science >> Wetenschap >  >> anders

Wat doet het leger bij de Prototype Integration Facility?

Van de buitenkant, de Prototype Integration Facility ziet eruit als elk ander gebouw. Zie meer leger foto's. Met dank aan het Amerikaanse leger

Een van de grootste uitdagingen waarmee alle takken van de strijdkrachten worden geconfronteerd, is dat het moeilijk kan zijn om te weten welke uitrusting je moet meenemen bij het inzetten voor een verre opdracht. Militair personeel zou kunnen ontdekken dat hun werk gemakkelijker zou zijn als ze een speciaal soort uitrusting hadden die gewoon niet bestaat. Gelukkig voor de Amerikaanse strijdkrachten, er is een organisatie die zich toelegt op het vervullen van dit soort wensen:de Prototype-integratiefaciliteit ( PIF ).

De PIF is een Overheid eigendom, Door de overheid geëxploiteerd ( GOGO ) faciliteit die in 2002 officieel zijn deuren opende in de legerpost van Redstone Arsenal, Ala. Het valt onder de jurisdictie van een speciaal kantoor in het Amerikaanse leger genaamd het Aviation and Missile Research Development and Engineering Center (AMRDEC). Beurtelings, AMRDEC is ondergeschikt aan het onderzoek van het leger, Development and Engineering Command (RDECOM) divisie. Deze organisaties zijn technologische denktanks -- ze ontwikkelen nieuwe apparatuur en systemen om het Amerikaanse leger een voorsprong te geven in het veld.

De PIF is voortgekomen uit twee andere organisaties:de Prototype Engineering Directorate (ook bekend als Skunk Works ) en het Engineering Analysis Prototype Lab (EAP Lab). Skunk Works concentreerde zich op mechanische prototypes en het EAP Lab creëerde elektrische prototypes. Maar deze twee groepen waren onafhankelijk, autonoom, gevestigd in verschillende faciliteiten en werkten zelden samen. Naarmate projecten complexer werden, het leger erkende de noodzaak om een ​​organisatie op te richten die zowel mechanische als elektrische prototyping-mogelijkheden in één faciliteit zou kunnen opnemen. De fusie verliep niet soepel - de twee groepen hadden heel verschillende culturen. Maar nu werken ze als een hechte groep samen aan projecten.

De PIF vult een zeer specifieke niche. Haar missie is om te dienen als een snelle reactie-eenheid . Dat betekent dat wanneer een legerproject de behoefte aan een bepaalde oplossing erkent, de projectmanager kan met de PIF werken om te creëren wat het project nodig heeft. Soms, de PIF doet dit allemaal in eigen beheer. In andere gevallen, de PIF werkt samen met andere overheidsinstanties of zelfs particuliere bedrijven om aan de behoeften van zijn klanten te voldoen. Uiteindelijk, het doel van de PIF is om zo snel mogelijk resultaten te boeken tegen de laagst mogelijke kosten.

Het is belangrijk op te merken dat de PIF zich richt op prototypes in plaats van massaproductie. De faciliteit bouwt en modificeert apparatuur voor zeer specifieke toepassingen. Mocht die apparatuur bijzonder nuttig blijken, het leger zou kunnen overwegen om naar een in massa geproduceerde versie te kijken die door een andere faciliteit is gebouwd.

Laten we de faciliteit eens nader bekijken.

Inhoud
  1. Binnen de Prototype Integration Facility
  2. Prototype-ontwikkeling
  3. Succesvolle prototypeprojecten van het leger

Binnen de Prototype Integration Facility

Een monteur werkt aan voertuigen in een van de twee PIF-bays. Met dank aan het Amerikaanse leger

Een van de eerste uitdagingen waarmee het leger werd geconfronteerd bij het vormen van de PIF was geografisch van aard. Het EAP Lab en het Prototype Engineering Directorate waren niet in hetzelfde gebouw gevestigd. Geen van beide groepen had de faciliteiten die de andere groep nodig had voor een efficiënte werking. Het leger besloot een nieuw gebouw te bouwen om de gezamenlijke operatie te huisvesten.

Dat nieuwe gebouw is gebouw 5405 op de legerpost in Redstone Arsenal, Ala. Het leger kreeg $ 9,9 miljoen aan financiering om de nieuwe structuur te bouwen. De PIF is een 60, 000 vierkante voet (5, 574 vierkante meter) faciliteit. Het heeft twee grote bouwvakken erin -- een is een 12, 975 vierkante voet (1, 205 vierkante meter) baai en de andere meet 10, 000 vierkante voet (929 vierkante meter). De faciliteit heeft ook een paar zware kranen en een landingsplaats voor helikopters [bron:Chronister].

