استیون توماس
ترجمه‌ی محسن ربیعی، علی زواشکیانی، سارا بانکی
آریانا قلم
کارخانه‌ای را در نظر بگیرید که سفارش‌هایش دیر تحویل می‌شود، انبارش پر از کالای فروش‌نرفته است و کارگرانش بی‌آنکه کسی بداند وقتشان را در انتظار قطعه تلف می‌کنند. چه کسی باید این آشفتگی را سامان بدهد؟ معمولا جواب یک مهندس صنایع است. مهندسی صنایع رشته‌ی نظم‌دادن به سیستم‌های پیچیده است: آدم‌ها، ماشین‌ها، مواد و اطلاعات را طوری کنار هم می‌گذارد که کار با کمترین هدررفت و بیشترین کیفیت انجام شود. دسته‌ی «مهندسی صنایع» کتاب‌جم کتاب‌های درسی و تخصصی همین رشته را کنار هم آورده است.
اگر دانشجو هستید و می‌خواهید بدانید برای هر درس کدام منبع مناسب است، اگر برای کنکور ارشد آماده می‌شوید، یا اگر کارشناس یک کارخانه‌اید و مرجعی دم‌دست می‌خواهید، این صفحه راهنمای شماست. در ادامه شاخه‌های اصلی رشته، انواع کتاب‌ها و راه انتخاب درست را مرور می‌کنیم.
برخلاف رشته‌هایی که روی یک فناوری خاص تمرکز دارند، مهندسی صنایع رشته‌ای «سیستمی» است. یعنی به‌جای پرسیدن اینکه یک دستگاه چطور ساخته می‌شود، می‌پرسد کل مجموعه چطور بهتر کار می‌کند. یک مهندس صنایع ممکن است در یک روز درباره‌ی چیدمان خط تولید، برنامه‌ریزی نگهداری تجهیزات، کنترل کیفیت و محاسبه‌ی زمان استاندارد یک کار تصمیم بگیرد.
به همین دلیل، کتاب‌های این رشته هم متنوع‌اند. بخشی ریاضی و بهینه‌سازی است، مثل تحقیق در عملیات. بخشی آماری است، مثل کنترل کیفیت. بخشی مهندسی کار و زمان‌سنجی است. بخشی هم به ایمنی، بهداشت و محیط زیست می‌پردازد و بخشی به اتوماسیون و ابزار دقیق. مهندس صنایع باید از همه‌ی این‌ها سررشته داشته باشد ولی لازم نیست همه را عمیق بداند؛ کتاب‌ها هم همین تقسیم‌بندی را دارند.
این تنوع برای تازه‌وارد ممکن است گیج‌کننده باشد. برای همین در ادامه، کتاب‌ها را بر اساس حوزه‌ی موضوعی دسته‌بندی می‌کنیم تا انتخاب ساده‌تر شود.
هر گروه به سطح و سبک خاصی نیاز دارد. برای کسی که فقط می‌خواهد مفاهیم را بفهمد، کتاب درسی مناسب است. برای شخصی که مسئله حل می‌کند، کتاب با تمرین و جواب. برای پژوهشگر، مرجع تخصصی.
اگر بخواهیم یک درس را «هویت» رشته بدانیم، تحقیق در عملیات است. در فهرست این دسته کتابی با عنوان «تحقیق در عملیات ۱ و ۲» می‌بینید که از توضیحش پیداست موجودی آن فعلا تمام شده است، و کتاب دیگری با عنوان «تصمیم‌گیری گروهی و نظریه‌ی بازی‌ها با نگرش تحقیق در عملیات» که این دانش را به قلمروی تصمیم و رقابت گسترش می‌دهد.
تحقیق در عملیات یعنی استفاده از مدل‌های ریاضی برای گرفتن بهترین تصمیم با منابع محدود. مثلا اگر چند محصول دارید و ماشین و مواد و نیروی انسانی‌تان محدود است، هر کدام را چقدر تولید کنید تا سود بیشتر شود؟ این مسئله‌ی معروف برنامه‌ریزی خطی است. مسئله‌ی حمل و نقل، تخصیص، شبکه و صف هم از همین خانواده‌اند.
