स्वच्छता उद्योग आणि विकासाबद्दल जाणून घ्या

स्वच्छ खोली (क्लीन रूम) हे एक विशेष प्रकारचे पर्यावरण नियंत्रण आहे, जे हवेतील कणांची संख्या, आर्द्रता, तापमान आणि स्थिर विद्युत यांसारख्या घटकांवर नियंत्रण ठेवून स्वच्छतेचे विशिष्ट मानक साध्य करते. सेमीकंडक्टर, इलेक्ट्रॉनिक्स, औषधनिर्माण, विमानचालन, अंतराळ आणि जैववैद्यकशास्त्र यांसारख्या उच्च-तंत्रज्ञान उद्योगांमध्ये स्वच्छ खोलीचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो.

१. स्वच्छ खोलीची रचना

स्वच्छ खोल्यांमध्ये औद्योगिक स्वच्छ खोल्या आणि जैविक स्वच्छ खोल्या यांचा समावेश होतो. स्वच्छ खोल्या या स्वच्छ खोली प्रणाली, स्वच्छ खोली प्रक्रिया प्रणाली आणि दुय्यम वितरण प्रणाली यांनी बनलेल्या असतात.

हवेच्या स्वच्छतेची पातळी

स्वच्छ जागेतील हवेच्या प्रति एकक घनफळात विचारात घेतलेल्या कणांच्या आकारापेक्षा मोठे किंवा समान आकाराच्या कणांच्या कमाल सांद्रता मर्यादेचे विभाजन करण्यासाठी असलेले एक स्तर मानक. देशांतर्गत, "स्वच्छ खोली रचना विनिर्देश" आणि "स्वच्छ खोली बांधकाम आणि स्वीकृती विनिर्देश" यांनुसार, स्वच्छ खोल्यांची रिकाम्या, स्थिर आणि गतिशील अवस्थांमध्ये चाचणी केली जाते आणि त्यांना मान्यता दिली जाते.

स्वच्छतेचे मुख्य मानक

स्वच्छता आणि प्रदूषण नियंत्रणाची सातत्यपूर्ण स्थिरता हे क्लीन रूमच्या गुणवत्तेची चाचणी करण्याचे मुख्य मानक आहे. हे मानक प्रादेशिक पर्यावरण आणि स्वच्छता यांसारख्या घटकांनुसार अनेक स्तरांमध्ये विभागलेले आहे. सामान्यतः आंतरराष्ट्रीय मानके आणि देशांतर्गत प्रादेशिक उद्योग मानके वापरली जातात. क्लीन रूमचे (क्षेत्रांचे) पर्यावरणीय स्तर वर्ग १००, १,०००, १०,००० आणि १००,००० मध्ये विभागलेले आहेत.

२. स्वच्छ खोलीची पातळी

वर्ग १०० स्वच्छ खोली

हवेत केवळ अल्प प्रमाणात कण असलेले, जवळजवळ धूळमुक्त वातावरण. आतील उपकरणे अत्याधुनिक असून, कर्मचारी ती चालवण्यासाठी व्यावसायिक स्वच्छ कपडे घालतात.

स्वच्छतेचे मानक: हवेच्या प्रति घनफूटमध्ये 0.5µm पेक्षा जास्त व्यासाच्या धुळीच्या कणांची संख्या 100 पेक्षा जास्त नसावी आणि 0.1µm पेक्षा जास्त व्यासाच्या धुळीच्या कणांची संख्या 1000 पेक्षा जास्त नसावी. असेही म्हटले जाते की प्रति घनमीटरमध्ये (≥0.5μm) धुळीच्या कणांची कमाल संख्या 3500 आहे, तर ≥5μm व्यासाच्या धुळीच्या कणांची संख्या 0 असणे आवश्यक आहे.

वापराची व्याप्ती: मुख्यत्वे मोठ्या प्रमाणावरील एकात्मिक सर्किट्स, उच्च-सुस्पष्टता ऑप्टिकल उपकरणे आणि इतर उत्पादन प्रक्रियांसारख्या, अत्यंत उच्च स्वच्छतेची आवश्यकता असलेल्या उत्पादन प्रक्रियांमध्ये वापरले जाते. या क्षेत्रांमध्ये उत्पादनाच्या गुणवत्तेवर कणांचा होणारा परिणाम टाळण्यासाठी, उत्पादने धूळमुक्त वातावरणात तयार केली जातील याची खात्री करणे आवश्यक असते.

