यूएस स्टील उद्योग परिवर्तन के बीच अवसर और चुनौतियों का सामना कर रहा है

गगनचुंबी इमारतों के कंकाल, पुलों की रीढ़ की हड्डी, और औद्योगिक सुविधाओं के आधारशिला की कल्पना करें - ये सभी एक मजबूत, विश्वसनीय सामग्री पर निर्भर करते हैं: संरचनात्मक स्टील। अमेरिका का संरचनात्मक स्टील उद्योग, उन संरचनाओं के समान जिनका यह समर्थन करता है, ने विकास और परिवर्तन के अपने चक्रों का अनुभव किया है। यह विश्लेषण राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था के इस महत्वपूर्ण क्षेत्र के सामने वर्तमान परिदृश्य, चुनौतियों और अवसरों की पड़ताल करता है।

अमेरिकी संरचनात्मक स्टील उद्योग एक विशाल, परस्पर निर्भर पारिस्थितिकी तंत्र बनाता है जिसमें चार प्राथमिक घटक शामिल हैं जो सामूहिक रूप से राष्ट्र के बुनियादी ढांचे के विकास को रेखांकित करते हैं:

• स्टील उत्पादक: गर्म-लुढ़के आकार (आई-बीम, प्लेट, चैनल और कोण सहित) और खोखले संरचनात्मक अनुभाग (एचएसएस, जिसे पहले ट्यूबलर स्टील कहा जाता था) का निर्माण करते हैं।
• सेवा केंद्र: स्टील के निर्माण में प्रवेश करने से पहले सीमित पूर्व-प्रसंस्करण सेवाएं प्रदान करते हुए गोदामों के रूप में कार्य करते हैं।
• फैब्रिकेटर: संरचनात्मक इंजीनियरों के डिजाइनों से प्राप्त विस्तृत दुकान आरेखों का उपयोग करके इमारतों या पुलों के लिए संरचनात्मक स्टील को भौतिक रूप से तैयार करते हैं। इस प्रक्रिया में सामग्री प्रबंधन, कटाई, ड्रिलिंग, दुकान असेंबली (बोल्टिंग और वेल्डिंग), पेंटिंग या गैल्वनाइजिंग जब आवश्यक हो, और परिवहन शामिल है।
• इरेक्टर: निर्माण दस्तावेजों के अनुसार, ऑन-साइट या ऑफ-साइट पर बोल्टिंग और फील्ड वेल्डिंग के माध्यम से संरचनात्मक स्टील घटकों को फ्रेमवर्क में असेंबल करते हैं।

2017 में, उद्योग ने 10,000 से अधिक इमारतों, पुलों और औद्योगिक सुविधाओं के लिए निर्मित और स्थापित स्टील फ्रेम की आपूर्ति की - 2006-2007 के चरम वर्षों की तुलना में एक महत्वपूर्ण गिरावट जब लगभग 15,000 संरचनाएं पूरी हुईं। यह संकुचन निर्माण गतिविधि में व्यापक गिरावट को दर्शाता है। 2017 में कुल उद्योग रोजगार 2,300 कंपनियों में 200,000 से अधिक श्रमिकों को पार कर गया, जो 2006 के स्तर से 15% की कमी का प्रतिनिधित्व करता है। गैर-आवासीय निर्माण रुझानों के आधार पर वार्षिक राजस्व $20 बिलियन से अधिक हो गया, जिसमें 2018 के लिए 4% वृद्धि का अनुमान है।

अमेरिकी संरचनात्मक स्टील उत्पादन कुछ प्रमुख निर्माताओं के बीच केंद्रित है। चार कंपनियां - न्यूकोर-यामाटो स्टील/न्यूकोर बर्कले, गर्दाउ, स्टील डायनेमिक्स इंक., और बायौ स्टील - छह रोलिंग मिलों में घरेलू गर्म-लुढ़के आकार के उत्पादन का 95% से अधिक के लिए जिम्मेदार हैं। पांच उत्पादक (इन चार सहित) कोण और चैनल जैसे अतिरिक्त गर्म-लुढ़के उत्पाद की आपूर्ति करते हैं। विशेष रूप से, सभी गर्म-लुढ़के संरचनात्मक स्टील स्क्रैप धातु को प्राथमिक फीडस्टॉक के रूप में उपयोग करके इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस तकनीक को नियोजित करते हैं, जिसके परिणामस्वरूप तैयार उत्पाद में औसतन 93% पुनर्नवीनीकरण सामग्री होती है।

