هم طراحان صنعتی و هم مهندسان صنعتی در تولید محصول کار می کنند یا درگیر آن هستند و اغلب با هدف یکسانی خلق محصولی که به خوبی عمل می کند و در عین حال هزینه تولید را به حداقل می رساند. آنها همچنین اغلب بخشی از یک تیم هستند که برای تحقق ایده های محصول جمع شده اند.
در زیر خلاصه ای از تاریخچه و عملکرد فعلی هر حرفه و نگاهی به آنچه آنها را متمایز می کند و وجوه مشترک آنها را نشان می دهد.
خدمات طراحی صنعتی

اصطلاح " خدمات طراحی صنعتی " که اغلب به جای طراحی محصول به جای یکدیگر استفاده می شود - علیرغم تفاوت جزئی در دامنه مربوطه - به عمل طراحی محصولات یا اشیاء برای تولید انبوه و خدمات در نظر گرفته شده برای تعداد زیادی از کاربران اشاره دارد.
متخصصان این حوزه عمدتاً بر زیباییشناسی، قابلیت استفاده و ساخت یک محصول در طول چرخه کامل توسعه محصول تمرکز میکنند که شامل ایدهپردازی، تحقیق، نمونهسازی، آزمایش، تجزیه و تحلیل، اعتبارسنجی، تجاریسازی و نگهداری است. انتظار میرود که تمام آن فرآیندهایی که در یک چرخه پیوسته اجرا میشوند، در نهایت طراحان را به سمت یک بهبود بیپایان محصول سوق دهند که به ترجیحات خریداران و تقاضای بازار همیشه در حال تغییر پاسخ میدهد.
تقریباً تمام اشیاء تولیدی که مردم به صورت روزانه در اکثر محیطها از جمله محیطهای خصوصی یا عمومی استفاده میکنند، زاییده فکر طراحان صنعتی و تیمهای آنها هستند که از طریق یک فرآیند توسعه دقیق و با هدف ارائه راهحلهایی برای مشکلات همیشگی ایجاد شدهاند.
هدف این اشیاء آسان کردن زندگی و بهبود کیفیت زندگی به طور کلی است. ایده اصلی یک محصول یا شی ممکن است از جانب غیر طراحان باشد، اما فرآیندهای توسعه بیشتر به احتمال زیاد نیازمند خدمات طراحی صنعتی برای تبدیل یک مفهوم به یک محصول کاملاً کاربردی است.
تاریخچه مختصر این حرفه

بسیاری از طرح های محصول عالی از تاریخ باستان، مانند ماشین چاپ، قطب نما، و ساعت مکانیزه وجود دارد که می توان به چند مورد اشاره کرد. اما طراحی صنعتی واقعاً در اوایل قرن هجدهم، دقیقاً همزمان با آغاز انقلاب صنعتی، به عنوان یک عمل حرفه ای ظاهر شد.
در آن روزهای اولیه، متخصصان این حوزه بیشتر به سمت هنری طراحی محصول متمایل شدند. بخش بزرگی از کار آنها به جای جنبه فنی، حول محور استایل و زیبایی شناسی محصولات می چرخید.
مطالب مرتبط: مشاوره مهندسی و طراحی محصول برای خدمات تولید انبوه
دلیل اصلی این بود که معرفی سریع تولید انبوه به صنعت به طور کلی تمرکز تولید را به کمیت تغییر داد، که به تدریج نگرانی برای جذابیت بصری را از بین برد. تا زمانی که محصولات طبق برنامه کار می کردند، لوازم آرایشی ضروری نبود.
با توسعه بازار و ارائه رقابت دشوارتر، بسیاری از طراحان صنعتی شروع به ارائه تخصص خود به شرکت ها و افرادی کردند که توانایی مالی نداشتند یا قادر به ایجاد تیم های داخلی نبودند. یکی از اولین کسانی که طراحی صنعتی را به عنوان یک خدمات متمایز - و در نتیجه حرفه - تثبیت کرد، تیگ در سال 1926 بود. شرکت طراحی توسط والتر دوروین تیگ، که کار خود را به عنوان یک تایپوگراف و تصویرگر آغاز کرد، تاسیس شد.
