الهيكل التفصيلي للأنظمة

السيارة عبارة عن مجموعة من الأنظمة – أكثرها أساسي – تعمل بتناغم وتكامل مع بعضها البعض لتنقلك من نقطة أ إلى نقطة ب

افتراض: مشروع إنتاج مركبة

من أدوات إدارة المشاريع Work Breakdown Structure – WBS وتعني هيكل تفصيلي للأعمال .. الرسم البياني للهيكل التفصيلي للأعمال يشبه إلى حد كبير الهيكل التنظيمي للشركات والمنظمات Organizational Chart .. بغض النظر عن المهام التي قد تمت من قبل .. من دراسة جدوى ودراسة تسويقية وتكوين فريق عمل ومدير للمشروع الخ .. وما ستتم بعد هذه المهمة من حساب للتكاليف والوقت الذي ستستغرقه كل مهمة والموارد البشرية المطلوبة الخ .. التفكير بعمق من أساسيات التخطيط لمشروع .. هذا جهد بسيط لتقسيم المركبة ككل إلى الأنظمة المكونة لها .. لذلك في حال وجود نقص يجب الإشارة إليه !!

إذا نستطيع القول بأن الهيكل التفصيلي للأعمال مفتاح لما سيتم تناوله في المدونة ونسيان جزء مهم من أجزاء المشروع لن يؤدي لنجاح المشروع (صناعة مركبة)

نبدأ على بركة الله

للقيام بإنتاج مركبة نحن بحاجة للأجزاء أو الأنظمة الأساسية التالية .. سنطلق على هيكلنا (الهيكل التفصيلي للأنظمة Systems Breakdown Structure):

  1. الهيكل

  2. المحرك

  3. نقل الحركة

  4. الكهرباء

  5. المكابح

  6. التوجيه

  7. التعليق

  8. الأجزاء الداخلية أو مقصورة الركاب

  9. الأجزاء الخارجية

  10. السلامة

  11. تبريد وتدفئة مقصورة الركاب

  12. الإطارات

  13. أنظمة خاصة (كتلك الخاصة بالسيارات الهجينة الخ)

تم بحمد الله الانتهاء من المستوى الثاني للهيكل التفصيلي .. المستوى الأول هو المركبة ككل

نتحدث بشكل سريع عن كل نظام من الأنظمة الأساسية المكونة للمركبة وننتقل للمستوى الثالث للهيكل التفصيلي للأنظمة 

الهيكل Chassis 

2014-Mazda6-bodyframe-1024x640

هيكل المركبة هو المجمع لكل أجزاء المركبة .. المواد يجب اختيارها بعناية لتقليل الوزن والحفاظ على الركاب من الضرر حال وقوع حادث لا قدر الله.

المحرك Engine

accord-v6-cutawau-engine

هو الأساس فباحتراق الوقود والهواء داخل اسطواناته تتولد الحركة .. تحويل الطاقة الكيميائية في الوقود لطاقة ميكانيكية .. كل محركات الاحتراق الداخلي تعمل بنفس المبدأ بغض النظر عن نوع الوقود المستخدم .. المحرك بحاجة لهواء وبحاجة لوقود تماما كجسم الإنسان !!

نقل الحركة Transmission

 Toyota-FJ-6speed-trans

النظام المسؤول عن نقل عزم المحرك إلى الإطارات هو ناقل الحركة من خلال أعمدة القيادة التي تختلف باختلاف المركبة واستخدامها فهناك مركبات الدفع الأمامي والدفع الخلفي والدفع الرباعي .

الكهرباء Electrical

electrical 

يتكون من البطارية ، التشغيل ، المولد ، الإضاءة ، الأنظمة الصوتية والترفيهية ، الخ .. والكثير من القطع اليوم أصبحت كهربائية من مضخة الوقود ومضخة نظام التوجيه والحساسات والمستشعرات .. بدون كهرباء لن تعمل المركبة.

نظام المكابح Braking System 

braking

الأجزاء الأساسية من أقراص مهواة تختلف أقطارها من مركبة لأخرى والاسطوانة الرئيسية وال vacuum booster وخطوط المكابح وغيرها تُعد المحرك الرئيس لهذا النظام.

نظام التوجيه Steering System

steering

أنظمة التوجيه أصبحت أكثر تعقيداً من ذي قبل فهناك نظام التوجيه المساعد .. نظام التوجيه المتغير .. نظام التوجيه الكهربائي دون الحاجة لوجود زيت خاص بالمقود الخ قللت من الجهد المطلوب لتوجيه المركبة وزادت الدقة والأمان .

نظام التعليق Suspension System

 Front-supension-front

تربط إطارات المركبة بالهيكل بواسطة نظام التعليق .. أغلب المركبات اليوم تستخدم نظام تعليق مستقل لكل إطار على حدة .. زاد هذا من الراحة والأمان .. المركبات الرياضية تحوي ممتص للصدمات أكثر قساوة لضمان الثبات عند المنعطفات.

مقصورة الركاب Interior

interior

هناك أبحاث مستمرة لزيادة الراحة من خلال التصميم المبتكر للمقاعد ولوحة العدادات والمواد المستخدمة داخل المركبة من أقمشة وجلود وخشب الخ .. وسهولة إعطاء الأوامر لأنظمة الاتصال والملاحة الخ .. تفاعل الإنسان مع الآلة Ergonomics علم لا يمكن تجاهله عند تصميم الأجزاء الداخلية للمركبة .

الأجزاء الخارجية Exterior

exterior 

واجهة المركبة .. ممتص الصدمات .. شبك التهوية .. غطاء المحرك .. النوافذ .. الأبواب الخ كلها أجزاء خارجية تُضفي على المركبة الكثير من العناصر الجمالية . يمكن إضافة الإضاءة هنا أو تحت بند الأنظمة الكهربائية !!

