نظام مناولة المواد هو النظام المناط به التحكم في سريان قطع الشغل ( Parts ) , و الموارد ذات القابلية للحركة المستخدمة في التصنيع ( Mobile Resources ) ( مثل أدوات القطع ( Tools ) ) .

ومخلفات التصنيع ( مثل الرائش ( Chips ) الناتج عن عمليات التشغيل ) , وذلك كله في داخل قسم التصنيع الواحد أو بين الأقسام المختلفة .

ويلزم نظام مناولة المواد عدة خصائص أساسية تشمل : تحديد الموقع المراد نقل ومناولة المواد إليه , تحديد اتجاه قطعة الشغل عند المناولة , تحديد الكمية المطلوب مناولتها , تحديد توقيت المناولة , الاختيار الصحيح للقطع المراد مناولتها , و المسار الذي تسلكه عملية المناولة .

وتحدد هذه الخصائص طريقة وأسلوب مناولة المواد تستوجب في الواقع وضع الفكرتين المذكورتين أدناه في الحسبان :

1 – التخزين في نقطة الاستخدام ( Point of use Storage ) :

وهي فكرة تخدم تقليل عدد مرات المناولة , حيث يتم النقل من مركز عمل إلى آخر مباشرة دون إرجاع للمواد إلى منطقة تخزين تقع بين عمليات التصنيع .

2 – وحدة الحمل المنقول ( Unit Load )  :

وحدة الحمل المنقول لأي نوع من قطع الشغل تعني كمية قطع الشغل التي يمكن تجميعها معا لحملها ومناولتها كعنصر واحد أو وحدة حمولة . وهذا يؤدي إلى تقليل مرات المناولة , وربما تقليل إمكانية تعرض قطع الشغل المنقولة للضرر أثناء النقل و المناولة , و أيضا توفير إمكانية استخدام معدات قياسية لمناولة المواد .

المبادى الأساسية لتصميم نظم مناولة المواد

تمثل هذه المبادى دليل وقائمة مرجعية يمكن استخدامها عند تصميم نظم مناولة المواد ابتداء أو تعديل تصميمات قائمة لهذه النظم , وفي نفس الوقت فإن هذه المبادى توفر وسيلة للمقارنة بين البدائل المختلفة لنظم مناولة المواد .

المباديء الأساسية المعنية هي كالآتي :

1 – مبدأ التوجيه ( Orientation Principle ) : ويعني دراسة علاقات النظام قبل وضع المواصفات لتحديد المشكل , و القيود على النظام وكذالك أهداف النظام .

2 – مبدأ الجاذبية الأرضية ( Gravity Principle )  : هو محاولة استغلال هذه الظاهرة بقدر الإمكان .

3 – مبدأ السلامة ( Safety Principle )  : يهتم بتوفير الأساليب و المعدات التي تضمن جانب سلامة استخدام نظام المناولة .

4 – مبدأ التكلفة  ( Cost Principle )  : يعمل على مقارنة البدائل الممكن استخدامها كنظام لمناولة المواد على أساس التكلفة لكل وحدة منقولة .

5 – مبدأ التبسيط ( Simplification Principle )  : يتم فيه مراعاة التبسيط على وجه العموم في تصميم نظم المناولة , وحذف أي خطوات للمناولة يمكن الاستغناء عنها و التخلص منها .

6 – مبدأ سريان النظام  ( System Flow Principle )  : يعمل على تحقيق التكاملية بين سريان المعلومات وسريان المواد .

7 – مبدأ المرونة ( Flexibility Principle )  : يعني استخدام الأساليب و المعدات التي تستطيع تنفيذ مهام متعددة تحت ظروف متغيرة .

8 – مبدأ الاستبدال  ( Obsolescence Principle )  : وذلك بإعداد خطة اقتصادية لاستبدال نظم و معدات المناولة بناء على تكاليف دورة صلاحية تلك المعدات للاستخدام .

9 – مبدأ الصيانة  ( Maintenance Principle )  : وذلك بإعداد خطة للصيانة الوقائية و الإصلاحات المتوقعة لكل معدات المناولة .

10 – مبدأ المخطط ( النسق ) العام لنظام التصنيع ( Layout Principle )  : وهو يعني تجهيز البدائل الممكنة لحركة نقل المواد مع وضعية الآلات و المعدات داخل المصنع , و من ثم اختيار البديل الأمثل مع ناحيتي الكفاءة و الفعالية .