نظریه‌ی بازی‌ها گام بعدی است: وقتی نتیجه‌ی تصمیم شما به تصمیم دیگران هم بستگی دارد، مثل دو شرکت رقیب که باید قیمت تعیین کنند. تصمیم‌گیری گروهی هم به این می‌پردازد که چند نفر با نظرهای متفاوت چطور به یک انتخاب مشترک برسند. این‌ها موضوع‌های جذابی هستند و کتاب‌هایی که با «نگرش تحقیق در عملیات» نوشته شده‌اند، پیوند آن‌ها را با مدل‌سازی نشان می‌دهند.
برای یادگیری تحقیق در عملیات، کتابی را انتخاب کنید که مثال حل‌شده زیاد داشته باشد. این درس را باید با قلم و کاغذ، یا با ابزارهای محاسباتی، تمرین کرد و فقط خواندن کافی نیست.
وقتی کارخانه محصولی می‌سازد، چطور بفهمد کیفیتش قابل قبول است؟ همه‌ی محصولات را که نمی‌شود بازرسی کرد. اینجا آمار وارد می‌شود. در این دسته «کنترل کیفیت» و «کنترل کیفیت نمایش داده‌ها و تحلیل کنترل نموداری» را می‌بینید. نام دومی نشان می‌دهد که بر نمودارهای کنترل تمرکز دارد، یعنی ابزاری که وضعیت یک فرایند را در طول زمان دنبال می‌کند و هشدار می‌دهد وقتی از حالت طبیعی خارج شد.
مفهوم اصلی این حوزه، تغییرپذیری است. هیچ دو محصولی دقیقا مثل هم نیستند. سؤال این است که تغییر از نوع طبیعی است یا نشانه‌ی مشکل. نمودار کنترل به این سؤال جواب می‌دهد. کتاب‌های این حوزه معمولا آمار پایه را هم توضیح می‌دهند، ولی اگر پایه‌ی آماری‌تان ضعیف است، بهتر است پیش از آن یک کتاب آمار بخوانید.
کنترل کیفیت فقط برای کارخانه نیست. بیمارستان، بانک و شرکت‌های خدماتی هم از همین ابزارها استفاده می‌کنند. بنابراین این کتاب‌ها برای خوانندگان بیرون از صنعت هم مفیدند.
یکی از کلاسیک‌ترین بخش‌های مهندسی صنایع، بررسی این است که یک کار چطور و در چه مدت انجام می‌شود. در فهرست دسته، دو کتاب به این موضوع مربوط‌اند: «آشنایی با ارزیابی کار و زمان» و کتاب ترجمه‌شده‌ای درباره‌ی «مبانی اندازه‌گیری کار» که از عنوانش برمی‌آید برای مهندسان نوشته شده است.
اندازه‌گیری کار به ما می‌گوید یک عملیات چقدر زمان لازم دارد، چه حرکاتی زائد است و چطور می‌شود روش را بهبود داد. این اطلاعات برای برنامه‌ریزی تولید، تعیین ظرفیت و حتی محاسبه‌ی دستمزد به کار می‌رود. بهره‌وری، یعنی نسبت خروجی به ورودی، هدف نهایی این مطالعات است.
اگر می‌خواهید وارد این حوزه شوید، کتابی را انتخاب کنید که هم مبانی نظری و هم روش‌های عملی مثل زمان‌سنجی و نمونه‌گیری کار را توضیح می‌دهد. این حوزه هم بخش انسانی دارد و هم فنی؛ کتاب خوب هر دو را در نظر می‌گیرد.
کارخانه‌ای که ماشین‌هایش مدام خراب می‌شوند، هرچقدر هم برنامه‌ریزی خوبی داشته باشد، ناکارآمد است. مهندسی قابلیت اعتماد به همین موضوع می‌پردازد. کتاب «مهندسی قابلیت اعتماد: روش‌های پیشگویی، تئوری و عملی» از این موضوع بحث می‌کند و در عنوانش به چهار مفهوم قابلیت اعتماد، دردسترس‌بودن، نگهداشت‌پذیری و ایمنی اشاره دارد. این کتاب برای دانشجوی پیشرفته و کارشناس نگهداری مفید است.
