مناولة المواد Material Handling تقديم : م / جمعة محمد سلامة
مدير مكتب السلامة ( المنظمة الليبية للسلامة والصحة المهنية والبيئة )
تعريف :
يتضمن اصطلاح مناولة المواد كل عمليات نقل وتحريك رفع وحمل ودفع وسحب وإنزال للمواد الأولية أو أجزاء أو منتجات تحت الصنع أو تامة الصنع ، من مكان إلى آخر في نطاق المصنع ، سواءً بين المخازن والوحدات الإنتاجية ، أو بالعكس بين الوحدات الإنتاجية ذاتها . وتعرفها جمعية المهندسين الميكانيكيين مناولة المواد كما يلي : "مناولة المواد هي علم وفن يشمل حركة وتعبئة وتخزين المواد والأجزاء والسلع الجاهزة الصنع" . وتظهر المشكلة في كيفية القيام بهذه العملية بأقصى درجة من الكفاءة وبأقل كلفة ممكنة ، مع الأخذ بنظر الاعتبار ضمان سلامة العمال وتحقيق التدفق المنتظم والسليم للمواد الخاضعة للنقل .
وفى المجال الصناعي نجد أن عمليات مناولة المواد تمثل جزءًا هامًا من تكاليف الإنتاج ، حيث تتمثل هذه العمليات في نقل المواد الخام إلى المخازن ومن المخازن إلى الأقسام الإنتاجية ، ومنها إلى المخازن كسلعة تامة الصنع . كما وتمر بعض المنتجات بمراحل التعبئة والتغليف ، ثم يتم نقلها إلى المستهلك أو العميل . وحيث أن عمليات المناولة تعتبر ضياعًا للموارد ، حيث أنها تكلفة لا تغير في شكل المواد أو المنتج Dead Cost لذلك فإن التخلص من أي جزء أو تقليل سلسلة عمليات المناولة ، وتقليل المخاطر الناتجة عنها ، تعتبر مكسبًا حقيقيا للشركة .
والتصميم الجيد لعمليات المناولة يؤدي إلى تحسين كفاءة وفاعلية أداء العمل ، حيث يمكّن من زيادة سهولة الاستخدام ، والثقة في الأداء ، وزيادة الأمان والراحة ، وتقليل تعب وإجهاد العاملين ، مما يزيد من إنتاجية وفاعلية أنظمة العمل .
أنواع المناولة :
1 . المناولة اليدوية : تتضمن المناولة اليدوية معظم العمليات مثل الرفع والنقل والفتح والملء والوزن والدفع والسحب ... الخ ، ويتم أداء هذه العمليات عادةً داخل محطات عمل .
2 . المناولة المميكنة : وتشمل استخدام المعدات الأوتوماتيكية العالية السرعة في عمليات المناولة ، وتغطى كل أجزاء العمليات التي تتضمن النقل والقياس وتمييز العبوة . وتشمل أجهزة النقل الأقشطة الناقلة والاسطوانات والمنزلقات وسلاسل الحمل والروافع . وتتضمن معدات القياس قضيب ومصدات الأركان والبوابات وملفات الحركة وماصّات الصدمات وأسلاك الاحتكاك وأجهزة الدفع . أما تمييز العبوة فيمكن أن يتم عن طريق الأشعة الضوئية وأجهزة التشفير وأذرع المجسات والدوائر الميكرونية ، وقد يتضمن التمييز أيضاً البحث عن العناصر الغريبة مثل المعادن داخل العبوة .
ويعتقد البعض ان مناولة المواد تنحصر فقط في الأنشطة المتعلقة باستلام وشحن المواد الخام والمنتجات الجاهزة في اية منشأة ، ولكن هذا المعنى ضيق جدا . وفي الواقع ، فان مناولة المواد هي مناولة المواد من أي مكان الى اي مكان ، وفي أي شكل ، وفي أي نوع من المنشآت ، وفي أي وضع .
