உள்கட்டமைப்பு கண்காணிப்பின் ஒரு விரிவான கண்ணோட்டம், கட்டமைப்பு ஆரோக்கியத்தில் கவனம் செலுத்தி, பாதுகாப்பு மற்றும் நீண்ட ஆயுளை உறுதி செய்வதற்கான நுட்பங்கள், தொழில்நுட்பங்கள் மற்றும் உலகளாவிய பயன்பாடுகளை ஆராய்கிறது.
உள்கட்டமைப்பு கண்காணிப்பு: ஒரு நிலையான எதிர்காலத்திற்கான கட்டமைப்பு ஆரோக்கியத்தை உறுதி செய்தல்
உள்கட்டமைப்பு நவீன சமூகத்தின் முதுகெலும்பாக விளங்குகிறது, இது போக்குவரத்து, தகவல் தொடர்பு மற்றும் பொருளாதார நடவடிக்கைகளை செயல்படுத்துகிறது. பாலங்கள், கட்டிடங்கள், சுரங்கங்கள், அணைகள், குழாய்கள் மற்றும் பிற கட்டமைப்புகள் நமது முக்கிய சொத்துக்கள் ஆகும். இவற்றின் பாதுகாப்பு, நீண்ட ஆயுள் மற்றும் செயல்பாட்டுத் திறனை உறுதிப்படுத்த தொடர்ச்சியான கண்காணிப்பு தேவைப்படுகிறது. இந்த வலைப்பதிவு, உள்கட்டமைப்பு கண்காணிப்பின் முக்கிய பங்கையும், குறிப்பாக கட்டமைப்பு சுகாதார கண்காணிப்பு (SHM), அதன் அடிப்படைக் கொள்கைகள், தொழில்நுட்பங்கள், பயன்பாடுகள் மற்றும் எதிர்காலப் போக்குகளையும் ஆராய்கிறது.
கட்டமைப்பு சுகாதார கண்காணிப்பு (SHM) என்றால் என்ன?
கட்டமைப்பு சுகாதார கண்காணிப்பு (SHM) என்பது காலப்போக்கில் கட்டமைப்புகளில் ஏற்படும் சேதம் அல்லது சிதைவைக் கண்டறிந்து மதிப்பிடுவதற்கு உணரிகள், தரவு கையகப்படுத்தும் அமைப்புகள் மற்றும் மேம்பட்ட பகுப்பாய்வு நுட்பங்களைப் பயன்படுத்தும் ஒரு செயல்முறையாகும். இது கட்டமைப்பு ஒருமைப்பாடு பற்றிய நிகழ்நேர அல்லது நிகழ்நேரத்திற்கு அருகிலுள்ள தகவல்களை வழங்குகிறது, சரியான நேரத்தில் பராமரிப்பு செய்ய உதவுகிறது மற்றும் பேரழிவு தோல்விகளைத் தடுக்கிறது. SHM என்பது உள்கட்டமைப்பு நிர்வாகத்திற்கான ஒரு செயலூக்கமான அணுகுமுறையாகும், இது பழுதுபார்ப்புகளிலிருந்து முன்கணிப்பு பராமரிப்பு உத்திகளுக்கு மாறுகிறது.
ஒரு SHM அமைப்பின் முக்கிய கூறுகள்
- உணரிகள் (Sensors): இவை SHM அமைப்புகளின் அடிப்படைக் கட்டுமானத் தொகுதிகள். கட்டமைப்பு நடத்தை தொடர்பான தரவுகளை சேகரிக்கும் பொறுப்பு இவற்றுக்கு உண்டு. திரிபு அளவிகள், முடுக்கமானிகள், இடப்பெயர்ச்சி மாற்றிகள், ஃபைபர் ஆப்டிக் உணரிகள் மற்றும் அரிப்பு உணரிகள் ஆகியவை பொதுவான வகை உணரிகள் ஆகும்.