De grote baaien geven ingenieurs de ruimte die ze nodig hebben om aan apparatuur zoals tanks of helikopters te werken. Naast deze kenmerken, de PIF heeft ook meerdere laboratoria en fabricagefaciliteiten. Bijvoorbeeld, er is een compleet ontwerp- en lay-outlab voor printkaarten in de PIF. De PIF heeft ook de mogelijkheid om het volgende te doen:

  • Computerondersteund ontwerp (CAD)
  • Metaalbewerking
  • Lassen
  • samenkomst
  • Plaatwerk fabricage
  • Schilderen

Kortom, de PIF beschikt over alle apparatuur en middelen die een team nodig heeft om prototypes van ontwerp tot fabricage te bouwen.

Maar de apparatuur en faciliteiten van de PIF zijn slechts een deel van de vergelijking. Het andere deel zijn de mensen -- de projectteams die werken aan het bouwen van prototypes voor het leger. Zoals je je misschien kunt voorstellen, de PIF heeft een zeer gestructureerde commandostructuur.

Bovenaan deze keten staat de PIF Manager, die rapporteert aan de adjunct-directeur van de technische directie. De afdelingen die rapporteren aan de PIF Manager omvatten projectmanagementteams, productie, Engineering, kwaliteitsverzekering, en bedrijfsvoering en bedrijfsvoering.

Er zijn vier soorten projectmanagementteams:luchtvaartsystemen, raketsystemen, speciale projecten en onderzoek en ontwikkeling. Het meeste werk dat via de PIF binnenkomt, heeft betrekking op luchtvaart- of raketsystemen. Deze teams werken samen om projecten te beheren. De PIF kan middelen van de ene groep naar de andere verplaatsen als de eisen in de loop van de tijd veranderen.

De andere afdelingen spreken voor zich. Engineering ontwerpt de prototypes, fabricage bouwt ze en kwaliteitsborging zorgt ervoor dat de prototypes aan alle eisen voldoen. De afdeling Business and Operations Management houdt toezicht op facilitaire activiteiten (inclusief planning) en zakelijke relaties tussen de PIF, haar klanten en haar projectpartners.

De PIF heeft ongeveer 50 overheidsmedewerkers en meer dan 100 contractanten in dienst. De overheidsmedewerkers richten zich op administratie, Engineering, programmabeheer en productieondersteuning. De aannemers werken aan technische projecten, elektrische en mechanische fabricage en andere ondersteunende functies [bron:Pope].

We zullen het proces voor het ontwikkelen van prototypes in de volgende sectie nader bekijken.

Prototype-ontwikkeling

Een verzameling replica's van granaten en landmijnen ontworpen als trainingsmateriaal. Met dank aan het Amerikaanse leger

De PIF is eerder een reactieve dan een proactieve faciliteit. Dat betekent dat de PIF inspeelt op verzoeken van andere legerafdelingen en projecten (de klanten van de PIF). De PIF heeft een zeer gestructureerd prototype-ontwikkelingsproces. Dit zijn de fasen:

