Sustainability and Lean Manufacturing

1. ‫التكنولوجية‬ ‫الجامعة‬
‫والمعادن‬ ‫االنتاج‬ ‫هندسة‬ ‫قسم‬
‫الصناعية‬ ‫الهندسة‬ ‫فرع‬
‫االستدامة‬‫والتصنيع‬‫الرشيق‬
Sustainability and Lean Manufacturing
‫المهندس‬ ‫الدكتور‬
‫محمود‬ ‫عباس‬ ‫محمود‬
‫مساعد‬ ‫أستاذ‬

4. ‫هذه‬‫االية‬(61)‫من‬‫سورة‬‫هود‬‫يتبين‬‫منها‬‫ان‬‫هللا‬‫سبحانه‬‫وتعالى‬‫خلق‬‫الكون‬
‫وهيأ‬‫فيه‬‫الظروف‬‫المثلى‬‫الالزمة‬‫للحياة‬‫السعيدة‬،‫المستقرة‬‫ثم‬‫استخلف‬‫ف‬‫يه‬
‫اإلنسان‬‫ليقوم‬‫بإعمار‬‫أألرض‬‫على‬‫الوجه‬‫األفضل‬‫الذي‬‫يحقق‬‫به‬‫مرضاة‬‫ربه‬
‫وخدمة‬‫بني‬‫جنسه‬‫وخدمة‬‫الكون‬‫من‬‫حوله‬.‫لقد‬‫حذر‬‫سبحانه‬‫وتعالى‬‫أشد‬‫تحذير‬
‫من‬‫االفساد‬‫المدمر‬‫في‬‫أألرض‬‫حين‬‫قال‬:{‫ا‬َ‫ال‬َ‫و‬‫ا‬ ْ‫و‬َ‫ث‬ْ‫ع‬َ‫ت‬‫ي‬ِ‫ف‬‫ا‬ ِ‫ض‬ ْ‫ر‬َ ْ‫األ‬
‫ا‬َ‫ين‬ِ‫د‬ِ‫س‬ْ‫ف‬ُ‫م‬}[‫البقرة‬:60]،{‫ا‬َ‫ال‬َ‫و‬‫وا‬ُ‫د‬ِ‫س‬ْ‫ف‬ُ‫ت‬‫ي‬ِ‫ف‬‫ا‬ ِ‫ض‬ْ‫ر‬َ ْ‫األ‬‫ا‬َ‫د‬ْ‫ع‬َ‫ب‬‫ا‬َ‫ال‬ْ‫ص‬ِ‫إ‬‫ا‬َ‫ه‬ ِ‫ح‬}[‫األعراف‬:56]

5. ‫ماذاافعلناانحناالبشراوماا‬‫هواالواقعا‬‫الحاليالألرضا‬‫؟؟‬‫؟‬

6. ‫ثنااال‬ّ‫لو‬‫هو‬‫اء‬

7. ‫ثنااالماء‬ّ‫لو‬

8. ‫ثنااالتربة‬ّ‫لو‬

9. ‫استهلكنااالكثيرامن‬‫موارد‬‫األرض‬

10. ‫الغاباتاالكبيرةاقبل‬8000‫سنة‬‫الغاباتاالكبيرةااليوم‬
‫األثراالبيئياالناتج‬:
‫أ‬‫و‬‫كسجينا‬‫أقل‬
‫ثاني‬‫أ‬‫و‬‫كسيداالكربوناأكثر‬!

11. ‫ي‬ّ‫نااالغالفاالجو‬ّ‫خ‬‫س‬

12. ‫القطباالشمالي‬1979‫القطباالشمالي‬2005
‫األثراالبيئي‬:
‫ارتفاعاالحرارةاوذوباناالثلوجا‬
‫ومساحةاالقطباأقل‬

13. ‫قللنااأعداد‬‫كائناتاحيةاوابدناابعضها‬,‫وخلخلناا‬
‫ال‬‫ت‬‫وا‬‫زانافياالطبيعة‬

14. ‫النتيجة‬‫بيئية‬ ‫تأثيرات‬‫مخيفة‬ ‫را‬ّ‫تطو‬‫مقروناب‬‫استهالكا‬‫بدوناقيود‬

15. ‫السؤال‬:‫هلانحناعمرناااالرضاأمادمرناها؟؟؟؟‬
‫ومااهواالحل؟‬
‫يجبامراجعةااألمراووضعاالحلول‬!!!

