Fasahar walda ta gaba

A halin yanzu, walda ta zama sabuwar fasahar da aka haɗa. Tare da ƙara yawan rawar da fasahar walda ke takawa a tattalin arzikin ƙasa, matakin ci gaba nafasahar waldaya zama muhimmiyar alama ta ci gaba a masana'antar ƙasa, saboda haka, yana haɓaka cikakken kayan aikin walda, fasahar leƙen asiri ta wucin gadi, fasahar sarrafa bayanai, fasahar dijital ta sarrafa wutar walda, fasahar wayo, tsarin samar da waldafasahar walda ta robot, ci gaba don biyan buƙatun kayan walda na zamani waɗanda suka dace da buƙatun samarwa tabbas zai taka muhimmiyar rawa wajen gina ƙasa mai ƙirƙira da adana makamashi.

Da farko, yanayin ci gaban fasahar walda ta cikin gida da waje a yanzu,

Walda muhimmin fasaha ce ta asali, kuma ci gabanta ya dogara ne akan ci gaban kimiyya da fasaha ta zamani. Fasahar walda tana da tarihi na shekaru ɗari kacal, amma ci gabanta yana da sauri sosai. Tun daga ƙarni na 20, musamman a cikin shekaru ashirin ko talatin da suka gabata, tare da ci gaban kimiyya da fasaha wanda ba a taɓa gani ba, sabbin fasahohin walda iri-iri sun bayyana a cikin rashin iyaka, kuma an yi amfani da sabbin nasarori a cikin kimiyya da fasaha ta zamani kamar su kimiyyar plasma, hasken lantarki, hasken infrared, injinan vacuum, duban dan tayi, acoustics, microelectronics, da sauransu sosai a walda. Amfani da sabuwar fasaha ya shimfida harsashin ci gaban fasahar walda, ya haɓaka ikon fasahar walda, kuma ya faɗaɗa fa'idar amfani da fasahar walda. A halin yanzu, an samar da hanyoyi da dama na walda masu halaye daban-daban. Ana amfani da fasahar walda sosai a cikin makamashi, sufuri, masana'antar sinadarai, injina, kayan aiki na musamman, kayan lantarki, sararin samaniya, man fetur da sauran fannoni da yawa. Za a iya cewa sabbin nasarorin kimiyya da fasaha ta zamani sun ƙara shiga cikin fagen walda, kuma sun haɓaka ci gaban fasahar walda ta zamani cikin sauri.

(A) ci gabankayan aikin waldada hanyoyin walda

A cikin 'yan shekarun nan, tare da saurin ci gaban kimiyya da fasaha, kayan aikin walda da hanyoyin walda suma an ci gaba da haɓaka su sosai. A halin yanzu, halaye masu ban mamaki na kayan aikin walda na ƙasashen waje sune daidaito mai girma, inganci mai girma, aminci mai girma, dijital, iko mai hankali, babban sikelin, haɗaka da ayyuka da yawa. Duk daga mahangar tsarin samarwa da haɓaka fasaha, na cikin gida yana haɓakawa a cikin jagorancin walda mai inganci, atomatik, mai wayo, mai adana makamashi da kuma mara lahani ga muhalli. Kayan aikin walda na baka na China suna kusantowa matakin cikin gida a hankali, suna daidaita tsarin samfurin, suna inganta matsayin samfurin, yakamata su haɓaka ƙarfin samar da wutar lantarki na walda na inverter da injin walda na atomatik, mai rabin-atomatik, musamman injin walda na carbon dioxide mai inganci da adana makamashi; Fasahar walda mai juriya zuwa matsakaici da babban ƙarfi a matsayin babban abun ciki na bincike da alkiblar ci gaba; Fasahar dacewa da lantarki za ta shahara a cikin kayan aikin walda,masana'antar kayan aikin waldacikin gaggawa ana buƙatar ƙarancin amfani da makamashi, samfuran kore; Fasaha da kayan aiki na walda ta atomatik suna haɓakawa cikin sauri mara misaltuwa, aikin Three Gorges, aikin watsa iskar gas na yamma zuwa gabas, injiniyan sararin samaniya, injiniyan ruwa da sauran manyan ci gaban injiniya na ƙasa da haɓaka masana'antar kera motoci ta cikin gida, sun haɓaka ci gaba da ci gaban fasahar walda mai ci gaba, musamman fasahar sarrafa walda ta atomatik; Haka nan za a haɓaka robot ɗin walda da walda mai hankali a fannoni na musamman kuma ana amfani da su sosai; Bukatar cikakken saitin kayan aikin walda na musamman yana ƙaruwa, kewayon aikace-aikacen ya faɗi, buƙatun aikin fasaha suna ƙaruwa da ƙaruwa, kayan aikin da za su dace da sabon tsari mai inganci zai zama mafi girma da shahara, kamfanonin kera kayan aikin cikin gida suna buƙatar yin sabbin ci gaba a cikin kayan aikin walda na musamman, cikakke.

