Olutẹwe - Awọn iroyin Ẹkọ India, Ẹkọ India, Ẹkọ Agbaye, Awọn iroyin Kọlẹji, Awọn ile-ẹkọ giga, Awọn aṣayan Iṣẹ, Gbigbawọle, Awọn iṣẹ, Awọn idanwo, Awọn Dimegilio Idanwo, Awọn iroyin Kọlẹji, Awọn iroyin Ẹkọ
Gbóògì wà ni ga ooru.Ofin Chips ati Imọ, eyiti o bẹrẹ ni Oṣu Kẹjọ, duro fun idoko-owo nla ni iṣelọpọ ile ni Amẹrika.Owo naa ni ero lati faagun ile-iṣẹ semikondokito AMẸRIKA ni pataki, mu awọn ẹwọn ipese lagbara, ati idoko-owo ni iwadii ati idagbasoke lati ṣaṣeyọri awọn aṣeyọri imọ-ẹrọ tuntun.Gẹgẹbi John Hart, olukọ ọjọgbọn ti imọ-ẹrọ ati oludari ti iṣelọpọ ati yàrá Iṣelọpọ ni Massachusetts Institute of Technology, Ofin Chip jẹ apẹẹrẹ tuntun ti ilosoke akiyesi ni iwulo lati ọdọ awọn olupese ni awọn ọdun aipẹ.Ipa ti ajakaye-arun lori awọn ẹwọn ipese, geopolitics agbaye, ati ibaramu ati pataki ti idagbasoke alagbero, ”Hart sọ.Awọn imotuntun ni awọn imọ-ẹrọ ile-iṣẹ.“Pẹlu idojukọ idagbasoke lori iṣelọpọ, iduroṣinṣin nilo lati wa ni pataki.O fẹrẹ to idamẹrin gbogbo awọn itujade eefin eefin ni ọdun 2020 wa lati ile-iṣẹ ati iṣelọpọ.Awọn ile-iṣelọpọ ati awọn ile-iṣelọpọ tun le mu awọn ipese omi agbegbe jẹ ki wọn si gbe egbin lọpọlọpọ, diẹ ninu eyiti o le jẹ majele.Lati yanju awọn iṣoro wọnyi ati rii daju iyipada si eto-ọrọ erogba kekere, o jẹ dandan lati ṣe idagbasoke awọn ọja tuntun ati awọn ilana ile-iṣẹ pẹlu awọn imọ-ẹrọ iṣelọpọ alagbero.Hart gbagbọ pe awọn ẹlẹrọ ẹrọ ni ipa pataki lati ṣe ni ipa iyipada yii.“Awọn onimọ-ẹrọ ẹrọ ni agbara alailẹgbẹ lati yanju awọn iṣoro to ṣe pataki ti o nilo awọn imọ-ẹrọ ohun elo iran atẹle ati mọ bi wọn ṣe le ṣe iwọn awọn solusan wọn,” Hart, olukọ ọjọgbọn ati ọmọ ile-iwe giga ti Ẹka MIT ti Imọ-ẹrọ Mechanical sọ.Nfunni awọn ojutu si awọn iṣoro ayika, fifi ọna fun ọjọ iwaju alagbero diẹ sii.Gradun: Cleantech Water Solutions Manufacturing nilo omi, ati ọpọlọpọ ninu rẹ.Ile-iṣẹ iṣelọpọ semikondokito alabọde kan nlo diẹ sii ju 10 milionu galonu omi fun ọjọ kan.agbaye n ni ijiya pupọ si ogbele.Gradiant nfunni ni awọn solusan si iṣoro omi yii.Ile-iṣẹ naa jẹ olori nipasẹ Anurag Bajpayee SM '08 PhD '12 ati Prakash Govindan PhD '12 awọn oludasilẹ ati awọn aṣáájú-ọnà ni omi alagbero tabi awọn iṣẹ akanṣe “imọ-ẹrọ mimọ”.Bajpayee ati Govindan, gẹgẹbi awọn ọmọ ile-iwe giga ni Ile-iṣẹ Gbigbe Heat ti a npè ni lẹhin Rosenova Kendall, pin pragmatism ati penchant fun iṣe.Lakoko ogbele nla kan ni Chennai, India, Govindan ni idagbasoke fun PhD rẹ imọ-ẹrọ ọriniinitutu-dehumidification ti o ṣafarawe yipo adayeba ti ojo.Imọ-ẹrọ kan ti wọn pe ni Carrier Gas Extraction (CGE), ati ni ọdun 2013 awọn mejeeji ṣe ipilẹ Gradient.CGE jẹ algoridimu ohun-ini ti o ṣe akiyesi iyatọ ninu didara