إن مجالات عمل هندسة الإلكترونيات متنوعة وتعتمد على التصميم والتطوير والإبداع، وهندسة الإلكترونيات هي فرع من فروع الهندسة الكهربائية يركز على تصميم المنتجات وتطويرها باستخدام التكنولوجيا الإلكترونية،ومن خلال موقع صناع المال سنسلط الضوء على مجالات عمل هندسة الإلكترونيات.
مجالات عمل هندسة الإلكترونيات
يعمل مهندسو الإلكترونيات في مجموعة متنوعة من المشاريع، مثل: أجهزة الكمبيوتر، والروبوتات، والهواتف المحمولة، والبطاقات، والرادارات، وأنظمة الملاحة، والأسلاك، والإضاءة في المباني، وأنواع أخرى من الأنظمة الكهربائية.
يعتمد المهندسون الكهربائيون أكثر فأكثر على أنظمة التصميم بمساعدة الكمبيوتر لإنشاء المخططات ووضع الدوائر، ويستخدمون أجهزة الكمبيوتر لمحاكاة كيفية عمل الأجهزة والأنظمة الكهربائية.
يعمل المهندسون الكهربائيون في مختلف الصناعات، وتختلف المهارات المطلوبة أيضًا، فيمكن أن تتراوح هذه المهارات من نظرية الدائرة الأساسية إلى تلك المهارات المطلوبة لتكون مدير مشروع مثلًا.
بالإضافة إلى أن الأدوات والمعدات التي قد يحتاجها المهندس الكهربائي متغيرة أيضًا، ويمكن أن تتراوح من مقياس الفولتميتر المباشر إلى محلل النهاية الأعلى إلى برامج التصميم والتصنيع المتقدمة.
اقرأ أيضًا: افضل تخصصات الهندسة من حيث الراتب على المستوى العالمي
التخصصات الفرعية للهندسة الإلكترونية
تشمل وظائف الهندسة الكهربائية العديد من التخصصات الفرعية، يتخصص البعض في تخصص فرعي واحد، بينما يتخصص البعض الآخر في مجموعة من التخصصات الفرعية، والتخصصات الفرعية الأكثر شيوعًا هي:
مهندس إلكتروني
يتعامل مع الدوائر الإلكترونية مثل: المقاومات، والمكثفات، والمحاثات، والترانزستورات، والثنائيات، ويقوم المهندسون الإلكترونيون بالبحث والتصميم وإنشاء واختبار الأنظمة والمكونات الإلكترونية لاستخدامها في مجالات مثل: الاتصالات السلكية واللاسلكية، والصوتيات، وتوجيه الفضاء، والتحكم في الدفع أو الأدوات والضوابط.
تشبه هذه المهنة إلى حد كبير مهنة المهندس الكهربائي، حيث يتم استخدام كلتا المهنتين بالتبادل، أما الاختلاف الرئيسي هو التخصص، فبينما يهتم مهندسو الكهرباء بالأنظمة الكهربائية بأكملها، يركز مهندسو الإلكترونيات على الأجزاء الأصغر، مثل: أجهزة الكمبيوتر الفردية، والدوائر الإلكترونية، ويستخدمون معرفتهم بالنظرية الإلكترونية وخصائص المواد.
مهندس الإلكترونيات الدقيقة
إن الإلكترونيات الدقيقة هي حقل فرعي من الإلكترونيات، وتتعلق بالدراسة والتصنيع الدقيق للتصاميم الإلكترونية الصغيرة جدًا، ومكونات الدوائر المصنوعة عادةً من مواد أشباه الموصلات.
يستخدم مهندسو الإلكترونيات الدقيقة معدات متخصصة، وتقنيات توصيل فريدة مثل: ربط الأسلاك بسبب الحجم الصغير غير المعتاد للمكونات والخيوط والوسادات.
مع تحسن التقنيات، استمر حجم المكونات الإلكترونية الدقيقة في الانخفاض، وبالتالي فالهدف من مهنة مهندس الإلكترونيات الدقيقة هو إيجاد طرق لتقديم أجهزة أصغر وأسرع وأرخص.
مهندس كمبيوتر
تقدم معظم الجامعات هندسة الكمبيوتر إما كدرجة علمية أو تخصص فرعي في الهندسة الكهربائية، أو تقدم درجة مزدوجة في كل من الهندسة الكهربائية وهندسة الكمبيوتر.