16. ‫ماذاايجباانانفعلالتستمراالحياةاوتستد‬‫يم؟‬

17. ‫االستدامة‬
Sustainability
‫م‬ ‫وأول‬ ‫العشـرين‬ ‫القرن‬ ‫ثمانينيات‬ ‫منذ‬ ‫االستدامة‬ ‫مصطلح‬ ‫استخدم‬‫ا‬
‫بمعنى‬ ‫كان‬ ‫استخدم‬‫االستدامةاالبشريةاعلىاكوكبا‬‫األرض‬

18. ‫محطاتاتاريخيةافيااالستدام‬‫ة‬
1983/‫اللجنة‬‫الدولية‬‫للبيئة‬‫والتنمية‬(‫سميت‬‫لجنة‬‫برونتالند‬)‫ن‬‫سبة‬‫الى‬
‫غرو‬‫هارلم‬‫برونتالند‬
1987/‫صدور‬‫تقرير‬‫برونتالند‬(‫مستقبلنا‬‫المشترك‬)
1992/‫قمة‬‫ريو‬‫أو‬‫قمة‬‫األرض‬‫هي‬‫قمة‬‫نظمتها‬‫األمم‬‫المتحدة‬‫في‬‫ريو‬‫دي‬
‫جانيرو‬‫بالبرازيل‬‫من‬‫أجل‬‫البيئة‬‫والتقدم‬
2000/‫اجتماع‬‫قمة‬‫االلفية‬‫الثالثة‬‫لالمم‬‫المتحدة‬-‫تحديد‬‫العام‬2015
‫لتحقيق‬‫االهداف‬‫التنموية‬‫لاللفية‬‫الثالثة‬
2002/‫مؤتمر‬‫جوهانسبرغ‬-‫جنوب‬‫افريقيا‬‫مؤتمر‬"‫قمة‬‫االرض‬‫ريو‬+10"
‫اخفاقات‬‫وقلة‬‫تقدم‬
2012/‫مؤتمر‬"‫ريو‬+20"‫هو‬‫االسم‬‫المختصرللمؤتمر‬‫الذي‬‫عقد‬‫في‬‫ريو‬‫دي‬
،‫جانيرو‬،‫البرازيل‬‫أي‬‫بعد‬‫عشرين‬ً‫عاما‬‫من‬‫مؤتمر‬‫قمة‬‫األرض‬‫التاريخي‬‫ا‬‫لذي‬
‫عقد‬‫في‬‫ريو‬‫عام‬1992.‫وريو‬+20‫هو‬ً‫أيضا‬‫انتهى‬‫وسط‬‫خالفات‬‫عميقة‬‫إزاء‬
‫الخطط‬‫المزمع‬‫اتباعها‬‫للحفاظ‬‫على‬‫الموارد‬،‫الطبيعية‬‫مع‬‫ضمان‬‫تنمية‬
‫يستفيد‬‫منها‬‫الجميع‬‫بمن‬‫فيهم‬‫األجيال‬‫المقبلة‬.

19. “Sustainable development meets the needs of the present generation
without compromising the ability of future generations to meet their
needs"
‫االستدامةاهي‬:
‫تلبيةاحاجاتاالجيلاالحاليابدونااالضرارابتحقيقاحاجاتااالجيالا‬
‫القادمة‬
‫يجباأناننتبهاالىاانافعالياتااالستدامةاتستلزماالتطوراالمستمراويجبااناتكون‬
‫متواصلةاوالتتوقفاعنداحدامعين‬
‫تعريفااالستدامة‬
‫هارلم‬ ‫غرو‬‫برونتالند‬

20. ‫االلتزامابتوفيراهواءا‬‫نقي‬،‫مياهاصالحةاللشرباومستوى‬
‫معيشةاجيدالألجيالاالقادمةا‬‫و‬‫لسائرا‬‫سكاناالكوكب‬

21. ‫وقد‬‫لوحظاأنا‬‫تحقيقااالستدامةايتطلبا‬‫التوفيقا‬‫بين‬
(‫المجتمعا‬Society‫والبيئة‬Environment‫واالقتصادا‬Economy)
‫وهيا‬"‫الركائزاالثالثة‬"‫لالستدامة‬

