بخشی از مقاله
چکیده
امروزه از کلماتی نظیر صنایع پیشرفته در فضای صنعتی، سیاسی و رسانههای مختلف کشور استفاده میشود و همه از لزوم حرکت به سمت صنایع پیشرفته و دستیابی به صنایع نوین از طریق ارتباط با کشورهای پیشرفته صنعتی صحبت میکنند. شناخت صنایع پیشرفته و زیر بخشهای آن، یکی از مهمترین اجزای فرآیند تدوین برنامه راهبردی محسوب میشود. در یک طبقهبندی جامع، صنایع پیشرفته در 11 زیر بخش طبقهبندی میشوند. مواد نو موادی هستند که دارای ترکیب شیمیایی نو بوده و یا با استفاده از فرآیندهای پیشرفتهی ساخت، تغییرات ساختاری خاصی در آن ایجاد شده باشد. کشورهای توسعه یافته با حرکت شتابنده در جهت هر چه بیشتر کاربردی کردن نانو فناوری سعی دارند، تا این فناوری را در تمامی صنایع خود به کار گیرند.
در حال حاضر با پیدایش فناوری DNA، تغییرات ژنها و مهندسی ژنتیک، ظرفیت بهرهگیری از زیست فناوری به نحو فزایندهای افزایش یافته است. همچنین فناوری هوا فضا در قرن جاری یکی از عوامل پیشتازی کشورها میباشد. لیزر نیز یکی از برجستهترین ابزار علمی و فنی قرن بیست و یکم به شمار میآید. فناوری اطلاعات شکل مختصر شده فناوریهایی است که روی اطلاعات، فعل و انفعالات معینی را مانند پردازش، کاوش، نقل و انتقال، ذخیرهسازی و ... انجام میدهد. صنایع الکترونیک به دلیل گستردگی محصولات و تنوع فراوان تکنولوژیهای مورد استفاده، دارای وسعت، تنوع و پیچیدگیهای فراوانی میباشند.
صنایع تبدیلی و تکمیلی در توسعه بخش کشاورزی و ایجاد ارزش افزوده نقش مهمی را ایفاء میکنند. اتوماسیون صنعتی به معنی استفاده از ابزارهای کنترلی به منظور هدایت و کنترل ماشینآلات صنعتی و پروسههای تولید است. انرژیهای نو به آن دسته از انرژیهایی گفته میشود که برای تولید آنها از منابع بدون کربن استفاده میشود. در زیر بخش صنایع پزشکی، دارویی، شیمیایی، کشاورزی و صنایع وابسته، میتوان محصولاتی همچون کودهای شیمیایی بیولوژیک، ابزار پزشکی و دقیق و ... را قرار داد.
کلمات کلیدی: انواع صنایع پیشرفته، صنایع مواد نو، صنایع نانو فناوری و زیست فناوری، صنایع الکترونیک و فناوری اطلاعات، صنایع مرتبط با انرژیهای نو
.1 مقدمه
صنایع پیشرفته به صنایعی اطلاق میشود که نسبت ارزش محصولات آن به ارزش مواد اولیه آن بالاتر باشد. تکنولوژی پیشرفته با توجه به اینکه در سطح وسیعی استفاده میشود با زندگی روزمره مردم ارتباط نزدیکی دارد. صنایع پیشرفته، ارتباط زیادی با دانش و نوآوری دارد. به همین جهت، صنایع پیشرفته، به طور مستمر در کار تولید محصولات یا خدمات جدید هستند. در طبقهبندی جامع، صنایع پیشرفته را میتوان در 11 زیر بخش به صورت زیر تقسیمبندی نمود:
➢ صنایع تولید مواد نو
➢صنایع مرتبط با نانو فناوری
➢صنایع زیست فناوری
➢ صنایع هوا و فضا
➢صنایع مرتبط با فناوری اطلاعات
➢صنایع الکترونیک
➢صنایع تبدیلی و پیشرفته غذایی، باغی، دامی، زراعی و شیلاتی
➢صنایع اپتیک و لیزر
➢اتوماسیون صنعتی و سیستمهای هوشمند
➢صنایع مرتبط با انرژیهای نو
➢صنایع پزشکی، دارویی، شیمیایی، کشاورزی و صنایع وابسته
با توجه به اینکه تا کنون هیچ مقالهای به بررسی این 11 زیر بخش در کنار هم نپرداخته است، لذا در این پژوهش به معرفی اجمالی هر یک از این زیر بخشها پرداخته میشود.