المجالات التي يشملها مصطلح مناولة المواد :
• التعبئة والتغليف في مصنع المورّد .
• التحميل من مصنع المورّد
• الشحن إلى مصنع المستخدم ( المستورد) .
• عمليات المناولة خارج المصنع .
• أنشطة التفريغ .
• الاستلام .
• التخزين .
• المناولة المتعلقة بالعمليات المساعدة .
• مناولة المواد على خطوط الإنتاج .
• تخزين المواد الواردة من خطوط الإنتاج .
• المناولة بين محطات العمل .
• المناولة بين الأقسام والشعب والوحدات Interdepartmental handling .
• المناولة داخل الأقسام والشعب والوحدات Intradepartmental handling .
• تخزين المنتجات الجاهزة .
• التعبئة والتغليف .
• التحمل والشحن إلى الزبون .
• المناولة داخل المصنع .
ان تحسين عملية مناولة المواد يمكن أن تعود بعددٍ من الفوائد التالية :
o تحسين تدفق المواد .
o تقليل الحركات غير الضرورية .
o تقليل المناولة غير الضرورية .
o تخفيض المناولة اليدوية .
o زيادة القدرة الإنتاجية .
o تدفق للمواد أكثر كفاءة .
o زيادة الانتفاع من المكان ، لان المكان يعني تكلفة "Space is money" .
o زيادة معدل الانتفاع من القوى العاملة .
o زيادة معدل الانتفاع من المعدات الإنتاجية .
o تقليل تعب العاملين .
o تقليل مخاطر العمل .
o تقديم خدمات أفضل للزبائن .
o التحكم في تدفق المواد .
o تحسين عمليات التستيف stow والترتيب والتخزين .
o تخفيض الدورة الإنتاجية .
o تقليل المخزون تحت التشغيل Work in process .
o معدل أعلى لدوران المخزون Higher inventory turnover .
o تقليل تكاليف الإنتاج .
o زيادة الإرباح .
وتختلف مشكلة مناولة المواد من صناعة إلى أخرى ومن منشاة إلى أخرى ، تبعا لطبيعة العمليات الصناعية ، وحجم المنشأة ، وطبقاً لطبيعة المواد الخاضعة للنقل وحجمها ووزنها . وقد اقترح "آبل" (Apple) في كتابه تصميم أنظمة مناولة المواد – نيو يورك 1972- بعض المبادئ أو الأسس ذات الأهمية في تحقيق الكفاءة والاقتصاد والأمان في عمليات مناولة المواد ، نذكر منها ما يلي :
• تقليل عدد مرات المناولة إلى حدها الأدنىReducing to a minimum the number of handling of materials .
• تقليل المسافة اللازمة للمناولة إلى اقل ما يمكن لتحقيق الاقتصاد في التكاليف والسرعة في الانجاز Avoiding unnecessary transfer of materials .
• زيادة سرعة المناولة Increasing the speed of handling .
• استخدام الأجهزة والمعدات الميكانيكية البسيطة ذات الكلفة الأقل في عمليات المناولة .
• استخدام وسائل المناولة التي تعتمد على قوة الجاذبية ومعداتها ، كالأحزمة الناقلة والانحدارات الاصطناعية Utilizing gravity as a moving force wherever practicable .
• استخدام المعدات والأجهزة الأكثر أمانا للعاملين والأقل ضررا على المواد .
• الاعتماد على المعدات والأجهزة ذات المرونة في الاستخدام من حيث وزن المواد الخاضعة للنقل أو حجمها أو من حيث سرعة أو طاقة المعدات أو الأجهزة ذات العلاقة .
• استخدام المعدات والأجهزة التي تحقق الاستخدام الأمثل للمساحات المحدودة في نطاق الصنع .
• العمل على تنسيق فعاليات المناولة وأنشطتها في إطار المصنع ضمن نظام موحد .
