Hình 1 : Workstation dùng trong thiết kế máy

1.Workstation là gì ?

Workstation hay máy trạm làm việc có thể hiểu đơn giản là những máy tính có cấu hình mạnh và độ ổn định cao được sử dụng trong các lĩnh vực đồ họa kỹ thuật cơ khí, kiến trúc, xây dựng, làm phim 3D, xử lí âm thanh, hình ảnh, biên tập phim… Mặc dù nhiều người vẫn có thói quen dùng máy desktop để thực hiện những công việc nói trên và ngày nay cấu hình của máy desktop cũng mạnh hơn trước rất nhiều nhưng việc sử dụng workstation vẫn rất cần thiết bởi những lí do sau đây :

• Cấu hình và hiệu năng cao. Đây là ưu điểm dễ nhận ra nhất giữa workstation và desktop vì các workstation thường có cấu hình cao để đảm nhiệm khối lượng tính toán lớn, xử lí đồ họa chuyên nghiệp kèm theo một không gian lưu trữ dữ liệu rộng lớn, an toàn và có thể truy xuất nhanh chóng.

• Chuyên nghiệp. Workstation được thiết kế hướng đến các ứng dụng chuyên biệt và luôn được kiểm tra trong những điều kiện nghiêm ngặt nhất (chứ không đơn giản là láp ráp các linh kiện rời rạc sẵn có như dòng máy desktop phổ thông) bảo đảm mang đến cho người dùng một sự kết hợp hoàn hảo giữa phần cứng và phần mềm.

• Độ tin cậy cao. Workstation có độ tin cậy cao hơn PC do được trang bị những phần cứng cao cấp như bộ nhớ có tính năng kiểm tra lỗi ECC, nguồn công suất lớn, hệ thống giải nhiệt hiệu quả cao để duy trì tính ổn định khi workstation hoạt động liên tục trong thời gian dài.

Dễ nâng cấp. Đa số workstation đều được thiết kế ở dạng tool-less nên việc tháo lắp, nâng cấp, thay thế linh kiện hoàn toàn có thể thực hiện nhanh chóng bằng tay mà không cần dùng đến những dụng cụ tháo lắp.

2.Các thành phần cơ bản của Workstation

CPU (chỉ xét dòng CPU của Intel)
Trong lĩnh vực cơ khí, workstation dùng để thiết kế, phân tích, kiểm nghiệm độ bền của sản phẩm; mô phỏng quá trình lắp ráp, hoạt động của máy móc và lập trình gia công CNC… Để xử lí được khối lượng công việc nói trên một cách nhanh chóng và hiệu quả, các workstation thường không dùng những CPU phổ thông (Core 2 Duo, i Series) mà được trang bị bộ vi xử lí Xeon với những ưu điểm vượt trội về tốc độ, bộ nhớ đệm và các công nghệ cao cấp như ECC RAM Support, Intel Demand Based Switching… Ngoài những ưu điểm về phần cứng, dòng CPU Xeon còn được nhiều hãng cung cấp phần mềm độc lập (Independent Software Vendors – ISV) như AutoDesk, PTC, Dassault Systèmes tiến hành thử nghiêm và đưa ra những chứng thực về mức độ hiệu quả trong từng ứng dụng cụ thể. Đây cũng là một yếu tố giúp người dùng có cơ sở để lựa chọn CPU phù hợp nhất với công việc trong hiện tại và tương lai.

Hình 2 : CPU Intel Xeon 5600

Hiện tại, Intel có 5 dòng CPU Xeon hướng đến việc cung cấp cho các worstation bao gồm các dòng Xeon E3-1200, Xeon E5-1600, Xeon E5-2600, Xeon 3600 và Xeon 5600. E3-1200 là dòng CPU dựa trên kiến trúc Sandy Bridge 32nm, tích hợp công nghệ đồ họa Intel HD Graphic P3000 và tiêu thụ ít điện năng. Nó được dùng trong các workstation cơ bản để chạy những ứng dụng không có yêu cầu cao về xử lí đồ họa. Hai dòng Xeon 3600 và 5600 dành cho những workstation trung cấp và cao cấp. Chúng không tích hợp công nghệ đồ họa như dòng Xeon E3 mà thay vào đó là những công nghệ tăng cường khả năng tính toán và trao đổi dữ liệu. Đối tượng mà hai dòng CPU này hướng đến là những phần mềm CAD/CAM và đặc biệt là những phần mềm CAE dựa trên phương pháp phần tử hữu hạn như Ansys, Moldex3D … Xeon E5-1600 & E5-2600 là hai dòng CPU mới dựa trên kiến trúc Sandy Bridge-EP vừa được Intel phát hành trong quí I năm 2012 để thay thế cho hai dòng 3600 & 5600 (kiến trúc Nehalem 32nm). Hiện tại chúng chỉ mới có mặt trong một số workstation của HP. Thông số cơ bản về năm dòng CPU Xeon được cho trong bảng 1

Bảng 1 : Thông số cơ bản 5 dòng CPU Xeon

Mainboard
Có cùng chức năng với những mainboard sử dụng trong các dòng máy tính phổ thông nhưng mainboard thiết kế cho workstation có những điểm khác biệt cơ bản sau đây :
Sử dụng các chipset cao cấp như x58, 5520, C602
Cho phép gắn nhiều CPU
Hỗ trợ nhiều kênh nhớ hơn, số lượng khe cắm RAM và dung lượng RAM cũng lớn hơn
Tích hợp chipset cấu hình RAID và hỗ trợ nhiều chuẩn giao tiếp ổ cứng SATA, SAS, SSD
Linh kiện có chất lượng cao hơn để bảo đảm workstation có thể hoạt động ổn định trong thời gian dài
Mainboard dành cho workstation không phổ biến trên thị trường linh kiện máy tính. Nếu muốn tìm mua chúng, người dùng sẽ không bắt gặp những thương hiệu quen thuộc như Gigabyte, ASUS, MSI mà thay vào đó là những tên tuổi hơi lạ như Supermicro, Tyan. Tuy ít được biết đến nhưng đây mới chính là những workstation được đánh giá cao nhất trên thế giới.

