हवा को गर्म करना बंद करें: स्मार्ट फैक्ट्री बनाने का बेहतर तरीका
यदि आप इंडस्ट्री 4.0 के लिए एक स्मार्ट फैक्ट्री बनाने की योजना बना रहे हैं, तो आपको पता ही होगा कि पुरानी विधियाँ – यानी हवा को गर्म करना – अब पर्याप्त नहीं हैं। क्लीनरूम में तो हवा में मौजूद कणों या तापमान में होने वाले उतार-चढ़ावों से बचना आवश्यक है।
इसीलिए हम इन्फ्रारेड (IR) प्रणालियों का उपयोग करते हैं। इन्फ्रारेड, विद्युतचुम्बकीय तरंगों के द्वारा ऊर्जा को सीधे कार्यवस्तु तक पहुँचाता है। ऐसा करने से ऊर्जा की बचत होती है, और हवा को गर्म करने में खर्च होने वाली ऊर्जा भी बच जाती है।
अपने डेटा पर नियंत्रण रखें
एक स्मार्ट फैक्ट्री, उसके फीडबैक लूप के आधार पर ही अच्छी होती है। इस मामले में इन्फ्रारेड प्रणालियाँ बेहतरीन साबित होती हैं; क्योंकि इनमें “थर्मल लैग” जैसी समस्या ही नहीं होती।
भारी रेजिस्टिव हीटरों के बारे में सोचें… आप उन्हें चालू करते हैं, फिर इंतज़ार करते हैं… लेकिन इन्फ्रारेड लैंप तो कुछ ही सेकंड में वांछित तापमान तक पहुँच जाते हैं। आप इन्हें PID कंट्रोलरों के साथ जोड़कर ऊर्जा को नियंत्रित भी कर सकते हैं।
अब तो तापमान केवल एक सेटिंग ही नहीं, बल्कि एक डेटा-बिंदु भी है… आप अपने लॉग में प्रत्येक वेफर/बैच के तापमान-इतिहास को ट्रैक कर सकते हैं।
ऊर्जा बनाम तापमान – एक समझौता
लेकिन यहाँ एक समस्या है… सेमीकंडक्टरों या प्रीसीजन इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए आवश्यक तापमान प्राप्त करने हेतु हम उच्च-वाटेज वाले लैंपों का उपयोग करते हैं… लेकिन इतनी ऊर्जा से अतिरिक्त गर्मी भी पैदा होती है… यदि आप 2 किलोवाट ऊर्जा को एक छोटे से क्षेत्र में भेजते हैं, तो उस क्षेत्र का तापमान बढ़ जाएगा… आपको अपने कूलिंग सिस्टम को ठीक से डिज़ाइन करना होगा… अन्यथा आपके सेंसर खराब हो सकते हैं।
क्लीनरूम को स्वच्छ रखें
हम क्वार्ट्ज-एनकैप्सुलेटेड घटकों का उपयोग करते हैं… ऐसे घटक कोई कण नहीं छोड़ते… इससे आपका ISO स्तर वैसा ही बना रहता है…
इसके अलावा, जब आप फोर्स्ड-एयर सिस्टमों के बजाय इन्फ्रारेड प्रणालियों का उपयोग करते हैं, तो हवा में कोई उथल-पुथल नहीं होती… कम उथल-पुथल के कारण सिलिकॉन पर कम ही दूषित पदार्थ जमते हैं… यह एक सरल बदलाव है… लेकिन इससे आपकी उत्पादन क्षमता में बड़ा अंतर आता है।