Thứ Năm, 9 tháng 1, 2014

Đặc trưng của sản phẩm cửa mắt thần tự động cơ điện tử

Trong bài trước chúng ta đã tìm hiểu những giải pháp, kinh nghiệm, tính năng vượt trội của cửa mắt thần tự động hình thành nên trong ngành cơ điện tử. Vậy thì có gì khác biệt giữa sản phẩm cửa mắt thần tự động cơ điện tử so với các sản phẩm của các lĩnh vực công nghệ sản xuất cửa khác, các phân tích trong phần dưới sẽ chỉ dẫn chúng ta điều đó.

Nhiều chuyên gia về tự động hoá cho rằng cơ điện tử chả là cái gì mới. Khi xây dựng các hệ thống điều khiển tự động các chuyên gia tự động hoá đã phải làm công việc tích hợp hệ thống, kết nối đầu đo, cơ cấu chấp hành, máy tính điều khiển, viết phần mềm đo - điều khiển và lựa chọn cả các thiết bị giao diện để điều khiển các quá trình công nghệ kể cả các hệ cơ. Như vậy các hệ thống tự động hoá cũng đã tích hợp nhiều lĩnh vực khoa học công nghệ khác nhau từ lâu. Điều này hoàn toàn đúng và thực tế để xây dựng được các hệ thống điều khiển quá trình cơ học, các chuyên gia tự động hoá cũng phải hiểu thấu đáo các mô hình, quá trình động lực học của hệ cơ học và của cả các đầu đo, cơ cấu chấp hành mới tích hợp được một hệ thống hoạt động ổn định và tối ưu. Mặt khác phương pháp tích hợp các hệ thống điều khiển này không chỉ cho riêng các đối tượng, quá trình cơ mà các chuyên gia tự động hoá còn làm nhiều hơn trong lĩnh vực điều khiển các quá trình công nghệ và tự động hoá công nghiệp


Vậy thì cửa tự động có các điểm nào mới hơn các hệ thống cửa kính thông thường đang dùng? Cửa tự động có đặc trưng gì riêng biệt để nhận biết?



Với những gì hiện nay chúng ta hiểu về hệ thống cơ điện tử thì những điểm mới của cửa tự động so sánh với các hệ cửa kính hiện tại đang dùng khác nhau ở 3 điểm sau:


- Một là: Các sản phẩm cửa tự động ở dạng cơ điện tử thường là các sản phẩm cuối cho người dùng (end-user products)

Ngay từ khi hình thành khái niệm “cơ điện tử” các chuyên gia Nhật Bản đã định hướng cho khái niệm này là sản phẩm kết hợp cơ và điện tử hơn là nói đến một hệ thống công nghệ cao. Có nghĩa là các sản phẩm cửa tự động ở dạng cơ điện tử là các sản phẩm cho người sử dụng cuối cùng như các thiết bị cửa tự động được lắp đặt vào cánh cửa - dùng cho việc ra vào sảnh chính tòa nhà, cửa chính, cửa đi lại thông phòng, cửa sổ... được chế tạo hàng loạt. Các sản phẩm này được thiết kế và chế tạo một cách tiện ích nhất, phù hợp với các yêu cầu riêng cho người sử dụng và người sử dụng không quan tâm đến các công nghệ được dùng trong nó mà họ mua và dùng các sản phẩm này vì nó tốt hơn, kinh tế hơn, tiện dụng hơn phù hợp với những yêu cầu riêng của mình. Do vậy, các sản phẩm cửa mắt thần tự động cơ điện tử phải tuân thủ quy luật thị trường là tính kinh tế và thoả mãn yêu cầu người dùng hơn là chỉ đạt chỉ tiêu kỹ thuật đơn thuần.



- Hai là: các sản phẩm cơ điện tử có các công nghệ thích ứng tinh xảo, có tính thông minh và thiết kế cơ khí cô đọng bền chắc.
Với các công nghệ micro và nano hiện nay các sản phẩm cửa mắt thần tự động cơ điện tử có thể đưa các cảm biến, vi xử lý và cơ cấu chấp hành vào bất kỳ vị trí không gian hẹp cô đọng nào trong cấu trúc cơ khí của sản phẩm. Điều này tạo nên các sản phẩm cửa mắt thần tự động cơ điện tử có độ thông minh cao mà lại đặt được vào một cấu trúc hoàn hảo cô đọng cả về kích thước, trọng lượng và tiêu thụ năng lượng.