- தரவு கையகப்படுத்தும் அமைப்பு (DAS): DAS, உணரிகளின் தரவை சேகரித்து, டிஜிட்டல் மயமாக்கி, மத்திய செயலாக்கப் பிரிவுக்கு அனுப்புகிறது. இது பல்வேறு சுற்றுச்சூழல் நிலைமைகளின் கீழ் துல்லியமான மற்றும் நம்பகமான தரவு சேகரிப்பை உறுதி செய்கிறது.
- தரவு பரிமாற்றம் மற்றும் சேமிப்பு: இந்த கூறு, தரவை DAS-லிருந்து ஒரு சேவையகம் அல்லது கிளவுட் அடிப்படையிலான தளத்திற்கு சேமிப்பு மற்றும் பகுப்பாய்விற்காக மாற்றுவதைக் கையாள்கிறது. கம்பியுடனான அல்லது கம்பியில்லா தொடர்பு தொழில்நுட்பங்களைப் பயன்படுத்தலாம்.
- தரவு செயலாக்கம் மற்றும் பகுப்பாய்வு: இந்த கட்டத்தில், சேகரிக்கப்பட்ட தரவை பகுப்பாய்வு செய்து முரண்பாடுகளைக் கண்டறிதல், சேதத்தைக் கண்டறிதல் மற்றும் ஒட்டுமொத்த கட்டமைப்பு ஆரோக்கியத்தை மதிப்பிடுதல் ஆகியவை அடங்கும். இயந்திர கற்றல் மற்றும் வரையறுக்கப்பட்ட உறுப்பு பகுப்பாய்வு போன்ற மேம்பட்ட வழிமுறைகள் பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
- சேதம் கண்டறிதல் மற்றும் உள்ளூர்மயமாக்கல்: தரவு பகுப்பாய்வின் அடிப்படையில், இந்த அமைப்பு கட்டமைப்பில் சேதத்தின் இருப்பு, இடம் மற்றும் தீவிரத்தை அடையாளம் காட்டுகிறது.
- முன்கணிப்பு மற்றும் மீதமுள்ள பயனுள்ள வாழ்க்கை (RUL) கணிப்பு: வரலாற்றுத் தரவு மற்றும் தற்போதைய கட்டமைப்பு நிலைமைகளை பகுப்பாய்வு செய்வதன் மூலம், SHM அமைப்புகள் கட்டமைப்பின் எதிர்கால செயல்திறனைக் கணிக்கலாம் மற்றும் அதன் மீதமுள்ள பயனுள்ள ஆயுளை மதிப்பிடலாம்.
உள்கட்டமைப்பு கண்காணிப்பு மற்றும் SHM-ன் நன்மைகள்
உள்கட்டமைப்பு கண்காணிப்பு மற்றும் SHM அமைப்புகளை செயல்படுத்துவது பல நன்மைகளை வழங்குகிறது, அவற்றுள்:
- மேம்படுத்தப்பட்ட பாதுகாப்பு: கட்டமைப்பு சேதத்தை ஆரம்பத்திலேயே கண்டறிவது சரியான நேரத்தில் தலையிட அனுமதிக்கிறது, சாத்தியமான சரிவுகளைத் தடுக்கிறது மற்றும் பொதுமக்களின் பாதுகாப்பை உறுதி செய்கிறது.
- குறைக்கப்பட்ட பராமரிப்பு செலவுகள்: SHM தரவின் அடிப்படையிலான முன்கணிப்பு பராமரிப்பு தேவையற்ற பழுதுபார்ப்புகளைக் குறைக்கிறது மற்றும் உள்கட்டமைப்பு சொத்துக்களின் ஆயுளை நீட்டிக்கிறது.
- மேம்படுத்தப்பட்ட செயல்பாட்டுத் திறன்: நிகழ்நேர கண்காணிப்பு, வளங்களை உகந்த முறையில் ஒதுக்க உதவுகிறது மற்றும் திட்டமிடப்படாத பழுதுபார்ப்புகளால் ஏற்படும் வேலையின்லா நேரத்தைக் குறைக்கிறது.