Hình 3 : Mainboard S7050 của hãng Tyan

Memory
Nguyên tắc càng nhiều càng nhanh thì càng tốt vẫn đúng đối với bộ nhớ dành cho workstation. Ngày nay, hầu hết các workstation đều được trang bị bộ nhớ tối thiểu 4GB DDR3 SDRAM 1333/1066/800MHz và có thể mở rộng lên tới 32GB hoặc thậm chí 768GB. Tuy nhiên người dùng nên cân nhắc việc nâng cấp dung lượng RAM khổng lổ nói trên vì giá của chúng không hề rẻ. Ví dụ, để nâng cấp lên 96GB  DDR3 1333GHz cho workstation Dell Precision T7500 người dùng phải trả thêm 6720USD trong khi giá của workstation tiêu chuẩn với bộ nhớ 6GB DDR3 chỉ có 1849USD !
Một đặc điểm quan trọng nhưng ít người để ý đến là giá trị của những thanh RAM dành cho workstation không chỉ nằm ở dung lượng hay tốc độ mà còn ở tính năng ECC – Error Correcting Code. Nhờ tính năng này mà lỗi trong quá trình truyền tải dữ liệu có thể được khắc phục kịp thời để duy trì máy hoạt động liên tục, không bị treo hay xuất hiện lỗi màn hình xanh. Theo tài liệu do Intel công bố, ECC RAM có thể khắc phục đến 99.9998% lỗi liên quan đến bộ nhớ, giúp workstation hoạt động liên tục, ổn định trong thời gian dài.
Trong quá trình sử dụng workstation, một số người dùng có nhu cầu nâng cấp RAM để cải thiện hiệu suất làm việc của nó. Công việc này khá đơn giản tuy nhiên cần xem xét thật cẩn thận những thông số có liên quan như đặc tính kỹ thuật và dung lượng RAM hiện có, loại RAM được mainboard hỗ trợ, số khe cắm RAM trên mainboard, vị trí cắm RAM để đạt dung lượng và tốc độ như yêu cầu. Nếu cần RAM dung lượng lớn, tốt nhất là đặt hàng từ nhà sản xuất workstation vì những thanh RAM dung lượng lớn hơi khó tìm tại Việt Nam và nếu có, chưa chắc đã tương thích và hoạt động tốt với workstation hiện có.

Bảng 2 : Các dòng card đồ họa chuyên nghiệp của NVIDIA và AMD

Graphic card
Card đồ họa là một linh kiện rất quan trọng đối với các ứng dụng chạy trên workstation. Mức độ đòi hỏi sức mạnh đồ họa của các ứng dụng này có thể chia thành 4 cấp : Professional 2D, Entry 3D, Midrange 3D và High-end 3D và những giải pháp đồ họa chuyên nghiệp này được cung cấp bởi hai nhà sản xuất lớn là NVIDIA và AMD. Những năm trước NVIDIA có phần chiếm ưu thế hơn với dòng sản phẩm nổi tiếng Quadro nhưng gần đây, AMD cũng bắt đầu quay trở lại và tung ra một loạt sản phẩm FirePro mới cạnh tranh với NVIDIA trong cả bốn phân khúc. Tương quan các dòng sản phẩm của hai hãng cho trong bảng 2

Các card đồ họa chuyên nghiệp này mặc dù sử dụng chung GPU với các dòng card đồ họa phổ thông nhưng  trình điều khiển được viết khác hoàn toàn và được kiểm tra cũng như tối ưu hóa trên từng hệ thống đồ họa riêng biệt để mang lại hiệu quả cao nhất cho người sử dụng. Cũng chính vì điều này nên việc dùng những công cụ đánh giá hiệu suất card đồ họa phổ thông sẽ không thể phản ánh chính xác sức mạnh của những card màn hình chuyên nghiệp. Và tất nhiên, những dòng card màn hình phổ thông dù cao cấp cũng không thể cho ra kết quả như dòng card màn hình chuyên nghiệp đã làm. Người viết bài đã từng dùng workstation HP Z600 với card đồ họa NVIDIA Quadro 2000 để mô phỏng quá trình điền đầy khuôn của dòng nhựa lỏng bằng phần mềm Moldex3D. Kết quả khác biệt hoàn toàn so với khi dùng những card màn hình phổ thông. Với card NVIDIA Quadro 2000, hình ảnh dòng nhựa rất mịn và chảy liên tục đều đặn không hề bị giựt, đứt quãng. Điều này chưa hề làm được với những card màn hình phổ thông dù chúng cũng có thể tạo ra những hình ảnh nước chảy, lửa cháy hết sức mượt mà trong game.
Lựa chọn card đồ họa nào ? Để có câu trả lời chính xác, người dùng nên tham khảo cấu hình đề nghị của phần mềm vì có những phần mềm chỉ hoạt động tốt trên một số dòng card đồ họa nhất định. Ví dụ, dù có thể chạy trên cả 2 hệ thống dùng card đồ hoạ Quadro và FirePro nhưng phần mềm Cimatron chỉ hoạt động tốt nhất trên các dòng card Quadro mà thôi. Việc lựa chọn phân khúc nào cũng rất quan trọng vì giá của một card đồ họa cao cấp có thể lên đến 8000USD (mắc gấp nhiều lần một card đồ họa trung cấp). Theo kinh nghiệm của người viết bài, đa phần các công ty cơ khí tại Việt Nam dùng workstation để thiết kế sản phẩm, thiết kế khuôn và lập trình gia công CNC, ít có công việc nào đòi hỏi phải lắp ráp, mô phỏng chuyển động, phân tích CAE quá phức tạp nên chỉ cần đầu tư một card màn hình trung cấp là quá đủ. Điều quan trọng khi dùng card màn hình chuyên nghiệp là phải cấu hình nó đúng với phần mềm đang sử dụng và thường xuyên cập nhật driver mới nhất để sửa lỗi và tận dụng tối đa sức mạnh vốn có của nó.

Hình 4 : card màn hình PNY dùng GPU NVIDIA Quadro 6000 giá 8000USD

Ổ cứng
Vì để phục vụ công việc nên hai yêu cầu cơ bản của ổ cứng trong workstation là truy xuất nhanh và lưu trữ an toàn. Hai yêu cầu này được đáp ứng bằng cách gắn từ hai ổ cứng trở lên và cấu hình RAID cho chúng. Tùy theo tính chất công việc, người dùng có thể cấu hình RAID 0 để tăng tốc truy xuất dữ liệu; cấu hình RAID 1 để tạo bản sao lưu dự phòng hoặc kết hợp cả hai (RAID 10) để có được cả hai ưu điểm nói trên. Những mainboard dành cho workstation đều tích hợp sẵn chipset hỗ trợ các kiểu RAID thông thường như RAID 0,1,10,5. Tuy nhiên nếu muốn nâng cao hiệu suất, người dùng có thể đầu tư thêm card RAID của những hãng khác như Adaptec.

