ماذا يفعل المهندس الشرعي؟

التحقيق في حالات الفشل وتحسين الأنظمة

من السهل سماع أخبار الحوادث الصناعية المميتة عندما يكون هناك ما يقرب من 5,283 يحدث كل عام. ما غالباً ما يتم التغاضي عنه هو ما يحدث لعمل تجاري، أو هيكل، أو عملية، أو مادة بعد انفجار منتج بشكل عشوائي أو انهيار هيكل بسبب تآكل يدهور الجدران الأساسية الحاملة للأحمال. عند وقوع مثل هذه الحوادث، يتم استدعاء المهندسين الجنائيين “كمحققين تقنيين” يستخدمون مجموعة متنوعة من الأدوات والمعدات والخبرات الدقيقة لفك رموز ما حدث ومن هو المسؤول.

على عكس مهندسي التصميم، الذين ربما ركزوا على منع الأعطال المستقبلية من خلال النمذجة النظرية، يحلل خبراء الهندسة الجنائية الأعطال الفعلية في العالم الحقيقي في الأنظمة الميكانيكية أو الهيكلية أو الكهربائية أو الكيميائية أو التي يقودها الإنسان. غالبًا ما يتم استدعاء هؤلاء الخبراء كمستشارين قانونيين أثناء قضية قضائية أو لمساعدة شركات التأمين في تعيين وتخصيص المسؤولية عن الأضرار. حيث يساعدون في الوقاية هو ضمان عدم تكرار وقوع حادث.

في شركة "دراييم للهندسة"، قدمنا هذا الدعم الهندسي الجنائي في جميع أنحاء الولايات المتحدة. صُممت هذه المقالة لشرح ما يفعله فريقنا ذو الخبرة في المجالات الهندسية الرئيسية (المدنية والميكانيكية والكهربائية والكيميائية والصناعية) وكيف تساهم هذه المهارات في العمل الجنائي.

من تحقيقات الحرائق إلى الميكانيكا الحيوية الشرعية وعلم التآكل، يمتلك الهندسة الشرعية تطبيقات واسعة. فرق مثل فريقنا ضرورية لدعم مسؤولي التسويات في شركات التأمين، ومديري المرافق، والمهنيين القانونيين، والمهندسين الآخرين في توضيح الاختبارات والمحاكاة والتحقيقات الميدانية المطلوبة لاكتساب فهم أعمق عند حدوث خطأ ما، حتى لا يتكرر في المستقبل.

ما هو مهندس الطب الشرعي بالضبط؟

لكي تكون مهندسًا شرعيًا، يجب أن تكون مرخصًا كمهني وقادرًا على تطبيق مختلف العلوم الهندسية والأساليب التحقيقية لتحديد سبب فشل هيكل أو مكون أو نظام فجأة. للتوضيح، الهندسة الشرعية ليست ممارسة “نظرية”. إنها متجذرة بعمق في التطبيق العملي للقياسات والأدوات المتعلقة بالحرائق والانفجارات والتعرض البيئي أو الأعطال. بعبارة أخرى، عندما ينفجر أنبوب وينتشر مواد كيميائية في منطقة ما، غالبًا ما يتم الاتصال بمهندس شرعي لمعرفة من وماذا وأين ولماذا وكيف ومتى.

إن الأكاديمية الوطنية للمهندسين الشرعيين يعرف المهنة بأنها “تطبيق فن وعلم الهندسة في الأمور التي تتعلق، أو قد تتعلق، بنظام القضاء، بما في ذلك تسوية المنازعات البديلة.” هذه طريقة رائعة للقول بأن هؤلاء الخبراء يركزون على استخدام العلوم والمنهجيات التي يعترف بها المهندسون الآخرون لتحديد الإجابات من خلال عمليات الفحص الميداني والمختبرات والمحاكاة ومراجعة الوثائق والمقابلات والتحقيقات الميدانية.

في كثير من الحالات، يُستخدم المهندس الشرعي لتعزيز السلامة العامة. ذلك لأن هؤلاء المهندسين يجب أن يعرفوا كيف ينبغي للأشياء أن تعمل، ولكن أيضًا كيف تؤثر المتغيرات مثل الضغط، والتآكل، والسلوك البشري، والإجهاد، والتصميم غير السليم على تلك الوظائف.

كان هناك انهيار جسر شهير في أوكلاند، كاليفورنيا، وهو مثال جيد. وقعت الكارثة خلال زلزال لوما بريتا عام 1989, مما أدى إلى سقوط قتلى من المدنيين وأضرار بمليارات الدولارات. تم استقدام مهندسين مدنيين متخصصين في الطب الشرعي للإدلاء بشهاداتهم على المستويات المحلية والولائية والفيدرالية لتحديد سبب الانهيار، ومن يتحمل المسؤولية، وكيف يمكن منع ذلك مستقبلاً.