- நீட்டிக்கப்பட்ட சொத்து ஆயுட்காலம்: சிறிய சிக்கல்களை ஆரம்பத்திலேயே கண்டறிந்து தீர்ப்பதன் மூலம், SHM அவை பெரிய கட்டமைப்புச் சிக்கல்களாக வளர்வதைத் தடுக்க உதவுகிறது, கட்டமைப்பின் ஆயுளை நீட்டிக்கிறது.
- தரவு சார்ந்த முடிவெடுத்தல்: SHM, பராமரிப்பு, புனரமைப்பு மற்றும் மாற்று உத்திகள் தொடர்பான முடிவுகளை எடுப்பதற்கு மதிப்புமிக்க தரவை வழங்குகிறது.
- அதிகரித்த நிலைத்தன்மை: தற்போதுள்ள உள்கட்டமைப்பின் ஆயுளை நீட்டிப்பதன் மூலமும், வளப் பயன்பாட்டை மேம்படுத்துவதன் மூலமும், SHM மேலும் நிலையான உள்கட்டமைப்பு மேலாண்மை நடைமுறைகளுக்கு பங்களிக்கிறது.
உள்கட்டமைப்பு கண்காணிப்பில் பயன்படுத்தப்படும் தொழில்நுட்பங்கள்
உள்கட்டமைப்பு கண்காணிப்பில் பரந்த அளவிலான தொழில்நுட்பங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, ஒவ்வொன்றும் அதன் சொந்த பலம் மற்றும் வரம்புகளைக் கொண்டுள்ளன. இங்கு பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் சில நுட்பங்கள் கொடுக்கப்பட்டுள்ளன:
உணரி தொழில்நுட்பங்கள்
- திரிபு அளவிகள் (Strain Gauges): இந்த உணரிகள் ஒரு சுமையின் கீழ் ஒரு கட்டமைப்பில் உள்ள திரிபை (சிதைவு) அளவிடுகின்றன. பாலங்கள், கட்டிடங்கள் மற்றும் பிற கட்டமைப்புகளில் உள்ள தகைவு நிலைகளைக் கண்காணிக்க இவை பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
- முடுக்கமானிகள் (Accelerometers): முடுக்கமானிகள் முடுக்கத்தை அளவிடுகின்றன, இது அதிர்வுகள், மாறும் சுமைகள் மற்றும் கட்டமைப்பு இயக்கத்தைக் கண்டறியப் பயன்படுகிறது. நிலநடுக்கம் ஏற்பட வாய்ப்புள்ள பகுதிகளில் உள்ள பாலங்கள் மற்றும் கட்டிடங்களைக் கண்காணிக்க இவை மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கும்.
- இடப்பெயர்ச்சி மாற்றிகள் (Displacement Transducers): இந்த உணரிகள் ஒரு கட்டமைப்பின் இடப்பெயர்வை (இயக்கம்) அளவிடுகின்றன, அதன் சிதைவு மற்றும் நிலைத்தன்மை பற்றிய தகவல்களை வழங்குகின்றன. இவை பொதுவாக பாலங்கள், அணைகள் மற்றும் சுரங்கங்களைக் கண்காணிக்கப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
- ஃபைபர் ஆப்டிக் உணரிகள்: ஃபைபர் ஆப்டிக் உணரிகள் பாரம்பரிய உணரிகளை விட அதிக உணர்திறன், மின்காந்த குறுக்கீடுகளிலிருந்து பாதுகாப்பு மற்றும் ஒரே நேரத்தில் பல அளவுருக்களை அளவிடும் திறன் உட்பட பல நன்மைகளை வழங்குகின்றன. பாலங்கள், குழாய்கள் மற்றும் பிற முக்கிய உள்கட்டமைப்புகளைக் கண்காணிக்க இவை பெருகிய முறையில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
- அரிப்பு உணரிகள் (Corrosion Sensors): இந்த உணரிகள் உலோக கட்டமைப்புகளில் அரிப்பு விகிதங்களைக் கண்டறிந்து அளவிடுகின்றன, அரிப்பு தொடர்பான சேதத்திற்கு ஆரம்ப எச்சரிக்கை அளிக்கின்றன. பாலங்கள், குழாய்கள் மற்றும் கடல் கட்டமைப்புகளைக் கண்காணிக்க இவை அவசியம்.