खोखले संरचनात्मक अनुभाग (एचएसएस) बाजार में अधिक उत्पादक हैं, जिसमें एटलस ट्यूब और न्यूकोर ट्यूबलर उत्पाद निर्माण-ग्रेड एचएसएस उत्पादन का 75% हावी हैं। गर्म-लुढ़के आकारों के विपरीत, एचएसएस स्टील प्लेट से प्राप्त होता है जो या तो बेसिक ऑक्सीजन या इलेक्ट्रिक आर्क भट्टियों के माध्यम से निर्मित होता है, जिससे क्रमशः 33% और 90% पुनर्नवीनीकरण सामग्री प्राप्त होती है। 2017 का घरेलू एचएसएस बाजार लगभग 1.6 मिलियन टन तक पहुंच गया।

स्टील प्लेटें - पुलों और इमारतों के लिए आवश्यक - दोनों भट्टी विधियों के माध्यम से उत्पादित की जाती हैं, निर्माण अनुप्रयोगों में औसतन 75% पुनर्नवीनीकरण सामग्री होती है। प्रमुख प्लेट आपूर्तिकर्ताओं में आर्सेलर मित्तल, न्यूकोर और एसएसएबी शामिल हैं, जिसमें वार्षिक निर्माण-क्षेत्र की मांग का अनुमान 700,000 टन है।

देश भर में रणनीतिक रूप से स्थित, सेवा केंद्र संरचनात्मक स्टील उत्पादों की दो से तीन महीने की इन्वेंट्री बनाए रखते हैं। लगभग 65% स्टील इन मध्यस्थों के माध्यम से प्रवाहित होता है, इससे पहले कि वह फैब्रिकेटर तक पहुंचे, शेष सीधे मिलों से भेज दिया जाता है। भंडारण से परे, केंद्र फैब्रिकेशन प्रक्रियाओं को सुव्यवस्थित करने के लिए कटाई और सीधा करने जैसी मूल्य-वर्धित सेवाएं प्रदान करते हैं।

1,700 से अधिक अमेरिकी फैब्रिकेशन फर्म एक सावधानीपूर्वक प्रक्रिया के माध्यम से इंजीनियरिंग डिजाइनों को संरचनात्मक फ्रेमवर्क में बदलती हैं:

• संरचनात्मक योजनाओं से विस्तृत दुकान आरेखों का विकास
• सामग्री खरीद और रसद का प्रबंधन
• सटीक कटाई और ड्रिलिंग संचालन
• बोल्टिंग और वेल्डिंग के माध्यम से दुकान असेंबली
• सतह उपचार (पेंटिंग/गैल्वनाइजिंग)
• निर्माण स्थलों पर क्रमिक परिवहन

विशिष्ट फैब्रिकेटर 10-100 श्रमिकों को इंजीनियरों और वेल्डर से लेकर निरीक्षकों और ड्राइवरों तक विविध भूमिकाओं में नियोजित करने वाले पारिवारिक व्यवसाय के रूप में संचालित होता है। परियोजना के पैमाने छोटे खुदरा संरचनाओं (कई टन) से लेकर प्रमुख ऊंची इमारतों या पुलों (हजारों टन) तक होते हैं। उद्योग बेंचमार्क बताते हैं कि भवन क्षेत्र के 200 वर्ग फुट के लिए एक टन स्टील की आवश्यकता होती है, जिसमें प्रति टन 15-30 दुकान घंटे लगते हैं। सामग्री की लागत अंतिम परियोजना व्यय का 25-30% होती है।

इरेक्शन क्रू - अक्सर फैब्रिकेटर अनुबंधों के तहत काम करते हैं - अंतिम दृश्य असेंबली को निष्पादित करते हैं। उनके काम के लिए निर्माण के दौरान संरचनात्मक स्थिरता बनाए रखने के साथ-साथ सख्त संरेखण सहनशीलता को पूरा करने के लिए सटीक अनुक्रमण की आवश्यकता होती है। सुरक्षा में प्रगति ने दुर्घटना दर को काफी कम कर दिया है। पुल निर्माण में, पूर्व-निर्मित घटकों को नियोजित करने वाली त्वरित निर्माण तकनीकों (एबीसी) से अब परियोजना की समय-सीमा कम हो जाती है, जबकि कार्यकर्ता और सार्वजनिक सुरक्षा में सुधार होता है।

