Halfgeleiderindustrie kan niet zonder mechatronica
Oratie prof. Herman Soemers
De halfgeleiderindustrie kan niet zonder oplossingen uit de
mechatronica om de vereiste precisie te halen. Maar voor mechatronisch
ontwerpers is het gevaarlijk om alle kaarten te zetten op de `race' in
de halfgeleiderindustrie. De voortgaande miniaturisatie zet de
ontwerpers van machines voortdurend op scherp, maar wat gebeurt er als
dat niet meer de belangrijkste drijfveer is? Mechatronisch ontwerpen
kan daarentegen nog veel méér betekenen in het verbeteren van
mechanische constructies en producten. In de opleidingen moeten daarom
de creatieve ontwerpvakken meer in balans zijn met het meer
fundamentele, op analyse gerichte deel van het studieprogramma. Dat
stelt prof.ir. Herman Soemers, die de kunst van het mechatronisch
ontwerpen graag wil overbrengen vanuit zijn industriële achtergrond.
Hij houdt op 7 november zijn intreerede als hoogleraar Mechatronisch
Ontwerpen aan de Universiteit Twente. Zijn benoeming is mede mogelijk
gemaakt door de Stichting Mechatronics Valley Twente.
Mechatronica, begonnen als een verstandshuwelijk tussen mechanica en
elektronica, is inmiddels een systeembenadering waarin verschillende
disciplines van meet af aan betrokken zijn bij een product-ontwerp.
Een auto zit vol mechatronica, en een robot of dvd-speler is ook een
mooi voorbeeld. De rol van de software hierin is drastisch toegenomen.
Soemers vraagt zich in zijn oratie daarom af of de term `mechatronica'
de lading nog wel dekt.
een waferstepper voor het maken van patronen op een chip
Een grote drijvende kracht is de halfgeleiderindustrie, waar uiterst
precieze positionering nodig is bij de fabricage van chips. De
productiemachines kunnen al lang niet meer alleen door een mechanisch
ontwerper worden ontworpen, een geïntegreerde benadering met
regeltechniek is voorwaarde om aan de precisie-eisen te kunnen voldoen
en tegelijk de kosten binnen de perken te houden. Toch is het
gevaarlijk om alle kaarten te zetten op deze sector, stelt Soemers. De
"uiterst agressieve roadmaps" van de halfgeleiderindustrie leveren nog
uitdaging genoeg, maar wat gebeurt er als miniaturisering niet langer
de drijvende kracht is of een heel andere technologie levensvatbaar
blijkt?
Massa-spiraal
De uitdagingen voor de mechatronica ziet Soemers in bijvoorbeeld het
doorbreken van de `massa-spiraal': om aan de precisie-eisen te
voldoen, wordt een machine in opeenvolgende stappen vaak steeds
zwaarder; een spiraal waar ook de ruimtevaart mee te kampen heeft. Wat
kan een actieve regeling daarin betekenen, zoals de smart disc die de
UT onlangs ontwikkelde, die trillingen compenseert en de constructie
toch relatief licht houdt? Of een lerende regeling die verstoringen
vooraf kan compenseren?
prof.ir. Herman Soemers
Snel bouwen
Soemers, die zijn industriële achtergrond bij Philips CFT (Centre for
Industrial Technology) koppelt aan dit nieuwe deeltijd hoogleraarschap
bij Elektrotechniek en Construerende Technische Wetenschappen, vindt
het ontwerpvak lastiger te doceren dan bijvoorbeeld stromingsleer of
andere meer analytisch gerichte vakken. Ontwerpen heeft eveneens een
analytische kant, maar het begint vaak met een wat ongrijpbare,
creatieve fase. Deze twee moeten in balans zijn, vindt de hoogleraar,
en dat ontbreekt er nog wel eens aan in de technische opleidingen,
waar de analyse de boventoon voert. Hij bestrijdt overigens dat echte
creativiteit alleen mogelijk is in een omgeving van vrije research.
Onder tijds- en productiedruk bouwt de mens misschien wat blokkades in
voor creatieve idee-vorming, maar door even de druk van de ketel te
halen komen de ideeën toch vanzelf boven. De ene ontwerper is
vervolgens sneller dan de andere in staat om te beoordelen of iets
`waarschijnlijk wel mogelijk is' of verworpen moet worden als
oplossing. Iteratieslagen zijn vaak nodig, maar `snel iets bouwen' is
altijd aan te raden, volgens Soemers, om tussentijds een oordeel te
kunnen vormen.
Soemers is benoemd door een gezamenlijke inspanning van het Drebbel
Institute for Mechatronics van de UT en `Mechatronics Valley Twente',
waarin een aantal ondernemingen waaronder DEMCON en Thales de
regionale krachten op dit gebied bundelen.
Noot voor de pers:
De intreerede van prof.ir. Herman Soemers `De ontwikkeling in het
mechatronisch ontwerpen' is op aanvraag verkrijgbaar. Meer informatie
over het Drebbelinstituut staat op www.drebbel.utwente.nl
Contactpersoon voor de pers: ir. Wiebe van der Veen, tel (053)
4894244, e-mail w.r.vanderveen@utwente.nl
Laatst gewijzigd op 07-11-2002 © Universiteit Twente