خانه / علمی / لزوم استانداردسازی تجهیزات ایمنی در طراحی خودرو
۲۰۱۶ Honda Civic Sedan

لزوم استانداردسازی تجهیزات ایمنی در طراحی خودرو

یکی از مهم‌ترین راه‌های افزایش و بهبود کیفیت محصولات تولیدی، به‌کارگیری شاخص‌ها و معیارهای کیفیتی است. این شاخص‌ها، استاندارد‌ها و قوانین وضع‌شده‌ای هستند که عمدتاً در سطوح شرکتی، ملی، منطقه‌ای و بین‌المللی تعریف شده و با درنظر گرفتن پارامترهای ایمنی، بهداشتی و بعضاً اقتصادی به‌عنوان حکمی کلی، توسط دولت‌ها، مجامع منطقه‌ای، فرامنطقه‌ای و یا بین‌المللی به اجرا گذاشته می‌شوند.

در جهان صنعتی کنونی که کشورها، دولت‌ها و شرکت‌ها، تحت‌تأثیر رقابت‌های تنگاتنگ قرار دارند، توجه به کیفیت محصول و بهبود مستمر آن، از اهمیت خاص و ویژه‌ای برخوردار است. لزوم استانداردسازی تجهیزات ایمنی در طراحی خودروافزایش کیفیت تولید فراورده‌های مختلف صنعتی و خدمات ارائه شده، تنها در شناخت و استفاده بهتر از قواعد و چارچوب‌های تعیین شده در مورد انتخاب، تولید، آزمون مواد و قطعات، به‌عنوان راهکار اساسی در مسیر نیل به فناوری و ارتقای صنعتی، میسر است. به‌بیانی دیگر، با بهره‌گیری مناسب از استانداردهای تدوین شده و معتبر بین‌المللی، ملی و شرکتی برای طراحی، انتخاب و کنترل قطعات و مواد، زمینه برای نهادینه کردن کاربرد استاندارد و حرکت به‌سوی تولیدات با کیفیت بالا و بهبودمستمر کیفیت فراهم می‌آید. بدیهی است که با اعمال این رویه و به‌کارگیری استانداردهای معتبر، قابلیت لازم برای توسعه بازارهای داخلی و زمینه رقابت در بازارهای بین‌المللی برای محصولات صنعتی پدید خواهد آمد. به‌علاوه، با توجه به تغییر و تحولات کنونی در تجارت جهانی که از یک طرف با ایجاد سازمان تجارت جهانی (WTO) روابط اقتصادی کشورهای جهان به‌سمتی غیر از آنچه که در گذشته بوده است، پیش می‌رود و از طرف دیگر، خروجی‌های حاصل از جلسات متعدد و تصمیم‌گیری‌های این‌گونه سازمان‌ها، تأثیری بسیار سریع در روند فعالیت‌های تجاری به ‌وجود می‌آورد، لزوم به‌کارگیری استانداردها ملموس‌تر و قوی‌تر شده است. در این مقاله ابتدا به تعریف مفاهیم استاندارد و مزایای استاندارد‌سازی به‌صورت کلی پرداخته می‌شود. سپس عوامل مؤثر در تصادفات رانندگی، مورد بررسی قرار می‌گیرد. در ادامه روند روبه بهبود اعمال استانداردهای ایمنی در طراحی خودرو مرور می‌شود و پس از معرفی قطعات جدید ایمنی در صنعت خودرو، راهکارهای پیشنهادی برای بالابردن ایمنی در صنایع خودروسازی و افزایش ضریب ایمنی در این صنعت ارائه می‌‌گردد.

استاندارد چیست؟

استاندارد، نظمی است مبتنی‌بر نتایج استوار علوم، فنون و تجارب بشری در رشته‌ای از فعالیت‌های عمومی که به‌صورت قواعد، مقررات و نظامنامه و به‌منظور ایجاد هماهنگی و وحدت رویه، توسعه تفاهم، تسهیل ارتباطات، صرفه‌جویی در اقتصاد، حفظ سلامت و گسترش مبادلات بازرگانی داخلی و خارجی به‌کار می‌رود. به‌طور کلی استاندارد به‌معنای قانون، قاعده، اصل و ضابطه است. حرکت در جهت ارتقای امور فنی، صنعتی و اقتصادی در جوامع امروزی، نیازمند استاندارد است.

