TIN MỚI

Thứ Hai, 6 tháng 7, 2015

Ngành cơ điện tử

loading...
Cơ điện tử (Mechatronics) là một chuyên ngành mới được hình thành trong thời gian gần đây. Các hệ thống công nghệ trước đây chủ yếu hoạt động trên các kết cấu cơ khí thuần túy kết với với các mạch điện tử điều khiển đơn giản, các hệ thống này vận hành để đáp ứng một số thao tác cơ bản. Sự phát triển mạnh mẽ của công nghiệp sản xuất đòi hỏi có một công nghệ cao uyển chuyển, linh hoạt, thông minh hơn các công nghệ trước đây, chính vì vậy cơ điện tử ra đời.

Nhiều định nghĩa về Cơ điện tử khác nhau đã được nhiều nhà khoa học và công nghệ đưa ra với các cách nhìn và quan điểm khác nhau. Tuy vậy một nét chung nhất được thừa nhận và cũng là bản chất của cơ điện tử là sự “liên kết cộng năng của nhiều lĩnh vực để tạo ra những sản phẩm mới có những tính năng vượt trội”. Sự liên kết cộng năng này mang lại nhiều cơ hội và không ít thách thức cho sự phát triển của chính cơ điện tử. Hay có thể hiểu một cách giản đơn: 

Cơ điện tử về cơ bản là sự kết hợp phức hợp của các ngành cơ khí, điện tử, và tin học.


Đặc trưng về sản phẩm ngành cơ điện tử:


-  Bất kỳ sản phẩm cơ điện tử nào cũng có bộ phận cơ khí (khung sườn, bánh xe, mô tơ...), cần có hệ thống điện truyền - nhận thông tin, và các chương trình hoạt động được lập trình trước đó. Như vậy, cơ điện tử về cơ bản là sự kết hợp phức hợp của các ngành cơ khí, điện tử, và tin học.

-  Các sản phẩm cơ điện tử thường là các sản phẩm cuối cho người dùng (end-user products) Ngay từ khi hình thành khái niệm “cơ điện tử” các chuyên gia Nhật Bản đã định hướng cho khái niệm này là sản phẩm kết hợp cơ và điện tử hơn là nói đến một hệ thống công nghệ cao. Có nghĩa là các sản phẩm cơ điện tử là các sản phẩm cho người sử dụng cuối cùng như các đồ dùng, thiết bị gia dụng được chế tạo hàng loạt, hoặc các sản phẩm chất lượng cao như ôtô, máy bay, tên lửa, tàu vũ trụ, thiết bị y tế, các bộ phận cơ thể nhân tạo thay thế cho con người vv... Các sản phẩm này được thiết kế và chế tạo một cách tiện ích nhất, phù hợp với các yêu cầu riêng cho người sử dụng và người sử dụng không quan tâm đến các công nghệ được dùng trong nó mà họ mua và dùng các sản phẩm này vì nó tốt hơn, kinh tế hơn, tiện dụng hơn phù hợp với những yêu cầu riêng của mình. Do vậy, các sản phẩm cơ điện tử phải tuân thủ quy luật thị trường là tính kinh tế và thoả mãn yêu cầu người dùng hơn là chỉ đạt chỉ tiêu kỹ thuật đơn thuần.

- Các sản phẩm cơ điện tử có các công nghệ thích ứng tinh xảo, có tính thông minh và thiết kế cơ khí cô đọng bền chắc.

Với các công nghệ micro và nano hiện nay các sản phẩm cơ điện tử có thể đưa các cảm biến, vi xử lý và cơ cấu chấp hành vào bất kỳ vị trí không gian hẹp cô đọng nào trong cấu trúc cơ khí của sản phẩm. Điều này tạo nên các sản phẩm cơ điện tử có độ thông minh cao mà lại đặt được vào một cấu trúc hoàn hảo cô đọng cả về kích thước, trọng lượng và tiêu thụ năng lượng

Ngành công nghiệp cơ điện tử là như thế nào?


Ta có các ngành công nghiệp cơ khí, điện tử, công nghiệp tự động hoá, công nghiệp công nghệ thông tin, công nghiệp chế tạo đầu đo, cơ cấu chấp hành, vậy có nền công nghiệp cơ điện tử hay không? Có ý kiến cho rằng cơ điện tử là sự tích hợp của các ngành công nghệ có sẵn nên việc chế tạo các sản phẩm cơ điện tử hoàn toàn có thể dựa trên các ngành công nghiệp hiện có nêu trên.Nói vậy cũng đúng vì thực tế hiện nay việc chế tạo, sản xuất các sản phẩm cơ điện tử đang phải dựa vào các nhà máy sản xuất của các ngành công nghiệp hiện có.Tuy nhiên một khi số lượng và chủng loại sản phẩm cơ điện tử ngày càng nhiều trên thị trường thì hiển nhiên sẽ hình thành ngành công nghiệp cơ điện tử. Vậy công nghiệp cơ điện tử là gì và nó có những đặc trưng gì khác với các ngành công nghiệp hiện hành?