(2) Ci gaban kayan walda

Tare da ci gaban kimiyya da fasaha da ci gaba da ƙirƙira kayan masana'antu, fitowar sabbin kayayyaki ya gabatar da sabbin ƙalubale da buƙatun fasahar walda. Misali, amfani da ƙarfe mai ƙarfi, ƙarfe mai ƙarfe na aluminum, ƙarfe mai tushen nickel da sauran kayayyaki ya ƙarfafa ci gaban fasahar walda sosai. Hanyoyin walda na gargajiya na iya samun wasu matsaloli yayin magance waɗannan sabbin kayayyaki, kamar lalacewar walda, fashe-fashe da sauransu. Saboda haka, haɓaka sabbin hanyoyin walda da fasahohi don inganta inganci da amincin haɗin walda ya zama muhimmin alkibla ga ci gaban fasahar walda a halin yanzu. A halin yanzu, fitowar kayan walda a China ita ce ta farko a duniya, amma a cikin tsarin kayan walda da ƙasashen da suka ci gaba da masana'antu, gibin a bayyane yake. Domin daidaitawa da yanayin samar da walda zuwa inganci mai girma, inganci mai yawa, ƙarancin farashi da sarrafa kansa, ƙasashe masu ci gaba kamar Amurka da Japan suna ci gaba da daidaita tsarin kayan walda. A tsakiyar shekarun 1980, ƙasashen waje da suka ci gaba sun kai kusan kashi 50% na adadin kayan walda, kafin farkon ƙarni na 21, Turai, Arewacin Amurka, Japan a cikin amfani da kayan walda, adadin sandunan walda bai kai kashi 20% ba, wato, walda ta atomatik da ta atomatik a yanzu a ƙasashen da suka ci gaba, sun kai fiye da kashi 80% na dukkan nauyin walda. Daga ci gaban kayan walda a ƙasashe da yankuna masu ci gaba kamar Amurka, Japan da Yammacin Turai, rage sandunan walda don walda ta baka da hannu da kuma ci gaba da ƙaruwar kayan walda ta atomatik wani yanayi ne na ci gaba da ba makawa. Yana da matuƙar muhimmanci a haɓaka da samar da waya mai kariyar kai da kuma kariya daga ƙwayoyin cuta a ƙasarmu. Dangane da wayar da ba ta da jan ƙarfe da masana'antun cikin gida da na ƙasashen waje suka gabatar, ya kamata a kira ta waya mai rufi ta musamman, saboda nau'ikan kayan rufi daban-daban da hanyoyin magance saman masana'antu daban-daban, aikin wayar ma ya bambanta. Tsarin shafa mai kyau da kuma maganin saman ba wai kawai yana taka rawa wajen hana tsatsa da kuma shafa mai ba, har ma ba ya samar da ƙurar jan ƙarfe yayin walda, kuma yana iya inganta kwanciyar hankali na waya ta walda da kuma rage fashewar walda. A halin yanzu, masana'antun cikin gida da na ƙasashen waje na wannan tsarin shafa waya da maganin saman har yanzu suna inganta, ana sa ran cewa wannan waya da injin walda na dijital na inverter suna sarrafa canjin baka daidai, wanda zai iya cimma ingantaccen aiki, walda mai ƙarancin CO2 mai ƙarfi, don cimma daidaiton tasirin aikin walda mai ƙarfi, shine alkiblar ci gaba a nan gaba.

(3) Sabbin hanyoyin walda, kayan aikin walda da kayan walda a nan gaba

A gefe guda, ya kamata mu haɓaka sabbin hanyoyin walda, kayan aikin walda da kayan walda don ƙara inganta ingancin walda da amincin aminci, kamar inganta baka na yanzu, baka na plasma, hasken lantarki, laser da sauran kuzarin walda, ta amfani da fasahar lantarki da fasahar sarrafawa don inganta aikin tsarin baka, da kuma haɓaka hanyar bin diddigin baka mai inganci da sauƙi; A gefe guda kuma, ya zama dole a inganta matakin injin walda da sarrafa kansa, kamar injin walda don cimma ikon sarrafa shirye-shirye, sarrafa dijital, haɓaka injin walda na musamman daga tsarin shiri, walda zuwa kula da inganci na dukkan tsarin sarrafa kansa, a cikin layin samar da walda ta atomatik, haɓakawa da faɗaɗa robot ɗin walda na CNC da robot ɗin walda, na iya inganta matakin samar da walda, inganta yanayin lafiya da aminci na walda. A ƙarni na 21, fuskantar babban burin ci gaban kimiyya da fasaha a ƙasarmu, fuskantar babban gibi tsakanin fasahar walda da ƙasashen waje, wanda ke gabatar da buƙatu mafi girma ga ma'aikatan walda, don haka dole ne mu yi amfani da kimiyya da fasaha ta zamani, kuma mu yi ƙoƙari don haɓaka ci gaba da haɓaka fasahar walda.

