Integronica - materialele inteligente și biomecatronica în medicină

Materiale si cladiri inteligente

Termenul de mecatronica a fost brevetat de catre japonezi la începutul deceniului al VIII-lea al secolului trecut, fiind utilizat pentru a descrie fuziunea tehnologica dintre mecanica, electronica si informatica, integrarea componentelor principale realizându-se în baza unui management performant, în acord cu nevoile pietei, cu scopul de a produce.

Integronica este stiinta proceselor de integrare si a sistemelor hiperintegrate (un sistem hiperintegrat este caracterizat prin aceea ca totul se leaga de tot si totul depinde de tot), asa cum este organismul uman. Mecatronica poate fi considerata ca o viziune integronica în tehnologie.

Unul dintre multele domenii în care mecatronica se poate aplica si în care poate facilita si moderniza lucrurile este domeniul constructiilor. În acest domeniu s-au descoperit numeroase materiale inteligente care integrate într-un sistem de tehnologie si informatizare, au putut duce la constructia unor cladiri cu adevarat inteligente. Acestea au ca principal scop o maxima siguranta si un confort sporit al populatiei, o protectie mai mare împotriva atacurilor teroriste sau a accidentelor de orice fel.

În Romania nu s-a dezvoltat înca constructia unor astfel de cladirii, dar exista o anumita tendinta de a ne perfectiona pentru a ne putea integra într-un standard european si international de securitate si evolutie.

Robotii, un alt produs al mecatronicii, sunt si ei folositi în domeniul constructiilor, mai ales pentru supraveghere, inspectie, protectie împotriva radiatiilor, interventii în caz de catastrofe, dar si pentru usurinta constructiei, cum ar fi sistemul robotizat pentru montarea sau demontarea schelelor metalice, sistemul robotizat pentru inspectarea fatadelor cladirilor, robotii mobili pentru cofraje glisante, escavatoare autonome, sistem robotizat pentru compactarea si nivelarea suprafetelor turnate din beton.

Robotii mai pot fi folositi pentru siguranta si paza anumitor cladirii care au nevoie de o protectie mai ridicata, cum ar fi robotii mobili de paza pe timpul noptii în muzee, roboti mobili pentru paza cladirilor si santierelor, vehicule autonome pentru stingerea incendiilor, roboti mobili pentru detectarea si dezamorsarea minelor, sisteme robotizate pentru interventii în spatii periculoase etc.

Ingineria materialelor inteligente este abia la început, dar cu toate acestea, rezultatele deja existente, ca si cercetarile în curs de desfasurare, au confirmat posibilitatea utilizarii materialelor inteligente în câteva directii high-tech. S-a demonstrat faptul ca materialele inteligente pot fi utilizate, si deci integrate, în ingineria structurala, tehnici electromagnetice, biomedicale, optice si biologice. Cercetari deosebite au drept scop aplicarea acestor materiale în industria aerospatiala, aeronautica, nave si roboti si extinderea la absorbtii acustice si control adaptiv de culoare în sticle si oglinzii.

Astfel au loc mai multe procese de integrare si de transformare treptata: materialele folosite pâna acum sunt transformate în materiale inteligente prin integrarea lor într-un sistem mai amplu si mai evoluat de tehnica si cercetare, prin adaugarea unor componente noi la cele deja existente. Aceste materiale inteligente sunt mai apoi integrate prin intermediul tehnicii si a informaticii, deci prin intermediul mecatronicii, în alte sisteme mai evoluate, cum sunt robotii sau parti importante ale unei cladiri, în final rezultând un singur mare sistem în care au fost integrate toate celelalte sisteme tehnice mai mici.

Sistemele inteligente viabile reprezinta combinarea de materiale noi avansate, senzori inovativi, microcomputere, inteligenta artificiala, retele neurale si diverse tehnologii emergente. Toate aceste componente trebuie sa se integreze perfect, pentru a forma un sistem cât mai avansat din punct de vedere tehnologic. Daca unul dintre aceste elemente lipseste nu mai putem vorbi de un sistem inteligent viabil. De aceea, fara ajutorul proceselor de integrare, nu putem vorbi de sisteme inteligente.

Integronica este stiinta care a revolutionat nu doar tehnologia, oferind prin intermediul mecatronicii produse si sisteme ce usureaza viata omului, ci si modul de a gândii al oamenilor, oferind o varianta inovatoare si mult mai eficienta, si anume aceea de a integra mai multi specialisti într-un sistem în care pot lucra împreuna si pot obtine performante îmbinând domeniile în care lucreaza. Astfel, s-a facut un salt mare, marcat de mecatronica, de la ingineria traditionala, secventiala, la ingineria simultana sau concurenta.