Về chủng loại ổ cứng, hiện nay có 3 loại ổ cứng được dùng trong workstation. Loại đầu tiên là ổ cứng truyền thống chuẩn SATA có dung lượng lưu trữ lớn nhất, giá thành rẻ nhất nhưng tốc độ đọc ghi dữ liệu thấp nhất. Loại thứ hai là ổ cứng SAS (Serial Attached SCSI) có tốc độ nhanh hơn nhưng dung lượng lưu trữ thấp hơn loại đầu tiên. Cuối cùng là ổ cứng SSD (Solid State Drive) có tốc độ cao nhất nhưng dung lượng lưu trữ thấp nhất và giá thì cực kì cao. Để đạt hiệu năng cao nhất, người dùng có thể kết hợp ổ cứng SSD với ổ cứng SATA : dùng ổ SSD để cài đặt hệ điều hành và chạy ứng dụng, dùng ổ cứng SATA truyền thống để lưu trữ dữ liệu. Cuối cùng, cũng như RAM, nếu người dùng muốn nâng cấp ổ cứng, điều đầu tiên cần làm là kiểm tra khả năng hỗ trợ các loại ổ cứng của mainboard. Những thông số này dễ dàng tìm được trong các tài liệu đi kèm với workstation.

Bảng 3 : Một số loại ổ cứng dùng trong workstation

Hình 5 : Ổ cứng SSD 330 của Intel

Màn hình
Đi kèm với các workstation thường là một màn hình LCD có kích thước từ 19” đến 24” ở dạng bình thường hoặc dạng wide screen với các chuẩn kết nối thường gặp như VGA/DVI/Display port. Nếu cần mở rộng không gian làm việc hoặc làm việc với nhiều phần mềm, người dùng có thể chọn mua thêm một màn hình thứ hai. Tất cả các card đồ họa chuyên nghiệp đều hỗ trợ xuất tín hiệu ra nhiều màn hình và giá của một màn hình LCD cũng không quá đắt so với toàn bộ chi phí đầu tư cho một workstation. Trước khi mua, người dùng cần xem lại số lượng cổng xuất tín hiệu trên card đồ họa và mua thêm adapter chuyển đổi nếu cần thiết.

Bàn phím và  chuột
Không có yêu cầu đặc biệt cho hai thiết bị này. Hầu hết các ứng dụng CAD/CAM/CAE đều làm việc tốt với bàn phím bình thường và một con chuột 3 nút với nút cuộn (scroll) ở giữa.
Ngoài chuột truyền thống, người dùng có thể lựa chọn một thiết bị khác để nâng cao sự linh hoạt khi làm việc, đó là 3D Connexion. Ưu điểm nổi bật của thiết bị này là có thể vừa xoay vừa phóng to/thu nhỏ các đối tượng giúp người dùng quan sát chúng dễ dàng hơn. Giá của 3D Connexion khoảng 50USD – 300USD tùy tính năng và chất lượng.

Hình 6 : 3D Connexion

3. Lựa chọn Workstation

Hình 7 : Lựa chọn cấu hình workstation của HP

Mặc dù giá của workstation thấp hơn nhiều so với giá của máy móc, thiết bị và phần mềm ứng dụng nhưng sự hoạt động ổn định của workstation lại là tiền đề cho cả quá trình sản xuất của một doanh nghiệp. Chính vì vậy, để có được một workstation hoạt động với độ tin cậy cao đồng thời đạt được tỉ lệ hiệu năng/chi phí tốt nhất khi đầu tư, các doanh nghiệp nên xem xét cẩn thận một số yếu tố sau đây :

• Đối tượng làm việc của workstation. Tìm hiểu xem sẽ dùng workstation vào công việc nào và mức độ của công việc đó. Một workstation dùng cho thiết kế sản phẩm sẽ khác với một workstation dùng trong lập trình gia công hay phân tích kỹ thuật. Ngày nay, để lựa chọn cấu hình workstation  theo yêu cầu cũng khá đơn giản vì ngoài các workstation có sẵn, hai nhà sản xuất workstation phổ biến (dùng tại thị trường Việt Nam) là HP và Dell đều cho phép khách hàng lựa chọn các thành phần bên trong workstation phù hợp nhất với yêu cầu công việc của họ.

• Khả năng tương thích của phần mềm. Đây là một yếu tố rất quan trọng nhưng hay bị bỏ qua dẫn đến tình trạng lãng phí vì không phải phần mềm CAD/CAM/CAE nào cũng hỗ trợ tốt những nền tảng phần cứng và công nghệ mới nhất. Điều này thường xảy ra với những phần mềm quá chuyên biệt và có ít người dùng. Nếu những phần mềm này không cập nhật phiên bản mới để hỗ trợ công nghệ multicore và  HĐH 64bit thì việc đưa chúng vào một hệ thống sử dụng CPU quad core chạy HĐH 64bit sẽ vô cùng lãng phí vì những tài nguyên nói trên sẽ không bao giờ được khai thác triệt để.

• Ý kiến của những người đã dùng workstation. Dù đã chọn được một cấu hình workstation theo khuyến cáo của nhà sản xuất hay từ sự tư vấn của nhà phân phối workstation thì việc tham khảo thêm ý kiến của những người đã từng dùng qua workstation cho những công việc tương tự vẫn rất cần thiết bởi họ là người hiểu rõ về workstation nhất. Nên biết cấu hình do hãng sản xuất đề nghị chỉ mang tính chất tham khảo vì nó phục vụ một phạm vi công việc rất rộng còn những nhà phân phối workstation thì … hầu như chẳng bao giờ dùng đến workstation.

• Dịch vụ và bảo hành. Ngoài cấu hình cao và ổn định thì yếu tố khiến giá của workstation bị đẩy lên cao chính là dịch vụ và bảo hành. Vì vậy, các doanh nghiệp khi mua workstation nên tìm hiểu kỹ các vấn đề có liên quan như hỗ trợ kỹ thuật, khả năng tìm kiếm linh kiện thay thế,  thời gian chờ bảo hành, sửa chữa nếu xảy ra hỏng hóc… Việc ràng buộc đầy đủ các điều khoản này với nhà phân phối sẽ giúp doanh nghiệp hạn chế tối đa rủi ro trong suốt quá trình sử dụng workstation.

4. Giới thiệu một số dòng workstation phổ biến tại Việt Nam

HP có 4 dòng desktop workstation theo thứ tự từ phổ thông đến cao cấp gồm Z210, Z400, Z600, Z800 (2). Bảng dưới đây liệt kê cấu hình cơ bản và giá tham khảo của 4 dòng sản phẩm nói trên. Cấu hình cụ thế cũng như khả năng nâng cấp phần cứng, phần mềm cho từng workstation có thể tham khảo tại trang web http://www.hp.com/sbso/busproducts-workstations.html.