Ba là: Độ tự do của thiết kế cơ điện tử lớn hơn


Hệ thống sản xuất linh hoạt MPS cơ điện tử của Festo
Hệ thống sản xuất linh hoạt

Thiết kế các sản phẩm cửa mắt thần tự động cơ điện tử là một thiết kế tổng hợp tối ưu nên nó là một thiết kế cho phép thay đổi được tất cả các bộ phận cơ khí, đầu đo, cơ cấu chấp hành, vi xử lý điều khiển để đạt được một thiết kế hoàn hảo cân bằng. Cấu trúc cơ khí cũng có thể thay đổi, các bộ phận điện tử, máy tính điều khiển trung tâm cũng có thể thay đổi linh hoạt cho từng loại sản phẩm. Như vậy thiết kế cửa mắt thần tự động cơ điện tử là một thiết kế cộng tác để đạt được một sản phẩm có tính cạnh tranh cao. Ngược lại khi tích hợp các hệ thống tự động các chuyên gia tự động phải chấp nhận đối tượng điều khiển (quá trình cơ khí) như một thực thể cố định. Các đầu đo, cơ cấu chấp hành cũng là các sản phẩm có sẵn và bộ phận có thể thay đổi được là bộ điều khiển và thuật toán điều khiển. Độ tự do trong thiết kế tích hợp các hệ thống tự động bó hẹp hơn nhiều so với độ tự do của thiết kế các sản phẩm cơ điện tử.

cửa mắt thần tự động cơ điện tử được hình thành từ sự kế hợp của nhiều ngành bao gồm cơ khí, điện tử, và công nghệ thông tin. Vậy thì cơ điện tử là một lĩnh vực khoa học hay là một lĩnh vực công nghệ.

Dự báo công nghệ cho năm 2014

Dự báo công nghệ cho năm 2014

07/01/2014 11:50

Đã thành truyền thống, thời điểm đón năm mới là lúc mọi người nghĩ nhiều về tương lai. Trong lĩnh vực công nghệ, năm mới luôn đem đến kỳ vọng về tiến bộ mới, xu hướng mới, diện mạo mới của cuộc sống.


Khi đưa ra dự báo công nghệ cho năm mới 2014, nhà bình luận công nghệ, chuyên viên tư vấn Tim Bajarin nhấn mạnh rằng dự báo của ông không xuất phát từ trí tưởng tượng, mà dựa vào việc quan sát động thái của nhiều công ty công nghệ trong năm qua. Bajarin không nói về sản phẩm đột phá, bất ngờ, mà chỉ dự báo về những điểm đến khả dĩ trong năm 2014 của dòng chảy cuộc sống hiện tại:

1. Công ty Motorola sẽ hạch toán độc lập với Google. Google mua Motorola chủ yếu để thâu tóm những bằng sáng chế của Motorola, trang bị thêm vũ khí cho cuộc chiến pháp lý về sở hữu trí tuệ. Ngay từ ngày đầu sáp nhập Motorola, Google khẳng định sự phát triển độc lập của Motorola. Quả thực, các thiết bị mang thương hiệu Google vẫn được chế tạo bởi các nhà sản xuất khác, không phải Motorola. Từ thành công bước đầu của Motorola với hai sản phẩm Moto X và Moto G có công nghệ đặc thù, Bajarin cho rằng trong năm 2014, Motorola sẽ tự đứng vững, trở thành thương hiệu mạnh như đã từng có trong thị trường thiết bị di động.

2. Giữa năm 2014 sẽ có loại máy tính bảng lớn, cho phép vài người dùng đồng thời. Nhiều người dùng máy tính Dell XPS 18 (loại máy tính để bàn "tất cả trong một", có màn hình cảm ứng 18") thường lấy màn hình ra khỏi giá đỡ, đặt trên lòng, trên giường hoặc trên sàn. Đối với trẻ em, đó là cơ hội "túm tụm" cùng chơi. Theo Bajarin, nhu cầu máy tính bảng lớn (đủ lớn cho vài người dùng đồng thời) là có thực, chỉ cần các nhà sản xuất thiết kế máy tính bảng lớn sao cho gọn nhẹ.



Máy tính Dell XPS 18.

