એમ્બેડેડ પ્લેટ: ભાવિ ટેક વલણો? 

જ્યારે તમે એમ્બેડેડ પ્લેટ સાંભળો છો, ત્યારે મનમાં શું આવે છે? અમારા વિશિષ્ટ સ્થાનની બહારના ઘણા લોકો માટે, તે છિદ્રોવાળી ધાતુનો માત્ર એક ભાગ છે, એક કોમોડિટી વસ્તુ. તે પ્રથમ ગેરસમજ છે. વાસ્તવિકતા છે, ઉત્ક્રાંતિ એમ્બેડેડ પ્લેટ જ્યાં બાંધકામ, ઔદ્યોગિક ડિઝાઇન અને સ્માર્ટ ઇન્ફ્રાસ્ટ્રક્ચરનું નેતૃત્વ કરવામાં આવે છે તે માટે શાંતિથી ઘંટડી બની રહી છે. તે પ્લેટ વિશે નથી, પરંતુ તે શું સક્ષમ કરે છે અને તે કેવી રીતે સંકલિત થાય છે. મેં પ્રોજેક્ટ્સને નિષ્ફળ થતા જોયા છે કારણ કે આ ઘટક એક પછીનો વિચાર હતો. આ ખરેખર ક્યાં જઈ રહ્યું છે તે વિશે વાત કરીએ.

બિયોન્ડ ધ બોલ્ટ હોલ: ધ ઈન્ટીગ્રેશન ઈમ્પેરેટિવ

જૂના-શાળાનું દૃશ્ય સંપૂર્ણપણે યાંત્રિક હતું: એન્કર પોઇન્ટ પ્રદાન કરો. આજે, માંગ માળખાકીય માટે છે ઈન્ટરફેસ. અમે માત્ર જાડા સ્ટીલ અથવા ઉચ્ચ-ગ્રેડ કાસ્ટિંગ વિશે વાત કરી રહ્યાં નથી. ટ્રેન્ડ પહેલા દિવસથી જ સિસ્ટમના ભાગ રૂપે પ્લેટોને ડિઝાઇન કરવા તરફ છે. મેં મોડ્યુલર ડેટા સેન્ટર પ્રોજેક્ટ પર કામ કર્યું હતું જ્યાં એમ્બેડેડ પ્લેટ માત્ર સિસ્મિક લોડ્સને જ નહીં, પણ કોંક્રિટ ફ્લોરના થર્મલ વિસ્તરણને પણ સમાવવાનું હતું અને સર્વર રેક્સ માટે સંપૂર્ણ ફ્લશ, વાહક ગ્રાઉન્ડિંગ પાથ પૂરો પાડવાનો હતો. સહનશીલતા પાગલ હતી. મોટા ભાગના સપ્લાયરો પાસેથી પ્રમાણભૂત સૂચિ વસ્તુઓ? નકામું. તેને મર્યાદિત તત્વ વિશ્લેષણ સાથે કસ્ટમ ડિઝાઇનની જરૂર હતી જેને મોટાભાગની ફાસ્ટનર કંપનીઓ હેન્ડલ કરવા માટે સજ્જ નથી.

આ એક નિર્ણાયક બિંદુ તરફ દોરી જાય છે: સપ્લાય ચેઇન પાછળ છે. ઘણા ઉત્પાદકો, મોટા ઉત્પાદન પાયામાં પણ મોટા ઉત્પાદકો, હજુ પણ ઉચ્ચ-વોલ્યુમ, ઓછી-પરિવર્તનક્ષમતા આઉટપુટ માટે ઑપ્ટિમાઇઝ છે. હેન્ડનમાં યોંગનીયન ડિસ્ટ્રિક્ટ જેવું સ્થાન લો—તે ચીનમાં પ્રમાણભૂત ભાગ ઉત્પાદનનું કેન્દ્ર છે. જેવી કંપની હેન્ડન ઝીતાઇ ફાસ્ટનર મેન્યુફેક્ચરિંગ કું., લિ., મહાન પરિવહન લિંક્સ સાથે વ્યૂહાત્મક રીતે ત્યાં સ્થિત છે, પરંપરાગત શક્તિનું ઉદાહરણ આપે છે: સામૂહિક ઉત્પાદન વિશ્વસનીય, પ્રમાણભૂત ફાસ્ટનર્સ અને પ્લેટો અસરકારક રીતે. પરંતુ ભાવિ માંગ વિરુદ્ધ દિશામાં ખેંચાઈ રહી છે: નીચું વોલ્યુમ, ઉચ્ચ જટિલતા અને એન્જિનિયરિંગ ટીમ પૂર્વ-નિર્માણ સાથે ઊંડો સહયોગ. શું આ ઉત્પાદન પાયા ધરી શકે છે? કેટલાક પ્રયાસ કરી રહ્યા છે.

