سلام، مهمان
مقایسه کلی بین سیستمهای هیدرولیک و نیوماتیک
یک مقایسه کلی بین سیستمهای هیدرولیک و نیوماتیک: 1- در سیستمهای نیوماتیک از سیال تراکم پذیر مثل هوا و در سیستمهای هیدرولیک از سیال تراکم ناپذیر مثل روغن استفاده می کنند.2- در سیستمهای هیدرولیک روغن علاوه بر انتقال قدرت وظیفه روغن کاری قطعات داخلی سیستم را نیز بر عهده دارد ولی در نیوماتیک علاوه بر روغن کاری قطعات، باید رطوبت موجود در هوا را نیز از بین برد ولی در هر دو سیستم سیال باید عاری از هر گونه گرد و غبار و نا خالصی باشد3- فشار در سیستمهای هیدرولیکی بمراتب بیشتر از فشار در سیستمهای نیوماتیکی می باشد ، حتی در مواقع خاص به 1000 مگا پاسکال هم میرسد ، در نتیجه قطعات سیستمهای هیدرولیکی باید از مقاومت بیشتری برخوردار باشند.4- در سرعت های پایین دقت محرک های نیوماتیکی بسیار نامطلوب است در صورتی که دقت محرک های هیدرولیکی در هر سرعتی رضایت بخش است .5- در سیستمهای نیوماتیکی با سیال هوا نیاز به لوله های بازگشتی و مخزن نگهداری هوا نمی باشد.6- سیستمهای نیوماتیک از بازده کمتری نسبت به سیستمهای هیدرولیکی برخوردارند. اگر سابقه ی صنعت و چگونگی رشد آن در كشورهای جنوب شرقی آسیا را مورد مطالعه قرار دهیم به این مطلب خواهیم رسید كه در كمتر مواردی این كشورها دارای ابداعات فن آوری بوده اند و تقریبا در تمامی موارد، كشورهای غربی (آمریكا و اروپا) پیشرو بوده اند. پس چه عاملی باعث این رشد شگفت آور و فنی در كشورهای خاور دور گردیده است؟در این نوشتار به یكی از راهكارهای این كشورها در رسیدن به این سطح از دانش فنی می پردازیم.در صورتی كه به طور خاص كشور ژاپن را زیر نظر بگیریم، خواهیم دید كه تقریبا تمامی مردم دنیا از نظر كیفیت، محصولات آنها را تحسین می كنند ولی به آنها ایراد می گیرند كه ژاپنی ها از طریق كپی برداری از روی محصولات دیگران به این موفقیت دست یافته اند.این سخن اگر هم كه درست باشد و در صورتی كه كپی برداری راهی مطمئن برای رسیدن به هدف باشد چه مانعی دارد كه این كار انجام شود.این مورد، به خصوص درباره ی كشورهای در حال توسعه ویا جهان سوم به شكاف عمیق فن آوری بین این كشورها و كشورهای پیشرفته دنیا، امری حیاتی به شمار می رود و این كشورها باید همان شیوه را پیش بگیرند(البته در قالب مقتضیات زمان و مكان و سایر محدودیت ها) به عنوان یك 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 1920 بوسیله ی كارخانه های "ایشی كاواجیما" آغاز شد كه مدل ژاپنی فورد آمریكایی را كپی كرده و به شكل تولید انبوه به بازار عرضه نمود.همچنین شورلت ژاپنی AE جزو اولین خودرو های كپی شده آمریكایی توسط ژاپنی ها بود كه به تعداد زیاد تولید می شد. سپس با تلاش های فراوانی كه انجام شد(آنهم در شرایط بحرانی ژاپن در آن دوره) مهمترین كارخانه‌ی خودرو سازی ژاپن یعنی "تویوتا" درسال 1932 فعالیت خود را با ساخت خودرویی با موتور "كرایسلر" آغاز نمود ، در سال 1934، نوع دیگری از خودرو را با موتور"شورلت" ساخته و وارد بازار نموده و از سال 1936، اولین تلاش ها برای ساخت خودروی تمام ژاپنی آغاز شد. البته تا مدت ها ژاپنی ها مشغول كپی برداری از اتومبیل های آمریكایی و اروپایی بودند.آنها خودروی پاكارد و بیوك آمریكایی و رولزرویس، مرسدس بنز و فیات اروپایی را نیز تولید كردند كه همین تولیدها زمینه ساز گسترش فعالیت خودروسازی ژاپن شد و سرانجام در دهه ی 1960 میلادی پس از سعی و كوشش فراوان ، اولین اتومبیل تمام ژاپنی كه ضمنا دارای استاندارد جهانی بود، تولید و به بازار عرضه شد.