3. Ngày càng nhiều máy tính bảng và máy tính thường (laptop, desktop) có hai hệ điều hành (dual OS): Windows 8 và Android. Tuy Windows 8 được thiết kế cho màn hình cảm ứng, kho ứng dụng Windows 8 còn kém xa kho ứng dụng Android về số lượng và chất lượng. Tuy đã có từ lâu phần mềm BlueStacks cho phép chạy ứng dụng Android trên Windows XP/Vista/7/8, việc sử dụng hệ điều hành Android đích thực, "sánh vai" với Windows trên cùng một máy tính, chắc chắn cho trải nghiệm tốt hơn. Đó cũng là cách hiệu quả nhất của các nhà sản xuất để tạo ra sản phẩm khác biệt, trong tình trạng Microsoft trở thành đối thủ cạnh tranh trực tiếp (Microsoft giờ đây cũng là nhà sản xuất thiết bị). Bajarin cho rằng ngay trong quý 1/2014 sẽ xuất hiện thêm nhiều máy tính dual OS.

4. Apple sẽ giới thiệu sản phẩm "iPad Pro". Apple chưa có thiết bị và dịch vụ hướng đến môi trường doanh nghiệp như Google và Microsoft, thế nhưng đã có nhiều ứng dụng trên iPad phục vụ cho nhu cầu doanh nghiệp. Hiện tại, trong nhiều trường hợp, iPad được dùng cho công việc, không đơn thuần là "đồ chơi". Theo Bajarin, Apple không thể không tận dụng thời cơ. Apple sẽ bước vào cuộc cạnh tranh trong môi trường doanh nghiệp bằng loại "iPad Pro" có cấu hình mạnh mẽ, gắn với dịch vụ mới của Apple. "iPad Pro" sẽ là phương tiện làm việc thực sự, là thiết bị lai tạo giữa máy tính bảng và máy tính thường (thiết bị lai tablet-laptop) theo thiết kế mới nào đó. Bajarin tin chắc nếu "iPad Pro" xuất hiện, số lượng máy tính thường bán ra trong năm 2014 sẽ giảm nhanh hơn.

5. Công nghệ iBeacon dùng sóng BLE (Bluetooth Low Energy - Bluetooth năng lượng thấp) sẽ cất cánh. Đầu tháng 12/2013, công nghệ iBeacon được triển khai trong nhiều cửa hàng Apple, cho phép định vị chính xác khách hàng dùng thiết bị iOS 7 (iPhone/iPod Touch/iPad dùng hệ điều hành iOS 7). Nhờ vậy, khi khách hàng đến gần sản phẩm nào, họ tự động nhận được thông tin về sản phẩm ấy trên thiết bị của mình (chẳng hạn, khách hàng sẽ mua được sản phẩm với giá ưu đãi trong vòng ba mươi phút!). Bajarin xem đó là bước chuẩn bị của Apple để khuếch trương mạnh mẽ công nghệ iBeacon trong năm 2014.

6. Đồng hồ thông minh (smartwatch) sẽ lụi tàn. Đồng hồ thông minh đã xuất hiện nhưng chưa thu hút nhiều người dùng vì giá cao, thời lượng pin ngắn và chưa hòa hợp với trào lưu thời trang. Bajarin cho rằng đồng hồ thông minh không có tương lai, nhưng vòng tay và các loại thiết bị gọn nhẹ khác, không có màn hình cảm ứng, dùng để đeo trên người nhằm theo dõi sức khỏe (nhịp tim, huyết áp,...), sẽ ngày càng được ưa chuộng. Các loại vòng tay như Nike+ FuelBand, Fitbit, Jawbone Up,... kết nối với điện thoại bằng sóng BLE, hiển thị kết quả trên màn hình điện thoại.


"Vòng tay thông minh" Nike+ FuelBand giúp theo dõi lượng vận động của người dùng.


7. Thiết bị "hai trong một" tablet-laptop hoặc "ba trong một" tablet-laptop-desktop trở nên phổ biến. Bajarin tỏ ra thích thú với thiết bị lai: "Tôi đang dùng thử máy Dell Venue 11 Pro. Tôi thấy rất tiện. Khi ra ngoài ăn trưa, tôi chỉ mang theo màn hình của nó, dùng như tablet. Trong phòng họp, tôi gắn thêm bàn phím và dùng nó như laptop. Ở bàn làm việc, tôi gắn nó với màn hình lớn, dùng như desktop". Dell Venue 11 Pro có màn hình 11", có thời lượng pin 7 giờ khi dùng như tablet. Bàn phím của máy có pin riêng, với thời lượng 14 giờ. Bajarin cho rằng thiết bị như vậy chính là PC của tương lai, sẽ làm cho thị trường PC tăng trưởng.

