تبليغاتX
انجمن علمی مهندسی صنایع پیام نور زنجان
Home
برگ نخست
Your Account
ايميل مدير
ads
آرشیو وبلاگ

وبلاگ Rss
انجمن علمی مهندسی صنایع پیام نور زنجان 
منو اصلی

  برگ نخست

  ايميل مدير

  آرشیو وبلاگ

  وضعيت در ياهو



مدیریت

موضوعات

لینک ها
انجمن علمی زبان انگلیسی نارسیس( پیام نور زنجان)
اولين و جامع ترين پايگاه اطلاع رساني مهندسي صنايع
انجمن مهندسان ایرانی
سایت انجمن مهندسی صنایع ایران با نرم افزار و مقالات
وبلاگ دانشجویی فیزیک دانشگاه پیام نور زنجان


 

لینکدونی
سایت انجمن مهندسی صنایع آمریکا
دانشکده های خارجی در رابطه با مهندسی صنایع
انجمن مهندسی انرژی
سایت دانشکده مهندسی صنایع صنعتی شریف
سايت دانشکده مهندسی صنایع دانشگاه علم و صنعت
سایت دانشگاه پیام نور زنجان
وبلاگ مهندسی صنایع دانشگاه پیام نور تبریز
وبلاگ مهندسی صنایع دانشگاه تبریز
سخنان ناب اندیشمندان
چند مطلب جالب درباره ی ریاضیات


فناوری نانو

  

                                       فناوری نانو؛ جبران عقب ماندگی‌ها

 

فناوری نانو ‌یا آن‎طور که بعضی وقتها از آن نامبرده می‎‌شود، تولید مولکولی شاخه‌ای از مهندسی است که به طراحی و تولید انبوه مدارهای الکترونیک کوچک و ابزارهای مکانیکی، در مقیاسهای مولکولی، می‌پردازد.
هنگامی که برای اولین بار در اوایل دهه ۱۹۸۰ میلادی پیشگام عرصه فناوری نانو اریک درکسلر نظریه جسورانه خود را انتشار داد، بهترین پاسخی که دریافت کرد عکس‎العملهایی توام با شک و تردید بود. این نظریه تازه مطرح شده خوبتر و رویایی‎تر از آن به نظر می‎رسید که واقعیت داشته باشد و حتی از دید بسیاری از دانشمندان و اهل نظر کل مسئله غیرممکن می‎نمود. با این وجود قوانین فیزیک راه خود را می روند و اهمیت زیادی برای ابراز نظرها و بیمها و امیدهای ما قائل نیستند. از این رو گرچه زمان لازم است تا این نظریه محقق شود اما به هیچ‌وجه غیر ممکن نیست و حتی اجتناب ناپذیر هم خواهد بود.

● نگاه از زاویه فواید و مضرات
هر فناوری قدرتمندی همان‎قدر که فواید و محاسن به ارمغان می‎آورد می‎تواند مضر هم باشد. فعالان عرصه نانو از بدو مطرح شدن آن به خطرات و نگرانی‎هایی که ممکن است توسط این فناوری ایجاد شود توجه داشته و در پی بررسی و رسیدگی به آنها بوده‎اند. تغییراتی که در اثر فناوری نانو پدید آمده است، نه در حد و اندازه تغییرات ناشی از انقلاب صنعتی بلکه بسیار فراتر از آن خواهد بود. سوال مهمی که مطرح می‎شود آن است که چگونه باید با این تغییرات مواجه شد؟ چه سیاستها و خط مشی‎هایی باید در خلال پیشرفت و گسترش این فناوری نوظهور اتخاذ شود؟

درکسلر در کتابش با عنوان “موتورهای آفرینش” که در سال ۱۹۸۶ به چاپ رسید به گونه‎ای مبسوط به این موضوع پرداخته است. همچنین وی درسال ۱۹۸۸ در مقاله آینده‎نگرانه‎ای تحت عنوان “گفتگویی پیرامون خطرها” به نگرانیهایی که تا آن زمان مطرح شده بودند پرداخته است. یک راه حل که برای رویایی با این مشکلات بالقوه توسط بیل جوی، موسس و رئیس شرکت سان میکروسیستم، مطرح شد از این قرار بود: “برای اجتناب از نتایج وخیم و پیامدهای وخیم که ممکن است فناوری نانو با خود همراه داشته باشد، باید از این فناوری به طور کامل چشم‎پوشی و تحقیقات و توسعه در این زمینه را به طور کامل متوقف کرد.” این راه حل «جوی» در واقع همان پاک کردن صورت مسئله است.

