الهندسة الميكانيكية
هو فرع من الهندسة يهتم بتصميم، وتصنيع، وتشغيل، وتطوير الآلات أو الأجهزة المستخدمة في مختلف قطاعات النشاطات الاقتصادية[1]. وبتعريف الموسوعة البريطانية الهندسة الميكانيكية هي فرع من فروع الهندسة يهتم بالتصميم، وبالتصنيع، وبالتركيب، وتشغيل المحركات، والآلات، وعمليات التصنيع. وهي مهتمة بشكل خاص بالقوى والحركة[2]. وهو علم يهتم بدراسة الطاقة بكافة صورها و تأثيرها على الأجسام. و هو تخصص واسع له علاقة بكل مجالات الحياة. فالهندسة الميكانيكية تستخدم مثلا في صناعة الفضاء، والطيران، وفي الإنتاج، وتحويل الطاقة، وميكانيكا الأبنية، وفي النقل، وفي النمذجة والمحاكاة المعلوماتية
وهناك تعريف مختصر لها:
هو علم يدرس الأنظمة الفيزيائية، ويقوم بتطبيق أسس القوانين الفيزيائية الأساسية لتحليل هذه الأنظمة.
من العلوم الأساسية في دراسة الهندسة الميكانيكية :
* الديناميكا
* الأستاتيكا
* ميكانيكا المواد
* انتقال الحرارة
* ديناميكا الموائع fluids
* الميكانيكا الصلبة
* نظرية سيطرة
* تحكم هوائي.....Pneumatics
* علم الهيدروليكا ....hydraulics
* ميكانيك الكتروني......mechatronics
* الديناميكا الحرارية......thermodynamics
* نظمة التحكم .... Control system
* تصميم ألات ... Design Machins
* مواد ميكانيكية مركبة ... Mechanic Composite Matrial
* عمليات تصنيع ... Industrial processing
كما يفترض بالمهندسين الميكانيكيين أن يفهموا ويكونوا قادرين على تطبيق المفاهيم من حقول الهندسة الكهربائية والكيميائية.
وظائف الهندسة الميكانيكية:
أربع وظائف لمهندس الميكانيك، وهي مشتركة في جميع فروع الهندسة الميكانيكية.
الوظيفة الأولى، فهم وإدراك المبادئ الأساسية للعلوم المكيانيكية. وهي تشمل الديناميكا ( وهي العلاقة بين القوى والحركة، مثل الاهتزاز، والتحكم الآلي)، والديناميكا الحرارية (تتعامل مع العلاقات بين الأشكال المختلفة للحرارة، والطاقة، والقدرة، وجريان الموائع، والتشحيم والتزليق، وخواص المواد.
الوظيفة الثانية، هي سلسلة البحث، والتصميم، والتطوير. هذه الوظيفة تحاول إحداث التغييرات اللازمة لتلبي احتياجات الحاضر والمستقبل. هذا العمل يتطلب فهم واضح للعلوم الميكانيكية، والقدرة على تحليل النظم المعقدة إلى عناصر بسيطة، والابتكار في التأليف والاختراع.
الوظيفة الثالثة، هي إنتاج المنتجات والقدرة، وتشمل التخطيط، والتشغيل، والصيانة. الهدف هو إنتاج أعظم قيمة بأصغر كلفة، وأقل توظيف للأموال، مع المحافظة أو تعزيز ديمومة أو مكانة الشركة.
الوظيفة الرابعة، وهي وظيفة مهمّة لمهندس الميكانيك وتشمل الإدارة، وفي بعض الأحيان التسويق
وتعتبر الهندسة الميكانيكة من اهم مجالات الهندسة في العالم اجمع وذلك لاعتماد الصناعة عليها بصورة كلية.
الهندسة الكيميائية
وهي فرع من العلوم الهندسية تختص بتصميم وتطوير العمليات الصناعية الكيميائية أو التحويلية, وبتصميم وبناء وإدارة المصانع التي تكون العملية الأساسية فيها هي التفاعلات الكيميائية وتندرج تحت هذا التخصص عمليات انتقال المادة والحرارة والكتلة، كما تشمل التفاعلات وعمليات الفصل متعددة المراحل.