درباره‌ی ایمنی هم کتابی با عنوان «مدیریت سلامت، ایمنی و محیط زیست» در فهرست هست. این حوزه به‌ویژه در صنایع بزرگ و پرخطر اهمیت دارد و مهندس صنایع اغلب در سیستم مدیریت آن نقش دارد. یادتان باشد که برای اجرای واقعی ضوابط ایمنی، همیشه باید به مقررات و استانداردهای رسمی مراجعه کرد و کتاب فقط دانش پایه می‌دهد.
این حوزه‌ها نشان می‌دهند که مهندسی صنایع فقط سود و بهره‌وری نیست؛ سلامت آدم‌ها و محیط را هم در نظر می‌گیرد.
در این دسته یک کتاب مرجع با عنوان «راهنمای کنترل و ابزار دقیق صنعتی و فرایندی» هست. ابزار دقیق یعنی وسایلی که دما، فشار، جریان و سطح را اندازه‌گیری می‌کنند و سیستم‌های کنترلی که بر اساس آن‌ها فرایند را مدیریت می‌کنند. در کارخانه‌های مدرن، این سیستم‌ها قلب اتوماسیون‌اند.
مهندس صنایع لزوما طراح این سیستم‌ها نیست، اما باید بداند چه اطلاعاتی از آن‌ها می‌شود گرفت و چطور آن‌ها را در تصمیم‌گیری به کار برد. برای درک عمیق‌تر جنبه‌های فنی، دسته‌ی مهندسی برق و مهندسی مکانیک منابع مکمل خوبی دارند.
اگر در صنایع فرایندی مثل شیمیایی و پتروشیمی کار می‌کنید، مهندسی شیمی را هم ببینید. تلفیق این دانش‌ها به مهندس صنایع کمک می‌کند در گفت‌وگو با متخصص‌های دیگر زبان مشترک پیدا کند.
وقتی پژوهشگری می‌خواهد رابطه‌ی عوامل مختلف را در یک سیستم پیچیده بررسی کند، مثلا اثر رضایت کارکنان بر بهره‌وری، به روش‌های آماری پیشرفته نیاز دارد. کتاب «راهنمای گام‌به‌گام مدل‌سازی معادله‌ی ساختاری» از این روش‌هاست. از عنوانش برمی‌آید که یک راهنمای عملی است و برای کسانی که پایان‌نامه‌ی میدانی می‌نویسند مفید است.
این روش در حوزه‌ی مدیریت، مهندسی صنایع و علوم اجتماعی کاربرد فراوان دارد. اگر در پایان‌نامه‌تان پرسش‌نامه دارید و می‌خواهید فرضیه‌ها را آزمون کنید، چنین کتاب‌هایی به کارتان می‌آیند. البته پیش‌نیاز آن آشنایی با آمار پایه است.
در کنار روش‌های آماری، ابزارهای محاسباتی هم مهم‌اند. کتاب «کاربرد اکسل در مهندسی صنایع» نشان می‌دهد که چطور با یک نرم‌افزار همگانی، بسیاری از مسائل رشته را می‌شود مدل کرد و حل کرد. برای دانشجوی سال‌های اول که هنوز با نرم‌افزارهای تخصصی آشنا نیست، شروع از اینجا ساده‌تر است.
یکی از بزرگ‌ترین دغدغه‌های هر کارخانه این است که چه چیزی را، چه وقت و به چه اندازه تولید کند. اگر کمتر تولید کند، مشتری ناراضی می‌ماند. اگر بیشتر تولید کند، سرمایه‌اش در انبار می‌خوابد. مهندسی صنایع ابزارهای زیادی برای پاسخ به همین پرسش دارد: پیش‌بینی تقاضا، برنامه‌ریزی تولید، کنترل موجودی و مدیریت زنجیره‌ی تأمین.