این راه حل خود سبب بروز مشکلات زیادی می‎شود: بازداشتن محققان از تحقیق درباره فناوری نانو و نیز جلوگیری از تولید وساخت محصولات با استفاده از این فناوری که شانسهای زیادی در آن نهفته است و شکوه پیروزی در آن موج می‎زند و در کل ممنوعیت های ملی و بین‎المللی نه تنها کارساز نیستند، بلکه این خلا در قوانین موجود خود می‎تواند منجر به رواج تحقیقات به صورت زیرزمینی شود. درست در همین زمان است که تابعان و مطیعان تحریمهای وضع شده موجبات محرومیت خود را از بسیاری از فواید حاصل از این فناوری نوین فراهم خواهند ساخت. پس حال که تحریم کارساز نیست، بهترین راه مواجهه با نگرانی‎‎ها و پیامدهای منفی که فناوری نانو به دنبال خود دارد چه خواهد بود؟ در کل نگرانیها و خطرها را می‎توان در قالب دو گروه عمده دسته‎بندی کرد:

۱) سوءاستفاده‎های عمدی
۲) خطرات غیرعمدی.

بهترین راه پرهیز از بروز سوءاستفاده‎های عمدی، یعنی استفاده نابجا توسط برخی گروههای کوچک یا ملتها که سبب ایجاد آسیبهای فراوان می‎‎شوند، وضع معیارهایی بر مبنای درک روشن از این فناوری است. از جمله موارد، می‎توان در آینده از فناوری نانو برای تشخیص سریع حملات متخاصمان و اندیشیدن تدابیری برای دفع آنها استفاده کرد. علاوه بر تولید سیستم‌های نظارتی جدید برای تشخیص سریع و بموقع طرحهای توسعه و ساخت ادوات و سلاحهای کشتار جمعی، دسترسی به موادی سبکتر، محکمتر و هوشمندتر که به مدد کامپیوترهای مولکولی فراهم شده است، این امکان را نیز ایجاد می‎کند که با بهبود و اصلاح سلاحهای قبلی در برابر این تهدیدهای کشف شده عکس‎العمل مناسب نشان داد.

دسته دوم خطرات یعنی تهدیدها و خطرهای غیرعمدی از آنجا ناشی می‎شوند که یک ماشین مولکولی خود تکرار با خارج شدن از کنترل سبب پر شدن لایه بایوسفر از ماشینهایی از نوع خودش شود.

در حالی‌که پیشنهاد فناوری نانو، استفاده از تکرار (با هدف حداقل‎سازی هزینه‎های تولید) است، کپی برداری از سیستم‌های زنده به هیچ‌وجه پیشنهاد نمی‎شود. سیستم‌های زنده به طرز شگفت‎‎آوری قابلیت سازگاری با یک محیط طبیعی پیچیده را دارند. با تکیه بر فناوری نانو می‎توان سیستم‌هایی از ماشین‌های مولکولی، مشابه نمونه‎های کوچکی که امروزه در کارخانه‎های فوق مدرن یافت می‎شوند، ساخت. بازوهای روباتیک با ابعادی در حد ساب میکرون همان کاری را در فرایند مونتاژ روی اجزا مولکولی انجام خواهند داد که امروزه عموزاده‎های بزرگشان در کارخانه‎های سراسر دنیا روی پیچ و مهره‎ها انجام می‎دهند.

