Ирээдүйн гагнуурын технологи

Одоогийн байдлаар гагнуур нь шинэ нэгдсэн технологи болж байна. Гагнуурын технологийн үндэсний эдийн засагт улам бүр чухал үүрэг гүйцэтгэж байгаатай холбогдуулан дэвшилтэт зэрэглэлгагнуурын технологиүндэсний үйлдвэрлэлийн дэвшилтэт түвшний чухал бэлгэдэл болсон тул гагнуурын тоног төхөөрөмж, хиймэл оюун ухааны технологи, мэдээлэл боловсруулах технологи, гагнуурын цахилгаан хяналтын дижитал технологи, гагнуурын чанарын хяналтын ухаалаг технологи, гагнуурын үйлдвэрлэлийн үйл явцын иж бүрэн багцыг эрчимтэй хөгжүүлж байна.робот гагнуурын технологи, үйлдвэрлэлийн хэрэгцээг хангасан орчин үеийн гагнуурын материалыг хөгжүүлэх нь инновацилаг, эрчим хүч хэмнэдэг улс орныг байгуулахад чухал үүрэг гүйцэтгэх нь гарцаагүй.

робот гагнуур (3)

Нэгдүгээрт, дотоодын болон гадаадын гагнуурын технологийн хөгжлийн өнөөгийн чиг хандлага

Гагнуур нь чухал үндсэн технологи бөгөөд түүний хөгжил нь орчин үеийн шинжлэх ухаан, технологийн хөгжлөөс хамаардаг. Гагнуурын технологи нь ердөө зуун жилийн түүхтэй боловч хөгжил нь маш хурдацтай явагдаж байна. 20-р зуунаас хойш, ялангуяа сүүлийн хоёр, гурван арван жилд шинжлэх ухаан, технологийн урьд өмнө байгаагүй хөгжлөөр гагнуурын олон төрлийн шинэ технологиуд тасралтгүй гарч ирсэн бөгөөд плазмын физик, электрон туяа, хэт улаан туяа, вакуум, хэт авиан, акустик, микроэлектроник гэх мэт орчин үеийн шинжлэх ухаан, технологийн шинэ ололт амжилтуудыг гагнуурт өргөн ашиглаж байна. Шинэ технологийг хэрэглэснээр гагнуурын технологийн хөгжлийн үндэс суурийг тавьж, гагнуурын технологийн чадавхийг сайжруулж, гагнуурын технологийн хэрэглээний цар хүрээг тэлжээ. Одоогийн байдлаар янз бүрийн шинж чанартай олон арван гагнуурын аргууд бий болсон. Гагнуурын технологийг эрчим хүч, тээвэр, химийн үйлдвэрлэл, машин механизм, тусгай тоног төхөөрөмж, электроник, сансар судлал, газрын тос болон бусад олон салбарт өргөн ашиглаж байна. Орчин үеийн шинжлэх ухаан, технологийн шинэ ололт амжилтууд гагнуурын салбарт улам бүр нэвтэрч, орчин үеийн гагнуурын технологийн хурдацтай хөгжлийг дэмжиж байна гэж хэлж болно.

