Embedded хавтан: ирээдүйн технологийн чиг хандлага? 

Та суулгагдсан хавтанг сонсоход юу санаанд ордог вэ? Манай байрнаас гадуур байгаа олон хүмүүсийн хувьд энэ бол зүгээр л цоорхойтой төмөр, өргөн хэрэглээний бараа юм. Энэ бол анхны буруу ойлголт юм. Бодит байдал бол хувьсал юм суулгагдсан хавтан Барилга, аж үйлдвэрийн дизайн, тэр ч байтугай ухаалаг дэд бүтэц рүү чиглэж буй чимээгүйхэн хонх болж байна. Энэ нь хавтангийн тухай биш, харин юуг идэвхжүүлж, хэрхэн нэгтгэж байгаа нь чухал юм. Төсөл бүтэлгүйтсэнийг би харсан, учир нь энэ бүрэлдэхүүн хэсэг нь хожимдсон зүйл байсан. Энэ үнэхээр хаашаа явж байгаа талаар ярилцъя.

Болтын нүхний цаана: Интеграцийн зайлшгүй шаардлага

Хуучин сургуулийн үзэл бодол нь цэвэр механик байсан: зангуу цэгээр ханга. Өнөөдөр эрэлт хэрэгцээ нь бүтцийн интерфейс. Бид зөвхөн зузаан ган эсвэл өндөр зэрэглэлийн цутгамал эдлэлийн тухай яриагүй. Эхний өдрөөс эхлэн хавтангуудыг системийн нэг хэсэг болгон зохион бүтээх хандлагатай байна. Би модульчлагдсан дата төвийн төсөл дээр ажилласан суулгагдсан хавтан Энэ нь зөвхөн газар хөдлөлтийн ачааллыг төдийгүй бетонон шалны дулааны тэлэлтийг хангаж, серверийн тавиурыг төгс тэгш, дамжуулагч газардуулгын замыг хангах ёстой байв. Хүлцэл нь галзуу байсан. Ихэнх ханган нийлүүлэгчдийн стандарт каталогийн зүйл? Хэрэггүй. Ихэнх бэхэлгээний компаниуд үүнийг зохицуулахаар тоноглогдоогүй хязгаарлагдмал элементийн шинжилгээ бүхий захиалгат загвар шаарддаг.

Энэ нь чухал цэг рүү хөтөлдөг: нийлүүлэлтийн сүлжээ хоцрогдсон. Олон үйлдвэрлэгчид, тэр ч байтугай томоохон үйлдвэрлэлийн баазуудад байдаг томоохон үйлдвэрлэгчид ч өндөр эзэлхүүнтэй, бага хэлбэлзэлтэй бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэхэд оновчтой хэвээр байна. Хандан дахь Юнян дүүрэг шиг газар ав, энэ бол Хятад дахь стандарт эд анги үйлдвэрлэлийн зүрх юм. гэх мэт компани ГАДАА ЗИПА БУСАД БУСАД ТУХАЙ ХУУЛИЙН ХЯНАЛТЫН ХЯНАЛТ., Тээврийн маш сайн холболттой, стратегийн хувьд байрладаг нь уламжлалт бат бөх чанарыг харуулж байна: найдвартай, стандарт бэхэлгээ, хавтангуудыг үр ашигтайгаар үйлдвэрлэдэг. Гэхдээ ирээдүйн эрэлт хэрэгцээ нь эсрэг чиглэлд өсөн нэмэгдэж байна: бага хэмжээ, илүү нарийн төвөгтэй байдал, барилгын өмнөх инженерийн багтай илүү гүнзгий хамтын ажиллагаа. Эдгээр үйлдвэрлэлийн баазууд эргэлдэж чадах уу? Зарим нь оролдож байна.