वर्ग १,००० स्वच्छ खोली

क्लास १०० क्लीन रूमच्या तुलनेत, हवेतील कणांची संख्या वाढली असली तरी, ती अजूनही कमी पातळीवर आहे. आतील रचना तर्कसंगत असून उपकरणे सुव्यवस्थितपणे मांडलेली आहेत.

स्वच्छतेचे मानक: क्लास 1000 क्लीन रूममधील हवेच्या प्रत्येक घनफुटात 0.5µm पेक्षा जास्त व्यासाच्या धुळीच्या कणांची संख्या 1000 पेक्षा जास्त नसावी आणि 0.1µm पेक्षा जास्त व्यासाच्या धुळीच्या कणांची संख्या 10,000 पेक्षा जास्त नसावी. क्लास 10,000 क्लीन रूमसाठीचे मानक असे आहे की, प्रति घनमीटरमध्ये (≥0.5μm) धुळीच्या कणांची कमाल संख्या 350,000 आणि (≥5μm) धुळीच्या कणांची कमाल संख्या 2,000 आहे.

वापराची व्याप्ती: ऑप्टिकल लेन्स आणि लहान इलेक्ट्रॉनिक घटकांच्या उत्पादन प्रक्रियेसारख्या, तुलनेने उच्च हवा स्वच्छतेची आवश्यकता असलेल्या काही प्रक्रियांसाठी लागू. जरी या क्षेत्रांमधील स्वच्छतेची आवश्यकता क्लास 100 क्लीन रूम्सइतकी उच्च नसली तरी, उत्पादनाची गुणवत्ता सुनिश्चित करण्यासाठी एक विशिष्ट हवा स्वच्छता राखणे आवश्यक असते.

वर्ग १०,००० स्वच्छ खोल्या

हवेतील कणांची संख्या आणखी वाढते, परंतु तरीही ते मध्यम स्वच्छतेच्या आवश्यकता असलेल्या काही प्रक्रियांची गरज भागवू शकते. आतील वातावरण स्वच्छ आणि नीटनेटके असून, तिथे योग्य प्रकाश आणि वायुवीजनाची सोय आहे.

स्वच्छतेचे मानक: हवेच्या प्रत्येक घनफुटात 0.5µm पेक्षा जास्त व्यासाच्या धुळीच्या कणांची संख्या 10,000 कणांपेक्षा जास्त नसावी आणि 0.1µm पेक्षा जास्त व्यासाच्या धुळीच्या कणांची संख्या 100,000 कणांपेक्षा जास्त नसावी. असेही म्हटले जाते की प्रति घनमीटरमध्ये (≥0.5μm) धुळीच्या कणांची कमाल संख्या 3,500,000 आहे आणि (≥5μm) धुळीच्या कणांची कमाल संख्या 60,000 आहे.

वापराची व्याप्ती: औषधनिर्माण आणि अन्न उत्पादन प्रक्रियांसारख्या, मध्यम हवा स्वच्छतेची आवश्यकता असलेल्या काही प्रक्रियांसाठी लागू. या क्षेत्रांना उत्पादनाची स्वच्छता, सुरक्षितता आणि स्थिरता सुनिश्चित करण्यासाठी कमी सूक्ष्मजंतू प्रमाण आणि विशिष्ट हवा स्वच्छता राखणे आवश्यक असते.

वर्ग १,००,००० स्वच्छ खोली

हवेतील कणांची संख्या तुलनेने जास्त असली तरी, ती स्वीकारार्ह मर्यादेत नियंत्रित केली जाऊ शकते. खोलीमध्ये हवेची स्वच्छता राखण्यासाठी एअर प्युरिफायर, डस्ट कलेक्टर इत्यादींसारखी काही पूरक उपकरणे असू शकतात.