(A) хөгжилгагнуурын тоног төхөөрөмжболон гагнуурын аргууд

Сүүлийн хэдэн арван жилд шинжлэх ухаан, технологийн хурдацтай хөгжлийн хамт гагнуурын тоног төхөөрөмж, гагнуурын аргууд ч мөн ихээхэн хөгжсөн. Одоогийн байдлаар гадаадын гагнуурын тоног төхөөрөмжийн гайхалтай шинж чанарууд нь өндөр нарийвчлал, өндөр чанар, өндөр найдвартай байдал, дижитал, ухаалаг удирдлага, том хэмжээний, нэгдсэн, олон үйлдэлт байдал юм. Үйлдвэрлэлийн найрлага, технологийн хөгжлийн үүднээс авч үзвэл дотоодын гагнуур нь үр ашигтай, автоматжуулсан, ухаалаг, эрчим хүч хэмнэдэг, байгаль орчинд ээлтэй гагнуурын чиглэлд хөгжиж байна. Хятадын нуман гагнуурын тоног төхөөрөмж аажмаар дотоодын түвшинд ойртож, бүтээгдэхүүний бүтцийг тохируулж, бүтээгдэхүүний зэрэглэлийг сайжруулж, инвертер гагнуурын цахилгаан хангамж, автомат, хагас автомат гагнуурын машин, ялангуяа өндөр үр ашигтай, эрчим хүч хэмнэдэг нүүрстөрөгчийн давхар ислийн гагнуурын машиныг эрчимтэй хөгжүүлэх шаардлагатай байна; дунд болон өндөр хүчин чадалд тэсвэртэй гагнуурын технологийг гол судалгааны агуулга, хөгжлийн чиглэл болгон ашиглах; цахилгаан соронзон нийцтэй байдлын технологийг гагнуурын тоног төхөөрөмжид түгээн дэлгэрүүлэх болно.гагнуурын тоног төхөөрөмжийн үйлдвэрлэлБага эрчим хүчний хэрэглээ, ногоон бүтээгдэхүүн яаралтай хэрэгтэй байна; Автомат гагнуурын технологи, тоног төхөөрөмж урьд өмнө байгаагүй хурдацтай хөгжиж байгаа бөгөөд Гурван хавцлын төсөл, баруун-зүүн хийн дамжуулах төсөл, сансар судлалын инженерчлэл, далайн инженерчлэл болон бусад үндэсний томоохон хэмжээний үндсэн инженерчлэлийн хөгжил, дотоодын автомашины үйлдвэрлэлийн өсөлт нь дэвшилтэт гагнуурын технологи, ялангуяа гагнуурын автоматжуулалтын технологийн хөгжил, дэвшлийг үр дүнтэй дэмжиж байна; Гагнуурын робот, ухаалаг гагнуурыг тодорхой салбарт зохих ёсоор боловсруулж, өргөн ашиглах болно; Тусгай гагнуурын тоног төхөөрөмжийн бүрэн багцын эрэлт хэрэгцээ нэмэгдэж, хэрэглээний хүрээ өргөжиж, техникийн гүйцэтгэлийн шаардлага улам бүр нэмэгдэж, үр ашигтай шинэ процессыг хангах тоног төхөөрөмж илүү боловсронгуй болж, түгээмэл болж, дотоодын тоног төхөөрөмж үйлдвэрлэгчид тусгай, бүрэн гагнуурын тоног төхөөрөмжийн шинэ нээлт хийх шаардлагатай байна.

робот гагнуур (1)