• تحاشي استخدام المناولة اليدوية كلما أمكن ، وبخاصة بالنسبة للمواد الثقيلة أو الكيماوية الخطرة أو القابلة للاشتعال Using mechanical aids to eliminate the use of hand labor in movement of materials .
• للمسارات المتغيرة يمكن استخدام معدات المناولة وأجهزتها القادرة على نقل أو تحريك المواد بأحجام وأوزان مختلفة ولمسافات واتجاهات متفاوتة ، ومثالها الرافعات الشوكية وأجهزة النقل الآلية أو اليدوية وآلات الرفع المتحركة .
• ومن ناحية أخرى ، فان طبيعة العمليات الصناعية قد تبلور الحاجة إلى استخدام معدات المناولة للمسارات الثابتة ، بسبب ثبات مسارات المواد في نطاق المصنع . ومن أمثلة هذه المعدات والأجهزة الأحزمة الناقلة والمصاعد والممرات الحلزونية ، الأرضية أو المعلقة ، التي تعتمد على القوة المحركة أو الجاذبية الأرضية .
• استخدام المسالك المباشرة وغير المتعرجة في المناولة تحقيقا للسرعة والاقتصاد في التكاليف .
• استخدام أجهزة ومعدات المناولة الأرضية والمعلقة لتحقيق أعلى كفاءة في عمليات المناولة .
• إن تحقيق الكفاءة اللازمة في عمليات مناولة المواد يؤدي إلى تحقيق زيادة في الكفاية الإنتاجية للمصنع ، من خلال الاستخدام الأمثل للموارد المادية والبشرية المتاحة في المصنع .
ويحقق التخطيط الجيد لتدفق المواد مجموعة من المزايا تتمثل فيما يلي :
• تسهيل العملية الإنتاجية .
• تقليل مسافات تحرك المواد بين الأنشطة الصناعية المختلفة ، الأمر الذي يؤدي إلى تخفيض تكاليف نقل ومناولة المواد داخل المصنع .
• تخفيض مقدار الوقت اللازم للعملية الصناعية بتوفير المواد اللازمة للإنتاج في مكان قريب من العامل المنتج ، ومن شأن ذلك أن يؤدي إلى سرعة دوران رأس المال بتقليل المخزون من المواد اللازمة للعملية الصناعية .
• تخفيض التكاليف الرأسمالية نتيجة لارتفاع كفاءة أجهزة النقل والمناولة ، وبالتالي تخفيض التكاليف الكلية لإنتاج إلى اقل ما يمكن .
ويرتكز التخطيط الجيد لانسياب المواد على الاعتبارات الرئيسية التالية :
• تحرك المواد مباشرة من نشاط إنتاجي إلى آخر داخل العملية الإنتاجية كلما أمكن ذلك ، وتحرك المواد مباشرة من عملية إنتاجية إلى أخرى داخل المصنع .
• دمج نشاطين إنتاجيين أو أكثر إلى بعضهما إذا أدى ذلك إلى الاستغناء عن عملية نقل المواد بينهما .
• انتظام تدفق المواد في العمليات الصناعية المختلفة .
• أن تكون مواقع الأقسام الصناعية بالقرب من أماكن استلام المواد خاصة إذا كانت ثقيلة الوزن ، أو كبيرة الحجم ، أو قابلة للكسر أو التلف السريع .
• أن يقلل تحرك العامل ما أمكن بين مراحل العملية الصناعية حتى يتفرغ للنشاط الصناعي ذاته .
• أن لا تخزن إلا كمية قليلة من المواد في مناطق العمل .
