Выводы умного производства из последней поездки НАСА на Марс

В феврале НАСА высадило на Марс еще один марсоход, отчасти благодаря работе и руководству Адама Штельцнера. Умное производство для малого и среднего бизнеса вскоре после этого взял у него интервью — как раз в тот момент, когда он разговаривал по телефону с президентом США Джо Байденом.

Адам, что самое интересное вы узнали, готовясь к миссии Perseverance?

Во-первых, вы можете очень многое сделать из своего домашнего офиса. Во-вторых, что с вашим домашним офисом много чего не так и что вы можете сделать. В-третьих, преданная своему делу команда может действительно сесть на корточки и довести что-то до финиша. Когда разразилась пандемия, я волновался, что мы не успеем к запуску, и мы это сделали. После приземления мы поняли, что наше планирование было точным. Мы получили кучу видео с процесса посадки. И мы смогли увидеть то, чего никогда раньше не видели, и это выглядело очень похоже на то, как мы себе это представляли. Это тоже было очень приятно.

Выполнилась бы миссия без умного производства?

Точно нет. Есть множество мест, где нам нужно поднять нашу производственную игру. В частности, места, где мы делаем аддитивную работу, некоторые из наших усилий в области электроники. В вертолете Ingenuity мы используем детали из коммерчески доступных технологий мобильных телефонов, и они изготовлены с умом для обеспечения эффективности и пропускной способности. Умное производство очень важно. Это часть того, чтобы быть «умным».

Расскажите, какую роль сыграло аддитивное производство.

У нас есть несколько частей космического корабля, которые просто не имеют смысла. Их дизайн определяется формой, геометрией. Отличным примером могут служить некоторые калибровочные мишени, которые мы используем для наших камер. Мы бы хотели, чтобы они были из титана, но нам не нужно, чтобы он был выдолблен из цельной, монолитной поковки, потому что нам не нужны механические свойства. Таким образом, аддитивный подход — отличное решение.

Мы все еще переходим на аддитивные методы. То, что мы строим, обычно предъявляет высокие требования к прочности по отношению к весу, а также к надежной, поддающейся проверке прочности по отношению к весу. Итак, мы с нетерпением ждем приложений для добавок в этих областях, поскольку мы учимся быть более уверенными в наших механических свойствах аддитивных элементов.

Потому что соотношение прочности к поддающемуся проверке весу – одна из самых важных вещей, на которые следует обращать внимание?

Да. И бывают моменты, когда вы не можете субтрактивно обработать что-то и извлечь из него весь материал, который вы могли бы получить. И вы можете использовать аддитивный подход и в итоге получить что-то, что содержит нужное количество материала в нужных местах. Это большой бонус для нас.

Какое значение имеют несколько лишних килограммов в такой миссии?

Есть разные способы думать о том, во что нам обходится масса. На каком-то уровне можно сказать так:мы потратили примерно 200 миллионов долларов на нашу ракету-носитель. И это положило на поверхность Марса марсоход весом чуть более 1000–1025 кг. Это совсем немного долларов за килограмм. Так что каждый килограмм на счету.

Это даже несправедливо, потому что мы можем доставить на поверхность Марса только определенное количество материала, определенное количество массы. Так что, если бы мы были на 100 кг больше, мы бы не справились с работой. Итак, масса имеет первостепенное значение. Уравнение ракеты — суровый мастер. Требуется, чтобы полезная нагрузка — то, что находится наверху ракеты, которую мы построили, — была как можно меньше и легче.

Мы понимаем, что печатная плата, которая работает с камерами, была важна. И мы слышали о том, что Tempo Automation моделирует плату перед производством. Почему это были хорошие идеи?

Мы должны понимать, что то, что мы собираемся построить и соединить, будет выполнено. Мы производим разными способами, в том числе, к сожалению, очень старомодным паяльником и белой проволокой. Но мы должны понимать, что наши разработки жизнеспособны и будут соответствовать требованиям. Все, что мы делаем — от ручки и бумаги до современных интеллектуальных производственных технологий, включая моделирование схем, — важно для нас, потому что мы знаем, что когда мы соберем это вместе, оно выполнит свою работу.

Какие еще достижения в области умного производства появились благодаря Perseverance?

Мы используем множество компонентов от поставщиков — в вертолете Ingenuity, в системах камер для входа и посадки и даже в некоторых наших приборах. И все они используют различные интеллектуальные технологии производства, чтобы соответствовать нашим ценам и графику.

Мы также все чаще ищем новые возможности для использования наземной бытовой электроники. Например, множественное голосование, чтобы избежать проблем с радиационной непереносимостью, временными сбоями в одиночном событии.

Таким образом, мы все больше и больше полагаемся на материалы, производимые для наземных приложений, и в этих производственных потоках широко используются интеллектуальные технологии производства, потому что наземные приложения очень конкурентоспособны.

Нам нравятся эти материалы, потому что мы очень хорошо понимаем их надежность.

Мы используем чип Qualcomm Snapdragon от мобильного телефона. Это было в паре миллионов мобильных телефонов. Очень сложно купить такую ​​программу тестирования по времени или единицам, когда вы создаете что-то на заказ. В будущем, я думаю, вы увидите, что мы выходим на другие производственные потоки — производственные потоки, которые сами по себе являются ключевыми пользователями интеллектуальных производственных технологий.

Значит, уроки будут проходить в обоих направлениях?

Я думаю, что они будут. Я имею в виду, конечно, в смысле применения, люди увидят новые способы применения интеллектуального производства в чем-то столь прекрасном и великолепном, как наш большой толстый вездеход.

Адам, что еще вы хотели бы добавить о миссии?

Мы продолжаем находить новые применения интеллектуальных производственных технологий при разработке наших космических кораблей. Я думаю, что с каждой последующей миссией мы будем видеть все больше интеллектуальных производственных технологий, особенно в машиностроении и аддитивном производстве. Так что мы взволнованы и с нетерпением ждем нашего будущего.