เมคคาทรอนิกส์

วิศวกร......สายพันธ์ใหม่

          " เมคคาทรอนิกส์ " อาจจะดูแปลกหูหน่อยสำหรับคนไทยและก่อนที่จะบอกว่ามันคืออะไร ? อยากให้ท่านลองมองรอบตัวท่านก่อน
          ท่านเคยสังเกตไหมว่าปัจจุบันเรามีอะไร ๆ ที่มักเป็นแต่อัตโนมัติหากนึกไม่ออกก็ลองมองดูสิ่งที่เราคุ้นเคยไม่ว่าจะเป็นกล้องถ่ายรูป , เครื่องซักผ้า , CD PLAYER , VDO , COMMPUTER , รีโมทคอนโทรล , โทรสาร , โทรศัพท์มือถือ หรือแม้แต่เครื่องถ่ายเอกสารที่มีระบบอัตโนมัติ กันดาดดื่น ก็ล้วนแต่เป็นผลพวงจากเมคคาทรอนิกส์ทั้งสิ้น
          นี่ยังไม่รวมถึงบรรดาเครื่องจักร CNC เครื่องมือ หุ่นยนต์ , FMS , CAD/CAM , AS/RS , AGV , ระบบอัติต่าง ๆ ในบริษัทหรือโรงงานที่นำความรู้ด้านเมคคาทรอนิกส์มาใช้ แต่แปลกที่ใคร ๆ ไม่ค่อยจะรู้สึกถึงคุณค่าของมันแถมยังแทบไม่รู้จักเสียด้วยซ้ำว่า " เมคคาทรอนิกส์ " คืออะไร ?
         จริง ๆ แล้วตามความหมาย เมคคาทรอนิกส์ คือ " การผสมผสานรวมกันของวิศวกรรมเครื่องกลที่เที่ยงตรง อิเล็กทรอนิกส์การควบคุมและความคิดอย่างเป็นระบบในการออกแลลผลิตภัณฑ์ ( Product ) และกระบวนการ ( Process ) ทางการผลิต "
          คำว่า " Mechatronics " เกิดจากการนำคำ " Mechanic " และ " Electronic " มาผสมผสานกัน เกิดเป็นเทคโนโลยีของการผสานระหว่างสาขาวิชาที่ว่าด้วยวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์ คอมพิวเตอร์ การควบคุมและเครื่องกล ที่สามารถนำผลลัพธ์ที่ได้ไปพัฒนางานในระบบอุตสาหกรรมได้อย่างสมบูรณ์แบบ  ไม่ว่าจะเป็นระบบอัตโนมัติในโรงงาน ( Factory Automatic ) , ในสำนักงาน ( Office Automation ) หรือในบ้าน ( Home Automatic )
          เรียกได้ว่าเราทุกคนเวียนวนอยู่ในโลกแห่งเมคคาทรอนิกส์โดยไม่รู้ตัว !!!!
ความเป็นมา
       
ความจริงแล้ว  ผู้ที่รู้จักเมคคาทรอนิกส์ และเริ่มใพัฒนานำมันมาใช้งานมีมานานกว่า 20 ปี แม้ว่าจะยังไม่มีหลักฐานแน่ชัดว่าใครเป็นผู้บัญญัติศัพท์หรือนำแนวคิดนี้มาประยุกต์ใช้เป็นคนแรก ? แต่คาดว่าน่าจะมาจากญี่ปุ่น ซึ่งมีการนำเทคโนโลยีแบบผสมผสานนี้มาใช้งานในอุตสาหกรรมยานยนต์ และแพร่หลายไปสู่อุตสาหกรรมอื่นอย่างรวดเร็ว   
        
ช่วงทศวรรษที่ผ่านมาประเทศในแถบยุโรปก็มีความตื่นตัวเรื่องเมคคาทรอนิกส์กันมากและเริ่มนำมาบรรจุเป็นสาขาวิชาที่สอนในระดับวิทยาลัยและมหาวิทยาลัยต่าง ๆ ทางด้านวิศวกรรม
วิวัฒนาการ
          จากตัวอย่างที่กล่างไปข้างต้นว่า กล้องถ่ายรูปอัตโนมัติ คือ หนึ่งในพัฒนาการของเมคคาทรอนิกส์ เมื่อเราเอาไปเปรียบจะเห็นได้ชัดเจนว่ากล้องถ่ายรูปสมัยก่อน เมื่อสักประมาณ 20 - 30 ปีที่แล้วนั้น ส่วนใหญ่จะเป็นกล้องที่ทำงานด้วยกลไกเชิงกล ( Mechanic ) การตั้งหน้ากล้อง ตั้งความเร็ว ปรับโฟกัส ขึ้นฟิลม์ล้วนต้องทำงานดดยใช้มือเพื่อหมุน ปรับกลไกต่าง ๆ
          แต่กล้องถ่ายรูปในปัจจุบันผู้ถ่ายมีหน้าที่กดปุ่มและดูภาพให้อยู่ในจอเท่านั้น นอกนั้น เครื่องจะเป็นตัวปรับตั้งโดยอัตโนมัตินี่คือตัวอย่างหนึ่งในผลพวงของพัฒนาการทางด้านเมคคาทรอนิกส์
          คราวนี้ คงพอจะเห็นความสำคัญของเมคคาทรอนิกส์บ้างแล้วว่ามีมากน้อยเพียงไร ? และจะยิ่งทวีคูณในอนาคตอันใกล้นี้