11 – مبدأ الطاقة  ( Energy Principle )  : وهو يهتم بمقارنة الاستهلاكات من الطاقة لبدائل نظم المناولة .

12 – مبدأ التخطيط  ( Planning Principle )  : وهو التوجه نحو خطة تحقق المتطلبات بكفاءة و لكن دون تضحية بمرونة النظام لمقابلة أية اختناقات ممكنة الحدوث .

13 – مبدأ استغلال المساحة المتاحة  ( Space Utilization Principle )  : يؤكد الاستخدام الفعال لكل المساحة المتوفرة ( أو الوحدات المكعبة المتاحة ) .

14 – مبدأ القياسية  ( Standardization Principle )  : وهو محاولة استخدام نظم مناولة ذات مواصفات قياسية بقدر الإمكان .

15 – المبدأ الإنساني ( Ergonomic Principle )  : هو مراعاة محدودية قدرات العاملين وما قد يتعرضون له من ملل أو إجهاد و التداخل بينهم و بين نظم المناولة , وذلك عند تصميم هذه النظم .

16 – مبدأ مراعاة البيئة ( Ecology Principle )  : هو أن يتم استخدام نظم المناولة ذات أقل تاثيرات ضارة على البيئة .

17 – مبدأ الميكنة ( Mechanization Principle )  : هو التركيز على استخدام نظم ميكانيكية للمناولة بقدر الإمكان لزيادة الكفاءة .

18 – مبدأ استخدام الحاسب  ( Computerization Principle )  : يهتم باستخدام الحاسب و توفير المعلومات الجاهزة للمناولة و التخزين لتسهيل المراقبة و الإشراف .

19 – مبدأ وحدة الحمل المنقول ( Unit Load Principle )  : هو أن تتم مناولة المواد بوحدات ذات حمل كبير ولكنه عملي في نفس الوقت .

20 – مبدأ النظم  ( Systems Principle )  : وهو يعني التنسيق و تحقيق التكامل اللازم بين عمليات الاستلام , الفحص , التخزين , الإنتاج , التجميع , و عمليات مناولة المواد .

أنواع معدات مناولة المواد و خصائصها

تشكل صناعة معدات مناولة المواد قطاعا صناعيا مؤثرا يتميز بسعته التقنية حيث تتراوح أنواع هذه المعدات بين معدات ذات مستويات تحكم عالية التقنية وأخرى بسيطة يتم دفعها يدويا . ويمكن تصنيف معدات المناولة الشائعة الاستخدام كالآتي :

1 – الناقلات ( Conveyors )  .

2 – الأوناش و الرافعات  ( Cranes & Hoists )  .

3 – الشاحنات الصناعية  ( Industrial Trucks ) .

4 – النظم الآلية للتخزين و الطلب  ( Automated Storage / Retrieval Systems ) ( As / Rs ) .

5 – الإنسان الآلي ( أو الروبوت )  ( Rodot )  .

1 – الناقلات ( Conveyors )  :

تستخدم في مناولة المواد المنتظمة الحجم و الوزن نسبيا , بين مواقع محددة , وذلك لمرات تتفاوت في ترددها التردد العالي و المتوسط , وذلك في مسار ثابت .

تشتمل هذه الناقلات السيور  ( Belts )  و الأنابيب المائلة ( Chutes )  و المدحرجات ( Rollers )  .

ويمكننا تلخيص خصائص الناقلات كالآتي :

1 – عموما تكون ذات طاقة محركة و في بعض الأحيان تعمل بطريقة آلية .

2 – تكون ثابتة في موقعها و بالتالي تحدد خط مرور المواد المنقولة .

3 – غالبا تعمل على أساس اتجاه سريان واحد .

4 – تنقل عموما أحمالا مفردة , ولكن أنواع خاصة منها تستخدم لنقل أحمال مستمرة .

5 – يمكن استخدامها للقيام بمهمة التخزين فقط أو التخزين و الطلب معا .

2 – الأوناش و الرافعات  ( Cranes & Hoists )  :

تستخدم الأوناش و الرافعات لمناولة المواد بشكل متقطع بأوزان وأحجام متفاوتة في حيز محدود . الرافعات ترفع المواد رأسيا وتكون هذه المواد محمولة بخطافات ( Hooks )  . أما الأوناش فتتحرك أفقيا .