أهداف مناولة المواد :
o تخفيض تكاليف نقل ومناولة المواد حيث يؤدي ذلك إلى تخفيض التكاليف الكلية للوحدة المنتج . Lower the unit material handling costs .
o تخفيض وقت الدورة التصنيعية ، إذ أن الوقت اللازم لتصنيع المواد يتوقف على درجة كفاءة مناولتها ، وهذه بالتالي تتوقف على السرعة ، التي تنقل بها المواد وطول المسافات المطلوب نقلها فيها . ان التخفيض الناجح لوقت الدورة التصنيعية سيخفض بالتالي حجم المخزون تحت التشغيل Reduce the manufacturing-cycle time .
o التحكم في تدفق وانسياب المواد خاصة بالنسبة للعمليات الإنتاجية التي تتطلب عددا من العمليات الصناعية المتتابعة ، ويمكن التحكم في سرعة خط الإنتاج عن طريق التحكم في سرعة خط تدفق المواد . Better control of the flow of goods .
o تحقيق اكبر قدر ممكن من الأمان للعاملين أثناء عملية المناولة ، الأمر الذي يؤدي إلى التقليل من الحوادث الصناعية ، ويؤدي إلى خفض معدل دوران العمل ، ورفع الكفاية الإنتاجية للعاملين .
o الاستغلال الأمثل لمناطق التخزين بطريقة علمية وعملية . Optimal utilization of storage space .
o تحقيق اكبر معدل في الكفاية الإنتاجية ، واقل التكاليف في العملية الصناعية . Gain higher productivity at lower manufacturing costs .
o التقليل من نسبة الفاقد في المواد والأجزاء المنقولة ، وتحقيق الجودة في السلع الجاهزة Provide for fewer rejects and a better quality level of the goods produced .
ويمكن تخفيض تكاليف المناولة بأخذ الأمور التالية بعين الاعتبار :
• استخدام الأجهزة الميكانيكية ما أمكن في نقل المواد .
• تحريك المواد في خطوط مستقيمة قدر الإمكان .
• تصميم شبكة طرق وممرات (أرضية و/أو معلقة) كافية ومناسبة داخل المصنع لتنفيذ عمليات النقل والمناولة بالكفاءة المطلوبة ، وتقصير المسافات المطلوب نقل المواد فيها .
• نقل المواد بالمجموعة وليس بالوحدة .
• استخدام أجهزة ومعدات النقل والمناولة السريعة ، والتي تتناسب مع وتيرة العمليات الصناعية .
• الصيانة الدائمة لأجهزة المناولة Maintenance .
• إن التصميم الجيد للترتيب الداخلي للمصنع Optimized Layout يؤدي إلى تحسين الانتاجية ، وتحقيق الأمان ، الجودة في المنتجات .
• كما أن الترتيب الداخلي الجيد للوحدة الصناعية يساعد على تجنب المناولة غير الضرورية للمواد, وهذا يشمل :
- المسافات التي تتحركها المواد .
- نوع التجهيزات اللازمة لمناولة المواد .
- الطاقة اللازمة لتحريك المواد بعكس الجاذبية .
مخاطر عدم كفاءة المناولة :
• تسبب المناولة الرديئة التأخير والإرباك في تدفق المواد الأولية والأجزاء ومستلزمات الإنتاج المادية الأخرى إلى مواقع الإنتاج أو التجميع ، وبالتالي تأخير تنفيذ العمليات الصناعية وفقا لبرامج الإنتاج المخططة .
• كما تسبب عدم كفاءة المناولة في تكدس المواد في المصنع أو في المخازن لفترات زمنية طويلة ، وهذا من شأنه ان يؤدي إلى عرقلة العمليات الصناعية ، وبالتالي انخفاض الكفاءة الإنتاجية في المصنع .
• عدم وجود مساحات شاغرة ، وازدحام كبير في المواد .
• التخزين الفائض عن الحاجة في أماكن العمل .
• حجم قليل من المواد مبعثر في مساحة واسعة .
• حجم كبير من المواد في أماكن ضيقة .
• تراكم المواد على أرضية المصنع .
• احتقان حركة المرور داخل المصنع traffic congestion .
• تخزين المواد خارج المصنع .
• صعوبة الوصول إلى المواد والسلع الجاهزة .
• تذمر الزبائن .
• منتجات معطوبة أو محطمة .
• حاويات وبالات وصناديق كبيرة غير مناسبة للاستخدام .