استانداردسازی (تدوین استاندارد)

تدوین و تنظیم استانداردها در سراسر جهان، توسط مؤسسات و مراکزی تحت‌عنوان «مؤسسات و مجامع استاندارد» و امور مربوط به استاندارد کردن، توسط گروهی از افراد ذینفع و علاقه‌مند و با در نظر گرفتن موارد عمومی و یا فنی موردنظر، به‌صورت تدوین یک یا چند استاندارد صورت می‌پذیرد. البته ممکن است تدوین استانداردها در سطح ملی توسط مؤسسات دولتی و یا با همکاری بخش‌های خصوصی صورت پذیرد.

«استانداردسازی» از سوی سازمان بین‌المللی ISO این‌گونه تعریف می‌شود: «فعالیتی که برای مسائل تکرارشونده (مکرر) بویژه در حوزه‌های علمی، فنی و اقتصادی، راه‌حل ارائه می‌کند. با این هدف که به ساختاری مکتوب و به نظم و ترتیبی بهینه دست یافته شود.»

در استانداردسازی، سطوح استاندارد به ۵ دسته اصلی تقسیم می‌شود:

۱ . استاندارد بین‌المللی

۲ . استاندارد منطقه‌ای

۳ . استاندارد ملی

۴ . استاندارد بخشی

۵ . استاندارد کارخانه‌ای

استانداردسازی بین‌المللی در بالاترین سطح و پس از آن استاندارد‌سازی‌های منطقه‌ای قرار می‌گیرد. یعنی تعدادی از کشورهای همجوار، به‌نوعی با هم یکسان شده و کار را انجام می‌دهند. بعد از آن، سطح استانداردسازی ملی و پایین تر از آن، استاندارد‌های بخشی قرار می‌گیرند که شامل بخش‌های خاص از صنایع و خدمات هستند. در نهایت، سطح استانداردسازی کارخانه‌ای یا شرکتی قرار دارند که شامل استانداردهایی هستند که در سطح یک کارخانه و در زمینه مقولات خاص و در محدوده همان مقوله شرکتی یا کارخانه‌ای تهیه می‌شوند.

مزایای استانداردسازی

استاندارد‌ها، برای تجارت، حمایت از سود‌آوری و افزایش تولید، ابزار مفید و کارامدی محسوب می‌شوند. استانداردسازی قوی و مؤثر، سودرسانی و برتری رقابت را افزایش داده و باعث می‌شود که تجارب، نقش مرکزی و اساسی را در شکل‌گیری بازار داشته باشد.

منافع داخلی استانداردسازی، شامل پیشرفت، بهبود بازدهی و مدیریت ریسک‌های موجود است. همچنین، تأیید محصول توسط استانداردهای مربوطه، برای مشتریان ارزشمند بوده و قابل توجه است زیرا از کیفیت محصول اطمینان می‌یابند. استانداردها به تصاحب بازارهای هدف کمک کرده و این مسئله را که محصول موردنظر، تمامی نیازمندی‌های منطقه‌ای خاص را رعایت می‌کند، به اثبات می‌رساند.

ایمنی در جاده‌های ایران

سال‌هاست که ایران از نظر حوادث رانندگی رتبه نخست را دارد. آمارهای مربوط به تعداد کشته‌شدگان تصادفات رانندگی نشان می‌دهد که سالانه ۲۰۰ هزار تصادف در جاده‌های سراسر ایران روی می‌دهد. همین آمار، بیانگر آن است که به‌طور متوسط هر ۲۰ دقیقه، جان یک انسان در حوادث جاده‌ای گرفته می‌شود. به‌بیانی دیگر، صرف‌نظر از تعداد مجروحان و آسیب‌دیدگان تصادفات رانندگی، روزانه ۷۲ نفر در جاده‌های کشور کشته می‌شوند. آمار مربوط به حوادث جاده‌ای سال ۸۳ مشخص می‌سازد که ۲۶ هزار و ۸۸۸ نفر در تصادفات جاده‌ای کشته و ۱۲هزارنفر مجروح شده‌اند. این رقم، ۴۵ برابر میزان آسیب‌دیدگان حوادث رانندگی در کشورهای صنعتی است.