ความสำคัญ
       
การที่เมคคาทรอนิกส์ถูกนำมาใช้งานอย่างแพร่หลายก็เพื่อตอบสนองความต้องการของตลาดที่มีการแข่งขันสูง ซึ่ง เมคคาทรอนิกส์ก็นเป็นแนวทางในการแก้ปัญหาทางด้านความต้องการต่าง ๆ เหล่านี้เป็นอย่างดี เช่น การออกแบบและการผลิตชิ้นส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ คอมพิวเตอร์ / ซอฟต์แวร์
          เมคคาทรอนิกส์เป็นการแพร่หลายเท่า ๆ กันในการพัฒนากรรมวิธีและผลิตภัณฑ์ ยิ่งไปกว่านั้น ระบบการผลิตยุคใหม่นั้นเกิดขึ้นโดยเมคคาทรอนิกส์ที่เป็นผลของยุทธวิธีการผลิตสมัยใหม่ เช่น ของเสียเป็นศูนย์ที่ต้องการผลสำเร็จสูงสุดในคุณภาพและความเชื่อถือได้
          ระบบอัตโนมัติถูกใช้บ่อย ๆ ในการแทนที่การทำงานที่ซ้ำ ๆ กันและการใช้งานจำนวนมากในการทำงานแบบดั้งเดิม อย่างไรก็ตามมันก็ได้กลายมาเป็นเคริ่องมือสำหรับการประกันคุณภาพและเพิ่มผลผลิตและใช้แก้ปัญหาสำหรับความต้องการในอุตสาหกรรมการผลิตที่ซับซ้อน

ใครที่ต้องการช่างเมคคาทรอนิกส์ ?
          โรงงานอุตสาหกรรมที่ใช้อุปกรณ์และเครื่องจักร ต่อไปนี้
           -  นิวเมติกส์ - ไฮดรอลิกส์และระบบวัดคุม
           -  เครื่องจักรกล CNC
           -  ระบบขนถ่าย - ลำเลียงวัสดุ
           -  ระบบการประกอบลิตภัณฑ์อัตโนมัติ
           -  หุ่นยนต์อุตสาหกรรม
           -  ระบบตรวจสอบคุณภาพผลิตภัณฑ์
           -  ระบบควบคุมการผลิต
           -  ระบบโรงงานอัตโนมัติ

           เหล่านี้เป็นบางส่วนของเมคคาทรอนิกส์ และเป็นแรงบันดาลใจทำให้เกิดหลักสูตร " วิศวกรรมเมคคาทรอนิกส์ " ขึ้นมาและได้มีการเปิดการเรียนการสอนไปแล้ว 10 สถาบัน โดยมีสถาบันเทคโนโลยีปทุมวัน เปิดสอนในระดับปริญญาตรีเป็นแห่งแรก

