Factories as Lego Blocks

工場はレゴブロックのようなもの

シリーズ:採掘&材料 • 全14回中第10回

工場をLegoブロックとして

私たちは単に工場を建てるのではなく、作り上げます。電力ポッド、水ポッド、熱ポッド、制御ポッド、ラインポッドが標準ポートでスナップ接続されます。その結果、迅速な組み立て、簡単なアップグレード、そして親しみやすい隣人のように振る舞うクリーンな産業が実現します。

今日のミッション
製粉所、製錬所、太陽光ラインなどを組み立てるLegoキットを見せる
事前計算されたフットプリント、出荷リスト、接続時間を公開する
アップグレードがシャットダウンではなくポッド交換であることを証明する

Factory Bay (12 m grid) Power Pod Water Pod Heat Pod Controls Pod Line Pods (process skids) MEC‑96‑E (33 kV) MEC‑48‑M (process) MEC‑48‑H (steam) MEC‑48‑C (fiber)

なぜLego工場なのか(そしてなぜ彼らが勝つのか)

専門知識は希少で、時間は貴重です。私たちは両方を繰り返し可能なブロックにまとめます:出荷、スキャン、ボルト締め、稼働できるポッド。すべての国で同じ物理法則;すべての建設で驚きが少ない。

  • Speed: ポッドはシードショップ(パート3)で事前テスト済み;現場での時間は接続であり、発明ではない。
  • Quality: QAは最も得意な場所に集中し、その後フォークリフトで移動。
  • Flexibility: 製品が変わる → キャンパスではなくラインポッドを交換。

ブロックセット(どこでも見かけるポッド)

パワーポッド (PP)

  • MVスイッチギア • インバーター • トランスフォーマー • サイトBESS
  • Ratings: 5 • 20 • 50 MWブロック
  • Footprint: ~250 • 600 • 1,800 m²
  • Port: MEC‑96‑E
ロールオフスキッド

ウォーターポッド (WP)

  • UF/RO/DI • リサイクルループ • 固形物処理
  • Ratings: 100 • 500 • 2,000 m³/day
  • Port: MEC‑48‑M
クローズドループ

ヒートポッド (HP)

  • Eボイラー • ヒートポンプ • 熱蓄熱
  • Ratings: 5 • 20 • 80 MWth
  • Port: MEC‑48‑H
蒸気&温水

コントロールポッド(CP)

  • SCADA・PLC・時刻同期・デジタルツイン
  • ポート: MEC‑48‑C
サイバーハード

ラインポッド(LP)

  • プロセススキッド:キャスター(パート4–5)、ERラック(パート6)、キルン(パート9)、ラミネーター(パート3)
  • 出荷時に配線済み;到着時にユーティリティスパインをプラグイン
業界特化型

ピープルポッド(PPe)

  • ホール・ラボ・ロッカー・QAベイ
  • HPループ上のヒートポンプHVAC
デフォルトで快適
これらのポッドは、スチール(パート5)、アルミニウム&銅(パート6)、メガバン(パート7)、輸送ハブ(パート8)、ガラス&シリコン(パート9)にわたって繰り返されます。

ポートと標準 (MEC)

MECクイックテーブル

ポート サービス 設計点
MEC‑96‑E 中電圧リング 33 kV • 最大50 MVA
MEC‑48‑E 低/中電力AC 400/690 V • 最大2 MVA
MEC‑48‑H サーマルループ 10~25 bar • 140~250 °C
MEC‑48‑M プロセスウォーター ISOカムロック • DN50–DN200
MEC‑48‑C コントロール デュアルファイバーリング+PoE

ポートはキー付き&色分けされています。スキャン → ロック → 通電。スパゲッティなし。

レイアウトパターン

  • キャンパス周囲のMVリングバス;ポッドがタップイン。
  • ユーティリティスパイントレンチ:水/蒸気/ファイバーが並行。
  • 12 mのクリアグリッドベイ; 10~12 mのクリア高さ。
まっすぐな通り

組み立ての振り付け(ベアパッドから最初の製品まで)

タイムライン(グリーンフィールド)

フェーズ 備考
基礎&トレンチスパイン 8–12 ポッドビルドと並行
シェル&クレーン 8–10 標準フレーム
ポッド設置&整列 3–5 ロールオフ、ボルトダウン
フックアップ(MEC) 4–6 色分けされたポート
コミッショニング(コールド→ホット) 4–7 シリアル番号付きテスト

ブラウンフィールド:パッドやユーティリティがある場合は4~8週間短縮

現場作業員(ピーク時)