Миний дээр дурдсан бүтэлгүйтэл? Гадна чимэглэлийн засвар. Архитектор нь тусгай суулгагдсан хавтанг ашиглан үзэсгэлэнтэй, гоёмсог холболтын нарийн ширийн зүйлийг тодорхойлсон. Гүйцэтгэгч нь цаг хугацаа шаардаж, ерөнхий ханган нийлүүлэгчээс ижил төрлийн хавтанг авчээ. Хэмжээсийн зөрүү нь цаасан дээр хамгийн бага, магадгүй хагас миллиметр байсан. Гэвч хөшигний ханын нэгжүүд ирэхэд юу ч эгнүүлсэнгүй. Хавтангууд нь зөвхөн бэхэлгээний цэгүүд биш байсан; Эдгээр нь бүхэл бүтэн чуулганы бүртгэлийн чухал интерфейс байсан. Долоо хоног саатсан, зургаан оронтой өөрчлөлтийн захиалга. Хичээл нь харгис хэрцгий байсан: таваг бол бараа биш юм. Түүний нарийвчлал, дизайны зорилго нь салшгүй холбоотой юм.

Материалын шинжлэх ухаан нь зөвхөн лабораторид зориулагдсан зүйл биш юм

Зөөлөн ган болон ердийн зэвэрдэггүй материалаас илүү удаан боловч тогтвортой алхамыг бид харж байна. Энэ нь урт наслалт болон амьдралын мөчлөгийн нийт зардлаас шалтгаалдаг. Жишээлбэл, бохир ус цэвэрлэх байгууламж эсвэл далайн эрэг орчмын орчинд суулгагдсан элемент нь ихэвчлэн хамгийн сул холбоос болдог. Би хоёр талт зэвэрдэггүй ган, тэр ч байтугай шилэн материалаар бэхжүүлсэн полимер нийлмэл материалыг тусгай суулгацад зориулж тодорхойлсон. Асуудал нь зөвхөн материаллаг зардал биш юм; Энэ бол зохиомол мэдлэг юм. Зэврэлтийн шинж чанарыг алдагдуулахгүйгээр дуплекс ган гагнах нь гар урлал юм. Бүх дэлгүүрүүд үүнийг хийж чадахгүй.

Дараа нь бүрэх, хамгаалах тоглоом байна. Халуун цайрдах нь стандарт боловч арматурын бэхэлгээний хувьд цайр нь хэврэг болж, унадаг. Бид илүү дэвшилтэт металлургийн бүрээс, тэр ч байтугай гүүр гэх мэт чухал дэд бүтцэд зориулж хавтангийн угсралтад шууд цутгасан анодын системийг туршиж үзсэн. Энэ нь нарийн төвөгтэй байдлыг нэмж байгаа боловч ирээдүйд нураах, засварлахаас зайлсхийх математик үүнийг зөвтгөж эхэлж байна. Энд байгаа чиг хандлага нь хавтанг байнгын, засвар үйлчилгээ шаарддаггүй бүрэлдэхүүн хэсэг гэж үздэг бөгөөд энэ нь түүнийг булж, мартдаг сэтгэлгээнээс асар их өөрчлөлттэй байдаг бөгөөд энэ нь ихэвчлэн түүнийг ухаж, дараа нь хараахад хүргэдэг.

Химийн үйлдвэрт стандарт суулгагдсан хавтанг шаардсан төслийг би санаж байна. Сургуулиа төгсөөд удаагүй байгаа инженер хойшоо түлхэв. Тэр тодорхой химийн уур амьсгалын зэврэлтийн графикийг харсан. Бид никель-зэсийн хайлш (Монел) ашигласан. Уг хавтан нь арав дахин их үнэтэй. Үйлчлүүлэгч гомдоллов. Таван жилийн дараа хийсэн шалгалтын үеэр тус газрын стандарт боолт бүр зэвэрсэн байсан ч тэдгээр Монел хавтан болон тэдгээрийн хавсралтууд цоо шинэ харагдаж байв. Энэ бол дэвшилтэт материалын аргумент юм: энэ бол зардал биш, харин даатгал юм.

Ухаалаг суулгац: мэдрэгч ба өгөгдөл

Энэ бол хамгийн их шуугиан тарьж, ний нуугүй хэлэхэд хамгийн их алдаатай хил юм. санаа нь а суулгагдсан хавтан омог хэмжигч, температур мэдрэгч, тэр ч байтугай амьдралын мөчлөгийг хянах RFID шошготой байх нь анхаарал татаж байна. Би гүүр холхивчийн хэрэглээний ухаалаг хавтангийн туршилтын хоёр төсөлд оролцсон. Онол нь төгс байсан: ачаалал, стрессийг бодит цаг хугацаанд хянах.