22. Environment/
Planet
Society/ people
Viable
‫قابلاللنمو‬
Sustainability
‫االستدامة‬
Economy/ profit
Water Quality
Air Quality
Natural Resources
Stockholder Profits
Materials for Production
Jobs
Education
Health
Poverty
Crime
‫ويمكناالتعبيراعناذلكاباستخداماثالثامناطقامتداخلةامشيرةاكيفاان‬
‫الركائزاالثالثالالستدامةايعززابعضهاابعضااويمثلامركزاتداخلهاااالس‬‫تدامة‬

23. Balance
Economic, Environmental and Societal Needs

24. Technology
Connects Economic, Environmental and Societal Needs

25. ‫هياعمليةاتطويرااألرضاوالمدن‬‫والمجتمعاتاوكذلكااألعمالاالتجاريةا‬
‫بشرطااناتلبيااحتياجاتاالحاضرابدوناالمساسابقدرةااألجيالاالقاد‬‫مةا‬
‫علىاتلبيةاحاجاتها‬
‫وعليهافاناعلىاالعالماأنايواجهاخطورةا‬‫التدهوراالبيئيا‬‫الذيايجبا‬
‫التغلباعليهامعاعدماالتخلياعناحاجاتا‬‫التنميةااالقتصاديةاوكذلكا‬
‫المساواةاوالعدلااالجتماعي‬
‫التنميةاالمستدامة‬

26. ‫مراحلانظاماالتصنيعاالتقليدي‬
‫أخذاموارد‬ ‫تصنيع‬ ‫قمامةاونفايات‬‫منتجات‬

27. 94%‫مناالموا‬‫ر‬‫داتتحولاالىاقمامةا‬‫خالل‬‫مر‬‫ا‬‫حلااالنتاج‬!
6%‫فياالمنتوج‬ 94% ‫قمامة‬:

28. Manufacturing
Processes
Inputs Outputs
‫االستدامةافيانظماالتصنيعا‬
Environmentally
Friendly Materials
Environmentally
Friendly Processes
Environmentally
Friendly Outputs

29. ‫أألخذابنظرااألعتباراعندا‬
‫تصميماالمنتجاأنايكونا‬
‫قابلاألعادةااألستخداماأوا‬
‫التصنيعاأواانايكوناقابل‬
‫للتدويراأواالتحللاالبيئ‬‫ي‬
‫التعاونامعا‬
‫المساهمينا‬
‫والموزعينالتقليلا‬
‫األثراالببئياأثناءا‬
‫عملياتاالبيعا‬
‫والتوزيعاا‬
‫أطالةاعمراالمنتجا‬
‫بتطويراتصميمها‬
‫ليصبحاقابلاللصيا‬‫نةا‬
‫والتصليحاوأنايكونا‬
‫أستهالكهاللطاقةا‬
‫والمصادراالطبيعيةا‬
‫قليلاعندااالستخداما‬
‫تقليلامواداالتغل‬‫يفا‬
‫والخزناوتقليلا‬
‫وزناالمنتجاتا‬
‫وأستخدامااساليب‬
‫ووسائطاانقل‬
‫أكفاءا‬
‫تطويراوتحسينا‬
‫عملياتااألنتاجا‬
‫بحيثاتحتاجاالىا‬
‫مواداأوليةاأقلا‬
‫وموارداأقلاوطاقةا‬
‫أقلاومنتجاتاتالف‬‫ةا‬
‫أقل‬
‫أستخدامامدخالتا‬
‫اقلاومواداأقلا‬
‫ويمكناتدويرهاا‬
‫والاتسبباضررا‬
‫بيئي‬
‫أستخداماموادا‬
‫متجددةاوالتتسب‬‫با‬
‫فياتلوثاالبيئ‬‫ة‬
‫تطبيقاتامفاهيمااالستدامةافيامراحلاحياةاالمنتجاتا‬

