اعتبارات الكفاءة المادية والاستدامة في المراحل المبكرة لتصميم المنتجات المعدنية

سليمان, اية; عبدالنبي, سلوى; انسي ابراهيم, وسام

doi:10.21608/mjaf.2025.408746.3799

اعتبارات الكفاءة المادية والاستدامة في المراحل المبكرة لتصميم المنتجات المعدنية

المقالات الجاهزة للنشر

نوع المستند : المقالة الأصلية

المؤلفون

¹ بكلية الفنون التطبيقية قسم تصميم المنتجات - جامعة بدر

² بقسم تصميم المنتجات المعدنية والحلي - كلية الفنون التطبيقية -جامعة حلوان

³ قسم تصميم المنتجات ، كلية الفنون التطبيقية ،جامعة بدر

10.21608/mjaf.2025.408746.3799

المستخلص

تتناول هذه الدراسة أحد الموضوعات الحيوية في مجال تصميم المنتجات المعدنية، والمتمثل في تعزيز الكفاءة المادية وتحقيق الاستدامة في العمليات التصميمية منذ المراحل الأولى من تطوير المنتج. يأتي ذلك استجابة للتحديات المتزايدة التي يواجهها القطاع الصناعي على المستويين البيئي والاقتصادي، لا سيما في ظل تزايد معدلات الهدر في المواد الخام المستخدمة في التصنيع، وما يترتب على ذلك من آثار سلبية على الموارد الطبيعية وكفاءة الأداء الصناعي.

تشير البيانات والإحصاءات العالمية إلى أن ما يقرب من 10% من النفايات الصناعية ناتج عن الهدر المادي في مراحل التصميم والتصنيع، كما تُظهر دراسات حديثة أن حوالي 80% من هذا الهدر يتم تحديده في المراحل المبكرة من عملية تطوير المنتج، وتحديدًا أثناء مرحلة التصميم. ومن هنا، تبرز أهمية التركيز على المراحل التمهيدية من دورة حياة المنتج باعتبارها المرحلة الحاسمة التي يُبنى عليها مستوى كفاءة استخدام المواد وجودة المنتج النهائي.

تهدف هذه الورقة البحثية إلى تقديم إطار تحليلي متكامل يساهم في توجيه المصممين والممارسين في مجال التصميم الصناعي نحو تبني ممارسات تصميمية مستدامة، من خلال دمج مفاهيم الكفاءة المادية والاستدامة البيئية ضمن استراتيجيات التصميم الأولي. ويعتمد هذا الإطار على تحليل مجموعة من المنهجيات التصميمية الفعالة، مثل: "التصميم من أجل التصنيع والتجميع (DFMA)"، و"التصميم من أجل الصيانة (DFMt)"، و"التصميم من أجل التكلفة (DFC)"، و"التصميم اللين (Lean Design)"، وهي منهجيات أثبتت قدرتها على تقليل الفاقد وتحقيق الاستخدام الأمثل للمواد، بما ينعكس إيجابًا على الأداء البيئي والاقتصادي للمنتجات الصناعية.

كما تقدم الدراسة دليلاً إرشاديًا عمليًا يحتوي على مجموعة من المبادئ والاعتبارات التصميمية التي تسهم في تحسين الترابط بين مراحل التصميم والتصنيع، مع التأكيد على أهمية اتخاذ قرارات تصميمية قائمة على بيانات دقيقة وتحليل متعدد الأبعاد يشمل الجوانب البيئية، المادية، والاقتصادية. وتخلص الورقة إلى أن دمج هذه المبادئ ضمن إطار عمل متكامل يحقق نقلة نوعية في منهجيات التصميم المنتجات المعدنية.

الكلمات الرئيسية