يقوم مهندسو الكمبيوتر بالبحث والتصميم والتطوير واختبار أنظمة ومكونات الكمبيوتر مثل: المعالجات، ولوحات دوائر الكمبيوتر، وأجهزة الذاكرة والشبكات، وأجهزة التوجيه والرقائق والمكونات الإلكترونية الأخرى.
إنهم متخصصون في مجالات مثل: الأنظمة الرقمية، وأنظمة التشغيل، وشبكات الكمبيوتر وما إلى ذلك، كما تحاول هندسة الكمبيوتر مطابقة الأجهزة الرقمية مع البرامج؛ لتلبية الاحتياجات العلمية والتكنولوجية والإدارية للأعمال والصناعة.
اقرأ أيضًا: مستقبل تخصص تقنية المعلومات
مهندس معالجة الإشارات
تتمثل مهمة المهندس هنا في عمل تحليل للإشارات الرقمية، وبذلك بهدف إحداث تغيير بها، ومن ثم تصبح أكثر دقة، وبالتالي يؤثر هذا على خوارزميات المعالجة ويجعلها أكثر كفاءة.
يمكن لمهندس معالجة الإشارات العمل في مجالات مثل:
- معالجة الصور.
- معالجة الكلام.
- معالجة الإشارات الطبية الحيوية، والتطبيقات الفضائية والعسكرية بما في ذلك الاتصالات الساتلية والمتنقلة.
- التعرف على الأنماط.
- تصميم الرقائق، وتصميمات الترددات الراديوية.
ينشأ الاستخدام الفعال للإشارات من تنفيذ خوارزميات دقيقة مشفرة في حزم برامج بخطوات موجزة ومخرجات، فيحتاج المهندسون إلى تطوير الخطوات اللازمة، وتوفير المواصفات، وتصميم المعالج الذي يعمل مثل الآلة، ومحاكاة النظام مسبقًا قبل التصنيع.
مهندس الطاقة
يتعامل مهندس الطاقة -الذي يُطلق عليه أيضًا مهندس أنظمة الطاقة- مع مجال فرعي من الهندسة الكهربائية يتضمن توليد ونقل وتوزيع واستخدام الطاقة الكهربائية.
جنبًا إلى جنب مع المعدات الكهربائية المرتبطة بهذه الأنظمة، مثل: المحولات والمولدات والمحركات وإلكترونيات الطاقة، وعلى الرغم من أن الكثير من تركيز مهندس الطاقة يهتم بالمشكلات التي تواجه طاقة التيار المتردد ثلاثية الطور.
إلا أن هناك مجالًا آخر للتركيز يهتم بالتحويل بين طاقة التيار المتردد والتيار المستمر وتطور أنظمة طاقة معينة مثل تلك المستخدمة في الطائرات أو للسكك الحديدية الكهربائية، ويستمد مهندسو الطاقة غالبية قاعدتهم النظرية من الهندسة الكهربائية.
اقرأ أيضًا: وظائف وزارة الكهرباء والطاقة لجميع المؤهلات
مهندس الطيران
إنه من ضمن مجالات عمل هندسة الإلكترونيات، نشير أن هؤلاء المهندسون مسؤولون بشكل أساسي عن تصميم المركبات الفضائية والطائرات والأقمار الصناعية والصواريخ، وبالإضافة إلى ذلك، يقومون بإنشاء واختبار النماذج الأولية للتأكد من أنها تعمل وفقًا للتصميم.
مهندس الضوابط أو التحكم
عادةً ما يتم تدريس هندسة التحكم أو هندسة أنظمة التحكم جنبًا إلى جنب مع الهندسة الكهربائية في العديد من الجامعات، وتركز بشكل خاص على تنفيذ أنظمة التحكم التي يتم الحصول عليها من خلال النمذجة الرياضية لمجموعة واسعة من الأنظمة.
يستخدم هذا النوع من الانضباط الهندسي نظرية التحكم الآلي؛ لتصميم وحدات التحكم التي تجعل الأنظمة تتصرف بطريقة معينة، باستخدام وحدات التحكم الدقيقة، وأجهزة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة، ومعالجات الإشارات الرقمية والدوائر الكهربائية.
