הנדסת מכונות מהווה את הבסיס שעליו מושתתות רוב התעשיות הטכנולוגיות המתקדמות. מערכות משולבות קיימות בכל תחומי התעשייה המודרנית, החל בפטרוכימיה, תרופות ומזון, ועד מיקרואלקטרוניקה ותעשייה עתירת מדע וטכנולוגיה. תכנון, פיתוח והקמה של מערכות טכנולוגיות מצריכים כיום ידע והתנסות רב-תחומים כגון: מעגלי חישה, ממשקי התחברות ואמצעי בקרה.
הנדסאי מכטרוניקה הוא איש מקצוע בינתחומי, בעל תשתית ידע רחבה בתחומי המערכות המכניות – אנדרואידים (רובוטים מחליפי אדם), מחשבים, אלקטרוניקה ובקרה. תחומי העיסוק של הנדסאי מכטרוניקה מגוונים במיוחד וביניהם: תכנון, בנייה ופיתוח רובוטים, פעילות בצוותי פיתוח בינתחומיים, בקרה של תהליכי ייצור שונים, זאת לצד ניהול ותפעול מערכות משולבות בתחומים מגוונים כגון טכנולוגיות מים, תהליכי פיתוח וייצור תרופות, היי-טק, מחשבים, תקשורת ועוד.
ייחודה של תכנית הלימודים בהנדסת מכונות בהתמחות מכטרוניקה, היא בהקניית יכולות לבוגרים לאפשר להם להשתמש בכלים המשלבים בין הנדסת מכונות, הנדסת אלקטרוניקה והנדסת תוכנה, לעבודה עם מערכות משולבות הדורשות ידע רחב בתחומי הנדסה שונים ומערכות רובוטיות.
פרויקט הגמר מהווה את המשימה האחרונה והמסכמת של הלימודים במחלקה. במהלך העבודה על הפרויקט הסטודנטים מיישמים מרכיבים מכל נושאי הלימוד, על-פי תהליכי התכנון הנלמדים במסגרת הלימודים. העבודה על הפרויקט מאפשרת חשיבה יצירתית לצורך יצירת מערכת משולבת המממשת את הפוטנציאל בשילוב תחומי ההנדסה השונים.
תכנית הלימודים מאפשרת ללומדים לתכנן, לבנות ולתכנת רובוט אוטונומי, לביצוע משימות מורכבות ומגוונות, עם אפשרות לשלב את פיתוחן בתעשייה האזרחית, הצבאית, או לתחרויות רובוטיקה בארץ ובעולם, דוגמת FLL-FIRST LEGO League, FRC-FIRST Robotics Competition, RoboCup .
מסלול הלימודים להנדסאי מכונות בהתמחות מכטרוניקה באריאל בתוספת תעודת חשמלאי מוסמך מתקיים מתוך ביקוש רב – הן מצד התעשייה והן מצד המועמדים ללימודים. ההתמחות בתחום המכטרוניקה היא עשייה בעלת עניין ואתגר מיוחד, בזכות ההתפרסות המקצועית על מגוון רחב של תחומים.
לאור הביקוש הרב במשק מצד חברות וארגונים, בשנת הלימודים תשפ"ב משתתפת המחלקה, זו שנה שלישית ברציפות, בתכנית הלאומית להכשרת הנדסאים מומחים. כלל הסטודנטים משתתפים במסלול לימודים זה.
מתוך עבודה משותפת עם מעסיקים במגוון רחב של תחומים, ניכר כי יש צורך אמתי לבצע אינטגרציה בין תחום המכטרוניקה (תוכנה ואלקטרוניקה) לתחום החשמל. אי לכך החלטנו לעדכן את תכנית הלימודים, ולהוסיף הסמכה של חשמלאי מוסמך במסגרת תואר ההנדסאי. חשמלאי מוסמך, הוא מקצוע רישוי, מטעם משרד העבודה, הרווחה והשירותים החברתיים. לימודי ההסמכה מוטמעים על פני כל מסלול הלימודים.