يهتم المهندسون الكيميائيون بتطبيقات المعرفة المكتسبة من العلوم الأساسية والتجارب العملية. كما يهتمون بتصميم العمليات الصناعية وتطويرها وإدارة المصانع بهدف تحويلٍ آمنٍ واقتصادي للمواد الكيميائية الخام إلى منتجات نافعة. الهندسة الكيميائية هي العلم الهندسي ذو القاعدة الأوسع بين علوم الهندسة كلها، ويؤدي هذا إلى أن تكون المؤسسات والشركات في سعي دائم لتوظيف مهندسين كيميائيين في المجالات التقنية المتنوعة وفي مواقع الإشراف في أنواع الصناعات المختلفة. وتصنَّف رواتب الخريجين الحديثين من المهندسين الكيميائيين مع الرواتب العليا التي يتقاضاها خريجو الجامعات الحديثون.
إن المجالات الصناعية التي يشرف عليها المهندسون الكيميائيون واسعة جداً، تعد أهمها الصناعات الكيميائية والنفطية والبتروكيميائية, ,تقانة نانوية. ،وتعتبر المملكة العربية السعودية مثلا من أكبر الدول في الإنتاج البتروكيميائي الذي يعتمد بشكل كبير على المهندسيين الكيميائيين.
كما إن الصناعات الغذائية والصيدلية، وهندسات الكيمياء الحيوية والطب الأحيائي هي مجالات تعتمد كثيراً على المهندسين الكيميائيين. ويضاف إلى ذلك التحكم بالتلوث والحد منه، وعلم التآكل البيئي والتحكم البيئي، وعلم الأتمتة وعلم الآلات وتطويرها، وعلم الفضاء والمواد النووية، وتقانة الحاسب ومعالجة البيانات.
تعنى الهندسة الكيمياوية بدراسة التصاميم الهندسية المتعلقة بالصناعات الكيمياوية المختلفة حيث ات التصميم الكيميائي يمثل هدف إنتاجي وتجاري وهو عبارة عن علم تجميع المعلومات للوصول إلى التصميم الامثل من خلال اختيار العملية الصناعية وظروفها والمواد الكيميائية المستخدمة فيها والأجهزة اللازمة لاتمام العملية الصناعية
وبسبب العدد الكبير للمواد الكيميائية التي يتم التعامل معها فإن التوجه للهندسة الكيميائية هو العمليات التي تتم على هذه المواد مثل: الطحن للمواد الصلبة أو الخلط ورغم تطور عدد كبير من العمليات إلا أن المكانة الأولى لا زالت لعملية التقطير ولعمليات أخرى مثل البلورة والترشيح والتذويب والاستخلاص، وفي أي عملية يكون اهتمام المهندس الكيميائي بالعملية منطلقا من أربع مبادئ أساسية :
قانون انحفاظ المادة : موازنة كمية المواد الداخلة إلى الوحدة والخارجة منها والمتراكمة في الوحدة والمتحولة أثناء التفاعل
قانون بقاء الطاقة : موازنة الطاقة المستهلكة في الوحدة والناتجة عنها
قانون الاتزان الكيميائي
مبدأ التفاعلات الكيمائية
إضافة إلى مسؤولية المهندس الكيميائي في تنظيم ترتيب وتتابع الوحدات بشكل صحيح وحساب الجدوى الاقتصادية لكامل العمليات الداخلة في الإنتاج.
وتنقسم العمليات في التصنيع إلى تصنيع متقطع (بالخلطة) أو المستمر حيث ان التصنيع المستمر يعطي كفاءة أعلى ولكن تصميم الخطوط والتحكم بها يكون على درجة أعلى من الصعوبة ولذا كان المهندسين الكيميائين من أول الذين طبقوا أنظمة التحكم الأوتومانيكية في تصميماتهم.
أهم المساقات الدراسية للهندسة الكيميائية :ميكانيكا الموائع, حركية التفاعلات الكيميائية,الديناميكا الحرارية ،هندسة التفاعلات الكيمائية, انتقال المادة, انتقال الحرارة, عمليات المواد الصلبة, هندسة التحكم, هندسة التآكل, هندسة البيئة ومعالجة المياه, هندسة البترولوالبتروكيماويات, هندسة الكيماء الحيوية, تقنية النانو (المواد متناهية الصغر),تصميم مصانع, تصميم المعدات، صناعات متفرقة, الكيمياء العامة والعضوية والتحليلية ،الفيزياء العامةوالرياضيات والمعادلات التفاضلية.