فمن خلال استخدام أجهزة الكشف وأجهزة الاستشعار لقياس أداء مخرجات العملية الخاضعة للرقابة، وتوفير التغذية الراجعة التصحيحية، يمكن تحقيق الأداء المطلوب.
مهندس اتصالات
هندسة الاتصالات هي تخصص يتمحور حول الهندسة الكهربائية، وهندسة الحاسبات والتي تحاول مساعدة وتحسين أنظمة الاتصالات.
سيتراوح عمل مهندس الاتصالات بين القيام بتصميم الدوائر الأساسية، وتقديم خدمات نقل البيانات عالية السرعة، والإشراف على تركيب معدات الاتصالات مثل: أنظمة التبديل الإلكترونية، وكابلات الألياف الضوئية، وشبكات IP، وأنظمة نقل الموجات الدقيقة.
يستخدمون مجموعة متنوعة من المعدات ووسائط النقل من أجل تصميم البنية التحتية للشبكة، مثل: الأزواج الملتوية، والكابلات المحورية، والألياف الضوئية، وتقديم حلول لأنماط الاتصال اللاسلكي ونقل المعلومات مثل: خدمات الهاتف اللاسلكي، والراديو، والأقمار الصناعية، الاتصالات والإنترنت، وتقنيات النطاق العريض.
مهندس أجهزة
تجد هندسة الأجهزة من ضمن مجالات عمل هندسة الإلكترونيات، وأصلها في كل من الهندسة الكهربائية والإلكترونية وتتعامل مع تصميم أجهزة قياس الضغط والتدفق ودرجة الحرارة.
يتعامل هذا المجال مع عمليات القياس والتحكم التي تتضمن فهمًا عميقًا للفيزياء، ويطور مهندسو الأجهزة أجهزة استشعار جديدة وذكية، ومحولات طاقة ذكية.
يمكن للمرء أن يجد مهندسي أجهزة يعملون في جميع الصناعات التحويلية والعملية تقريبًا التي تشارك في إنتاج الصلب والنفط والبتروكيماويات والطاقة والدفاع.
هندسة الإلكترونيات
يعود تاريخ الهندسة الإلكترونية إلى أواخر القرن التاسع عشر، وهي واحدة من أحدث فروع الهندسة، فكانت بداية مجال الإلكترونيات مع اختراع الأنبوب المفرغ للصمام الحراري في عام 1904م، من قِبل جون أمبروز فليمنج، وكان أساس جميع الأجهزة الإلكترونية، بما في ذلك أجهزة الراديو والتلفزيون والرادار، حتى منتصف القرن العشرين.
اقرأ أيضًا: افضل تخصصات الهندسة والطب من حيث الراتب
واجبات والتزامات مهندس الإلكترونيات
يتضمن جزء كبير من اليوم الوظيفي للمهندس الإلكتروني عدة التزامات يجب عليه القيام بها، ومن أهمها:
- تقييم الأنظمة والمنتجات والمكونات والتطبيقات الكهربائية.
- تصميم وتنفيذ البرامج البحثية.
- تطبيق المعرفة بالكهرباء والمواد.
- التأكد من إمكانيات النظام والمكونات من خلال تصميم طرق الاختبار وخصائصه.
- تطوير المنتجات الكهربائية من خلال دراسة متطلبات العملاء.
- البحث والاختبار وطرق التصنيع والتجميع والمواد.
- تطوير عمليات التصنيع من خلال تصميم وتعديل المعدات.
- ضمان جودة المنتج من خلال تصميم طرق الاختبار الكهربائية.
- اختبار المنتجات النهائية وقدرات النظام.
- إعداد تقارير المنتج من خلال جمع وتحليل وتلخيص المعلومات والاتجاهات.
- توفير المعلومات الهندسية من خلال الإجابة على الأسئلة والطلبات.
- الحفاظ على سمعة المنتج والشركة من خلال الامتثال للوائح.
- الحفاظ على قاعدة بيانات المنتج عن طريق كتابة برامج الكمبيوتر وإدخال البيانات.
الوظائف الرئيسية لمهندسي الإلكترونيات
حول الحديث عن مجالات عمل هندسة الإلكترونيات، نشير أنه يشارك مهندسو الإلكترونيات في المراحل الأولية لأي منتج إلكترونيات، ويخططون لكيفية إنشاء كل شيء من الإلكترونيات الفردية الصغيرة إلى العمليات واسعة النطاق.