30. ‫ظهرت‬‫منذ‬‫ين‬‫ر‬‫العش‬ ‫القرن‬ ‫مطلع‬‫تو‬‫جهات‬
‫عمليات‬ ‫ترشيق‬ ‫إىل‬ ‫تسعى‬ ‫كثرية‬، ‫اإلنتاج‬
‫ا‬ ‫استخدام‬ ‫يف‬ ‫االقتصاد‬ ‫آخر‬ ‫مبعىن‬‫ملوارد‬
‫التبذير‬ ‫وعدم‬‫اهلدر‬ ‫أو‬‫فيها‬‫اج‬ ‫من‬ ،‫ل‬
‫استخ‬ ‫يف‬ ‫العالية‬ ‫الكفاءة‬ ‫حتقيق‬، ‫دامها‬‫و‬
‫بشك‬ ‫الرتشيق‬ ‫مفهوم‬ ‫حمتوى‬ ‫يدور‬‫عام‬ ٍ‫ل‬
‫التقلي‬ ‫مع‬ ٍ‫عال‬ ‫إجناز‬ ‫حتقيق‬ ‫حول‬‫من‬ ‫ل‬
‫العمل‬ ، ‫اخلزين‬ ، ‫الوقت‬ ‫استخدام‬(‫ج‬‫هد‬
‫العاملني‬)‫حت‬ ‫سبيل‬ ‫يف‬ ، ‫املال‬ ‫أس‬‫ر‬‫و‬ ،‫قيق‬
‫وتق‬ ،‫واإلنتاجية‬ ،‫اإلنتاج‬ ‫يف‬ ‫زايدة‬‫ليل‬
‫ع‬ ً‫ال‬‫فض‬ ،‫اهلدر‬ ‫أشكال‬ ‫كل‬‫و‬ ‫التلف‬‫ن‬
‫للطاق‬ ‫الكفء‬ ‫االستخدام‬‫ات‬‫اإلنتاج‬‫ية‬
‫املتاحة‬
Lean Manufacturing

31. ‫الرشيق‬ ‫التصنيع‬ ‫يعتمد‬Lean Manufacturing
‫الطاقات‬ ‫او‬ ‫بالمدخالت‬ ‫الهدر‬ ‫او‬ ‫المفقودات‬ ‫تقليل‬ ‫على‬
‫النظام‬ ‫مخرجات‬ ‫كافة‬ ‫جعل‬ ‫وكذلك‬ ‫االنتاج‬ ‫مراحل‬ ‫خالل‬
‫ال‬ ‫تؤدى‬ ‫النظام‬ ‫فعاليات‬ ‫جميع‬ ‫كون‬ ‫من‬ ‫والتاكد‬ ‫مفيده‬‫ى‬
‫مضافة‬ ‫قيمه‬

32. ‫انواعاالضياعاتاأواالهدر‬
‫التالف‬ ‫أو‬ ‫المرفوض‬(‫السكراب‬)Defective Products
‫الحاجة‬ ‫عن‬ ‫الفائض‬ ‫اإلنتاج‬Over-Production
‫االنتظار‬ ‫أوقات‬Waiting Time
‫النقل‬ ‫عمليات‬Transportation
‫المخزون‬Inventory
‫للمنتج‬ ‫ملموسة‬ ‫قيمة‬ ‫التضيف‬ ‫التي‬ ‫او‬ ‫مفيدة‬ ‫الغير‬ ‫العمليات‬Over-Processing
‫الزائده‬ ‫الحركة‬Motion
‫يمكناتحديداسبعةاانواعامناالضياعاتافيانظاماالتصنيعاالتقليدياويتطلبات‬‫طبيقا‬
‫نظاماالتصنيعاالرشيقامحاربتهااواقتالعهاامناأسسهااوهي‬:-

33. ‫السبعة‬ ‫الضياعات‬

34. ‫أألثراالبيئياللضياعاتاالسبعة‬
• Energy and materials are consumed to
make defective products, and
defective products need to be
disposed of.
Defective Products or
Components
• Materials and energy are consumed to make
unnecessary products. Products may spoil
or become obsolete. Products may require
hazardous materials
Over-production
of
Components or Final
Products
• Materials may spoil or become damage.
Downtime wastes energy for heating,
cooling, and lighting.
Waiting
Lean Waste Environmental Impact

35. • Energy is used for transport and produces
emissions. Transport can cause damage or
spills. More space is needed for transportation
equipment.
Transportation
• More packaging and space is needed for excess
inventory. Storage could cause deterioration of
products and waste. Requires energy to heat,
cool, and light inventory space.
Storage / Inventory
• If processing is unnecessary, increases waste and
energy use. Consumes more parts and raw
materials.
Over-Processing
• Energy is used for Motion. Motion is time
consuming. More space is needed for additional
motion, requiring heating and cooling.
Unnecessary Motion
Lean Waste Environmental Impact

