Mașini unelte cu comandă numerică

ARGUMENT

MECATRONICA, știința apărută la confluența a două milenii, constituie o filozofie proprie societății informaționale care a marcat și va marca pentru mult timp evoluția societății umane.

Reprezentând îmbinarea sinergetică dintre trei domenii consacrate, Mecanică, Electronică și Informatică, ea a devenit un adevărat motor al stimulării creativității si inovării.

Mecatronica s-a născut ca tehnologie și a definit foarte curând o filozofie care s-a răspândit în întreaga lume.

Educația mecatronică asigură flexibilitate în acțiune și în gândire, trăsături definitorii ale specialistului în economia de piața. Valențele creatoare ale mecatronicii au fost confirmate deopotrivă, în educație, cercetare și în producție.

La sfârșit de deceniu și de mileniu, mecatronica este definită simplu: „Știința mașinilor inteligente”.

Mecatronica reprezintă suportul principal pentru atingerea obiectivelor pe linia educației tehnologice, pentru eficientizarea actului educațional în ansamblu. Interesul pentru promovarea acestei filozofii în educație, cercetare, și în producție este motivat și de faptul că tendințele în dezvoltarea tehnologică înseamnă : micromecatronică, nanomecatronică și biomecatronică .

În educație, abordarea mecatronică este o soluție eficientă pentru promovarea interdisciplinarității ca bază pentru stimularea inițiativei și a creativității .

Prin desființarea granițelor dintre laboratoare și stimularea efectului de sinergie, mecatronica a deschis noi orizonturi în toate domeniile de cercetare.

Mai mult, în demersurile pentru integrarea europeană, este important să se știe că, în ultimii 15 ani, problemele privind tehnologia și educația mecatronica constituie priorități la nivelul Comunității Europene. Acest lucru este confirmat de inițiativele lansate de CE în acest domeniu, precum și de inițiativele înregistrate în aproape toate țările membre CE.

Odată cu creșterea explozivă a eficienței calculatoarelor, sistemele mecatronice au devenit comune în orice disciplină inginerească care are legătură cu controlul aplicațiilor în care se aplică o putere fizică. Din acest punct de vedere, sistemele mecatronice sunt sisteme fizice pentru care componenta de calcul are un rol primordial.

Calculatoarele de toate mărimile și performanțele sunt utilizate ca elemente de luare a deciziei în sisteme care afectează virtual orice segment al societății moderne. Din perspectiva tehnicii numerice, cele mai răspândite tipuri de calculatoare utilizate sunt microcontrolerele - foarte mici microprocesoare integrate folosite ca elemente de luare a deciziei în sistemele inginerești.

Odată cu răspândirea universală a mecatronicii la produsele inginerești și sistemele de tot felul, este absolut necesar ca viitorii absolvenți să fie la curent cu principiile și practicile acestui domeniu. Indiferent de domeniul în care se pregătesc, inginerii trebuie să întâlnească sistemele mecatronice în practica lor profesională. Este esențială participarea completă la toate stagiile de proiectare, de la conceptualizare la proiectarea produsului final mecatronic.

Un rol central în sistemele mecatronice este jucat de necesitatea unui calcul complex în timp real care definește natura majorității sistemelor inginerești. Realizarea cu succes a unui sistem mecatronic necesită o abordare organizată pentru proiectarea sistemului software. Ca parte a introducerii principiilor mecatronicii, se va urmări o metodologie de proiectare corelată astfel încât să poată fi realizată conceptualizarea și documentarea programelor utilizate în sistemele mecatronice, independent de mediul utilizat pentru implementarea acestora.

Revoluția informatică (a doua revoluție industrială) a marcat saltul de la societatea industrializată la societatea informațională, generând un val de înnoiri în tehnologie și educație. Japonezii au definit sensul acestor mișcări de înnoire, brevetând termenul de mecatronică, la începutul deceniului al 8-lea al secolului trecut. Termenul a fost utilizat pentru a descrie fuziunea tehnologică: mecanica - electronica - informatica

Mecatronica este rezultatul evoluției firești în dezvoltarea tehnologică. Tehnologia electronică a stimulat aceasta evoluție. Dezvoltarea microelectronicii a permis integrarea electromecanică. În următoarea etapă, prin integrarea microprocesoarelor în structurile electromecanice, acestea devin inteligente și, astfel s-a ajuns la mecatronică.

Tehnologia mecatronică aduce în centrul atenției problema informației care, este componenta dătătoare de ton în raport cu materialul și energia.

Făcându-se o analiză pertinentă și condiționată a performanțelor sistemelor pneumatice, a funcțiilor mașinilor inteligente și a structurii sistemelor mecatronice, se observă posibilitatea de a utiliza într-o proporție foarte mare acționarea și/sau controlul pneumatic în cadrul sistemelor mecatronice.

Aceste posibilități (oportunități) decurg și din faptul că în ultimii ani acționările pneumatice au cunoscut o dezvoltare substanțială în ceea ce privește miniaturizarea elementelor, mărirea presiunilor de lucru, creșterea vitezelor, accelerațiilor și spațiilor de lucru, mărirea forțelor și momentelor dezvoltate, multiplicarea funcțiilor de comandă, reglare, control și chiar programare prin implementarea elementelor pneumatice proporționale și a elementelor logice.

1. Mihai Avram - „Acționări hidraulice și pneumatice. Echipamente și sisteme clasice și mecatronice.” - Editura Universitară București 2005

2. Silviu Frandoș, Mariana Robe, Sorin Stan ș.a. - „Mecatronică”. Manual pentru clasa a XII-a - Editura Economică - Preuniversitaria, București 2006

3. Vistrian Matieș ș.a. - „Tehnologie și educație mecatronică”. Auxiliar curricular. Liceu tehnologic. - Editura Economică - Preuniversitaria, București 2002