● راهبردهایی برای توسعه اصولی
برای پرهیز از هرگونه تهدید و خطر احتمالی ناشی از ساخت سیستم‌های جدید در آینده، باید مجموعه‎ای از قوانین ومقررات وضع شود تا تولیدکنندگان و توسعه‎دهندگان سیستمهای تولید مولکولی واقف شوند که چگونه باید فعالیتهای خود را به صورت امن دنبال کنند. آری باید قوانینی وضع شود تا ما را برای مواجهه بی‎خطرتر با فناوری نانو آماده سازد. از جمله قوانین بدیهی که باید در این راهبردها به آن پرداخت می‎توان به این موارد اشاره کرد: تکرارکننده‎های مصنوعی نباید قادر به اجرای فرایند تکرار در یک محیط طبیعی به گونه‎ای کنترل نشده باشند؛ آنها باید وابستگی کامل به یک منبع سوخت مصنوعی یا قطعه‎ای مصنوعی داشته باشند که به هیچ‌وجه در طبیعت یافت نشود؛ آنها باید با استفاده مناسب از کدهای تصحیح خطا و پنها‎ن‎سازی، از بروز تغییرات ناخواسته و نامطلوب در روند برنامه کاری‌شان جلوگیری به عمل آورند.

● اقدامات انجام شده در ایران
در ایران با توجه به ضرورت تدوین برنامه‎ای بلند مدت برای توسعه فناوری نانو “ستاد ویژه توسعه فناوری نانو” در شهریور ماه سال ۱۳۸۲ با دستور رئیس جمهورتشکیل شد. اهداف این ستاد عبارت است از:
▪ دستیابی به سهم مناسبی از تجارت جهانی با استفاده از فناوری نانو؛
▪ ایجاد زمینه مناسب برای بهره ‎مندی از مزایای فناوری نانو در جهت ارتقای کیفیت زندگی مردم؛
▪ نهادینه شدن توسعه پایدار و پویای علوم، فناوری و صنعت نانو.
ماموریت اصلی ستاد هم دستیابی به جایگاه مناسب در بین ۱۵ کشور برتر فناوری نانو و تلاش برای ارتقای مداوم این جایگاه به منظور توسعه اقتصادی کشور است. سیاستهای حاکم بر تمام سطوح برنامه تدوینی شامل سه دسته کلی سیاستهای راهبری، سیاستهای راهبردی و سیاستهای اقتصادی و اجتماعی است. از جمله مواردی که در راستای سیاستهای اجتماعی و اقتصادی مطرح است، رعایت ارزشها و اصول اخلاقی و ملاحظات زیست محیطی در اجرای برنامه است. در راستای همین سیاست برنامه‎ای تحت عنوان “بررسی اثرات مثبت و منفی بهداشتی، زیست محیطی، اجتماعی و اقتصادی مرتبط با توسعه فناوری نانو که مانع دسترسی عمومی به محصولات آن می‎‎شوند” تدوین و اجرای آن به وزارت بهداشت و سازمان محیط زیست محول شده است. البته این برنامه بیشتر در فاز مطالعاتی بوده و بودجه آن هم در سرجمع بودجه مطالعاتی لحاظ شده است. مشاهده دقیق سند مذکور نشان می‎دهد که توجه به مقوله وضع قوانین برای پرهیز از خطرات ناشی از فناوری نانو در آن بسیار کمرنگ بوده و این مسئله چنان که باید مورد توجه قرار نگرفته است. بنابراین بهتر است در کنار تدوین برنامه‎های توسعه‎ای به وضع قوانین و بایدها و نبایدهایی که برنامه باید در چارچوب آن اجرا شوند نیز پرداخت.

● جمع‎بندی نهایی بحث
فناوری نوظهور نانو نویدبخش زندگی بهتر برای بشریت و رفع بسیاری از مشکلات و ناملایمات موجود است. با این حال نانو نیز همانند سایر پدیده‎های نوظهور در کنار نکات مثبت فراوان، کاستیها و حتی خطراتی را به همراه داشته و به قول معروف هر گلی خاری دارد. چنانچه روند توسعه و پرداختن به این عرصه هوشمندانه انجام شود و با وضع قوانین مناسب و کافی همراه باشد، نه تنها تهدیدهای ناشی از آن به حداقل تقلیل می یابد، بلکه در آینده‎ای نه چندان دور بیشترین فواید عاید جامعه بشری خواهد شد. کشور ما هم در صورتی که بخواهد سهمی از پیشرفتها و فرصتهای ایجاد شده توسط این فناوری داشته باشد، باید سرعت عمل به خرج دهد و برنامه‎‎های تحقیق و توسعه در زمینه فناوری نانو را در قالب قوانین مناسب ملی و بین‎المللی به معرض اجرا بگذارد. سوار شدن بموقع در قطار نانو نه تنها می‎تواند سبب پیشرفتهای چشمگیر شود بلکه می‎تواند به نحو قابل ملاحظه‎ای منجر به جبران عقب‎ماندگی‎هایی باشد که در طول دهه‎ها و حتی قرون متمادی گریبانگیر این مرز و بوم بوده است.

