الهندسة الميكانيكية
الهندسة الميكانيكية فرع من فروع علم الهندسة يتخصص بدراسةِ كل ما يتحرك بدءًا من الجسيمات الدقيقة ووصولًا إلى مركبات الفضاء العملاقة، وتهتم الميكانيكية بكل ما يحيط بالإنسان من آلالات مصنعة سواء كانت أجهزة طبية أو روبوتات وحواسيب آلية ومحركات سيارة وطائرات وغيرها، ولا يقف دورها على تصميم الآليات وتطويرها في المجال الصناعي فحسب، بل تجتاح أيضًا الطب لتخدمه تحت عنوان الهندسة الطبية الحيوية، ويذكر بأنها ترتكز على تطبيق قوانين الميكانيكا واستخدامها في تصنيع الآلات وبناء المواد وتوظيفها في خدمة المجال، كما تنسجم الهندسة الميكانيكية أيضًا جزئيًا مع مجالاتٍ أخرى منها الهندسة والمدنية والبترول والكهربية، في وصفِ الهندسة الميكانيكية فإنها فرع منبثق عن العلوم التطبيقية والهندسة والأكثر أهمية بينها، إذ تسلط الضوء على دراسة النمذجة والتصميم إلى جانبِ تصنيع الآلات وتركيبها ثم التشغيل والصيانة إن استدعت الحاجة، ويشار بها إلى دراسةِ كافةِ القوى المحركة للأجسام المادية وكيفية حركتها، وتعد الميكانيكا كلمة لاتينية الأصل مشتقة من إحدى الكلمات اليونانية Mackana اما بالعربية فهي ماكنة، ويرجع تاريخ استحداث الهندسة النظرية بحلتها الجديدة إلى مطلع القرن السابع عشر الميلادي على يد نيوتين الذي طور قوانين الفيزياء ووظفها تطبيقيًا في عالم الميكانيكا.
دراسة الهندسة الميكانيكية
معظم اختراعات الفترات الماضية والعصر الحديث هي نتاج بطريقةٍ أو بأخرى من مساهماتِ الهندسة الميكانيكية، هذا وتتعامل الهندسة الميكانيكية كمجال واسع للدراسة مع المسائل المادية والمواد التي يمكن توظيفها ميكانيكيًا من كافةِ النواحي، وتجدر الإشارة إلى أن هناك طريقًا مشرقًا أمام خريجي الهندسة الميكانيكية؛ إذ تتوفر الفرص الوظيفية لخريجي الهندسة الميكانيكية بكمٍ هائل، كلً يحظى بوظيفةوفقًا لاختصاصه، وتتفرع عن الهندسة الميكانيكية فروعًا وتخصصات متعددة مثل:
- الديناميكا الحرارية،التحليل الهيكلي، ميكانيكا الموائع وغيرها.
- التخصصات الحديثة: كما ظهرت مؤخرًا العديد من التخصصات الحديثة مثل هندسة أو علم وأيضًا هندسة الميكاترونيكس.
- الدراسات العليا: في وقوع الاختيارِ على دراسة تخصص هندسي منبثق عن الهندسة الميكانيكية في مجالِ الدراسات العليا فإن هناك العديد من الفرص منها ماجستير الإدارة الهندسية، كما تتضمن هذه الدراسة شمول البحوث إلى جانب التطبيقات العملية.
أهمية دراسة الهندسة الميكانيكية
من خلال دراسة مفاهيم تحت مجال الهندسة الميكانيكية بما فيها الميكانيكا والروبوتات؛ فإن ذلك يعود بالنفع على الطالب بما يلي الآفاق الوظيفية لتخصص الهندسة الميكانيكية Mohammed Abdulsalam, 7/7/2020.:
- صقل المؤهلات والمعلومات لدى المهندسين الميكانيكيين.
- جعل الطلاب أكثر كفاءة وأهلية للعمل في وظائف تشمل بناء الوحدات الميكانيكية.
- تأهيل الطلاب للتعامل مع محركات المركبات والطائرات وحتى أجزاء المركبات الفضائية وفيرها من الآلات الصناعية المتقدمة.
- فتح الأفق أمامهم للحصول على الوظائف؛ إذ تتوفر أبرز وظائف الهندسة الميكانيكية في الشركات الصناعية بعدةِ مجالات؛ منها الصيانة، التعامل مع أجهزة توليد الطاقة وأنظمة الحرارة والتبريد، وينبغي التنويه إلى أنه المهندس الميكانيكي لا تتمثل وظيفته فقط في تصميم الأنظمة الميكانيكية فحسب، بل أنه تقع على عاتقه مسؤولية تصنيع الأنظمة وتركيبها وصيانتها.
- الأتمتة والهندسة الميكانيكية، بالتزامنِ مع الاستخدام المتزايد للتصميم بالاعتمادِ على أجهزة لغالبيةِ الآلات والمعدات، فإن العلم والإتقان لبرامجِ التصميم المحوسبة مثل الأوتوكاد يعد ضروريًا للغاية؛ إذ يفتح المزيد من الشواغر وفرص العمل المهنية لخريج كلية الهندسة الميكانيكية.