در تمامی مطاب فوق رد پای یك شگرد خاص و بسیار مفید به چشم می خورد كه "مهندسی معكوس"(Reverse Engineering ) نام دارد.مهندسی معكوس روشی آگاهانه برای دستیابی به فن آوری حاضر و محصولات موجوداست. در این روش، متخصصین رشته های مختلف علوم پایه و كاربردی از قبیل مكانیك، فیزیك و اپتیك، مكاترونیك، شیمی پلیمر، متالورژی،الكترونیك و ...جهت شناخت كامل نحوه ی عملكرد یك محصول كه الگوی فن آوری مذكور می باشد تشكیل گروه های تخصصی داده و توسط تجهیزات پیشرفته و دستگاه های دقیق آزمایشگاهی به همراه سازماندهی مناسب تشكیلات تحقیقاتی و توسعه های R&D "سعی در به دست آوردن مدارك 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 كه اشاره شد استفاده از روش مهندسی معكوس برای كشورهای در حال توسعه یا عقب مانده روش بسیار مناسبی جهت دسترسی به فن آوری ، رشد و توسعه ی آن می باشد. این كشور ها كه در موارد بسیاری از فن آوری ها در سطح پایینی قرار دارند، در كنار روش ها و سیاست های دریافت دانش فنی، مهندسی معكوس را مناسب ترین روش دسترسی به فن آوری تشخیص داده و سعی می كنند با استفاده از روش مهندسی معكوس، اطلاعات و دانش فنی محصولات موجود ، مكانیزم عمل كرد و هزاران اطلاعات مهم دیگر را بازیابی كرده و در كنار 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 فیكسچر ها و دستگاههای كنترل، نسبت به ایجاد كارخانه ای پیشرفته و مجهز جهت تولید محصولات فوق اقدام نمایند. همچنین ممكن است مهندسی معكوس، برای رفع معایب و افزایش قابلیت های محصولات موجود نیز مورد استفاده قرار می گیرد. به عنوان مثال در كشور آمریكا ، مهندسی معكوس توسط شركت "جنرال موتور" بر روی محصولات كمپانی "فورد موتور" و نیز برعكس، برای حفظ وضعیت رقابتی و رفع نواقص محصولات به كار برده شده است.بسیاری از مدیران كمپانی های آمریكایی، هر روز قبل از مراجعت به كارخانه، بازدیدی از جدیدترین محصولات عرضه شده در فروشگاه ها و نمایشگاه های برگزار شده انجام داده و جدیدترین محصولات عرضه شده مربوط به محصولات كمپانی خود را خریداری نموده و به واحد تحقیق و توسعه (R&D) تحویل می دهند تا نكات فنی مربوط به طراحی وساخت محصولات مذكور و آخرین تحقیقات ، هر چه سریع تر در محصولات شركت فوق نیز مورد توجه قرار گیرد.جالب است بدانید كه مهندسی معكوس حتی توسط سازندگان اصلی نیز ممكن است به كار گرفته شود . زیرا به دلایل متعدد، نقشه های مهندسی اولیه با ابعاد واقعی قطعات (مخصوصا زمانی كه قطعات چندین سال پیش طراحی و ساخته و به دفعات مكرر اصلاح شده اند)مطابقت ندارد برای مثال جهت نشان دادن چنین نقشه هایی با ابعاد واقعی قطعات و كشف اصول طراحی و تلرانس گذاری قطعات، بخش میكروسویچ شركت(Honywell) از مهندسی معكوس 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 كنند.متخصصین این شركت اعلام می دارند كه روش مهندسی معكوس و استفاده از ابزار مربوطه، به نحو موثری زمان لازم برای تعمیر و بازسازی ابزارآلات ، قالب ها و فیكسچرهای فرسوده را كم می كند و لذا اظهار می دارند كه "مهندسی معكوس زمان اصلاح را به نصف كاهش می‌دهد."مهندسین معكوس، اضافه بر اینكه باید محصول موجود را جهت كشف طراحی آن به دقت مورد مطالعه قرار دهند، همچنین باید مراحل بعد از خط تولید یعنی انبارداری و حمل و نقل را از كارخانه تا مشتری و نیز قابلیت اعتماد را در مدت استفاده ی مفید مورد تجزیه و تحلیل قرار دهند. چرا كه مثلا فرایند آنیلینگ مورد نیاز قطعه،ممكن است برای ایجاد مشخصات مورد نظر در هنگام عمل كرد واقعی محصول یا در طول مدت انبارداری و حمل و نقل طراحی شده و لزوم وجود آن تنها در هنگام اجرای مراحل مذكور آشكار خواهد شد.