.2 زیر بخشهای صنایع پیشرفته
.1 .2 صنایع تولید مواد نو
اصطلاح مواد نو یا پیشرفته به موادی گفته میشود که دارای ترکیب شیمیایی نو بوده و یا با استفاده از فرآیندهای پیشرفتهی ساخت، تغییرات ساختاری خاصی در آن ایجاد شده باشد. مواد پیشرفته دارای مشخصات فیزیکی، مکانیکی و الکتروشیمیایی فراتر از حد انتظار میباشند. معمولاً گروهی از مواد پیشرفته کهکاملاً نوظهور میباشند و یا از فراوری خاص روی مواد سنتی حاصل شده است، مواد نو میگویند. آنچه توجه ویژه به علم مواد را هر چه بیشتر میکند، توسعه سریع علم و تکنولوژی از نیمه دوم قرن بیستم که موجب انقلاب صنعتی جدیدی شده بود، میباشد. این انقلاب صنعتی بر پایه 5 عامل اساسی میباشد - شکل . - 1 انقلاب مواد منجر به ایجاد مواد پیشرفته و نو و دگرگونی در نوع و کاربردهای این مواد شده است. در میان عوامل یاد شده، علم مواد، نیروی محرکه اصلی این مجموعه میباشد و موجب ایجاد صنایع نو و کاربردهای جدید میباشد.
محققان این حوزه در پی تولید موادی با پایداری بیشتر، تطابق بهتر با محیط زیست و از سوی دیگر کاهش مصرف انرژی میباشند. در مجموع میتوان قرن جدید را قرن مواد پیشرفته یا نو نامید. با این تعریف گروهی از فلزات و آلیاژها، سرامیکها و شیشهها، پلیمرها و کامپوزیتها در زمره مواد نو یا پیشرفته قرار میگیرند . - Callister, 2000 - این دستهبندی بر اساس ماهیت شیمیایی و ساختار اتمی مواد صورت میپذیرد - International, Committee . - and Committee, 1990 شکل 2 طبقهبندی این چهار نوع از مواد مهندسی را در قالب یک نمودار درختی نمایش میدهد - Flinn . - and Trojan, 1994, Budinski and Budinski, 2009فلزات و آلیاژها پرمصرفترین مواد مهندسی میباشند. تعداد زیاد الکترونهای آزاد و پیوند فلزی موجود بین کاتیونها، خصوصیات منحصر به فردی نظیری هدایت حرارتی و الکتریکی زیاد، استحکام مناسب، تنوع خواص فیزیکی و مکانیکی در دماهای مختلف، شکلپذیری خوب و مات بودن در برابر اشعه نور را در فلزات موجب میشود.
در این میان، آلیاژهای آهنی مشتمل بر چدنها و فولادها، مهمترین آلیاژهای فلزی هستند، که حدود 90 درصد کل مصرف جهانی فلزات را به خود اختصاص دادهاند. به همین دلیل طبقهبندی فلزات و آلیاژها به دو گروه آهنی و غیرآهنی، روش مناسبی است که در اکثر مراجع مورد توجه قرار میگیرد . - International, Committee and Committee, 1990 - بنا بر تعریفی که از مواد پیشرفته و نو ارائه گردیده است، میتوان بیان نمود که هر گروه از فلزات که در 4 عامل مواد اولیه، فرآیند تولید، ویژگی و کاربرد، رویکردی نوین یا بهینه داشته باشد، در گروه فلزات پیشرفته قرار میگیرد - جدول . - Kear, 1986 - - 1