- ஒலியியல் உமிழ்வு (AE) உணரிகள்: AE உணரிகள் ஒரு பொருளுக்குள் விரிசல் வளர்ச்சி அல்லது பிற சேத வடிவங்களால் உருவாக்கப்படும் உயர் அதிர்வெண் தகைவு அலைகளைக் கண்டறிகின்றன. AE கண்காணிப்பு, செயலில் உள்ள சேத இடங்களை அடையாளம் காணவும், சேதத்தின் தீவிரத்தை மதிப்பிடவும் பயன்படுத்தப்படலாம்.
அழிவில்லா சோதனை (NDT) நுட்பங்கள்
- மீயொலி சோதனை (UT): UT, உள் குறைபாடுகளைக் கண்டறியவும், பொருட்களின் தடிமனை அளவிடவும் உயர் அதிர்வெண் ஒலி அலைகளைப் பயன்படுத்துகிறது.
- கதிரியக்க சோதனை (RT): RT, உள் கட்டமைப்புகளின் படங்களை உருவாக்க எக்ஸ்-கதிர்கள் அல்லது காமா கதிர்களைப் பயன்படுத்துகிறது, இது குறைபாடுகளையும் பிழைகளையும் வெளிப்படுத்துகிறது.
- காந்தத் துகள் சோதனை (MT): MT, ஃபெரோமேக்னடிக் பொருட்களில் மேற்பரப்பு மற்றும் மேற்பரப்புக்கு அருகிலுள்ள விரிசல்களைக் கண்டறிய காந்தப்புலங்களைப் பயன்படுத்துகிறது.
- திரவ ஊடுருவல் சோதனை (PT): PT, மேற்பரப்பு விரிசல்கள் மற்றும் தொடர்ச்சியற்ற தன்மையைக் கண்டறிய ஒரு திரவ சாயத்தைப் பயன்படுத்துகிறது.
- காட்சி ஆய்வு: பயிற்சி பெற்ற ஆய்வாளர்கள் சேதம் அல்லது சிதைவின் அறிகுறிகளுக்காக கட்டமைப்புகளை பார்வைக்கு ஆய்வு செய்கிறார்கள். இது ஒரு விரிவான ஆய்வு திட்டத்தின் முதல் படியாகும்.
தொலை உணர்தல் தொழில்நுட்பங்கள்
- செயற்கைக்கோள் படங்கள்: செயற்கைக்கோள் படங்கள் பரந்த பகுதி கவரேஜை வழங்குகின்றன, மேலும் குழாய்கள் மற்றும் மின் இணைப்புகள் போன்ற பெரிய உள்கட்டமைப்பு சொத்துக்களை கண்காணிக்கப் பயன்படுத்தப்படலாம்.
- LiDAR (ஒளி கண்டறிதல் மற்றும் வரம்பு): LiDAR, கட்டமைப்புகளின் உயர்-தெளிவுத்திறன் கொண்ட 3D மாதிரிகளை உருவாக்க லேசர் ஸ்கேனர்களைப் பயன்படுத்துகிறது, இது விரிவான ஆய்வு மற்றும் பகுப்பாய்வை செயல்படுத்துகிறது.
- ஆளில்லா வான்வழி வாகனங்கள் (UAVs) / ட்ரோன்கள்: கேமராக்கள் மற்றும் உணரிகள் பொருத்தப்பட்ட ட்ரோன்கள், பாலங்கள், கட்டிடங்கள் மற்றும் பிற கட்டமைப்புகளை பாதுகாப்பான தூரத்திலிருந்து ஆய்வு செய்ய பயன்படுத்தப்படலாம், இது கையேடு ஆய்வுகளின் தேவையைக் குறைக்கிறது.