تنها یک سال پس از تولد، این شرکت مأمور طراحی دوربین برای Eastman Kodak شد. این رابطه به مدت 30 سال ادامه داشت و طی آن تیگ برخی از قابل تشخیص ترین دوربین ها از جمله Baby Brownie، Super Six-20 و Kodak Bantam Special را طراحی کرد.
به زودی، طراحی صنعتی از آغاز فروتنانه خود به عنوان یک تجارت خاص تبدیل شد که فقط افراد ثروتمند می توانستند به حرفه ای معتبر و در عین حال قابل دسترسی با تخصص های فراوان، مانند طراحی محصولات مصرفی ، خودرو، تجهیزات ورزشی، لوازم جانبی مد، بسته بندی، مبلمان، و لوازم خانگی
امروزه، خدمات طراحی صنعتی نه تنها حول ظاهر و عملکرد یک محصول، بلکه نوآوریهای مواد، ارگونومی، مزایای کاربر نهایی و حتی برندسازی شرکتی نیز میچرخند. به جرات می توان گفت که تمام جزئیات یک محصول به شدت تحت تأثیر آثار طراحان صنعتی است و این حرفه را در چشم انداز جامعه مدرن ضروری می کند.
تمرینات در دنیای مدرن

به عبارت ساده، مشخصه خدمات طراحی محصول، چرخه توسعه محصول است. خدمات معمولاً از اولین مرحله توسعه ایدهپردازی شروع میشوند تا تجاریسازی و هر چیز دیگری در بین آنها.
از آنجایی که مصرف کنندگان در جامعه مدرن به تقاضای سطوح بالاتری از پیچیدگی محصول و در عین حال سهولت استفاده ادامه می دهند، طراحان صنعتی اغلب ملزم به همکاری در یک تیم چند رشته ای متشکل از مهندسان، طراحان گرافیک، مدیران پروژه، طراحان UI/UX هستند. بیشتر برای محصولات دیجیتال)، بازاریابان، کارخانه ها یا تولیدکنندگان، و در برخی موارد، مصرف کنندگان نیز.
همه متخصصان تیم برای رسیدن به یک هدف مشترک برای ایجاد محصولی که مصرف کنندگان آن را مفید بدانند و از استفاده از آن لذت ببرند، با یکدیگر همکاری می کنند. هنگامی که مصرف کنندگان درگیر هستند، نقش اصلی آنها ارائه بازخورد برای نمونه های اولیه یا دسته های اولیه تولید قبل از معرفی محصول واقعی به بازار است. ترکیب دیدگاههای مختلف به تیم کمک میکند تا یک مشکل را تا حد زیادی درک کند و سپس از دانش جمعآوریشده از دیدگاههای مختلف به عنوان پایه و اساس محصولی که باید ایجاد شود، استفاده کند.
بر اساس اطلاعات ارائه شده توسط محققان بازار، داده های مشخصات محصول توسط مشتریان، پارامترهای تولید توسط شرکای کارخانه و سایر جزئیات گردآوری شده توسط سایر اعضای تیم، طراحان صنعتی شروع به کار بر روی طراحی محصول می کنند. طراحان بزرگ اغلب طراحان "همدل" هستند، به این معنی که می توانند خود را به عنوان کاربران نهایی یا مصرف کنندگان هدف ببینند.
انتظار می رود محصولی که آنها طراحی می کنند بهترین باشد که می توانند به آن دست یابند، با این حال هنوز در محدوده مشخصات از پیش تعیین شده و محدودیت های بودجه مصوب قرار می گیرد. در واقع، طراحان خوب باید برای مصرف کنندگان هدف همدلی ایجاد کنند تا راه حل - در قالب محصول - یک مشکل موجود را به روشی معنادار حل کند. طراحان صنعتی امروزی نیز ملزم به همدلی با محیط زیست هستند. آنها اغلب با انتخاب مواد سازگار با محیط زیست و شیوه های تولید به این قابلیت دست می یابند یا در محصولات خود به نمایش می گذارند.
خدمات مهندسی در صنایع

مهندسی را میتوان بهعنوان تمرینی تعریف کرد که با استفاده از اصول علمی کار میکند. بنابراین، این اصطلاح طیف وسیعی از مطالعات را نشان میدهد که شامل ریاضیات، شیمی و فیزیک میشود. برخی از برجسته ترین شاخه ها عبارتند از مهندسی شیمی، مهندسی عمران ، مهندسی مکانیک، مهندسی برق و البته مهندسی صنایع. مهندسی بین رشته ای نیز وجود دارد که از دو یا چند شاخه از این عمل استخراج می شود.
