كيف يتم تصنيع سيارة من الصفر ؟
تصنيع سيارة جديدة تتماشى مع التطور التكنولوجي الهام ومتطلبات السوق يجعل منها عملية ليس بتلك السهولة فبعض مراحلها معقدة ومتطورة ومكلفة للغاية , وفي الواقع كل المراحل تتبع أطوار محددة تتطلب تظافر جهود ,خبرات ومعارف فريق ضخم من أصحاب المؤهلات العالية كالمهندسين والمصممين ومراقبي الجودة والمتخصصين في التسويق والخدمات اللوجيستية والعمال والميكانيكيين .
عملية الإنتاج تسير وفق مراحل محددة و تنطوي على تحديات فريدة بالنسبة للشركة مرتبة كالآتي :
1. الدراسة واستطلاعات السوق :
هذه بداية صعبة وتمثل حجر الأساس فقبل بدء تصور أفكار أولية لتصميم وهيكلة السيارة المراد تصنيعها ثم عرضها للمراجعة والموافقة, لا يتم هذا عادة الا بعد اجراء أبحاث عميقة واستطلاع شامل للسوق وتشمل العملية ما يلي :
عيادة العملاء وتحليل احتياجاتهم واستطلاع السوق وهذا يساعد في اتخاذ القرار بشأن تفاصيل كثيرة
تحديد الاضافة التي سيقدمها المنتج ومميزاته مقارنة بباقي المنافسين
دراسة الجدوى والمخاطر ورسم التقديرات المالية
التقييم التنافسي (Competitive assessment) وهي عملية تعمل على حساب تواجد المنافسين وما تأثيرهم المحتمل على قرارات العمل المتخذة من مديري الشركة .
2. التصميم والهندسة :
مرحلة حساسة تتطلب عملا هاما وجادا من قبل المصممين والمهندسين حتى يراعوا امورا كثيرة مثل استجابة التصاميم لاحتياجات ورغبات السوق , القواعد واللوائح المتعلقة بالسلامة وغير ذلك , عموما تسير عملية التصميم وفق عدد من المراحل مبسطة كالآتي :
اعداد الرسومات والتصاميم الداخلية والخارجية للمنتج
رقمنة وتحويل التصاميم الى ثلاثية الأبعاد باستخدام برامج حاسوبية متطورة جدا
اختيار الألوان المواد الداخلية للسيارة
الخضوع لمراجعة الادارة والمهندسين واعطاء الموافقة النهائية على التصميم الأول
3. التحقق والتطوير :
تمضي الشركة قدما في تطوير المنتج بشكل أكبر فالتصميم لا يزال حبر على ورق ويحتاج للخضوع للتقييم والتحقق الوظيفي والتطوير لمعالجة أوجه القصور والتأكد من جودة مواصفاته و تلبيته لجميع الأهداف ويمكن تبسيط العملية في الخطوات التالية :
بناء نماذج صغيرة من الطين البلاستيكي الصناعي اما يدويا أو حاسوبيا عن طريق طابعات متطورة .
اخضاع النموذج للاختبار والتقييم بشكل متواصل حيث يدرس المهندسون الوظائف الكهربائية والديناميكا الهوائية وأنظمة التكييف والتدفئة والتبريد .
اختبار بيئة عمل السيارة مثل اختبارات البرامج والتصادم واقتصاد الوقود واختبارات الطقس
ادخال التحسينات والتعديلات عند الحاجة لذلك
حصول الشركة على مصادقة من طرف وكالة حكومية بعد التحقق من استيفاء المنتج لمتطلبات محددة متعلقة بالسلامة والانبعاثات .
4 . التصنيع :
بلغت الشركة أخيرا مرحلة التصنيع الذي يتطلب إمكانيات تقنية , مادية وبشرية هامة ومتطورة , ومن المؤكد أن تصنيع أي سيارة كانت يقوم أساسا على التجميع أي جمع عدد كبير من قطع الغيار والمكونات ثم تركيبها بشكل دقيق ومنظم .
في خطوط الانتاج الحديثة أصبحت لا تقوم الشركات المصنعة بنفسها بتصنيع كل قطع الغيار الداخلة في تركيبة السيارة وبدلا من ذلك تتزود بعدد منها من شركات أخرى لانخفاض تكلفة تصنيعها في بلدان معينة مثل الصين وقد يصل عدد القطع الموردة الى 4000 قطعة ! ثم تقوم الشركة بتجميع جميع الأجزاء المطلوبة لتبدأ بإنتاج السيارات في نقاط تجميع نشطة .
