הנדסה
הנדסה היא שם כללי ליישום המדע לצורכי האנושות. מטרה זו מושגת על ידי ידע וניסיון שמנוצלים לתכנון וייצור של עצמים או תהליכים שימושיים. העוסקים בהנדסה נקראים מהנדסים. מקור המילה העברית "הנדסה" הוא בפרסית אמצעית ומשמעותה המקורית היא גאומטריה[1] ובאופן מילולי, "למדוד"[2].
המהנדס חייב לזהות ולהבין את המגבלות הרלוונטיות על מנת ליצור תכנון מוצלח. מגבלות אלה כוללות כמות משאבים מוגבלת, מגבלות טכנולוגיות/פיזיקליות, גמישות לתוספות ותכנונים עתידיים, ועוד גורמים כגון עלות, יכולת ייצור, יכולת תחזוקה, יכולות שיווק ואסתטיקה. על ידי הבנת מגבלות אלה, מהנדסים מזהים את הגבולות שבהם ניתן לייצר ולתפעל עצם או מערכת.
מהנדסים משתמשים בידע של מדע ומתמטיקה, ושל ניסיון רלוונטי, בשביל למצוא פתרונות סבירים לבעיות. יצירת מודל מתמטי של הבעיה, מאפשרת למהנדס לנתח את הבעיה באופן מעמיק ולבחון פתרונות אפשריים. אם מספר פתרונות סבירים קיימים, המהנדס מעריך את הפתרונות השונים על יתרונותיהם וחסרונותיהם, ובוחר בפתרון שתואם את הדרישות באופן הטוב ביותר.
בדרך כלל מנסים המהנדסים להעריך עד כמה טוב יתפקדו התכנונים שלהם לפני התחלת תהליך הייצור שלהם. בין השאר, הם משתמשים באבטיפוס, מודל מיניאטורי, סימולציה, מבחן הרס ומבחן לחץ. בדיקות אלה מאפשרות לוודא שהמוצר המוגמר יתפקד כראוי.
היסטוריה
[עריכת קוד מקור | עריכה]ראשית ההנדסה עוד מימי קדם, עת בני אדם המציאו המצאות כמו טריז, מנוף, גלגל וגלגלת וכו'.
המונח "הנדסה" נגזר מהמילה "מהנדס", שמקורה במאה ה-14, כאשר "מהנדס" (מילולית, מי שבונה או מפעיל מנוע מצור) התייחס ל"בונה מנועים צבאיים".[3] בהקשר זה, שכעת מיושן, "מנוע" התייחס למכונה צבאית, כלומר, מתקן מכני המשמש במלחמה (לדוגמה, קטפולטה). דוגמאות בולטות לשימוש מיושן ששרדו עד ימינו הן חיל ההנדסה הצבאי, למשל, חיל ההנדסה של צבא ארצות הברית.
מקור המילה "מנוע" הוא עתיק עוד יותר, ומקורו בלטינית ingenium (בסביבות שנת 1250), שמשמעותו "איכות מולדת, במיוחד כוח מנטלי, ומכאן המצאה חכמה".[4]
מאוחר יותר, כאשר תכנון מבנים אזרחיים, כגון גשרים ומבנים, התבגר והפך לדיסציפלינה טכנית, נכנס ללקסיקון המונח "הנדסה אזרחית"[5] כדרך להבחין בין אלו המתמחים בבניית פרויקטים לא צבאיים לבין אלו המעורבים בתחום ההנדסה הצבאית (אנ').
ענפי ההנדסה העיקריים
[עריכת קוד מקור | עריכה]הענפים המסורתיים של ההנדסה הם הנדסה אזרחית, הנדסת מכונות, הנדסת חשמל והנדסה כימית. [6][7][8][9][10][11]
לאורך השנים ולאור התפתחות הטכנולוגיה, ענפים התפצלו ונוצרו, וזו רשימה חלקית שלהם:
- הנדסה אווירונאוטית: תכנון עצמים בעלי יכולת תעופה – מטוסים, טילים, לוויינים וכדומה.
- הנדסה אזרחית: תכנון והקמה של מגוון פרויקטים אזרחיים, גורדי שחקים, כבישים ומחלפים, איכות הסביבה ועוד.
- הנדסה ביו-רפואית: תכנון אמצעים לשירות הרפואה – אמצעי אבחון ואמצעי ריפוי.
- הנדסת ביוטכנולוגיה: מנצלת את תהליכי החיים במערכות ביולוגיות לצורך ייצור מוצרים בתחומי התעשייה, הרפואה והחקלאות.
- הנדסה גרעינית: טיפול במתקנים המשתמשים בריאקציות גרעיניות לשם הפקת אנרגיה, חומרים ומחקר.
- הנדסה חקלאית: תכנון, פיקוח וניהול של מכונות, מבנים וציוד חקלאי.
- הנדסת חשמל: ניתוח, פיתוח ומימוש התקנים ומערכות: בקרה, התקנים אלקטרונים, מעגלים משולבים, אופטיקה, אלקטרואופטיקה, תקשורת, רשתות מחשבים, עיבוד אותות ותמונות, מחשבים, אספקת חשמל והינע חשמלי.
- הנדסת חומרים: תיכּוּן חומרים, טכניקות עיבוד, טכניקות אנליטיות ויחסי גומלין בין עלות לתועלת בייצור תעשייתי של חומרים.
- הנדסה כימית: פיתוח ותכנון של מערכות ותהליכים כימיים, הכוללים ייצור והפקה תעשייתית של כימיקלים, אנרגיה וחומרים.
- הנדסת מזון: הנדסה של מרכיבי ייצור ועיבוד מזון.
