◄ «یکپارچه سازی»؛ فوت کوزه گری ماشین سازی
اگر بخواهیم بدانیم که یک شرکت تولیدی قابلیت طراحی و مهندسی دارد و «ماشین ساز» است یا فقط یک کارگاه مونتاژ نهایی است [9]، کافیست جستجو کنیم که آیا تمهیدات و تجهیزات لازم برای تست صحه گذاری طراحی - به عنوان ابزار یکپارچه سازی ماشین - را در اختیار دارد یا خیر؟
مهمترین فعالیتی که یک ماشین ساز انجام می دهد یکپارچه سازی (Integration) است. خوراندن قطعات/ زیر مجموعه ها به ماشین به هدف ایجاد یک عملکرد مشخص. این ماشین می تواند خودرو، موتور، تراکتور، لکوموتیو، ماشین فرز، یخچال یا چرخ خیاطی باشد.
از ماشین ساز انتظار نمی رود که همه قطعات/زیر مجموعه ها را خودش بسازد (هر چند اگر چنین کاری هم بکند به خطا نرفته است [1]، اما این رویه بنابر تجربه جمعی معمول نیست). تنها چیزی که ماشین ساز باید قطعا خود طراحی و تولید کند بدنه( شاسی/ پلتفورم) ماشین است چرا که قرار است همه زیر مجموعه ها/قطعات را طبق طراحی انجام شده روی آن نصب کند[2] .
طراحی و ساخت بدنه( شاسی/ پلتفورم) مهمترین و حساس ترین و بعضا گران ترین مرحله تولید یک ماشین است. ماشین ساز حتی می تواند ساخت بدنه را هم پس از طراحی برون سپاری کند. لذا کارخانه تولیدی می تواند تنها شامل یک خط مونتاژ باشد و زنجیره تامینی[3] که قطعات/مجموعه ها را پس از دریافت از تامین کنندگان بیرونی به انبار منتقل کرده و طبق برنامه به خط مونتاژ تزریق می کند.
این خط تولید(مونتاژ) مختصر و جمع و جور و آن انبار مکانیزه در مورد یک محصول روتین مصداق دارد. محصولی که قبلا طراحی شده و اکنون در خط تولید انبوه قرار دارد. اما در مورد محصول جدید چطور؟ در یک محصول جدید قرار است ترکیب جدیدی از زیر مجموعه ها/قطعات تشکیل شود. طراحی و مهندسی جدید لازم است. حتی اگر اکثر زیر مجموعه ها/قطعات همان قبلی ها باشند.
محصول جدید یک شرکت تراکتورسازی یا لکوموتیو سازی یا ابزار سازی معمولا ارتقا یافته محصولات قبلی آنست. ارتقا / بهبود محصول به صورت تدریجی انجام می شود. بهبود / ارتقا تا جایی ادامه پیدا می کند تا ماشین های عرضه شده از چشم بازار بیفتند و کارایی خود را از دست بدهد و معرفی پلتفورم جدید ضرورت پیدا کند. عرضه محصول جدید ممکن است به هدف پاسخ به نیاز جدید مشتری یا پیاده سازی یک مفهوم[4] جدید یا بهبود مشخصات عملکردی محصول یا رفع عیب محصول قبلی یا اصلاح تکنولوژی تولید انجام شود. آنچه باید در مورد محصول جدید علاوه بر فعالیت های مربوط به تولید روتین انجام داد، یکپارچه سازی( Integration) است.
یک موتور خودرو بنزینی چهار سیلندر را در خط تولید انبوه در نظر بگیرید. فرض کنید که در محصول بعدی قرار است نوع ارتقا یافته ای از سر سیلندر و سوپاپ با هدف بهبود عملکرد و رفع کاستی های قبلی جایگزین شود. حتی اگر محاسبات و شبیه سازی ها نشان دهند که جایگزینی مجموعه جدید، هیچ تاثیری در قدرت و عملکرد موتور و سیستم خنک کاری و سیستم روانکاری و سیستم سوخت رسانی و غیره ندارد، آیا می توان سر سیلندر و سوپاپ جدید را عینا جایگزین قبلی کرد و تولید انبوه را ادامه داد؟ پاسخ منفی است.