36. ‫متطلباتانظاماالتصنيعاالرشيق‬
‫أألستراتيجياتاوالمفاهيماالمساعدة‬
‫استقراراالعمليات‬ ‫الجودةافياالمصدر‬
‫بناءاالفريق‬ ‫التحكماالمرئي‬ ‫التدفقاالمتوازن‬
‫اشراكاالعمالا‬
‫والموظفينا‬
‫ألمباديءاالرئيسيةافياالتصنيعاالرشيق‬
‫وقت‬(‫تاكت‬)
‫األحادي‬ ‫التدفق‬
‫نظامابطاقاتاالسحب‬
Lean
‫تنظيمامكاناالعملا‬5S
‫تحليلاتياراالقيمة‬
‫تقليصاوقتاالتهيئ‬‫ةا‬
‫واألعداد‬
‫الصيانةاالوقائيةا‬
‫الشاملة‬
‫التصنيعاالخلوي‬

37. ‫العمل‬ ‫مكان‬ ‫تنظيم‬(‫نظام‬5S)

38. ‫الترتيباالخلوي‬
‫الترتيباالوظي‬‫في‬
‫الترتيباالخلوي‬

39. ‫السحب‬ ‫بطاقات‬ ‫نظام‬(Kanban)

40. ‫تحليلاتياراالقيمه‬Value Stream Mapping

41. ‫الشاملة‬ ‫الوقائية‬ ‫الصيانة‬ ‫نظام‬

42. ‫واألعداد‬ ‫التهيئة‬ ‫وقت‬ ‫تقليص‬

43. ‫التحسيناالمستمرا‬Continuous Improvement

44. Both Sustainability and Lean Mean
a Journey, not a Destination
• Remember there is no “destination”.
• The goal should be continuous
improvement – making constant advances
in the organization to improve overall
sustainability performance.

45. What Beyond
Lean?

46. Evolution of Sustainable Manufacturing

47. Pollution Control and Treatment
•End-of-pipe pollution abatement
(wastewater treatment, air
scrubbers and filters)
•Benefits include better
environmental performance and
regulatory compliance
•Not likely to produce direct
financial benefits
Cleaner Production
•Pollution prevention at the source
(i.e. energy efficiency, waste
reduction)
•Benefits include environmental
performance, regulatory
compliance, lower energy and
material costs, increased
marketability of products and
brand, employee recruitment and
retention, innovation, etc.

48. From 3R to 6R

49. ‫تذبلا‬‫األوراقاو‬‫األزهاراوتتساقط‬
‫حشرات‬,‫ديداناوكائناتا‬
‫حيةاادقيقة‬‫تحللاالمواد‬
‫تمتزجامعاالوقتامعاموادا‬
‫عضويةااخرى‬
‫نحصلاعلىامادةاعضويةا‬
‫مغذيةاجدااللنباتات‬
‫نظاماالحياةاالطبيعية‬

50. ‫تعملا‬‫نظماالتصنيعا‬‫بصورةاخطية‬
‫أخذاموارد‬ ‫تصنيع‬ ‫قمامةاونفايات‬‫منتجات‬

51. The Future: Industrial Ecology
• What is industrial ecology?
“the study of the physical, chemical,
and biological interactions and
interrelationships both within and
between industrial and ecological
systems”
It is based on systems thinking –
industry is an interdependent part of
the overall ecosystem.
• It studies the material and energy
flows through the system to find
inefficiency and waste.
51

52. The Future : Towards a Closed Loop System
Resources Production Consumption Waste
Resources
Production Production
Energy
One of the goals of industrial
ecology is to move industry from
a linear to a cyclical or closed
system where waste is used as
an input rather than disposed of.
An advanced version of this would
be an Eco-Industrial Park where
companies design their products
and processes to use fewer virgin
materials and use each other’s
byproducts, coproducts, or wastes
as inputs.
Does your company produce
byproducts that could be used by
another company?
Linear System
Closed-Loop System
Consumption

53. How do Sustainable Lean Manufacturing can
be Implemented?
It can be overwhelming to think about all the work that would be required to make a company more
sustainable.
However, there is a spectrum of efforts you can make towards sustainable manufacturing. Some
involve more effort and investment than others.
Raw Material
Substitution
Shifting to more
environmentally
sound inputs
Generally easier More Difficult
53

54. ‫جزيلاالشكراواألمتنانالك‬‫ما‬
‫ألصغائكم‬