- InSAR (இன்டர்ஃபெரோமெட்ரிக் செயற்கை அப்பர்ச்சர் ராடார்): InSAR, நுட்பமான தரை சிதைவைக் கண்டறிய ராடார் செயற்கைக்கோள் தரவைப் பயன்படுத்துகிறது, இது கட்டமைப்பு உறுதியற்ற தன்மை அல்லது தாழ்வைக் குறிக்கலாம்.
தரவு பகுப்பாய்வு மற்றும் மாடலிங் நுட்பங்கள்
- வரையறுக்கப்பட்ட உறுப்பு பகுப்பாய்வு (FEA): FEA என்பது வெவ்வேறு சுமைகள் மற்றும் நிலைமைகளின் கீழ் கட்டமைப்புகளின் நடத்தையை உருவகப்படுத்தப் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு எண் முறையாகும்.
- இயந்திர கற்றல் (ML): ML வழிமுறைகள், வடிவங்களை அடையாளம் காணவும், எதிர்கால செயல்திறனைக் கணிக்கவும் மற்றும் முரண்பாடுகளைக் கண்டறியவும் வரலாற்றுத் தரவுகளில் பயிற்சி அளிக்கப்படலாம்.
- புள்ளியியல் பகுப்பாய்வு: புள்ளிவிவர முறைகள், உணரி தரவை பகுப்பாய்வு செய்யவும் மற்றும் போக்குகள், தொடர்புகள் மற்றும் வெளிப்படைத்தன்மைகளை அடையாளம் காணவும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
- டிஜிட்டல் இரட்டை தொழில்நுட்பம்: ஒரு டிஜிட்டல் இரட்டை என்பது ஒரு பௌதீக சொத்தின் மெய்நிகர் பிரதிநிதித்துவம் ஆகும், இது அதன் நடத்தையை உருவகப்படுத்தவும், அதன் நிலையை கண்காணிக்கவும் மற்றும் அதன் செயல்திறனை மேம்படுத்தவும் பயன்படுத்தப்படலாம்.
உள்கட்டமைப்பு கண்காணிப்பின் பயன்பாடுகள்
உள்கட்டமைப்பு கண்காணிப்பு மற்றும் SHM உலகளவில் பரந்த அளவிலான கட்டமைப்புகள் மற்றும் தொழில்களில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இங்கு சில குறிப்பிடத்தக்க எடுத்துக்காட்டுகள் கொடுக்கப்பட்டுள்ளன:
பாலங்கள்
பாலங்கள் போக்குவரத்து நெட்வொர்க்குகளின் முக்கிய கூறுகள், மற்றும் அவற்றின் கட்டமைப்பு ஒருமைப்பாடு மிக முக்கியமானது. விரிசல்கள், அரிப்பு மற்றும் அதிகப்படியான விலகல் போன்ற சேதங்களின் அறிகுறிகளுக்காக பாலங்களைக் கண்காணிக்க SHM அமைப்புகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. உதாரணமாக, உலகின் மிக நீளமான தொங்கு பாலங்களில் ஒன்றான ஹாங்காங்கில் உள்ள சிங் மா பாலம், அதன் கட்டமைப்பு ஆரோக்கியத்தை நிகழ்நேரத்தில் கண்காணிக்கும் ஒரு விரிவான SHM அமைப்புடன் பொருத்தப்பட்டுள்ளது.