(2) Гагнуурын материалын хөгжил

Шинжлэх ухаан, технологийн дэвшил, үйлдвэрлэлийн материалын тасралтгүй шинэчлэлтэй холбоотойгоор шинэ материалууд гарч ирснээр гагнуурын технологийн хувьд шинэ сорилт, шаардлагыг бий болгосон. Жишээлбэл, өндөр бат бэхтэй ган, хөнгөн цагаан хайлш, никель суурьтай хайлш болон бусад материалыг ашиглах нь гагнуурын технологийн хөгжлийг өргөн хүрээнд дэмжиж байна. Уламжлалт гагнуурын аргууд нь эдгээр шинэ материалуудтай ажиллахад гагнуурын хэв гажилт, хагарал гэх мэт зарим асуудалтай тулгарч болзошгүй юм. Тиймээс гагнуурын холболтын чанар, найдвартай байдлыг сайжруулах шинэ гагнуурын процесс, технологийг хөгжүүлэх нь гагнуурын технологийн өнөөгийн хөгжлийн чухал чиглэл болсон. Одоогийн байдлаар Хятад улсад гагнуурын материалын үйлдвэрлэл дэлхийд тэргүүлж байгаа боловч гагнуурын материалын бүтэц болон аж үйлдвэржсэн орнуудын хувьд энэ ялгаа маш тодорхой байна. Гагнуурын үйлдвэрлэлийн өндөр үр ашигтай, өндөр чанартай, хямд өртөгтэй, автоматжуулалт руу чиглэсэн чиг хандлагад дасан зохицохын тулд АНУ, Япон зэрэг хөгжингүй орнууд гагнуурын материалын бүтээгдэхүүний бүтцийг байнга тохируулж байна. 1980-аад оны дунд үед гадаадын хөгжингүй орнууд гагнуурын материалын эзлэх хувийн 50 орчим хувийг эзэлж байсан бол 21-р зууны эхэн үед Европ, Хойд Америк, Япон зэрэг орнуудад гагнуурын материалын хэрэглээнд гагнуурын савааны эзлэх хувь 20%-иас бага байсан, өөрөөр хэлбэл хөгжингүй орнуудад автоматжуулалт болон хагас автомат гагнуур нь нийт гагнуурын ажлын ачааллын 80 гаруй хувийг эзэлж байна. АНУ, Япон, Баруун Европ зэрэг хөгжингүй орнууд болон бүс нутгуудад гагнуурын материалын хөгжлөөс эхлэн гар аргаар нуман гагнуур хийх гагнуурын савааны хэрэглээ буурч, автомат гагнуурын материалын хэрэглээ тасралтгүй нэмэгдэж байгаа нь зайлшгүй хөгжлийн чиг хандлага болж байна. Манай улсад өөрийгөө хамгаалах, гадаргууг бүрэх эмийн цөмтэй утсыг боловсруулж, үйлдвэрлэх нь яаралтай байна. Дотоодын болон гадаадын үйлдвэрлэгчдийн нэвтрүүлсэн зэсгүй утсыг тусгай бүрсэн утас гэж нэрлэх нь зүйтэй, учир нь янз бүрийн үйлдвэрлэгчдийн бүрэх бүрэлдэхүүн хэсэг болон гадаргуугийн боловсруулалтын аргууд өөр өөр байдаг тул утасны гүйцэтгэл бас өөр өөр байдаг. Маш сайн бүрэх болон гадаргуугийн боловсруулалтын процесс нь зэврэлтээс урьдчилан сэргийлэх, тослох үүрэг гүйцэтгээд зогсохгүй гагнуурын явцад зэсийн тоос үүсгэдэггүй бөгөөд гагнуурын утасны нумын тогтвортой байдлыг сайжруулж, гагнуурын цацалтыг бууруулдаг. Одоогийн байдлаар энэхүү утсан бүрхүүл болон гадаргуугийн боловсруулалтын процессыг дотоодын болон гадаадын үйлдвэрлэгчид сайжруулж байгаа бөгөөд энэхүү утас болон дижитал инвертер гагнуурын машин нь нумын шилжилтийг нарийн хянаж, өндөр үр ашигтай, бага цацалттай өндөр гүйдлийн CO2 гагнуурыг бий болгож, урсгалын цөмтэй утсан гагнуурын процессын үр нөлөөтэй тэнцэхүйц үр дүнд хүрэх боломжтой гэж үзэж байна. Энэ нь ирээдүйн хөгжлийн чиглэл юм.

(3) Ирээдүйд гагнуурын шинэ аргууд, гагнуурын тоног төхөөрөмж болон гагнуурын материалууд

Нэг талаас, бид гагнуурын чанар, аюулгүй байдлын найдвартай байдлыг цаашид сайжруулахын тулд шинэ гагнуурын арга, гагнуурын тоног төхөөрөмж, гагнуурын материалыг боловсруулж, одоо байгаа нуман, плазмын нуман, электрон цацраг, лазер болон бусад гагнуурын энергийг сайжруулах, электрон технологи, хяналтын технологийг ашиглан нумын үйл явцын гүйцэтгэлийг сайжруулах, найдвартай, хөнгөн нуман хянах аргыг боловсруулах зэрэг гагнуурын механикжуулалт, автоматжуулалтын түвшинг сайжруулах шаардлагатай байна. Нөгөөтэйгүүр, гагнуурын машин ашиглан програмын хяналт, дижитал хяналтыг хангах, тусгай гагнуурын машин хөгжүүлэх, бэлтгэл процессоос эхлээд гагнуурын чанарын хяналт хүртэлх бүх үйл явцын автоматжуулалт, автомат гагнуурын үйлдвэрлэлийн шугамд CNC гагнуурын робот, гагнуурын роботыг сурталчлах, өргөжүүлэх нь гагнуурын үйлдвэрлэлийн түвшинг сайжруулж, гагнуурын эрүүл мэнд, аюулгүй байдлын нөхцлийг сайжруулах боломжтой юм. 21-р зуунд манай улсад шинжлэх ухаан, технологийн хөгжлийн томоохон зорилттой тулгарч буй гагнуурын технологи болон гагнуурын ажилчдад өндөр шаардлага тавьдаг гадаад орнуудын хоорондох асар том ялгаа тулгарч байгаа тул бид орчин үеийн шинжлэх ухаан, технологийг ашиглаж, гагнуурын технологийн дэвшил, хөгжлийг дэмжихийн төлөө хичээх ёстой.

