На головну

Області застосування і тенденції розвитку мехатронних систем

  1. Barebone-системи
  2. C) дається приклад країни, успішно поєднати у своїй правовій системі ознаки романо-германський системи права із загальним правом.
  3. CASE-технологія створення інформаційних систем
  4. CASE-технологія створення інформаційних систем.
  5. D) тріщинуваті - дві системи тріщин з відстанню між тріщинами більше 1,5
  6. DNS - система доменних імен
  7. F8 Порушення психологічного розвитку

У 2004 році Вища школа економіки за дорученням уряду Російської Федіраціі та Міносвіти підтримали освіти і науки провела роботу з перегляду переліків пріоритетних напрямків і критичних технологій (КТ). У цій роботі, яку проводив Інститут статистичних досліджень і економіки знань ГУ-ВШЕ, брали участь понад 130 провідних представників науки і бізнесу. Як повідомив заступник директора інституту Олександр Соколов, уточнення пріоритетів носило прикладний характер з урахуванням реальних потреб. Вибір КТ проводився виходячи з перспектив їх розвитку до 2015 року з виділенням технологій, що відрізняються найбільшим ступенем готовності для практичної реалізації.

При відборі були використані два основних критерії: забезпечення національної безпеки Росії, в тому числі зниження ризику техногенних катастроф, а також очікуваний внесок у прискорення зростання ВВП і підвищення конкурентоспроможності економіки. Враховувалися також і наявні умови для практичної реалізації технологій.

Новий варіант включає наступні пріоритетні напрямки розвитку науки, технологій і техніки, такі як:

1. Інформаційно-телекомунікаційні системи;

2. Індустрія наносистем і матеріалів.

3. Живі системи.

4. Раціональне природокористування.

5. Енергетика та енергозбереження.

6. Безпека і протидія тероризму.

7. Перспективні озброєння, військова та спеціальна техніка.

Разом з переліком пріоритетних напрямків істотних змін зазнав перелік критичних технологій. У порівнянні з чинним переліком він був скорочений з 52 до 35 позицій, що охоплюють такі перспективні області (затверджені розпорядженням уряду РФ від 25 серпня 2008 року):

1. Базові і критичні військові, спеціальні і промислові технології.

2. Біоінформаційні технології.

3. Біокаталітичні, биосинтетические, біосенсорні технології.

4. Біомедичні та ветеринарні технології життєзабезпечення і захисту людини і тварин.

5. Геномні і постгеномную технології створення лікарських засобів.

6. Клітинні технології.

7. Нанотехнології та технології створення наноматеріалів.

8. Технології атомної енергетики, ядерного паливного циклу, безпечного поводження з радіоактивними відходами та відпрацьованим ядерним паливом.

9. Технології біоінженерії.

10. Технології водневої енергетики.

11. Технології мехатроніки і створення микросистемой техніки.

12. Технології моніторингу і прогнозування стану атмосфери та гідросфери.

13. Технології нових і поновлюваних джерел енергії.

14. Технології забезпечення захисту та життєдіяльності населення і небезпечних об'єктів при загрозах терористичних проявів.

15. Технологія обробки, зберігання, передачі та захисту інформації.

16. Технології оцінки ресурсів і прогнозування стану біосфери і літосфери.

17. Технології переробки і утилізації техногенних утворень і відходів.

18. Технології виробництва металів і сплавів із спеціальними властивостями, які використовуються при виробництві озброєнь та військової техніки.

19. Технології виробництва програмного забезпечення.

20. Технології виробництва палив і енергії з органічної сировини.

21. Технології розподілених обчислень і систем.

22. Технології зниження ризику і зменшення наслідків природних і техногенних катастроф.

23. Технології створення біосумісних матеріалів.

24. Технології створення інтелектуальних систем навігації і управління.

25. Технології створення і обробки композиційних і керамічних матеріалів.

26. Технології створення і обробки кристалічних матеріалів.

27. Технології створення і обробки полімерів і еластомерів.

28. Технології створення нових видів транспортних систем і управління ними.

29. Технології створення мембран і каталітичних систем.

30. Технології створення нових поколінь ракетно-космічної, авіаційної і морської техніки.

31. Технології створення електронної компонентної бази.

32. Технології створення енергозберігаючих систем транспортування, розподілу і споживання тепла і електроенергії.

33. Технології створення енергоефективних двигунів і рушіїв для транспортних систем.

34. Технології екологічно безпечного ресурсозберігаючого виробництва і переробки сільськогосподарської сировини та продуктів харчування.

35. Технології екологічно безпечної розробки родовищ і видобутку корисних копалин.

Дані переліки обговорювалися з міністерствами і відомствами, а також отримали схвалення колегії Міністерства освіти та науки. На їх основі сформована нова структура Федеральної цільової науково-технічної програми "Дослідження і розробки за пріоритетними напрямами розвитку науки і техніки"

Машинобудування - це галузь важкої промисловості, що виробляє всілякі машини, знаряддя, прилади, а також предмети споживання та продукцію оборонного призначення.