  • Eerst, de klant moet een specifieke behoefte identificeren. Voor dit proces is we nemen aan dat een andere legerafdeling in staat moet zijn om het luchtverkeer te coördineren bij een afgelegen legerinzet in het veld.
  • Volgende, de PIF en de klant moeten de vereiste definiëren die aan de behoefte zal voldoen. In ons voorbeeld, de vereiste zou een mobiele eenheid kunnen zijn die de mechanische en elektrische capaciteit heeft om als luchtverkeersleidingsfaciliteit te dienen.
  • De derde stap omvat het bepalen van de middelen die het project nodig heeft. Dit omvat het incalculeren van personeel, fysieke materialen en facilitaire ruimte. Soms betekent dit ook samenwerking met externe aannemers. Het PIF heeft de neiging om werk uit te besteden voor kleine onderdelen, terwijl het PIF-personeel zich concentreert op grotere onderdelen van het project. In ons voorbeeld, het PIF zou kunnen bepalen dat het een mobiele luchtverkeersleidingseenheid volledig in eigen huis kan produceren.
  • De vierde stap is het ontwikkelen van een formeel voorstel. Het voorstel schetst het volledige proces van prototypeontwikkeling van ontwerp tot fabricage. De PIF neemt kostengegevens en personeelseisen op in het voorstel. Voor onze voorbeeldeenheid, het voorstel zou alles uitleggen, van het personeel dat bij het project betrokken was tot de materialen die de PIF zou gebruiken bij de fabricage tot de verwachte voltooiingsdatum voor het prototype.
  • Volgende, de projectmanager bemant het project met het juiste personeel. Dan neemt het PIF-team het voorstel nog eens onder de loep. Als het voorstel voldoet aan de wensen van de klant en haalbaar is, de PIF maakt het voorstel voor de klant op. Als de projectmanager vaststelt dat het voorstel niet voldoet aan de wensen van de klant, het project keert terug naar de vorige stap en het team concentreert zich op het maken van een nieuw voorstel. Als de teamleider vaststelt dat de PIF helemaal niet aan de eisen van de klant kan voldoen, het project eindigt. Laten we in ons voorbeeld aannemen dat de projectteamleider PIF-engineers en constructeurs zonder conflicten aan de opdracht toewijst.
  • De zesde stap is het presenteren van het voorstel aan de klant. In deze stap, de klant heeft de mogelijkheid het voorstel geheel of gedeeltelijk af te wijzen. Het team moet mogelijk terugkeren naar stap 4 en een nieuw voorstel maken of het project volledig stopzetten. Maar als de klant het voorstel goedkeurt, de PIF kan overgaan in een daadwerkelijk ontwerp- en fabricageproces. Voor ons voorbeeld, we zeggen dat de klant akkoord gaat met het voorstel van PIF.
  • De zevende fase is waar al het fysieke werk in het spel komt. Het project ontvangt geld van de klant en begint resultaten op te leveren. Laten we voor ons project aannemen dat het team een ​​bestaand Humvee-voertuig aanpast om een ​​mobiele luchtverkeersleidingseenheid te creëren. Het heeft nu een toren en communicatie-array erin.
  • Gedurende het hele ontwikkelingsproces, kwaliteitsborgingsingenieurs zorgen ervoor dat het prototype voldoet aan zowel de behoeften van de klant als aan alle andere wettelijke vereisten. Na productie, de PIF test het prototype en vergelijkt het met de eis die de klant en het team in stap 2 hebben bepaald. We gaan ervan uit dat onze nieuwe mobiele unit voldoet aan de eisen.
  • De PIF levert het nieuwe prototype aan de klant. De klant kan de nieuwe apparatuur direct inzetten. Onze mobiele luchtverkeersleiding gaat aan boord van het volgende transport naar het afgelegen leger, en binnenkort zullen de daar gestationeerde soldaten een nieuw instrument hebben om te gebruiken bij het coördineren van het luchtverkeer in het veld.

Dit proces heeft meer gemeen met commerciële bedrijfsvoering dan met traditionele legeroperaties. naar verluidt, sommige legerafdelingen en -projecten hebben moeite gehad zich aan te passen aan de manier waarop de PIF zaken doet [bron:Chronister]. Maar het is moeilijk om met resultaten te discussiëren - de PIF kan vaak een prototype veel sneller en voor minder kosten produceren dan oudere procedures.

Volgende, we zullen enkele van de prototypes bekijken die uit de PIF zijn gekomen.

Succesvolle prototypeprojecten van het leger

De PIF werkt vaak aan projecten zoals dit mobiele tactische commandosysteem. Met dank aan het Amerikaanse leger

Een PIF-succesverhaal begint voordat de faciliteit zijn deuren opende. In 2001, het leger erkende de noodzaak van een wapen dat door de dikke betonnen muren van vijandelijke bunkers kon dringen. AMRDEC nam het voortouw in het project en begon manieren te onderzoeken om wijzigingen aan te brengen TOW 2A-raketten zodat ze het metselwerk konden binnendringen. Toen de PIF online kwam, het heeft bijgedragen aan het project. In minder dan een jaar, het projectteam heeft meer dan 100 raketten aangepast met de nieuwe bunker-busting-technologie [bron:Pope].

Een ander raketmodificatieproject waaraan de PIF werkte, was een verbetering van de Hellfire II-raket . De PIF werkte samen met andere afdelingen om de dodelijkheid van de raket te verbeteren. In fundamentele termen, dat betekent dat ze de raket efficiënter en dodelijker moesten maken. Het team creëerde een fragmentatiehuls die over een standaard Hellfire II-raket past die de vluchtmogelijkheden van de raket niet zou belemmeren [bron:Pope].