મેં અગાઉ ઉલ્લેખ કર્યો નિષ્ફળતા? એક રવેશ રેટ્રોફિટ. આર્કિટેક્ટે કસ્ટમ એમ્બેડેડ પ્લેટનો ઉપયોગ કરીને એક સુંદર, આકર્ષક કનેક્શન વિગતોનો ઉલ્લેખ કર્યો છે. કોન્ટ્રાક્ટરે, સમય માટે દબાણ કરીને, સામાન્ય સપ્લાયર પાસેથી સમાન પ્લેટ મેળવી હતી. પરિમાણીય તફાવત કાગળ પર ન્યૂનતમ હતો, કદાચ અડધો મિલીમીટર. પરંતુ જ્યારે પડદાની દિવાલ એકમો આવ્યા, ત્યારે કંઈપણ લાઇન અપ થયું ન હતું. પ્લેટો માત્ર એન્કર પોઈન્ટ ન હતા; તેઓ સમગ્ર એસેમ્બલી માટે મહત્વપૂર્ણ નોંધણી ઈન્ટરફેસ હતા. વિલંબના અઠવાડિયા, છ આંકડામાં ફેરફારના ઓર્ડર. પાઠ ઘાતકી હતો: પ્લેટ એ કોઈ ચીજવસ્તુ નથી. તેની ચોકસાઇ અને ડિઝાઇનનો ઉદ્દેશ અભિન્ન છે.

સામગ્રી વિજ્ઞાન માત્ર લેબ માટે નથી

અમે હળવા સ્ટીલ અને લાક્ષણિક સ્ટેનલેસથી આગળ ધીમી પરંતુ સ્થિર ચાલ જોઈ રહ્યા છીએ. તે આયુષ્ય અને કુલ જીવનચક્ર ખર્ચ દ્વારા સંચાલિત છે. દાખલા તરીકે, વેસ્ટ વોટર ટ્રીટમેન્ટ પ્લાન્ટ્સ અથવા દરિયાકાંઠાના વાતાવરણમાં, એમ્બેડેડ તત્વ ઘણીવાર સૌથી નબળી કડી બની જાય છે. મેં ચોક્કસ એમ્બેડમેન્ટ માટે ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સ અને ફાઇબર-રિઇનફોર્સ્ડ પોલિમર કમ્પોઝિટનો ઉલ્લેખ કર્યો છે. પડકાર માત્ર સામગ્રી ખર્ચ નથી; તે બનાવટનું જ્ઞાન છે. ડુપ્લેક્સ સ્ટીલને તેના કાટના ગુણધર્મોને નષ્ટ કર્યા વિના વેલ્ડિંગ એક હસ્તકલા છે. દરેક ફેબ શોપ તે કરી શકતી નથી.

પછી કોટિંગ અને સંરક્ષણ રમત છે. હોટ-ડીપ ગેલ્વેનાઇઝિંગ પ્રમાણભૂત છે, પરંતુ રીબાર ટાઇ-ઇન્સ માટે, ઝીંક બરડ અને બરડ બની શકે છે. અમે વધુ અદ્યતન મેટલર્જિકલ કોટિંગ્સ અને બલિદાનની એનોડ સિસ્ટમ્સનું પણ પરીક્ષણ કરી રહ્યા છીએ જે બ્રિજ જેવા જટિલ માળખાકીય સુવિધાઓ માટે સીધા પ્લેટ એસેમ્બલીમાં નાખવામાં આવે છે. તે જટિલતા ઉમેરે છે, પરંતુ ભાવિ ડિમોલિશન અને સમારકામ ટાળવાનું ગણિત તેને ન્યાયી ઠેરવવાનું શરૂ કરી રહ્યું છે. અહીંનો ટ્રેન્ડ પ્લેટને કાયમી, જાળવણી-મુક્ત ઘટક તરીકે વિચારી રહ્યો છે, જે તેને દફનાવી દેવાની અને તેને ભૂલી જવાની માનસિકતામાંથી એક વિશાળ પરિવર્તન છે, જે સામાન્ય રીતે તેને ખોદવા તરફ દોરી જાય છે અને પછીથી તેને શાપ આપે છે.

