تطور هندسة النظم القائمة على النماذج في تطوير المنتجات

انضم إلى منتدى المصممين

خبرتك ضرورية للمجتمع. انضم إلينا وساهم بمعرفتك

شارك وتعلّم وتقدّم مع أفضل المحترفين في هذا المجال

“جاك من جميع الصفقات هو سيد لا شيء”

غالبًا ما يتم استخدام اقتباس “مقبس جميع الصفقات هو سيد لا شيء” كإهانة ، حيث ينتقد شخصًا جيدًا في أشياء كثيرة ، ولكنه لا يتفوق مع كل منهم. إنه توضيح مثالي لما تقديره مجتمعنا في الصناعة على مدار العقود الماضية. أفضل سيد في الترميز من أن تكون جيدًا في الترميز والموسيقى والرياضة. من الأفضل أن تكون شركة تسيطر على خط إنتاج واحد ، من وجود العديد من الأشياء المتوسطة. أفضل درجة الدكتوراه في منطقة مكانة محددة ، من درجات متعددة من الدرجات الجامعية أو حتى درجة الماجستير. أدت هذه العقلية إلى العديد من التطورات والاختراعات الرائعة ، ولن نمتلك العالم الذي نعيش فيه اليوم دون هذا التركيز على “الخبرة”.

لكن كما أنا متأكد من أن بعضكم يعرفون ، هذا ليس الاقتباس الكامل. الاقتباس الكامل له حلقة مختلفة لها. “جاك من جميع المهن هو سيد لا شيء ، ولكن في كثير من الأحيان أفضل من سيد واحد”. وجهة النظر المعاكسة تماما أليس كذلك؟ من المثير للاهتمام أن ننظر إلى متى تم كتابة هذا الاقتباس. نُشر في الأصل في “مقالات وشخصيات السجن” للكاتب الإنجليزي Geffray Mynshul في عام 1612 [1]، على الرغم من أنه ربما تم صيده في وقت سابق. كان العالم الذي كان يكتب فيه Mynshul مختلفًا تمامًا عن خاصتنا – لا يمكن العثور على أجهزة iPhone ، ولا توجد أجهزة كمبيوتر لتشغيل المحاكاة ، وكان السير إسحاق نيوتن لا يزال على بعد 30 عامًا من الولادة وحوالي 50 عامًا من اختراع حساب التفاضل والتكامل (كيف يمكن لخبراء هندسة العصر الحديث أن يعمل؟). في الواقع ، كانت الثورة الصناعية لا تزال على بعد أكثر من مائة عام. كان العالم مجتمعًا زراعيًا ، وكان أقل من 10 ٪ من المجتمع يعيش في المدن (الشكل 1).

في هذا المجتمع الزراعي ، كانت رزق الأسرة تعتمد على أن جميع أفراد الأسرة قادرة على العمل معًا لتشغيل مزرعة. كونك سيد مهمة واحدة لم يكن مطلوبًا ولم يكن مفيدًا. كان إتقان المعاول أثناء عدم معرفة كيف أو متى كان زرع البذور عديمة الفائدة. سيكون من الأهمية بمكان للبقاء على قيد الحياة في تلك الأيام أن يكون لديك فهم ليس فقط كيف تعمل المزرعة بأكملها وكيف تعمل كل جزء وأداة ، ولكن حتى أكثر من وقت استخدام كل أداة ، وكيف عملوا جميعًا في انسجام تام. في هذا الضوء ، يبدأ الاقتباس الأصلي في جعل المزيد والمزيد من المعنى. كان من الأفضل أن تعرف كيف يعمل كل شيء معًا ، بدلاً من قضاء كل وقتك في اكتشاف مهمة واحدة وفقدان الحصاد.

ماذا حدث لتغيير المجتمع من المزارع التي تديرها الأسرة حيث تم العثور على القيمة في فهم كيفية عمل كل شيء على المستوى الفردي وكجزء من الكل ، إلى عصر الخبراء؟ حدثت الثورة الصناعية في القرن التاسع عشر ، وتغيرت العالم إلى الأبد كما نعرفها. حولت الثورة الصناعية المجتمع من الاقتصاد الزراعي إلى اقتصاد تصنيع حيث لم تعد المنتجات مصنوعة فقط باليد ولكن بواسطة الآلات. بدأت أهمية الخبراء في الارتفاع ومع مرور الوقت تفسح المجال أمام المجتمع الذي يركز على الخبرة لدينا اليوم. سيتغير الاقتباس من تضمين “ولكن في كثير من الأحيان أفضل من سيد واحد” إلى إهانة على أولئك الذين غير قادرين على تحديد مجموعة مهارة واحدة للتركيز عليها.