صرف‌نظر از هزینه‌های اقتصادی و اجتماعی بسیاری که بروز حوادث و سوانح جاده‌ای بر خانواده‌ها و اقتصاد کشور تحمیل می‌کند، آمار بالای تصادفات نشان‌دهنده به خطر افتادن سلامت شهروندان بوده و ضروری است که با طراحی مناسب جاده‌ها، تصحیح مدیریت حمل‌و‌نقل، بهبود استانداردهای وسایل‌نقلیه، وضع قوانین و مقررات مناسب و نصب علائم راهنمایی و هشداردهنده، راه‌های پیشگیری از این حوادث موردتوجه جدی قرار گیرند.

عوامل مؤثر در تصادفات رانندگی

براساس بررسی‌های انجام شده، به‌طور کلی سه عامل در عملکرد خودرو و رانندگی در جاده، تأثیر مستقیم دارند که عبارتند از:

۱ . سطح کیفی و مطلوبیت جاده و عوامل وابسته به آن نظیر علائم هشداردهنده

۲ . سطح تکنولوژی، کیفیت و ایمنی خودرو

۳ . عامل انسانی

آمارها نشان می‌دهند که در ایران، حدود ۲۰درصد از مشکلات حوادث رانندگی مربوط به جاده، ۱۰درصد نقص فنی خودرو و ۷۰درصد عامل انسانی است که اگر مشکلات جاده‌ای کمتر شود قطعاً باعث کاهش خطاهای انسانی نیز می‌شود.

بنابراین، عواملی همچون خودرو، شرایط محیطی، وضعیت جاده‌ها و خطای راننده، پارامترهای مؤثر بر بروز تصادفات هستند. برطبق تحقیقات انجام شده در بزرگراه‌های امریکا، درصد دخالت هر یک از عوامل فوق به‌صورت ذیل گزارش شده است:

۱ . اثرات متقابل جاده، خطای راننده و خودرو مجموعاً ۹۶درصد در تصادفات دخالت دارند.

۲ . عمده‌ترین عامل تصادف مربوط به خطای راننده و حدود ۶۵درصد است.

۳ . خطای راننده و وضعیت جاده تا ۲۵درصد عامل ایجاد تصادفات است.

۴ . کمترین عامل در تصادفات مربوط به ایرادات خودرو با حدود ۲درصد است. بنابراین، به‌منظور به حداقل رساندن این مورد، در طراحی خودرو، موارد ذیل می‌بایستی مدنظر گرفته شود:

m ایرادات مربوط به خودرو (شامل شکست مکانیکی قطعات و شکست خستگی قطعات) که به‌طور مستقیم باعث تعداد اندکی از تصادفات است.

m تلاش شود تا با اضافه کردن قطعات جدید به خودرو، شرایط اجتناب از تصادفات، برای راننده بهتر شود.

m خودروها می‌بایستی به‌گونه‌ای طراحی شوند که در حین و یا بلافاصله پس از تصادف، سرنشینان خودرو ایمنی داشته باشند.

آزمون تصادف

آزمون تصادف، اصلی‌ترین و مهم‌ترین مرحله بررسی یک خودرو به‌منظور تأیید ایمنی آن در مرحله طراحی است. بر اساس بررسی‌های انجام شده، ۹۰ درصد از برخورد خودروها در شهر با سرعت ۶۰کیلومتر در ساعت روی می‌دهد و در تصادفی جدی از این نوع، معمولاً ۷۰درصد از قسمت عقب خودروها آسیب می‌بیند. به‌طور کلی می‌توان آزمون تصادف را به سه مرحله اصلی ذیل تقسیم کرد (شکل ۲).