تتطلب عملية التخطيط تحديد الشكل الذي يجب أن يبدو عليه كل مشروع ويعمل به، ومقدار تكلفة تطويره، وأين يتم تخصيص أموال الميزانية، والمدة التي يجب أن يستغرقها المشروع حتى يكتمل.
يجب على مهندسي الإلكترونيات النظر بعناية في متطلبات صاحب العمل أو العميل وأي إرشادات سلامة دولية ووطنية ومحلية تحكم عملهم، وتختلف مسؤوليات مهندسي الإلكترونيات حسب تخصصهم وصناعتهم، ولكنها تشمل عادةً:
- تخطيط مشاريع الإلكترونيات.
- تصنيع المنتجات الإلكترونية.
- اختبار وتقييم المنتجات الإلكترونية.
- التنسيق مع الأفراد المعنيين.
- كتابة توصيات الاستخدام.
- القيام بأعمال الصيانة والإصلاحات.
- تخطيط مشاريع الإلكترونيات.
اقرأ أيضًا: التخصصات المطلوبة في سوق العمل المصري
راتب مهندسي الإلكترونيات
بعد أن تعرفنا على مجالات عمل هندسة الإلكترونيات، نذكر أن الخبرة هي مؤشر رئيسي للراتب، حيث يكسب كبار مهندسي الإلكترونيات أكثر من الموظفين المبتدئين، وعادةً ما تُكافأ الدرجات العلمية والتراخيص المتقدمة بمرتبات أعلى.
لا نقوم بتحديد رقم معين للراتب، حيث يختلف من شركة لأخرى حسب تقديرات كل مهنة، لذا يجب عليك إكمال درجة هندسة الإلكترونيات واكتساب خبرة عملية في هذا المجال لتأمين العمل كمهندس إلكترونيات.
المهارات الأساسية لمهندسي الإلكترونيات
إذا كنت من محبي مجال الإلكترونيات، فبعد أن علمت ما هي مجالات عمل هندسة الإلكترونيات، يمكنك معرفة المهارات الفنية والشخصية التي تساعدك على الدخول في مثل هذه المجالات، فهي المهارات التي تجعل منك مهندس إلكترونيات ناجح، وهي:
- يحتاج مهندسو الإلكترونيات إلى معرفة دقيقة بالمفاهيم التقنية، بما في ذلك تصميم الدوائر، وتشغيل الأجهزة الإلكترونية.
- الإلكترونيات هي صناعة يقودها الابتكار، لذلك يجب أن يكون مهندسو الإلكترونيات مبدعين لمساعدة أصحاب العمل على النجاح.
- يعمل مهندسو الإلكترونيات عادةً في فرق، لذلك يجب أن يكونوا قادرين على العمل بشكل جيد مع الآخرين، فهم يعرفون كيفية التواصل مع الآخرين وتشجيعهم؛ حتى يشعروا بالراحة عند مشاركة أفكارهم.
- فهم نقاط القوة والضعف لدى الأشخاص الذين يعملون معهم بانتظام، ويعرفون كيفية استخدام هذه السمات لتحقيق أفضل نتائج المشروع.
- يعد التواصل الجيد جزءًا أساسيًا من العمل الجماعي، ولكن يجب أن يعرف مهندس الإلكترونيات الجيد كيفية التواصل مع الأشخاص خارج فريقهم أيضًا.
- يتطلب العمل كمهندس إلكترونيات اهتمامًا شديدًا بالتفاصيل للتأكد من صحة الحسابات، وأي عيوب في التصميم يتم تحديدها وتصحيحها قبل وصول الإلكترونيات إلى السوق.
- يعمل مهندسو الإلكترونيات وفقًا لمواعيد نهائية صارمة، لذا فإن مهارات إدارة الوقت الجيدة ضرورية.
- يجب عليهم تحديد أولويات المهام الحساسة للوقت والتخطيط لعملهم بفعالية لإكمال المشاريع بدقة وفي الوقت المحدد وبمعايير عالية.
اقرأ أيضًا: 9 مهارات يحتاجها سوق العمل
إن العديد من الأجهزة التي نستخدمها كل يوم هي من عمل مهندسي الإلكترونيات، بما في ذلك الهواتف الذكية وأجهزة الكمبيوتر الشخصية وشبكات الواي فاي، لذا يجب التعرف على مجالات عمل هندسة الإلكترونيات.