Utendaji muhimu wa kazi
Inatumia zaidi ya dola 30,000 kwa kilo wakati wa kuzindua vifaa kwenye anga, na kuna nafasi kidogo ya kurekebisha matatizo baada ya vifaa kuondoka duniani. Ili kufikia viwango vya utendaji, wanasayansi na wahandisi wa Kituo cha Utafiti wa Anga cha Chuo Kikuu cha Leicester (pia kinajulikana kama "Kituo cha Utafiti wa Anga", au tu "Kituo") wanategemea NX ™ Programu na Teamcenter ® Programu kubuni, simulation na viwanda kulingana na viwango sahihi.
Kituo hicho kimekuwa na utafiti wa anga kwa miaka 50 na kimeshirikiana kwa karibu na washirika kama vile Shirika la Anga la Marekani (NASA) na Shirika la Ulaya la Anga. Kituo cha maendeleo ya sensors, telescopes, spectrometers na vifaa vingine vya kisayansi, pamoja na miundo kuhusiana ya mitambo, vifaa vya elektroniki na mifumo ya uzalishaji wa umeme. Mradi wake ni pamoja na utafiti wa sayari nyingine ndani na nje ya mfumo wa jua, pamoja na utafiti wa nyota nyingine na galaksi katika ulimwengu. Kituo kina vifaa vingi, ikiwa ni pamoja na maabara ya kupima na utengenezaji wa haraka, na pia hufanya utafiti wa taaluma nyingi kuhusiana na sayansi ya maisha, teknolojia ya simulation, historia ya sanaa na dawa. Wafanyakazi na wanafunzi wanatumia NX na Teamcenter kutoka kwa Siemens PLM Software ili kusaidia mzunguko wa maisha ya mradi, kama ujumbe wa kwanza wa Mars Rover Ulaya uliopangwa katika 2018.
"Usafirishaji wa vifaa kwenye anga unahusisha mipango mikubwa ya maendeleo," alisema Dk John Pye, anayesimamia Kituo cha Utafiti wa Anga. "Vifaa vinahitaji si tu kuwa na utendaji wa kupima, lakini lazima kuwa na ufuatiliaji mkali na udhibiti wa ubora. Hizi zote zinahitaji kutekelezwa ndani ya mipaka mkali ya gharama na ratiba."
Miaka 15 iliyopita, timu ya kubuni na uchambuzi wa mitambo ilianza kutumia NX I-deas, toleo la awali la NX ya sasa. Kulingana na msimamizi wa kubuni kwa msaada wa kompyuta (CAD) na mhandisi wa mitambo wa Kituo cha Utafiti wa Anga, Piyal Samara-Ratna, timu hiyo hutumia vifaa vya mifano ya viwango vitatu ili kuendeleza mipangilio rahisi na kisha kutumia mipangilio hiyo kwa mtihani wa thermodynamics na muundo. "Miundo mingi ya kina hufanywa katika mazingira ya viwango viwili na hufanywa kwa kutumia programu ya mtu wa tatu au zana za mkono," aliongeza. "Njia hii husababisha usindikaji wa habari sawa mara kwa mara, ambayo inaongeza hatari ya makosa na utendaji mbaya."
Kubadilisha mchakato kutoka kubuni hadi uzalishaji
Baada ya kukamilisha mpito kutoka I-deas kwa NX na kuanzisha Teamcenter, kituo hicho kinabadilisha mtiririko wake wa kazi mara moja. "Vifaa vya NX Modeling hutuwezesha tena kuzingatia kuchora michoro tata ya bidhaa mbili. Tunatumia sana teknolojia ya modeling ya parameterization na viungo vya WAVE kuunda geometry. Tunapobadilisha ukubwa, mkutano mzima utajibu, ambayo inatuwezesha kukabiliana na mahitaji yanayoendelea. ”
Kituo hicho kinaendesha mashine tatu za kusaga 4 na lathe moja ya kompyuta ya CNC (CNC) ambayo inatumia NX CAM. Vifaa hivi hupokea mifano kutoka moja kwa moja kwa wahandisi na kusimamiwa kupitia Teamcenter. Pia kuna printer 3D kwa ajili ya modeling na madhumuni ya maonyesho. "Tulitumia zana za prototype awali kama mfano wa marejeo, lakini sasa tunaitumia zaidi kwa shughuli za kubuni, hasa katika shughuli za ushirikiano ambazo tunahitaji kuelewa upatikanaji wa zana na kuona skrini si bora."
