8 اتجاهات للهندسة الإلكترونية ستشكل المستقبل

سواءً كنت تعمل في قطاع الهندسة الإلكترونية بنفسك أو كنت ببساطة مستخدمًا منتظمًا للتكنولوجيا الإلكترونية، فمن المحتمل أنك لاحظت قدرًا كبيرًا من الابتكار في السنوات الأخيرة. إن ظهور اتجاهات الهندسة الإلكترونية الجديدة لديها القدرة على تشكيل المستقبل وتغيير العالم نحو الأفضل.

جمعت شركة Dreiym Engineering قائمة بالعديد من الاتجاهات الحديثة في عالم الهندسة الإلكترونية. تؤثر هذه التقنيات الناشئة بالفعل على حياة ومعيشة كل من يستخدم الإلكترونيات بانتظام. دعونا نلقي نظرة على هذه الاتجاهات الواعدة بمزيد من التفصيل.

الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي

من روبوتات الدردشة العادية إلى الآلات ذات القدرة على التعلم، تركت تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي بصماتها على العالم بالفعل - وهناك المزيد من الابتكارات القادمة. يزيد الذكاء الاصطناعي (AI) من إنتاجية الإنسان في مجموعة متنوعة من الصناعات، وتزداد خوارزميات الذكاء الاصطناعي مهارة في محاكاة الذكاء العضوي.

التعلم الآلي هو فئة أصغر تحت مظلة الذكاء الاصطناعي، وهو يشجع الآلات على التقاط الأنماط والرؤى التي تسمح لها باتخاذ قرارات أفضل. يقوم المهندسون الإلكترونيون بالفعل بتجربة الشبكات العصبية التي تحاكي الدماغ البشري، مما يسمح للآلات باتخاذ قرارات "طبيعية" أكثر دون تدخل بشري.

ابتكار السيارات الكهربائية (EV)

إن المجال الإلكتروني في خضم الثورة الصناعية الرابعة التي تركز على دمج العوالم المادية والرقمية والبيولوجية. ومن ابتكاراتها الأساسية تطوير وصقل السيارات الكهربائية التي تفتح المجال أمام الناس للابتعاد عن استهلاك الوقود الأحفوري.

حظيت السيارات الكهربائية بالكثير من الوقت في الأخبار في السنوات الأخيرة حيث تختبر الشركات المصنعة ميزات مثل القيادة الذاتية والشحن اللاسلكي والإدارة الذكية للبطارية. تتاح لطلاب الهندسة الحاليين فرصة التخصص في ابتكار السيارات الكهربائية قبل تخرجهم. إن نقطة الانطلاق التعليمية هذه تمهد الطريق لجيل جديد من خبراء النقل الكهربائي والتحول القوي بعيداً عن التلوث الناتج عن الوقود الأحفوري.

التكنولوجيا القابلة للارتداء

الأدوات التي يمكن للمستخدمين ارتداؤها، مثل الساعات الذكية، موجودة منذ سنوات بالفعل، ولكنها أصبحت أكثر ذكاءً وتواصلاً. فالعديد من القطع التكنولوجية القابلة للارتداء مزودة بأجهزة استشعار ومتصلة بالسحابة، مما يسمح بتخزين المعلومات الشخصية بسهولة.

لقد أثبتت الساعات الذكية بالفعل فائدتها في الكشف عن المخاوف الصحية المحتملة لمرتديها. فيمكنها إخطار مرتديها في حالة ارتفاع درجة الحرارة أو إذا كان معدل ضربات القلب غير منتظم. وقد ذكر العديد من مستخدمي ساعة Apple Watch أن الساعة نصحتهم بزيارة الطبيب، الأمر الذي أنقذ حياتهم في نهاية المطاف!

الروبوتات

أدى ابتكار الروبوتات التي يمكنها القيام بأعمال غير قابلة للتشغيل أو غير آمنة للبشر إلى ازدهار الإنتاجية في العديد من المجالات. وتستخدم شركات تصنيع السيارات وفرق التخلص من القنابل المساعدة الروبوتية منذ عقود، ولكن بمساعدة التعلم الآلي، أصبحت الروبوتات أكثر ذكاءً.

تندرج الطائرات بدون طيار ضمن فئة الروبوتات وتساعد كثيراً في الصناعات ذات متطلبات السلامة العالية. على سبيل المثال، يعد السماح لطائرة بدون طيار بالتحليق فوق خط كهرباء ساقط لمسح الأضرار أكثر أماناً من إرسال شخص إلى ظروف خطرة. ومع استمرار مهندسي الروبوتات في تحسين التكنولوجيا المتاحة، سيقل عدد العمال الذين ينتهي بهم المطاف في مواقف غير آمنة أثناء العمل.