Het eerder gebruikte voorbeeld van de mobiele luchtverkeersleidingstoren heeft een basis in de realiteit. Het leger gaf de PIF de opdracht om een ​​mobiel torensysteem (MOTS) te creëren dat op afgelegen vliegvelden kan worden ingezet. De PIF en het leger kwamen een contract overeen waarin stond dat de PIF moest ontwerpen, binnen een jaar een prototype MOTS bouwen en opleveren. De toren moest communicatieapparatuur bevatten waarmee soldaten in de toreneenheid zowel lucht- als grondmanoeuvres konden coördineren [bron:PIF].

Het PATRIOT Battalion Tactical Operations Center (BTOC) is een andere mobiele operatie-eenheid die de PIF heeft ontworpen. Het BTOC is een mobiel kantoor in een bestelwagen van 5 ton. Het heeft computerwerkplekken, printers, communicatie middelen, voedingen, encryptie-apparaten en een vergadertafel [bron:Federation of American Scientists]. De PIF heeft in een periode van twee jaar 16 BTOC-voertuigen gebouwd [bron:PIF].

Met de mobiele luchtverkeersleidingseenheid kan legerpersoneel ATC-torens inzetten op afgelegen landingsbanen. Hoffelijkheid VS Leger

onlangs, de PIF begon vijf Bell 206-helikopters om te bouwen van commerciële vliegtuigen tot militaire helikopters. Het leger gaf opdracht tot de ombouw van de helikopter in opdracht van de Iraakse luchtmacht. Eenmaal klaar, het leger zal de helikopters afleveren aan een Amerikaanse trainingsschool in Irak [bron:Vaughn].

Niet elk PIF-project omvat het aanpassen of bouwen van nieuwe wapens en voertuigen. Dankzij de fabricagefaciliteiten in de PIF kunnen ingenieurs replica's van apparatuur maken voor trainings- of illustratiedoeleinden. Bijvoorbeeld, verwerkers van de PIF hebben replica's van landmijnen gebouwd die door andere landen worden gebruikt als onderdeel van een trainingsprogramma voor soldaten. De inerte replica's zijn nauwkeurig in grootte, vorm en gewicht en gaf soldaten een veilige manier om de explosieven te bestuderen [bron:PIF].

Dit zijn slechts enkele van de projecten waar de Prototype Integration Facility in haar korte geschiedenis deel van heeft uitgemaakt. Naarmate de aard van de strijd zich verder ontwikkelt, operaties zoals de PIF worden belangrijker om een ​​flexibel en responsief leger te behouden. De volgende keer dat je hoort over een handige nieuwe militaire technologie, de kans is groot dat het begon als een project bij het PIF.

Voor meer informatie over de PIF en andere militaire onderwerpen, ga verder naar de links op de volgende pagina.

Veel meer informatie

Gerelateerde HowStuffWorks-artikelen

  • Hoe de Army Rangers werken
  • Hoe de groene baretten werken
  • Hoe helikopters werken
  • Hoe Hummers werken
  • Hoe raketten werken
  • Hoe de Navy SEALs werken
  • Hoe de Amerikaanse luchtmacht werkt
  • Hoe het Amerikaanse leger werkt
  • Hoe de Amerikaanse kustwacht werkt
  • Hoe de Amerikaanse mariniers werken
  • Hoe de Amerikaanse marine werkt

Meer geweldige links

  • Luchtvaart en raketonderzoek, Ontwikkelings- en engineeringcentrum
  • Prototype-integratiefaciliteit

bronnen

  • Luchtvaart en raketonderzoek, Ontwikkelings- en engineeringcentrum. (20 okt. 2008) http://www.redstone.army.mil/amrdec/
  • Kroniek, Ronald E. "Een uniek prototypeconcept voor raket- en luchtvaartwapensystemen." Marine Postgraduate School. december 2002. (20 okt. 2008)
  • Federatie van Amerikaanse Wetenschappers. "PATRIOT Bataljon Tactical Operations Center Basis van Issue Plan." (21 okt. 2008) http://www.fas.org/spp/starwars/program/docs/bnD039AA.htm
  • Paus, Jacobus. "Rapid Response Prototyping en productie." Prototype-integratiefaciliteit, AMRDEC. 16 januari 2004. (20 okt., 2008)
  • Prototype-integratiefaciliteit. (20 okt. 2008) http://www.redstone.army.mil/amrdec/pif/index.html
  • Vaughn, Overslaan. "Helikopters die zich aansluiten bij de Iraakse luchtmacht." Redstone-raket. 20 september 2008. (20 okt., 2008) http://blog.al.com/redstone-rocket/2008/09/helikopters_joining_iraqi_air.html