عملية تصنيع السيارات تسير وفق مراحل دقيقة ومرتبة كالآتي :
1) مرحلة الختم :
بداية عملية تصنيع السيارة تبدأ بمرحلة الختم إذ يقع جمع لفائف ضخمة من الصفائح المعدنية تكون مثلا من الصلب ,الألومنيوم أو الألياف الزجاجية الخ , و تقوم الروبوتات بقطع الصفائح و تعريضها للختم أو الضغط (Auto stamping) بسماكة محددة ومدروسة لتشكل منها هيكل السيارة وأجزاء أخرى مثل الأبواب ,الأسقف الأغطية ,الاطارات وما الى ذلك .
2) مرحلة اللحام :
يشكل إطار السيارة (Car frame) هو المرتكز الأساس لجسمها ولباقي المكونات التي سيقع تجميعها لاحقا , يتم وضع الاطار على خط التجميع الذي يحركه نظام ناقل (Conveyor system) ويثبت اطار السيارة عليه بحيث لا يتأثر بحركة الناقل به .
يتجه اطار السيارة نحو مناطق تجميع المكونات (Component assembly areas) أين يقع تثبيت كل قطعة في مكانها ولحامها وتشمل التعليق الأمامي والخلفي ,المحاور ,التوجيه , نظام الفرامل , ناقل الحركة, خزان الوقود وغيرها .. وتجرى هذه العملية ذات الدقة الفائقة على يد معظم الروبوتات الحديثة في حين يقوم العمال بمهام محددة مثل التحكم وإدارة الروبوتات .
اقرأ أيضا : وجود الماء في وقود السيارة : الأعراض الأسباب والحلول
3) مرحلة الطلاء :
- يخضع هيكل السيارة لعملية فحص صارمة على يد مختصين للكشف عن وجود أي خدوش أو تشوهات حيث توضع السيارة في غرفة ذات اضاءة بيضاء ساطعة ويقوم الفاحصون بأساليب فحص دقيقة باستعمال الليزر واليد , ويتم تعديل أي عيب موجود .
- بعد إتمام عملية الفحص يتم غسل جسم السيارة في أحواض مخصصة لتنظيفها من بقايا عمليات التجميع مثل الزيوت والأوساخ.
-يقع تجفيف الهيكل ثم طلاءه بطبقة من فوسفات الزنك أثناء عملية تسمى بالطلاء الكهربائي (E-coating) لها مراحل معينة منها غمر الهيكل في محلول مشحون بتيار كهربائي بقوة 400 فولت تقريبا وذلك لتعزيز مقاومة الهيكل للتآكل .
- يقع طلاء السيارة بأربع طبقات من الطلاء , طبقة تحتية ثم وسطى وأخيرا طبقة علوية تعطي لمعانا متماسكا لللون وتحمي السيارة من تأثيرات البيئة .
4) مرحلة التجميع الداخلي :
- التجميع الداخلي (Interior assembly) هي تتمة عملية تصنيع السيارة وخلالها يتم إلحاق ما تبقى من الأجزاء ويتم تثبيت المحرك في مكانه وهكذا عمود التوجيه , دواسات الفرامل والسرعة ,المقاعد , أنظمة الأسلاك , كل الزجاج باستثناء الأمامي , لوحات العدادات , المصابيح الداخلية وما الى ذلك وفيما بعد تقوم الروبوتات بالحاق زجاج السيارة الأمامي .
- يقع التأكد من الملائمة المطلوبة للزجاج وألواح الأبواب وموانع التسرب ومقاومات عوامل الطقس حيث يعرض غلاف السيارة لاختبار ماء .
- بعد ذلك تأتي آخر لمسات عملية التصنيع يتم خلالها الحاق جسم السيارة بالهيكل حيث ترفع الروبوتات الهيكل لوضعه على الجسم والعمال يتولون الربط بينهما .. مع اكتمال العملية تتلقى السيارة أخر المكونات مثل الإطارات والبطارية وما الى ذلك وهنا تمت مراحل التصنيع والسيارة متأهبة للقيادة .
5) مرحلة الفحص والاختبار :
بعد اتمام عملية التصنيع بنجاح , تخضع السيارة لعدد من الاختبارات تبذل فيها الشركة ما بوسعها للتحقق أكثر من الجودة والسلامة والمهندسون قد جهزوا عدة اختبارات لهذه العملية منها التالية :
- فحص السيارة من الداخل والخارج للكشف عن أية عيوب
- قيادة السيارة في وضعيات معينة للتأكد من مرونة القيادة وثبات نظام التعليق (suspension durability)
- تعريض السيارة لعوامل جوية مختلفة كالبرودة والحرارة الشديدة لمعرفة كيف تشتغل مكونات السيارة
- قد يتم ملئ السيارة من الداخل بالدخان للتأكد من عمل أختام النوافذ والأبواب جيدا وانغلاقها بكفاءة
- يتم فحص انظمة السلامة وهنا يطبق احد الاختبارات المعروفة أي اختبار التصادم .