مهندسی صنایع عمدتاً با بهینه سازی فرآیند تولید، از جمله تجهیزات و مواد درگیر در آن، سروکار دارد. هدف آن افزایش کارایی، بهبود کیفیت کالاها و خدمات، حفاظت از محیط زیست، تضمین ایمنی و سلامت کارگران، رعایت مقررات دولتی و کاهش هزینه تولید است. به جرات می توان گفت که مهندسان صنایع برای به حداقل رساندن (یا حذف) تمام اتلافات احتمالی منابع از جمله زمان، پول، مواد و انرژی کار می کنند.
به عنوان مثال، در یک مرکز تولیدی، مهندسان صنایع باید دریابند که چگونه عملیات کارخانه را تا حد امکان ساده و مقرون به صرفه کنند. آنها می توانند این کار را با انتخاب ماشین آلات صرفه جویی در انرژی، استفاده از مواد تجدید پذیر، افزایش سرعت خط مونتاژ، ایمن تر و سالم تر کردن محیط کار و غیره انجام دهند. این یک حوزه پویا است که با یک سیستم یکپارچه از افراد، تجهیزات، پول و اطلاعات سر و کار دارد.
تاریخچه مختصر

اگر مهندسی تحقق علوم کاربردی برای حل مشکلات دنیای واقعی است، مهندسی صنایع از دانش علمی برای بهبود همه جنبههای قابلیتهای تولید، از جمله کیفیت خروجی و ایمنی استفاده میکند.
در طول تاریخ بشر، مهندسان تقریباً بر هر چیزی که امروزه می بینیم و استفاده می کنیم، اثر خود را بر جای گذاشته اند. تصور اینکه دنیای مدرن بدون آنها چگونه خواهد بود دشوار است. در واقع، اگر کارهای مهندسان مشهوری مانند ارشمیدس، جیمز وات و نیکولا تسلا نبود، ممکن است جهان هنوز در روزهای ابتدایی خود گیر کرده باشد.
مهندسان افراد خاصی هستند که دوست دارند چیزی را از هم جدا کنند تا ببینند چگونه کار می کند و سپس همه چیز را دوباره برگردانند تا درک خود را آزمایش کنند. در حالی که بسیاری از ما به سادگی قطعات را جدا می کنیم و دوباره مونتاژ می کنیم، مهندسان در چنین فعالیت هایی شرکت می کنند تا اصول علمی اساسی پشت برنامه را بیاموزند.
مرتبط: نحوه برون سپاری به خدمات CAD و طراحان مهندسی آزاد
مهندسی صنایع مدرن در اواخر قرن هجدهم در آغاز انقلاب صنعتی تبدیل به یک رشته مطالعاتی برجسته شد. برخی از محبوب ترین نام ها در این دوره زمانی عبارتند از:
- فردریک تیلور ، که ایده مطالعه زمان و حرکت را مطرح کرد
- ساموئل کلت ، که مدتها قبل از هنری فورد، تولید خط مونتاژ را پذیرفته بود.
- هنری لارنس گانت ، مرد پشت نمودار گانت برای مدیریت سازمانی
- هرینگتون امرسون ، که 12 اصل کارایی سازمان را تشریح کرد
- هنری فورد که به عنوان پیشگام روش خط مونتاژ در صنعت خودرو شناخته می شود.
در اولین روزهای خود، خدمات مهندسی مکانیک تقریباً به طور کامل با دو انگیزه اساسی صنعت سروکار داشت: افزایش کارایی در عملیات تولید و هدف برای سودآوری بالاتر. با وجود سادگی انگیزه ها، راه رسیدن به اهداف منجر به توسعه سریع منابع نیرو، ماشین آلات و سایر اختراعات شد. هر بار که فنآوریهای جدید ظهور میکنند، مهندسان برای یافتن برنامههای کاربردی جدید عجله میکنند که در آن چنین فناوریهایی میتوانند بهینه شوند تا بهرهوری بالاتری را به همراه داشته باشند.
