מגמות והתפתחות המכטרוניקה לשנות ה-2000

מאת: עזרא לביא וענב גלילי.

מכטרוניקה היא תחום הנדסי בינתחומי, המשלב בין הנדסת מכונות, הנדסת אלקטרוניקה והנדסת תוכנה. תחום הנדסה זה חוקר את האוטומציה מפרספקטיבה הנדסית כדי לשרת את המטרה של שליטה במערכות מורכבות ומשולבות חומרה ותוכנה כמערכות ייצור, רובוטיקה, מערכות אוטומטיות בתחום הרכב, ההנעה והמטוסים כמו גם ציוד ל- homeland security (בתחום האלקטרו אופטיקה, וידאו), כוננים קשיחים חיצוניים, MP3, MP4, מדיחים, מכוני שטיפות רכב, צעצועים אלקטרו מכאניים ועוד).

תחום המכטרוניקה מתמקד במכאניקה, אלקטרוניקה ומחשוב, ענפים אשר הסינרגיה ביניהם הופכת את הדור הבא של המערכות לפשוטות יותר, כלכליות יותר, אמינות ורב תכליתיות. השכלה רב תחומית מאפשרת למהנדסי המכטרוניקה לתכנן מערכות משולבות מעין אלו בקלות בהשוואה לעבודה של צוותים שלמים הכוללים אנשי מקצוע משלושת התחומים גם יחד ובעלי השקפות שונות לגבי אותה מערכת.

מערכות משולבות כאלו ניתן למצוא כיום בתחומי חיים רבים וביישומים אזרחיים וצבאיים כגון רובוטים המבצעים תהליכי ריתוך והרכבה בתעשיית הרכב, בביו-רפואה ובניתוחים, וכמובן בתחום הרכבת מערכות אלקטרוניות מורכבות, צ'יפים וכרטיסי תקשורת.

ההתפתחויות הצפויות מענף זה בשנים הקרובות עשויות לכלול בשימושים צבאיים, זרועות רובוטיות לביצוע ניתוחים בעזרת מחשב וחלוקת תרופות ע"י רובוטים ניידים בתחום הרפואה, רכבים אוטומטיים צפויים בעתיד להקל על הנהג את משימת הנהיגה, ולמלא תפקיד נכבד בתחום הביטחון כחלק משדה הקרב העתידי. כל רכבי השטח הצבאיים יהיו בלתי מאוישים וממוחשבים בהתאם לתכניות הפעלה מרחוק. כך גם מטוסי תקיפה ללא טייס ממוכנים המשלבים בתוכם מיחשוב ואוטומציה. יישומים מרתקים רבים צפויים להישלט על ידי רובוטים ומכונות ממוחשבות ומזוודות ברכיבי אלקטרוניקה מורכבים המאפשרים שימושים ויכולות שהיו בלתי אפשריים רק לפני שנים מעטות. למרות ההתקדמות המרשימה, שנעשתה עד כה, זוהי רק תחילת הדרך. אין ספק שהשימוש ברובוטים ומכונות ממוחשבות ואף בעלות בינה מלאכותית יהוו את שדה הקרב העתידי כמו גם את חיי היומיום, ניהול הבית, המשרד שלא לדבר על התעשייה הכבדה והזעירה כאחד. כל זה יחרוג בעתיד מעבר למה שאנו מסוגלים לדמיין היום, ולא מעט מהמוצרים שהם בגדר מותרות כיום בגלל מחירם הגבוה יהפכו למוצרי צריכה זולים יחסית בעתיד.

שליטה באמצעות האינטרנט תאפשר שליטה מרחוק בו זמנית של כמה ממשקי מנהל על מכונות מכאניות אלקטרוניות שכן האינטרנט פורץ גם את גבולות השליטה והבקרה על המיכון והמחשוב. בנוסף להעברת מידע, האינטרנט ישמש בעתיד הלא רחוק כאמצעי תקשורת לפיקוד מרחוק על מערכות מכאניות. שליטה מרחוק על מערכות מכאניות תאפשר קשר פיזי בין מקומות מרוחקים, יכולת שתתרום בתחומים רבים, כמו למשל בתחום הרפואה בו מנתח מומחה יוכל לנתח חולה במקום מרוחק מהמקום בו נמצא החולה ולמעשה, הרופא לא יהיה צריך להיות באותו בית חולים בו ינותח החולה. הפוטנציאל הוא אדיר והוא טמון בסינרגיה המשולשת שבין מכונה למחשב ואלקטרוניקה. מהפכת המידע של העשור האחרון הכינה, אם כן, את התשתית למהפכה הטכנולוגית הבאה שתתמקד בשילוב בין מחשב ומכונה. אני רובוט, קרוב יותר ממה שחשבנו.

6