این موضوع‌ها معمولا در کتاب‌های تحقیق در عملیات به‌صورت مدل‌های ریاضی دیده می‌شوند. مثلا مدل‌های موجودی به شما می‌گویند هر بار چقدر سفارش بدهید و هر چند وقت یک‌بار. مدل‌های زمان‌بندی می‌گویند کارها را روی ماشین‌ها با چه ترتیبی قرار دهید. اگر این‌ها را نه فقط به‌صورت فرمول بلکه در قالب مثال‌های واقعی خواندید، مفهومشان در ذهن می‌ماند.
زنجیره‌ی تأمین هم زنجیره‌ای است که از تأمین‌کننده‌ی مواد اولیه شروع می‌شود و به مشتری نهایی می‌رسد. هر حلقه‌ی ضعیف این زنجیره، کل آن را کند می‌کند. مهندس صنایع نگاه سیستمی دارد و به همین دلیل معمولا کسی است که این حلقه‌ها را پیدا و تقویت می‌کند. اگر به این مبحث علاقه دارید، کتاب‌های بهینه‌سازی و تصمیم‌گیری در این دسته نقطه‌ی شروع خوبی‌اند.
بهبود فرایند یعنی کار را طوری تغییر بدهید که همان نتیجه را با هدررفت کمتر بگیرید. هدررفت می‌تواند زمان باشد، مواد، حرکت اضافی، انتظار، یا محصول معیوب. مهندس صنایع معمولا از مشاهده شروع می‌کند: کار را می‌بیند، زمان‌ها را ثبت می‌کند و نقاط گلوگاه را پیدا می‌کند. بعد راه‌حل پیشنهاد می‌دهد و اثرش را می‌سنجد.
کتاب‌های مطالعه‌ی کار و کنترل کیفیت که پیش‌تر معرفی شد، هر دو در همین چرخه به کار می‌آیند. اولی می‌گوید کار را چطور اندازه بگیرید، دومی می‌گوید نتیجه را چگونه ارزیابی کنید. اگر این دو را با هم بخوانید، تصویر کامل‌تری از بهبود فرایند خواهید داشت.
نکته‌ی مهم این است که بهبود فقط به کارخانه محدود نمی‌شود. بیمارستان‌ها، بانک‌ها و دفترهای خدماتی هم فرایندهایی دارند که می‌شود بهترشان کرد. همین است که مهندس صنایع در بخش‌های خیلی متفاوت استخدام می‌شود و کتاب‌های مهندسی صنایع برای طیف گسترده‌ای از خواننده‌ها ارزش دارد.
یکی از دلایل جذابیت مهندسی صنایع، تنوع مسیرهای شغلی آن است. فارغ‌التحصیلان این رشته در کارخانه‌های تولیدی، شرکت‌های خدماتی، بانک‌ها، بیمارستان‌ها، شرکت‌های حمل و نقل، مشاوره‌ی مدیریت و دانشگاه‌ها مشغول به کار می‌شوند. نقش‌ها هم متفاوت است: برنامه‌ریز تولید، کارشناس کنترل کیفیت، تحلیلگر داده، کارشناس بهبود فرایند، مسئول ایمنی و بسیاری عنوان‌های دیگر.
اما بازار کار فقط به مدرک بستگی ندارد. مهارت‌های عملی مثل کار با نرم‌افزارهای تحلیلی، توانایی ارائه و گزارش‌نویسی، و تجربه‌ی پروژه بسیار تعیین‌کننده‌اند. کتاب خواندن پایه‌ی علمی را محکم می‌کند، اما باید با پروژه‌ی واقعی تلفیق شود. اگر فرصت کارآموزی پیدا کردید، حتما از آن استفاده کنید و مطالب کتاب را در محیط واقعی بیازمایید.
یک توصیه‌ی دیگر: یک نرم‌افزار تحلیل داده را جدی یاد بگیرید. حتی اگر با ساده‌ترین ابزار شروع کنید، مثل همان چیزی که در کتاب کاربرد اکسل توضیح داده می‌شود، این مهارت در بسیاری از موقعیت‌های شغلی به کارتان می‌آید.
خیلی‌ها مهندسی صنایع را با مدیریت صنعتی یا مهندسی مکانیک اشتباه می‌گیرند. تفاوت‌ها را بدانید تا در انتخاب کتاب و مسیر دچار سردرگمی نشوید.