கட்டிடங்கள்
பூகம்பங்கள், காற்றின் சுமைகள் மற்றும் பிற காரணிகளால் ஏற்படும் கட்டமைப்பு சேதங்களுக்கு கட்டிடங்களைக் கண்காணிக்க SHM பயன்படுத்தப்படுகிறது. உயரமான கட்டிடங்கள் மற்றும் வரலாற்று கட்டமைப்புகள் குறிப்பாக சேதத்திற்கு ஆளாகின்றன மற்றும் தொடர்ச்சியான கண்காணிப்பு தேவைப்படுகிறது. உலகின் மிக உயரமான கட்டிடமான துபாயில் உள்ள புர்ஜ் கலீஃபா, அதன் கட்டமைப்பு நிலைத்தன்மையை உறுதிப்படுத்த ஒரு அதிநவீன SHM அமைப்பைக் கொண்டுள்ளது.
சுரங்கங்கள்
சுரங்கங்கள் தரை இயக்கம், நீர் ஊடுருவல் மற்றும் அவற்றின் கட்டமைப்பு ஒருமைப்பாட்டை சமரசம் செய்யக்கூடிய பிற காரணிகளுக்கு ஆளாகின்றன. சிதைவு, விரிசல் மற்றும் நீர் கசிவு அறிகுறிகளுக்காக சுரங்கங்களைக் கண்காணிக்க SHM அமைப்புகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இங்கிலாந்து மற்றும் பிரான்ஸை இணைக்கும் கால்வாய் சுரங்கம், மேம்பட்ட SHM தொழில்நுட்பங்களைப் பயன்படுத்தி கண்காணிக்கப்படுகிறது.
அணைகள்
அணைகள் பேரழிவு தோல்விகளைத் தடுக்க தொடர்ச்சியான கண்காணிப்பு தேவைப்படும் முக்கிய உள்கட்டமைப்பு சொத்துக்கள். சிதைவு, கசிவு மற்றும் விரிசல் அறிகுறிகளுக்காக அணைகளைக் கண்காணிக்க SHM அமைப்புகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. உலகின் மிகப்பெரிய நீர்மின் அணைகளில் ஒன்றான இட்டைபு அணை, அதன் பாதுகாப்பு மற்றும் நிலைத்தன்மையை உறுதிப்படுத்த ஒரு விரிவான SHM அமைப்பைக் கொண்டுள்ளது.
குழாய்கள்
எண்ணெய், எரிவாயு மற்றும் தண்ணீரை நீண்ட தூரத்திற்கு கொண்டு செல்ல குழாய்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அரிப்பு, கசிவுகள் மற்றும் பிற சேத வடிவங்களுக்கு குழாய்களைக் கண்காணிக்க SHM அமைப்புகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. சுற்றுச்சூழல் பேரழிவுகளைத் தடுக்கவும், வளங்களின் பாதுகாப்பான மற்றும் நம்பகமான போக்குவரத்தை உறுதி செய்யவும் குழாய் கண்காணிப்பு அவசியம். செயற்கைக்கோள் படங்கள் மற்றும் ட்ரோன்கள் போன்ற தொலை உணர்தல் நுட்பங்கள், பெரிய பகுதிகளில் குழாய் ஒருமைப்பாட்டைக் கண்காணிக்க பெருகிய முறையில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
வரலாற்று சின்னங்கள்
வரலாற்று சின்னங்களைப் பாதுகாப்பது கலாச்சார பாரம்பரியத்திற்கு முக்கியமானது. வானிலை, மாசுபாடு மற்றும் மனித செயல்பாடுகளின் விளைவுகளுக்காக இந்த கட்டமைப்புகளைக் கண்காணிக்க SHM அமைப்புகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இத்தாலியில் உள்ள பைசாவின் சாய்ந்த கோபுரம், அதன் சாய்வைக் கண்காணித்து தணிக்கவும், அதன் நீண்டகால பாதுகாப்பை உறுதி செய்யவும் SHM நுட்பங்கள் பயன்படுத்தப்பட்ட ஒரு பிரபலமான எடுத்துக்காட்டு ஆகும்.
