التكنولوجيا والعلوم التطبيقية

صانعي السيارات لا يستطيعون . مصممون خلف السيتار

2014 لنسامح التصميم

هنري بيتروكسكي

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

التكنولوجيا والعلوم التطبيقية الهندسة

في عام 1974، وفي وسط أزمة البترول، وقّع الرئيس نكسون تشريعاً يفرض حداً وطنياً أقصى [للسرعة] هو 55 ميلاً في الساعة. والهدف المصرّح به للقانون هو الاقتصاد في الوقود، الذي لم يكن مستخدماً بشكل كفؤ مطلقاً في السرعات العالية التي تعوّد عليها سائقو الطرق السريعة ما بين الولايات، وبسبب هذه السرعة القصوى المنخفضة هبطت الوفيات السنوية على الطرق السريعة بمقدار 10.000 من رقم قياسي عالٍ مقداره 55.000 عام 1972. وبعد اجتياز أزمة البترول، تمّ رفع السرعة إلى 65، فارتفعت وفيات الطرق السريعة [إثر ذلك]، لتصل رقماً عالياً نسبياً يزيد على 51.000 في عام 1980، ولكن، في عام 2009، هبط عدد قتلى الحوادث على الطرق السريعة للولايات المتحدة إلى أقل بقليل من 34.000، أو 1.16 حالة وفاة لكل 100 مليون ميل مركبة سياقة، وهي أقل نسبة منذ عام 1954، وأقل بمقدار 90% من نسبة 1925، وانخفضت نسبة الوفيات من الحوادث مرة أخرى في 2010، حيث كان عدد القتلى بسبب حوادث المرور الأقل لأكثر من 60 عاماً، والسبب في الانخفاض الملحوظ في السنوات الخمس الأخيرة كان "شيئاً من السر"، ولكن ضمن العوامل التي يُعتقد أنها قد أثرت هو استمرار تحسين تصاميم السيارات والشاحنات لصالح بقاء السائق والراكب على قيد الحياة، وعوامل إيجابية أخرى منها حملات الخدمة العامة وتطبيق القانون بالنسبة لاستخدام أحزمة المقاعد، وكذلك التحسّن في تصميم الطرق وهندستها، وملاحقة الشرطة للسياقة في حالة تناول الكحول.

كان مرسوم سلامة المرور والسيارات الوطني لعام 1966 مَعلماً تشريعياً حاول تغيير النموذج الناظم في الولايات المتحدة من ردّ فعل تجاه حوادث الطرق السريعة إلى فعل مؤثر مسبق، وكان الانطباع السائد قبل التشريع أن السائقين هم مسبّبو الحوادث، لذا كان التركيز قد انصب في المقام الأول على تغيير سلوك السائق لكي يتحاشى الحوادث، وإذا تبين من الدلائل أن تصميم المركبة أو تصميم سمة ما فيها قد شجعت السائقين لكي يتصرفوا برعونة، يتمّ التعامل مع هذا الأمر لكل حالة بحالها، وبعد مرسوم عام 1966، ساد منظور وبائي، حيث نُظر إلى المركبة كبيئة مخاطر يتعرض خلالها السائق والركاب إلى قوى خطرة خلال الصدمة. لذا أصبح الهدف تعديل سمات المركبة التي تعتبر السبب الأكبر الكامن لإحداث الكدمات المؤلمة.

أسس مرسوم 1966 أيضاً الإدارة الوطنية لسلامة حركة مرور الطرق السريعة (National Highway Traffic Safety Administration – NHTSA) التي من ضمن مسؤولياتها التحقيق في الحوادث وصياغة قواعد للسياقة الآمنة، وحوالي عام 1970، عندما اقترب عدد موظفي الوكالة من القدرة المتكاملة، فاق عدد معدّي القواعد من المهندسين عدد المحققين في الأعطال بمقدار 45 إلى 13، وتساوى العدد بعد عقد من الزمن، ثم أصبح عدد المحققين، الذين يفرضون الاسترجاعات [على السيارات سيئة التصميم] العدد المهيمن. في البداية طوّر المهندسون معدو القواعد سمات تصميم إجبارية للسلامة ودعموها. ولكن، تركيز الوكالة تغير بعد تعديل مرسوم سلامة المركبات لعام 1974، الذي يطلب من مصنعي السيارات "معالجة العيوب ذات العلاقة بالسلامة دون كلفة إضافية للمستهلكين". وبهذا الشرط، تغيّر تركيز إعداد القواعد للوكالة إلى التركيز على استرجاع المركبات، وبالفعل، ففي منتصف ثمانينات القرن الماضي، قامت الوكالة "بالإشراف على استرجاع عدد من السيارات الأميركية تجاوز نصف ما تم بيعه من سيارات جديدة".