چه بسا كه بررسی یك پیچ بر روی سوراخی بر بدنه ی محصول(كه به قطعات و اجزای دیگر متصل نشده) ، متخصصان مهندسی معكوس را ماه ها جهت كشف راز عملیاتی آن به خود مشغول كند، غافل از اینكه محل این پیچ، امكانی جهت تخلیه ی هوا، تست آب بندی یا امكان دسترسی به داخل محصول جهت تست نهایی می باشد. از سوی دیگر مهندسین معكوس باید عوامل غیر مستقیمی را كه ممكن است در طراحی و تولید محصول مذكور تاثیر بگذارند، را به دقت بررسی نمایند. به دلیل اینكه بسیاری از این موارد با توجه به خصوصیات و مقتضیات زمانی و مكانی ساخت محصول مورد نظر، توسط سازندگان اصلی توجیه پذیر باشد اما ماجرای آن به وسیله ی مهندسین معكوس 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 كشور ثانویه در بسیار كمتر از كشور اصلی كه در حد جهانی و بین‌المللی فعالیت نموده ، باشد پس به عنوان مثال تعیین فرایند یك قطعه با باكالیتی (نوعی مواد پلیمری) از طریق ساخت قالب های چند حفره ای با مكانیزم عملكرد خود كاربا توجه به معضلات پخت قطعه در داخل قالب ، می تواند برای مجریان مهندسی معكوس فاجعه ساز باشد ( اگر كه این مهندسان از فرایند های ساده تر با توجه به تیراژ تولید محصول و نیز خصوصیات تكنولوژیكی كشور خود استفاده نكنند.) بنابراین، مرحله ی بعد از كشف طراحی، تطبیق طراحی انجام شده بر مقتضیات زمانی و مكانی كشور ثانویه می‌باشد كه باید به دقت مورد توجه متخصصین مهندسی معكوس واقع شود.خلاصه اینكه مهندسی معكوس ممكن است یك كاربرد غیر معقول و نامناسب از كاربرد هنر و علم مهندسی به نظر برسد، اما آن یك حقیقت از زندگی روزمره ی ما به شمار می رود.
http://www.tebyan.net
یک مقایسه کلی بین سیستمهای هیدرولیک و نیوماتیک: 1- در سیستمهای نیوماتیک از سیال تراکم پذیر مثل هوا و در سیستمهای هیدرولیک از سیال تراکم ناپذیر مثل روغن استفاده می کنند.2- در سیستمهای هیدرولیک روغن علاوه بر انتقال قدرت وظیفه روغن کاری قطعات داخلی سیستم را نیز بر عهده دارد ولی در نیوماتیک علاوه بر روغن کاری قطعات، باید رطوبت موجود در هوا را نیز از بین برد ولی در هر دو سیستم سیال باید عاری از هر گونه گرد و غبار و نا خالصی باشد3- فشار در سیستمهای هیدرولیکی بمراتب بیشتر از فشار در سیستمهای نیوماتیکی می باشد ، حتی در مواقع خاص به 1000 مگا پاسکال هم میرسد ، در نتیجه قطعات سیستمهای هیدرولیکی باید از مقاومت بیشتری برخوردار باشند.4- در سرعت های پایین دقت محرک های نیوماتیکی بسیار نامطلوب است در صورتی که دقت محرک های هیدرولیکی در هر سرعتی رضایت بخش است .5- در سیستمهای نیوماتیکی با سیال هوا نیاز به لوله های بازگشتی و مخزن نگهداری هوا نمی باشد.6- سیستمهای نیوماتیک از بازده کمتری نسبت به سیستمهای هیدرولیکی برخوردارند. اگر سابقه ی صنعت و چگونگی رشد آن در كشورهای جنوب شرقی آسیا را مورد مطالعه قرار دهیم به این مطلب خواهیم رسید كه در كمتر مواردی این كشورها دارای ابداعات فن آوری بوده اند و تقریبا در تمامی موارد، كشورهای غربی (آمریكا و اروپا) پیشرو بوده اند. پس چه عاملی باعث این رشد شگفت آور و فنی در كشورهای خاور دور گردیده است؟در این نوشتار به یكی از راهكارهای این كشورها در رسیدن به این سطح از دانش فنی می پردازیم.در صورتی كه به طور خاص كشور ژاپن را زیر نظر بگیریم، خواهیم دید كه تقریبا تمامی مردم دنیا از نظر كیفیت، محصولات آنها را تحسین می كنند ولی به آنها ایراد می گیرند كه ژاپنی ها از طریق كپی برداری از روی محصولات دیگران به این موفقیت دست یافته اند.