3D yazıcıda baskı evleri ve dünyamızı daha iyi bir yer haline getirecek 4 mühendislik trendi daha
Miscellanea / / January 19, 2022
Akıllı kumaştan üretilmiş bir tişört sizi soğukta sıcak, sıcakta serin tutacak. Ve çok katlı çiftlikler kilometrelerce tarla tasarrufu sağlayacak. Diğer mühendislerin çok yakın bir gelecekte hayatımızı nasıl değiştireceğini öğrenin.
Trend 1: Karbon ayak izinizi azaltmaya yardımcı olmak için yeşil yakıtlar geliştirmek
İlerici dünya, ulaşım için temiz ve yenilenebilir enerji kaynaklarına geçişle ciddi şekilde ilgileniyor. Yollar elektrikli araçlarla dolu ama bu mühendisler için yeterli değil. Hidrojen motorlarını geliştirmek için güçlü ve ana ile çalışıyorlar. Yeşil hidrojen zaten dizel yakıtın ana alternatifi olarak kabul ediliyor ve bilim adamları onu çevre dostu bir şekilde üretmenin bir yolunu buldular. Bunu yapmak için suyun elektrolizi kullanılır ve reaksiyon için gerekli enerji yenilenebilir bir kaynaktan gelir. Yöntem kurtulmanızı sağlar 830 milyon ton yılda zararlı karbondioksit salınımı.
Birçok otomobil devi şimdiden hidrojen motorlu otomobiller üretiyor. Sırada havacılık var. Airbus aktif olarak
Çalışma "yeşil" uçakların yaratılması konusunda ve Amerika Birleşik Devletleri'nde dünyanın ilk insanlı uçağını yapmayı planlıyorlar helikopter hidrojen yakıtı üzerine. Ancak uzmanlar onlar söylüyor“yeşil” hidrojenin, çevre dostu olmayan benzerleriyle en geç 10 yıl içinde rekabet edebilecek olması. Aynı zamanda, AB, Avustralya, ABD ve diğer ülkeler zaten başladı hidrojen enerjisi geliştirmek ve Japonya bunu 2017'de devlet önceliği haline getirdi. Bu sektörde mühendislerin mutlaka yapacak bir şeyleri olacaktır.Trend 2: gıda üretimi optimizasyonu - sebze ve meyveler için dikey çiftlikler
Bir zamanlar gökdelenlerin inşası şehirlerin sıkıştırılması sorununu çözdü. Şimdi mühendisler bu fikri tarıma aktarıyor ve kilometrelerce tarlalar yerine genişlikte değil, çok katlı yataklar inşa etmeyi öneriyorlar. Dikey bir tarım çiftliği, yapay aydınlatma, klima, ısıtma ve steril hava içeren otomatik bir komplekstir. Genellikle kapalı bir sulama sistemi vardır: buharlaşan nemi yeniden kullanabilir ve %90'a kadar su tasarrufu yapabilirsiniz. Böyle bir mühendislik mucizesi, şehrin merkezinde bile çiftçiliğe olanak sağlayacaktır. Ayrıca Uzak Kuzey'in kurak iklimi ve sert koşulları olan bölgelerde.
Bu tür çiftliklerden elde edilen meyve ve sebzeler, sıradan olanlardan daha kötü değildir. Ve belki daha da iyisi: Üretimde gübre ve kimyasallar kullanılmadığı için pestisit ve haşere içermezler. İle uzmanların değerlendirmeleri2025 yılına kadar dikey çiftlikler gelişmiş ülkelerdeki büyük şehirler için norm haline gelecek. Bugün, olağandışı çiftçilik en aktif geliştirir ABD, Almanya, Çin ve Japonya'da. Amazon'un başkanı Jeff Bezos bile teknolojik trendi takdir etti ve acele etti. yatırım dikey çiftliklerle çalışan bir başlangıçta.
Trend 3: modelleme ve bilgisayar mühendisliğinin gelişimi
Üreticiler arasındaki rekabet baş döndürücü bir hızla büyüyor, işletmelerdeki süreçler daha karmaşık hale geliyor, maliyetler ve riskler artıyor. Bilgisayar mühendisliği, ilerlemeye ayak uydurmaya ve maliyetleri düşürmeye yardımcı olur. Bu sistemler, tüm üretim döngüsünün dijital ürün modellerini ve süreçlerini tasarlamanıza olanak tanır.