Бодит байдал замбараагүй байсан. Эхний том асуудал бол эрчим хүч, өгөгдөл дамжуулах явдал байв. Бетонд булсан хавтангаас утас гүйх нь найдвартай байдлын хар дарсан зүүд юм. Бид утасгүй оролдсон боловч бетоны масс дохиог устгасан. Хоёр дахь нь мэдрэгчийн амьд үлдэх түвшин байв. Бетон цутгах үйл явц нь чичиргээ, гидравлик даралт, химийн дулаан зэрэг хүчтэй байдаг. Мэдрэгчийн тал хувь нь цутгасны дараа ирэхэд үхсэн байв. Бидний олж авсан мэдээлэл шуугиантай, тайлбарлахад хэцүү байсан.

Тэгэхээр энэ нь мухардалд орсон уу? Үгүй ээ, гэхдээ энэ бол бэлэн шийдэл биш инженерийн сорилт юм. Миний харж байгаа чиг хандлага бол оюун ухааныг хавтангийн голд суулгаагүй, хажууд нь шилжүүлэх явдал юм. Магадгүй барилгын ажил дууссаны дараа ил гарсан урсгалтай бэхэлгээнд бэхлэгдсэн мэдрэгчийн модуль байж болох юм. Эсвэл хавтанг өөрөө чичиргээний шинж чанарыг гаднаас нь хэмжиж болох идэвхгүй антен болгон ашиглах. Гол чиг хандлага нь цэвэр механик үүргээс боломжит өгөгдлийн зангилаа руу шилжих явдал боловч хэрэгжилт нь хэрцгий прагматик байх ёстой.

Үйлдвэрлэл ба хүлцэл: Дижитал гар барих

Энд резин нь замтай нийлдэг. Ирээдүй бол BIM-д суурилсан үйлдвэрлэл юм. Хавтангийн 3D загвар нь зүгээр нэг зураг биш юм; Энэ бол үйлдвэрлэлийн заавар юм. Би нарийн төвөгтэй, ортогональ бус гулзайлтын хавтангууд, нийлмэл өнцгөөр гагнасан иш, нарийн даацын зориулалттай тээрэмдсэн гадаргуугийн тухай ярьж байна. Ган-бетон зуурмагийн нарийн төвөгтэй зангилааны хавтан нь барилгын эд анги гэхээсээ илүү баримал шиг харагдаж болно. Үүнд CNC зүсэлт, робот гагнуур, QA-д 3D скан хийх шаардлагатай.

Хүлцлийн хэлхээ бол бүх зүйл юм. Хавтангийн хүлцэл, хэв хашмал дахь тохируулгын хүлцэл, бетон цутгах хөдөлгөөн, түүнд наалдсан элементийн хүлцэл. Бид одоо бүх стекийг статистик байдлаар загварчилж байна. Би төслүүдийг харсан суулгагдсан хавтан хүлцлийг +/- 1мм гэж заасан боловч гүйцэтгэгчийн хэв хашмалын систем нь зөвхөн +/- 5мм-ийг баталгаажуулж чадна. Энэ үл нийцэл нь эмх замбараагүй байдал үүсгэдэг. Энэхүү чиг хандлага нь хавтангийн дижитал ихэр нь түүний үйлдвэрлэл, байршуулалт, баталгаажуулалтыг удирддаг нэгдсэн дижитал барилгын протокол руу чиглэж байна.

Үүнийг авсан ханган нийлүүлэгчид програм хангамжийн компаниудтай хамтран ажиллаж байна. Төслийн BIM клоудаас хавтангийн үйлдвэрлэлийн өгөгдлийг шууд татаж авна гэж төсөөлөөд үз дээ. Хандан зэрэг газрын зарим ирээдүйтэй үйлдвэрлэгчид энэхүү дижитал дэд бүтцэд хөрөнгө оруулалт хийж байна. Энэ нь илүү олон хавтан хийх тухай биш юм; Энэ нь анх удаагаа зөв таваг хийх тухай юм. Энэ бол үнэ цэнийн өөрчлөлт юм.