робот гагнуур (2)

II. Гагнуурын технологийн ирээдүйн төлөв

2025 онд гагнуурын технологийг салбарын 4.0 экологид бүрэн нэгтгэсэн бөгөөд энэ нь гурван үндсэн шинж чанарыг харуулж байна."Ухаалаг хөдөлгүүр, нарийвчлалтай интеграци, ногоон ба тогтвортой"..

.ухаалаг нэвтрэлт.Дэлхийн үйлдвэрлэлийн гагнуурын роботын зах зээлийн нэвтрэлтийн түвшин 67%-д хүрч, хиймэл оюун ухаанаар гагнах системийн өртөг 40%-иар буурсан байна.

Материаллаг инноваци.Хөнгөн жингийн үйлдвэрлэлийн хувилбаруудын 90%-ийг олон төрлийн гагнуурын процесс хамардаг.

Нүүрстөрөгчийн саармаг зорилго.Устөрөгчийн гагнуурын машины нэвтрэлтийн түвшин 30%-иас давсан бөгөөд гагнуурын нүүрстөрөгчийн ялгаруулалтын эрчим 2020 онтой харьцуулахад 55%-иар буурна.

(A) Ирээдүйн гагнуурын технологийн гол нээлтийн чиглэл

Үйлдвэрлэл өндөр зэрэглэлийн, ухаалаг чиглэл рүү хөгжихийн хэрээр гагнуурын технологи дараах гол нээлтийн чиглэлийг бий болгож байна..

.1. Ухаалаг гагнуурын систем.

.Хиймэл оюун ухаанаар дасан зохицох гагнуур.: .Хиймэл оюун ухаанаар ажилладаг гагнуурын систем.Бодит цагийн чанарын хяналт болон согогийн анхааруулгыг хэрэгжүүлэхийн тулд гүнзгий сургалтад суурилсан гагнуурын тодорхойлолт болон параметрийн оновчлол.

· Дасан зохицох гагнуурын робот нь нарийн төвөгтэй ажлын нөхцөл (жишээлбэл, сансрын хөлгийн гадаргуугийн гагнуур)-ийг даван туулахын тулд зам болон энергийн оролтыг динамикаар тохируулж чаддаг. Мэдрэлийн сүлжээгээр тоноглогдсон гагнуурын робот нь материалын дулааны деформацийг бодит цаг хугацаанд шинжилж, гагнуурын параметрүүдийг (жишээлбэл, сансрын хөлгийн титан хайлшийн бүхээгийг гагнах) динамикаар тохируулж чаддаг. Согог илрүүлэх түвшинг 99.5% хүртэл нэмэгдүүлж, гагнуурын үр ашгийг 50%-иар нэмэгдүүлдэг.

.Дижитал ихэр үйлдвэр.Виртуал симуляцийн технологи нь гагнуурын процессын хөгжлийн мөчлөгийг 70%-иар бууруулдаг (Тохиолдол: Tesla 4680 батерейны багцын гагнуурын процессын оновчлол). Виртуал симуляцийг гагнуурын деформацийг урьдчилан таамаглах, туршилтын болон алдааны зардлыг бууруулахад ашигладаг. Өндөр эрсдэлтэй орчны үйл ажиллагааны (жишээлбэл, цөмийн цахилгаан станцын засвар үйлчилгээ) 5G алсын удирдлагад дэмжлэг үзүүлдэг.