Bu tür teknolojilerin gerçek prototiplerden daha ekonomik olduğu ortaya çıkıyor - sanal modeller malzeme gerektirmez, sadece bilgisayar ekranında hesaplamalar gerektirir. Malların üretiminde modelleme, ürün kusurlarının yüzdesini azaltır, çünkü tasarım aşamasında birçok hata ortadan kalkar. Bugün bu teknolojiler makine mühendisliği, metalurji, biyotıp, mimari, tasarım ve hatta havacılık endüstrisinde başarıyla kullanılmaktadır. Geçen yıl Ekim ayında Elon Musk, Berlin'de dördüncü Tesla Gigafactory'nin açılışını yaptı. planlanıyor serbest bırakmak Yılda 500 bin araba. Tabii ki, bu tür üretim hacimleri, diğer şeylerin yanı sıra bilgisayar mühendisliği tarafından sağlanacaktır. Bu arada, bu profilin değerli uzmanları başladı pişirmek ve Rus üniversitelerinde.
Trend 4: 3D baskı ile bina inşa etmek
Bir 3D yazıcının kullanılmasıyla birkaç gün içinde evler inşa etmek mümkün oldu. Dünyanın en büyük binası Dubai'de "basılı". Bu, 2017'de Rus kökenli bir girişimin çalışmasının sonucudur.inşa edilmiş» Moskova yakınlarındaki Stupino'da sadece 24 saat içinde kendi 3D yazıcımızda 38 metrelik bir ev. BAE'deki inşaat alanı 641 metrekaredir. berbat Guinness Rekorlar Kitabı'nda ve girişimcilere bir milyon dolar kazandırdı. Dubai yetkililerinin planlarına göre, 2030 yılına kadar şehrin binalarının dörtte biri 3D yazıcılar kullanılarak inşa edilecek.
teknoloji izin verir inşaat maliyetlerini altı kat azaltın ve şantiyedeki atıkları azaltın. Binaların 3D baskısı alanında, mühendisler için başka bir yön de önemlidir - yeni malzemelerin oluşturulması. Örneğin, Güney Galler Üniversitesi, bulmakLED ışınları kullanarak 3D baskılı plastik nasıl onarılır. Deneyler, bulunan yöntemin malzemeyi eski haline getirdiğini ve ayrıca onu daha güçlü hale getirdiğini göstermiştir. Keşfin faydalı bir bonusu, çevre için endişedir, çünkü çözüm plastik atık miktarını azaltır.
Trend 5: Akıllı kumaşlarla kıyafet yapmak
Mühendislerin giyim için malzeme üretimine ciddi şekilde dahil olacağını kim düşünebilirdi. Fiber optikler, metaller, iletken polimerler ve diğer bileşenler geleneksel pamuğun ve yünün yerini almıştır. Örneğin, yeni sentetikler teri emebilir ve ağırlaşmayabilir ve su geçirmez kumaşlar kötü hava koşullarına karşı mükemmel koruma sağlar - bu kimseyi şaşırtmaz.
Artık çevresel değişikliklere uyum sağlayabilen özel - akıllı - malzemelerin aktif bir gelişimi var. Örneğin, rengi değiştirin, su direncini, antibakteriyel ve diğer özellikleri “açın”. Akıllı giysiler soğukta donmamanıza ve sıcakta aşırı ısınmamanıza yardımcı olacaktır. uyarlanabilir doku ile geldi Maryland Üniversitesi'nde. İnsan vücudunun sıcaklığına tepki verir ve vücudu ısıtmaya veya soğutmaya karar verir. Akıllı kumaşlar doktorların işini bile kolaylaştırabilir. Bu tür malzemelerdeki sensörler ve sensörler izin vermek hastaların sağlığını izlemek ve belirli hastalıkların semptomlarını yakalamak.
Mühendisler dünyamızı daha iyi ve daha kullanışlı hale getirir. Meslek, önümüzdeki on yıllarda çok talep görecek, pek çok okul çocuğu ve öğrenci bu sektörde kariyer yapmak istiyor. Geleceğin mühendisleri arasında bile tüm yarışmalar var! Başkanlık platformu “Rusya – Fırsatlar Ülkesi”nin projelerinden biri olan CASE‑IN Uluslararası Mühendislik Şampiyonası'nın 10. sezonu yakında başlayacak. 5 ay sürecek ve final Mayıs 2022'de Moskova'da yapılacak. "Sporcular", "Endüstri 4.0" konusundaki sorunları çözmek zorunda kalacaklar.
Şampiyona katılımcılarının kayıtları şimdiden başladı. Rusya'nın herhangi bir bölgesinden öğrenciler, öğrenciler ve genç uzmanlar yarışmada ellerini deneyebilirler. Ödüller arasında ek KULLANIM puanları, lisansüstü ve yüksek lisans programlarına kabul için tercihli koşullar ve ilginç iş teklifleri bulunmaktadır.