संरचनात्मक स्टील एक प्रमुख हरित निर्माण सामग्री के रूप में अपनी स्थिति बनाए रखता है, जिसमें उद्योग सक्रिय रूप से अपने पर्यावरणीय पदचिह्न को कम कर रहा है। 1990 के बाद से, अमेरिकी स्टील निर्माताओं ने प्रति टन कार्बन उत्सर्जन में 36% की कमी और 31% कम ऊर्जा तीव्रता हासिल की है - क्योटो प्रोटोकॉल लक्ष्यों से कहीं अधिक। यह क्षेत्र सामग्री रीसाइक्लिंग में अग्रणी है, जिसमें संरचनात्मक बीम और कॉलम में 93% पुनर्नवीनीकरण सामग्री और जीवन के अंत में 98% रीसाइक्लिंग दर होती है।

संरचनात्मक स्टील अमेरिकी गैर-आवासीय और बहु-मंजिला आवासीय बाजार (2017) के 46% पर हावी है, जो कंक्रीट के 34% हिस्से से आगे निकल गया है। हालांकि, 2011 के बाद से निर्माण पैटर्न में बदलाव ने समग्र रूप से स्टील की स्थिति को थोड़ा कम कर दिया है। प्रमुख मांग खंडों में शामिल हैं:

• गैर-भवन संरचनाएं (मांग का 40%): स्टेडियम, बिजली संयंत्र, रिफाइनरी
• गैर-संरचनात्मक अनुप्रयोग (15%): अलमारियां, परिवहन उपकरण
• पुल निर्माण (6%): मुख्य रूप से आकारों के बजाय स्टील प्लेटों का उपयोग करना

घरेलू गर्म-लुढ़के उत्पादन 2017 में 6.1 मिलियन टन तक पहुंच गया (8% निर्यात किया गया), जिसमें 440,000 टन चौड़े-पंख वाले आकार थे। आयात दबाव तेज हो गया है - अब अमेरिकी संरचनात्मक स्टील का 21% विदेश से आता है, जिसमें स्थापित निर्मित स्टील का 14% शामिल है। सब्सिडी वाली विदेशी प्रतिस्पर्धा घरेलू उत्पादकों के लिए महत्वपूर्ण चुनौतियां पेश करती है।

उत्पादकता में सुधार ने श्रम आवश्यकताओं को नाटकीय रूप से कम कर दिया है - 1980 में प्रति टन 12 घंटे से आज केवल 0.6 घंटे। 2018 के धारा 232 टैरिफ (आयातित लुढ़के स्टील पर 25%) ने घरेलू सामग्री की लागत में वृद्धि की है, हालांकि व्यापक सामग्री मूल्य मुद्रास्फीति के बीच निर्माण गतिविधि पर पूर्ण प्रभाव अनिश्चित बना हुआ है।

पुल परियोजनाओं में डिजाइन और बोली से पहले पर्यावरणीय समीक्षा, सार्वजनिक इनपुट और विधायी अनुमोदन सहित अद्वितीय समय-सीमा का पालन किया जाता है। कई राज्य अब कम इंजीनियरिंग कर्मचारियों के कारण डिजाइन कार्य के लिए सलाहकारों पर निर्भर करते हैं। वेदरिंग स्टील ने संक्षारण प्रतिरोध के लिए लोकप्रियता हासिल की है जहां पर्यावरणीय परिस्थितियां अनुमति देती हैं, जीवन चक्र लागत बचत प्रदान करती है। फंडिंग में आम तौर पर राज्य/संघीय राजस्व को टोल आय या सार्वजनिक-निजी भागीदारी (पी3) के साथ जोड़ा जाता है।

एआईएससी प्रमाणन कार्यक्रम - आईएसओ मानकों के समान लेकिन स्टील फैब्रिकेशन के लिए तैयार - प्रक्रियाओं, उपकरणों और कर्मियों के लिए उद्योग गुणवत्ता बेंचमार्क के अनुपालन को सत्यापित करने के लिए भाग लेने वाले निर्माताओं का सालाना ऑडिट करता है।

आयात प्रतिस्पर्धा, सामग्री अस्थिरता और श्रम की कमी का सामना करते हुए, संरचनात्मक स्टील उद्योग बुनियादी ढांचे के नवीनीकरण और शहरीकरण के रुझानों के बीच विकास के लिए तैयार है। इसके अंतर्निहित स्थिरता लाभ स्टील को हरित भवन पहलों के लिए पसंदीदा सामग्री के रूप में स्थापित करते हैं। निरंतर नवाचार, उत्पादकता लाभ, और डिजाइन/निर्माण पेशेवरों के साथ सहयोगात्मक साझेदारी उद्योग की निर्मित पर्यावरण को आकार देने में महत्वपूर्ण भूमिका बनाए रखने के लिए महत्वपूर्ण होगी।