سایت آسمونی/

 :: نوشته شده توسط محمد مهدی حکیمی فر و علی علوی در تاريخ چهارشنبه 1387/04/26 ::

مهندسی معکوس

 

مهندسی معکوس  چیست؟               

 


گروه علمی تحقیقاتی نفت تایمز:

 

اگر سابقه ی صنعت و چگونگی رشد آن در کشورهای جنوب شرقی آسیا را مورد مطالعه قرار دهیم به این مطلب خواهیم رسید که در کمتر مواردی این کشورها دارای ابداعات فن آوری بوده اند و تقریبا در تمامی موارد، کشورهای غربی (‌آمریکا و اروپا) پیشرو بوده اند. پس چه عاملی باعث این رشد شگفت آور و فنی در کشورهای خاور دور گردیده است؟
در این نوشتار به یکی از راهکارهای این کشورها در رسیدن به این سطح از دانش فنی می پردازیم.
در صورتی که به طور خاص کشور ژاپن را زیر نظر بگیریم، خواهیم دید که تقریبا تمامی مردم دنیا از نظر کیفیت، محصولات آنها را تحسین می کنند ولی به آنها ایراد می گیرند که ژاپنی ها از طریق کپی برداری از روی محصولات دیگران به این موفقیت دست یافته اند.
این سخن اگر هم که درست باشد و در صورتی که کپی برداری راهی مطمئن برای رسیدن به هدف باشد چه مانعی دارد که این کار انجام شود.این مورد، به خصوص درباره ی کشورهای در حال توسعه ویا جهان سوم به شکاف عمیق فن آوری بین این کشورها و کشورهای پیشرفته دنیا، امری حیاتی به شمار می رود و این کشورها باید همان شیوه را پیش بگیرند(البته در قالب مقتضیات زمان و مکان و سایر محدودیت ها) به عنوان یک نمونه، قسمتی از تاریخچه ی صنعت خودرو و آغاز تولید آن در ژاپن را مورد بررسی قرار می دهیم:
تولید انبوه خودرو در ژاپن قبل از جنگ جهانی دوم ودر سال ۱۹۲۰ بوسیله ی کارخانه های “ایشی کاواجیما” آغاز شد که مدل ژاپنی فورد آمریکایی را کپی کرده و به شکل تولید انبوه به بازار عرضه نمود.

همچنین شورلت ژاپنی AE جزو اولین خودرو های کپی شده آمریکایی توسط ژاپنی ها بود که به تعداد زیاد تولید می شد. سپس با تلاش های فراوانی که انجام شد(آنهم در شرایط بحرانی ژاپن در آن دوره) مهمترین کارخانه‌ی خودرو سازی ژاپن یعنی “تویوتا” درسال ۱۹۳۲ فعالیت خود را با ساخت خودرویی با موتور “کرایسلر” آغاز نمود ، در سال ۱۹۳۴، نوع دیگری از خودرو را با موتور”شورلت” ساخته و وارد بازار نموده و از سال ۱۹۳۶، اولین تلاش ها برای ساخت خودروی تمام ژاپنی آغاز شد. البته تا مدت ها ژاپنی ها مشغول کپی برداری از اتومبیل های آمریکایی و اروپایی بودند.

آنها خودروی پاکارد و بیوک آمریکایی و رولزرویس، مرسدس بنز و فیات اروپایی را نیز تولید کردند که همین تولیدها زمینه ساز گسترش فعالیت خودروسازی ژاپن شد و سرانجام در دهه ی ۱۹۶۰ میلادی پس از سعی و کوشش فراوان ، اولین اتومبیل تمام ژاپنی که ضمنا دارای استاندارد جهانی بود، تولید و به بازار عرضه شد.