મને રાસાયણિક પ્લાન્ટમાં એક પ્રોજેક્ટ યાદ આવે છે જ્યાં સ્પેક પ્રમાણભૂત એમ્બેડેડ પ્લેટ માટે બોલાવે છે. શાળામાંથી ફ્રેશ થયેલા એન્જિનિયરે પાછળ ધકેલી દીધો. તેણે ચોક્કસ રાસાયણિક વાતાવરણ માટે કાટ ચાર્ટ જોયો. અમે નિકલ-કોપર એલોય (મોનેલ) નો ઉપયોગ કરવાનું સમાપ્ત કર્યું. પ્લેટની કિંમત દસ ગણી વધારે છે. ગ્રાહક બડબડ્યો. પાંચ વર્ષ પછી, એક નિરીક્ષણ દરમિયાન, સ્થળ પરના દરેક પ્રમાણભૂત બોલ્ટ કાટ બતાવતા હતા, પરંતુ તે મોનેલ પ્લેટ્સ અને તેના જોડાણો તદ્દન નવા દેખાતા હતા. તે અદ્યતન સામગ્રી માટે દલીલ છે: તે કોઈ ખર્ચ નથી, તે વીમો છે.

સ્માર્ટ એમ્બેડ: સેન્સર્સ અને ડેટા

આ તે સરહદ છે જે સૌથી વધુ હાઇપ મેળવે છે અને પ્રમાણિકપણે, સૌથી વધુ મુશ્કેલીઓ ધરાવે છે. એકનો વિચાર એમ્બેડેડ પ્લેટ જીવનચક્ર ટ્રેકિંગ માટે તાણ ગેજ, તાપમાન સેન્સર અથવા તો RFID ટૅગ્સ પણ આકર્ષક છે. હું બ્રિજ બેરિંગ એપ્લિકેશનમાં સ્માર્ટ પ્લેટ્સ માટેના બે પાયલોટ પ્રોજેક્ટ્સમાં સામેલ થયો છું. સિદ્ધાંત સંપૂર્ણ હતો: રીઅલ-ટાઇમમાં લોડ અને તણાવનું નિરીક્ષણ કરો.

વાસ્તવિકતા અવ્યવસ્થિત હતી. પ્રથમ મોટો મુદ્દો પાવર અને ડેટા ટ્રાન્સમિશનનો હતો. કોંક્રિટમાં દફનાવવામાં આવેલી પ્લેટમાંથી વાયર ચલાવવું એ વિશ્વસનીયતાનું દુઃસ્વપ્ન છે. અમે વાયરલેસનો પ્રયાસ કર્યો, પરંતુ કોંક્રિટ માસ સિગ્નલને મારી નાખ્યો. બીજો સેન્સર સર્વાઇવલ રેટ હતો. કોંક્રિટ નાખવાની પ્રક્રિયા હિંસક છે - કંપન, હાઇડ્રોલિક દબાણ, રાસાયણિક ગરમી. અડધા સેન્સર રેડવાની પછી આગમન પર મૃત્યુ પામ્યા હતા. અમને જે ડેટા મળ્યો તે ઘોંઘાટીયા અને અર્થઘટન કરવા મુશ્કેલ હતો.

તો, શું તે ડેડ એન્ડ છે? ના, પરંતુ તે એક એન્જીનિયરિંગ પડકાર છે, શેલ્ફની બહારનો ઉકેલ નથી. હું જે વલણ જોઉં છું તે પ્લેટની અડીને બુદ્ધિને ખસેડી રહ્યું છે, તેના મૂળમાં એમ્બેડેડ નથી. કદાચ સેન્સર મોડ્યુલ કે જે બાંધકામ પછી ખુલ્લા થ્રેડેડ સ્ટડ સાથે જોડાય છે. અથવા પ્લેટનો ઉપયોગ નિષ્ક્રિય એન્ટેના તરીકે કરો જેની કંપન લાક્ષણિકતાઓ બાહ્ય રીતે માપી શકાય છે. મુખ્ય વલણ સંપૂર્ણપણે યાંત્રિક ભૂમિકામાંથી સંભવિત ડેટા નોડ તરફ આગળ વધી રહ્યું છે, પરંતુ અમલીકરણ નિર્દયતાથી વ્યવહારિક હોવું જોઈએ.