स्वच्छतेचे मानक: हवेच्या प्रत्येक घनफुटात 0.5µm पेक्षा जास्त व्यासाच्या धुळीच्या कणांची संख्या 100,000 कणांपेक्षा जास्त नसावी आणि 0.1µm पेक्षा जास्त व्यासाच्या धुळीच्या कणांची संख्या 1,000,000 कणांपेक्षा जास्त नसावी. असेही म्हटले जाते की प्रति घनमीटरमध्ये (≥0.5μm) धुळीच्या कणांची कमाल संख्या 10,500,000 आहे आणि (≥5μm) धुळीच्या कणांची कमाल संख्या 60,000 आहे.

अनुप्रयोगाची व्याप्ती: तुलनेने कमी हवा स्वच्छतेची आवश्यकता असलेल्या काही प्रक्रियांसाठी लागू, जसे की सौंदर्यप्रसाधने, विशिष्ट अन्न उत्पादन प्रक्रिया इत्यादी. या क्षेत्रांमध्ये हवा स्वच्छतेची आवश्यकता तुलनेने कमी असते, परंतु उत्पादनांवर कणांचा होणारा परिणाम टाळण्यासाठी स्वच्छतेची एक विशिष्ट पातळी राखणे आवश्यक असते.

३. चीनमधील क्लीन रूम अभियांत्रिकीच्या बाजारपेठेचा आकार

सध्या, चीनच्या क्लीन रूम उद्योगात तांत्रिकदृष्ट्या प्रगत आणि मोठे प्रकल्प हाती घेण्याची ताकद व अनुभव असलेल्या कंपन्या फार कमी आहेत आणि लहान कंपन्यांची संख्या जास्त आहे. लहान कंपन्यांमध्ये आंतरराष्ट्रीय व्यवसाय करण्याची आणि मोठ्या प्रमाणावरील उच्च-स्तरीय क्लीन रूम प्रकल्प हाती घेण्याची क्षमता नसते. सध्या या उद्योगात एक स्पर्धात्मक चित्र दिसून येते, ज्यात उच्च-स्तरीय क्लीन रूम अभियांत्रिकी बाजारपेठेत प्रचंड केंद्रीकरण आहे आणि निम्न-स्तरीय क्लीन रूम अभियांत्रिकी बाजारपेठ तुलनेने विखुरलेली आहे.

क्लीन रूम्सचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो आणि वेगवेगळ्या उद्योगांच्या क्लीन रूम ग्रेडसाठी वेगवेगळ्या आवश्यकता असतात. क्लीन रूम्सचे बांधकाम हे उद्योग आणि मालकाच्या विशिष्ट उत्पादन प्रक्रियांशी सुसंगत असणे आवश्यक असते. त्यामुळे, क्लीन रूम अभियांत्रिकी प्रकल्पांमध्ये, केवळ अग्रगण्य तंत्रज्ञान, मजबूत ताकद, उल्लेखनीय ऐतिहासिक कामगिरी आणि चांगली प्रतिमा असलेल्या कंपन्याच विविध उद्योगांमधील मोठे प्रकल्प हाती घेऊ शकतात.

१९९० च्या दशकापासून, बाजारपेठेच्या सततच्या विकासामुळे, संपूर्ण क्लीन रूम उद्योग हळूहळू परिपक्व झाला आहे, क्लीन रूम अभियांत्रिकी उद्योगाचे तंत्रज्ञान स्थिर झाले आहे आणि बाजारपेठ परिपक्वतेच्या काळात दाखल झाली आहे. क्लीन रूम अभियांत्रिकी उद्योगाचा विकास हा इलेक्ट्रॉनिक्स उद्योग, औषध निर्मिती आणि इतर उद्योगांच्या विकासावर अवलंबून असतो. इलेक्ट्रॉनिक माहिती उद्योगाच्या औद्योगिक हस्तांतरणामुळे, युरोप आणि अमेरिकेसारख्या विकसित देशांमध्ये क्लीन रूमची मागणी हळूहळू कमी होईल आणि त्यांच्या क्लीन रूम अभियांत्रिकी उद्योगाची बाजारपेठ परिपक्वतेकडून घसरणीकडे वळेल.