در تمامی مطاب فوق رد پای یک شگرد خاص و بسیار مفید به چشم می خورد که “مهندسی معکوس”(Reverse Engineering ) نام دارد.
مهندسی معکوس روشی آگاهانه برای دستیابی به فن آوری حاضر و محصولات موجوداست. در این روش، متخصصین رشته های مختلف علوم پایه و کاربردی از قبیل مکانیک، فیزیک و اپتیک، مکاترونیک، شیمی پلیمر، متالورژی،الکترونیک و …جهت شناخت کامل نحوه ی عملکرد یک محصول که الگوی فن آوری مذکور می باشد تشکیل گروه های تخصصی داده و توسط تجهیزات پیشرفته و دستگاه های دقیق آزمایشگاهی به همراه سازماندهی مناسب تشکیلات تحقیقاتی و توسعه های R&D “سعی در به دست آوردن مدارک و نقشه های طراحی محصول فوق دارند تا پس از مراحل نمونه سازی (Prototyping) و ساخت نیمه صنعتی (Pilot plant) در صورت لزوم ، تولید محصول فوق طبق استاندارد فنی محصول الگو انجام خواهد شد . همان گونه که اشاره شد استفاده از روش مهندسی معکوس برای کشورهای در حال توسعه یا عقب مانده روش بسیار مناسبی جهت دسترسی به فن آوری ، رشد و توسعه ی آن می باشد. این کشور ها که در موارد بسیاری از فن آوری ها در سطح پایینی قرار دارند، در کنار روش ها و سیاست های دریافت دانش فنی، مهندسی معکوس را مناسب ترین روش دسترسی به فن آوری تشخیص داده و سعی می کنند با استفاده از روش مهندسی معکوس، اطلاعات و دانش فنی محصولات موجود ، مکانیزم عمل کرد و هزاران اطلاعات مهم دیگر را بازیابی کرده و در کنار استفاده ار روش های مهندسی مستقیم (Forward Engineering) و روش های ساخت قطعات ، تجهیزات ، تسترهای مورد استفاده در خط مونتاژ و ساخت مانند قالب ها ،گیج و فیکسچر ها و دستگاههای کنترل، نسبت به ایجاد کارخانه ای پیشرفته و مجهز جهت تولید محصولات فوق اقدام نمایند. همچنین ممکن است مهندسی معکوس، برای رفع معایب و افزایش قابلیت های محصولات موجود نیز مورد استفاده قرار می گیرد. به عنوان مثال در کشور آمریکا ، مهندسی معکوس توسط شرکت “جنرال موتور” بر روی محصولات کمپانی “فورد موتور” و نیز برعکس، برای حفظ وضعیت رقابتی و رفع نواقص محصولات به کار برده شده است.

بسیاری از مدیران کمپانی های آمریکایی، هر روز قبل از مراجعت به کارخانه، بازدیدی از جدیدترین محصولات عرضه شده در فروشگاه ها و نمایشگاه های برگزار شده انجام داده و جدیدترین محصولات عرضه شده مربوط به محصولات کمپانی خود را خریداری نموده و به واحد تحقیق و توسعه (R&D) تحویل می دهند تا نکات فنی مربوط به طراحی وساخت محصولات مذکور و آخرین تحقیقات ، هر چه سریع تر در محصولات شرکت فوق نیز مورد توجه قرار گیرد.

جالب است بدانید که مهندسی معکوس حتی توسط سازندگان اصلی نیز ممکن است به کار گرفته شود . زیرا به دلایل متعدد، نقشه های مهندسی اولیه با ابعاد واقعی قطعات (مخصوصا زمانی که قطعات چندین سال پیش طراحی و ساخته و به دفعات مکرر اصلاح شده اند)مطابقت ندارد برای مثال جهت نشان دادن چنین نقشه هایی با ابعاد واقعی قطعات و کشف اصول طراحی و تلرانس گذاری قطعات، بخش میکروسویچ شرکت(Honywell) از مهندسی معکوس استفاده نموده و با استفاده از سیستم اندازه گیری CMM (Coordinate Measuring Machine) با دقت و سرعت زیاد ابعاد را تعیین نموده و به نقشه های مهندسی ایجاد شده توسط سیستم CAD منتقل می کنند.