ફેબ્રિકેશન અને ટોલરન્સ: ધ ડિજિટલ હેન્ડશેક

આ તે છે જ્યાં રબર રસ્તાને મળે છે. ભાવિ BIM-સંચાલિત ફેબ્રિકેશન છે. પ્લેટનું 3D મોડલ માત્ર એક ડ્રોઇંગ નથી; તે ઉત્પાદન સૂચના છે. હું જટિલ, બિન-ઓર્થોગોનલ બેન્ડ્સ, કમ્પાઉન્ડ એંગલ પર વેલ્ડેડ સ્ટડ્સ અને ચોક્કસ બેરિંગ માટે મિલ્ડ સપાટીઓવાળી પ્લેટ વિશે વાત કરું છું. જટિલ સ્ટીલ-થી-કોંક્રિટ નોડ માટેની પ્લેટ બિલ્ડિંગના ઘટક કરતાં શિલ્પ જેવી દેખાઈ શકે છે. આ માટે QA માટે CNC કટીંગ, રોબોટિક વેલ્ડીંગ અને 3D સ્કેનિંગની જરૂર છે.

સહનશીલતા સાંકળ એ બધું છે. પ્લેટની સહિષ્ણુતા, ફોર્મવર્કમાં સેટિંગ સહનશીલતા, કોંક્રિટ રેડવાની હિલચાલ અને તેની સાથે જોડાયેલા તત્વની સહનશીલતા. અમે હવે સમગ્ર સ્ટેક-અપને આંકડાકીય રીતે મોડલ કરીએ છીએ. મેં એવા પ્રોજેક્ટ્સ જોયા છે જ્યાં એમ્બેડેડ પ્લેટ સહિષ્ણુતા +/- 1mm તરીકે ઉલ્લેખિત છે, પરંતુ કોન્ટ્રાક્ટરની ફોર્મવર્ક સિસ્ટમ ફક્ત +/- 5mmની ખાતરી આપી શકે છે. તે અસંગતતા અરાજકતાનું કારણ બને છે. વલણ સંકલિત ડિજિટલ બાંધકામ પ્રોટોકોલ તરફ છે જ્યાં પ્લેટની ડિજિટલ ટ્વીન તેના ઉત્પાદન, પ્લેસમેન્ટ અને ચકાસણીને નિયંત્રિત કરે છે.

જે સપ્લાયર્સ આ મેળવે છે તેઓ સોફ્ટવેર કંપનીઓ સાથે ભાગીદારી કરે છે. પ્રોજેક્ટના BIM ક્લાઉડમાંથી સીધા જ પ્લેટના ફેબ્રિકેશન ડેટાને ડાઉનલોડ કરવાની કલ્પના કરો. હેન્ડન જેવા સ્થળોએ કેટલાક ફોરવર્ડ-થિંકિંગ ઉત્પાદકો આ ડિજિટલ ઈન્ફ્રાસ્ટ્રક્ચરમાં રોકાણ કરી રહ્યા છે. તે વધુ પ્લેટો બનાવવા વિશે નથી; તે યોગ્ય પ્લેટ બનાવવા વિશે છે, સંપૂર્ણ રીતે, પ્રથમ વખત. તે મૂલ્ય પરિવર્તન છે.

લોજિસ્ટિક્સ અને જસ્ટ-ઇન-ટાઇમ માન્યતા

જ્યાં સુધી કસ્ટમ એમ્બેડેડ પ્લેટ વિશિષ્ટ ફાઉન્ડ્રીમાંથી ધીમી બોટ પર ન આવે અને કોંક્રિટ રેડવાની મંગળવાર માટે સુનિશ્ચિત કરવામાં આવે ત્યાં સુધી દરેક વ્યક્તિને સમયસર ડિલિવરી પસંદ હોય છે. સંકલિત ઉત્પાદન ક્લસ્ટરોનો ભૌગોલિક લાભ વિશાળ બને છે. જેવી કંપની આવેલી છે હેન્ડન ઝિટાઈ ફાસ્ટનર, મુખ્ય રેલ અને હાઇવે નેટવર્ક્સની નિકટતા સાથે, માત્ર સસ્તા મજૂરી વિશે જ નથી-તે ઉત્તર ચીનના વિશાળ બજાર માટે પ્રતિભાવશીલ લોજિસ્ટિક્સ વિશે છે. પ્રમાણભૂત વસ્તુઓ માટે, આ પાવરહાઉસ મોડલ છે.