Ii. Hasashen fasahar walda nan gaba

A shekarar 2025, fasahar walda ta shiga cikin ilimin halittu na masana'antar 4.0 gaba daya, wanda ke nuna muhimman siffofi guda uku na""jajircewa mai hankali, haɗin kai daidai, kore kuma mai ɗorewa"".

"shigar cikin hankali": Yawan shigar robot na walda a kasuwar walda ta masana'antu ta duniya ya kai kashi 67%, kuma farashin tsarin walda na AI ya ragu da kashi 40%.

Kirkirar kayan aiki"Tsarin walda iri-iri ya ƙunshi kashi 90% na yanayin masana'antu masu sauƙi.

Manufar tsaka-tsakin carbon": Yawan shigar injunan walda hydrogen ya wuce kashi 30%, kuma ƙarfin fitar da hayakin carbon da aka yi da walda zai ragu da kashi 55% idan aka kwatanta da shekarar 2020.

(A) Hanyar ci gaba ta fasahar walda ta gaba

Tare da haɓaka masana'antu zuwa ga shugabanci mai inganci da wayo, fasahar walda tana haifar da babban alkiblar ci gaba mai zuwa"

"1. Tsarin walda mai hankali"

"Walda mai daidaitawa ta AI": "Tsarin walda na AI"Gano walda da inganta sigogi bisa ga zurfin koyo don cimma sa ido kan inganci na ainihin lokaci da gargaɗin lahani.

· Robot ɗin walda mai daidaitawa zai iya daidaita hanya da shigarwar kuzari ta hanyar canzawa don jure wa yanayi masu rikitarwa (kamar walda saman sararin samaniya). Robot ɗin walda wanda aka sanye da hanyar sadarwa ta jijiyoyi zai iya nazarin lalacewar zafi na kayan a ainihin lokaci kuma ya daidaita sigogin walda ta atomatik (kamar walda na ɗakin ƙarfe na titanium na jirgin sama). Yawan gano lahani ya karu zuwa 99.5%, kuma ingancin walda yana ƙaruwa da 50%.

"Masana'antar tagwayen dijital": Fasahar kwaikwayo ta kama-da-wane ta rage zagayowar haɓaka aikin walda da kashi 70% (Shari'a: Inganta tsarin walda na batirin Tesla 4680). Ana amfani da kwaikwayon kama-da-wane don annabta lalacewar walda da rage farashin gwaji da kurakurai. Goyi bayan sarrafa nesa na 5G na ayyukan muhalli masu haɗari (kamar kula da tashar wutar lantarki ta nukiliya).

"2. Fasahar makamashi mai inganci"

Walda laser mai sauri sosai": Walda laser na Femtosecond yana cimma daidaiton matakin micron don marufi na guntu da ƙananan na'urorin likitanci kamar walda wayar pacemaker.

Walda mai haɗa Laser-arc": haɗa madaidaicin laser da kuma babban shigar iska, wanda ake amfani da shi don sabbin marufi na batirin abin hawa mai ƙarfi.

·‌Walda mai amfani da wutar lantarki: don cimma haɗin da ba ya gurɓata gurɓataccen ƙarfe na titanium gami da sauran kayan walda masu wahala, waɗanda ake amfani da su a masana'antar kayan aikin likita.

Haɓaka Canjin Cold Metal (CMT)": An rage yawan zafin da ake shigarwa zuwa kashi 20% na MIG na gargajiya, wanda ya dace da walda a jikin aluminum lithium alloy (layin BMW i7).

"3. Sarari da walda mai zurfi a teku"

Ƙirƙirar tushen wata a cikin wurin": NASA tana amfani da fasahar walda ta lantarki mai amfani da iska don haɗa gine-ginen ƙarfe kai tsaye da ilmenite a cikin ƙasar wata.

Gyaran bututun ruwa mai zurfi": zurfin matsin lamba na robot ɗin walda a ƙarƙashin ruwa ya wuce mita 6,000 (CNOOC South China Sea Oil and Gas Field Project).

4. "nasarar da ta dace da kayan aiki"

Haɗin kayan da ba iri ɗaya ba"

· Haɓaka fasahar haɗin gwiwa ta aluminum/ƙarfe, yumbu/ƙarfe da sauran fasahar haɗin gwiwa don haɓaka ƙirar tsari mai sauƙi (kamar rage nauyin jiragen sama).

