Küresel yıkıcı teknoloji! 11 anahtar gelişmiş üretim teknolojisinin yorumu!
Son ABD Başkanı Barack Obama üretime büyük önem verdi. Tarafından başlatılmış "Gelişmiş İmalat İşbirliği Komitesi" İleri Üretim Ortaklığı, 11 teknik alanın planlanmasına odaklanarak imalat sanayinin gelecekteki gelişimi için bir vizyon oluşturmuş ve bu alanların imalat rekabet gücü kararında kilit rol oynayacağına ve ulusal Ar-Ge faaliyetlerinin odağı olması gerektiğine inanmaktadır.
01 \ Katmanlı İmalat Katmanlı İmalat
Yeni ortaya çıkan bir işleme, metal parçacıkları bir nozülden püskürten "soğuk püskürtme" denir.Yüksek hız nedeniyle, bu parçacıklar bir şekil oluşturmak üzere birbirleriyle birleşir. Nozulları hassas bir şekilde kontrol ederek, makine operatörleri, dişli çarklar gibi üç boyutlu metal nesneleri bir 3D yazıcıda basılmış gibi üretebilirler. Nesneler püskürtülerek boyanmış gibidir, titanyum gibi nadir metallerden yapılmış olsa bile tamamlanabilir.
02 \ Algılama, Ölçme ve Proses Kontrolü Gelişmiş Algılama, Ölçme ve Proses Kontrolü
Neredeyse tüm gelişmiş üretim teknolojilerinin ortak bir yönü vardır: Hepsi büyük miktarda veriyi işleyen bilgisayarlar tarafından yönlendirilir. Bu nedenle, nemi izlemek için sensörler, konumu belirlemek için GPS izleyiciler ve malzeme kalınlığını ölçmek için kaliperler gibi verileri yakalayan ve kaydeden şeyler çok önemlidir. Bu cihazlar sadece akıllı telefonların zekası için giderek daha fazla kullanılmıyor, aynı zamanda akıllı, esnek, güvenilir ve verimli üretim teknolojilerini mümkün kılıyor.
Modern bir fabrikada, sensörler yalnızca giderek hassaslaşan makinelere rehberlik etmekle kalmaz, aynı zamanda tüm fabrikanın işleyişini yönetmek için gereken bilgileri sağlar. Ürünler doğumdan teslimata kadar takip edilebilir ve bazı durumlarda teslimattan sonra da takip edilebilir. Bu süreçte, püskürtme kabinindeki nemin püskürtmeye uygun olmaması gibi bir sorun olduğunda, sensör bunu algılayacak ve makine operatörüne hatta fabrika müdürünün cep telefonuna bir alarm sinyali gönderecektir.
İnsan Genomu Projesi'nin yaygın olarak kabul gören başarısından yararlanarak, Enerji Bakanlığı ve diğer ABD devlet kurumları, yeni materyalleri belirlemek ve piyasaya sürmek için gereken süreyi kısaltmak amacıyla, geçen yıl Materyal Genomu Girişimi'ni başlattı. yarım.
Mevcut süreç on yıllar alabilir.Örneğin, lityum iyon pil teknolojisi ilk olarak 1970'lerde bir Exxon çalışanı tarafından tasarlandı, ancak 1990'lara kadar ticarileştirmeye başlamadı. Bu projede yer alan çalışmanın bir kısmı, bu alanda dünyanın dört bir yanına dağılmış araştırmacıların fikir ve yenilikleri paylaşmasına izin vermektir.
Mühendisler ve tasarımcılar, bilgisayar destekli modelleme araçlarını birkaç yıldır sadece ürün tasarlamak için değil, aynı zamanda ürünleri dijital olarak test etmek, düzeltmek ve iyileştirmek için de kullandılar ve genellikle daha pahalı ve zaman alan fiziksel inceleme sürecini atladılar. Bulut bilgi işlem ve düşük maliyetli 3B tarayıcılar (artık iPhone ile basit bir 3B tarama yapabilirsiniz) bu yöntemleri son teknoloji laboratuvarlardan çıkararak onları yaygın hale getiriyor ve girişimcilerin bunları kullanmasını sağlıyor.
Autodesk, bir dizi ücretsiz, tam özellikli CAD yazılımı "123 Design" üretti. Bir zamanlar otomobil üreticilerinin başarmak için büyük bir bilgisayarı kullanmak için ihtiyaç duydukları şeyi, bir kişi bu yazılımla yapabilir.