પરંતુ હું જે જટિલ, ભાવિ-લક્ષી પ્લેટોનું વર્ણન કરું છું તેના માટે, સપ્લાય ચેઇન અલગ છે. તે નાનું, વધુ વિશિષ્ટ અને ઘણીવાર વૈશ્વિક છે. મેં મધ્ય પૂર્વમાં એક પ્રોજેક્ટ માટે જર્મનીના ફેબ્રિકેટર પાસેથી જટિલ પ્લેટ મેળવી છે કારણ કે તેમની પાસે ચોક્કસ ધાતુશાસ્ત્ર અને CNC કુશળતા હતી. વલણ એ દ્વિભાજન છે: પ્રમાણભૂત ઘટકો માટે ઉચ્ચ-વોલ્યુમ, કાર્યક્ષમ સ્ટ્રીમ અને અદ્યતન ઉકેલો માટે ઉચ્ચ-કૌશલ્ય, ઓછા-વોલ્યુમ, ઉચ્ચ-સંચાર પ્રવાહ. વિજેતાઓ એવી કંપનીઓ હશે જે બંને વિશ્વમાં કામ કરી શકે છે, અથવા વિશિષ્ટ બુટિક કે જે વિશિષ્ટ સ્થાન ધરાવે છે.

વ્યવહારુ સમસ્યા ઈન્વેન્ટરી અને જોખમ છે. તમે કસ્ટમ પ્લેટોનો સ્ટોક કરી શકતા નથી. તેથી સમગ્ર બાંધકામ શેડ્યૂલ એક ઘટકના ફેબ્રિકેશન લીડ ટાઇમ સાથે જોડાયેલું છે. અમે વધુ પ્લેટફોર્મ-આધારિત ડિઝાઇન જોવાનું શરૂ કરી રહ્યા છીએ, જ્યાં બેઝ પ્લેટ ડિઝાઇન એપ્લીકેશનની શ્રેણીને અનુરૂપ પેરામેટ્રિકલી એડજસ્ટેબલ છે, જે કેટલાક પ્રી-ફેબ્રિકેશનને મંજૂરી આપે છે. તે એક સમાધાન છે, પરંતુ તે ઉચ્ચ સ્તરના પ્રદર્શન પર વધુ સ્માર્ટ માનકીકરણની જરૂરિયાત તરફ નિર્દેશ કરે છે.

તેથી, આ ખરેખર મથાળું ક્યાં છે?

આગળ જોવું, આ એમ્બેડેડ પ્લેટ એક અલગ ઉત્પાદન ઓછું અને પ્રદર્શન સ્પષ્ટીકરણ વધુ બનશે. અમને 300x300x20mm પ્લેટની જરૂર સાથે વાતચીત શરૂ થશે નહીં. તે આનાથી શરૂ થશે: અમને આ સ્થાન પર એક માળખાકીય ઇન્ટરફેસની જરૂર છે જે X લોડને સ્થાનાંતરિત કરે, 50 વર્ષ સુધી Y કાટનો પ્રતિકાર કરે, Z એડજસ્ટમેન્ટ માટે પરવાનગી આપે અને વૈકલ્પિક રીતે ડેટા સ્ટ્રીમ A પ્રદાન કરે. ઉત્પાદકની ભૂમિકા મેટલને પંચિંગથી લઈને એન્જિનિયર્ડ કનેક્શન સોલ્યુશન પ્રદાન કરવા સુધી વિકસિત થાય છે.

ટેક્નોલોજી વલણો-અદ્યતન સામગ્રી, ડિજિટલ ફેબ્રિકેશન, સેન્સર એકીકરણ-બધું તે પાળીની સેવામાં છે. તે સામગ્રીના બિલના ભોંયરામાંથી નિર્ણાયક ડિઝાઇન વિચારણા તરફ આગળ વધી રહ્યું છે. જે કંપનીઓ વિકાસ કરે છે, પછી ભલે તે યોંગનિયન અથવા વિશિષ્ટ એન્જિનિયરિંગ ફર્મ્સ જેવા ઉત્પાદન પાયામાં મોટી સંસ્થાઓ હોય, તે તે હશે જેઓ સિસ્ટમમાં પ્લેટની ભૂમિકાને સમજે છે, માત્ર તેના અલગ ગુણધર્મોને જ નહીં. ભવિષ્ય પ્લેટમાં નથી; તે બનાવેલ જોડાણમાં છે. અને તે ઉકેલવા માટે એક વધુ રસપ્રદ સમસ્યા છે.