• استعمال وسائل المناولة غير المناسبة ، من حيث الحجم المطلوب ، أو نوع الحاوية أو العبوة المطلوبة .
• الممرات الخاصة بمناولة المواد إما ضيقة جدا ، أو واسعة جدا .
• استخدام المعدات الصغيرة في الممرات الكبيرة ، واستخدام المعدات الكبيرة في الممرات الضيقة .
• عمل ورقي غير ضروري Unnecessary Paperwork .
العوامل التي تؤثر على اختيار معدات مناولة المواد Factors Affecting the Selection of Materials Handling Equipment :
إن اختيار معدات مناولة المواد يتطلب إحراز توازن حقيقي بين حجم الإنتاج المطلوب ، الإمكانيات المتاحة لمعدات المناولة ، أصناف المواد للمناولة ، حجم ووزن المواد المزمع مناولتها ، الترتيب الداخلي للمصنع ، أبنية المصنع ، والعنصر البشري المنخرط في مختلف الأنشطة الإنتاجية . والمقصد النهائي بالطبع هو الوصول إلى اقل تكلفة لكل وحدة واحدة من المواد المناولة .
لذا يجب أن تُؤخذ العوامل التالية بعين الاعتبار :
• التكيفية Adaptability : يجب أن تتلاءم عمليات التحميل وحركة معدات مناولة المواد مع مشاكل مناولة المواد التي من الممكن أن تظهر .
• المرونة Flexibility : يجب أن يكون لدى المعدات المرونة الكافية في مناولة عدة أنواع من المواد ، سواء من حيث النوع أو الحجم أو الوزن .
• القدرة التحميلية Load Capacity : يجب أن تتمتع المعدات المختارة خصائص تحميلية لانجاز العمل بفعالية .
• السرعة Speed : السرعة في تحريك المواد ، ضمن حدود العمليات الإنتاجية أو السلامة المهنية في المصنع .
• متطلبات المكان Space Requirements : إن المكان المطلوب لتشغيل معدات مناولة المواد هو من العوامل المهمة في تحديد نوع ومواصفات هذه المعدات .
• الرقابة المطلوبة Supervision Required : يعتمد هذا على درجة الأتمتة المصممة في معدات المناولة .
• سهولة الصيانة Ease of Maintenance : أن تكون هناك سهولة في عملية الصيانة لمعدات المناولة ، وبتكلفة معقولة .
• الطاقة Power : توفر الطاقة المطلوبة لتشغيل معدات المناولة
• البيئة Environment : المعدات المختارة يجب أن تتوافق مع متطلبات البيئة
• التكلفة Cost : تكلفة معدات النقل له الدور الحاسم في عملية الاختيار
ويمكن كذلك مراجعة عددا من المعايير عند اختيار معدات مناولة المواد ، من خلال إسداء التساؤلات التالية :
هل المعدات المختارة Selected equipment مناسبة لنظام المناولة ؟
هل توجد إمكانية للدمج بين عملية المناولة وعمليات أخرى مثل الإنتاج ، التخزين ، التفتيش ، التعبئة ؟
هل تمكن هذه المعدات من تحقيق التدفق الأمثل للمواد ؟
هل تساعد المعدات المختارة على توفير البساطة والممارسة العملية Simplicity & Practicability ؟
هل تُمكن المعدات من الانتفاع من الجاذبية أينما كان ذلك ممكنا ؟
هل المعدات بحاجة إلى مساحة صغيرة أم كبيرة ؟
هل تستطيع المعدات مناولة أحمال ثقيلة ؟
هل المعدات قادرة على تامين الأمن والسلامة في الحركة للإفراد والمواد ؟
هل توفر المعدات المرونة والتكيفية Flexibility & Adaptability ؟
هل تستخدم المعدات الوقت القليل من عامل التشغيل ؟
هل تتطلب المعدات الحد الأدنى من التحميل والتنزيل ، وإعادة المناولة ؟
هل المعدات تحتاج إلى القليل من الصيانة ، والتصليح ، والطاقة ، والوقود ؟
هل للمعدات عمر إنتاجي معقول ؟
هل تمكن المعدات من الانتفاع من الطاقة الإنتاجية ؟
هل يمكن ان تؤدي المعدات عمليات المناولة بكفاءة عالية وبصورة اقتصادية ؟
المناولة الفعالة للمواد تتطلب :
• تحديد جميع الطرق الجيدة لمناولة المواد أو المنتجات واختيار أجهزة المناولة المناسبة .