Bảng 4 : Cấu hình tiêu chuẩn của 4 dòng workstation HP

Dell có 5 dòng desktop workstation gồm T1600, T3500, T5500, R5500, T7500. Ở mỗi dòng, Dell chỉ đưa ra 4 hoặc 5 cấu hình tiêu chuẩn và cho phép người dùng nâng cấp các thiết bị phần cứng cũng như phần mềm dựa để đáp ứng tốt nhất yêu cầu của công việc. Mỗi tùy chọn đều được Dell cung cấp giá nên người dùng có thể nhanh chóng biết được tổng số tiền cần đầu tư của workstation mà mình đã lựa chọn. Thông tin chi tiết về những dòng workstation của Dell có thể tham khảo tại website http://www.dell.com/us/business/p/precision-desktops. Cấu hình cơ bản và khả năng nâng cấp các workstation của Dell được cho trong bảng 5

Bảng 5 : Khả năng cấu hình 5 dòng workstation Dell

Hình 8 : Bên trong workstation T500 của Dell

Ngoài desktop workstation, cả HP và Dell đều cung cấp thêm dạng mobile workstation. Tuy cấu hình không thể so sánh những mẫu desktop workstation và khả năng nâng cấp cũng hạn chế nhưng mobile workstation lại có ưu điểm trong việc đạt được sự cân bằng của hai yếu tố hiệu năng và tính cơ động. Cấu hình và giá của một số mobile workstation của HP và Dell cho trong bảng 6

Bảng 6 : Một số mobile workstation của HP và Dell

(1) Chạy đồng thời 2 CPU
(2) HP vừa tung ra thêm 3 dòng workstation mới sử dụng CPU Intel Xeon E5-1600 và Xeon E5-2600 là Z420, Z620 và Z820
(3) Giá tham khảo trên website chính hãng

Tham khảo
1. What is in your workstation
2. Why choose a personal workstation
3. HP Workstation Z400/600/800 QuickSpecs
4. Dell Workstation Precision T7500/T5500/T3500/T1600 specsheet
5. NVIDIA Quadro FX vs AMD FirePro

Hoàng Khương @ MES Lab., (Tổng hợp)

Hình 1. Một cái chân siêu bám dính như thế này có thể giữ mũi khoan để lấy một mẫu đá dày nửa inch

 Một loại robot sinh học mới có thể “bò” khắp bề mặt thiên thạch hay sao Hỏa và thu thập các mẫu vật cho việc nghiên cứu sử dụng nhiều “ngón chân” cơ học tí hon.

Aaron Parness, một nhà nghiên cứu robot tại phòng thí nghiệm động học Jet ở Pasadena, California,  đã giới thiệu cơ cấu chân bám vào ngày 16 tháng 5 tại Hội nghị robot thường niên của Viện nghiên cứu điện & điện tử (IEEE), theo bài viết của tạp chí IEEE Spectrum.

NASA và cơ quan hàng không của nhiều quốc gia khác đã thực hiện việc gửi lên không gian một số thiết bị quan trắc thiên thạch. Tuy nhiên, cho đến nay các cỗ máy không gian của NASA vẫn chưa thể trực tiếp thu thập các mẫu vật từ một thiên thạch. Những bàn chân robot của Parness sẽ cho phép các thiết bị thăm dò có thể bám vào bề mặt của thiên thạch, nơi mà trọng lực yếu có thể làm cho các thiết bị thăm dò truyền thống như kiểu lăn rơi vào trạng thái “tự quăng mình vào không gian”, Parness viết trong một trang báo cáo, “Một cuộc phóng tàu thăm dò tương lai lên sao Hỏa hay các thiên thạch có thể trang bị một robot-chân-bám-dính để bám trên các tảng đá.

Mỗi cái chân trên robot mà Parness chế tạo bao gồm 16 ngón nhỏ dày và chắc xếp thành một vòng tròn. Mỗi ngón có 12 sợi móc bé xíu bằng thép gắn trên một cơ cấu treo mềm dẻo linh hoạt. Khi chân robot di chuyển kéo những sợi móc của nó trên bề mặt xù xì của một phiến đá, những sợi thép sẽ móc vào những khe, vết lõm vết lồi nhỏ trên bề mặt đá.

Những cuộc thử nghiệm của Parness cho thấy những cái chân robot của ông có thể chịu được lực bám hơn 100N. Chúng còn có thể chịu lực lớn hơn nữa, ông viết, nhưng hiện tại, cuộc thử nghiệm phải gồm có một người dùng chân robot để nhấc phiến đá lên, vì vậy ông phải giới hạn lực nâng phù hợp cho người tham gia thử nghiệm. “Tôi đang nghiên cứu chế tạo một thiết bị để thử nghiệm với những phiến đá nặng hơn”, ông viết.

Ông cũng tìm ra rằng chân robot có thể giữ một mũi khoan đá bazan, để lấy một mẫu đá có đường kính nửa inch (12mm), mà có thể dùng trong việc phân tích hay gửi về Trái đất. Mũi khoan có thể làm việc ở nhiều vị trí, bao gồm hướng lên xuống và hướng ra từ một bề mặt đá.

Hinh 2. Nó có thể bám để di chuyển và khoan trên một bề mặt đá bất kỳ

Hãy xem hệ thống chân bám dính hoạt động trong video dưới đây. Sắp tới, Parness sẽ lắp thêm những cái chân giống như vậy vào một robot nặng 18 pounds (8kg) có 4 cụm chân tên là Lemur llb, và thử nghiệm khả năng leo trèo trên đá của Lemur trong một hang động ở Trái đất.

Nguồn : discovery.com

Gadget @ MES Lab., (Biên dịch)

Email : hoangtientq90@gmail.com

RE2 là một trong sáu đội khác nhau DARPA ký hợp đồng làm việc cho chương trình “Autonomous Robotic Manipulation”. Sáng kiến ​​ đặc biệt này đã phát động một vài năm trước đây, với mục tiêu cụ thể phát triển robot có khả năng thực hiện các nhiệm vụ phức tạp với mức đầu vào tối thiểu nhất.

Sáu đội đã thu hẹp lại còn ba, các đội còn lại đã đẩy nhanh tiến độ với DARPA để hoàn thiện việc thiết kế robot. RE2 đã được lựa chọn, và kết quả là robot Robbie đã được thêm một cánh tay thứ hai.

Cả hai cánh tay robot Robbie có 7 ° của tự do và có thể xoay cổ tay. Các khớp các ngón tay khéo léo đủ để xử lý các đối tượng. Các ngón tay với công nghệ cao đặc biệt, được trang bị cảm biến áp suất tích hợp nên Robbie có thể chạm và cảm nhận môi trường tương tác. Cùng với những ngón tay và cánh tay công nghệ cao rất năng động, Robbie cũng có tính năng quan sát với cặp camera, cùng với thiết bị LIDAR và micro.