تبسيط تعقيد تطوير المنتج باستخدام نهج متعدد التخصصات

السؤال الذي تركناه هو: أين نحن اليوم؟ أين سنكون غدا؟ هل ما زلنا في مجتمع آبائنا أو أجدادنا أو أجدادنا حيث كوننا خبيرًا في مجال واحد هو أكبر قيمة في المجتمع؟ أم أن التحول جاري؟ هل بدأنا ، بطريقة التحدث ، نعود إلى وقت في التاريخ حيث تم وضع قيمة أكبر على مجموعة مهارات متعددة التخصصات؟ أود أن أزعم أننا وصلنا إلى هذه النقطة ونحن ندخل الثورة الصناعية الرابعة.

عصر النهج متعدد التخصصات هنا (الشكل 2). في الوقت الذي تتم فيه إدارة تعقيد التحديات الهندسية اليوم إلى فهم متعدد التخصصات ، ليس فقط في نهاية المشروع ولكن منذ البداية. في تطوير المنتج ، هذا هو المكان الذي تبدأ فيه هندسة النظم في التألق. يقوم نهج هندسة النظم المستندة إلى النماذج (MBSE) بتبسيط التعقيدات الهندسية بين الوظائف الميكانيكية والكهربائية والبرامج وغيرها من الوظائف باستخدام لغة نمذجة موحدة. إحدى اللغات القياسية تبسط تعريف المشكلة والاتفاق على الحل. يوفر MBSE القدرة على فهم النظام بأكمله من خلال تقييم كيفية تفاعل الأجزاء الوظيفية المختلفة للمنتج مع بعضها البعض وتتداخل ، مما يتيح للمهندسين حل تعارضات النظام المحتملة في وقت مبكر من عملية تطوير المنتج.

الاستفادة من أدوات هندسة النظم المستندة إلى النماذج

يتطلب سوق التصنيع التنافسي اليوم القدرة على تحديد متطلبات النظام الكامل للمنتج في بداية مشروع التطوير. القدرة على الجمع بين العديد من التخصصات ، والعمل في انسجام من المشروع بدلاً من بناء نموذج أولي بالقرب من نهاية تصميم المنتج يوفر وقت إعادة التصميم والتكاليف. في عالمنا من الأنظمة المعقدة للغاية ، لا يمكن القيام بذلك فقط مع القلم والورق. على الرغم من أن هذا لا يزال مكانًا جيدًا للبدء ، إلا أن المهمة تتطلب استخدام أفضل الأدوات المتاحة لنا. في طليعة أدوات MBSE ، توجد منصة Catia Magic Software. إنها تتيح لقادة المشروع ومهندسي النظام ، وبالفعل جميع التخصصات العمل معًا لتطوير نموذج للنظام بأكمله في لقطة واحدة لضمان التقاطهم للصورة الكاملة لما هو مطلوب ، وكيف يحقق تصميمهم هذه الأهداف. مع Catia Magic ، يمكن للمستخدمين تصميم النظام وتحليله والتحقق منه والتحقق منه عند تطويره وتحديد تعارضات النظام المحتملة بسرعة. تحدد وتتبع متطلبات أصحاب المصلحة بشكل حيوي ، وكيف يتم معالجتها بواسطة النظام من مرحلة التصميم المفاهيمي وطوال دورة حياة المنتج.

مع دخولنا الثورة الصناعية الرابعة ودرجة التعقيد في منتجاتنا ، نحن في وضع مثير للاهتمام في الحاجة إلى إحياء مجموعة المهارات التي كانت المعيار قبل الثورة الصناعية الأولى – فهم متعدد التخصصات للنظام. لحسن الحظ ، مع أدوات مثل Catia Magic ، يمكننا القيام بعملية إعادة التجهيز هذه باستخدام 21^شارع أدوات القرن التي تمكن جميع الخطوات الأساسية للنمذجة لدعم متطلبات النظام ، لتصبح “مقبسًا لجميع الأنظمة [who] هو سيد لا شيء ، ولكن في كثير من الأحيان أفضل من سيد واحد “.

مراجع

[1] “الباحث عن العبارة ،” [Online]. متاح: https://www.phrases.org.uk/meanings/jack-of-all-trades.html

[2] “التحضر” ، ” [Online]. متاح: https://ourworldindata.org/urbanization

[3] [Online]. متاح: https://www.manufacturing-operations-management.com/.

أسئلة؟

إذا كان لديك أي أسئلة أو ترغب في معرفة المزيد عن Catia Magic لهندسة النظم المستندة إلى النماذج ، فيرجى الاتصال بنا على (954) 442-5400 أو إرسال استفسار عبر الإنترنت.

انضم إلى منتدى المصممين

خبرتك ضرورية للمجتمع. انضم إلينا وساهم بمعرفتك

شارك وتعلّم وتقدّم مع أفضل المحترفين في هذا المجال