مع ذلك، قامت الوكالة (NHTSA) منذ إنشائها وحتى منتصف سبعينات القرن الماضي بتقديم تعليمات سلامة، بعضها تمت مقاومتها بشراسة من قبل مصالح راسخة. على سبيل المثال، تمّ تحدي متطلب أن يكون في السيارات الجديدة التي تم بيعها بعد 1968 فيها مقّيد للرأس بالنسبة للمقاعد الأمامية بشكل غير ناجح في المحاكم من قبل رابطة مصنعي قطع الغيار والإضافات، التي خشيت من أن أعضاءها قد يخسرون "سوقاً مربحة لمقّيدات الرأس كقطع إضافية". وحقيقة أن مساند الرأس- كما أصبحت تسمّى مقّيدات الرأس، للإقلال من التركيز على أصلها وإعادة توجيه السبب لوجود المساند الإجباري من السلامة في الحوادث إلى الراحة في السياقة [في الرحلات الطويلة] – قد تمّ توفرها في سوق ما بعد البيع أكد أن صياغة القواعد فيما يخص خصائص سلامة السيارة لا تحتاج بالضرورة قدراً كبيراً من التصميم الميكانيكي الإبداعي والعمل التطويري من قبل مصنعي السيارات.

الحقيقة أن ساندات الرأس تمّ تطويرها لصدّ [حركة] الرأس إلى الخلف في حالة اصطدام السيارة من الخلف، وبتحديد حركة الرأس، تمّ تقليص الإصابات التمزقية للرقبة، ولثبوت نجاعة مساند الرأس، وضرورة وجودها، فقد أُجبر صانعو السيارات لمواجهة مشكلة تصميم يعتبر حلها، في أحسن الحالات، خيار تراضٍ ما بين محدِّدات متنافسة ومتناقضة، ولتلبية الوظيفة الأساسية لمسند الرأس في السيارة، يجب أن يصمم للحدّ من ارتداد رأس السائق أو الراكب بعيداً إلى الوراء خلال الصدمة‘ وإذا أخذت هذه الوظيفة لحالها، فبالإمكان تلبيتها من خلال امتداد مبطّن عمودي لظهر المقعد، بحيث يكون قوياً بما فيه الكفاية ليتحمّل صدمة الرأس، وهو في نفس الوقت ليّن بما فيه الكفاية لكي يسنده، ومع ذلك، كانت هناك اعتبارات متنوعة أخرى وظيفية وغير وظيفية عقّدت من التحدّي.

كما نعلم من [تجربة] جلوسنا في قاعة أو سينما أو مسرح في أي صف عدا الصف الأول فإن رؤوس الناس [الذين أمامنا] تمتدّ بارتفاعات مختلفة فوق قمة المقعد من الخلف، ولكي تؤخذ هذه الاختلافات البشرية في التركيب بنظر الاعتبار فإن المساند الثابتة للرأس في السيارات عليها أن تمتدّ من قمة مقعد السيارة لتصل تقريباً إلى السقف. بعض موديلات السيارات، وعربات الشحن الصغيرة والشاحنات فيها مقاعد مع مساند للرأس كجزء من القسم الخلفي من المقعد. وبالرغم من أن هذا الحلّ يغطّي جميع ارتفاعات مساند الرأس، لكنه يقوم بذلك على حساب جمالية السيارة، فمثل هذه المقاعد المرتفعة تبدو غير متناسقة مع باقي داخل السيارة – وتتعارض مع الخطوط الأفقية الطاغية – وبعض مصمّمي داخل السيارة قد يتذمّر من الفضاء الكبير الذي تشغله هذه المقاعد البشعة داخل السيارة التي قد تمّ تنظيم أجزائها بعناية فائقة، ولم يكن مستغرباً أن يكون الحل العملي، والمعترض عليه للمقاعد ذات سند الرأس العالي قد رُفض عموماً لصالح ساند للرأس القابل لتعديل ارتفاعه .