Hedefe ulaşmak kolay olmasa bile anlaşılması kolaydır, bu da üretimde her bir maddenin ve her jul enerjinin kullanımını en üst düzeye çıkarmak ve israfı en aza indirmektir. Enerji tasarruflu üretim, kilit alanlardan biridir.
Örneğin, imalat mühendisleri genellikle karanlıkta sürekli çalışan ve temelde robotlar veya diğer makinelerle çalıştırıldıkları için ısıtma veya soğutma gerektirmeyen "ışıksız" fabrikaların potansiyelinden bahseder. Daha küçük, yüksek oranda otomatikleştirilmiş yerel fabrikalar daha yaygın hale geldikçe, yeniden üretim ve geri dönüşüm daha önemli hale gelebilir ve yerel olarak tedarik edilen malzemeler de değerlenecektir.
Bir nanometre, bir metrenin milyarda birine eşittir, bu nedenle nano üretim, malzemeleri moleküler ve hatta atomik seviyede işleyebilmek anlamına gelir. Nanomalzemelerin gelecekte yüksek verimli güneş panelleri ve pillerin üretiminde rol oynaması ve hatta ekosistem tabanlı tıbbi uygulamalarda rol oynaması bekleniyor.Örneğin vücuda sensör yerleştirmek, doktorlara kanserin ortadan kalktığını söyleyebilir. Gelecek nesil elektronik ekipman ve bilgi işlem ekipmanı da büyük ölçüde nano üretime güvenebilir.
07 \ Esnek Elektronik Üretimi Esnek Elektronik Üretimi
Örneğin üzerine oturduğunuzda kıvrımlı bir tablet oluşturacak, vücut ısınıza bağlanacak ve ihtiyacınız olduğunda serinletici giysiler sağlayacaktır. Bu esnek teknolojiler halihazırda ana akıma doğru ilerliyor ve gelecek 10 yıl içinde en hızlı büyüyen ürün kategorilerinden biri haline gelecek olan yeni nesil tüketici cihazlarını ve bilgi işlem cihazlarını tanımlaması bekleniyor. Ancak bu, son derece gelişmiş üretim süreçleri gerektirir.
08 \ Biyo İmalat Biyo İmalat ve Biyoinformatik
Bu alan, ilaçların ve bileşik ilaçların geliştirilmesi gibi yapay olarak ürünler üretmek için biyolojik organizmaları veya biyolojik organizmaların bir bölümünü kullanır. Enerji verimliliğinin iyileştirilmesi ve yeni nano üretim yöntemlerinin oluşturulması gibi birçok alanda kullanılabilir.
Endüstriyel robotlar, tekrarlanabilir doğruluk ve daha yüksek ve daha yüksek doğrulukla haftanın yedi günü 24 saat çalışabilir. Zaman saniyenin birkaç yüzde biri kadar doğru olabilir ve alan, insan gözünün göremeyeceği ölçüde doğru olabilir. İlerlemeyi doğru bir şekilde raporlarlar, verimlilik testlerinden geçerken iyileştirmeler yaparlar ve gelişmiş algılama sistemleriyle donatılmışlarsa daha becerikli olurlar (nadiren şikayet ederler).
Robotlar daha yaygın hale geldikçe, ekonomileri gelişti: McKinsey Global Enstitüsü'nün bir raporuna göre, insanlara kıyasla robotlarla ilgili maliyetler 1990'dan bu yana% 50'ye kadar düştü. Ek olarak, biyoteknoloji ve nanoteknolojinin gelişmesiyle birlikte robotların, ilaç işleme ve tam insan organlarının yetiştirilmesi gibi daha karmaşık şeyler yapabilmesi bekleniyor.
10 \ [Gelişmiş Şekillendirme ve Birleştirme Teknolojileri] Gelişmiş Şekillendirme ve Birleştirme Teknolojileri
Mevcut makine üretim süreçlerinin çoğu temelde geleneksel teknolojilere, özellikle döküm, dövme, işleme ve kaynak gibi metal odaklı teknolojilere dayanmaktadır. Ancak uzmanlar, bu alandaki inovasyon zamanının olgunlaştığına ve enerji ve kaynak verimliliğini artırırken daha fazla malzeme türünü bağlamak için yeni yöntemlerin kullanılabileceğine inanıyor. Örneğin, soğuk şekillendirme teknolojisi, bir onarım teknolojisi veya gelişmiş kaynak teknolojisi olarak önemli bir rol oynayabilir.
11 \ Gelişmiş Üretim ve Test Ekipmanı Gelişmiş Üretim ve Test Ekipmanı
Kaynak: ework, Flyshen Design, Kanair