مجالات عمل الهندسة الميكانيكية
نظرًا لأن مظلة الهندسة الميكانيكية واسعة جدًا وتستظل تحتها حزمة ضخمة من التخصصات الفرعية، فقد أفضت التطورات المستحدثةِ في مختلفِ سياق العلوم والتكنولوجيا في توسيع النطاق الوظيفي أمام خريجي هندسة الميكانيكية؛ وتمثل ذلك في مجالاتِ متعددة منها تصميم الروبوتات، تكنولوجيا و، وهندسةِ المواد المركبة، التطبيقات الطبية الحيوية وغيرها. ومن أهم المجالات التي يمكن لخريجي الهندسة الميكانيكية العثور على وظائف ضمنها:
- شغل وظائف تصميم وبناء وإنتاج ومراقبة مكونات النظم الميكانيكية.
- العمل كمهندسين صيانة.
- التوظف في الأقسام الهندسية في مصانع المعدات الثقيلة.
- شغل منصب خبير ميكانيكي في كل من الشركات المصرفية، شركات التأمين، أنواع المصانع المختلفة
- الانخراط بالعمل في مجالات العلوم و المختلفة وخاصةً التي تشمل الروبوتات وتكنولوجيا النانو.
- العمل في مجال المساعدة بطرح الاستشارات الهندسية لمن يحتاج إليها وتحديدًا الشركات.
- الاستمرار في الحياة الأكاديمية من خلال الحصول على شهاداتِ الدراسات العليا؛ والتقدم للانضمامِ لطلبة برامج درجة الماجستير ثم شهادة الدكتوراه؛ وبالتالي العمل في التدريسِ الجامعي.
فروع الهندسة الميكانيكية
من المعروف أن المجال الهندسي هو مجال واسع النطاق ومتفرع للغاية، لذلك تجد أن كل قسم يحتوي على العديد من الفروع المنبثقة عنه بحيث يتخصص كل فرع في تسليط الضوءِ على علمٍ معين، ولكن من الممكن أن لا يكتفِ الطالب بالمعلوماتِ التي حصل عليها خلال نظام الخمس سنوات في الكلية للتعمق في العلوم المختلفة، وبالتالي فإنه يحتاج إلى توسيع دائرة العلم والمعرفة لديه من خلال التسجيل في الدورات المكثفة ذات العلاقة بمجاله دراسته؛ مما يوفر له الخبرة والمعرفة العميقة، ومن أهم الدورات:
- ميكانيكا أوتوكاد: وهو من البرامج المفيدة جدًا؛ إذ يُستخدم في مختلفِ التخصصات الهندسية بشكل عام وفي الميكانيكا خاصةً، حيث يمكن المستخدم من رسم وتصميم الأجزاء الميكانيكية المختلفة بكل سهولة والتعديل عليها.
- HVAC (دورات التكييف والتبريد): وهي واحدة من الدورات المهمة للمهندس الميكانيكي، والتي تمكنه من إنجازِ تصميمات لأعمال التكييف والتدفئة والتبريد، من ضمنها المواصفات وجداول الكميات والرسومات التي تجعله مؤهلًا ليكون مهندس تصميم.
- مكافحة الحريق: من خلال هذه الدورة يمكن للمهندس الميكانيكي التعرف على أنواع الحرائق وأسباب وقوعها، وكذلك التعرف على جميع أنواع الأنظمة المتعددة المستخدمة في إطفاء الحرائق، وبالتالي يخرج منها قادرًا على تصميم شبكات إطفاء الحريق بالكامل.
- الرسم الميكانيكي: إنه برنامج للرسم الميكانيكي ثلاثي الأبعاد، والذي يستخدمه عدد كبير من المهندسين في جميع أنحاء العالم لتصميم واختبار المنتجات ومن خلاله يمكن إجراء محاكاة واقعية لتصميم المنتج.
- دورة إدارة المشاريع PMP: من أقوى الدورات التي تذلل فرص العمل أمام المهندس الميكانيكي وتجعله مؤهلًا للالتحاق بفرصٍ مختلفة من الوظائف؛ ويأتي ذلك لما يكتسبه من خبرة؛ فيحظى بمستوى مرتفع من الأجور مقارنةً مع غيره، وكما أن الطلب عليها نشط عالميًا ومحليًا باعتبارها من الدورات المعززة للخبرات.
- دورة السلامة المهنية OSHA: دورة من أهم الدورات لكل من يسعى إلى العمل في مجالِ الصحة المهنية، ويتلقاها أيضًاالعاملين في التخصصات غير الهندسية.
- دورة التحكم الرقمي باستخدام الحاسوب CNC: من خلال هذه الدورة ، يمكن للمهندس التحكم في الماكينة تلقائيًا من خلال برنامج يتم برمجته مسبقًا في جهاز الحاسوب المتصل بالآلة؛ ويكون ذلك بالاعتمادِ على أوامر محددة تُسَيّر بها الآلة لتؤدي آلاف المهام تلقائيًا دون أي تدخل من العنصر البشري.
- تصميم الروبوتات وصيانتها: إحدى الدورات الهامة جدًا لكل من يشغف في العمل في مجال الروبوتات.