.2. Өндөр нарийвчлалтай эрчим хүчний технологи.

Хэт хурдан лазер гагнуур.Фемтосекунд лазер гагнуур нь чип сав баглаа боодол болон зүрхний аппаратын утас гагнуур гэх мэт бичил эмнэлгийн төхөөрөмжүүдэд микрон түвшний нарийвчлалыг бий болгодог.

Лазер нуман нийлмэл гагнуур.: лазерын өндөр нарийвчлал болон нуман өндөр нэвтрэлтийг хослуулсан бөгөөд шинэ эрчим хүчний тээврийн хэрэгслийн батерейны савлагаанд ашиглагддаг.

·Электрон цацрагийн вакуум гагнуур: титан хайлш болон бусад хүнд гагнуурын материалыг бохирдолгүй холбохын тулд эмнэлгийн хэрэгсэл үйлдвэрлэхэд ашигладаг.

Хүйтэн металлын шилжилт (CMT)-ийн шинэчлэлт.: Дулааны оролтыг уламжлалт MIG-ийн 20% хүртэл бууруулсан бөгөөд хөнгөн цагаан литийн хайлшаар хийсэн кузов гагнахад тохиромжтой (BMW i7 шугам).

.3. Сансрын болон далайн гүний гагнуур.

Сарны суурийг газар дээр нь үйлдвэрлэх.НАСА нь сарны хөрсөнд металл бүтцийг ильменитээр шууд гагнахын тулд вакуум электрон цацрагийн гагнуурын технологийг ашигладаг.

Далайн гүний хоолойн засвар.Усан доорх гагнуурын роботын даралтын гүн 6000 метрээс давсан (CNOOC Өмнөд Хятадын тэнгисийн газрын тос, хийн талбайн төсөл).

4. .материалын нийцтэй байдлын нээлт.

Янз бүрийн материалын холболт.

· Хөнгөн хийцийн дизайныг (жишээлбэл, онгоцны жинг бууруулах) дэмжих зорилгоор хөнгөн цагаан/ган, керамик/металл болон бусад эрлийз холболтын технологийг хөгжүүлэх.

· нийлмэл гагнуур.

· Уламжлалт холболтын процессын хангалтгүй бат бөх байдлын асуудлыг шийдвэрлэхийн тулд нүүрстөрөгчийн шилэн бэхжүүлсэн хуванцар (CFRP) хэт авианы гагнуурыг ашигладаг.

5. Тогтвортой шинэчлэл.устөрөгчийн гагнуурын машин.Уламжлалт ацетилен зүсэлтийг орлож, нүүрстөрөгчийн ялгарлыг тэг түвшинд хүргэнэ. Гагнуурын утаа цэвэршүүлэх систем.: нано шүүлтүүрийн цөм + хиймэл оюун ухааны эрсдэлийн хяналт, 99.9% хортой тоосонцорыг барьж авдаг.

(3) Ирээдүйн гагнуурын технологийн гол өгөгдөл болон зах зээлийн урьдчилсан мэдээ.

Гагнуурчин, цахилгаан хангамж болон бусад дагалдах хэрэгсэл зэрэг нуман гагнуурын тоног төхөөрөмж нь бүх гагнуурын тоног төхөөрөмжийн тал орчим хувийг эзэлдэг бөгөөд жилд 6% -иар өсөх төлөвтэй байна. Гагнуурчин, трансформатор, хянагч болон эд анги зэрэг эсэргүүцлийн гагнуурын тоног төхөөрөмж мөн өндөр өсөлттэй байх болно. Хийн гагнуур болон хийн зүсэлтийн өсөлтийн хурд бага байх төлөвтэй байна. Гагнуурын гагнуур, лазер гагнуур, үрэлтийн гагнуур, электрон цацраг гагнуур болон хэт авианы гагнуурын тоног төхөөрөмж зэрэг бусад гагнуурын тоног төхөөрөмж илүү хурдан өсөх болно. Робот гагнуурын тоног төхөөрөмж маш өндөр өсөлттэй байх бөгөөд импортын хэмжээ бүр ч нэмэгдэх болно, учир нь гагнуурын ихэнх хэсгийг АНУ-аас гадуур үйлдвэрлэдэг. АНУ нь дэлхийн хамгийн том гагнуур болон зүсэх тоног төхөөрөмж үйлдвэрлэгч орон тул гагнуур болон зүсэх тоног төхөөрөмжийн экспорт үргэлжлүүлэн нэмэгдэх болно. Гагнуурын дүүргэгч металлын хоёр ангилал байдаг: Гагнуурын саваа болон утас. Электродын хэмжээ жилээс жилд буурч, хатуу утас болон урсгалын цөмт утас зэрэг утасны хэмжээ жилээс жилд нэмэгдэх болно. Энэ бол эргэлт буцалтгүй хөгжлийн чиг хандлага юм.