- הנדסת מחשבים: פיתוח יעיל של חומרה למחשבים
- הנדסת מיפוי וגיאו אינפורמציה: עוסקת בקביעת מיקום על פני כדור הארץ ובחלל, ובניתוח ועיבוד מידע מרחבי.
- הנדסת מכונות: מערכות מכניות ומערכות אנרגיה, כגון מכונות, מנועים וכלי רכב.
- הנדסת מערכות תקשורת: ענף בהנדסת חשמל העוסק בניתוח, אפיון ופיתוח של מערכות העוסקות בתקשורת ומידע.
- הנדסת מערכות: יצירת פתרונות מערכתיים כוללים במגוון תחומים.
- הנדסת הסביבה: הנדסה המשתמשת בכלי ההנדסה והמחקר המודרניים ביותר על מנת לדאוג לאיכות הסביבה ותהליכים.
- הנדסה צבאית: יישום ענפי ההנדסה לפיתוח אמצעי לחימה וטכנולוגיה צבאית, תכנון ובניית ביצורים, פעילות הנדסה קרבית.
- הנדסה קרבית: ביצוע משימות הנדסיות תחת אש, פריצה והקמת מכשולים, הפעלת צמ"ה קרבית, הקמת ביצורים, עבודות עפר, גישור, חומרי נפץ וחבלה.
- הנדסת תוכנה: פיתוח יעיל ושיטתי של תוכנה איכותית.
- הנדסת תחבורה: תחום הכולל את הנדסת התעבורה, תכנון כבישים ומחלפים, מסילות ברזל ועוד.
- הנדסת תעשייה וניהול: יישום ענפי ההנדסה ליעול מערכות כלכליות גדולות.
הנדסה בין-תחומית
[עריכת קוד מקור | עריכה]הנדסה בין-תחומית שואבת תשומת לב ליותר מענף עיקרי אחד של הפרקטיקה. מבחינה היסטורית, הנדסה ימית (אנ') והנדסת כרייה (אנ') היו ענפים עיקריים. תחומי הנדסה אחרים הם הנדסת ייצור (אנ'), הנדסה אקוסטית (אנ'), הנדסת קורוזיה (אנ'), הנדסת מכשור ובקרה (אנ'), הנדסת רכב (אנ'), הנדסת מידע (אנ'), הנדסת נפט (אנ'), הנדסת מערכות, הנדסת קול, הנדסת תוכנה, מערכות בניין, הנדסת ביו-מערכות (אנ') והנדסה גרעינית.[12]
התמחויות חדשות משתלבות לעיתים עם התחומים המסורתיים ויוצרות ענפים חדשים - לדוגמה, הנדסה וניהול מערכות כדור הארץ (אנ') כוללות מגוון רחב של תחומי נושא, כולל לימודי הנדסה (אנ'), מדעי הסביבה, אתיקה הנדסית (אנ') ופילוסופיה של ההנדסה (אנ').
ראו גם
[עריכת קוד מקור | עריכה]לקריאה נוספת
[עריכת קוד מקור | עריכה]- האנציקלופדיה להנדסה של מק-גרו היל, באנגלית McGraw-Hill Encyclopedia of Engineering, Sybil P. Parker Editor in Chief. McGraw-Hill Book Company 1983, ISBN 0-07-045486-8
קישורים חיצוניים
[עריכת קוד מקור | עריכה]
- הנדסה, באתר אנציקלופדיה בריטניקה (באנגלית)
הנדסה, דף שער בספרייה הלאומית
הערות שוליים
[עריכת קוד מקור | עריכה]- ^ https://www.safa-ivrit.org/imported/persian.php השפה העברית
- ^ אילון גלעד, האינג'ינרים הישראלים לא ויתרו בקלות, באתר הארץ, 8 באוגוסט 2018
- ^ "engineer". Oxford English Dictionary (Online ed.). Oxford University Press. (Subscription or participating institution membership required.)
- ^ Origin: 1250–1300; ME engin < AF, OF < L ingenium nature, innate quality, esp. mental power, hence a clever invention, equiv. to in- + -genium, equiv. to gen- begetting; Source: Random House Unabridged Dictionary, Random House, Inc. 2006.
- ^ Smith, Ralph J. (March 29, 2024). "engineering". Encyclopedia Britannica. Archived from the original on April 25, 2024.
- ^ Aslaksen, Erik W. (2012). The System Concept and Its Application to Engineering. Springer Science & Business Media. p. 145. ISBN 978-3-642-32169-6.
- ^ Young, Michael; Muller, Johan, eds. (2014). Knowledge, Expertise and the Professions. Routledge. ISBN 978-1-134-68392-5.
- ^ Engineering Research Board, National Research Council (1987). Directions in Engineering Research: An Assessment of Opportunities and Needs. National Academies Press. p. 1. ISBN 978-0-309-03747-1.
- ^ "British Nuclear Energy Society". Journal of the British Nuclear Energy Society. 1. 1962.
In most universities it should be possible to cover the main branches of engineering, i.e. civil, mechanical, electrical and chemical engineering in this way. More specialized fields of engineering application, of which nuclear power is ...
- ^ Hamilton, James. "The Engineering Profession" (PDF). Internet Archive. אורכב מ-המקור (PDF) ב-10 באוגוסט 2007.
The Civilingenior degree encompasses the main branches of engineering civil, mechanical, electrical, chemical
{{cite web}}: (עזרה) - ^ Ramchandani, Indu (2000). Student's Britannica India,7vol.Set. Popular Prakashan. p. 146. ISBN 978-0-85229-761-2.
Branches: There are traditionally four primary engineering disciplines: civil, mechanical, electrical and chemical.
- ^ "Nuclear Engineering Overview" (PDF). Career Cornerstone Center. Archived from the original (PDF) on September 29, 2011. Retrieved August 2, 2011.