جعل ارتفاع مسند الرأس قابلاً للتعديل تطلّب ألا يكون للمسند قياس عمودي كبير، على أن يتذكر الركاب تعديل المسند إلى الارتفاع المناسب، وحجم المسند اعتبار مهم عندما يُؤخذ بالاعتبار المنظر الشمولي والنظمي لتوقّعات مختلف جوانب تصميم داخل السيارة. تنبع متطلبات مسند الرأس من تدابير منع الحوادث، ولكن جابه مصنّعو السيارات أيضاً قضايا سلامة أخرى. من ضمنها الرغبة في توفير الحدّ الأقصى من الرؤية للسائق في جميع الاتجاهات. فمساند الرأس الكبيرة قد تحجب جزئياً الرؤية من شباك الجانب الأيمن وشباك الخلف للسيارة، وقد حسّنت [شركة] فولفو هذه المشكلة بعض الشيء باستخدام مساند للرأس لا يكون على شكل كتل منجدة، بل اعتمدت هيكلاً يشبه السلّم يسمح بالرؤية من خلاله بشكل مشابه للستائر الفينيسية. واعتمد مصنعون آخرون مساند صغيرة نسبياً يمكن تعديلها للارتفاع المطلوب من قبل من يكون جالساً في المعقد. لكن مثل هذه المساند الواطئة عادة ما تُترك في وضعها السفلي، وبالتالي لن تخدم غرض السلامة، على الأقل لا تخدم الناس طوال القامة.

بالطبع، فالسيارات كثيراً ما تُشغّل من أكثر من السائق والراكب الأمامي. أما لركاب المقاعد الخلفية فإن نسبة كبيرة من الرؤية تحجبها المقاعد الأمامية ذات المساند العالية الواسعة، وهذا يجعل الركاب في المقاعد الخلفية يشعرون بالاختناق، ويجابه مصمِّم داخل السيارة، الذي يعترف بالمشكلة، هذا الموقف كتحدٍّ إضافي في إيجاد حلّ توافقي ما بين السلامة لركاب المقاعد الأمامية ونوعية المساحة التي تعطى لركاب المقاعد الخلفية، وتوفّر مساند الرأس القابلة للتعديل بأبعاد متواضعة ولكنها آمنة توازناً ما بين أهداف متنافسة.

في حالة شائعة واحدة تبدو مساند المقاعد الأمامية للركاب وكأنها ليست في محلها، وهذه الحالة تجدها في سيارات التاكسي والليموزين، وبما أن المقعد الأمامي يبقى شاغراً في هذه المركبات، فهو لا يؤدي سوى وظيفة حجب رؤية الركاب الذين في المقاعد الخلفية، أي الزبائن. لقد تمتّعت مرة في ركوب سيارة مدينة قد تمّ نزع مسند رأس المقعد الأيمن الأمامي منها كلياً، وبذلك سمحت للرؤية من خلال الزجاجة الأمامية بشكل مرحّب به وسار، بالرغم من كونها ربما قد خالفت أوامر تنظيمية. من المؤكد أن بالإمكان إشغال المقعد الأمامي في سيارة أجرة، وفي هذه الحالة من الضروري إعادة المسند إلى مكانه في الخدمة. ولكن الحالة العامة تتطلب استخدام مسند رأس يمكن طويه إلى الأسفل وإلى أمام وإلى موقع دون قمة المقعد. مسند رأس كهذا يمكن طويه إلى أعلى عند الحاجة لراكب في المقعد الأمامي وفيما عدا ذلك يمكن إبقاؤه مطوياً إلى الأسفل لاعتبارات الركاب الذين في الخلف.