การศึกษาเมคคาทรอนิกส์ในประเทศไทย
          แน่นอนว่ามันอาจจะเป็นสิ่งแปลกกับการที่คนเราจะมาเรียนหลาย ๆ สาขาวิชาวิศวกรรมรวมกัน ภายในระยะเวลาแค่ 4 ปี !!! และสิ่งที่ยังเป็นข้อกังขาคือบุคลากรที่จบออกมาจะหยิบโหย่งหรือเปล่า ? และจะทำงานได้ดีเท่าวิศวกรพันธ์เพียว ๆ หรือเปล่า ?
          สิ่งนั้นยังไม่สำคัญเท่า...การที่จะผลิตวิศวกรแขนงนี้ออกมาได้นั้น...หลายฝ่ายต้องเหนื่อยกันขนาดไหน แล้วเป็นการเสียเวลาหรือไม่ ในเมื่อประสบการณ์ด้านนี้ยังเตาะแตะ เพราะเราเพิ่งมาตื่นตัวไม่นาน แม้ว่าในหลาย ๆ สถาบันจะบรรจุเมคคาทรอนิกส์ลงในหลักสูตรกันแล้วนั้น แต่ยังไม่เป็นที่รู้จักแพร่หลายนัก
           สถาบันอิสระสถาบันหนึ่งทีสามารถเพิ่มเติมความรู้และทักษะทางด้านเมคคาทรอนิกส์ " สถาบันไทย - เยอรมัน " ซึ่งเป็นสถาบันที่เริ่มดำเนินการมาได้ประมาณ 2 ปีเศษ โดยได้รับการสนับสนุนจากรัฐบาลไทย ร่วมกับรัฐบาลสหพันธ์สาธารณรัฐเยอรมัน
           ขณะที่ทางสถาบันเทคโนโลยีปทุมวันก็ได้ออกแบบหลักสูตรไว้ครอบคลุมเช่นกัน โดยนักศึกษาภาควิชานี้ จำเป็นต้องรอบรู้ทั้งภาคทฤษฎีและปฏิบัติ เพื่อออกแบบและพัฒนา สร้างซ่อม เตรื่องกลชาญฉลาด และระบบต่าง ๆ ในโรงงานอุตสาหกรรม ตลอดจนงานวิจัยโรงงาน และสถาบันวิจัย
           สำหรับองค์ประกอบของหลักสูตรเมคคาทรอนิกส์นั้นก็มี
           -  กลุ่มวิชาเครื่องกล : ชิ้นส่วนเครื่องจักรกลและการส่งกำลัง เทคโนโลยีการแปรรูปด้วยเครื่องมือกล CNC , CAD/CAM หุ่นยนต์อุตสาหกรรม
           -  กลุ่มวิชาระบบควบคุม : นิวเมติกส์และไฮตรอลิกส์ การควบคุมอัตโนมัติ PLC
           -  กลุ่มวิชาไฟฟ้า - อิเล็กทรอนิกส์ : วงจรไฟฟ้า อิเล็กทรอนิกส์ ดิจิตอล ไมโครโปรเซสเซอร์ ทรานสดิวเซอร์
           -  กลุ่มวิชาคอมพิวเตอร์ : คอมพิวเตอร์และการใช้งาน การสื่อสารข้อมูล การสื่อสารและระบบเครือข่าย ระบบโรงงานอัตโนมัติ

สถานศึกษาในส
ังกัดกรมอาชีวศึกษาที่เปิดทำการสอนหลักสูตรวิศวกรรมเมคคาทรอนิกส์
          ระดับปริญญาตรี
           -  สถาบันเทคโนโลยีปทุมวัน ถนนพระราม 1 ปทุมวัน กรุงเทพมหานคร โทร. 02-215-3528-31
          ระดับประกาศนียบัตรวิชาชีพชั้นสูง
           -  วิทยาลัยเทคนิคนราธิวาส จังหวัดนราธิวาส โทร. (073)511-192
           -  วิทยาลัยช่างกลปทุมวันแห่งที่ 2 จังหวัดปราจีนบุรี โทร. (01) 856-9926
           -  วิทยาลัยเทคนิคอุตสาหกรรมยานยนต์ จังหวัดพระนครศรีอยุธยา โทร. (035)331-000
           -  วิทยาลัยเทคนิคกาฬสินธุ์ จังหวัดกาฬสินธุ์ โทร. (043) 811-782
           -  วิทยาลัยเทคนิคลำปาง จังหวัดลำปาง โทร. (054) 223-006 , 217-106
           -  วิทยาลัยเทคนิคมีนบุรี จังหวัดกรุงเทพมหานคร โทร. (02) 517-5134 , 517-2041
           -  วิทยาลัยราชสิทธาราม กรุงเทพมหานคร โทร. (02) 416-5806
           -  วิทยาลัยเทคโนโลยีอุตสาหกรรมการต่อเรือนครศรีธรรมราช จังหวัดนครศรีธรรมราช โทร. (075) 517-845 , 356-062

ไม่ง่าย......อย่างไร ?
          ถามว่านักศึกษาไทยจะเรียนเมคคาทรอนิกส์ได้เหรอ ? ทั้ง ๆ ที่วิศวกรรมเครื่องกลเขาเรียนกัน 4 ปี ไฟฟ้าก็ 4 ปี คอนโทรลก็ 4 ปี แต่นี่จะเรียน 4-5 สาขาภายใน 4 ปีเหมือนกันแล้วนักศึกษาที่จบออกไปจะเก่งจะทำงานได้หรือ
          ปรากฏว่าที่ผลิตไป 2 รุ่น เข้าทำงานได้และทำงานได้ 100 %
          แล้วจะผิดไหม ? ถ้าวิศวกรคนหนึ่งมีความรู้ในหลาย ๆ ทางเพื่อทำให้การทำงานมันง่ายขึ้น
          นั่นไม่ใช่ความจับฉ่ายหรือหยิบโหย่ง......แต่เป็นการเพิ่มคุณค่าของคนที่เหมาะสมนักกับการฟื้นตัวของอุตสาหกรรมไทย