخطوات العشر لعملية التصميم الهندسي


إذا كنت تأمل في أن تصبح مهندسًا ، فإن أحد أهم الأشياء التي تحتاج إلى تعلمها هي الخطوات العشر لعملية التصميم الهندسي. تحدد هذه العملية البروتوكول الصحيح لأي مشروع ، مما يسمح لكل شيء بالسير بسلاسة.

بغض النظر عن مجال الهندسة الذي تنوي العمل فيه ، ستكون الخطوات العشر مهمة دائمًا. إنها جزء أساسي من الهندسة ، ويمكنها دائمًا توفير أساس متين لعملك. دعنا نلقي نظرة على كل خطوة ، ونسمع ما يقوله الخبراء حول أهمية العملية.

1. "أنا لا أقضي وقتي في التباهي بأشياء ذات مفاهيم عالية ؛ أقضي وقتي في حل مشكلات الهندسة والتصنيع ". - إيلون ماسك

تتمثل الخطوة الأولى في عملية التصميم الهندسي في تحديد المشكلة وتعريفها. سيشكل هذا أساس المشروع بأكمله ، لذلك ليس هناك عذر لعدم الدقة.

يعترف Elon Musk نفسه بقضاء معظم وقته في الاهتمام بالمشكلات وحلولها المحتملة. قبل أن تبدأ في العمل على أي شيء ملموس ، يجب أن تفهم تمامًا طبيعة المشكلة وكيفية معالجتها.

2. "المهندس الجيد هو الشخص الذي يصنع تصميمًا يعمل بأقل قدر ممكن من الأفكار. لا توجد فكرة أساسية في الهندسة." - فريمان دايسون

الخطوة الثانية في عملية التصميم هي تحديد وتبسيط أهدافك للمشروع. مع ما تفهمه الآن حول المشكلة ، ضع سلسلة من الأهداف البسيطة والقابلة للتحقيق والتي ستوصلك إلى حل.

كما أشار المهندس النووي والفيزيائي النظري ، فريمان دايسون ، ذات مرة ، فإن المثل الأعلى هو العمل ببعض الأفكار قدر الإمكان. اجعل أهدافك واقعية ومجموعة أفعالك بسيطة. لا تفرط في تحميل العملية بخطوات غير ضرورية أو غير قابلة للتحقيق.

3. "الهندسة الناجحة تدور حول فهم كيفية تعطل الأشياء أو فشلها." - هنري بتروسكي

عادة ما تكون الخطوة الثالثة في عملية التصميم مخصصة للبحث. هذا هو المكان الذي يمكنك فيه تطوير أفكارك بشكل أكبر ، مع فهم ما نجح أو فشل في مشاريع مماثلة في الماضي.

لوضعها ببساطة كما يفعل هنري بتروسكي ، يتعلق الأمر بفهم كيفية انهيار الأشياء وفشلها ، وكيف يمكنك تجنب ذلك بشكل أفضل لمشروعك الخاص. لا تتعلم من أخطائك فحسب ، بل تعلم من أخطاء الآخرين أيضًا.

4. "الجدران بين الفن والهندسة موجودة فقط في أذهاننا". - ثيو يانسن

عادةً ما تُخصص الخطوة الرابعة في عملية التصميم الهندسي لعصف الأفكار وتطوير الأفكار الإبداعية. من المهم أن تتذكر أن اتباع العملية خطوة بخطوة لا يزال يسمح بقدر هائل من الإبداع ، وأن التفكير الجانبي مهم جدًا للهندسة الجيدة مثل البحث.

يرى الفنان والمهندس ثيو يانسن أن كلا التخصصين يعملان جنبًا إلى جنب. استخدم بحثك كنقطة انطلاق ، لكن لا تلتزم بهياكل المشاريع السابقة. اسمح لنفسك بالعثور على خطوات وحلول إبداعية لم يفكر فيها الآخرون.

5. "حل المشكلات ضروري للهندسة. ويبحث المهندسون باستمرار عن طريقة أفضل للقيام بالأشياء." - دينيش باليوال

في هذه المرحلة من العملية ، يجب أن يكون لديك قاعدة قوية. يجب أن تفهم المشكلة المطروحة ، وأن يكون لديك مجموعة من الأهداف التي تريد التركيز عليها ، وأن يكون لديك خلفية ثابتة في العمل المطلوب بفضل بحثك ، وأن تمتلك بعض الحلول الإبداعية. الخطوة التالية والخامسة هي أخذ هذه القاعدة وتقطيرها.

بصفتك الرئيس التنفيذي لشركة Harman International Industries ، Dinesh Paliwal ، يشير إلى أنه يجب عليك دائمًا البحث عن طرق جديدة للتحسين. خذ بعين الاعتبار المعلومات التي لديك حتى الآن. قم بتبسيطه ، وقم بإزالة أي شيء تشعر أنه من شأنه أن يثقل كاهل المشروع أو يمكن تحقيقه بوسائل أبسط. سيمنحك هذا أفضل بداية ممكنة قبل المتابعة إلى الخطوات التالية.