ما الفرق بين المهندس الكيميائي والكيميائي؟؟
الفرق بينهم من ناحية الدراسة
الهندسة الكيميائية هي فرع من فروع العلوم الهندسية تعنى بدراسة تصميم و تطوير و تشغيلمصانع وآلات العمليات الكيميائية....
الكيمياء علم نظري بحت يدرس تفاعلات المواد وخواصها الكيميائية والفيزيائية
الهندسة الكيميائية تعتمد على فهم القوانين الفيزيائية والحركية والكيميائية و قوانين انتقال
لطاقةوالمادةوالحرارة...وغيرها. فدراسة الهندسة الكيمياية تعتمد على الفهم اولا واخيرا بينما الكيمياء تعتمد بشكل كبير على الحفظ....
الفرق بينهم من ناحية الوظيفة المهندس الكيميائي مجال عمله المصانع الكبرى تحت مسمى وظيفي مهندس عمليات Process Engineer او مهندس تشغيل Operation Engineer وقد يعمل في مجال البيئة Environmental Engineer (مثل حالي انا) فجال عمل المهندس الكيميائي واسع جدا
بينما الكيميائي مجال عمله ضيق ومحصور في المختبرات او التدريس...
وعليه فالمهندس الكيميائي مهمته الاصلية هي التصميم اي تصميم المصانع الكيميائية . هذا بالاضافة طبعا الى تشغيلها واجراء البحوث وغير ذلك من المهمات الاخرى .
فهنا الفرق الجوهري اذن ، وهو ان المهندس الكيميائي وظيفته الاساسية تصميم المصانع . اما الكيميائي فانه يمكنه كذلك تشغيل المصانع مثل المهندس الكيميائي ، بل ويمكنه انتاج المواد الكيميائية بشكل افضل من المهندس ، لكن الفرق هو التصميم وبناء المصانع والانتاج الكبير .
وكذلك ايضا ::::
سوف ازيد الامر توضيحا فاقول : الكيميائي يعلم خبايا التفاعلات الكيميائية لانه يمكنه اجراء البحوث والدراسات في المعمل والحصول على النتائج المتعلقة بالتفاعل من حيث النواتج وطبيعتها الكيميائية ، وكذلك تحديد رتبة التفاعل وثابت التفاعل وغير ذلك من الامور المتعلقة بذلك .
وهنا لا بد لنا من وقفة . اين فعل الكيميائي كل هذا؟ اليس المفروض ان ذلك يجري في مفاعل كيميائي؟
نعم ، هذا صحيح . والمفاعل الذي يستخدمه الكيميائي قد يكون دورقا عاديا ، او جهازا مطورا من الزجاج او حتى من احد المعادن . ولنقل انه يريد انتاج الصابون العادي . فماذا يفعل؟ يحتاج الى حسبة بسيطة يتمكن من خلالها معرفة كمية زيت الزيتون مثلا وكمية الصودا الكاوية ثم يضيفها الى بعضها ثم يسخن مع التقليب الهادئ ثم يفصل المواد بعد حصول التفاعل باضافة شيء من الملح يعمل على تسهيل عملية الفصل . ويمكن لاي واحد منكم ان ينجز هذه العملية لكن مع معرفة التفاصيل بالضبط ويمكن فيما بعد كتابة شيء من التفصيل عن ذلك لمن يرغب فيه .
الآن لو اردنا ان ننتج كميات كبيرة من الصابون فهل يكفي جهاز الكيميائي هذا؟ بالطبع لا ... هنا دورك ايها المهندس الكيميائي البطل ! تحتاج الى تحديد موقع المصنع وعمل المخطط مع المهندسين المدنيين والمعماريين ثم دراسة التمديدات اللازمة ، ثم يبدأ ينحصر الامر بك فيتصميم العمليات والاجهزة اللازمة للتفاعلات وعمليات الفصل والانتاج وهكذا .
