المعايير التصميمية للمصانع
المصانع
تعريف المصنع :هو عبارة عن مبنى أو مجموعة مباني التي تصنع فيها المنتجات , و
تتراوح المصانع في الحجم ما بين ورش صغيرة و بنايات تملأ مدينة
بأكملها . وفي داخل المصنع يتم تحويل المواد الخام و الأجزاء إلى منتجات
جاهزة للاستخدام و ذلك من خلال إضافة قيمة لهذه المواد بتغير شكلها و مضمونها طبقا
لمقاييس السوق و باستعمال أقل وقت و مادة وجهد , وتنتج المصانع تقريبا كل المنتجات
التي يستخدمها الناس , حتى الغذاء له مصانع عديدة بحيث تعالج و تعد و تعبىء
المنتجات الغذائية .
ويتكون المصنع من ثلاث فراغات أساسية و هي:
1. فراغ الادارة .
2. فراغ التصنيع (الإنتاج).
3. فراغ التخزين.
أنواع
المصانع :
طبقا لمبدأ تقسيم العمل إلى عدد من العمليات أثناء عملية الصناعة تم تقسيم المصانع
إلى ثلاثة أنواع وهي:
1. المصانع النمطية .
2. مصانع المهمات .
3. مصانع السلع المتنوعة .
المصانع النمطية :
و هي التي تصنع وحدات كثيرة من المنتج و تسمى أيضا هذه الطريقة بـ (طريقة خط
التجميع) . فمثلا في صناعة السيارات يمر هيكل السيارة فوق خط نقال عبر أركان
المصنع , وأثناء حركة الهيكل تظهر أجزاء متفرقة على خطوط نقالة أخرى بحيث يتم
ربطها بالهيكل حتى تكتمل السيارة .
مصانع المهمات :
و تسمى أيضا مصانع المشروعات , ومن أمثلتها مصانع الطائرات .
و في هذا النوع لا يمكن تحريك المنتج من مكان لآخر بسبب حجمه الكبير, و بالتالي لا
بد للعمال و الأجهزة من الانتقال إلى المنتج .
و يستغرق إنتاج وحدة واحدة من المنتج زمنا طويلا قد يصل إلى عدة شهور.
مصانع السلع المتنوعة :و تجمع ما بين وسائل المصانع النمطية و مصانع
المشروعات .
و في هذا النوع تقام المصانع لإنتاج عدد معين من الوحدات لمنتج
معين , وبمجرد الانتهاء من العدد المطلوب تبدأ المصانع في إنتاج منتج
آخر.
المعايير التخطيطية و التصميمية للمصانع:
1. اختيار الموقع:
• يعتمد اختيار الموقع على نوع الصناعة التي يقوم بها المصنع و ذلك بالنسبة
لقرب المصنع أو بعده عن المناطق السكنية.
• لا بد أن يكون المصنع قريبا من وسائل النقل و المعابر التجارية , وذلك
لتسهيل نقل السلع (استيرادها و تصديرها.
• أن يكون قريبا من مصادر المواد الأولية المستخدمة في الصناعة.
• أن تكون التربة جيدة , ويكون منسوب المياه الجوفية منخفض.
• أن تكون مصادر الطاقة متوفرة في المكان (مولد كهربائي أو محطة توليد
صغيرة), بالإضافة إلى مصادر المياه (مياه للشرب,مياه للإنتاج,و مياه للطوارىء),
كذلك لا بد من توفر شبكات صرف في الموقع.
• قرب الموقع من الأسواق المحلية.
• التضاريس تلعب دورا أيضا في عملية اختيار الموقع , ويقدر أكبر ميل للمناطق
الصناعية بـ 5% .
• سعر الأرض , وذلك بما يتلاءم مع اقتصاديات المشروع.
• أن تكون المساحة كافية لإقامة المشروع : و يتم تقدير المساحة المطلوبة من
خلال معطيات المشروع و متطلباته و ذلك بحساب المساحة اللازمة للشوارع و الطرق في
المشروع (الحركة و النقل ) , كذلك حجم الآلات وأبعادها و أماكن تواجدها , طريقة و
أماكن التخزين ونوعية المواد المخزنة و بالتالي المساحة اللازمة لذلك , عدد العمال
(عادة تعطى مساحة 2م2 لكل عامل على الأقل ), الخدمات و المرافق العامة ,
كل هذه المتطلبات بالإضافة إلى مساحة إضافية للامتدادات و التوسعات المتوقعة.
• مراعاة الظروف الجوية (التوجيه) , وكذلك مصادر التلوث للبيئة .
2. خطوط الحركة و توزيع الفراغات:
• مراعاة توزيع خطوط الإنتاج وآلات كل خط إنتاجي بحيث يتحقق التكافل و
التبادلية منعا للاختناقات و التوقف (الناتج عن التداخل في مسارات
الحركة), سواء في الظروف العادية أو الظروف الطارئة .
• مراعاة موضع الدفاع المدني , الخدمات الطبية , الاتصال , والبدالة
في أماكن وسطية لتسهيل الوصول إليها من كافة الأقسام .
• الاتصال بين أقسام المصنع و المساحات الخضراء.
• أن تكون الإدارات الفنية أكثر التصاقا بمواقع العمل (الآلات) و ذلك
للمتابعة .