این سخن اگر هم كه درست باشد و در صورتی كه كپی برداری راهی مطمئن برای رسیدن به هدف باشد چه مانعی دارد كه این كار انجام شود.این مورد، به خصوص درباره ی كشورهای در حال توسعه ویا جهان سوم به شكاف عمیق فن آوری بین این كشورها و كشورهای پیشرفته دنیا، امری حیاتی به شمار می رود و این كشورها باید همان شیوه را پیش بگیرند(البته در قالب مقتضیات زمان و مكان و سایر محدودیت ها) به عنوان یك 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 1920 بوسیله ی كارخانه های "ایشی كاواجیما" آغاز شد كه مدل ژاپنی فورد آمریكایی را كپی كرده و به شكل تولید انبوه به بازار عرضه نمود.همچنین شورلت ژاپنی AE جزو اولین خودرو های كپی شده آمریكایی توسط ژاپنی ها بود كه به تعداد زیاد تولید می شد. سپس با تلاش های فراوانی كه انجام شد(آنهم در شرایط بحرانی ژاپن در آن دوره) مهمترین كارخانه‌ی خودرو سازی ژاپن یعنی "تویوتا" درسال 1932 فعالیت خود را با ساخت خودرویی با موتور "كرایسلر" آغاز نمود ، در سال 1934، نوع دیگری از خودرو را با موتور"شورلت" ساخته و وارد بازار نموده و از سال 1936، اولین تلاش ها برای ساخت خودروی تمام ژاپنی آغاز شد. البته تا مدت ها ژاپنی ها مشغول كپی برداری از اتومبیل های آمریكایی و اروپایی بودند.آنها خودروی پاكارد و بیوك آمریكایی و رولزرویس، مرسدس بنز و فیات اروپایی را نیز تولید كردند كه همین تولیدها زمینه ساز گسترش فعالیت خودروسازی ژاپن شد و سرانجام در دهه ی 1960 میلادی پس از سعی و كوشش فراوان ، اولین اتومبیل تمام ژاپنی كه ضمنا دارای استاندارد جهانی بود، تولید و به بازار عرضه شد.در تمامی مطاب فوق رد پای یك شگرد خاص و بسیار مفید به چشم می خورد كه "مهندسی معكوس"(Reverse Engineering ) نام دارد.مهندسی معكوس روشی آگاهانه برای دستیابی به فن آوری حاضر و محصولات موجوداست. در این روش، متخصصین رشته های مختلف علوم پایه و كاربردی از قبیل مكانیك، فیزیك و اپتیك، مكاترونیك، شیمی پلیمر، متالورژی،الكترونیك و ...جهت شناخت كامل نحوه ی عملكرد یك محصول كه الگوی فن آوری مذكور می باشد تشكیل گروه های تخصصی داده و توسط تجهیزات پیشرفته و دستگاه های دقیق آزمایشگاهی به همراه سازماندهی مناسب تشكیلات تحقیقاتی و توسعه های R&D "سعی در به دست آوردن مدارك 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 كه اشاره شد استفاده از روش مهندسی معكوس برای كشورهای در حال توسعه یا عقب مانده روش بسیار مناسبی جهت دسترسی به فن آوری ، رشد و توسعه ی آن می باشد. این كشور ها كه در موارد بسیاری از فن آوری ها در سطح پایینی قرار دارند، در كنار روش ها و سیاست های دریافت دانش فنی، مهندسی معكوس را مناسب ترین روش دسترسی به فن آوری تشخیص داده و سعی می كنند با استفاده از روش مهندسی معكوس، اطلاعات و دانش فنی محصولات موجود ، مكانیزم عمل كرد و هزاران اطلاعات مهم دیگر را بازیابی كرده و در كنار 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 فیكسچر ها و دستگاههای كنترل، نسبت به ایجاد كارخانه ای پیشرفته و مجهز جهت تولید محصولات فوق اقدام نمایند. همچنین ممكن است مهندسی معكوس، برای رفع معایب و افزایش قابلیت های محصولات موجود نیز مورد استفاده قرار می گیرد. به عنوان مثال در كشور آمریكا ، مهندسی معكوس توسط شركت "جنرال موتور" بر روی محصولات كمپانی "فورد موتور" و نیز برعكس، برای حفظ وضعیت رقابتی و رفع نواقص محصولات به كار برده شده است.