ati iye omi idọti ti nwọle.Algoridimu da lori nọmba ti ko ni iwọn, eyiti Govindan daba ni ẹẹkan lati pe nọmba Linhard ni ọlá fun alabojuto rẹ.didara omi ti o wa ninu eto naa yipada, imọ-ẹrọ wa nfiranṣẹ laifọwọyi lati ṣatunṣe oṣuwọn sisan lati pada nọmba ti ko ni iwọn si 1. Ni kete ti o ba pada si iye ti 1, iwọ yoo dara julọ, "Govindan salaye, COO ti Gradiant .Eto naa ṣe ilana ati tọju omi idọti lati awọn ohun elo iṣelọpọ fun ilotunlo, nikẹhin fifipamọ awọn miliọnu dọla ni ọdun kan ninu awọn galonu omi.Bi ile-iṣẹ naa ti n dagba, ẹgbẹ Gradiant ṣafikun awọn imọ-ẹrọ tuntun si ohun ija wọn, pẹlu isediwon idoti yiyan, ọna ọrọ-aje ti yiyọkuro awọn idoti kan nikan, ati ilana ti a pe ni osmosis iyipada countercurrent, ọna ifọkansi brine wọn.Wọn nfunni ni ipese pipe ti awọn solusan imọ-ẹrọ fun itọju omi ati omi idọti fun awọn alabara ni awọn ile-iṣẹ bii awọn oogun, agbara, iwakusa, ounjẹ ati ohun mimu, ati ile-iṣẹ semikondokito ti ndagba.“A jẹ olupese ti awọn solusan ipese omi lapapọ.A ni ọpọlọpọ awọn imọ-ẹrọ ohun-ini ati pe yoo yan lati inu quiver wa ti o da lori awọn iwulo ti awọn alabara wa, ”Bajpayee, Alakoso ti Gradiant sọ.“Awọn alabara rii wa bi alabaṣepọ omi wọn.A le yanju awọn iṣoro omi wọn lati ibẹrẹ si ipari ki wọn le dojukọ lori iṣowo akọkọ wọn.“Gradun ti ni iriri idagbasoke ibẹjadi ni ọdun mẹwa sẹhin.Titi di oni, wọn ti kọ omi 450 ati awọn ohun elo itọju omi idọti ti o tọju deede ti awọn ile miliọnu 5 ni ọjọ kan.Pẹlu awọn ohun-ini aipẹ, iye-ori lapapọ ti dagba si eniyan 500 ju.Awọn ojutu ṣe afihan ninu awọn alabara wọn, eyiti o pẹlu Pfizer, Anheuser-Busch InBev ati Coca-Cola.Awọn alabara wọn tun pẹlu awọn omiran semikondokito bii Micron Technology, GlobalFoundries, Intel ati TSMC. ”omi idọti ati omi ultrapure fun awọn semikondokito ti lọ gaan, ”Bajpayee sọ.Awọn aṣelọpọ semikondokito nilo omi ultrapure lati gbe omi jade.Lapapọ tituka okele akawe si omi mimu jẹ awọn ẹya diẹ fun miliọnu kan.Ko dabi ti iṣaaju, iye omi ti a lo si iṣelọpọ microchip laarin awọn apakan fun bilionu tabi awọn apakan fun quadrillion. Lọwọlọwọ, iwọn atunlo apapọ ni ile-iṣẹ iṣelọpọ semikondokito (tabi ile-iṣẹ) ni Ilu Singapore jẹ 43% nikan.Lilo Ge C imọ-ẹrọ wa, awọn ile-iṣelọpọ wọnyi le tunlo 98-99% ti “Awọn miliọnu 10 galonu omi ti wọn nilo fun ẹyọkan iṣelọpọ.Omi atunlo yii jẹ mimọ to lati pada si ilana iṣelọpọ.”A ti yọkuro isunjade omi ti o doti yii, o fẹrẹ pa igbẹkẹle ile-iṣẹ semikondokito kuro lori awọn ipese omi gbogbo eniyan.”Bajpayee Ni, fabry ci wa labẹ titẹ ti npọ si lati mu ilọsiwaju lilo omi wọn dara, ṣiṣe imuduro pataki.si awọn ohun ọgbin AMẸRIKA diẹ sii nipasẹ ipinya: isọda kemikali daradara bii Bajpayee ati Govindan, Shreya Dave '09, SM'12, PhD '16 lojutu lori isọdi fun PhD rẹ.Labẹ itọsọna ti oludamọran rẹ, Jeffrey Grossman, Ọjọgbọn ti Imọ-ẹrọ Awọn ohun elo ati Imọ-ẹrọ, Dave ṣe awopọ awọ ara ti o le pese imudara daradara ati idinku din owo.Lẹhin idiyele iṣọra ati itupalẹ ọja, Dave pari pe awọn membran isọnu rẹ ko le ṣe iṣowo.