۱ . مرحله اول: برخورد خودرو با خودرو و یا مانع ثابت در جاده و یا کنار جاده

۲ . مرحله دوم: برخورد سرنشین خودرو با سرعت اولیه به قسمت‌های داخلی خودرو از جمله داشبورد و غربیلک فرمان

۳ . مرحله سوم: برخورد اعضای داخلی بدن به اسکلت بدن، که ممکن است صدمات ناشی از آن منجر به فوت سرنشین شود.

بنابراین، خودرو باید به‌گونه‌ای ساخته شود که جنس مواد به‌کار رفته در آن، باعث کاهش ضربه وارده به قسمت‌های مختلف بدن شود. قسمت جلوی خودرو نیز باید به‌صورتی طراحی شود که هنگام تصادف با جمع‌شدن قطعات جلو، به اتاق خودرو کمترین صدمه را وارد کند تا شدت ضربه به حداقل مقدار ممکن برسد.

تاریخچه توسعه و بهبود وضعیت ایمنی در خودروها

در اکتبر ۱۸۰۴، خودرویی به‌نام موتور بخار که «گاگنت» نام داشت، به دیواری برخورد کرد. در روزنامه‌های آن زمان نوشته شد که علت اصلی این حادثه، ترمزهای ضعیف آن بوده است. اولین برخورد دو خودرو با هم نیز در جولای ۱۸۳۱ در انگلستان اتفاق افتاد. در ۱۸۹۸، اولین عابر پیاده در برخورد با یک خودرو کشته شد. تمامی این عوامل، باعث شد تا دولت‌ها و افکار عمومی، خودروسازان را به ایمن‌سازی خودروهایشان وادار کنند. از ۱۹۰۳ تا ۱۹۲۷، عمده‌ترین فعالیت‌های ایمنی در صنایع خودروسازی، شامل: محصور شدن خودروها، استفاده از شیشه جلو، جایگزینی فرمان به‌جای اهرم هدایت، اضافه‌شدن سپر جلو به خودرو، جایگزینی لنت‌های ترمز آزبستی به‌جای کتان، مجهز شدن خودرو به سیستم ترمز چهارچرخ، جایگزینی استارت الکتریکی به‌جای هندل دستی ماشین (که زمینه‌ساز بسیاری از جراحات می‌شد)، استفاده از لاستیک بادی به‌جای لاستیک پلاستیکی سخت که سطح تماس وسیعی را با جاده ایجاد می‌کرد، جایگزینی سیستم ترمز هیدرولیکی به‌جای ترمز Coaster، استفاده از تایرهایی با فشار هوای کمتر و عریض‌تر و استفاده از اولین شیشه‌های ایمنی در خودرو است. بین سال‌های ۱۹۴۰ تا ۱۹۴۵ به‌علت وقوع جنگ جهانی دوم، تولیدات محدود شده نوآوری در این مقطع به‌کندی صورت می‌گرفت. لذا تحول خاصی در مورد خودروها مشاهده نمی‌شود.

بعد از ۱۹۴۵، خودروها به ترمزهای قوی، کمک فنرهای هیدرولیکی و تلسکوپی، بهبود کیفی دید شیشه و تایرهای تیوبلس مجهز شدند. در ۱۹۵۰، خودروهای گران‌قیمت مجهز به ترمز دیسکی و تایرهای رادیال شدند. در ۱۹۵۵ به‌علت تصادفی که برای هنرپیشه معروف امریکایی «جیمز دین» اتفاق افتاد، توجه افکار عمومی و دولتی به افزایش ایمنی خودرو معطوف شد و پیشنهاد استفاده از داشبوردهایی با جنس نرم، کیسه هوا و کمربند ایمنی با دو نقطه اتصال به‌عنوان آپشن در خودروها، ارائه شد. همچنین، در ۱۹۶۰ شرکت ولوو اقدام به استفاده از کمربند ایمنی با سه نقطه اتصال (شکل ۱)، فرمان تلسکوپی و بهبود شیشه ایمنی کرد. در ۱۹۷۴ شرکت GM از سیستم کیسه‌هوا در خودروهای تولیدی به‌عنوان آپشن استفاده کرد و همچنین خودروها به صندلی بچه مجهز شدند.