تصنيع سيارة جديدة تتماشى مع التطور التكنولوجي الهام ومتطلبات السوق يجعل منها عملية ليس بتلك السهولة فبعض مراحلها معقدة ومتطورة ومكلفة للغاية , وفي الواقع كل المراحل تتبع أطوار محددة تتطلب تظافر جهود ,خبرات ومعارف فريق ضخم من أصحاب المؤهلات العالية كالمهندسين والمصممين ومراقبي الجودة والمتخصصين في التسويق والخدمات اللوجيستية والعمال والميكانيكيين .
عملية الإنتاج تسير وفق مراحل محددة و تنطوي على تحديات فريدة بالنسبة للشركة مرتبة كالآتي :
1. الدراسة واستطلاعات السوق :
هذه بداية صعبة وتمثل حجر الأساس فقبل بدء تصور أفكار أولية لتصميم وهيكلة السيارة المراد تصنيعها ثم عرضها للمراجعة والموافقة, لا يتم هذا عادة الا بعد اجراء أبحاث عميقة واستطلاع شامل للسوق وتشمل العملية ما يلي :
عيادة العملاء وتحليل احتياجاتهم واستطلاع السوق وهذا يساعد في اتخاذ القرار بشأن تفاصيل كثيرة
تحديد الاضافة التي سيقدمها المنتج ومميزاته مقارنة بباقي المنافسين
دراسة الجدوى والمخاطر ورسم التقديرات المالية
التقييم التنافسي (Competitive assessment) وهي عملية تعمل على حساب تواجد المنافسين وما تأثيرهم المحتمل على قرارات العمل المتخذة من مديري الشركة .
2. التصميم والهندسة :
مرحلة حساسة تتطلب عملا هاما وجادا من قبل المصممين والمهندسين حتى يراعوا امورا كثيرة مثل استجابة التصاميم لاحتياجات ورغبات السوق , القواعد واللوائح المتعلقة بالسلامة وغير ذلك , عموما تسير عملية التصميم وفق عدد من المراحل مبسطة كالآتي :
اعداد الرسومات والتصاميم الداخلية والخارجية للمنتج
رقمنة وتحويل التصاميم الى ثلاثية الأبعاد باستخدام برامج حاسوبية متطورة جدا
اختيار الألوان المواد الداخلية للسيارة
الخضوع لمراجعة الادارة والمهندسين واعطاء الموافقة النهائية على التصميم الأول
3. التحقق والتطوير :
تمضي الشركة قدما في تطوير المنتج بشكل أكبر فالتصميم لا يزال حبر على ورق ويحتاج للخضوع للتقييم والتحقق الوظيفي والتطوير لمعالجة أوجه القصور والتأكد من جودة مواصفاته و تلبيته لجميع الأهداف ويمكن تبسيط العملية في الخطوات التالية :
بناء نماذج صغيرة من الطين البلاستيكي الصناعي اما يدويا أو حاسوبيا عن طريق طابعات متطورة .
اخضاع النموذج للاختبار والتقييم بشكل متواصل حيث يدرس المهندسون الوظائف الكهربائية والديناميكا الهوائية وأنظمة التكييف والتدفئة والتبريد .
اختبار بيئة عمل السيارة مثل اختبارات البرامج والتصادم واقتصاد الوقود واختبارات الطقس
ادخال التحسينات والتعديلات عند الحاجة لذلك
حصول الشركة على مصادقة من طرف وكالة حكومية بعد التحقق من استيفاء المنتج لمتطلبات محددة متعلقة بالسلامة والانبعاثات .
4 . التصنيع :
بلغت الشركة أخيرا مرحلة التصنيع الذي يتطلب إمكانيات تقنية , مادية وبشرية هامة ومتطورة , ومن المؤكد أن تصنيع أي سيارة كانت يقوم أساسا على التجميع أي جمع عدد كبير من قطع الغيار والمكونات ثم تركيبها بشكل دقيق ومنظم .
في خطوط الانتاج الحديثة أصبحت لا تقوم الشركات المصنعة بنفسها بتصنيع كل قطع الغيار الداخلة في تركيبة السيارة وبدلا من ذلك تتزود بعدد منها من شركات أخرى لانخفاض تكلفة تصنيعها في بلدان معينة مثل الصين وقد يصل عدد القطع الموردة الى 4000 قطعة ! ثم تقوم الشركة بتجميع جميع الأجزاء المطلوبة لتبدأ بإنتاج السيارات في نقاط تجميع نشطة .