• المرافق الخدمية لا بد أن تكون وافرة و قريبة من مواقع العمل الأكثر
كثافة .
• وجود المخازن الفرعية داخل الأقسام و الشعب الإنتاجية و خاصة لعدد
القطع , توفيرا للوقت , و يكون الاستلام فيها دوريا من المخازن
الرئيسية .
• قرب أقسام الصيانة من موضع الآلات .
3. توصيات عامة في تصميم المصانع:
• يفضل الإكثار من الممرات و الفواصل
الخضراء , وعدم تقابل الأبواب و النوافذ.
• مراعاة التآخي مع البيئة , وأخذ كل الاحتياطات اللازمة لمنع التلوث و تخفيف
و معالجة أسبابه أولا بأول , وهذا يتحقق باختيار التكنولوجيا
النظيفة (الخضراء).
• أن تكون جميع الشبكات في السقف ما عدا شبكة الصرف .
• يوصى برفع أرضية القاعات الكبرى و ممرات الحركة لتمكن من صرف المياه بشكل
طبيعي إلى المجمعات الموجودة عوضا عن استخدام مضخات مكلفة .
• اعتماد تعليمات الشركة المصنعة للتجهيزات عند التعامل مع التجهيزات.
• اعتبار التوسعات كما و نوعا في الشبكات , الأرض , المباني و المحطات و
الوحدات المساندة.
• عند التوسع الرأسي في المصانع يتم وضع الآلات و المعدات الثقيلة في الطوابق
السفلى , و الآلات الأخف في الطوابق العليا, مع مراعاة أهمية خزن المواد الأولية
في الطوابق السفلى بالقرب من العمليات الأولية الثقيلة.
• بعض الصناعات تكون أكثر كفاءة وأقل تكلفة إذا كانت في عدة طوابق مثل
المطاحن (التي تكون بارتفاع صوامع الحبوب).
أنظمة التصنيع :هناك عدة أنظمة للتصنيع نذكر منها:
1. نظام تصنيع القطعة :
و فيه ينجز كل العمليات ذات الصنف الواحد (كالخراطة أو المكابس ) على آلة واحدة
بتغيير طريقة المسك و سطح الإسناد وتغير نوع عدة القطع , وتتم هذه العمليات
يدويا .
2. نظام تصنيع الوجبة :
و فيه تنجز العملية الواحدة لكل الوجبة على صنف معين من آلات القطع , و يتبعها
العملية التالية لكل الوجبة على نفس الآلة أو على آلة مشابهة وفقا للتسلسل المثبت
للعمليات , وقد توضع الآلات في خط واحد للصنف الواحد فينتقل المنتج من قسم إلى
آخر.
3. نظام التصنيع الخطي:
و فيه توضع آلات التصنيع وفقا لتسلسل عمليات الأجزاء بغض النظر عن صنف
الآلة .
4. نظام التصنيع المتخصص الواسع:
و فيه توضع الآلات الإنتاجية المتخصصة في أقسام و شعب خاصة.
وعموما فإن تصنيع السلع الاستهلاكية يتم في خطوط إنتاجية متخصصة , أما السلع
الإنتاجية فيتم تصنيعها في أقسام متخصصة وفقا لنوع الآلات و في ورش عامة.
وقد توزع الآلات خطيا أو دائريا بشكل متوازي أو إشعاعي , وذلك وفقا
لنوعها , مع مراعاة ملاءمتها لتوزيع تسلسل العمليات في الاتجاه العمودي
( تعامد حركة المنتجات على اتجاه توزيع و نصب الآلات وفقا لنوعها ).
خطوط الإنتاج :
في كل مصنع يوجد على الأقل خط إنتاج واحد ويغذيه فروع تصنيعية ثانوية في نفس
الموقع , وهذه الفروع الجانبية تستعمل أحيانا لأعمال الفحص أو أعمال الإصلاح
الطارئة لبعض المنتجات منعا لتعثر الخط و ضمانا لانتظام سريانه.
و لكل خط إنتاجي ما يعرف بالقصور الذاتي وهو وقت تأخير الدورة
الإنتاجية , أي تأخر وصول أول قطعة من الوجبة خط النهاية , و يمكن تخفيض
هذا القصور بتخفيض عدد الوجبات الأولية و التدرج في الزيادة للكمية , وكذلك التدرج
في التخفيض الكمي عند الرغبة في التوقف السريع الآمن للإنتاج.
وهناك عدة خطوط الإنتاج تختلف باختلاف الصناعة ومن هذه الخطوط:
• خط تجميع اللوحات الالكترونية .
• خط تجميع جهاز كهربائي , الكتروني, بدالة محولة , ضاغطة ثلاجة أو مكيف.
• خط تجميع الغسالة , الثلاجة , ماكينة الخياطة , المكيفات .
• معاصر الزيت من الزيتون أو السمسم.
• تعبئة المعلبات , البقوليات و معجون البندورة.
• تعبئة السوائل , العصائر , المشروبات و المياه المعدنية.
• تعبئة الطحين , الأسمنت , الأعلاف, البذور.
• خط إنتاج الدفاتر , طباعة الجرائد , المجلات .
و تختلف هذه الخطوط اختلافات بسيطة في العمليات الثانوية التي تميز كل منتج عن
الآخر.