وهذا بالطبع امر ليس باليسير فهناك مواد في تخصص الهندسة الكيميائية تحت مسمى تصميم المصانع والعمليات الكيميائية يدرسها طلبة الهندسة الكيميائية ولا يدرسها طلبة الكيمياء . وهذا المقرر يمكنك من عمل مخطط شامل لمصنع ما.
هندسة الحاسوب
هندسة الحاسوب (و ليس هندسة الحاسب الآلي ) ، كما إنه يمكن أن نطلق عليه هندسة أنظمة الحاسوب Computer Systems Engineering أو CSE، و هو اختصاص يتضمن اختصاصي الهندسة الكهربائية Electrical Engineering و هندسة البرمجياتSoftware Engineering ، فضلاً عن ذلك فهو قريب جداً من علوم الحاسوب Computer Science .
مهندس أو مهندسة الحاسوب Computer Engineer سيكون قادراً على العمل على كل من البرمجيات و العتاد و الجمع فيما بينهما . المهمات المعروفة هي كتابة البرمجيات مدمجة للأجهزة المايكرو كونترولر microcontrollers التي تعمل في الوقت الحقيقي ، تصميم شرائح الـVLSI ( سنأتي على شرحها لاحقاً) ، العمل مع المجسات التشابهية analog sensors ، تصميم لوحات دوائر كهربائية مختلطة mixed signal circuit ، و تصميم أنظمة التشغيل .
شهادة هندسة الحاسوب تمت إضافتها إلى درجات برامج المدارس الهندسة منذ بداية العام 1990. بعض المدارس أو الجامعات مثل كورنيل Cornell و Duke و Waterloo ، قامت بتضمين هندسة الحاسوب computer engineering بالإضافة إلى هندسة البرمجيات software engineering ؛ إلى أقسام الهندسة الكهربائية ، بينما في جامعات أخرى ، مثل MIT ، و
arvard و USC و University of Texas at Austin و UMich ،
أختاروا أن يضمنوا الهندسة الكهربائية علوم الكمبيوتر بدلاً من هندسة الحاسوب .
بينما البرامج الدراسية لهندسة الحاسوب معروفة عبر شمال أميركا ، و أغلب الجامعات في آسيا مثل Tsinghua ، و HKU و UTokyo تستبدل بدلاً منها بهندسة الإلكترونيات electronic engineering .
كلاً من هندسة الحاسوب computer engineering و الهندسة الالكترونية electronic engineering تركز على تصميم الدوائر التشابهية و الرقمية .
تقنية هندسة الحاسوب Computer Engineering technology
هو فرع صغير غير معروف هو تقنية هندسة الحاسوب Computer Engineering technology ، و الذي يدرس تقنيات و تطبيقات هندسة الحاسوب ولكن مع اهتمام أقل على النظريات العلمية و الرياضية .
مهندس الكمبيوتر هو عبارة عن مهندس كهربائي مع اهتمام أكثر على أنظمة رمزية منطقية رقمية digital logic systems ، ولكن مع اهتمام أقل على التردد الراديوي radio frequency أو إلكترونيات الطاقة power electronics . و لكن للنظر للأمر من جهة علوم الحاسوب ، فإن مهندس الحاسوب هو مصمم برمجيات مع التركيز على التداخل بين البرمجيات و الأساس العتادي و تصميمه architecture hardware .
الحصول على الشهادة
بما أن مهندسي الحاسوب يختصون بشكل أكبر على الإلكترونيات و الحواسيب ، فإن بعض الدورات التي تتضمن الإحصاء أو الداينميكا ، و هي الدورات الدراسية للهندسة التقليدية ، تستبدل بدورات في أساسيات علوم الحاسوب .
الدورات التي يأخذونها تتشابه مع تلك المأخوذة من مهندسي الكهرباء ، بالإضافة مع علوم الحاسوب . في الحقيققة ، في بعض الجامعات ـ مثل جامعة USC ، توفر شهادة هندسة الحاسوب و علوم الحاسوب كاختصاص واحد و ليس اثنان .