مهندسی مکانیک بر طراحی و ساخت ماشین و انتقال حرارت و جامدات تمرکز دارد. مهندسی برق بر مدارها، قدرت و ارتباطات. مهندسی صنایع بر سیستم و فرایند و تصمیم. البته مرز این‌ها تیز نیست و در پروژه‌های واقعی این متخصصان با هم کار می‌کنند. مهندس صنایع باید بتواند با هر دوی آن‌ها حرف بزند و برای این کار لازم است درک کلی از فناوری داشته باشد.
مدیریت هم مرزی نزدیک با مهندسی صنایع دارد. تفاوت اصلی در این است که مهندس صنایع در تصمیم‌گیری از مدل ریاضی و داده‌ی کمی بیشتر کمک می‌گیرد. اگر به هر دو علاقه دارید، کتاب‌هایی مثل «مدیریت سلامت، ایمنی و محیط زیست» پل خوبی بین این دو جهان هستند. و اگر بخواهید بدانید در دانشکده‌ی فنی چه رشته‌های دیگری هست، دسته‌ی فنی و مهندسی راهنمای خوبی است.
یکی از پرمخاطب‌ترین گروه‌های کتاب این دسته، مجموعه‌های سوال کنکور کارشناسی ارشد است. در فهرست دسته، مجموعه‌ای می‌بینید با پاسخ تشریحی که سال‌های ۸۵ تا ۹۴ را پوشش می‌دهد و مربوط به گرایش‌های مهندسی صنایع، سیستم‌های اقتصادی اجتماعی و مدیریت سیستم و بهره‌وری است. از این عنوان معلوم است که سوال‌های چند سال آزمون را با جواب تشریحی جمع کرده است.
استفاده از این مجموعه‌ها چند نکته دارد. اول، آن‌ها را برای فهمیدن سبک و سطح آزمون به کار ببرید، نه فقط تمرین. دوم، سرفصل‌ها و ساختار آزمون ممکن است در طول سال‌ها تغییر کرده باشد، پس ببینید سوال‌های قدیمی هنوز به سرفصل فعلی می‌خورند یا نه. سوم، اطلاعیه‌ی رسمی سازمان سنجش را حتما بخوانید؛ کتاب جای آن نیست.
روش پیشنهادی: ابتدا مباحث را از کتاب‌های درسی مرور کنید، سپس سوال‌ها را با زمان‌سنجی حل کنید و در پایان اشتباه‌ها را دسته‌بندی کنید. هر مبحثی که بارها اشتباه می‌شود، باید به کتاب درسی برگردد.
مشخصات هر کتاب در صفحه‌ی خودش است و می‌توانید پیش از سفارش آن را ببینید.
بخش بزرگی از درس‌های مهندسی صنایع ریاضی‌محور است و بسیاری از دانشجوها در همین درس‌ها زمین می‌خورند. اگر شما هم گاهی احساس می‌کنید مطلب از دستتان در می‌رود، چند راهکار ساده کمک می‌کند. اول، هر مسئله را با کلمات خودتان بازنویسی کنید. اگر نتوانید صورت مسئله را ساده بازگو کنید، هنوز آن را نفهمیده‌اید. دوم، همیشه یک شکل یا نمودار بکشید. در برنامه‌ریزی خطی، نمودار ناحیه‌ی شدنی؛ در کنترل کیفیت، نمودار کنترل؛ در صف، نمودار جریان مشتری.
سوم، از مثال ساده به مثال پیچیده بروید. اگر مسئله‌ی دو متغیره را کاملا فهمیدید، آن‌وقت سراغ مسئله‌ی بزرگ‌تر بروید. چهارم، پس از حل هر مسئله بپرسید: جواب منطقی است؟ اگر سود منفی یا تعداد کارگر اعشاری درآمد، جایی از مدل اشتباه است. این عادت «قضاوت مهندسی» است و کتاب‌ها معمولا در مثال‌های خود آن را تمرین می‌دهند.