உள்கட்டமைப்பு கண்காணிப்பு முயற்சிகளின் உலகளாவிய எடுத்துக்காட்டுகள்
- இங்கிலாந்தின் தேசிய உள்கட்டமைப்புத் திட்டம்: இந்தத் திட்டம் பாலங்கள், சாலைகள் மற்றும் எரிசக்தி நெட்வொர்க்குகள் உட்பட இங்கிலாந்தின் உள்கட்டமைப்புச் சொத்துக்களை கண்காணித்து பராமரிப்பதன் முக்கியத்துவத்தை வலியுறுத்துகிறது.
- ஐரோப்பிய ஒன்றியத்தின் ஹொரைசன் 2020 திட்டம்: இந்த ஆராய்ச்சி மற்றும் கண்டுபிடிப்புத் திட்டம், உள்கட்டமைப்பு கண்காணிப்பு மற்றும் SHM தொடர்பான பல திட்டங்களுக்கு நிதியளித்துள்ளது.
- ஜப்பானின் உள்கட்டமைப்பு பராமரிப்புத் திட்டம்: ஜப்பான் தனது வயதான உள்கட்டமைப்பைப் பராமரிக்க ஒரு விரிவான திட்டத்தைக் கொண்டுள்ளது, இதில் விரிவான கண்காணிப்பு மற்றும் ஆய்வு நடவடிக்கைகள் அடங்கும்.
- அமெரிக்காவின் உள்கட்டமைப்பு அறிக்கை அட்டை: அமெரிக்கன் சிவில் இன்ஜினியர்ஸ் சொசைட்டி (ASCE), அமெரிக்க உள்கட்டமைப்பின் நிலை குறித்த அறிக்கை அட்டையை வெளியிடுகிறது, இது கண்காணிப்பு மற்றும் பராமரிப்பில் அதிக முதலீட்டின் அவசியத்தை எடுத்துக்காட்டுகிறது.
- சீனாவின் பெல்ட் மற்றும் ரோடு முன்முயற்சி: இந்த மாபெரும் உள்கட்டமைப்பு மேம்பாட்டுத் திட்டம், புதிய உள்கட்டமைப்புச் சொத்துக்களின் நீண்டகால நிலைத்தன்மையை உறுதிசெய்ய கண்காணிப்பு மற்றும் பராமரிப்புத் திட்டங்களை உள்ளடக்கியது.
உள்கட்டமைப்பு கண்காணிப்பில் உள்ள சவால்கள் மற்றும் எதிர்காலப் போக்குகள்
உள்கட்டமைப்பு கண்காணிப்பு தொழில்நுட்பங்களில் குறிப்பிடத்தக்க முன்னேற்றங்கள் இருந்தபோதிலும், பல சவால்கள் உள்ளன:
- செலவு: SHM அமைப்புகளைச் செயல்படுத்துவதற்கும் பராமரிப்பதற்குமான செலவு ஒரு தடையாக இருக்கலாம், குறிப்பாக சிறிய நிறுவனங்கள் மற்றும் வளரும் நாடுகளுக்கு.
- தரவு மேலாண்மை: SHM அமைப்புகளால் உருவாக்கப்படும் பெரிய அளவிலான தரவை நிர்வகிப்பதும் பகுப்பாய்வு செய்வதும் சவாலானது.
- உணரி நம்பகத்தன்மை: உணரிகள் கடுமையான சுற்றுச்சூழல் நிலைமைகளின் கீழ் நம்பகமானதாகவும் துல்லியமாகவும் இருக்க வேண்டும்.
- தரப்படுத்தல்: SHM தொழில்நுட்பங்கள் மற்றும் தரவு வடிவங்களில் தரப்படுத்தல் இல்லாதது διαλειτουργικότητα மற்றும் தரவுப் பகிர்வைத் தடுக்கிறது.
- சைபர் பாதுகாப்பு: SHM அமைப்புகள் சைபர் தாக்குதல்களுக்கு ஆளாகின்றன, இது தரவு ஒருமைப்பாடு மற்றும் கணினி செயல்பாட்டை சமரசம் செய்யலாம்.