2 שנים / 6 סמסטרים
ארבעה ימים בשבוע
הלימודים מועברים על-ידי סגל מיומן המגויס
להצלחת הסטודנטים. בזכות כך, למחלקה אחוזי
הצלחה גבוהים במבחני המכון הממשלתי
להכשרה בטכנולוגיה (מה"ט) ובזכאות לדיפלומה
במסגרת תכנית הלימודים רוכש הסטודנט גם תעודת חשמלאי מוסמך, להעשרת המשאב האנושי ולהרחבת ארגז הכלים המקצועי
המחלקה נבחרה להשתתף בתכנית הלאומית היוקרתית לקידום ההכשרה ולאספקת מענה השכלתי ומקצועי מיטבי למשק. ייחודה של התכנית – שילוב הלימודים התיאורתיים במכללה מראשיתם, לצד התנסות מעשית בחברות המובילות במשק הישראלי – בשכר
דרכי הוראה: הרצאה
הענקת רקע מתמטי שימושי עבור הלומד את מקצוע החשמל, תוך מתן דוגמאות ויישומים רלוונטיים לתכני המקצוע.
אלגברה – חזרה
טריגונומטריה
אלגברה ליניארית – דטרמיננטים ומטריצות
מספרים מרוכבים
חשבון דיפרנציאלי ואינטגרלי
משוואות דיפרנציאליות
התמרות לפלאס
טורי פורייה
דרכי הוראה: הרצאה
הענקת רקע פיסיקלי שימושי עבור הלומד את מקצוע החשמל, תוך מתן דוגמאות ויישומים רלוונטיים לתכני המקצוע.
דרכי הוראה: הרצאה
דגש על נושאים רלוונטיים להנדסת מכונות.
לימוד מושגי יסוד כבסיס לפיתוח יכולת התמודדות עם תכנים מקצועיים רלוונטיים בשפה האנגלית.
דרכי הוראה: הרצאה ותרגול
דרכי הוראה: הרצאה
דרכי הוראה: הרצאה ומעבדה
היכרות עם המחשב ומערכות ההפעלה שלו, ובעיקר היכרות עם שפת התכנות C.
מושגי יסוד
פעולות בסיסיות בחלון CMD של Windows וסקריפטים
הכרה בסיסית של גיליון אלקטרוני EXCEL
אלגוריתמים ותרשימי זרימה
מבוא לשפת C
טיפוסים ומשתנים
פעולות בסיסיות וביטויים
קלט פלט ופונקציות ספרייה
פקודות מותנות
לולאות
מערכים חד ממדיים ומחרוזות
דרכי הוראה: הרצאה ומעבדה
מקצוע מרכזי ובסיסי – היכרות עם התופעות והחוקים של תורת החשמל והקניית בסיס ללימוד מקצועות הנדסת המכונות.
מבוא ומושגי יסוד
מעגלי זרם ישר
מגנטיות
אלקטרו מגנטיות
אלקטרוסטטיקה
מעגלי זרם חילופין
תופעות מעבר
רשתות זוגיים
דרכי הוראה: הרצאה ומעבדה
מבוא למערכות ספרתיות
הצגה ספרתית של מידע
יסודות האלגברה הבוליאנית
מימוש פונקציות בוליאניות
יחידות צירופיות
מערכות עקיבה וזיכרון
דרכי הוראה: הרצאה
דרכי הוראה: הרצאה
דרכי הוראה: הרצאה ומעבדה
דרכי הוראה: הרצאה
שנה א':
סטטיקה1 : מושגי יסוד .חוקים ואקסיומות של סטטיקה
מערכת כוחות משותפי נקודה
מערכת כוחות מקבילים
מערכת כוחות מישוריים – מקרה כללי
מסבכים מישוריים
מרכז הכובד
חיכוך
דינמיקה 1:
תנועה של נקודה חומרית בקו ישר
תנועה של נקודה חומרית באוויר במסלול עקום
תנועה סיבובית של נקודה חומרית
שנה ב ' :
דינמיקה 2
בעיות בדינמיקה ושיטות למציאת פתרון
המשפטים הבסיסיים של הדינמיקה
משוואות דיפרנציאליות של תנועה (עקרונות בלבד)
דרכי הוראה: הרצאה ומעבדה
דרכי הוראה: הרצאה
מבוא
מבנה הבקר
אופן פעולת הבקר
שפות התכנות של הבקר
הכרת פונקציות תוכנה של הבקר
הכרת חומרת הבקר
הכרת הבקר הנלמד
שימוש בתוכנת התכנות לבקר
כתיבת יישומים לבקר
הכרת תוכנת ממשק אדם- מכונה
תקשורת תעשייתית
דרכי הוראה: הרצאה
דרכי הוראה: הרצאה ומעבדה
דרכי הוראה: הרצאה ומעבדה
דרכי הוראה: הרצאה ומעבדה
דרכי הוראה: הרצאה
הכרת המבנה העקרוני של מערכת הינע חשמלי
מבוא להינע חשמלי
בחירת ההספק הנומינלי של מנוע חשמלי
משוואות התנועה
אופניים מכניים של מנועי חשמל
בלימת מנועים חשמליים
התנעת מנועים חשמליים
ויסות מהירות סיבוב של מנועים חשמליים
תופעות מעבר במערכות הינע חשמלי
דרכי הוראה: הרצאה
מבוא
ייצור בסיוע מחשב.