DARPA đang đầu tư mạnh vào thiết kế và phát triển robot cho nhiều nhiệm vụ khác nhau, có khả năng đi qua địa hình gồ ghề, một đống đổ nát và thực hiện thao tác sửa chữa phức tạp tại địa điểm xác định. Các tổ chức quốc phòng cũng quan tâm đến robot có thể thay thế binh lính và thường dân bị thương từ chiến trường hoặc trường hợp nguy hiểm nào đó.

Nguồn: tgdaily.com

Nhật Sơn @ MES Lab., (biên dịch)

Theo Jerry Hiller, người phát minh ra thiết bị này, khi một khóa điện tử bị mất, hầu hết các công ty bán phần mềm đều yêu cầu phải mua lại với giá gốc. Tuy nhiên, chi phí này chưa kể đến việc bị đình trệ sản xuất trong thời gian dài  để có được một key mới. Do đó có thể thấy thiết bị này giúp người dùng tránh được việc bị  mất khóa, giúp tiết kiệm được hàng ngàn đô la.

Sản phẩm được chế tạo bằng nhựa cứng và có các bộ phận khóa để bảo vệ các thành phần bên trong. Cable nối được gắn với các cổng từ nó đến các thiết bị điện tử khác, và có dây khóa để có thể gắn nó vào tường hoặc bàn.

Chỉ cần vài bước là có thể dùng được DongleLockbox. Mở khóa để mở hộp và can thiệp vào thành phần bên trong. Kết nối khóa với cổng USB tới các PC chạy phần mềm.

Hiller cũng chỉ mới chế tạo thiết bị mẫu với cách làm thủ công, nó cũng đang trong giai đoạn tiến hành cải tiến và sẽ đưa vào sản xuất trong năm này.

 Nguyễn Phước Hải (Biên dịch)

Nguồn: Machine Design

Aquila đã chấp nhận Femap FEA với các mô đun nền của NX Nastran từ Siemens. Họ cũng sử dụng các dịch vụ đào tạo từ các đối tác của Siemens, công ty Endura Sim- Úc.

Giao diện của Femap khi phân tích

Theo Aquila, phần mềm này có tính tương thích tốt giữa FEA và CAD và đáp ứng được các yêu cầu kĩ thuật mà công ty cần. Femap cho phép người dùng nhập các mô hình từ NX CAD trực tiếp được tạo ra trước đó. Công ty này dùng phần mềm này để phân tích ứng suất của các gân tăng cường dọc theo thân máy bay, từ đó xem được các ứng suất mỏi, các vị trí tập trung ứng suất, từ đó bố trí các đinh tán một cách thích hợp.

Phân tích tập trung ứng suất của gân tăng cường dọc thân máy bay

“Sử dụng Femap của NX Nastran giúp chúng tôi đánh giá được các mô hình với các dữ liệu ứng suất đo được từ các kiểm tra tải trực tiếp từ nhiều năm trước đó” theo Aquila. “Phần mềm này cũng giúp chúng tôi giải quyết được dữ liệu khổng lồ từ các dữ liệu thu thập được với ít thời gian và công sức nhất”, “Nó cũng giúp tăng hiệu quả của quá trình thết kế và phân tích lên trên 50%”.

Và theo họ, thì phần mềm này cũng đã giúp tiết giảm chi phí trong thiết kế và sản xuất của họ tới 10% từ khi được đưa vào sử dụng.  Từ khi áp dụng phần mềm này, họ có thể tự tin đảm nhận những dự án khó hơn, và đáp ứng được nhiều yêu cầu từ khách hàng hơn, và có thể không cần bước tạo mẫu và kiểm tra, đồng thời đáp ứng được các quy định nghiêm ngặt của ngành hàng không.

Nguyễn Phước Hải (Biên dịch)

Nguồn:

Aquila Engineering
EnDuraSim
Siemens PLM Software

Giáo sư Wei Min Huang- Viện Cơ Khí và Kĩ Thuật Hàng Không, Đại học Kĩ thuật Nanyang, số 50 Đại lộ Nanyang, Singapore.

Sau khi bị làm biến dạng triệt để, những vật liệu nhớ hình (SMMs) vẫn có thể trở về hình dạng ban đầu của chúng khi nhận được 1 tác nhân kích thích phù hợp. Hiện tượng này được gọi là “hiệu ứng nhớ hình” (SME), xuất hiện trong nhiều hệ thống vật liệu, bao gồm một số hợp kim, polymer và gốm v.v…Nói theo ngôn ngữ kĩ thuật thì quá trình để ổn định lại hình dạng tức thời (hình dạng đã bị làm biến dạng) được gọi là lập trình (programming) và nối tiếp quá trình này là quá trình khôi phục hình dạng.

Trước giờ ta thường gọi những polymer có các đặc tính SME là polymer nhớ hình. Đã có rất nhiều nỗ lực không ngừng nghỉ nhằm biến đổi những SMP hiện có và phát triển những loại mới để tạo ra những tính chất và chức năng đặc biệt. Hâù hết tất cả SMP hiện có được phân ra 3 loại chính dựa theo loại tác nhân kích thích để gây ra hiệu ứng nhớ hình SME. Ba loại đó là SMP ứng đáp nhiệt (thông thường là kích thích bằng cách nung nóng, bao gồm nung cảm ứng, nung nóng jun, nung cơ học và nung ánh sáng v.v…), SMP ứng đáp quang (ánh sáng với chiều dài bước sóng khác nhau nhưng không có bất kì lượng nhiệt nào đi kèm), SMP ứng đáp hóa (các chất hóa học, như nước, ethanol v.v…)

Thực tế, sự khôi phục hình dạng trong 1 SMP cụ thể có thể được “kích hoạt” bằng 1 vài tác nhân kích thích khác nhau. Ví dụ, hơi nóng, nước và ethanol đều có thể là những tác nhân kích thích cho polyurethane (PUs) và các hợp chất của chúng. Bên cạnh đó, SMP cũng có những ưu điểm khác giúp nó nổi trội hơn những vật liệu kim loại khác là: ứng suất phục hồi cao và những đặc tính có thể điều chỉnh dễ dàng. Hơn thế nữa,  nghiên cứu khoa học gần đây cho thấy rằng hầu hết các polymer về bản chất đều có các đặc tính SME, đó là ứng đáp nhiệt và ứng đáp quang, nói cách khác SME trong hầu hết các polyme đều có thể kích hoạt bằng nhiệt hoặc bằng hóa chất

(còn tiếp)

Trịnh Thị Lý dịch từ nguồn: azom.com

Điều khiển quá trình

Dung sai chặt chẽ hơn đã trở thành tiêu chuẩn đối với ứng dụng khí động học với sự phát triển của động cơ phản lực và tên lửa. Các ổ bi làm việc với hiệu suất cao và các bộ phận quay ở tốc độ quay cao và làm việc trong môi trường nhiệt độ khắc nghiệt đã buộc phải chế tạo các dụng cụ  đo chính xác và hiệu quả hơn.