Традиційно машинобудування ділять на наступні групи галузей: важке машинобудування;

загальне машинобудування;

середнє машинобудування;

точне машинобудування;

виробництво металевих виробів і заготовок;

ремонт машин і устаткування;

Виділяють наступні перспективні напрямки розвитку машинобудування:

Матеріалознавство:

- Інтелектуальні матеріали, які реагують і пристосовуються до зовнішніх умов, мають здатність до зміни своїх функцій, до самодіагностики і саморемонту;

технологія з'єднання кераміки та металів - стійке до повторюваних стрибків температури понад 500 ° С і її застосування для механічних компонентів: турбінних генераторів, двигунів, літаків;

- Виробництво нових матеріалів в умовах високого вакууму і невагомості в космосі;

- Розробка нових економічних і ефективних методів отримання титану і алюмінію;

- Розробка технологій лиття для отримання нових сплавів з використанням технології механічного сплаву;

- Використання процесу прикладання сили магнітного поля в якості методу лиття кольорових металів;

- Технологія сталеваріння з 50% -ної економією споживання викопного палива;

- Технологія сортування корисних металів з металовмісних відходів до рівня чистоти понад 99%;

- Метод з'єднання і нарощування металів;

- Застосування твердих покриттів, утворених за допомогою методів виробництва тонкої алмазної плівки складної форми на робочих поверхнях підшипників, спеціальних інструментів і т. Д .;

- Використання технології комп'ютерного моделювання для вирощування тонких плівок;

- Використання методу виробництва інструментів з кубічного нітриду бору з застосуванням покриття осадженням з парової фази;

Машинознавство:

- Технологічні системи з адаптивним керуванням якістю виготовлених виробів;

- Дистанційного догляду за обладнанням і автоматизація процесів на основі методу штучного інтелекту;

- Використання віртуальних виробничих систем;

- Розробка гнучких робочих органів, подібних людським м'язам;

- Розробка мікромашин елементів для виявлення і контролю фізичних процесів і величин;

- Розробка розвиваються і самовідтворюються структурних систем і саморемонтірующіхся пристосувань;

- Методи постійного конструювання машин і виробничих систем;

- Інтелектуальні машини, Робототехніка;

- Використання технології комп'ютерного моделювання для вирощування тонких плівок;

- Розробка роботів-ремонтників з автоматичними системами управління, які вигідно відрізняються людей в сферах догляду та ремонту в шкідливих і екстремальних умовах;

- Гнучкі робочі органи, подібні до людських м'язів, які можна використовувати для малих гнучких роботів;

- Створення інтелектуальних роторних машин.

Області застосування мехатронних систем. Мехатронні технології включають в себе маркетингові, проектно-конструкторські, виробничі, технологічні та інформаційні процеси, які забезпечують повний життєвий цикл мехатронних виробів. Розкриття зв'язків і закономірностей, характерних для цих процесів, дозволяє створювати мехатронні модулі, машини і системи, які здатні найбільш ефективно виконувати задані вимоги. (Рис.2.1)

малюнок 2.1 - Області застосування мехатронних систем

Метод мехатроніки і мехатронні технології є досить універсальними. У цьому сенсі Мехатроніка можна поставити в один ряд з такими фундаментальними підходами до розробки складних технічних систем, як автоматизоване проектування, кібернетичний і бионический підходи до проектування, модульний принцип побудови машин і CALS-технології.

Сьогодні мехатронні модулі і системи знаходять широке застосування в таких областях, як:

- Верстатобудування і обладнання для автоматизації, технологічних процесів в машинобудуванні;

- Промислова і спеціальна робототехніка;

- Авіаційна і космічна техніка;

- Військова техніка, машини для поліції та спецслужб;

- Електронне машинобудування і обладнання для швидкого прототипування;

- Автомобілебудування (приводні модулі "мотор-колесо", антиблокувальні пристрої гальм, автоматичні коробки передач, системи автоматичного паркування);

- Нетрадиційні транспортні засоби (електромобілі, електровелосипеди, інвалідні коляски);

- Офісна техніка (наприклад, копіювальні та факсимільні апарати);

- Периферійні пристрої комп'ютерів (наприклад, принтери, плоттери, дисководи CD-ROM);

- Медичне та спортивне обладнання (біоелектричні і екзоскелетние протези для інвалідів, тонусні тренажери, керовані діагностичні капсули, масажери і вібратори і т. Д.);

- Побутова техніка (пральні, швейні, посудомийні машини, автономні пилососи);

- Мікромашини (для медицини, біотехнології, засобів зв'язку і телекомунікації);

- Контрольно-вимірювальні пристрої та машини;

- Ліфтове й складське устаткування, автоматичні двері в готелях і аеропортах;

- Фото- та відеотехніка (програвачі відеодисків, пристрої фокусування відеокамер);

- Тренажери для підготовки операторів складних технічних систем і пілотів;

- Залізничний транспорт (системи контролю та стабілізації руху поїздів);

- Інтелектуальні машини для харчової та м'ясомолочної промисловості;

- Поліграфічні машини;

- Інтелектуальні пристрої для шоу-індустрії, атракціони.

Цей список може бути розширений. Ринок мехатронних модулів і систем динамічно розвивається і в індустріально розвинених країнах за останні п'ять років має стійку тенденцію до зростання. При цьому на частку робототехніки припадає приблизно десята частина обсягу продажів [21].

Стрімкий розвиток мехатроніки в світі є закономірним процесом, який викликаний принципово новими вимогами ринку до показників якості технологічних машин і рухомих систем.

 




Принципи і структура мехатронних пристроїв | Методи штучного інтелекту | Інформаційно-вимірювальні системи. | Механічні елементи. | Гідравлічні пропорційні приводи. | Роботи і робототехнічні пристрої. | Спеціальні роботехнічних комплекси (МНС). | Служить для проведення інспекційних перевірок, пошуку і знищення вибухонебезпечних предметів. Є базовим зразком для сімейства малогабаритних роботів. | Автомобільні мехатронні пристрої. | Роторні машини. |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати