MECATRONICA N SOCIETATEA INFORMATIONALA Realizat Prof Ing Mihai

MECATRONICA ÎN SOCIETATEA INFORMATIONALA Realizat Prof. Ing. Mihai Moşnianu Şcoala cu clasele I-VIII Nr. 2 Vaslui

1. Tehnologie şi educatie în societatea informaţională • Revoluţia informatică(a doua revoluţie industrială) a marcat saltul de la societatea industrială, generând un val de înnoiri în tehnologie şi educaţie. • Japonezii au definit sensul acestor mişcări de înnoire, brevetând termenul de mecatronică , la începutul deceniului al 8 -lea a sec. trecut. • Termenul a fost utilizat pentru a descrie fuziunea tehnologică: mecanicăelectronică-informatică. • Conceptul de mecatronică este sugestiv, ilustrat în fig. 1

• Mecatronica este rezultatul evoluţiei fireşti în dezvoltarea tehnologică. • Tehnologia electronică a stimulat această evoluţie, microelectronica a permis integrarea electromecanică, prin integrarea microprocesoarelor în structurile electromecanice, acestea devin inteligente şi, astfel s-a ajuns la mecatronică aşa cum se arată în figura 2.

• Tehnologia mecatronică aduce în centrul atenţiei problema informaţiei, care este componenta dătătoare de ton în raport cu materialul şi energia. • Această poziţie a informaţiei este motivată de către japonezi prin următoarele argumente: -informaţia asigură satisfacerea nevoilor spirituale omului; -numai informatica creşte valoarea nou adăugată a tuturor lucrurilor; -informatica înseamnă cultură. • Promovarea legăturilor informaţionale în structura sistemelor tehnice le asigură flexibilitate şi reconfigurabilitate. • Evaluarea cantitativă şi calitativă a informaţiei constituie o problemă esenţială în educaţie, cercetare şi producţie. • Informaţia este deopotrivă importantă în medicină, literatură, artă, muzică, sport etc. • Comparaţia: material-energie-informaţie se prezintă în fig. 3.

Fig. 3 • Exemple de produse şi sisteme mecatronice: -automobilul modern -tehnica de calcul - aparatura electrocasnică -sisteme de transport inteligent -aparatură cine-foto şi audio-video -roboţii -aparatura biomedicală -maşinile agricole moderne -aparatură de cercetare - aparatură electrocasnică

• Produse mecatronice din domeniul transporturilor

• Produse mecatronice: a-sisteme de comunicaţii, b-robotică, c-ingineria reabilitării, d-robotica

• EDUCAŢIA MECATRONICĂ • Termenul de mecatronică s-a născut în domeniul industrial şi brevetat de Concernul japonez Yaskawa Electric; • La nivel academic s-au conturat două principii mecatronice în educaţie: -dezvoltarea gândirii sistemice; -formarea deprinderilor de a lucra în echipă. • Educaţia mecatronică asigură acţiune în gândire, trăsături definitorii a specialistului în economia de piaţă; • Laboratoarele interdisciplinare de mecatronică constituie baza pentru materializarea principiilor: ”educaţie prin practică”, ”educaţie prin cercetare”; • Abordările în acest sens mută accentul de pe latura informativă pe cea formativă; • Curând mecatronica devine filosofie care a marcat saltul de la ingineria tradiţională, secvenţială, la ingineria simultană sau concurentă; • În ultimii ani mecatronica este definită simplu: ştiinţa maşinilor inteligente;

• Mecatronica s-a extins şi în alte domenii: hidronica, pneutronica, termotronica, autotronica, agromecatronica(agricultura de precizie); • Evoluţia în dezvoltarea tehnologică înseamnă: micromecatronică, nanomecatronica, biomecatronica; • Tendinţa generalăeste de “intelectualizare a maşinilor şi sistemelor. INTEGRONICA ŞI MECATRONICA • Integronica este ştiinţa proceselor de integrare şi a sistemelor hiperintegrate, aşa cum este organismul uman. Ea ţine seama de unitatea indisolubilă a lumii în care trăim şi necesitatea unei perspective unice asupra acestei lumi. Conceptul este ilustrat mai jos. • Unitatea ştiinţa, tehnologia, arta, literatura se realizează în cadrul definit de matematică, cibernetică şi filosofie.