شرکت‌های خودروساز بنز و ولوو از ۱۹۸۶ سیستم کیسه هوا را در محصولات خود به‌صورت استاندارد تجهیز می‌کنند. اولین گزارش در مورد مرگ یک کودک توسط کیسه‌هوا در ۱۹۹۰ ثبت شد و بعد از آن سیستم‌های محافظتی سرنشین از جمله برخورد از پهلو (شکل۳)، محافظت سر و محافظت در واژگونی به سیستم‌های ایمنی اضافه شد. در ۱۹۹۴ شرکت BMW استفاده از کیسه هوای هوشمند‌تر به‌منظور محافظت از کودکان را پیشنهاد کرد و از اوایل سال ۲۰۰۰ سیستم کیسه‌هوای پیشرفته بر روی برخی از خودروها مانند Saturns دیده می‌شود.

قطعات جدید ایمنی در خودرو

ایمنی خودرو به موارد زیادی از جمله طراحی داخلی و خارجی و نوع مواد به‌کار رفته در آن، مربوط می‌شود. با توجه به تجربیات کسب شده در طول انجام تست تصادف، در هنگام طراحی خودرو موارد ذیل می‌بایستی مدنظر گرفته شود:‌

m استفاده از قطعاتی که به‌عنوان عوامل/تجهیزات ایمنی غیرفعال۱ نامیده می‌شوند و در جهت افزایش ایمنی خودروها به‌خصوص بعد از وقوع تصادف (در مرحله دوم تصادف) بسیار مؤثر هستند. این قطعات، به‌عنوان سیستم‌های نگهدارنده نیز معروف بوده و از به‌وجود آمدن آسیب‌دیدگی‌های شدید در سرنشینان خودرو جلوگیری می‌کنند. این قطعات عبارتند از:

m کمربندهای ایمنی و کیسه‌های هوا

m سطوح لایه‌دار (مانند داشبورد)

m شیشه‌های ایمنی

m وسایل جذب انرژی (مانند ستون فرمان)

m نواحی مچاله‌شونده در جلو و عقب خودرو

m طراحی نواحی داخلی خودرو به‌گونه‌ای که ضربه وارده به سرنشین را کاهش دهد (مربوط به مرحله دوم تصادف)

m طراحی سطوح جلویی خودرو به‌گونه‌ای که ضربه وارده به عابرین پیاده در هنگام تصادف به حداقل ممکن برسد (شکل ۴)

برخی نواحی خودرو، به‌منظور حداکثر تحمل ضربه با هدف کاهش شدت جراحت ناشی از تصادف، می‌بایستی در طراحی مدنظر گرفته شود که عبارتند از:

استفاده از کیسه‌های‌هوای پیشرفته در نواحی مختلف خودرو به‌هنگام برخورد از پهلو و واژگون شدن

m محافظت از سرنشین در قسمت‌های پایینی داخل خودرو هنگام برخورد از جلو

m استحکام سقف

m بهبود سیستم‌های صندلی، پشت سری و صندلی بچه

m بهبود قفل‌های درب‌ها (جلوگیری از باز شدن درب)

m بهبود شیشه‌های ایمنی (از نظر دید و ضربه‌پذیری)

m بی‌نقص بودن سیستم سوخت‌رسانی

برخی وسایل ایمنی فعال (عوامل/ تجهیزات تأثیرگذار) در خودرو که قدرت کنترل راننده را در وضعیت خطرناک افزایش داده و قبل از وقوع تصادف از اهمیت ویژه‌ای برخوردارند. این سیستم‌های ایمنی از بروز سوانح و تصادفات جلوگیری کرده و امنیت خودرو در جاده‌ها را تأمین می‌کنند. مهم‌ترین تجهیزات فوق عبارتند از:

m تایرهای بهینه شده

m سیستم‌های ترمز ضدقفل (ABS)

m سیستم‌های کنترل Traction

m استفاده از حسگر‌های هشداردهنده (مانند رادار و Infrared) به‌منظور جلوگیری از وقوع مرحله اول تصادف.