مفهوم مدیریت کیفیت جامع (TQM) که بر بهبود فرآیند تولید و کیفیت خروجی در هر مرحله از عملیات تمرکز دارد، به اصل استاندارد رویکرد مهندسی صنایع در دهه 1940 تبدیل شد. در عمل مدرن، TQM با استانداردهای کیفیت ISO 9000 و اصول شش سیگما جایگزین شده است.
آثار مهندسان صنایع

با تمرکز بر مراحل تولید کالا و خدمات، دامنه خدمات مهندسی صنایع تقریباً همه چیز را در فرآیند تولید پوشش می دهد. خدمات ممکن است شامل پیکربندی مجدد ماشین آلات، گسترش تسهیلات، ارتقاء تجهیزات یا حتی طراحی یک مرکز کاملاً جدید از ابتدا باشد.
در بسیاری از موارد، مهندسین صنایع نیز مسئول طراحی تجهیزات یا سیستم های ماشین آلات جدید برای پشتیبانی از خط تولید در مواردی هستند که تجهیزات هنوز در بازار موجود نیست. آنها ممکن است تجهیزات آماده را از یک فروشنده خارجی خریداری کنند، اما باید مطمئن شوند که تجهیزات به درستی پیکربندی شده اند تا نیاز تولید را برآورده کنند.
به عنوان مثال، در یک کارخانه خودروسازی که در آن خط مونتاژ با صدها ربات خودکار پر شده است، خدمات طراحی و مهندسی خودرو برای توسعه یک سیستم کامپیوتری بر اساس آن وظیفه انجام می شود که هر ربات به طور مستقل همانطور که در نظر گرفته شده و دستور داده شده است (از طریق دستورات کامپیوتری) با حداقل حداقل کار انجام می شود. (در صورت وجود) اصلاً نقص.
علاوه بر طراحی و پیکربندی تجهیزات یا امکانات، آنها همچنین باید مطمئن شوند که تمام کارهایی که انجام میدهند (همراه با نتایج آن کارها) الزامات کارفرما را برای هزینه، ایمنی و کیفیت برآورده میکنند. برای اینکه بتوانند نقش خود را ایفا کنند، مهندسان صنایع باید دارای تخصص چند رشته ای و دانش کاری در مورد فرآیند تولید باشند. طیف دانش پیشرفته ای که یک طراح صنعتی باید برای انجام وظایف خود به طور موثر تسلط یابد شامل موارد زیر است:
- مهندسی و فناوری: کاربرد عملی اصول، رویهها و تکنیکهای مربوط به طراحی و تولید کالاها و خدمات.
- تولید و فرآوری : درک خوب انواع مواد اولیه، کنترل کیفیت، فرآیند تولید و مدیریت هزینه برای بهینه سازی تولید و توزیع.
- ریاضیات: دانش پیشرفته جبر، حساب دیفرانسیل و انتگرال، هندسه، آمار و حساب، و همچنین کاربردهای واقعی آنها.
- مکانیک: تخصص با ابزار و ماشین آلات از جمله طراحی، استفاده مناسب، عملکرد و روش های تعمیر.
- کامپیوتر و الکترونیک: قابلیت کارکرد، پیکربندی و تعمیر تجهیزات الکترونیکی حرفه ای، سخت افزار و نرم افزار کامپیوتر و بردهای مدار. این مهارت همچنین شامل برنامه نویسی کامپیوتر و برنامه های کاربردی است.
- فیزیک: تخصص قوانین و اصول فیزیکی به همراه روابط متقابل و کاربرد آنها برای حل مسائل دنیای واقعی. یک مهندس صنایع درک خوبی از ساختارهای سیال، مکانیکی، الکتریکی، اتمی/زیر اتمی، رفتار مواد و دینامیک اتمسفر دارد.
- شیمی: دانش کاری در مورد ساختار شیمیایی و ترکیب مواد خام، از این رو خواص یا رفتار مواد در محیط های مختلف.
- طراحی: تخصص ابزارها و تکنیک های طراحی و همچنین اصول مربوط به ایجاد طرح های فنی مانند نقشه ها، مدل ها، نمونه های اولیه یا نقشه ها.