“Awọn imọ-ẹrọ ode oni dara gaan ni ohun ti wọn ṣe.ṣe.Wọn jẹ olowo poku, iṣelọpọ pupọ, ati ṣiṣẹ daradara.Ko si ọja fun imọ-ẹrọ wa, ”Dave sọ.Laipẹ lẹhin ti o ti daabobo iwe afọwọkọ rẹ, o ka nkan atunyẹwo ninu iwe akọọlẹ Iseda ti o yi ohun gbogbo pada.Nkan naa ṣe idanimọ iṣoro naa.Iyapa kemikali, eyiti o wa ni ọkan ti ọpọlọpọ awọn ilana ile-iṣẹ, nilo agbara pupọ.Ile-iṣẹ naa nilo diẹ sii daradara ati awọn membran ti ko gbowolori.Dave ro pe o le ni ojutu kan.Lẹhin ti idanimọ pe awọn anfani aje wa, Dave, Grossman, ati Brent Keller, PhD '16, ṣẹda Nipasẹ Awọn Iyapa ni 2017. Laipẹ lẹhinna, wọn yan Engine gẹgẹbi ọkan ninu awọn ile-iṣẹ akọkọ lati gba owo-owo iṣowo-owo lati Massachusetts Institute of Technology.Lọwọlọwọ, sisẹ ile-iṣẹ ni a ṣe nipasẹ awọn kemikali alapapo ni awọn iwọn otutu ti o ga pupọ lati ya awọn agbo ogun.Dave ṣe afiwe rẹ si sise gbogbo omi titi yoo fi yọ kuro lati ṣe pasita ati ohun ti o kù jẹ spaghetti.Ni iṣelọpọ, ọna iyapa kemikali yii jẹ aladanla agbara ati ailagbara.Nipasẹ Iyapa ti ṣẹda kemikali deede ti awọn ọja “àlẹmọ pasita”.Dipo lilo ooru lati yapa, awọn membran wọn "ṣayẹwo" awọn agbo ogun.Ọna sisẹ kemikali yii n gba agbara 90% kere ju awọn ọna boṣewa lọ.Lakoko ti ọpọlọpọ awọn membran jẹ lati awọn polima, Nipasẹ Awọn membran Iyapa ni a ṣe lati graphene oxidized, eyiti o le duro ni iwọn otutu giga ati awọn agbegbe lile.A ṣe iwọn awọ ara ilu si awọn iwulo alabara nipasẹ yiyipada iwọn pore ati yiyi kemistri dada.Lọwọlọwọ, Dave ati ẹgbẹ rẹ n dojukọ pulp ati ile-iṣẹ iwe bi ipilẹ wọn.Wọn ti ṣe agbekalẹ eto kan ti o ṣe atunlo nkan ti a mọ si “ọti dudu” diẹ sii ni agbara-daradara.iwe, nikan kan eni ti awọn baomasi ti wa ni lo fun iwe.Ni bayi, lilo ti o niyelori julọ ti idamẹta meji ti o ku ti iwe egbin ni lati lo evaporator lati sise omi, yiyi pada lati ṣiṣan dilute pupọ si ṣiṣan ti o ni idojukọ pupọ, ”Dave sọ.Agbara ti a ṣejade ni a lo lati fi agbara si ilana isọ.”Eto pipade yii n gba agbara pupọ ni Amẹrika.A le ṣe eyi nipa gbigbe “net spaghetti” sinu cauldron, Dave ṣafikun.VulcanForms: Iṣelọpọ Ipilẹ Ilẹ-iṣẹ Iṣe-iṣẹ O kọ ẹkọ kan lori titẹ sita 3D, ti a mọ julọ bi Iṣelọpọ Fikun (AM).Bó tilẹ̀ jẹ́ pé kì í ṣe ọ̀rọ̀ tó kọ́kọ́ pọ̀ sí i lákòókò yẹn, ó gbájú mọ́ ìwádìí, àmọ́ ó wúni lórí gan-an.Gẹgẹbi ọpọlọpọ awọn ọmọ ile-iwe ti ṣe ninu kilasi naa, pẹlu