Các nhà sản xuất cần chế tạo các sản phẩm chất lượng cao một cách nhanh chóng và dễ dàng hơn trong khi giảm thiểu phế phẩm. Điều đó có nghĩa là cần phải có thêm nhiều thông tin sản xuất, cần có các phương pháp để thu thập dữ liệu. Những nỗ lực này bắt đầu với đồ thị kiểm soát đơn giản của Deming- kiểm soát quá trình thống kê (SPC). Tuy nhiên, dữ liệu được nhập bằng tay, do đó thường bị lỗi do con người và cản trở công việc chính của người vận hành.

Điện tử

Khi máy bay có thể bay nhanh hơn và xa hơn, khi đó không thể yêu cầu phi công phải kiểm soát mọi khía cạnh của máy bay. Vì vậy, điện tử và máy tính được sử dụng để hỗ trợ cho công việc này. Tuy nhiên, không giống như các thiết bị điện, điện tử khác, ngốn quá nhiều năng lượng, các thiết bị điện tử máy bay đã được thu nhỏ, sử dụng ít năng lượng và có khả năng tính toán tuyệt vời. Ngay khi các thiết bị điện tử như vậy được tạo ra cho ngành công nghiệp hàng không, nó cũng sẽ được áp dụng trong sản xuất và kiểm soát chất lượng.

TỨng dụng điện tử vào hiết bị đo giúp tạo ra các thiết bị di động, và chính xác hơn

Nhiều đổi mới dựa trên các thiết bị điện tử mới đột nhiên trở nên có sẵn trong thế giới kỹ thuật đo. Thế hệ đầu tiên của thiết bị đo điện tử chính xác được cung cấp khả năng vượt ra ngoài kỹ thuật đo khí. Bộ khuếch đại và đầu dò điện tử cho phép các nhà sản xuất để tạo các thiết bị đo dưới 0.1mm.

Tuy nhiên, các nhà sản xuất cần hiểu đầy đủ hơn quá trình của họ. Điều này yêu cầu các dữ liệu tốt hơn, có nghĩa là các thiết bị điện tử mới được chế tạo cần có khả năng chia sẻ thông tin và dữ liệu đầu ra từ quá trình kỹ thuật đo. Ngôn ngữ mới và các công cụ giao tiếp dường như xuất hiện ngay sau đó, bao gồm BCD, ASCII, RS-232 và parallel

Vi xử lý

Các bộ vi xử lý đầu tiên được phát triển để kiểm soát không lưu và các hệ thống dẫn hướng  bắt đầu trở thành một phần của cuộc sống hàng ngày và nhanh chóng được sử dụng cho kỹ thuật đo. Những bộ vi xử lý này thì chậm, lớn, cồng kềnh và hơi khó sử dụng bởi các tiêu chuẩn ngày nay. Tuy nhiên, nó đã cung cấp thông tin phản hồi đo lường ngay lập tức tại các điểm sản xuất. Khi các thiết bị đo chất lượng bề mặt được giới thiệu, ngay lập tức được đưa vào các khu vực đo của nhà sản xuất. Điều này giúp tăng tốc độ phân tích hình dạng và chất lượng bề mặt sản phẩm.

Dữ liệu được đo, và thu thập lại phục vụ cho quá trình phân tích

Bộ vi xử lý cho thu thập dữ liệu và phân tích ngay sau đó. Chuyên phân tích thống kê và thiết bị thu thập nhiều dữ liệu với nhiều đầu vào tạo ra một ngành công nghiệp hoàn toàn mới cho thu thập và phân tích dữ liệu. Thu thập dữ liệu điện tử giúp cải thiện chất lượng dữ liệu. Trước đó, dữ liệu được viết tay và được nhập vào máy tính, hoặc nhập vào máy tính trực tiếp tại các điểm tiến hành đo. Các tắc nghẽn hầu như đã được loại bỏ bằng cách gửi dữ liệu trực tiếp đến thiết bị thu thập và phân tích dữ liệu.Khi quá trình thu thập dữ liệu điện tử được áp dụng lần đầu tiên, nó đã giúp tăng hiệu quả và giảm lỗi gấp mười lần so với phương pháp thu thập dữ liệu thủ công. Và với sự phát triển của ngành công nghiệp điện tử, tiếp tục phát triển công nghệ theo hướng nhỏ hơn, nhanh hơn và cần ít năng lượng để hoạt động. Các thiết bị mới có thể hoạt động trong vài năm với chỉ một pin nhỏ có thể thay thế.

Nguyễn Phước Hải ( Dịch)

Nguồn: mmsonline

#3 Các công nghệ tiên tiến nhất của thiết bị đo hiện nay

Đầu tiên, chúng ta có các quy định cơ bản về cách trình bày chữ viết và dấu được sử dụng trong bài viết.

1. Dấu chấm, dấu phẩy, dấu 2 chấm,… luôn đặt theo ngay sau chữ cái đứng trước nó và chữ cái ngay sau các dấu này phải sử dụng một khoảng trắng tương đương một phím cách trên bàn phím.

2. Sử dụng in hoa chữ cái đầu tiên của từ ở một câu mới, một đoạn mới.

3. Hạn chế những câu viết thiếu chủ ngữ, vị ngữ,… các câu nên trình bày ở dạng câu chủ động.

4. Với dấu “” và dấu () không để dấu cách khoảng trắng mà đặt sát.

Ví dụ : “Mes Channel” và (Mes Channel). Dấu – phía trước và phía sau sử dụng dấu cách khoảng trống

5. Một câu không nên quá dài mà nên dừng ở gọn một ý. Tương ứng với một đoạn nên dừng lại khi đủ diễn đạt một vấn đề. Điều này giúp cho bố cục bài viết gọn và dễ theo dõi hơn.

6. Hãy sử dụng các dấu câu sao cho hợp lý nhất. Các lỗi gõ word, các từ địa phương cần hạn chế vì đây là các bài viết mang văn phong kỹ thuật. Hãy soát lại lỗi về từ, dấu câu, câu và đoạn ít nhất 1 lần để hạn chế các lỗi về trình bày.