تتقاطع جميع أنواع المجالات الهندسية مع التكنولوجيا والقانون والسلامة العامة. يتخصص العديد من المهندسين الجنائيين في أحد هذه المجالات، مثل المهندسين الكهربائيين الجنائيين الذين يركزون على أعطال القوس، وفشل المحولات، والحرائق الكهربائية. هناك حتى مهندسون متخصصون في التآكل الجنائي، مثل فريقنا، الذين يتخصصون في بيئات البنية التحتية من خلال تشخيص مشاكل الحماية الكاثودية, ، وفشل الصدأ، والآثار طويلة الأمد للتعرض البيئي.

كلما زاد التقاضي وتعقيد النظام، زادت الحاجة إلى مهندسين خبراء متخصصين ذوي تدريب عالٍ في مجال الهندسة الجنائية.

ماذا يفعل المهندسون الشرعيون؟

يعتمد فهم ما هو المهندس الشرعي إلى حد كبير على ما يفعلونه عادة في الممارسة العملية. في معظم الأحيان، يقوم مثل هذا الخبير بإجراء تحليل للفشل لتحديد ما الذي حدث بشكل خاطئ، وكيف حدث، ومن المسؤول. يمكن أن يتراوح ذلك من جدار استنادي منهار بجوار موقف سيارات عام إلى جهاز طبي معيب يصل إلى السوق المفتوحة.

في جوهرها، تشمل مسؤوليات المهندس الشرعي المؤهل ما يلي:

• تجميع الأدلة وحفظها في مواقع الحوادث وأماكنها
• إجراء اختبارات غير مدمرة ومدمرة عبر اختبارات معتمدة مثل اختبارات المعادن، الكهربائية، أو الكيميائية
• إجراء تحليل الأحمال والإجهادات والتعب المطلوبة والوقائية
• مراجعة المخططات الكاملة وسجلات الصيانة وبيانات أنظمة التحكم للحصول على رؤى
• تشغيل محاكاة اختبارات متنوعة أو استخدام النمذجة ثلاثية الأبعاد مع تحليل العناصر المحدودة (FEA)
• إعداد تقارير خب

جانب “غير مدمر” للاختبار أمر بالغ الأهمية. قد تستخدم الهندسة الكهربائية الجنائية هذه العملية للحفاظ على الأدلة على وجود دائرة كهربائية محمّلة بشكل زائد مع حماية ضعيفة من اندفاع التيار والتي أدت إلى حريق. أو كيف يؤدي تسرب أنبوب مدفون إلى مشاكل في درجة حموضة التربة بسبب فشل الحماية الكاثودية. هناك الكثير من الخبرة متعددة التخصصات المطلوبة أثناء التحقيق الجنائي. يمكن للخبراء استخلاص الأدوات والعمليات من تحديد نقاط الاشتعال إلى تحليل المواد إلى دور العوامل البشرية التي لعبت في الحادث. يجب أن يكون لكل شيء أهمية عند جمع البيانات الموضوعية.

مجالات الهندسة الجنائية: الفروع الهندسية الرئيسية وتخصصاتها الفرعية

اتساع الهندسة الجنائية واسع بقدر اتساع أنواع الحوادث التي من المحتمل أن تحدث. هذه الصناعة متعددة التخصصات في الممارسة، وتستمد المهارات والأدوات والتقنيات من جميع المجالات المرتبطة بها. لا يمكنك النظر إلى جسر منهار أو مصدر مياه ملوث من زاوية واحدة فقط. مهندس بحري جنائي أو مهندس عوامل بشرية جنائي أخصائي. لهذا السبب تتكون الفرق عادةً من خبراء متعمقين في مجال واحد يتشاورون مع آخرين ذوي خبرة متساوية.

الهندسة المدنية والإنشائية

للمشاكل الهيكلية، وهي الأكثر وضوحًا في الهندسة الجنائية. الأشهر في الولايات المتحدة كان المهندسون الإنشائيون الجنائيون الذين استدعوا لمعرفة كيف أن ناطحات السحاب المكونة من 110 طوابق في مركز التجارة العالمي (برجي التوأم) سقطا بعد هجمات 11 سبتمبر عام 2001. يتمثل دورهم في النظر في المشكلات الإنشائية، وحركة الأساسات، وعدم استقرار التربة، وإجهاد المواد. يستخدمون مجموعة واسعة من الأدوات، من تتبع مسار التحميل إلى التحليل الجيوتقني، ويتم توظيفهم في جميع أنحاء العالم مع استمرار النمو السريع للبناء البشري.

