Šajā emuāra ierakstā mēs runāsim par inženieru procesiem un pienākumiem, kas slēpjas aiz šī ikdienas pamatelementa.
No kā ir izgatavots telefons, ko turat rokā? Vai tas ir metāls, plastmasa vai stikls? Un kas tieši tiek izmantots tā ražošanā?
Vārdam “process” ir ļoti plaša nozīme. Atkarībā no jomas inženierzinātnēs process nozīmē “visus soļus, kas saistīti ar izejvielu un enerģijas pārvēršanu vēlamajā produktā”. Ja tas nešķiet pazīstami, kā būtu ar šo? Mobilā tālruņa ražošana, izmantojot metālu, silīciju, plastmasu, gumiju, enerģiju utt., ir process. Process ir sarežģītāks un precīzāks nekā vienkārša montāža, un tas ietver daudzus dažādus zinātniskus principus un tehnoloģijas dažādos posmos. Tikai tad, kad visas šīs lietas apvienojas, mēs iegūstam mobilos tālruņus, ko lietojam.
Ķīmiskā inženierija, kuru es studēju, ir ļoti starpdisciplināra joma. Tā ir specialitāte, kas vienmēr seko visām inženierzinātņu jomām, kas balstītas uz ķīmijas zināšanām, piemēram, naftas ķīmijai, polimēru ķīmijai, elektroķīmijai, neorganiskajai un nanoķīmijai, pusvadītāju ķīmijai un procesu ķīmijai. Starp šīm dažādajām apakšspecialitātēm mani interesē "procesu projektēšana un vadība". "Process", ko es iepriekš aprakstīju, izmantojot mobilos tālruņus kā piemēru, ir saistīts ar katru pasaules daļu. Pasaule ir daudzu procesu kopums. Celšanos no rīta, ēšanu un dienas pavadīšanu var uzskatīt par "dienas procesu", bet došanos uz skolu un pārbaudes darbu kārtošanu var uzskatīt par "mācību mērķu sasniegšanas procesu". Mūsu ikdienas dzīve ir virkne milzīgu procesu, un mūsu dzīves kvalitāte ir atkarīga no tā, cik efektīvi un labi tie tiek projektēti un pārvaldīti.
Rūpniecībā procesi bieži attiecas uz lielām sistēmām (rūpnīcu darbību un produktu ražošanu), un tieši šeit izceļas inženieri, kas projektē un kontrolē procesus. Resursi un laiks vienmēr ir ierobežoti, tāpēc inženieriem ir jāizstrādā realizējams process, kas ņem vērā visu matemātiku, zinātni un daudzus nosacījumus (vides piesārņojuma novēršana, negadījumu novēršana utt.), lai sasniegtu optimālus rezultātus. Pēc projektēšanas fāzes viņiem ir jāanalizē darbībā esošais process, lai redzētu, cik tuvu faktiskais process atbilst mūsu cerībām un kādas modifikācijas un kontroles var veikt, lai sasniegtu labākus rezultātus.
Pagaidiet minūti, vai esat kādreiz domājuši par to, kāda ētiskā atbildība mums ir procesu projektēšanas procesā? Pie tā inženieriem nenogurstoši jāstrādā, jo nelielas inženieru kļūdas var izraisīt neatgriezeniskas katastrofas, piemēram, Kolumbijas atomelektrostacijas sprādzienu un Černobiļas atomelektrostacijas katastrofu. Runa nav tikai par matemātisku un zinātnisku zināšanu iegūšanu, bet arī par atvērtu prātu, lai pārskatītu un pētītu jaunas tehnoloģijas un teorijas, kas tiek izstrādātas dienu no dienas, kā arī ieaudzinātu daudzus īkšķa likumus (īkšķa likumus, kas apgūti neskaitāmu mēģinājumu un kļūdu rezultātā visā cilvēces vēsturē), lai attīstītu tā saukto "inženierzinātņu izjūtu", ko nevar sasniegt īsā laikā. Inženierzinātnes nav tikai teorija, bet gan praktiska disciplīna, kas ietekmē reālo dzīvi un kas prasa lielu atbildību un ētisku apsvērumu.
Tas prasa plašu studiju klāstu daudzās disciplīnās, sākot ar pamata aprēķiniem, lai spētu strādāt ar sarežģītiem diferenciālvienādojumiem, fizikālo ķīmiju un termodinamiku, lai izprastu reakciju būtību un iespējamību, organisko un neorganisko ķīmiju, lai izprastu un optimāli izstrādātu reakciju struktūras, un simulācijas programmēšanas prasmēm, lai simulētu reālistiskus procesus. Papildus tam pēdējos gados arvien svarīgāki ir kļuvuši vides un ilgtspējības apsvērumi. Projektējot procesus, inženieriem ir svarīga loma, meklējot veidus, kā samazināt ietekmi uz vidi un efektīvi izmantot resursus.
Mēs visi esam redzējuši, cik ātri lietas ir mainījušās datoru un mobilo displeju jomā: no lieliem, smagiem CRT līdz LCD, PDP uz īsu brīdi parādījās un pēc tam pazuda izmaksu dēļ, LED, OLED un TFT-LCD displejiem ir pagājuši tikai aptuveni 50 gadi, kopš LCD pirmo reizi parādījās, un pārmaiņu cikli kļūst arvien īsāki. Un aizkulisēs vienmēr ir bijuši "procesu projektēšanas inženieri", kas domā un pēta.
Taču šo progresa tempu nevajadzētu mērīt tikai tehnisko sasniegumu izteiksmē. Tam vajadzētu būt arī par to, kā mēs risinām jaunās problēmas, kas rodas tehnoloģiju attīstības gaitā, piemēram, elektronisko atkritumu vai resursu izsīkuma problēmu. "Procesu projektēšanas inženieriem", kuri vienmēr pievērš uzmanību neērtībām un trūkumiem un pastāvīgi tiecas pēc labāka virziena, šī pasaule ir vēl viens milzīgs process, un cilvēku dzīve nākotnē kļūs arvien ērtāka un ērtāka. Pateicoties viņu principam "Izstrādājiet visu", jūs šodien varat baudīt civilizācijas priekšrocības, un es ceru, ka jūs varat iedomāties neskaitāmu inženieru smago darbu aizkulisēs, kas tika ieguldīts jūsu mazajā tālrunī. Baudot tehnoloģiju priekšrocības, vismazākais, ko mēs varam darīt, ir atcerēties smago darbu un pārdomas, kas slēpjas aiz tā.