Hướng dẫn cụ thể dùng Dashboard:

Hình 1. Đăng nhập mục Admin và tạo bài viết mới

Sau khi đăng ký tài khoản trên Mes Channel, các bạn đăng nhập vào mục Admin (1) như trên hình 1. Sau đó để vào sâu bên trong các bạn có thể click vào Dashboard (2) hoặc Add New -> Post (3).

Hình 2. Mục đăng nhập

1. Tên tài khoản
2. Mật khẩu

Nếu bạn muốn trình duyệt web lưu tên tài khoản và mật khẩu để tiện cho các lần sau thì bạn tích vào ô Remember Me

Giao diện chính của Dashboard bao gồm:

Hình 3. Giao diện DashBoard

Các mục bên cạnh hay dùng bao gồm:

1. Post: nơi chứa các thông tin về bài viết (All Post), tạo một bài viết mới (Add New), các chuyên mục (Categories), các từ khóa tìm kiếm (Post Tags).

2. Media: thư viện hình ảnh audio, clip, videos, hình ảnh,… được tải lên.

3. Comments: chứa các bình luận của bài viết.

4. Profile: các thông tin về tài khoản của bạn. Bạn có thể cập nhật yahoo, gmail, web cá nhân,… Tiểu sử và một số thông tin bạn muốn hiện thị bên dưới bài viết.

Ở phần hiển thị ảnh của người viết bên dưới mỗi bài viết các bạn làm như sau:

1. Bạn đăng ký 1 tài khoản ở web: http://vi.gravatar.com/, với email đăng ký trùng với email bạn đã đăng ký tại meslab.vn
2. Bạn vào phần up ảnh tài khoản của web trên và chọn ảnh bạn muốn hiển thị thành Avatar

Cách tạo bài viết mới

Muốn tạo một bài viết mới các bạn click vào Add New trong mục Post. Giao diện để soạn bài viết bao gồm các mục đã tạo ô vuông đỏ. Về cơ bản chúng ta có:

- Add New post: Phần khung soạn thảo.

- Publish: là phần lưu bài viết và xuất bản bài viết ra trang chủ của Meslab.vn

* Save Draft: lưu bài soạn thảo ở chế độ bản thảo.

* Preview: xem trước bài viết để kiểm tra bố cục và soát lỗi trình bày.

* Publish: cho xuất bản bài viết (nếu là CTV đã có nhiều kinh nghiệm viết bài, BBT sẽ cấp quyền xuất bản luôn; còn đối với các CTV còn lại thì sau khi cho đăng bài viết BBT sẽ kiểm tra rồi mới có quyết định sau).

- Categories: bao gồm các chuyên mục bài viết. Một bài viết chỉ nhiều nhất là 3 mục nếu cảm thấy vấn đề bài viết có liên quan tới các mục này. Chúng ta tích chọn vào các ô tương ứng với các mục cần thiết lập.

- Post tags: mục chúng ta thêm các từ khóa phục vụ cho việc tìm kiếm. Các từ khóa này cần có liên hệ với bài viết. Mỗi bài nên có từ 2 đến 5 từ khóa… Chúng ta thêm vào bằng cách Add

Khung soạn thảo văn bản về cơ bản tương tự như các bạn sử dụng Word. Chúng ta cần chú ý đến kích cỡ của chữ viết, cách thụt dòng, chia đoạn sao cho hợp lý. Nếu có thể các bạn nên gõ trực tiếp ở khung soạn thảo này. Nếu không cũng có thể gõ trên Word rồi copy và sử dụng các lệnh soạn thảo cơ bản để trình bày.

Hình 4. Khung soạn thảo cơ bản

Thủ thuật: trong khi chúng ta sử dụng copy và paste để tránh hiện tượng lỗi phông cần loại bỏ định dạng phông chữ cho sạch sẽ. Để làm được điều đó, các bạn có thể làm bằng 2 cách:

1. Dán vào NOTEPAD rồi copy lại.

2. Dán vào Web khi ô soạn thảo để chế độ HTML.

Cách tải ảnh vào bài viết

Đầu tiên các bạn cần chọn ảnh bằng cách click vào nút chèn ảnh ở trên khung soạn thảo (Hình 4). Sau đó tiến hành tải ảnh từ máy tính hoặc các thiết bị lưu trữ khác như hình sau:

Hình 5. Điền thông tin ảnh tải lên.

Ảnh tải lên chúng ta cần điền một sô thông tin cơ bản cho ảnh bao gồm:

1. Title: tiêu đề ảnh. Để tiện cho việc quản lý ảnh trong thư viện ảnh của Meslab.vn yêu cầu tên ảnh đặt theo định dạng “năm-tháng-ngày-stt”. Ví dụ: “2012-5-26-anh1″  Lần lượt sẽ có anh2, anh3,… anhn (n là ảnh thứ n) của những hình ảnh tiếp theo trong bài viết

2. Caption: Mô tả ảnh. Ví dụ: “Hình 1. Ảnh offline diễn đàn Meslab (Nguồn: Meslab.vn)”. Nguồn bài viết có thể là tên một website hoặc một tác giả có bản quyền bức ảnh đó. Chúng ta cần tôn trọng điều này…

3. Alignment: chúng ta chọn Center mặc định căn ảnh ở giữa bài viết.

4. Cuối cùng chúng ta chọn Insert into Post để chèn ảnh ra bài viết. Nếu không chèn ảnh ra bài viết thì ảnh sẽ được lưu trong thư viện và chúng ta sẽ vẫn có thể sử dụng được những hình ảnh này.

5. Chú ý: Mục Use as featured image để chọn ảnh đại diện cho bài viết khi được hiển thị ra ngoài Home của Meslab.vn

Trên đây là cơ bản về việc sử dụng Dashboard để trình bày bài viết. Các hướng dẫn và việc up video clips, thủ thuật SEO (tối ưu hóa tìm kiếm),… sẽ được trình bày trong bài viết tiếp theo. Nếu có vấn đề gì thắc mắc mong các bạn comment bên dưới để chúng tôi có những thay đổi cần thiết.

Xem Thêm:

>>Định hướng phát triển Mes Channel

>>Quy định và các yêu cầu gửi bài đăng

>>Hướng dẫn viết bài cho cộng tác viên – P1

Mọi thắc mắc và góp ý, bạn đọc và các CTV có thể gửi thư về hòm thư điện tử: meslab.org@gmail.com

BBT Mes Channel

K44CDT-TNUT @ MES Lab., (biên soạn)

Để đưa những thay đổi này thành hiện thực, họ đã phát triển giải pháp phần mềm phân tích để tạo ra các lốp xe tốt nhất. Những giải pháp này cần phải được liên kết và trực quan hóa với các dữ liệu tuyến tính 3D và phải chính xác  để đánh giá các giải pháp thiết kế. Ngày nay, trực quan hóa 3D rất cần thiết để đánh giá các giải pháp thiết kế ở tất cả các giai đoạn mô phỏng, từ kiểm soát các nghiên cứu sơ khai đến khi chế tạo.