هندسة ميكانيكية

الهندسة الميكانيكية الشرعية ليست مرئية مثل الهندسة الإنشائية، لكنها لا تقل أهمية. عندما يتعطل مركبة أو تتوقف المنتجات الاستهلاكية وأنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء عن العمل، يتم استدعاء مهندس ميكانيكي شرعي لمعرفة سبب الفشل في التصنيع أو ما إذا كانت هناك مكونات معيبة. يستخدمون تحليل العناصر المحدودة، واختبار الإجهاد، وإعادة البناء ثلاثي الأبعاد لتقييم تحليل الفشل، غالبًا على المستويين المجهري والكلي. أولئك الذين يتذكرون ديب ووتر هورايزون فهم التسرب النفطي لعام 2010 وفشله الميكانيكي.

الهندسة الكهربائية

عند الاتصال بمهندس كهرباء شرعي، فمن المرجح أن يكون ذلك بسبب حريق كهربائي، أو وميض قوسي، أو زيادة مفاجئة في الطاقة، أو فشل في نظام التحكم. من خلال الاختبارات الكهربائية وتحليل الأحمال لعزل الأعطال, يساعد هؤلاء الخبراء في تحديد ما إذا كان لوحة التحكم التجارية قد فشلت، وما إذا كان هناك ارتفاع في درجة الحرارة، أو سبب استمرار وميض المصابيح في منزلك. شهدت أمازون عالميًا خدمة سحابة AWS فشل بسبب ارتفاع كهربائي، مما تسبب في انقطاع الخدمة عبر أنظمتها، وأثر على أكثر من 1000 شركة وملايين المستخدمين.

الهندسة الكيميائية والبيئية

في كل مرة يحدث فيها انبعاث كيميائي في البيئة أو فشل في خزان تخزين، فإنك تحتاج إلى مهندس كيميائي متخصص في التحقيقات. يقع على عاتقهم مسؤولية تحديد حركية التفاعل، والتآكل، والتوافق المادي، وضمان الامتثال للأطر التنظيمية الحالية بشأن الهواء والماء والتربة والنفط والملوثات الأخرى.

هندسة صناعية وعوامل بشرية

يهتم هذا المجال من حلول الهندسة الجنائية بكيفية تفاعل الأشخاص والعمليات. يدرسون الأعطال في المعدات المؤتمتة، والميكانيكا الحيوية الجنائية، وأنظمة التصنيع، وواجهات الإنسان والآلة، وغير ذلك. الهدف هو دراسة المراجعات الإجرائية لتحسين تخطيط الآلات وفعالية أنظمة التحذير لتحسين التصميم الهندسي وسلامة مكان العمل.

المواد وهندسة التآكل

في دراييم، نركز بشكل كبير على هندسة التآكل، حيث يعمل العديد من عملائنا في مجال حلول النفط والكيماويات في بيئات ذات مستويات ملوحة عالية أو درجات حموضة متغيرة في التربة. نشهد كل شيء بدءًا من التآكل الجلفاني إلى إجهاد اللحام وتدهور الطلاء. تتمثل مهمتنا في استخدام محاكاة الشيخوخة المتسارعة، والاختبارات الكيميائية، والتحليل المجهري لضمان الصيانة المناسبة وتقليل التعرض البيئي الذي قد يكون مكلفًا للعميل.

هندسة بحرية وفضائية

النقل البحري يتحرك فوق 80% من السلع العالمية تم التداول من بلد إلى آخر. يساعد مهندسو السفن الشرعيون في التحقيق في الأعطال في السفن والأرصفة وأنظمة الصابورة والمنصات البحرية. يجمعون بين مزيج من الملاحة تحليل أعطال النظام مع اختبار موثوق وتحقيقات متعددة التخصصات، من نمذجة ديناميكا الموائع إلى التصوير الفوتوغرافي بالطائرات بدون طيار.