எதிர்காலத்தை நோக்குகையில், பல போக்குகள் உள்கட்டமைப்பு கண்காணிப்பின் எதிர்காலத்தை வடிவமைக்கின்றன:
- IoT (பொருட்களின் இணையம்) மற்றும் கம்பியில்லா உணரி நெட்வொர்க்குகளின் (WSNs) அதிகரித்த பயன்பாடு: IoT மற்றும் WSNs தொடர்ச்சியான கண்காணிப்புக்காக பெரிய அளவிலான, குறைந்த செலவிலான உணரி நெட்வொர்க்குகளைப் பயன்படுத்த உதவுகின்றன.
- செயற்கை நுண்ணறிவு (AI) மற்றும் இயந்திர கற்றல் (ML) ஆகியவற்றில் முன்னேற்றங்கள்: AI மற்றும் ML வழிமுறைகள் தரவு பகுப்பாய்வு, சேதம் கண்டறிதல் மற்றும் முன்கணிப்பை மேம்படுத்தப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
- டிஜிட்டல் இரட்டை தொழில்நுட்பத்தின் ஒருங்கிணைப்பு: டிஜிட்டல் இரட்டைகள் கட்டமைப்புகளின் நடத்தையை உருவகப்படுத்துவதற்கும் பராமரிப்பு உத்திகளை மேம்படுத்துவதற்கும் பெருகிய முறையில் பிரபலமாகி வருகின்றன.
- ஸ்மார்ட் பொருட்களின் வளர்ச்சி: சுயமாக உணரக்கூடிய மற்றும் சுயமாக சரிசெய்யக்கூடிய ஸ்மார்ட் பொருட்கள் உள்கட்டமைப்பு கட்டுமானம் மற்றும் புனரமைப்பில் பயன்படுத்த உருவாக்கப்பட்டு வருகின்றன.
- நிலைத்தன்மைக்கு அதிக முக்கியத்துவம்: நிலையான உள்கட்டமைப்பு மேலாண்மை நடைமுறைகளை ஊக்குவிப்பதில் உள்கட்டமைப்பு கண்காணிப்பு பெருகிய முறையில் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது.
முடிவுரை
நமது முக்கிய உள்கட்டமைப்பு சொத்துக்களின் பாதுகாப்பு, நீண்ட ஆயுள் மற்றும் செயல்பாட்டுத் திறனை உறுதி செய்வதற்கு உள்கட்டமைப்பு கண்காணிப்பு மற்றும் கட்டமைப்பு சுகாதார கண்காணிப்பு (SHM) அவசியம். மேம்பட்ட உணரி தொழில்நுட்பங்கள், தரவு பகுப்பாய்வு நுட்பங்கள் மற்றும் முன்கணிப்பு பராமரிப்பு உத்திகளைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், நாம் உள்கட்டமைப்பு அபாயங்களை முன்கூட்டியே நிர்வகிக்கலாம், பராமரிப்பு செலவுகளைக் குறைக்கலாம் மற்றும் கட்டமைப்புகளின் ஆயுளை நீட்டிக்கலாம். தொழில்நுட்பம் தொடர்ந்து வளர்ச்சியடையும் போது, எதிர்கால சந்ததியினருக்கு மிகவும் நிலையான மற்றும் நெகிழ்வான கட்டமைக்கப்பட்ட சூழலை உருவாக்குவதில் உள்கட்டமைப்பு கண்காணிப்பு இன்னும் பெரிய பங்கு வகிக்கும். இந்த தொழில்நுட்பங்களின் உலகளாவிய செயலாக்கம் என்பது பொறியியல் சார்ந்த விஷயம் மட்டுமல்ல; இது உலகெங்கிலும் உள்ள சமூகங்களின் பாதுகாப்பு மற்றும் நல்வாழ்வை உறுதி செய்வதற்கும், அனைவருக்கும் ஒரு நிலையான எதிர்காலத்தை வளர்ப்பதற்கும் ஒரு முக்கியமான படியாகும்.