به خاطر داشته باشید که طراحان صنعتی و فریلنسرهای مهندسی SolidWorks ممکن است مجبور نباشند به همه رشتههای تحصیلی ذکر شده تسلط داشته باشند، یا ممکن است بسته به پروژههایی که روی آن کار میکنند نیاز به تسلط بیشتری داشته باشند.
شباهت ها

گرچه طراحان صنعتی بیشتر به چرخه توسعه محصول می پردازند و مهندسان صنایع با فرآیند تولید واقعی سروکار دارند، اما کار آنها به هم گره می خورد. آنها حتی تا حدودی دانش یا مهارت های مشابهی را به اشتراک می گذارند. دانش پیشرفته شیمی، تولید و فرآوری برای هر دو حرفه ضروری است زیرا آنها باید بهترین مواد اولیه را برای تولید یک محصول خاص پیدا کنند. حتی اگر چندین گزینه در دسترس باشد، آنها باید تصمیم بگیرند و به همان دلیل به یک نتیجه برسند.
در حال حاضر، بسیاری از طراحان صنعتی و خدمات طراحی مکانیکی برای طراحی، ایجاد و پیکربندی محصولات، تجهیزات و امکانات به شدت به برنامههای طراحی به کمک کامپیوتر (CAD) متکی هستند. نرم افزار CAD با مدل سازی شبیه سازی به آنها کمک می کند تا مسائل بالقوه در دنیای مجازی را کشف کنند. به این ترتیب آنها می توانند کارایی کار را به حداکثر برسانند و هزینه را به حداقل برسانند. مدلسازی شبیهسازی هنگام مشاهده فرآیند تولید، عملکرد تجهیزات و زنجیرههای تامین نیز مفید است.
این دو حرفه می توانند خدمات طراحی مدل سازی سه بعدی CAD را ارائه دهند ، اگرچه انواع کارها می تواند متفاوت باشد. طراحان صنعتی مدلهای سهبعدی میسازند و محصولات را رندر میکنند، در حالی که مهندسان صنعتی مدلهای سهبعدی تجهیزات و امکانات تولیدی را ایجاد میکنند. اینجاست که حرفههای آنها اغلب با هم همپوشانی دارند، زیرا ابزارها و تجهیزات اساساً «محصولاتی» هستند که طراحان صنعتی میتوانند بسازند.
بسته به موقعیت خاص خود در یک شرکت یا سازمان، هر دو حرفه ممکن است مجبور به تعامل مستقیم با مشتریان باشند. آنها علاوه بر داشتن مجموعه ای از مهارت های خاص برای انجام پروژه مشابه، باید مهارت های بین فردی نیز داشته باشند.
هنگامی که مشتری برای دریافت آخرین به روز رسانی یک پروژه وارد می شود، طراحان صنعتی ممکن است مدل سه بعدی ایده محصول را ارائه دهند، در حالی که مهندسان صنایع اطمینان حاصل می کنند که با توجه به قابلیت تولید موجود، طراحی واقعاً بهترین رویکرد ممکن است.
رویکرد طراحی و قابلیت ساخت به شدت با هم مرتبط هستند. طراحان صنعتی و مهندسان صنایع باید در ارائه خدمات برای تحقق یک ایده محصول با یکدیگر همکاری داشته باشند. یا اولی یک طرح محصول ایجاد می کند که احتمالاً با استفاده از امکانات موجود ساخته می شود، یا دومی تجهیزات جدیدی را پیکربندی می کند که قادر به تولید محصول در مقیاس بزرگ است.
تفاوت

طراحان صنعتی کسانی هستند که بیشتر بر روی فرم تمرکز می کنند تا عملکرد، اگرچه این بیانیه تقریباً قابل بحث است. این بدان معنا نیست که این حرفه صرفاً بر ظاهر یک محصول تأکید می کند و عملکرد را کمتر اهمیت می دهد.