3 – الشاحنات الصناعية  ( Industrial Trucks ) :

تشمل هذه المجموعة الرافعات الشوكية ( Fork Lifts )  , العربات اليدوية ( Hand Carts ) , وغيرها .

تستخدم العربات الآلية الموجهة ( A G Vs )  للمناولة بين عدد محدد من المواقع المختارة و المبرمجة سلفا في نظام التحكم .

4 – النظم الآلية للتخزين و الطلب  ( Automated Storage / Retrieval Systems ) ( As / Rs ) :

يجمع هذا النظام بين معدات التخزين و المناولة و مختلف مستويات التحكم الآلي من أجل تحقيق السرعة و الدقة في عمليات تخزين و طلب المنتجات و المواد من مخازنها .

5 – الإنسان الآلي ( أو الروبوت )  ( Rodot )  :

يشيع استخدام الروبوت في عمليات المناولة , حيث تتم برمجته لأداء ترتيب معين من الحركات . ويظهر تميزه في الأحوال التالية :

1 – ظروف العمل التي تسودها مخاطر عدة على العاملين .

2 – عملية المناولة المطلوبة تتميز بصفة التكرارية .

3 – تميز المادة المنقولة بثقل الوزن .

يمكن تعريف الروبوت الصناعي كما يلي :

هو عبارة عن جهاز مناولة قابل لإعادة البرمجة وذي مهام متعددة , ومصمم لتحريك المواد ,الأجزاء و الأدوات أو الأجهزة الخاصة في تحركات متغيرة ومبرمجة , وذلك لأداء عدد كبير من المهام المتعددة .

ومن أهم أنواع الهيئات التي عليها الروبوت النوع القطبي ( Polar )  والذي يكون مجال عمله في حدود شكل سبه كروي , و النوع الاسطواني ( Cylinderical )  و الذي يعمل في مجال اسطواني , و النوع الإحداثي ( Cartesian Coordindate ) و الذي يعمل في مجال شكل مستطيل , و النوع ذو اليد المفصلية ( jonted – arm ) و الذي يشابه يد الإنسان  

طريقة أخرى لتصنيف معدات مناولة المواد

يمكن تصنيف معدات المناولة طبقا لخصائصها ومميزاتها , أهم خمس مجموعات منها و ذلك كما يلي في هذا الجدول :

طرق تحسين الأداء لنظم مناولة المواد

يشكل مبدأ التبسيط الذي ذكرناه ضمن المبادى الأساسية لتصميم نظم مناولة المواد – المبدأ الأهم لتصميم و تحسين أداء نظم مناولة المواد . ويأتي من ضمن تحسين أدواء نظم مناولة المواد اختيار الوسيلة المناسبة لكل حركة لنقل المواد , و كذلك من الضروري وجود خطة للصيانة الوقائية و الإصلاحات المتوقعة لكل معدات المناولة , كما أن صفة المرونة صفة مهمة لتحسين أداء نظم مناولة المواد , وأيضا تكتسب صفة قابلية التعديل ( Modularity ) أهمية خاصة , وهي تعني إمكانية تغيير المسار وطاقة النقل بإضافة معدات إضافية من نفس النوع المستخدم .

English Abstract : This chapter focuses on ...........

الموقع لا يزال تحت الإنشاء

     للمزيد من المعلومات عن هذا الباب يمكنك عزيزي الطالب زيارة الارتباطات التالية

مواقع علمية على الانترنت

موقع التصميم بمساعدة الحاسب ، الأستاذ رمضان سعيد بدري

مقاطع فيديو من الانترنت

العودة إلى الصفحة الرئيسية

إسم الطالب

فريق تطوير الموقع

محمد حمزة الصحفي

عبد الله حمود الشمري

سليمان الحميدي الجهني

عبد الرحمن ناصر الرشيدي

فهد محمد المنصوري

تم إعداد الصفحة بإشراف :   د. محمد أحمد عيشوني  

أستاذ مساعد -  قسم التقنية الميكانيكية - الكلية التقنية بحائل    -   مارس 2007 م       

    البريد الإلكتروني   : m_aichouni@yahoo.co.uk