هندسة الميكاترونكس
اختلف التعريف الهندسي للميكاترونكس منذ أن بدأت وحتى يومنا هذا وذلك بسبب التقدم المستمر لها بشكل يومي, فسأسرد لكم تلك التعريف
ميكاترونكس :هو العلم الهندسي الذي يربط بين الهندسة الميكانيكية والهندسة الكهربية وهندسة الحاسب وأنظمة التحكم.
كما عرفها تاكاشي ياماجوشي كان يعمل في مجموعة تاهيشي المحدودة قائلاً " ميكاترونكس هي علم الإسلوب في تصميم المنتجات التي تتصرف بسرعة وتؤدي أداءً دقيقاً , هذه الخصائص تمكن تحقيقها ليس عن طريق الإدراك الميكانيكي وحده وإنما يستلزم إستخدام التحكم والحساسات والإلكترونيات"
ميكاترونكس هي الإستخدام للمتحكمات الصغيرة Microcontrollers والــمعالجات الصغيرةMicroprocessors و الإلكترونيات الرقمية في التصميم وأنظمة التحكم والآلات الذكية Smart Machines.
مشتملة على الإستخدام لمجموعة متقدمة جداً من البرامج الهندسية.
لماذا ميكاترونكس مهمة؟
تماماً كما قال جون إلتر نائب رئيس البرنامج التخطيطي لشركة زيروكس Xerox , "نحن نحتاج مصممين قادرين على فهم نظرية التحكم بالشكل الكافي حتى ينفذ تصميم أفضل" , فميكاترونكس هي نتيجة التقدم السريع الآن, ويمكن ملاحظة ميكاترونكس في العديد من الصناعات مثل صناعة المتحكمات في الغسالات, في الأقراص الصلبة , في أجهزة الكمبيوترات المحمولة, في صناعة الأقراص المضغوطة CD-Rom في أجهزة التحكم المركبة على الصمامات, في أنظمة الــ PLC في لوحات التحكم عموماً, ولاننسى أهم أهداف الميكاترونكس وهي الروبوتات Robotics.
تاريخ الميكاترونكس
يعود مصطلح الميكاترونكس إلى 1960 في اليابان حيث بدأ إستخدامه في إحدى شركات التحكم هناك, ثم بدأ هذا المصطلح في الإنتشار بقارة أوروبا, وكان هذا اللفظ يطلق على جهاز كمبيوتر للتحكم بمحرك كهربي.
في السبعينيات بدأ هذا المصطلح ينتشر بسبب إنتشار تكنولوجيا المؤازرة أو التحكم ServoTechnology
في الثمانينات ومع وجود تكنولوجيا المعلومات Information Technology وبدء ظهور المعالجات الصغيرة Microprocessors والمتحكمات الصغيرة Microcontroller وإستخدامها في الأعمال الميكانيكية, أصبح عندها المصطلح يأخذ شكلاً موسعاً.
في التسعينات ومع ظهور الإتصالات , إنضمت الإتصالات أيضاً الى ميكاترونكس, لزيادة الأداء وزيادة التقدم حيث أنها زادت من الفاعلية اللاسلكية للتحكم بالروبوت.
ولازلنا نشهد حتى يومنا هذا ما تقدمه ميكاترونكس لنا يومياً, ويمكنك أن تشهدوا ذلك بوضوح أكثر في سيارات المرسيدس و BMW , كما أن ميكاترونكس بدأت خدمة مجال الطيران أيضاً وهي واضحة في طيارة إير باص Air Bus A380 الجديدة, إن ميكاترونكس هي المستقبل بعينه, وهي كما قال دافور هاروفات متخصص فني في معمل فورد للبحوث " إن ميكاترونكس هي خليط من التكنولوجيا و الأساليب, فبهما نساعد في الحصول على منتج أفضل".
مجالات الميكاترونكس:
Control and Automation
Robotics
CAD/CAM
Material and Manufacturing Processes
Monitoring and Inspection Systems
الهندسة الطبية الحيوية
وتعرف باسم هندسة التقنيات الطبية, وهو العلم الذي يختص بدراسة جسم الإنسان من الناحية الهندسية ويمكن تقسيمه إلى خمسة أقسام أساسية موضحة أدناه وهو حلقة وصل بين علم الطب وعلوم الهندسة (فمهندس الطب الحيوي ينبغي أن يعرف جسم الكائن الحي لكي يصمم ما يتوافق معه من طرف صناعي أو عضو أو جهاز طبي).