السلامة Safety

safety

شغل شاغل لكل الصانعين .. انصب الاهتمام أكثر على أنظمة السلامة النشطة Active Safety .. منع الحادث قبل وقوعه أولى بكثير من التخفيف من آثاره Passive Safety .. الدول لم تعد تسمح بدخول أي مركبة لأراضيها دون انطباق معايير محددة كأنظمة مانع الانغلاق ABS وأنظمة التوازن الالكتروني ESP .. منظمات تنظم وتشرع كـ EuroNCAP .. الاهتمام بسلامة المشاة مهم أيضاً .. في البلدان الأوروبية لا يمكنك التجول بمركبة مزودة بقضبان حديدة لحماية صدام مركبتك الأمامي دون الاكتراث لوجود المارة والمشاة !!

تبريد وتدفئة مقصورة الركاب Heating & Air Conditioning

ac

الهدف الأساسي زيادة الراحة .. أصبحت أنظمة التبريد أكثر تفاعلاً مع الجو الداخلي والخارجي .. أصبحت أكثر صداقة للبيئة .. الضاغط Compressor هو الجزء الأساسي للنظام ويستمد طاقته التشغيلية من المحرك حوالي ال 15 حصان .. لك أن تتصور أهمية بناء نظام أكثر فاعلية لتخفيف الحمل عن المحرك !!

الإطارات Tires 

wheels

الجزء الوحيد الذي يلامس الأرض .. مهمة لسلامة المركبة .. للاعتمادية .. للترشيد في استهلاك الوقود .. للأداء الخ .. الكثير منا يهمل التأكد من ضغط الهواء وتدوير الإطارات من وقت لآخر مما يقلل عمر الإطار الافتراضي !!

أنظمة خاصة

hybrid

السيارات الهجينة Hybrid .. المركبات الكهربائية .. الفورملا ون Formula One .. الخ كلها جديرة بالاهتمام فبعض التقنيات المستخدمة سابقاً في سيارات السباق تستخدم اليوم في المركبات المخصصة للاستخدام الشخصي !!

عودة لهيكنا التفصيلي والانتقال للمستوى الثالث .. ولنأخذ المحرك والأنظمة الكهربائية كمثالين .. مثال للهيكل التفصيلي للأنظمة بعد إضافة المستوى الثالث 

1. الهيكل

1.1     …………

1.2     …………

2. المحرك

2.1     كتلة المحرك أو القالب

2.2     رأس المحرك

2.3     الأجزاء المتحركة (البكرات والسيور والتروس)

2.4     تزويد المحرك بالهواء

2.5     تزويد المحرك بالوقود

2.6     حرق أو إشعال الخليط (الهواء والوقود)

2.7     التخلص من ناتج الاحتراق (العادم)

2.8     التحكم في الانبعاثات الناتجة عن الاحتراق

2.9     تبريد المحرك للتخلص من الحرارة الناتجة عن الاحتراق

2.10 التزييت لتقليل الحرارة الناتجة عن الاحتكاك

2.11 وحدة التحكم بالمحرك ECU Engine Control Unit

3. نقل الحركة

3.1     …………

3.2     …………

3.3     …………

4. الكهرباء (الأنظمة الكهربائية والالكترونية الأساسية بالمركبة)

4.1     نظام الإشعال

4.2     كهرباء المحرك

4.3     نظام إدارة التشغيل أو إدارة المحرك Starting System

4.4     نظام إعادة الشحن (المولد يحول الطاقة الميكانيكية لطاقة كهربائية) Alternator

4.5     نظام الإضاءة Lighting

4.6     الأنظمة الكهربائية الأخرى من ترفيه وغيره

|

|

|

المراحل التي تسبق الهيكل التفصيلي للأنظمة قد تكون:

  1. مرحلة الدراسة والبحث
  2. مرحلة التصنيع والإنتاج
  3. مرحلة التجميع
  4. مرحلة الاختبار

تزداد صعوبة إدارة مشروع إنتاج مركبة خاصة وإذا علمنا أنه لا يوجد صانع يقوم بصناعة جميع أجزاء المركبة من إلى !! بالإضافة إلى ذلك قد لا يقوم الصانع بالأبحاث والدراسة لنظام محدد بل يفوض صانع آخر .. مهمة الصانع هو التأكد من التناغم والوصول لحل مثالي فهو المسؤول الأول والأخير عن منتجه .. ستقاضي شركة مرسيدس عند حصول عطل في المكابح حتى لو كان الصانع هو شركة بوش Bosch الألمانية !!

حتى أنت كمالك لو أردت تزويد المحرك لزيادة قوته قد تضطر لتغيير الكثير كتعديل نظام التعليق وترقية نظام المكابح الخ .. من غير المنطقي أن تقوم بتعديل نظام ما وإغفال آخر !!

كيف نصل لنظام مثالي هذا هو التحدي الذي تواجهه كبرى شركات صناعة السيارات !! لذلك ما زلت أُصر على إنتاج سيارة عربية بالكامل فالصناعات المساندة ستزدهر مما ينعكس إيجاباً على اقتصاد الدول.

اترك رد

إملأ الحقول أدناه بالمعلومات المناسبة أو إضغط على إحدى الأيقونات لتسجيل الدخول:

شعار وردبرس.كوم

أنت تعلق بإستخدام حساب WordPress.com. تسجيل خروج   /  تغيير )

Google photo

أنت تعلق بإستخدام حساب Google. تسجيل خروج   /  تغيير )

صورة تويتر

أنت تعلق بإستخدام حساب Twitter. تسجيل خروج   /  تغيير )

Facebook photo

أنت تعلق بإستخدام حساب Facebook. تسجيل خروج   /  تغيير )

Connecting to %s