إلكترونيات مطبوعة

إن ظهور التكنولوجيا الإلكترونية القابلة للطباعة يجعل تصنيع الدوائر وأجهزة الاستشعار والخلايا الشمسية والمكونات الإلكترونية الأخرى أسهل بكثير وأكثر فعالية من حيث التكلفة. فالخلايا الشمسية القابلة للطباعة، على سبيل المثال، مفيدة للغاية في إنتاج الطاقة الشمسية بكميات كبيرة وبسعر مناسب.

بالإضافة إلى ذلك، فإن مكونات تعريف تردد الراديو المطبوعة (RFID) مثل الهوائيات مفيدة بشكل خاص في الشبكات التي تستخدم إنترنت الأشياء أو إنترنت الأشياء.

إنترنت الأشياء (IoT)

هل تعمل مع شبكة من الأشياء المادية أو قطع الآلات المتصلة جميعها عبر الإنترنت؟ تتيح تقنية إنترنت الأشياء لمجموعة متنوعة من الأجهزة التواصل مع بعضها البعض عبر أجهزة الاستشعار وغيرها من الأجهزة المدمجة. هذا الابتكار مفيد لكل من خبراء الكهرباء ومستهلكي المنتجات الإلكترونية.

غالباً ما يطلق على هذا النوع من التكنولوجيا اسم التكنولوجيا الذكية من قبل الأشخاص العاديين الذين يستخدمونها في منازلهم ومكاتبهم. على سبيل المثال، أثناء تواجدك خارج المنزل، يمكنك التحقق من منظم الحرارة الذكي في منزلك عبر تطبيق والتحكم في درجة حرارته عن بُعد. تستمر تكنولوجيا إنترنت الأشياء في الابتكار بالتزامن مع الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي والمكونات الإلكترونية المطبوعة.

البناء المسبق والتركيب المسبق الصنع

تستخدم صناعة البناء والتشييد المواد مسبقة الصنع منذ عقود؛ حيث تساعد المواد مسبقة الصنع على تسريع عملية البناء وخفض التكاليف. وقد انجذب قطاع الطاقة الكهربائية نحو استخدام المواد سابقة التجهيز في السنوات الأخيرة لأسباب مماثلة. تتزايد أهمية كفاءة التكلفة وتدابير توفير الوقت في مثل هذه الصناعات لأن العديد منها يعاني من نقص في العمالة.

ويساعد استخدام المواد الجاهزة في الهندسة الكهربائية أيضاً على تقليل البصمة الكربونية الكلية للنظام، وهو ما تختار المزيد والمزيد من الصناعات إعطاءه الأولوية هذه الأيام. خبراء الكهرباء، مثلالاستشاريون في مجال هندسة الطب الشرعيرؤية فوائد هذه الابتكارات بشكل مباشر، حيث يمكن التخطيط المسبق لأنظمة إدارة معلومات المباني الحديثة (BIM) بسهولة أكبر.

تقنية الشبكة الذكية

لا شك أنك سمعت عن شبكة الكهرباء من قبل - إنها شبكة خطوط نقل الطاقة والمحولات والمحطات الفرعية التي تنقل الكهرباء من محطة توليد الكهرباء إلى كل مكان تحتاج إليه. لقد حولت التكنولوجيا الذكية شبكات الطاقة في السنوات الأخيرة لتمكين المزيد من التواصل بين الأشخاص والآلات.

يستمر قطاع الكهرباء في إدخال الابتكارات على شبكة الكهرباء لنقلها نحو مستقبل أكثر ذكاءً. تتواصل التكنولوجيا المتصلة بالشبكة الذكية مع الشبكة لتحديد التغيرات في احتياجات الطاقة. ومع استمرار تطور الشبكة الذكية، سيشهد مستخدمو الإلكترونيات توصيل الكهرباء بكفاءة أكبر، وإعادة التوجيه التلقائي في حالة انقطاع التيار الكهربائي أو حدوث اضطرابات، وغير ذلك الكثير.

إذا كنت مهتمًا بمستقبل قطاع الإلكترونيات، سواء كنت محترفًا أو مستهلكًا، فراقب الاتجاهات الهندسية الإلكترونية الناشئة. فالابتكارات المفصّلة أعلاه تعمل بالفعل على تشكيل المستقبل وستستمر في ذلك جنباً إلى جنب مع بعضها البعض.

نحن في شركة دريم للهندسة نضع أصابعنا على نبض مستقبل قطاع الإلكترونيات، ونأمل أن يشجعك هذا الدليل على أن تحذو حذونا. هذه الاتجاهات المستقبلية ستتطور وتشكل عالمنا أكثر مع تقدم التكنولوجيا.