أحزمة المقاعد والأكياس الهوائية هي سمات سلامة إجبارية أخرى تسبّب مشاكل تصميمية يمكن لحلها أن يكون فارقاً بين النجاح والفشل، بين البقاء [على قيد الحياة] أو الموت في حادث. لم تكن أحزمة مقاعد السيارات الأولى مختلفة عن أحزمة المقاعد التي تجدها في الطائرات، لكنها تطوّرت لتشدّ جميع الجسم، وبالتالي منعت الجزء الأعلى من أجسام ركاب السيارة من أن يُدفع إلى الأمام في حالة الاصطدام. بعض أنواع هذه الأحزمة المتطوّرة تُسحب بعيداً عن جسم الراكب عندما يُفتح باب السيارة وتعود لتشدّ جسمه عند إغلاق الباب. لقد سببت مثل هذه الأدوات تحديات تصميمية بذاتها، ولكن، يمكن القول عموماً، بأن أحزمة المقاعد جاءت لتندمج مع المقاعد نفسها أو أنها أُخفيت ضمن تفاصيل داخل السيارة، وفي النهاية، لم يكن أكبر التحديات هو تصميم هذه المعدات ولكن جعل راكبي السيارة يشبكونها [يستخدمونها]. لم يستخدم أكثر من 15% من سائقي الولايات المتحدة أحزمة المقاعد خلال سبعينات القرن الماضي، لكن ازدادت هذه النسبة بشكل ملفت عندما بدأت كل ولاية تشرّع قوانين لاستخدام أحزمة المقاعد، وفي 2010 وصل الالتزام، على المستوى الوطني، إلى 85%.

أما أكياس الهواء فهي مشكلة أكثر تعقيداً، لأنه كان يجب أن تكون مخفية، وفي نفس الوقت سهلة الاستخدام بسرعة مناسبة، ولها القدرة على الانتفاخ بضغط مناسب لكي تسند جسم الإنسان خلال أجزاء من الثانية، ولكن على الرغم من أن تصميم هذه الأكياس الهوائية كان مناسباً لرجل من حجم متوسط من دون حزام مقعد مشبوك لكنه وجد أنه غير مناسب للأطفال والبالغين من صغار الحجم، حيث إن بعضهم قضى بسبب هذا الجهاز [كيس الهواء] الذي كان من المفروض أن ينقذهم، وقد هبطت الوفيات بسبب أكياس الهواء لكنها لم تتوقّف من خلال تصميم أنظمة لأكياس الهواء أكثر تقدّماً، لها القابلية لرصد حجم الراكب الذي يشغل المقعد، وكذلك إن كان شابكاً حزام المقعد أم لا. على أية حال، فقد تبين أن اثنين من كل ثلاثة سائقين قضوا في حادث حيث اشتغلت أكياس الهواء الجديدة – المعروفة بالأكياس الذكية (Smart Bags) – قد استخدمت كانوا أيضاً شابكين أحزمة المقاعد، ويتبيّن بشكل ما بأن هناك غرامة مجازفة تُدفع لفكّ الحزام، والمشكلة بدت وكأن معايير الحكومة استمرت في دعم الخيارات التصميمة التي تفضّل النوعية القديمة، التي تفترض أن أحزمة المقاعد لم تكن تستعمل.