• عمل أبحاث عن مناولة المواد وأجهزة المستخدمة لهذا الغرض .
• تدريب العاملين في المصنع على الممارسة الجيدة لمناولة المواد .
• عمل رقابة على التكاليف الحالية من خلال تحليل التكاليف .
مبادئ مناولة المواد Principles of Material Handling :
1. بالنسبة للتخطيط Related Planning :
• التخطيط المسبق لجميع الأنشطة المتعلقة بمناولة المواد .
• تخطيط نظام تتكامل Integrated وتندمج فيه كافة أنشطة المناولة العملية ، وتنسيق مدى كامل العمليات .
• تخطيط التتابع في العمليات وترتيب المعدات بحيث تحقق التدفق الأمثل للمواد .
• إلغاء أو تخفيض الحركات غير الضرورية والمعدات غير الضرورية .
• الانتفاع من الجاذبية لتحريك المواد ، وأينما كان ذلك ممكناً .
• الاستغلال الأمثل لمساحة المصنع .
• زيادة كمية ، وحجم ، ووزن المواد قيد المناولة .
• تحقيق الآمان والسلامة في طرق ومعدات المناولة .
2. بالنسبة للمعدات Related of Equipment :
• استخدام أجهزة المناولة الممكننة والمؤتمتة كلما كان ذلك ممكنا .
• عند اختيار معدات المناولة ، يجب الأخذ بين الاعتبار مواصفات المواد التي سيتم مناولتها ، وكيفية حركتها ، وطول المسافة التي ستتحركها المواد ، والطرق التي ستستخدم لحركة المواد ، بحيث تكون محصلة ذلك التوفير في تكاليف المناولة .
• وضع المعايير لطرق المناولة ، وكذلك أنواع وأحجام معدات المناولة .
• توفير المرونة في الطرق ومعدات المناولة المستخدمة ، بحيث من الممكن أن تؤدي مهام متنوعة وعديدة .
• تخفيض نسبة الأحمال الساكنة deadweight = حمل غير قابل للتغيير من حيث الموقع أو المقدار كالحمل الناشئ عن ثقل المواد المستخدمة في إنشاء السقف أو الجسر .
• ان تكون معدات النقل قابلة للحركة من مكان لآخر .
• تقليل وقت التعطل Idle time ، أو الوقت غير المنتج Unproductive time ، لكلا معدات المناولة والقوى العاملة .
• التخطيط للصيانة الوقائية ، والتصلحيات الدورية لمعدات المناولة .
• استبدال معدات المناولة البالية والقديمة بأخرى جديدة ، وكذلك استبدال طرق المناولة بطرق حديثة ذات كفاءة أعلى .
3 . بالنسبة للعمليات Related to operations :
• ان تساهم معدات المناولة في تحسين الرقابة على الإنتاج ، والرقابة على المخزون ، وطلبات المناولة .
• استخدام معدات المناولة التي تساعد على انجاز مستوى عالٍ من الطاقة الإنتاجية .
• تحديد كفاءة أداء عمليات المناولة من خلال معرفة تكلفة المناولة للوحدة الواحدة من المواد التي تمت مناولتها .
أتمنى السلامة للجميع ...
المدرب / جمعة محمد سلامة ... وصورة تذكارية في ختام إحدى الدورات ( دبلوم الإحتراف الوظيفي ... طرابلس / يناير 2012 )
موضوع: مناولة المواد Material Handling 