ראיה ממוחשבת
סימולציה לתכנון תא ייצור ושימוש בתוכנת OPEN CIM
תקשורת
מחסן אוטומטי
שיבוץ וזימון
חלקי מכונות הגדרות ומיון
מחברים מסומררים
מחברי ריתוך
ברגים
חלקי חיבור (פינים, שגמים, גלי כוכב, יתדות)
מבוא ותפקיד של ממסרת מכנית
גלים
מסבים.
מצמדים
קפיצים
מכונות הרמה
גלגלי שיניים
ממסרת חלזונית
ממסרת פלנטרית וממסרת הרמונית
ממסרת רצועה
דרכי הוראה: הרצאה ותרגול
solidworks
visual studio C
Arduino
windLDR
NXT
דרכי הוראה: מעבדה
מעבדה ראשונה בתכנית הלימודים שבה מתנסה הסטודנט ורוכש מודעות לחשיבות הדיווח הטכני במקצועות טכנולוגיים.
כללי בטיחות במערכת חשמל ואלקטרוניקה
הכרת כלי עבודה טיפוסיים למעבדה
דיווח טכני על ניסוי או בדיקה מעבדתית
הכרת שימוש ותפעול של מיכשור מעבדתי בסיסי
ניסויים ובדיקות
דרכי הוראה: מעבדה
התנסות מעשית בנושאים הנלמדים במקצוע "מערכות ספרתיות ונושאים נוספים.
בין הנושאים הנלמדים:
הפעלת שערים
מימוש מערכת צירופית באמצעות שערים
רכיבים חשבוניים
רכיבי ניתוב וקידוד מידע
דלגלגים (Flip-Flops)
מונים סינכרוניים ואסינכרוניים
מימוש מערכת באמצעות ומנים
אוגרים (רגיסטרים)
מימוש מערכת באמצעות מונים
זיכרונות RAM סטטיים
זיכרונות EPROM
חשמלאי מוסמך
תואר טכנולוגי – הנדסאי מכונות בהתמחות מכטרוניקה
”המצאה היא המוצר החשוב ביותר שמייצר המוח היצירתי …
המטרה האולטימטיבית היא שהתודעה תשלוט באופן מלא על
החומר, רתימת כוחות הטבע לצורכי אדם“
ניקולה טסלה
פיזיקאי, ממציא וגדול מהנדסי החשמל
הבוגרים הם כרטיס הביקור הטוב ביותר שלנו
"בלימודים רכשתי ידע שמסייע לי בעבודה. האווירה הייתה מעולה, עם חבר'ה מצוינים! לחברת אקוויז שבה אני עובד כיום הגעתי בתיווכו של ראש המחלקה יוסי חזן. אריאל זה המקום ללימודי הנדסאים"
עובד בחברת Medical Device: "אחלה חוויה של שנתיים, אחלה חבר'ה, אחלה סגל, ואני ממליץ בחום!"
עובד בחברה לפיתוח מוצרים במכניקה. "אני מאוד נהנה מהעבודה שלי, וגם מאוד נהניתי מן הלימודים באריאל – הייתה פה אווירה מעולה!"
"התקבלתי לעבודה בחטיבה הטכנולוגית של זרוע היבשה בצה"ל בזכות המרצה נסים חדד, שלימד אותנו על חלקי מכונות. אהבתי מאוד את האווירה המשפחתית, והמרצים היו מקצועיים. הכי כייף היה שלמדנו במרחק של 10 מטרים מהקראוון במעונות"