· walda mai haɗaka"

· Walda ta ultrasonic da aka ƙarfafa ta da zare mai ƙarfi ta carbon fiber (CFRP), don magance matsalar rashin ƙarfin tsarin haɗin gargajiya.

5. Ingantawa mai ɗorewa"Injin walda na hydrogen": maye gurbin yankewar acetylene na gargajiya, cimma rashin fitar da hayakin carbon. Tsarin tsarkake hayakin walda": nano-filter core + AI control rough control, yana kama barbashi masu cutarwa 99.9%.

(3) Muhimman bayanai game da fasahar walda ta gaba da hasashen kasuwa"

Kayan aikin walda na baka, gami da masu walda, kayan wutar lantarki da sauran kayan haɗi, suna da kusan rabin dukkan kayan aikin walda kuma ana sa ran za su girma a ƙimar shekara ta 6%. Kayan aikin walda masu juriya, gami da masu walda, masu canza wutar lantarki, masu sarrafawa da sassan su ma za su girma a ƙimar girma mai yawa. Ana sa ran walda mai iskar gas da yanke iskar gas za su sami ƙarancin girma. Sauran kayan aikin walda, kamar walda mai ƙarfi, walda mai laser, walda mai gogayya, walda mai amfani da wutar lantarki da kayan aikin walda mai amfani da ultrasonic za su girma da sauri. Kayan aikin walda na robotic za su girma da ƙimar girma sosai, kuma ƙimar shigo da su zai ƙara ƙaruwa, saboda yawancin walda ana ƙera su ne a wajen Amurka. Ganin cewa Amurka ita ce ƙasar da ta fi kowacce a duniya wajen kera kayan aikin walda da yankewa, fitar da kayan aikin walda da yankewa zai ci gaba da ƙaruwa. Akwai nau'ikan ƙarfe guda biyu na walda masu cikawa; Sandunan walda da wayoyi. Adadin lantarki zai ragu kowace shekara, yayin da adadin waya, gami da waya mai ƙarfi da waya mai juzu'i, zai ƙaru kowace shekara. Wannan wani yanayi ne na ci gaba mai canzawa.

Girman kasuwa": Kasuwar fasahar walda ta duniya ita ce"Dalar Amurka biliyan 218"(2025), tare da yawan ci gaban shekara-shekara na kashi 9.3%.

Kason fasaha":

· Walda ta Laser: 32%

· Tsarin walda mai hankali: 28%

· Fasahar walda mai kore: 25%

· Ci gaban yanki": Yankin Asiya da Pasifik ya ba da gudummawar kashi 45% na karuwar, kuma China ta mamaye tsarin samar da sabbin kayan aikin walda na makamashi da semiconductor.

· (4) Kalubale da kuma yiwuwar fasahar walda a nan gaba

"Kalubale":

Ingancin walda a cikin mawuyacin yanayi (kamar masu haɗa sinadarai masu zafi sosai).

· Daidaita tsarin walda na nanoscale (tsarin guntu na 3D).

· Hangen Nesa na 2030:

· Fasahar walda ta Quantum: amfani da ƙa'idar haɗa kwantum don cimma haɗin kayan matakin atomic.

· Walda Mai Haɗawa: Bincike da haɓaka sinadarin solder mai ƙarancin zafin jiki wanda ke lalata ƙwayoyin halitta bisa ga enzymes na halitta.

· (2) Fasahohin aikace-aikacen masana'antar fasahar walda na gaba

· Sabbin motocin makamashi

· sararin samaniya

· Kayan aikin likita

· Gine-gine

· III. Takaitaccen bayani game da fasahar walda ta gaba

· A takaice dai, yanayin ci gaba da kuma yiwuwar fasahar walda yana da ban sha'awa. Tare da ci gaba da kirkire-kirkire na kayan aiki, kayan aiki da fasahar sarrafa kansa, fasahar walda za ta cimma ci gaba mai inganci, inganci da wayo a hankali. Wannan zai samar da ƙarin damammaki da ƙalubale ga ci gaban masana'antar kera kayayyaki. Duk da haka, muna buƙatar zurfafa bincike da bincike, da kuma ci gaba da haɓaka kirkire-kirkire da ci gaban fasahar walda don biyan buƙatun kasuwa masu canzawa. Ta hanyar ci gaba da neman kirkire-kirkire da haɓakawa ne kawai, fasahar walda za ta iya taka muhimmiyar rawa a fagen masana'antu na gaba. Fasahar walda ta karya iyakokin masana'antu na gargajiya kuma ta zama cibiyar kirkire-kirkire tsakanin fannoni daban-daban. A cikin shekaru goma masu zuwa, haɗakarta da basirar wucin gadi, ƙididdigar adadi, da injiniyan halittu za su sake fasalin yanayin gasa na masana'antu masu inganci a duniya.