پنجم، اگر جایی گیر کردید، نبندید و نگذرید. یک شب استراحت کنید و دوباره برگردید. ذهن در خواب مسائل را مرتب می‌کند و صبح بسیاری از گره‌ها باز شده است. ششم، با هم‌کلاسی‌ها مسئله حل کنید. هر کس روش خودش را دارد و مقایسه‌ی راه‌حل‌ها یادگیری را عمیق می‌کند. و اگر مفهومی هنوز مبهم بود، از استاد یا دستیار آموزشی بپرسید؛ پرسیدن ضعف نیست و معمولا سریع‌ترین راه است.
ریاضیات، آمار و احتمال، و مبانی مهندسی. اگر می‌خواهید زودتر با رشته آشنا شوید، «کاربرد اکسل در مهندسی صنایع» گزینه‌ی خوبی است. کارها را با ابزار ساده تمرین کنید.
هسته‌ی رشته: تحقیق در عملیات، کنترل کیفیت، مطالعه‌ی کار و زمان. این درس‌ها معمولا سنگین‌ترین بخش دوره‌اند. یک منبع اصلی و یک منبع کمکی برای هر کدام تهیه کنید.
قابلیت اعتماد، مدیریت ایمنی و محیط زیست، پروژه و گرایش. اینجا وقت انتخاب مسیر است: صنعت، پژوهش یا مدیریت.
نظریه‌ی بازی‌ها، تصمیم‌گیری گروهی، مدل‌سازی معادله‌ی ساختاری و موضوعات تخصصی‌تر. برای کنکور ارشد، مجموعه‌ی سوال‌ها را با مرور کتاب‌های درسی همراه کنید.
هر دانشگاه سرفصل خودش را دارد و ترتیب فوق فقط پیشنهاد است. راهنمایی استاد و مشاور دانشکده اولویت دارد. برای نگاه گسترده‌تر به رشته‌های مهندسی، دسته‌ی فنی و مهندسی که این دسته زیرمجموعه‌ی آن است را ببینید و اگر به برنامه‌نویسی و سیستم‌های اطلاعاتی علاقه دارید، مهندسی کامپیوتر کنار مهندسی صنایع ترکیب جذابی می‌سازد.
کتابی که مفاهیم را با مثال حل‌شده توضیح دهد. در این دسته «تحقیق در عملیات ۱ و ۲» دیده می‌شود که ممکن است موجودی‌اش تمام شده باشد. برای موضوعات پیشرفته‌تر، «تصمیم‌گیری گروهی و نظریه‌ی بازی‌ها» هم هست.
نه. مجموعه‌ی سوال ابزار تمرین است و باید همراه با مرور کتاب درسی باشد. همچنین اطلاعیه‌ی رسمی آزمون هر سال را بخوانید.
مفاهیم کلی را بله، اما برای فهم عمیق آمار پایه لازم است. اگر آمارتان ضعیف است، اول یک کتاب آمار مقدماتی را مرور کنید.
خیر. برای اجرای واقعی همیشه به استانداردها و مقررات رسمی مراجعه کنید. کتاب دانش پایه می‌دهد.
بله، چون با ابزاری در دسترس، کارهای رشته را تمرین می‌کند و پل خوبی به نرم‌افزارهای تخصصی است.
نسخه چاپی را می‌توانید آنلاین سفارش بدهید. قیمت و موجودی هر کتاب هر روز به‌روز می‌شود و مشخصات هر کتاب در صفحه‌ی خودش است.
مهندسی صنایع رشته‌ای است که به آشفتگی سامان می‌دهد و کتاب‌هایش همان ابزارها را به شما می‌دهند: مدل‌سازی و بهینه‌سازی، آمار و کنترل کیفیت، مطالعه‌ی کار، قابلیت اعتماد، ایمنی و اتوماسیون. با انتخاب درست و مطالعه‌ی همراه با تمرین می‌توانید هم درس‌تان را قوی کنید و هم آماده‌ی بازار کار یا پژوهش شوید.
حالا کتاب‌های این دسته را ببینید، مشخصات هر کدام را بخوانید و نسخه‌ی چاپی‌شان را آنلاین سفارش بدهید. قیمت و موجودی هر کتاب هر روز به‌روز می‌شود.