با این حال، طراحان صنعتی بر ایجاد یک محصول زیباشناختی یا بهبود شکل فعلی آن تمرکز می کنند. برای انجام همه این کارها، آنها باید تحقیقات بازار انجام دهند، طرح های محصول را ترسیم کنند، مدل های سه بعدی بسازند، نمونه های اولیه بسازند و بازسازی کنند، و تست های عملکرد را انجام دهند. وظایف و نقش های اصلی یک طراح صنعتی عبارتند از:
- مشاوره با مشتریان برای تعیین مشخصات محصولی که باید ایجاد شود
- طراحی ایده ها یا ساخت مدل های سه بعدی / ارائه محصول
- بررسی مواد مورد نیاز و الزامات ساخت
- ایجاد یک نمونه اولیه فیزیکی بر اساس مدل های ایجاد شده
- ارزیابی نمونه اولیه (با کمک تولیدکنندگان) برای تعیین اینکه آیا تولید انبوه مقرون به صرفه است یا خیر
- ارائه طرح ها به مشتریان و (در صورت تایید) ادامه تولید انبوه.
اساساً کار اصلی یک طراح صنعتی این است که برنامه ای برای یک محصول مطابق با ترجیحات مشتری و در چارچوب پارامترهای الزامات تولید ایجاد کند. یک متخصص در این زمینه هنرهای تجسمی و علوم مهندسی را برای ایجاد مفاهیم محصول ترکیب می کند.
یک محیط کاری معمولی برای یک طراح صنعتی یا فریلنسر طراحی تجهیزات ورزشی از یک میز طراحی، یک تخته سفید برای طوفان فکری، یک کامپیوتر با یک برنامه 3 بعدی CAD روی آن و یک اتاق جلسه تشکیل شده است. آنها عمدتاً در یک محیط اداری کار می کنند، اگرچه ممکن است از آنها خواسته شود که از تأسیسات تولید بازدید کنند تا در مورد طراحی محصول با دیگر متخصصان از جمله مهندسان صنایع صحبت کنند.
از سوی دیگر، مهندسان صنایع ابتدا به کارکرد می پردازند و بعداً شکل می آید. مهمترین نقش آنها این است که مطمئن شوند ایده ها واقعاً واقع بینانه هستند و می توانند به محصولی ترجمه شوند که کار خود را همانطور که در نظر گرفته شده انجام می دهد.
در عین حال، مهندسان مسئول تعیین مقرونبهصرفهترین شیوههای تولید برای ساخت محصول هستند. طراحان صنعتی باید هزینه تولید، مقررات مربوط به ایده های محصول و سودآوری را در نظر بگیرند. وظایف مهندس صنایع عبارتند از:
- بررسی مشخصات مهندسی، زمانبندیها و فرآیندهای تولید، طراحی محصول و در دسترس بودن مواد برای درک روشهای شیوههای تولید اجرا شده در یک مرکز.
- استفاده از اطلاعات بررسی به عنوان پایه ای برای پیشنهاد بهبود.
- کشف موثرترین تکنیک های تولید برای افزایش کارایی.
- توسعه یک سیستم تجزیه و تحلیل هزینه و مدیریت.
- اجرای کنترل کیفیت و بازرسی منظم برای به حداقل رساندن مشکلات تولید.
- هماهنگی تمام فعالیت های تولیدی برای اطمینان از اینکه همه چیز مطابق با استانداردهای کیفیت است.
- ارزیابی قابلیت های تولید، خرید تجهیزات از فروشندگان خارجی و مشخصات محصول.
- توسعه یک سیستم تولید موثر برای بهینهسازی استفاده از مواد، رباتها و رایانهها (به ویژه در یک کارخانه کاملاً خودکار).
یک مهندس نمونه سازی و طراحی الکترونیکی برای ایجاد یک سیستم تولید کارآمد از طریق ادغام کارکنان/کارگران تولید، تجهیزات، ماشین آلات، اطلاعات، مواد، منبع انرژی و کامپیوترها مورد نیاز است. هر واحد تولیدی در هر صنعتی حداقل به یک مهندس صنایع نیاز دارد تا فرآیند تولید را ارزیابی کند و چگونگی به حداکثر رساندن کارایی را بیابد.
نتیجه
علیرغم شباهت نام، طراحی صنعتی و مهندسی صنایع دو حرفه کاملا متفاوت هستند. در برخی موارد، آنها می توانند بخشی از یک تیم باشند، اما هر کدام مجموعه های متفاوتی از مسئولیت ها را دارند. طراحان صنعتی به نحوه ظاهر و عملکرد یک محصول توجه دارند، در حالی که طراحان صنعتی چگونگی ساخت یا تولید انبوه محصول را به روشی مقرون به صرفه بدون تضعیف کیفیت می دانند.