Martin Feldmann MEng '14.Feldmann darapọ mọ ẹgbẹ iwadii Hart ni kikun akoko lẹhin gbigba alefa titunto si ni iṣelọpọ ilọsiwaju.Nibẹ ni wọn ṣe adehun lori iwulo laarin AM.Wọn rii aye lati ṣe imotuntun nipa lilo imọ-ẹrọ iṣelọpọ irin aropo ti a fihan ti a mọ si alurinmorin lesa lulú ati dabaa lati mu imọran ti iṣelọpọ irin aropọ si iwọn ile-iṣẹ kan.Ni ọdun 2015 wọn ṣẹda VulcanForms."A ti ni idagbasoke AM Machine Architecture lati gbe awọn ẹya ara ti iyasọtọ didara ati iṣẹ-ṣiṣe," Hart sọ.“Ati awa.Awọn ẹrọ wa ti ṣepọ sinu eto iṣelọpọ oni-nọmba ni kikun ti o ṣajọpọ iṣelọpọ afikun, sisẹ-ifiweranṣẹ ati ẹrọ ṣiṣe deede.“Ko dabi awọn ile-iṣẹ miiran ti o ta awọn atẹwe 3D si awọn miiran lati ṣe awọn apakan, VulcanForms nlo awọn ọkọ oju-omi kekere ti awọn ọkọ lati ṣe ati ta awọn ẹya ẹrọ ile-iṣẹ si awọn alabara.VulcanForms ti dagba si awọn oṣiṣẹ 400.Ẹgbẹ naa ṣii iṣelọpọ akọkọ rẹ ni ọdun to kọja.afowopaowo ti a npe ni "VulcanOne".Didara ati konge awọn ẹya ti a ṣe nipasẹ VulcanForms jẹ pataki fun awọn ọja bii awọn aranmo iṣoogun, awọn paarọ ooru ati awọn ẹrọ ọkọ ofurufu.Awọn ẹrọ wọn le tẹ awọn ipele tinrin ti irin.“A ṣe awọn ẹya ti o nira lati ṣe tabi, ni awọn igba miiran, ko ṣee ṣe lati ṣe,” Hart, ọmọ ẹgbẹ kan ti igbimọ oludari ile-iṣẹ ṣafikun.Imọ-ẹrọ ti o ni idagbasoke nipasẹ VulcanForms le ṣe iranlọwọ lati gbe awọn ẹya ati awọn ọja ni ọna alagbero diẹ sii, boya taara nipasẹ ilana afikun, tabi ni aiṣe-taara nipasẹ ọna ti o dara julọ ati ti o rọ. awọn ifowopamọ ohun elo.Ọpọlọpọ awọn ohun elo ti a lo ninu VulcanForms, gẹgẹbi awọn ohun elo titanium, nilo agbara pupọ.apakan titanium, o lo awọn ohun elo ti o kere ju awọn ilana iṣelọpọ ibile lọ.Imudara ohun elo ni ibiti Hart rii AM ṣe iyatọ nla ni awọn ofin ti ifowopamọ agbara.Hart tun tọka si pe AM le ṣe ilọsiwaju ĭdàsĭlẹ ni awọn imọ-ẹrọ ti o mọ agbara, lati awọn ọkọ ayọkẹlẹ jet daradara siwaju sii si awọn reactors fusion ojo iwaju ni. iyipada ninu ọran yii, ”Hart ṣafikun.Ọja: Ikọju.Ọjọgbọn imọ-ẹrọ imọ-ẹrọ Kripa Varanasi ati ẹgbẹ LiquiGlide ti pinnu lati ṣiṣẹda ọjọ iwaju aibikita ati idinku idọti ni pataki ninu ilana naa.Ti a da ni ọdun 2012 nipasẹ Varanasi ati alumnus David Smith SM '11, LiquiGlide ti ṣe agbekalẹ awọn aṣọ ibora pataki ti o gba awọn olomi laaye lati “ra” lori awọn aaye.Gbogbo ju ti ọja lọ lati lo, boya o ti wa ni squeezed lati kan tube ti toothpaste tabi sisan lati kan 500 lita idẹ ni factory.Awọn apoti ti ko ni ijakadi dinku idinku ọja, ati pe ko si iwulo lati nu awọn apoti ṣaaju atunlo tabi atunlo.ile-iṣẹ ti ṣe awọn ilọsiwaju nla ni eka awọn ọja onibara.Onibara Colgate lo imọ-ẹrọ LiquiGlide ninu apẹrẹ igo kan ti ehin ehin Colgate