В тази публикация в блога ще говорим за процесите и отговорностите на инженерите, които стоят зад този ежедневен продукт.
От какво е направен телефонът, който държиш в ръката си? Метален, пластмасов или стъклен ли е? И какво точно е необходимо за направата му?
Процес, думата „процес“, има много широко значение. В зависимост от областта, процесът в инженерството означава „всички стъпки, свързани с получаването на суровини и енергия от желания продукт“. Ако това не ви звучи познато, какво ще кажете за това? Вземането на метал, силиций, пластмаса, каучук, енергия и т.н. и производството на мобилен телефон е процес. Процесът е по-сложен и прецизен от простото сглобяване и включва много различни научни принципи и технологии на различни етапи. Едва когато всички тези неща се съберат, получаваме мобилните телефони, които използваме.
Химичното инженерство, което изучавам, е много интердисциплинарна област. Това е специалност, която винаги следва всички инженерни области, базирани на химически знания, като нефтохимия, полимерна химия, електрохимия, неорганична и нанохимия, полупроводници и процеси. Сред тези различни подспециалности, аз се интересувам от „проектиране и управление на процеси“. „Процесът“, който описах по-рано, използвайки мобилни телефони като пример, е свързан с всяка част на света. Светът е съвкупност от много процеси. Събуждането сутрин, храненето и прекарването на деня може да се счита за „процес за деня“, а ходенето на училище и полагането на тестове може да се счита за „процес за постигане на учебни цели“. Нашето ежедневие е поредица от гигантски процеси и качеството ни на живот зависи от това колко ефективно и добре са проектирани и управлявани те.
В индустрията процесите често се отнасят до големи системи (управление на фабрики и производство на продукти) и точно тук блестят инженерите, които проектират и контролират процесите. Винаги има ограничени ресурси и време, така че инженерите трябва да проектират осъществим процес, който отчита цялата математика, науката и многобройните условия (избягване на замърсяване на околната среда, предотвратяване на инциденти и др.), за да постигнат оптимални резултати. След фазата на проектиране, те трябва да анализират процеса в действие, за да видят колко близо е действителният процес до нашите очаквания и какви модификации и контроли могат да бъдат направени, за да се постигнат по-добри резултати.
Чакайте малко, замисляли ли сте се какви етични отговорности имаме в процеса на проектиране? Това е нещо, върху което инженерите трябва да работят неуморно, тъй като малките грешки на инженерите могат да доведат до необратими катастрофи, като например експлозията на „Колумбия“ и ядрената катастрофа в Чернобил. Не става въпрос само за придобиване на математически и научни знания, но и за отвореност към преглед и изучаване на нови технологии и теории, които се разработват ден след ден, както и за усвояване на множество практически правила (практически правила, които са били научени чрез безброй опити и грешки през цялата човешка история), за да се развие така нареченото „инженерно чувство“, което не може да се постигне за кратък период от време. Инженерството не е просто теория, а практическа дисциплина, която влияе върху реалния живот и изисква голяма отговорност и етично съобразяване.
Това изисква широк спектър от изследвания в много дисциплини - от основно смятане, за да може да се работи със сложни диференциални уравнения, физическа химия и термодинамика, за да се разбере същността и осъществимостта на реакциите, органична и неорганична химия, за да се разберат и оптимално да се проектират реакционни структури, и умения за симулационно програмиране, за да се симулират реалистични процеси. В допълнение към това, екологичните и устойчивите съображения стават все по-важни през последните години. При проектирането на процеси, намирането на начини за минимизиране на въздействието върху околната среда и ефективно използване на ресурсите се превърна във важна роля за инженерите.
Всички сме виждали колко бързо се променят нещата в компютърните и мобилните дисплеи: от големи, тежки CRT монитори до LCD, PDP дисплеи, които се появяват за кратко и след това изчезват поради цената, до LED, OLED и TFT-LCD дисплеи, минаха само около 50 години от появата на LCD дисплеите за първи път, а циклите на промяна стават все по-кратки. И зад кулисите винаги е имало „инженери по проектиране на процеси“, които са мисляли и изследвали.
Но този темп на прогрес не бива да се измерва само с технически постижения. Той трябва да е свързан и с това как се справяме с новите проблеми, които възникват с напредъка на технологиите, като например проблема с електронните отпадъци или изчерпването на ресурсите. За „инженерите по проектиране на процеси“, които винаги обръщат внимание на неудобствата и недостатъците и постоянно се стремят към по-добра посока, този свят е друг огромен процес и животът на хората ще става все по-комфортен в бъдеще. Благодарение на техния принцип „Проектиране на всичко“, вие можете да се наслаждавате на предимствата на цивилизацията днес и се надявам, че можете да си представите упоритата работа на безброй инженери зад кулисите, които са вложили този малък телефон в ръката ви. Докато се наслаждаваме на предимствата на технологиите, най-малкото, което можем да направим, е да си спомним упоритата работа и мисълта, които стоят зад тях.