6. "التصنيع هو أكثر من مجرد تجميع الأجزاء معًا. إنه ابتكار أفكار واختبار المبادئ وإتقان الهندسة ، فضلاً عن التجميع النهائي." - جيمس دايسون

الخطوة السادسة هي عندما يجتمع عملك التأسيسي وتبدأ في اختبار كل شيء تراكمت لديك حتى الآن. هنا ، ستقوم بتطوير نماذج مختلفة لاختبار أفكارك مقابل مجموعات مختلفة من المعايير والأهداف. سيوفر لك هذا بعضًا من أهم البيانات للمضي قدمًا في مشروعك.

يتفهم جيمس دايسون ، الرئيس التنفيذي والمهندس في دايسون ، أهمية عملية الاختبار. ستكون هذه هي المؤشرات الملموسة الأولى التي ستحصل عليها على جودة الحلول الخاصة بك. من خلال الاختبارات الصارمة ، ستفهم نقاط القوة والضعف في عملك.

7. "عندما أعمل على حل مشكلة ، لا أفكر أبدًا في الجمال ، لكن عندما أنتهي ، إذا لم يكن الحل جميلًا ، فأنا أعلم أنه خطأ." - آر بكمنستر فولر

بمجرد الانتهاء من مرحلة الاختبار ، سيتعين عليك اتخاذ قرار نهائي بشأن تصميمك. يجب أن تأخذ جميع بياناتك من مرحلة الاختبار في الاعتبار والتوصل إلى حل مناسب. إذا لم تكن راضيًا عن نتائج الاختبار ، فارجع إلى الخطوات السابقة للعملية وحاول مرة أخرى.

تحدث المهندس المعماري والمخترع الراحل ، ر. بكمنستر فولر ، عن هذا الشعور بعدم الرضا والحاجة إلى العمل إلى الوراء في حالة عدم تحقيق النتائج المرجوة. إذا لم يكن أي من الحلول الخاصة بك مثاليًا ، فحدد سبب ذلك. مع وضع هذه المعلومات في الاعتبار ، ارجع إلى الخطوات السابقة في العملية لإصلاح هذه النتيجة.

8. "الحيلة للحصول على أفكار جيدة هي عدم الجلوس في عزلة رائعة ومحاولة التفكير بأفكار كبيرة. الحيلة هي الحصول على المزيد من الأجزاء على الطاولة." - ستيفن جونسون

كجزء من الخطوة الثامنة في عملية التصميم الهندسي ، ستحتاج إلى توصيل أفكارك. ضع في اعتبارك أن حلولك تحتاج إلى أن يفهمها الناس بسهولة ، وأن تكون وصفية قدر الإمكان. بعد كل شيء ، لن يكون الحل القوي ذا فائدة كبيرة إذا لم يتم توصيله بشكل فعال إلى العالم بأسره.

تحدث الكاتب العلمي ستيفن جونسون عن كسر عزلة العملية الهندسية. يأتي وقت يجب عليك فيه تقديم جميع النتائج الخاصة بك ، بأكبر قدر ممكن من الوضوح ، والسماح لتصميمك بالوجود خارج خيالك. استخدم التقارير والرسومات التفصيلية والمزيد لتوصيل نطاق عملك بشكل كامل.

9. "يعمل المهندسون في حلقة الوصل بين العلم والمجتمع". - جوردون ستانلي براون

في الخطوة التاسعة من العملية ، يكون مشروعك أو منتجك جاهزًا تقريبًا للإنتاج.

في هذه المرحلة ، من المهم للجميع من المهندسين إلى الإدارة وضع نفس الأهداف في الاعتبار ، لذا فإن التواصل أمر بالغ الأهمية. الأهم من ذلك هو أن كل شخص معني يفهم كيف يمكن تنفيذ الحل بشكل أفضل للاستخدام السائد.

وضع أستاذ الهندسة الكهربائية الراحل في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، جوردون ستانلي براون ، المهندسين بين العلم والمجتمع. لذلك ، فإن دور المهندس هو فهم ليس فقط كيف سيعمل حلهم ، ولكن كيف سيتفاعل المجتمع مع هذا الحل.

هذه هي النقطة الأخيرة في العملية حيث يمكن إجراء تغييرات على التصميم قبل أن يصبح جاهزًا للجمهور ، لذلك من المهم أن تضع في اعتبارك كيف سيستجيب الأشخاص للمشروع وما إذا كان ذلك سيكون له أي تأثير على طبيعة تصميم نفسه.

10. "يفكر المهندس الجيد في الاتجاه المعاكس ويسأل نفسه عن النتائج الأسلوبية للمكونات والأنظمة التي يقترحها." - هيلموت جان

أخيرًا ، بعد الانتهاء من التصميم ، تصل إلى الخطوة الأخيرة من العملية - المراجعة. قم بتدوين كل خطوة سابقة وجميع البيانات التي تم جمعها خلال العملية. قم بتقييم مدى جودة معالجة الحل للمشكلة الأولية ، وكيف تم تنفيذه. ادرس أي مشكلات ظهرت ، أو أي تحسينات محتملة يمكن تنفيذها في التصميمات اللاحقة.

كما يقول المهندس المعماري الألماني هيلموت يان - المهندس الجيد يفكر في الاتجاه المعاكس. في نهاية كل عملية ، انظر إلى الوراء وحاول تحديد أي روابط ضعيفة يمكن استخدامها لتحسين المشاريع المستقبلية.


شاهد الفيديو: كيفاش تقرا بلان د مهندس المعماري بكل بساطة (كانون الثاني 2022).