Elixir, eyiti o ti gba ọpọlọpọ awọn ami-ẹri apẹrẹ ile-iṣẹ.LiquiGlide ti ṣe ajọṣepọ pẹlu apẹẹrẹ olokiki agbaye Yves Behar lati lo imọ-ẹrọ wọn si ẹwa ati mimọ iṣakojọpọ ọja ti ara ẹni.Ni akoko kanna, Ile-iṣẹ Ounje ati Oògùn AMẸRIKA fun wọn ni ẹrọ titunto si.Awọn ohun elo Biopharmaceutical ṣẹda awọn aye.Ni ọdun 2016, ile-iṣẹ ṣe agbekalẹ eto kan ti o ṣe iṣelọpọ eiyan ti ko ni ija.dada itọju awọn tanki ipamọ, funnels ati hoppers, idilọwọ awọn ohun elo ti lati duro si awọn odi.Eto naa le dinku egbin ohun elo nipasẹ to 99%.“Eyi le jẹ iyipada ere gaan.O ṣafipamọ idoti ọja, dinku omi idọti lati mimọ ojò, ati iranlọwọ jẹ ki ilana iṣelọpọ jẹ asanfo,” Varanasi, alaga ti LiquiGlide sọ.eiyan dada.Nigba ti a ba lo si apo eiyan, lubricant ti wa ni ṣi gba sinu sojurigindin.Awọn ipa capillary ṣe iduroṣinṣin ati gba omi laaye lati tan kaakiri lori ilẹ, ṣiṣẹda dada lubricated kan patapata lori eyiti eyikeyi ohun elo viscous le rọra.Ile-iṣẹ naa nlo awọn algoridimu thermodynamic lati pinnu awọn akojọpọ ailewu ti awọn okele ati awọn olomi ti o da lori ọja naa, boya o jẹ ehin tabi kun.Ile-iṣẹ naa ti kọ eto sokiri roboti kan ti o le mu awọn apoti ati awọn tanki ni ile-iṣẹ naa.Ni afikun si fifipamọ ile-iṣẹ awọn miliọnu dọla ni egbin ọja, LiquiGlide dinku ni pataki iye omi ti o nilo lati nu awọn apoti wọnyi nigbagbogbo nibiti ọja nigbagbogbo duro si awọn ogiri.Nbeere ninu pẹlu ọpọlọpọ omi.Fun apẹẹrẹ, ni agrochemistry, awọn ofin to muna wa fun sisọnu omi idọti majele ti abajade.Gbogbo eyi le yọkuro pẹlu LiquiGlide, ”Varanasi sọ.Lakoko ti ọpọlọpọ awọn ohun elo iṣelọpọ ti wa ni pipade ni kutukutu ajakaye-arun, fa fifalẹ yiyi ti awọn iṣẹ akanṣe awakọ CleanTanX ni awọn ile-iṣelọpọ, ipo naa ti ni ilọsiwaju ni awọn oṣu aipẹ.Varanasi n rii ibeere ti ndagba fun imọ-ẹrọ LiquiGlide, pataki fun awọn olomi gẹgẹbi awọn lẹẹmọ semikondokito.Awọn ile-iṣẹ bii Gradant, Nipasẹ Iyapa, VulcanForms ati LiquiGlide n fihan pe iṣelọpọ ti n gbooro ko ni lati wa ni idiyele agbegbe giga.Ṣiṣejade ni agbara lati ṣe iwọn alagbero. ”awọn ẹlẹrọ ẹrọ, iṣelọpọ nigbagbogbo jẹ ipilẹ ti iṣẹ wa.Ni pataki, ni MIT, ifaramo nigbagbogbo wa lati jẹ ki iṣelọpọ alagbero, ”Evelyn Wang sọ, olukọ ọjọgbọn ti imọ-ẹrọ Ford ati alaga iṣaaju ti ẹka imọ-ẹrọ.aye wa lẹwa.“Pẹlu awọn ofin bii CHIPS ati Ofin Imọ ti n ṣe iṣelọpọ iṣelọpọ, ibeere ti ndagba yoo wa fun awọn ibẹrẹ ati awọn ile-iṣẹ ti o dagbasoke awọn solusan ti o dinku ipa ayika, ti n mu wa sunmọ ọjọ iwaju alagbero diẹ sii.
Awọn ọmọ ile-iwe MIT Kọ Platform kan lati Dọrun Titẹjade Imọ-jinlẹ Kakiri Agbaye
Awọn amoye MIT Wa Papọ lati Gba Atilẹyin nipasẹ Awọn ilọsiwaju ni Neurotechnology
Akoko ifiweranṣẹ: Jan-06-2023