• Problema integrării este esenţială în mecatronică, în realizarea diferitelor produse şi sisteme, trebuie găsite soluţii specifice pentru integrarea componentelor: mecanică-electronică-informatică; • În prezent sunt validate două soluţii: integrarea în modul hardware şi integrarea în modulul software; • Mecatronica a deschis orizonturi nebănuite în toate domeniile, datorită stimulării efectului de sinergie. INIŢIATIVE ŞI PROGRAME LA NIVELUL CE • Prin brevetarea mecatronicii de către japonezi, valul de înnoiri în tehnologie şi educaţie s-a simţit în Europa după 1980; • 1986 -Mecatronica primeşte cetăţenie europeană; • 1988 -Sub egida CE a fost lansat primul curs postuniversitar, european, de mecatronică; • 1995 -A fost elaborat un proiect transnaţional de educaţie mecatronică în: Anglia, Franţa, Spania, Belgia şi Grecia. • În ianuarie 2003 mediul academic lansează un proiect pentru construirea unei Reţele Europene de Excelenţă în Mecatronică, unde, participă 63 de institute şi centre de cercetareîn mecatronică, din estul Europei sunt invitate Cehia şi România.

• Proiectul s-a derulat în perioada 1995 -2000, succesul proiectului este confirmat de numărul mare de aplicaţii în ţările membre ale CE.

INIŢIATIVE ŞI PROGRAME ÎN ŢĂRILE COMUNITARE • După 1980 vizitele universitarilor europeni în Japonia iau amploare şi, drept urmare, majoritatea universităţilor introduc cursuri de mecatrotronică. • Din 1986, CE stimulează interesul pentru mecatronică la nivelul ţărilor comunitare. ANGLIA • 1984 -A fost înfiinţat Consiliul de Educaţie Tehnologică şi Afaceri, care, elaborează un Program Naţional de Educaţie Mecatronică. • 1990 -Se organizează Conferinţe Internaţionale bienale cu parteneri externi. BELGIA • 1980 -A fost înfiinţat Institutul de Mecatronică la Universitatea Catolică din Leuven.

DANEMARCA • 1985 -La Politehnica din Compenhaga s-a înfiinţat Centrul de Cercetare în Mecatronică; • 1988 -A fost înfiinţat Institutul European de Biomecatronică la Aalborg. ELVEŢIA • 1988 -La Institutul Federal de Tehnologie din Zurich s-a înfiinţat Centrul de Cercetare în Mecatronică; • 2003 -Elveţia a găzduit Olimpiada Internaţională de Mecatronică. FRANŢA • 1990 -S-au înfiinţat mai multe Institute de Mecatronică; • 1992 -A avut loc primul Congres la Besancon, se desfăşoară din 2 în 2 ani în Franţa sau Japonia, se mai numeşte şi Congresul Europa-Asia. GERMANIA • 1988 -Se înfiinţează un Centru de Cercetare în Mecatronică, la Universitatea Tehnică din Darmstadt; • 2000 -Se lansează proiectul de Reţele Europene de Mecatronică; • 2003 -A lansat Proiectul VDI-2206 -Metodologia proiectării sistemelor mecatronice.

SUA • 1986 -Departamentul de Comerţ al SUA analizează situaţia în domeniul tehnologiei şi educaţiei mecatronice comparativ cu Japonia şi se definesc direcţiile de acţiune; • Se acordă o atenţie deosebită educaţiei mecatronice în învăţământul liceal. EUROPA DE EST • 1991 -1992, În Polonia, Cehia, Bulgaria şi Slovenia au fost elaborate Programe Naţionale de către Academiile de Ştiinţe; • 1991 -În Polonia s-a înfiinţat Facultatea de Mecatronică de la Lodz şi Varşovia; • 1991 -În Ungaria s-a înfiinţat Centrul Naţional de Informare în domeniul Mecatronicii.

EDUCAŢIA MECATRONICĂ ÎN ROM NIA • 1991 -Se înfiinţează specializări de mecatronică în inginerie la: Universitatea Tehnică”Gheorghe Asachi”Iaşi, Universitatea”Tansilvania” din Braşov, Universitatea Tehnică din Cluj-Napoca, Universitatea”Ştefan cel Mare” din Suceava; • În prezent, la Bucureşti, Iaşi, Cluj-Napoca şi Braşov există catedre de specialitate; • La Timişoara s-a înfiinţat Departamentul de Mecatronică; • La Universitatea Politehnică Bucureşti s-au pus bazele unui Centru de Cercetare-Dezvoltare în Mecatronică; • În 2002 s-a organizat miniolimpiada la nivel preuniversitar de mecatronică; • Din 1999 Universităţile din Cluj, Braşov, Timişoara susţin cursuri postunivrsitare de Educaţie Tehnologică pentru profesorii din învăţământul preuniversitar, unde sunt incluse module de mecatronică;

• 2002 -S-a validat constituirea filialelor regionale de mecatronică, în centrele din Braşov, Iaşi, Bucureşti, Cluj şi Timişoara; • 2003 -A fost acreditat Centrul de Cercetare în Mecatronică la Cluj, unde a fost constituită o Linie Tehnologică pentru Cercetare şi Educaţie Mecatronică. În continuare prezint câteva imagini din aceste laboratoare: Laboratorul de Hidrotonică

Laboratorul de Electronică Aplicată şi Microprocesoare