بازار رقابتی براساس ایمنی خودروها

صنعت خودرو، یکی از صنایع استراتژیک دنیاست که حجمی بالا از چرخه اقتصاد ملی هر کشوری را در اختیار می‌گیرد. با توجه به آمارهای موجود، ظرف ۱۰ سال گذشته (۱۹۹۵ تا ۲۰۰۴) رشد صنعت خودرو نسبت به صنایع دیگر، بسیار بیشتر بوده است. لذا رقابت در این صنعت بسیار فشرده و سخت است. با توجه به گستردگی بازار این صنعت در جهان، قطعاً سهم بازار بیشتر در دست شرکت‌هایی خواهد بود که تولیدات آنها از نظر کیفی در سطح بالایی بوده و از ایمنی خوبی برخوردار باشند. در امریکا، استاندارد ایمنی بالاست و هر خودرویی نمی‌تواند وارد این بازار شود، در اروپا، خودروها از طریق تست‌های علمی و پرهزینه و به‌کارگیری فناوری و تجهیزات جدید، روز‌به‌روز ایمن‌تر می‌شوند. بنابراین، توجه به بحث ایمنی در خودروها می‌بایستی در اولویت اول شرکت‌های خودروساز داخلی قرار گیرد. این امر فقط با کمک و حمایت‌های دولت و سازمان‌های مؤثر در فعالیت‌های شرکت‌های خودرو‌ساز، میسر خواهد بود. لذا به‌منظور رسیدن به سطح کیفی و ایمنی کشورهای صنعتی، موارد ذیل پیشنهاد می‌شوند:

۱ . جلوگیری از ورود خودروهای فاقد تجهیزات بروز ایمنی.

۲ . انجام مجدد تست‌های یازده‌گانه ایمنی در داخل کشور بر روی خودروهای وارداتی به‌منظور ارتقای تکنولوژی و همچنین اخذ دانش فنی در راستای الگوبرداری در جهت افزایش ایمنی تولیدات داخلی.

۳ . حمایت و تشویق شرکت‌های داخلی خودروساز در راستای استانداردسازی قطعات جدید ایمنی در خودروهای تولیدی.

۴ . حمایت همه‌جانبه شرکت‌های بیمه از خودروهای دارای تجهیزات ایمنی.

۵ . حمایت از سازندگان داخلی قطعات ایمنی به‌منظور انتقال تکنولوژی طراحی و ساخت این‌گونه قطعات.

۶ . تشکیل واحدی در مؤسسه استاندارد به‌منظور ارزیابی ایمنی خودروها، همانند مؤسسه استاندارد ایمنی اروپا (Euro NCAP).

۷ . در زمینه ایمنی، فاز طراحی اصلی‌ترین نقش را ایفا می‌کند. چرا که حتی بسیاری از خودروهایی که با یک پلتفرم طراحی می‌شوند، از سطح ایمنی متفاوتی برخوردارند. لذا حمایت از مراکز طراحی و تحقیقاتی شرکت‌های خودروساز به‌منظور تولید علم می‌بایستی در اولویت برنامه‌های دولت قرار گیرد.

در حال‌حاضر، با توجه به رقابتی نبودن بازار ایران، تجهیزات پیشرفته ایمنی، مهم به‌نظر نمی‌رسند، اما با توجه به افق استراتژی ۲۰ ساله کشور که ورود به بازارهای جهانی را از اولویت‌های اصلی می‌داند و با عنایت به سیاست پیوستن به سازمان تجارت جهانی، تغییر دیدگاه‌های شرکت‌های خودروساز، الزامی آشکار خواهد بود. لذا تولید خودروهایی مطابق با استانداردهای ایمنی، یکی از مهم‌ترین راه‌های کاهش صدمات ناشی از حوادث رانندگی بوده و ضامن حفظ و گسترش بازارهای فروش در آینده‌ای نه‌چندان دور خواهد بود. بنابراین، دستاورد خودروی ایمن، سلامت جامعه، رضایت مشتری و حضور موفق در بازارهای جهانی خواهد بود.

پانوشت

۱ . Passive Safety features

منبع : کائسنا

همچنین ببینید

پنج سناریوی ترسناک درباره هوش مصنوعی

هوش مصنوعی علاوه بر جنبه‌های مثبت، دارای عوارض منفی و ناخواسته نیز هست که حذف …

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.