औद्योगिक हस्तांतरण अधिक सखोल झाल्यामुळे, इलेक्ट्रॉनिक्स उद्योगाचा विकास युरोप आणि अमेरिकेतील विकसित देशांकडून आशिया आणि उदयोन्मुख देशांकडे अधिकाधिक सरकला आहे; त्याच वेळी, उदयोन्मुख देशांच्या आर्थिक स्तरात सतत सुधारणा होत असल्यामुळे, वैद्यकीय आरोग्य आणि अन्न सुरक्षेच्या आवश्यकता वाढल्या आहेत, आणि जागतिक क्लीन रूम अभियांत्रिकी बाजारपेठ देखील सातत्याने आशियाकडे सरकत आहे. अलिकडच्या वर्षांत, इलेक्ट्रॉनिक्स उद्योगातील आयसी सेमीकंडक्टर, ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स आणि फोटोव्होल्टेइक उद्योगांनी आशियामध्ये, विशेषतः चीनमध्ये, एक मोठा औद्योगिक समूह तयार केला आहे.

इलेक्ट्रॉनिक्स, औषधनिर्माण, वैद्यकीय उपचार, अन्न आणि इतर उद्योगांमुळे प्रेरित होऊन, जागतिक बाजारपेठेत चीनच्या क्लीन रूम इंजिनिअरिंगचा वाटा २०१० मधील १९.२% वरून २०१८ मध्ये २९.३% पर्यंत वाढला आहे. सध्या, चीनची क्लीन रूम इंजिनिअरिंग बाजारपेठ वेगाने विकसित होत आहे. २०१७ मध्ये, चीनच्या क्लीन रूम बाजारपेठेचा आकार प्रथमच १०० अब्ज युआनपेक्षा जास्त झाला; २०१९ मध्ये, चीनच्या क्लीन रूम बाजारपेठेचा आकार १६५.५१ अब्ज युआनवर पोहोचला. आपल्या देशाच्या क्लीन रूम इंजिनिअरिंग बाजारपेठेच्या आकारात वर्षानुवर्षे एकरेषीय वाढ दिसून आली आहे, जी मूलतः जगाशी सुसंगत आहे, आणि एकूण जागतिक बाजारपेठेतील वाटा वर्षानुवर्षे वाढता कल दर्शवत आहे, जे चीनच्या सर्वसमावेशक राष्ट्रीय सामर्थ्यात वर्षानुवर्षे होणाऱ्या लक्षणीय सुधारणेशी देखील संबंधित आहे.

"चीनच्या राष्ट्रीय आर्थिक आणि सामाजिक विकासासाठीच्या १४व्या पंचवार्षिक योजनेची रूपरेषा आणि २०३५ साठीची दीर्घकालीन उद्दिष्ट्ये" ही नवीन पिढीचे माहिती तंत्रज्ञान, जैवतंत्रज्ञान, नवीन ऊर्जा, नवीन साहित्य, उच्च-स्तरीय उपकरणे, नवीन ऊर्जा वाहने, हरित पर्यावरण संरक्षण, अंतराळ, सागरी उपकरणे इत्यादी धोरणात्मक उदयोन्मुख उद्योगांवर स्पष्टपणे लक्ष केंद्रित करते, प्रमुख गाभा तंत्रज्ञानाच्या नवनिर्मिती आणि उपयोजनाला गती देते, आणि जैववैद्यकशास्त्र, जैविक प्रजनन, जैवसाहित्य आणि जैवऊर्जा यांसारख्या उद्योगांच्या विकासाला गती देते. भविष्यात, उपरोक्त उच्च-तंत्रज्ञान उद्योगांचा जलद विकास क्लीन रूम बाजाराच्या जलद वाढीला आणखी चालना देईल. असा अंदाज आहे की चीनच्या क्लीन रूम बाजाराचा आकार २०२६ पर्यंत ३५८.६५ अब्ज युआनपर्यंत पोहोचण्याची अपेक्षा आहे, आणि २०१६ ते २०२६ पर्यंत सरासरी वार्षिक चक्रवाढ दराने १५.०१% चा उच्च वाढीचा दर गाठेल.