عملية تصنيع السيارات تسير وفق مراحل دقيقة ومرتبة كالآتي :
1) مرحلة الختم :
بداية عملية تصنيع السيارة تبدأ بمرحلة الختم إذ يقع جمع لفائف ضخمة من الصفائح المعدنية تكون مثلا من الصلب ,الألومنيوم أو الألياف الزجاجية الخ , و تقوم الروبوتات بقطع الصفائح و تعريضها للختم أو الضغط (Auto stamping) بسماكة محددة ومدروسة لتشكل منها هيكل السيارة وأجزاء أخرى مثل الأبواب ,الأسقف الأغطية ,الاطارات وما الى ذلك .
2) مرحلة اللحام :
يشكل إطار السيارة (Car frame) هو المرتكز الأساس لجسمها ولباقي المكونات التي سيقع تجميعها لاحقا , يتم وضع الاطار على خط التجميع الذي يحركه نظام ناقل (Conveyor system) ويثبت اطار السيارة عليه بحيث لا يتأثر بحركة الناقل به .
يتجه اطار السيارة نحو مناطق تجميع المكونات (Component assembly areas) أين يقع تثبيت كل قطعة في مكانها ولحامها وتشمل التعليق الأمامي والخلفي ,المحاور ,التوجيه , نظام الفرامل , ناقل الحركة, خزان الوقود وغيرها .. وتجرى هذه العملية ذات الدقة الفائقة على يد معظم الروبوتات الحديثة في حين يقوم العمال بمهام محددة مثل التحكم وإدارة الروبوتات .
اقرأ أيضا : وجود الماء في وقود السيارة : الأعراض الأسباب والحلول
3) مرحلة الطلاء :
- يخضع هيكل السيارة لعملية فحص صارمة على يد مختصين للكشف عن وجود أي خدوش أو تشوهات حيث توضع السيارة في غرفة ذات اضاءة بيضاء ساطعة ويقوم الفاحصون بأساليب فحص دقيقة باستعمال الليزر واليد , ويتم تعديل أي عيب موجود .
- بعد إتمام عملية الفحص يتم غسل جسم السيارة في أحواض مخصصة لتنظيفها من بقايا عمليات التجميع مثل الزيوت والأوساخ.
-يقع تجفيف الهيكل ثم طلاءه بطبقة من فوسفات الزنك أثناء عملية تسمى بالطلاء الكهربائي (E-coating) لها مراحل معينة منها غمر الهيكل في محلول مشحون بتيار كهربائي بقوة 400 فولت تقريبا وذلك لتعزيز مقاومة الهيكل للتآكل .
- يقع طلاء السيارة بأربع طبقات من الطلاء , طبقة تحتية ثم وسطى وأخيرا طبقة علوية تعطي لمعانا متماسكا لللون وتحمي السيارة من تأثيرات البيئة .
4) مرحلة التجميع الداخلي :
- التجميع الداخلي (Interior assembly) هي تتمة عملية تصنيع السيارة وخلالها يتم إلحاق ما تبقى من الأجزاء ويتم تثبيت المحرك في مكانه وهكذا عمود التوجيه , دواسات الفرامل والسرعة ,المقاعد , أنظمة الأسلاك , كل الزجاج باستثناء الأمامي , لوحات العدادات , المصابيح الداخلية وما الى ذلك وفيما بعد تقوم الروبوتات بالحاق زجاج السيارة الأمامي .
- يقع التأكد من الملائمة المطلوبة للزجاج وألواح الأبواب وموانع التسرب ومقاومات عوامل الطقس حيث يعرض غلاف السيارة لاختبار ماء .
- بعد ذلك تأتي آخر لمسات عملية التصنيع يتم خلالها الحاق جسم السيارة بالهيكل حيث ترفع الروبوتات الهيكل لوضعه على الجسم والعمال يتولون الربط بينهما .. مع اكتمال العملية تتلقى السيارة أخر المكونات مثل الإطارات والبطارية وما الى ذلك وهنا تمت مراحل التصنيع والسيارة متأهبة للقيادة .
5) مرحلة الفحص والاختبار :
بعد اتمام عملية التصنيع بنجاح , تخضع السيارة لعدد من الاختبارات تبذل فيها الشركة ما بوسعها للتحقق أكثر من الجودة والسلامة والمهندسون قد جهزوا عدة اختبارات لهذه العملية منها التالية :
- فحص السيارة من الداخل والخارج للكشف عن أية عيوب
- قيادة السيارة في وضعيات معينة للتأكد من مرونة القيادة وثبات نظام التعليق (suspension durability)
- تعريض السيارة لعوامل جوية مختلفة كالبرودة والحرارة الشديدة لمعرفة كيف تشتغل مكونات السيارة
- قد يتم ملئ السيارة من الداخل بالدخان للتأكد من عمل أختام النوافذ والأبواب جيدا وانغلاقها بكفاءة
- يتم فحص انظمة السلامة وهنا يطبق احد الاختبارات المعروفة أي اختبار التصادم .