8. IOE (Internet Of Everything - mạng Internet của mọi thứ) bước vào cuộc sống. Khái niệm IOT (Internet Of Things - mạng Internet của vật dụng) đã có từ lâu, phác họa tương lai trong đó nhiều vật dụng có kết nối Internet, cho phép người dùng theo dõi tình trạng của chúng từ xa. Trong khi IOT chưa trở thành thực tế phổ biến, tiến bộ công nghệ đã cho phép tạo ra những bộ cảm biến tí hon để thu thập dữ liệu (vị trí, vận tốc, nhiệt độ, độ ồn, mức ô nhiễm,...), kết nối trực tiếp với Internet và hoạt động nhờ năng lượng từ môi trường. Bộ cảm biến tí hon gắn vào mọi thứ tạo nên mạng Internet của mọi thứ, sản sinh lượng dữ liệu cực lớn, sẽ là nền tảng cho "thành phố thông minh", "hành tinh thông minh". Từ things (vật dụng) chuyển qua everything(mọi thứ) là một bước nhảy vọt, thế nhưng Bajarin lạc quan cho rằng năm 2014 sẽ chứng kiến tác động cụ thể của IOE đối với cuộc sống.

9. Chromebook sẽ tăng trưởng mạnh hơn. Máy tính Chromebook dùng hệ điều hành Chrome OS của Google hiện có thị phần nhỏ bé, nhưng theo Bajarin, Chromebook có những bước tiến vững chắc. "Có lần trong quán cà phê ở Santa Barbara, tôi thấy một bà cụ ngồi ở bàn phía trước đang lướt Web bằng Chromebook. Khi tôi hỏi vì sao bà chọn dùng máy đó, bà đáp rằng nó rẻ và đáp ứng mọi nhu cầu của bà. Tôi cũng nghe nhiều người khác nói điều tương tự. Google và các đối tác chắc chắn sẽ đẩy mạnh việc quảng bá Chromebook trong năm 2014". Không chỉ câu chuyện nhỏ trong quán cà phê, có lẽ Bajarin đã để ý đến sự kiện HP, LG và Dell quyết định tham gia "cuộc chơi Chromebook" trong năm 2013, sau Samsung và Acer. Samsung và LG còn sản xuất máy tính để bàn dùng hệ điều hành Chrome OS (Chromebox của Samsung và Chromebase của LG).



Máy tính Chromebase của LG.




Máy tính Chromebox của Samsung.


10. Y tế số (digital health) sẽ nở rộ. Bajarin kể rằng ông đang dùng thiết bị và dịch vụ của Công ty iHealth để theo dõi lượng đường trong máu. Thiết bị iHealth Wireless Smart Gluco-Monitoring nhỏ gọn, giúp lấy máu ở đầu ngón tay, xét nghiệm, hiển thị kết quả trên màn hình điện thoại và gửi kết quả về máy chủ của iHealth. Theo dõi đường huyết từ xa chỉ là một trong nhiều dịch vụ y tế của iHealth. Tiến bộ của công nghệ IOE và các thiết bị đeo trên người chắc chắn sẽ tác động mạnh đến lĩnh vực y tế số.

Trong dự báo của Bajarin, mọi thứ đều tăng trưởng, trừ đồng hồ thông minh. Đồng hồ thông minh cũng thuộc loại thiết bị đeo trên người, hoàn toàn có thể tham gia phát triển dịch vụ y tế số. Tuy nhiên, công nghệ pin hiện tại đang tỏ ra mâu thuẫn với màn hình cảm ứng nhỏ của đồng hồ thông minh (pin kích thước nhỏ, thời lượng ngắn) và cũng mâu thuẫn với màn hình cảm ứng lớn của loại máy tính bảng mà Bajarin kỳ vọng (pin kích thước lớn, trọng lượng lớn).

Không chỉ đồng hồ thông minh, thiết bị di động càng mạnh, càng bức bối chờ đợi sự đột phá trong công nghệ pin và công nghệ tiết kiệm năng lượng. Những tiến bộ thực sự có tính đột phá thường khó dự báo, nhất là khi giới hạn tầm nhìn trong một năm.

NGỌC GIAO