بسیاری از مدیران كمپانی های آمریكایی، هر روز قبل از مراجعت به كارخانه، بازدیدی از جدیدترین محصولات عرضه شده در فروشگاه ها و نمایشگاه های برگزار شده انجام داده و جدیدترین محصولات عرضه شده مربوط به محصولات كمپانی خود را خریداری نموده و به واحد تحقیق و توسعه (R&D) تحویل می دهند تا نكات فنی مربوط به طراحی وساخت محصولات مذكور و آخرین تحقیقات ، هر چه سریع تر در محصولات شركت فوق نیز مورد توجه قرار گیرد.جالب است بدانید كه مهندسی معكوس حتی توسط سازندگان اصلی نیز ممكن است به كار گرفته شود . زیرا به دلایل متعدد، نقشه های مهندسی اولیه با ابعاد واقعی قطعات (مخصوصا زمانی كه قطعات چندین سال پیش طراحی و ساخته و به دفعات مكرر اصلاح شده اند)مطابقت ندارد برای مثال جهت نشان دادن چنین نقشه هایی با ابعاد واقعی قطعات و كشف اصول طراحی و تلرانس گذاری قطعات، بخش میكروسویچ شركت(Honywell) از مهندسی معكوس 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 كنند.متخصصین این شركت اعلام می دارند كه روش مهندسی معكوس و استفاده از ابزار مربوطه، به نحو موثری زمان لازم برای تعمیر و بازسازی ابزارآلات ، قالب ها و فیكسچرهای فرسوده را كم می كند و لذا اظهار می دارند كه "مهندسی معكوس زمان اصلاح را به نصف كاهش می‌دهد."مهندسین معكوس، اضافه بر اینكه باید محصول موجود را جهت كشف طراحی آن به دقت مورد مطالعه قرار دهند، همچنین باید مراحل بعد از خط تولید یعنی انبارداری و حمل و نقل را از كارخانه تا مشتری و نیز قابلیت اعتماد را در مدت استفاده ی مفید مورد تجزیه و تحلیل قرار دهند. چرا كه مثلا فرایند آنیلینگ مورد نیاز قطعه،ممكن است برای ایجاد مشخصات مورد نظر در هنگام عمل كرد واقعی محصول یا در طول مدت انبارداری و حمل و نقل طراحی شده و لزوم وجود آن تنها در هنگام اجرای مراحل مذكور آشكار خواهد شد.چه بسا كه بررسی یك پیچ بر روی سوراخی بر بدنه ی محصول(كه به قطعات و اجزای دیگر متصل نشده) ، متخصصان مهندسی معكوس را ماه ها جهت كشف راز عملیاتی آن به خود مشغول كند، غافل از اینكه محل این پیچ، امكانی جهت تخلیه ی هوا، تست آب بندی یا امكان دسترسی به داخل محصول جهت تست نهایی می باشد. از سوی دیگر مهندسین معكوس باید عوامل غیر مستقیمی را كه ممكن است در طراحی و تولید محصول مذكور تاثیر بگذارند، را به دقت بررسی نمایند. به دلیل اینكه بسیاری از این موارد با توجه به خصوصیات و مقتضیات زمانی و مكانی ساخت محصول مورد نظر، توسط سازندگان اصلی توجیه پذیر باشد اما ماجرای آن به وسیله ی مهندسین معكوس 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 كشور ثانویه در بسیار كمتر از كشور اصلی كه در حد جهانی و بین‌المللی فعالیت نموده ، باشد پس به عنوان مثال تعیین فرایند یك قطعه با باكالیتی (نوعی مواد پلیمری) از طریق ساخت قالب های چند حفره ای با مكانیزم عملكرد خود كاربا توجه به معضلات پخت قطعه در داخل قالب ، می تواند برای مجریان مهندسی معكوس فاجعه ساز باشد ( اگر كه این مهندسان از فرایند های ساده تر با توجه به تیراژ تولید محصول و نیز خصوصیات تكنولوژیكی كشور خود استفاده نكنند.) بنابراین، مرحله ی بعد از كشف طراحی، تطبیق طراحی انجام شده بر مقتضیات زمانی و مكانی كشور ثانویه می‌باشد كه باید به دقت مورد توجه متخصصین مهندسی معكوس واقع شود.خلاصه اینكه مهندسی معكوس ممكن است یك كاربرد غیر معقول و نامناسب از كاربرد هنر و علم مهندسی به نظر برسد، اما آن یك حقیقت از زندگی روزمره ی ما به شمار می رود.
http://www.tebyan.net
سرو ها ایستاده میمیرند
behnam_bkh@yahoo.com
behnam_bkh@yahoo.com
