ЗАКЛУЧЕТЕ ЈА ЛОЗИНКАТА ЗА НАДГРАДБА НА ИНДУСТРИЈАТА ЗА ЧИСТИ СОБИ

Предговор

Кога процесот на производство на чипови ќе се пробие низ 3nm, mRNA вакцините влегуваат во илјадници домаќинства, а прецизните инструменти во лабораториите имаат нулта толеранција на прашина - чистите простории повеќе не се „технички термин“ во нишните области, туку „невидлив камен-темелник“ што ја поддржува високата класа на производство и индустријата за живот и здравје. Денес, да ги разгледаме петте актуелни трендови во изградбата на чисти простории и да видиме како овие иновативни кодови скриени во „простори без прашина“ можат да ја преобликуваат иднината на индустријата.

Пет актуелни трендови ја отклучуваат лозинката за индустриска надградба

1. Конкуренција за висока чистота и прецизност од стандард до врвен. Во работилницата за полупроводници, честичка прашина од 0,1 μ m (околу 1/500 од дијаметарот на човечка коса) може да доведе до отпад од чип. Чистите простории со напредни процеси под 7nm ги пробиваат индустриските граници со ISO 3 стандардите (≥ 0,1 μ m честички ≤1000 на кубен метар) - еквивалентно на дозволување на постоење на не повеќе од 3 честички прашина во простор со големина на фудбалско игралиште. Во областа на биомедицината, „чистотата“ е врежана во ДНК: работилниците за производство на вакцини треба да го поминат сертификацијата на ЕУ за GMP, а нивните системи за филтрирање на воздух можат да пресретнат 99,99% од бактериите. Дури и заштитната облека на операторите мора да се стерилизира тројно за да се обезбеди „никаква трага од луѓе што минуваат низ неа и никаква стерилност на предметите што минуваат низ неа“.

2. Модуларна конструкција: Изградбата на градежни блокови слични на оние во чиста просторија, за кои во минатото беа потребни само 6 месеци, сега може да се испорача за 3 месеци? Модуларната технологија ги препишува правилата:

(1). Ѕидот, клима уредот, излезот за довод на воздух и другите компоненти се претходно изработени во фабриката и можат да се „вклучат и да работат“ на лице место; (2). Работилница за вакцини го дуплираше својот производствен капацитет во рок од еден месец преку модуларно проширување; (3). Дизајнот што може да се одвои ги намалува трошоците за реорганизација на просторот за 60% и лесно се прилагодува на надградбите на производствената линија.

3. Интелигентна контрола: дигитална тврдина чувана од повеќе од 30000 сензори

Кога традиционалните чисти простории сè уште се потпираат на рачни инспекции, водечките претпријатија изградија „невронска мрежа на Интернет на нештата“: (1) Сензорот за температура и влажност ги контролира флуктуациите во рамките на ± 0,1 ℃/± 1% RH, што е постабилно од инкубаторите со лабораториски квалитет; (2). Бројачот на честички испраќа податоци на секои 30 секунди, а во случај на абнормалности, системот автоматски алармира и се поврзува со системот за свеж воздух; (3). Фабриката 18 на TSMC предвидува дефекти на опремата преку алгоритми за вештачка интелигенција, намалувајќи го времето на застој за 70%.

4. Зелена и нискојаглеродна енергија: транзиција од висока потрошувачка на енергија кон емисии близу нула.

Чистите простории порано беа голем потрошувач на енергија (со системите за климатизација кои учествуваат со над 60%), но сега тие се пробиваат со технологијата: (1) Ладилникот со магнетна левитација е 40% енергетски поефикасен од традиционалната опрема, а електричната енергија заштедена од фабрика за полупроводници за една година може да снабдува 3000 домаќинства; (2). Технологијата за обновување на топлината од магнетни суспензиски топлински цевки може повторно да ја искористи отпадната топлина и да ја намали потрошувачката на енергија за греење за 50% во зима; (3). Стапката на повторно користење на отпадните води од биофармацевтските фабрики по третманот достигнува 85%, што е еквивалентно на заштеда на 2000 тони вода од чешма дневно.

5. Специјална изработка: Дизајнерски детали што се спротивни на здравиот разум

Внатрешниот ѕид на гасоводот со висока чистота е електролитичко полирање, со грубост Ra <0,13 μ m, помазна од огледална површина, обезбедувајќи чистота на гасот од 99,9999%; „Лавиринтот со негативен притисок“ во лабораторијата за биолошка безбедност обезбедува протокот на воздух секогаш да тече од чистата област кон контаминираната област, спречувајќи истекување на вирусот.

Чистите соби не се само за „чистота“. Од поддршка на автономијата на чиповите до заштита на безбедноста на вакцините, од намалување на потрошувачката на енергија до забрзување на производствениот капацитет, секој технолошки пробив во чистите соби гради ѕидови и темели за производство од висока класа. Во иднина, со длабокото продирање на вештачката интелигенција и технологиите со ниски емисии на јаглерод, ова „невидливо бојно поле“ ќе ослободи повеќе можности.