science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Satellietontwerp toegepast op superjacht

Krediet:Royal Huisman

De Nederlandse scheepsbouwer Royal Huisman paste hetzelfde gelijktijdige engineeringproces toe dat door ESA was ontwikkeld voor ruimtemissies voor het ontwerp van superjacht Sea Eagle II, zal dit voorjaar het grootste aluminium zeiljacht ter wereld worden wanneer het dit voorjaar aan de eigenaar wordt afgeleverd.

Deze uniek eigentijdse 81 meter lange, driemastschoener is onlangs per binnenschip vervoerd van de werf van het bedrijf in Vollenhove naar Royal Huisman Amsterdam, waar zijn koolstofcomposietinstallatie zal worden geïnstalleerd, waardoor ze klaar is voor proefvaarten en training van de bemanning aan boord.

De moderne stijl van Sea Eagle II strekt zich uit tot het ontwerp, die plaatsvond met behulp van concurrent engineering, geïnspireerd door de reeds lang bestaande Concurrent Design Facility (CDF) in ESA's technisch centrum ESTEC in Noordwijk, Nederland, waar het wordt gebruikt voor het uitvoeren van voorlopig ontwerp en beoordeling van potentiële toekomstige ruimtemissies en -systemen.

"Satellieten en superjachten zijn beide complexe machines, en concurrent engineering is voordelig bij het ontwerpen van elk complex systeem, " legt Massimo Bandecchi uit, oprichter van ESA's CDF. "Het basisidee is simpel:breng alle benodigde experts en ontwerptools samen in één ruimte om als team samen te werken aan een gedeeld softwaremodel dat onmiddellijk wordt bijgewerkt als er wijzigingen worden aangebracht, om de haalbaarheid van ontwerpen en afwegingen op een veel effectievere en betrouwbaardere manier te beoordelen.

"Hoewel onze belangrijkste focus het vervullen van de behoeften van ESA-engineering is, ook vanuit de industrie is er veel belangstelling voor ons werk. De verbeterde prestaties van Concurrent Engineering in termen van tijd, kosten en efficiëntie spreken voor zich. Het resultaat is dat er meer dan 50 centra zijn gebouwd volgens het originele CDF-model van ESA en nu in gebruik zijn in heel Europa, de meerderheid in de ruimtevaartsector, plus ongeveer 10 niet-ruimtevaartcentra."

Stefan Coronel, Design en Engineering Manager van Royal Huisman, kreeg training van Massimo en zijn team voordat hij zijn eigen gelijktijdige technische ruimte oprichtte:"Jachtbouw is geen raketwetenschap, maar het gaat om een ​​complexe, multidisciplinair systeem, met veel afwegingen die moeten worden gemaakt.

"De traditionele 'over the hedge'-ontwerpmethode - waarbij één kennisveld zijn werk doet, gooit het vervolgens achtereenvolgens naar het volgende team - eist de daaropvolgende controle van feedback en mogelijke ontwerpaanpassingen, dus een behoorlijk tijdrovend proces. In de moderne werfbouwwereld is er niet zo veel tijd over.

"Dat gezegd hebbende, vergeleken met de dramatische verkorting van de conceptuele ontwerptijd van satellieten die door ESA is bereikt, het belangrijkste voordeel dat we zien van concurrent engineering is niet het winnen van tijd, maar dat de kwaliteit van het uiteindelijke ontwerp veel beter wordt, en completer, wat ons het vertrouwen geeft om door te gaan naar de bouwfase."

Royal Huisman past nu concurrent engineering toe op al hun nieuwbouw, en veel van hun verbouwings- en serviceprojecten.

De heer Coronel voegt toe:"Onze kamer is niet zo luxe als ESA's CDF, maar heeft dezelfde basisbenadering van een plek waar iedereen kan bijdragen, met toegang tot alle normale technische hulpmiddelen en berekeningsmethoden, plus een splinterruimte voor kleine aparte discussies."

Op dezelfde manier dat satellietontwerp wordt opgesplitst in subsystemen, jachtontwerp omvat een aantal hoofddisciplines die aan alle sessies deelnemen:structurele sterkte en stijfheid; dek- en zeilafhandeling; systemen zoals aandrijving, stroom, verwarming en airconditioning; elektronica en ten slotte interieurontwerp - het creëren van een wenselijk, luxe interieur. Extra externe deskundigen, zoals geluids- en trillingsspecialisten, bijwonen zoals vereist.

"Het soort afwegingen dat concurrent engineering gemakkelijker op te lossen maakt, omvat bedrieglijk eenvoudige taken als het plaatsen van een zijluik of trap, ", voegt de heer Coronel toe. "In het geval van een luik moet het waterdicht zijn en bestand zijn tegen de belastingen van zeegolven, terwijl het ook geïntegreerd is in de leefruimte en er goed uitziet wanneer het is afgezet met hout. Hoewel elke trap open en aantrekkelijk moet zijn, terwijl er ook leidingen en elektrische kabels doorheen lopen, en voldoen aan alle relevante brand- en veiligheidsvoorschriften."

De adoptie van concurrent engineering door het bedrijf betekende ook dat de aluminium panelen van Sea Eagle II vooraf gaten en ondersteunende structuren hadden gekregen, tijdwinst in de bouw en de integratie van functies zoals lieren of luiken.

Europese bedrijven en instellingen hebben op verschillende manieren concurrent engineering toegepast voor het opleiden van studenten, het ontwerpen van auto's, planning van olieplatforms en optimalisatie van de productielocatie van zuivelonderneming FrieslandCampina.