تغییر در سر سیلندر و سوپاپ الزام می کند که تعامل آن با موتور و زیر سیستم های آن کنترل شود. خروجی موتور را کنترل و اندازه گیری می کنیم (دینامومتر) که آیا قدرت منتقل شده از موتور به سیستم انتقال قدرت همان است که در طراحی مد نظر بوده ؟ اندازه می گیریم که آیا ابعاد هندسی و اتصال مکانیکی سر سیلندر و سوپاپ به موتور بطور صحیح برقرار است؟ آیا تعامل سوپاپ با فنر و میل سوپاپ درست است؟ سنسور دما نصب می کنیم که آیا حرارت تولید شده در موتور در حد مجاز طراحی است؟ آنالیز می کنیم که آیا درصد تراکم و راندمان احتراق و ترکیب گازهای خروجی از موتور همان است که باید باشد؟ می سنجیم که آیا ارتعاشات مجموعه موتور در همان حدی ست که در مرحله طراحی انتظار می رفته است؟ آیا عملکرد مجموعه موتور با حضور اتاق احتراق جدید در کارکرد زیاد تداوم پیدا می کند (تست دوام) ؟ آیا در قطعات موتور شکست یا سایش غیر معمول دیده می شود؟ آیا نشتی وجود دارد؟ [5]آیا . . . . . . [6]
لازمه پاسخ به این سوالات وجود تمهیدات و تجهیزات مناسب برای کنترل صحت تعامل سر سیلندر و سوپاپ جدید با موتور است. تستی که برای صحه گذاری [7]طراحی لازم است. اسمش را بگذارید تست صحه گذاری. هیچ مدل سازی کامپیوتری نمی تواند ماشین ساز را از انجام این تست بی نیاز کند. وضعیت در شرایطی پیچیده تر و تست صحه گذاری در صورتی ضروری تر می شود که در طراحی محصول جدید علاوه بر سر سیلندر و سوپاپ، چند قطعه و زیر مجموعه دیگر همزمان مشمول اصلاح و ارتقاء شده باشند که معمولا چنین است. وضعیت در شرایطی پیچیده تر و تست صحه گذاری در صورتی ضروری تر می شود که قرار باشد یک محصول نو بر پایه یک پلتفورم جدید عرضه شود. مثلا یک موتور بنزینی شش سیلندر که تا کنون در سبد محصولات شرکت نبوده. حتی شاسی هم جدید است و قطعات و زیر مجموعه های تغییر یافته بیشتر و خروجی موتور چیزی دیگر.
اگر رفتار گفته شده با سر سیلندر و سوپاپ مفروض (خوراندن آنها به موتور) را به سایر قطعات/مجموعه های تغییر یافته در محصول جدید تعمیم بدهیم به این فعالیت می گوییم یکپارچه سازی. فعالیتی که طی آن مطمئن می شویم که آیا همه قطعات/زیر مجموعه ها به درستی با هم کار می کنند؟ آیا با هم جفت و جور [8]هستند و آیا الزامات طراحی موتور را بر آورده می کنند یا خیر؟ «یکپارچه سازی» یک مهارت است.
بدیهی است خودروسازی که مشتری این موتور است هم باید تست صحه گذاری را در مورد این موتور انجام دهد که آیا این موتور با دیگر زیر مجموعه های خودرو به درستی با هم کار می کنند؟ آیا با هم جفت و جور هستند و آیا الزامات طراحی خودرو را بر آورده می کنند یا خیر؟
نتیجه کاربردی: اگر بخواهیم بدانیم که یک شرکت تولیدی قابلیت طراحی و مهندسی دارد و «ماشین ساز» است یا فقط یک کارگاه مونتاژ نهایی است [9]، کافیست جستجو کنیم که آیا تمهیدات و تجهیزات لازم برای تست صحه گذاری طراحی - به عنوان ابزار یکپارچه سازی ماشین - را در اختیار دارد یا خیر؟ «یکپارچه سازی» فوت کوزه گری ماشین سازی است.
مراجع و پاورقی ها
[1] ایده ای که در دهه های 30 و 40 میلادی توسط هانری فورد پیاده شد و امروز پیروان زیادی ندارد.
[2] اساس یک ماشین شاسی آن است و قطعه سازی یک فعالیت حاشیه ای محسوب می شود و تماما می تواند برون سپاری شود.
[3] این زنجیره تامین می تواند شامل گستره ای از فعالیت ها از جمله طراحی قطعه، ارزیابی تامین کنندگان، قرار داد با تامین کنندگان، نظارت بر تامین کنندگان، بازرسی و کنترل کیفیت و تست قطعه/ زیر مجموعه حین و پس از تولید، تحویل گیری قطعه، حمل و انبارش قطعه باشد.
[4] Concept
[5] این کنترل علاوه بر کنترلی است که تولید کننده سرسیلندر در کارگاه خود فقط بر روی محصول خود و قبل از تحویل دادن به ماشین ساز انجام می دهد.
[6] انجام این تست ها همه با این پیش فرض انجام میشود که قطعات و زیر مجموعه ها قبلا از فیلتر کنترل کیفیت عبور کرده اند.
[7] Validation
[8] Match
[9] می دانیم که بسیاری از شرکت هایی که ادعای خودرو سازی می کنند چیزی نیستند جز کارگاه مونتاژ نهایی یک خودرو که از کشور صاحب تکنولوژی به اینجا منتقل شده است به طمع استفاده از سوله و کارگر و انرژی بسیار ارزان و از همه مهمتر به هدف تضمین مشتری برای آن شرکت خارجی در بازار ایران. بنیانی که توسط خیامی ها در ایران گذاشته شد و هنوز هم ادامه دارد.
اینکه نمایشگاه خودکفایی بگذارند و از سازندگان بخواهند که قطعات این خودرو را مطابق مدارک فنی آن شرکت صاحب تکنولوژی تولید کند فعالیتی است از جنس قطعه سازی و مربوط است به زنجیره تامین و ربطی به ماشین سازی ندارد.
* کارشناس حمل و نقل