Логистик ба яг цаг хугацаанд нь үлгэр домог

Мягмар гарагт тусгай цутгах үйлдвэрээс захиалгат суулгагдсан хавтан удаан завин дээр гарч, бетон цутгах ажлыг мягмар гарагт хийх хүртэл хүн бүр цаг тухайд нь хүргэх дуртай. Үйлдвэрлэлийн нэгдсэн кластеруудын газарзүйн давуу тал асар их болж байна. гэх мэт байрлалтай компани Хандан Зитай бэхэлгээТөмөр зам, хурдны замын томоохон сүлжээнүүдийн ойролцоо байрладаг нь зөвхөн хямд ажиллах хүчний тухай биш, Хойд Хятадын асар том зах зээлд нийцсэн логистикийн тухай юм. Стандарт зүйлсийн хувьд энэ нь хүчирхэг загвар юм.

Гэхдээ миний тайлбарлаж буй цогц, ирээдүйд чиглэсэн хавтангуудын хувьд нийлүүлэлтийн сүлжээ нь өөр юм. Энэ нь жижиг, илүү мэргэшсэн, ихэвчлэн дэлхийн хэмжээнд байдаг. Ойрхи Дорнод дахь төсөлд зориулж би Герман дахь үйлдвэрлэгчээс чухал хавтанг авчирсан, учир нь тэд металлургийн болон CNC-ийн тусгай туршлагатай байсан. Энэ чиг хандлага нь салаалалт юм: стандарт бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хувьд өндөр эзэлхүүнтэй, үр ашигтай урсгал, дэвшилтэт шийдлүүдэд зориулсан өндөр ур чадвартай, бага эзэлхүүнтэй, өндөр харилцаа холбооны урсгал. Ялагч нь дэлхийн аль алинд нь үйл ажиллагаа явуулах боломжтой компаниуд, эсвэл тусгайлсан нэрийн дэлгүүрүүд байх болно.

Практик асуудал бол бараа материал, эрсдэл юм. Та захиалгат хавтанг нөөцлөх боломжгүй. Тиймээс барилгын бүх хуваарь нь нэг бүрэлдэхүүн хэсгийг үйлдвэрлэх хугацаатай холбоотой байдаг. Бид илүү олон платформ дээр суурилсан загваруудыг харж эхэлж байна, үндсэн хавтангийн загвар нь олон төрлийн хэрэглээнд тохируулан параметрийн дагуу тохируулагддаг бөгөөд энэ нь урьдчилсан бэлтгэл хийх боломжийг олгодог. Энэ нь буулт хийх боловч гүйцэтгэлийн өндөр түвшинд илүү ухаалаг стандартчилал шаардлагатайг харуулж байна.

Тэгэхээр, энэ үнэхээр хаашаа чиглэж байна вэ?

Урагш харах, суулгагдсан хавтан нь салангид бүтээгдэхүүн биш, гүйцэтгэлийн үзүүлэлт болох болно. Бидэнд 300x300x20 мм хэмжээтэй хавтан хэрэгтэй болсноор яриа эхлэхгүй. Энэ нь: Бидэнд X ачааллыг дамжуулах, Y зэврэлтийг 50 жилийн турш тэсвэрлэх, Z тохируулга хийх, мэдээллийн урсгал A-г өгөх шаардлагатай бүтцийн интерфэйс бидэнд хэрэгтэй байна. Үйлдвэрлэгчийн үүрэг нь метал цоолохоос эхлээд инженерийн холболтын шийдлийг хангах хүртэл өөрчлөгддөг.

Технологийн чиг хандлага - дэвшилтэт материал, дижитал үйлдвэрлэл, мэдрэгчийг нэгтгэх - бүгд энэ ээлжинд үйлчилж байна. Энэ нь материалын тооцооны хонгилоос дизайны чухал асуудал руу шилжиж байна. Ённиан зэрэг үйлдвэрлэлийн баазын томоохон аж ахуйн нэгжүүд эсвэл тусгай инженерийн фирмүүд байгаа эсэхээс үл хамааран хөгжих компаниуд нь зөвхөн тусгаарлагдсан шинж чанарыг нь бус, систем дэх хавтангийн үүргийг ойлгодог компаниуд байх болно. Ирээдүй тавганд байдаггүй; Энэ нь түүний үүсгэсэн холболтод байдаг. Мөн энэ нь шийдвэрлэхэд илүү сонирхолтой асуудал юм.