يمكن أن تستمر القائمة إلى ما لا نهاية. نستخدم المهندسين الجنائيين في الأمن السيبراني لتحديد كيفية تعرض الشركة لهجمات برامج الفدية. نعتمد على هندسة البتروكيماويات الشرعية لضمان نقاء النفط بعد الأعطال في عمليات التكرير. قائمة الخبراء الذين يحددون سبب الخطأ طويلة تقريبًا مثل التخصصات نفسها. إليك مثال صغير:

• هندسة التربة
• هندسة النقل
• هندسة موارد المياه
• هندسة الإنشاءات
• التخطيط الحضري والإقليمي
• الهندسة الحرارية
• ميكانيكا الموائع
• الروبوتات
• الهندسة الصوتية
• الهندسة الميكانيكية الحيوية
• هندسة أنظمة الطاقة
• هندسة الاتصالات
• معالجة الإشارات
• الإلكترونيات الدقيقة
• أنظمة الطاقة المتجددة
• هندسة الكهرومغناطيسية
• الهندسة الكيميائية الحيوية والهندسة الطبية الحيوية
• الهندسة المستدامة
• بحوث العمليات
• العوامل البشرية وبيئة العمل
• سلسلة التوريد والخدمات اللوجستية
• هندسة السلامة
• إنتاجية وتحسين العمليات

كيف يعمل المهندسون الشرعيون: المنهجيات والاختبار والتحليل

مع وجود العديد من مجالات الخبرة المختلفة، فإن طريقة عمل المهندس الشرعي لا تقل أهمية عن قاعدة مهاراته وتعليمه. في معظم الحالات، يبدأ الخبراء الشرعيون بفحص الموقع، والحفاظ على الأدلة، والاختبار، والنمذجة، وتجميع تقرير تستخدمه جميع الأطراف المعنية. يجب أن تتحمل المعلومات التدقيق العلمي من قبل خبراء آخرين والاستجواب القانوني.

في موقع الحادث، سيقوم خبير هندسة جنائية بتوثيق الظروف (قبل التنظيف وأثناءه وبعده) باستخدام التصوير الفوتوغرافي، وتصوير الفيديو، والعينات المادية، وغير ذلك. يتبعون عملية شبيهة بسلسلة العهد لضمان توثيق جميع الأدلة بوضوح.

عندما تعود هذه البيانات إلى المختبر (أو أحيانًا في الميدان)، تحدث موجة من الاختبارات المقبولة في الصناعة. يمكن أن يكون ذلك تحليل العناصر المحدودة (FEA) لتحليل الإجهاد أو اختبارات عدم الإتلاف باستخدام الموجات فوق الصوتية والتصوير الإشعاعي. يعتمد بعض الخبراء على نمذجة معلومات المباني (BIM) والمسح ثلاثي الأبعاد للأعطال الهيكلية، بينما يستخدم آخرون، مثل فريقنا التصوير الحراري والتصوير بالطائرات بدون طيار لحرائق المصانع واسعة النطاق تحقيقات.

من المهم ألا يقتصر الاختبار على شرح سبب حدوث شيء ما وكيف يمكن أن يكون قد حدث، بل يجب أن يحدد أيضًا ما يجب فعله في المستقبل حتى لا يتكرر. قد يتعاون مهندسو التآكل الجنائيون مع علماء المواد والكيميائيين لتحديد سبب انفجار أنبوب تحت الأرض، ثم يوصون بالحماية الكاثودية لمنع تكرار ذلك.

النتيجة النهائية هي تقرير استُعرض من قبل الأقران، ويستخدمه الممارسون القانونيون والقضاة والقادة السياسيون ووكلاء التأمين وحتى الشرطة للوصول إلى خاتمة للحادث.

كيف يُستخدم الهندسة الجنائية

يعد تطبيق الهندسة الجنائية أمرًا بالغ الأهمية لمجتمعنا. ليصبح المرء خبيرًا، عليه أن يمر بسنوات من التعليم والتدريب، غالبًا ما يسعى للحصول على درجات الماجستير والتدريب الإضافي في مجالات محددة قبل اعتباره “خبيرًا” حقيقيًا يمكنه تحمل مراجعة الأقران.

السبب وراء هذه الخلفية الواسعة بسيط. يتم استدعاء المهندسين الشرعيين كشهود خبراء في المحاكم، وتحقيقات التأمين، ويقدمون توصيات لتحسين التصميم ومراقبة الجودة لمجموعة واسعة من الصناعات.

لا يمكنك أن تجعل شخصًا يدعي معرفة الطب الشرعي يقدم نصائح بشأن قضية مسؤولية المنتج أو نزاع براءة اختراع إذا لم يكن يفهم الإخفاقات التقنية الكاملة بعبارات مفهومة. مهارة قوية للمهندسين هي نقل الحلول والتقارير الهندسية إلى أشخاص لا يمتلكون نفس مستوى التدريب (أي، أشخاص غير متخصصين).