تعتبر الهندسة الطبية الحيوية من أحدث العلوم الهندسية التي نشأت مع تطور الطب الحديث، فبعد أن كان الطبيب وحده يقوم بكل مهام التشخيص والعلاج وحتى تصنيع الدواء، أصبح الجهاز الطبي رديفاً أساسياً للطبيب في التشخيص والمعالجة ومراقبة المرضى، ونظراً لوجود حاجة ماسة لتطوير الأجهزة والمعدات الطبية بما يخدم صحة المرضى وسرعة استشفائهم، فكان لابد من تدخل المختصين من مجالات أخرى غير الطب لتصميم هذه الأجهزة مثل المهندسينالكهربائيين والميكانيكيين ومهندسي الكمبيوتر وغيرها. كما كان على هؤلاء المهندسين الإلمام أيضاً بالعلوم الطبية من تشريح وفيزيولوجيا الجسم البشري وغير ذلك لفهم آلية عمل كل نظام فيه وتسخير معرفتهم واختصاصهم بما يطور هذه الأجهزة، وبالتالي ظهرت الحاجة إلى وجود مهندس يلم جزئياً بكل هذه الاختصاصات من جهة ويستطيع أن يتعامل مع الأطباء من جهة أخرى مع الانتباه على أنه ليس بديلاً عن أي منهم.
تقسم الأجهزة الطبية إلى قسمين: أ-أجهزة طبية تشخيصية مثل جهاز الأمواج فوق صوتية (Ultrasound). ب-أجهزة طبية علاجية مثل أجهزة العلاج الكيميائي والعلاج بالأمواج.
من الشائع الظن أن الهندسة الطبية تقتصر على الأجهزة الطبية وصيانتها ولكن هناك مجالات أخرى للهندسة الطبية مثل إدارة المشافي, أطراف اصطناعية, أعضاء اصطناعية وغيرها. الهندسة الطبية تسخر الفيزياء والكيمياء والرياضيات وأساسيات الهندسة لدراسة الأحياء أي الجسم البشري في الأغلب للوصول إلى مراحل متقدمه في دراسة هذا الجسم ودراسة الأمراض التي يواجهها للعمل على توفير سبل أفضل لصحه جيده والمساعده على معالجة هذه الامراض.
تسميات أخرى
يعتبر اسم الهندسة الطبية الحيوية Biomedical engineering الاسم الأكثر شيوعا هذا وهناك اسمين آخرين الأول هو الهندسة الطبية Medical engineering والثاني هو الهندسة الحيوية وهو Bio engineering. وعلى سبيل المثال يعتبر تصنيع صمام مطاطي للقلب للتحكم بضخ الدم عملاً مشتركاً بين مهندس الميكانيكا الحيوية الذي يعرف ميكانيكية عمل القلب ومهندس المواد الطبية الذي يستطيع اختيار أفضل المواد المتناسبة مع جسم الإنسان. فقلب الإنسان يقوم بعمل ميكانيكي لا إرادي بواسطة تحفيز نبضة كهربية تقارب ستة فولتات فيقوم البطين الأيمن بضخ الدم الي الأذين الأيمن بحركة لا إرادية لا يتحكم فيها الإنسان وإذا ما حدث خلل في صمام الارتجاع يجب تركيب الصمام المطاطي المذكور ليعمل علي تعويض الخلل في الصمام الأصلي لضمان عدم حدوث قصور في الدورة الدموية.
الاجهزه الطبية
هي أجهزه كهربائية, ميكانيكية... تساعد الأطباء على القيام بعملهم على أكمل وجه وتساعد المرضى على الشفاء بشكل أفضل وتوفر الراحه التامه وتساعد بشكل كبير جدا على تشخيص الأمراض خصوصا الأورام الموجودة في داخل الجسم والتي لا يمكن التكهن بوجودها بدون هذه الأجهزه.
أمثله على الاجهزه الطبية
1- الأجهزة التشخيصية: جهاز التصوير بالرنين المغناطيسي، جهاز التصوير الطبقي المحوري، جهاز التصوير باشعة اكس، جهاز الغاما كاميرا، جهاز التصوير بالامواج فوق الصوتية، جهاز المامو غراف(تصوير الثدي بأشعة أكس),جهاز اقتباس إشارات القلب والدماغ والعضلات والعين وغيرها.