  • 電気技師40~60%、配管工15~25%、リガー10~15%
  • ポッドは事前配線済み:終端処理の約70~85%がシードショップで完了
  • 現場溶接はカスタムビルドに比べて約50~70%削減
予測可能な労働

Shipping & bill of lading(レゴのように組み立てて輸送されます)

ポッドごとの典型的な荷重

ポッド TEU(20フィート換算) 最も重い部品 備考
PP‑20(電力) 8–12 ~22 t スキッド MV ギア 2分割
WP‑500(水) 4–6 ~12 t スキッド UF/RO フレーム
HP‑20(熱) 5–7 ~18 t ドラム E‑ボイラーコア
LP(典型的なライン) 10–20 ~24 t 業界による
CP + PPe 2–4 ~8 t トラック コントロール+オフィス

大型部品はモジュラートレーラーに搭載;その他はすべて積み重ね。

ドック間のコレオグラフィー

  • ポッドタイプごとにスキャン&ステージング;ベイへ事前ルーティング。
  • リグを設置し、グラウトパッドにセット、トルク締め&タグ付け。
  • MEC ポートを接続 → SCADA ハンドシェイク → 通電。
シリアル番号付きトレース端から端まで

事前計算されたクローンシナリオ

「Micro PV」スターター — 200 MWp/年 モジュールライン

項目 数/値
ポッド PP‑5×1 • WP‑100×1 • HP‑5×1 • LP×3 • CP×1 • PPe×1
平均負荷 ~10–12 MW
PV 最小で自家発電 ~52–62 MWp
12時間貯蔵 ~120–140 MWh
シェル面積 ~12–18k m²
ドック→最初の製品 ~14–20 週間

「City Finisher」— コイル→亜鉛メッキ→塗装ハブ

項目 数/値
ポッド PP‑20×1 • HP‑20×1 • WP‑500×1 • LP×4 • CP×1 • PPe×2
平均負荷 ~18–28 MW
PV最小 ~92–144 MWp
12時間貯蔵 約220~340 MWh
シェル面積 約20~30k m²
ドック→最初の製品 約16~24週間

“Mill‑in‑a‑Box” — ビレット/セクション 0.5 Mt/年(スクラップ→EAF→圧延)

項目 数/値
ポッド PP‑50×1 • PP‑20×1 • HP‑80×1 • WP‑2000×1 • LP(caster)×1 • LP(rolling)×2 • CP×1 • PPe×4
平均負荷 約40~50 MW(融解スパイクを超えて)
PV最小 約205~257 MWp
12時間貯蔵 約480~600 MWh
シェル面積 約25~40k m²
ドック→最初の製品 約22~32週間

数字は以前の部分と一致;計算機は使わず、事前に計算済みの数学のみ。

アップグレード&修理(交換、シャットダウンなし)

アップグレードプレイブック

  • 並列ベイで新しいポッドをコールドステージ。
  • 計画された8〜16時間のウィンドウで切り替え。
  • 古いポッドはシードショップ(第3回)に戻され再構築される。
稼働時間はデータセンターのように管理。

スペア戦略

  • キャンパスごとに1台のPP‑5、1台のWP‑100、1台のCPポッドをフローターとして配置。
  • ボトルネック用の重要なLPスペア(例:ラミネーター、キャスター)。
  • 共有地域ポッドプールにより設備投資とダウンタイムを削減。
交換の平均時間 < 24時間
安全を保つ方法
ポートは接続・ラッチされるまでデッドフロントです。インターロックは通電前に圧力・接地・ファイバーを検証します。交換はすべてチェックリストに従い、チェックリストは意図的に退屈です。

質疑応答

「地域ごとに違いはないのか?」
ポッドは同じまま;が変わります。気候はHVACや水ループに影響しますが、パワーポッドやキャスタースキッドの概念には影響しません。
「製品構成が変わったら?」
ラインポッドを交換する — 亜鉛メッキポッドを追加し、アニーリングを変更し、ERラックを交換する。キャンパスは同じアルファベットで書かれた文のようなものです。
「ベンダーロックインをどう避けるか?」
標準(MECポート、フットプリント、制御プロトコル)は[open]です。ポートを尊重するベンダーなら誰でもポッドを出荷できます。工場の文法は顧客のものです。

次は — 製品:ビームからスーパーコンピュータへ(全14回中第11回)。鉱石から物体へ、原子の流れを追います — レールやパネルからラックやAIクラスターまで。

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