مصدر آخر للخطر في السيارات هي القطع المُعابة، سواءً كانت ميكانيكية أم كهربائية. في أعقاب الخلاف المتعلّق بالتصاق دوّاسة التسريع والكابح، حيث اعترفت تويوتا في النهاية بأنها وجدت شواهد إثباتية بأن الدوّاسات قد أدّت فعلاً إلى حوادث مميتة، توصّل صانعو السيارات والمشرّعون إلى سلسلة من التوافقات حول كيفية قيام الإدارة الوطنية لسلامة المرور على الطرقات السريعة باعتماد وتطبيق معايير ذات علاقة بالأجزاء الإلكترونية، وهو أمر لم يحصل قبلاً، والتشريعات هي جهد تصميمي قدر ما هي الحالة بالنسبة للأجهزة والبرمجات، ويقال أن هيربرت سبنسر(Herbert Spencer) فيلسوف القرن التاسع عشر، قد لاحظ أن "المراسيم البريطانية قد نتجت جميعها من مراسيم فاشلة مقرّة سابقاً". فمرسوم سلامة المركبة لعام 2010 المقترح كان نموذجاً للتراضي، ومن بين التغييرات التي أجريت على اللائحة أمام مجلس الشيوخ حذف أو تمديد المواعيد النهائية، لإعطاء وزير المواصلات المزيد من الحرية للتصرّف في إعداد القواعد، والسماح بالإقلال من مشاكل مسارات التسريع بدلاً من منعها كلياً، وقد تمّ التوصّل إلى التراضي النهائي مع رابطة صانعي السيارات لأنها ادّعت أن المطلوب القيام بمزيد من الأبحاث، ومن ضمن مجادلات المؤسسة لجعل لغة التشريع أكثر نعومة هو أن "صانعي السيارات لا يستطيعون" التحكّم في جميع العوامل التي تؤدّي إلى التسريع غير المقصود". فهم "لا يستطيعون" منع حذاء من أن ينحشر تحت الدوّاسة" أو "منع الأشخاص من وضع أكثر من قطعة [سجاد] أرضية". وهذا، بالطبع، صحيح فعلاً ويوضح الصعوبة في تصميم نظام لا يكون مستقلّاً عن المستخدم، وجانب واحد من القانون أرضى المدافعين عن المستهلك وصانعي السيارات معاً هو أن تُجهّز جميع السيارات الجديدة بمعدّات – مشابهة لمسجلات البيانات في الطائرات أو "الصندوق الأسود" – يُسجّل البيانات ذات العلاقة بتشغيل السيارة، وبذلك يتمّ توفير براهين موضوعية للسبب الذي قد أدى للحادث.

في شباط/ فبراير 2011، نشرت إدارة المواصلات تقريراً حول مشاكل دوّاسات التسريع [في سيارات] تويوتا اعتمدت على اختبارات وتحليلات قام بها مهندسون من الوكالة الوطنية للطيران والفضاء (ناسا)، الذين كانوا على دراية بأنظمة الدفع المسيطر عليها بالحاسوب، ونُعت التقرير بأنه "إجراء طال انتظاره لإدانة أكبر شركة لصناعة السيارات في العالم". وبحسب وزير المواصلات، خلال تعليقه على التقرير، أنه "لا يوجد أي سبب أساسه إلكتروني للتسريع غير المقصود في [سيارات] تويوتا. نقطة [على السطر]". ويُثار المهندسون عادة من تصريحات مطلقة كهذه. ويقيناً، قالت دراسة ناسا أنه من "غير الواقعي" محاولة إثبات أن نظاماً الكترونياً للسيطرة على الصمام الخانق (Throttle) لا يمكن أن يفشل تحت أية ظروف ليولد تسريعاً غير مقصود. وبالرغم من قيام مهندسي ناسا بتحليل أكثر من 280.000 سطراً من الشفرات البرمجية التي تسيطر على نظام التسريع، لكنهم لم يستطيعوا الاستنتاج بأن بالإمكان أن يخطئ النظام عند حدوث تشويش كهرومغناطيسي، مثلاً. وكان أحد المهندسين الرئيسيين قد ذهب إلى أبعد من ذلك بالقول إنه في حالة عدم اكتشاف إلكترونيات عاطلة في النظام، فمن "غير المحتمل" أن يكون النظام قد تسبّب بالتسريع غير المقصود، لكنه أضاف في نفس الوقت أيضاً "بأن دراستنا التفصيلية لم تقل إن الأمر غير ممكن". فمن الصعب إثبات أمر بالسلب تحت أية ظروف، ولهذا السبب فالحادث وتحقيقات الفشل قلماً توصل إلى أمر مؤكد ونهائي بالمطلق حول إن كان ذلك أو لم يكن السبب.

اظهر المزيد

مقالات ذات صلة

زر الذهاب إلى الأعلى
Loading cart ⌛️ ...
إغلاق