2- الأجهزة العلاجية: منظم ضربات القلب، مزيل الرجفان(جهاز الصدمة الكهربائية),المناظير الطبية، جهاز غسيل الكلى(الكلية الصناعية),القلب الاصطناعي، جهاز المعالجة بالكوبالت، الاوعية الاصطناعية. وغيرها الكثير...
ما هي الهندسة الطبية ؟
الهندسة الطبية هي علم يجمع بين علوم الهندسة (الميكانيكية والكهربائية والإلكترونية والحاسوبية) وبين العلوم الطبية الحيوية والفيزيولوجية, حيث تطبق النظريات والتقنيات الهندسية المتقدمة للتعامل وتحليل وحل المشكلات الطبية الحيوية.و ذلك من خلال تصميم أدوات وأجهزة مناسبة لقياس المنظومات الفيزيولوجية والحيوية وفهمها وتطوير أجهزة قادرة على معالجة الأمراض والتعامل معها ،مما يتطلب دراسة طريقة عمل هذه الأجهزة وصيانتها ونمذجتها. الهندسة الطبية تتيح بشكل كبير والابداع والتطوير والاختراع، وذلك لتنوع المجالات الطبية ولضخامة المنظومات الفيزيولوجية (الجسم البشري) التي يتعامل معها هذا المجال من الهندسة، علما ان أكثر التقنيات رقيا وتقدما وأغلاها ثمنا تستخدم في مجالين، أحدهما الهندسة الطبية.
أين يعمل المهندس الطبي ؟
يعمل المهندس الطبي في المشافي والعيادات لتجهيزها بالمعدات والأجهزة (بعد تحديد الخصائص المطلوبة) وصيانتها, وأيضا بالشركات الطبية المتخصصة بصناعة الأجهزة الطبية ،أو تلك المتخصصة بصيانة الأجهزة الطبية وبيعها أو مراكز البحث كالجامعات (التي تبحث في تطوير الأجهزة الطبية وتحليل وفهم وحل المشكلات البيولوجية بشكل أكبر).عمل المهندس الطبي متعلق بتخصصه ومجال عمله، وذلك بالتعاون مع أطباء وممرضين ومهندسين من جميع الاختصاصات.
ما هي الحاجة المستقبلية للمهندس الطبي ؟
ان التطور المتسارع للتكنولوجيا ،و زيادة الأمراض، ووجود كثير من المشاكل الطبية والتقنية التي تحتاج إلى حلول ،يؤدي إلى تزايد الطلب على المهندسين الطبيين لأجل التعامل مع المشاكل البيولجية المتزايدة التعقيد وتطوير عمل الأجهزة السابقة للحصول على نتائج أفضل ،وابتكار أجهزة جديدة تساعد الطبيب على أداء مهمته بشكل أفضل وأسرع فالحاجة للمهندس الطبي تتزايد في كل يوم.
فروع الهندسة الطبية
1- الهندسة الكهربائية الطبية (Bioelectrical Engineeing): وتنقسم إلى قسمين:
أولاً :علم الاشارات الكهربائية الحيوية (Bioelectromagnetism).
ثانياً:علم التأثيرات الكهربائية الحيوية (Bioelectromagnetics).
2- الهندسة الميكانيكية الحيوية (Biomechanical Engineering) وتنقسم إلى قسمين:
أولاً : علم ميكانيكا حيوية (Biomechanics)وهذا العلم يدرس حركة وطبيعة انتقال المواد الحيوية داخل جسم الإنسان.
ثانياً: علم ميكانيكا الحركة الحيوية (Biotransport) ويختص هذا العلم في معالجة اختلالات الحركة عند الإنسان.
3- هندسة المواد الحيوية (Biomaterials).
4- هندسة النسيج والجزيئات والخلايا(Tissue,Molecular & Cellular Engineering).
5- هندسة محاكاة الانظمة الحيوية (Systems & Integrative Engineering).
السبت يناير 28, 2017 9:02 am من طرف 