ينمو سوق الخدمات الهندسية العالمي بسرعة بسبب هذه المهارات المطلوبة. بلغت قيمته 1.5 تريليون يورو في عام 2024 ومن المتوقع أن يصل إلى 1.5 تريليون و470 مليار دولار بحلول نهاية عام 2030. يعتمد عدد متزايد من المهنيين على مستوى الإدارة التنفيذية على مهارات المهندسين وفهمهم، وهو ما سيؤدي بالتأكيد إلى زيادة عدد خبراء التحليل الجنائي لضمان مراقبة الجودة والتحليل بعد وقوع الحوادث.

التحديات التي تواجه المهندسين الشرعيين

لا توجد حلول الهندسة الجنائية بمعزل عن غيرها. تأتي بعض التحديات مع التحقيق في حريق منزل بدأ بجهاز كمبيوتر أو الأخذ في الاعتبار المتغيرات المتشابكة في حادث بحري.

إن أكبر تحدٍّ يكمن في الأدوات المستخدمة. الانتشار السريع للذكاء الاصطناعي والأنظمة الآلية يزيد من تعقيد الحوادث والأدوات المتاحة للتحقيق. لهذا السبب، من الضروري أن يتلقى المهندسون الشرعيون تدريبًا من مرشدين ذوي خبرة. إن تعلم التمييز بين عيب واحد في أداة وسلسلة من الإغفالات في التصميم، أو سوء الصيانة، أو التعرض البيئي، أو الخطأ البشري، أمر ضروري لإعداد تقارير شاملة ودقيقة.

مهندسون متخصصون في الطب الشرعي يقومون بأعمال استقصائية شاقة

يعد الاهتمام بالتفاصيل والمعرفة بالمعايير عبر العديد من الصناعات والتخصصات أمرًا ضروريًا للتدريب والخبرة لدى مهندس كهرباء جنائي أو مهندس تآكل جنائي. القدرة على تطبيق الدقة العلمية لإعادة بناء الأحداث وكشف الأسباب تضمن محاسبة الأشخاص أو الشركات المناسبة عن الحوادث التي قد تؤدي إلى أضرار مالية وخسائر في الأرواح.

العمل مع فرق مؤهلة ومرخصة وذات خبرة، مثل خبرائنا الجنائيين في Dreiym Engineering، هو خطوة أولى جيدة. على مدار أكثر من 30 عامًا، قدمنا خدمات استشارية وتصميمية للأنظمة الكهربائية والكاثودية، وغالبًا ما طبقنا خبرتنا في الهندسة الجنائية لإبلاغ مكاتب المحاماة ووكالات التأمين عن سبب الحريق أو المشكلة الجذرية في نظام صناعي.

عندما تريد تحديد ما حدث بشكل خاطئ وتحويل البيانات الدليلية إلى رؤى قابلة للتنفيذ، فإنك بحاجة إلى حلول هندسية مثل Dreiym. كلما زادت التخصصات والأدوات المترابطة التي تؤثر على الصناعة، زاد الطلب على مقدمي الخدمات ذوي الخبرة الذين يعتمدون على المعرفة وليس التخمين. اتصل بنا اليوم لتلقي الهندسة الجنائية المتخصصة اللازمة لحوادث الكهرباء والإضاءة والتآكل والحريق والانفجار.

الأسئلة الشائعة

متى يجب عليك الاتصال بمهندس الطب الشرعي؟

عند وقوع حادث يتضمن انهيارات هيكلية أو حرائق أو أعطال في المعدات أو ما شابه ذلك، فمن الجيد الاستعانة بمهندس شرعي لتحديد السبب الجذري.

ما نوع الأدلة التي يجمعها المهندسون الجنائيون؟

يمكن أن يتراوح هذا من الأدلة المادية مثل عينات الأسلاك والتآكل إلى البيانات الرقمية والمعلومات البيئية. غالبًا ما يتم جمع التوثيق في شكل سجلات الصيانة والصور ومقاطع الفيديو والمخططات.

هل يحتاج المهندسون الشرعيون للإدلاء بشهادتهم في المحكمة؟

لا يلزم ذلك، ولكن شركات مثل Dreiym Engineering تتخصص في تقديم التقارير والشهادات خلال الإجراءات القانونية. هذا يعني أننا نبحث عن أعضاء فريق مستقبليين يمكنهم أداء هذه الواجبات.

ما النصائح التي يمكن تقديمها للمهندسين الذين يفكرون في مسار وظيفي في الهندسة الجنائية؟

ابدأ بالأساسيات في تخصصك الأساسي. تابع التراخيص الإضافية وابق على اطلاع دائم بعمليات الاختبار والتقنيات. تعلم كيفية توصيل نتائجك ليتمكن الجميع من الفهم والتعاون مع التخصصات الأخرى. كن مفصلاً واعتمد على العلم. ستتطور غرائزك بمرور الوقت.