Phân tích FEA cho lốp xe của Michelin dùng MeshViz XLM và VSG OpenInventor

Công cụ postprocess phân tích phần tử hữu hạn của Michelin đã được phát triển qua sử dụng Open Inventor® trong thư viện VSG. Nó cung cấp các ưu điểm như:

• Có các mô đun tiên tiến, ví dụ như MeshViz XLM
• Có thể dùng được cho nhiều hệ điều hành khác nhau (Unix, Linux, Windows)
• Ngôn ngữ lập trình C⁺⁺ và API
• Có các đội ngũ hỗ trợ và các chương trình đào tạo chất lượng cao.

Công nghệ của Open Inventor được tích hợp hoàn toàn trong phần mềm mô phỏng của Michelin. Nó cung cấp các khả năng trực quan hóa tinh vi trong các postprocess chuyên sâu và điều phối được các các kết quả mô phỏng tuyến tính.

Các dữ liệu được phục hồi thông qua các giữ liệu có sẵn trong bộ kết quả của FEA và được hiển thị theo các vùng được chọn liên quan đến các môi trường 2D, 3D và theo các loại lốp xe riêng.

Open Inventor cho phép thể hiện các kết quả trực quan linh hoạt nhất. Ví dụ: xem riêng các mặt 3D, cắt lớp tự do, hiển thị khung dây, iso-line, iso-surface và các kiểu xem mờ, xem lập thể. Để có thể xử lí được kích thước tăng lên của dữ liệu thì Michelin cần các công cụ trong MeshViz XLM, và phần này thường có sẵn trong các gói phần mềm khác của khách hang. Trong trường hợp cụ thể, MeshVIz XLM có thể can thiệp trực tiếp vào cấu trúc của dữ liệu, tránh tổn thất thời gian và bộ nhớ để copy lại dữ liệu, và nó cũng hỗ trợ trực tiếp cho các lưới tuyến tính tham số.

Nguyễn Phước Hải ( Biên Dịch)

Nguồn: cadcamnews.in

Tôi bắt đầu bằng việc giải thích rằng: việc giá dầu lửa tăng khiến cho các nhà sản xuất chai nước phải tìm cách sản xuất sao cho chỉ sử dụng ít nhựa thôi, hoặc phải tìm ra 1 loại nhựa khác. Các kỹ sư và các nhà khoa học vật liệu phải thử nghiệm rất nhiều loại nhựa khác nhau trong những loại nhựa dùng được trong đóng gói thực phẩm, tìm ra độ dày thích hợp để làm chai nước và thiết kế loại chai mới sao cho an toàn khi vận chuyển và sử dụng.

Họ cũng phải kiểm tra chắc chắn là chai nhựa không làm cho nước nhìn có vẻ có màu. Các vỏ chai được sơn màu mè cũng không sao, nhưng nếu chai nhựa làm cho nước bên trong có vẻ có màu vàng thì chắc chắn không bán được.

Kế tiếp, các kỹ sư sản xuất phải xác định xem có cần thay đổi gì trong cơ cấu đóng chai hay không. Các kỹ sư và nhà khoa học cũng phải đảm bảo rằng loại nhựa mới này có thể tái sử dụng được. Không ai muốn mua những chai nước mà không thể tái sử dụng.

Giá nhựa tăng cao cũng khiến cho các nắp chai có xu hướng nhỏ lại. Các kỹ sư phải đánh giá các loại nhựa khác nhau và thiết kế loại nắp chai mới. Nắp chai mới không đòi hỏi phải dùng sức quá nhiều khi mở nắp, cũng như không làm bể miệng chai khi mà người dùng vặn nắp chai quá mạnh. Do đó, kỹ sư thiết kế nắp chai cần phải làm việc song song với kỹ sư thiết kế thân chai để thiết kế được chiếc nắp chai cân bằng với thân chai, dễ mở và nhỏ gọn hơn.

Các kỹ sư còn phải thiết kế khuôn để tạo ra nắp chai, mà vẫn phải đảm bảo sao cho thiết bị đóng gói có thể hoạt động được với những nắp chai nhỏ này. Nếu không, họ phải thiết kế lại cả thiết bị đóng nắp chai đó. Chỉ một vài bước như vậy nhưng rõ ràng là đòi hỏi rất nhiều sự tham gia của khoa học, kỹ thuật và toán học.

Còn về nước trong chai thì sao? Phải lọc nước, tiệt trùng nước, trữ nước và đưa vào thiết bị đóng chai. Đây là phần công việc của các kỹ sư sinh học và hóa học. Nhiều người cho rằng nước đã lọc và tiệt trùng thì không có mùi vị của nước nguyên chất. Vậy là các kỹ sư hóa học đã cho thêm những lượng khoáng chất vừa đủ vào nước, như là calcium chloride, sodium bicarbonate, và magnesium sulfate. Các kỹ sư hóa sẽ xác định phương thức thêm những khoáng chất này vào nước với liều lượng được khống chế chặt chẽ. Thêm vào từng lô nước? Hay thêm vào liên tục? Thêm vào dưới dạng khoáng chất thể rắn hay dung dịch? Làm thế nào để có thể khống chế lượng của những hóa chất được đưa vào nước?

Các kỹ sư trả lời cho tất cả những câu hỏi ấy và thiết kế ra bất kỳ quy trình và thiết bị nào cần thiết. Các kỹ sư điện và kỹ sư hệ thống sẽ thiết lập điều khiển để đưa các chai nước đi qua dây chuyền sản xuất.

Còn phía hậu trường, các nhà khoa học và kỹ thuật viên tại phòng thì nghiệm thì kiểm tra các chai để đảm bảo không chai nước nào bị lỗi về chất lượng, nhựa làm chai nước không gây ảnh hưởng đến chất lượng nước.

Trên thực tế, thiết kế và sản xuất 1 kiểu chai nước mới có thể không cần đến chừng đó công đoạn công nghệ, nhưng ví dụ trên đây của tôi sẽ khiến các bạn trẻ dễ dàng hình dung về cách mà khoa học, kỹ thuật và toán học ảnh hưởng tới cuộc sống của họ, thông qua những sự vật thật đời thường. Có lẽ chưa bao giờ họ hình dung là để có được 1 chai nước sạch, phải tốn nhiều công sức đến vậy.

Lily dịch từ designews.com