Зах зээлийн хэмжээ.Дэлхийн гагнуурын технологийн зах зээл нь.218 тэрбум ам.доллар.(2025), жилийн нийлмэл өсөлтийн хурд 9.3% байна.

Технологийн харьцаа.:

· Лазер гагнуур: 32%

· Ухаалаг гагнуурын систем: 28%

· Ногоон гагнуурын технологи: 25%

· Бүс нутгийн өсөлт.Ази, Номхон далайн бүс нутаг өсөлтийн 45%-ийг эзэлж, Хятад улс шинэ эрчим хүч болон хагас дамжуулагч гагнуурын тоног төхөөрөмжийн хангамжийн сүлжээнд ноёрхож байв.

· (4) Ирээдүйн гагнуурын технологийн бэрхшээл ба хэтийн төлөв

​​Сорилт.:

Хэт өндөр температурт хайлуулах реактор гэх мэт хэт туйлширсан орчинд гагнуурын найдвартай байдал.

· Нано хэмжээний гагнуурын процессын стандартчилал (чипний 3 хэмжээст давхарга).

· 2030 оны алсын хараа:

· Квант гагнуурын технологи: атомын түвшний материалын холбоог бий болгохын тулд квант орооцолдох зарчмыг ашиглах.

· Био гагнуур: Биологийн ферментэд суурилсан биологийн задралд ордог бага температурт гагнуурын судалгаа, хөгжүүлэлт.

· (2) Ирээдүйн гагнуурын технологийн салбарын хэрэглээний салбарууд

· Шинэ эрчим хүчний тээврийн хэрэгсэл

· Агаарын сансар судлал

· Эмнэлгийн тоног төхөөрөмж

· Архитектур

· III. Ирээдүйн гагнуурын технологийн хураангуй

· Нэг үгээр хэлбэл, гагнуурын технологийн хөгжлийн чиг хандлага, хэтийн төлөв нь сэтгэл хөдөлгөм юм. Материал, тоног төхөөрөмж, автоматжуулалтын технологийн тасралтгүй шинэчлэлийн тусламжтайгаар гагнуурын технологи нь аажмаар үр ашигтай, өндөр чанартай, ухаалаг хөгжилд хүрэх болно. Энэ нь үйлдвэрлэлийн салбарын хөгжилд илүү их боломж, бэрхшээлийг бий болгоно. Гэсэн хэдий ч бид гүнзгий судалгаа, судалгаа хийж, өөрчлөгдөж буй зах зээлийн хэрэгцээг хангахын тулд гагнуурын технологийн инноваци, дэвшлийг байнга дэмжих шаардлагатай байна. Зөвхөн инноваци, хөгжлийг байнга эрэлхийлснээр гагнуурын технологи нь ирээдүйн аж үйлдвэрийн салбарт илүү чухал үүрэг гүйцэтгэж чадна. Гагнуурын технологи нь уламжлалт үйлдвэрлэлийн хил хязгаарыг эвдэж, салбар дундын инновацийн төв болсон. Дараагийн арван жилд хиймэл оюун ухаан, квант тооцоолол, биоинженерчлэлтэй харилцан уялдаатай интеграцчилал нь дэлхийн өндөр зэрэглэлийн үйлдвэрлэлийн өрсөлдөх чадварыг өөрчлөх болно.


Нийтэлсэн цаг: 2025 оны 3-р сарын 14