Có thể hiểu công nghiệp cơ điện tử là ”ngành công nghiệp cung cấp các sản phẩm, kỹ năng và dịch vụ cơ điện tử chất lượng cao cho người tiêu dùng”.
Ngành công nghiệp cơ điện tử cũng như các ngành công nghiệp khác bao gồm các mảng chức năng chính sau:
+ Hệ thống quản lý điều hành và các dịch vụ hỗ trợ sản xuất
+ Mảng vận hành hệ thống sản xuất và chế tạo các sản phẩm về thiết bị cơ điện tử
+ Mảng tiếp thị sản phẩm
+ Mảng đào tạo

Trong dây chuyền sản xuất các sản phẩm cơ điện tử hiện nay thường bao gồm các hệ thống điện, hệ thống khí nén, hệ thống điện tử, hệ thống PLC, hệ thống cảm biến, hệ thống thuỷ lực, CNC và hệ thống robot. Trong đó, mảng chế tạo các bộ phận và hệ thống cơ điện tử thường bao gồm các bộ phận thiết kế, phát triển các phần mềm ứng dụng, chế tạo các chi tiết, lắp ráp và thử nghiệm kiểm tra chất lượng sản phẩm. Khác với các ngành công nghiệp khác, công nghiệp cơ điện tử đòi hỏi tư duy thiết kế và chế tạo liên ngành. Phần thiết kế có độ tự do lớn bảo đảm tính liên kết hoàn hảo của hệ thống trong khi phần chế tạo các phần tử, chi tiết lại được thực hiện ở các ngành công nghiệp độc lập. Thiết kế sản phẩm cơ điện tử là loại “thiết kế hướng tới thị trường” khác với các lợi thiết kế sản phẩm truyền thống là “thiết kế cho đạt các chỉ tiêu kỹ thuật”, hoặc thiết kế để “cơ giá thành rẻ nhất”. Thiết kế cơ điện tử đòi hỏi áp dụng các công nghệ cao cho các chức năng vượt trội nhưng giá thành có sức cạnh tranh và lợi ích thoả mãn người tiêu dùng.

Do các sản phẩm cơ điện tử là các sản phẩm hướng tới các yêu cầu có cá tính của người tiêu dùng, cho nên ngành công nghiệp cơ điện tử phải có tính mềm dẻo cao để bảo đảm được thời gian đưa các sản phẩm ra thị trường nhanh kịp thời với các cơ hội kinh doanh nảy sinh liên tục trong quá trình phát triển của xã hội loài người.

Cơ hội nghề nghiệp sau khi tốt nghiệp ra trường:
Do cơ điện tử đang được đầu tư phát triển, và khả năng ứng dụng của cơ điện tử vào công nghiệp sản xuất là rất rộng, do dó người thuộc chuyên môn cơ điện tử có rất nhiều cơ hội việc làm tốt.

Người kỹ sư cơ điện tử phải nắm bắt được các thành phần thuộc các lĩnh khác như cơ khí, điện tử, công nghệ thông tin, công nghệ cao... và quan trọng hơn là biết cách phối hợp giữa các thành phần để thiết kế lên một hệ thống tương tác hoàn chỉnh. Và với những kiến thức và kỹ năng đó người kỹ sư cơ điện tử có thể đảm nhận thiết kế xây dựng các sản phẩm cơ điện tử với các vị trí công việc liên quan như: thiết kế cơ khí, thiết kế điện tử, thiết kế bộ điều khiển trung tâm, xây dựng chương trình hoạt động thông minh...

- Kỹ sư cơ điện tử có kỹ năng và kiến thức để thiết kế và xây dựng quy trình sản xuất tạo ra các sản phẩm tự động thông minh. Ví dụ: các robot thông minh, máy giặt thông minh, xe hơi thông minh.
- Kỹ sư cơ điện tử tham gia xây dựng các thuật toán sản xuất trong các nhà máy sản xuất, các thuật toán này được chuyển thành cá lệnh lập trình qua các ngôn ngữ sử dụng như PLC, vi điều khiển...
- Xác định và lắp đặt các thiết bị kỹ thuật phù hợp trên hệ thống sản xuất tự động.

Ngoài công việc chuyên môn như trên, người kỹ sư cơ điện tử còn có thể thích ứng vào công việc của các lĩnh vực cơ khí, điện tử, công nghệ thông tin, công nghệ cao... chẳng hạn như: điều hành và tổ chức quản lý hoạt động sản xuất, xây dựng quy trình sản xuất sản phẩm, vận hành và điều hành hoạt động của các thiết bị công nghệ tự động...

Tổng hợp
Ngành cơ điện tử
  • Blogger Comments
  • Facebook Comments

0 nhận xét :

Đăng nhận xét

Top