متخصصین این شرکت اعلام می دارند که روش مهندسی معکوس و استفاده از ابزار مربوطه، به نحو موثری زمان لازم برای تعمیر و بازسازی ابزارآلات ، قالب ها و فیکسچرهای فرسوده را کم می کند و لذا اظهار می دارند که “مهندسی معکوس زمان اصلاح را به نصف کاهش می‌دهد.”

مهندسین معکوس، اضافه بر اینکه باید محصول موجود را جهت کشف طراحی آن به دقت مورد مطالعه قرار دهند، همچنین باید مراحل بعد از خط تولید یعنی انبارداری و حمل و نقل را از کارخانه تا مشتری و نیز قابلیت اعتماد را در مدت استفاده ی مفید مورد تجزیه و تحلیل قرار دهند. چرا که مثلا فرایند آنیلینگ مورد نیاز قطعه،ممکن است برای ایجاد مشخصات مورد نظر در هنگام عمل کرد واقعی محصول یا در طول مدت انبارداری و حمل و نقل طراحی شده و لزوم وجود آن تنها در هنگام اجرای مراحل مذکور آشکار خواهد شد.
چه بسا که بررسی یک پیچ بر روی سوراخی بر بدنه ی محصول(که به قطعات و اجزای دیگر متصل نشده) ، متخصصان مهندسی معکوس را ماه ها جهت کشف راز عملیاتی آن به خود مشغول کند، غافل از اینکه محل این پیچ، امکانی جهت تخلیه ی هوا، تست آب بندی یا امکان دسترسی به داخل محصول جهت تست نهایی می باشد. از سوی دیگر مهندسین معکوس باید عوامل غیر مستقیمی را که ممکن است در طراحی و تولید محصول مذکور تاثیر بگذارند، را به دقت بررسی نمایند. به دلیل اینکه بسیاری از این موارد با توجه به خصوصیات و مقتضیات زمانی و مکانی ساخت محصول مورد نظر، توسط سازندگان اصلی توجیه پذیر باشد اما ماجرای آن به وسیله ی مهندسین معکوس فاجعه ساز باشد. مثلا فرایند تولید قطعات تا حدود قابل توجهی بستگی به تعداد محصولات مورد نیاز و … دارد . اگر تعداد محصولات مورد نیاز جهت کشور ثانویه در بسیار کمتر از کشور اصلی که در حد جهانی و بین‌المللی فعالیت نموده ، باشد پس به عنوان مثال تعیین فرایند یک قطعه با باکالیتی (نوعی مواد پلیمری) از طریق ساخت قالب های چند حفره ای با مکانیزم عملکرد خود کاربا توجه به معضلات پخت قطعه در داخل قالب ، می تواند برای مجریان مهندسی معکوس فاجعه ساز باشد ( اگر که این مهندسان از فرایند های ساده تر با توجه به تیراژ تولید محصول و نیز خصوصیات تکنولوژیکی کشور خود استفاده نکنند.) بنابراین، مرحله ی بعد از کشف طراحی، تطبیق طراحی انجام شده بر مقتضیات زمانی و مکانی کشور ثانویه می‌باشد که باید به دقت مورد توجه متخصصین مهندسی معکوس واقع شود.

خلاصه اینکه مهندسی معکوس ممکن است یک کاربرد غیر معقول و نامناسب از کاربرد هنر و علم مهندسی به نظر برسد، اما آن یک حقیقت از زندگی روزمره ی ما به شمار می رود.

با تشکر از آقای حامد منصف

 

 :: نوشته شده توسط محمد مهدی حکیمی فر و علی علوی در تاريخ چهارشنبه 1387/04/26 ::

منو مديريت

      

  پیغام مدیر :

برای داشتن وبلاگی موفق به نظرات شما نیازمندیم.


جستجو



آرشيو
87/09/01 - 87/09/30
87/04/01 - 87/04/31
87/01/01 - 87/01/31
86/12/01 - 86/12/29
86/11/01 - 86/11/30
86/10/01 - 86/10/30
86/09/01 - 86/09/30
86/08/01 - 86/08/30

 

لوگوی دوستان

لوگو وبلاگ




جای لوگو دوستان




آمار وبلاگ
  

Google PageRank 
		Checker - Page Rank Calculator

free online visitor stat counter

کل بازديد ها :

 

All Rights Reserved 2006 © http://sanayepnz2.blogfa.com .:. Template translated by GhalebKadeh