Kusimamia mzunguko mzima wa kubuni hadi uzalishaji kupitia Teamcenter, Teamcenter hutumiwa kukusanya habari kama vile njia ya vifaa iliyozalishwa kupitia mchakato wa utengenezaji. Wanachama wa wafanyakazi wanaweza kutaja tarehe ya ombi na idadi. Timu ya utengenezaji kuongeza data nyingine, ikiwa ni pamoja na habari ya ufuatiliaji. Timu ya saini iliongeza ripoti ya uchunguzi baada ya utengenezaji ili kuelezea kwa undani mchakato wa uthibitisho. Kazi ya "hali" hutumiwa kulinda data na muhtasari wa mchakato unaotumika, kwa mfano, kufanya kazi ndani au outsourcing. Kazi nzima inaweza kuchunguzwa kama inahitajika.
Kutoka wazo hadi uwanja wa uzinduzi
"NX ni yenye nguvu sana," alisema Ivor McDonnell, mhandisi wa mitambo katika vifaa vya Mercury Imaging X-ray Telescope (MIXS) katika Kituo cha Utafiti wa Anga. MIXS imepangwa kuzinduliwa mwaka 2015 katika utafiti wa Bepi Colombo wa Shirika la Anga la Ulaya. McDonnell alisema, "NX inatupa zana za kusafiri bila shida kati ya hatua mbalimbali za kubuni na utengenezaji na kuunganisha mzunguko mzima. Sisi kushiriki kikamilifu katika vipengele vyote vya mradi wa MIXS na kutumia NX na NX Nastran ® Inasaidia shughuli zote kuu za mtihani, ikiwa ni pamoja na mtihani wa vibration kwa ajili ya simulation ya mzigo wa uzalishaji. Tumegundua kuwa zana za NX zinaweza kuwa na ufanisi hasa katika kutoa uhusiano bora kwa mazingira halisi ya kubuni."
Mradi mwingine uliofanikiwa na kutumia NX na Teamcenter ni James Webb Space Telescope (JWST), ambayo imepangwa kuchukua nafasi ya Hubble Telescope mwaka 2018. Lensi kuu kwenye teleskopo ya anga ni kubwa mara sita kuliko lensi kuu ya teleskopo ya Hubble na ina kivuli cha jua sawa na ukubwa wa uwanja wa tenisi,
Inatumika kulinda lensi. Katika mradi huu wa tamaa, Chuo Kikuu cha Leicester kiliongoza timu ya kimataifa ya uhandisi wa mitambo ambayo iliunda moja ya vifaa nne vya kisayansi vilivyo nyuma ya lensi - vifaa vya infrared ya kati (MIRI). "Tumegundua kuwa NX ni muhimu sana katika kuangalia vipengele vyote vya mitambo na mfuko uliogaliwa, ikiwa ni pamoja na upatikanaji wa zana, na pia katika kubuni vifaa vya msaada wa ardhi vinavyotumiwa kusafirisha vifaa kwa NASA," Jon Sykes, uhandisi mkuu wa mitambo wa MIRI katika Kituo cha Utafiti wa Anga, anasema. "Hii ni ufumbuzi wa ubunifu ambao gharama yake ni chini sana kuliko mfumo wa kawaida na tumefanikiwa kupima kwa kusafirisha mifano ya ndege kwa NASA."
Ushirikiano ulioboreshwa hupunguza mzunguko
"Kutumia NX na Teamcenter kutuwezesha kupata mafanikio bora zaidi," Samara-Ratna alisema. "Pamoja wameunda mazingira ya umoja ambapo wataalamu wa maeneo yote wanaweza kushirikiana kwa karibu, kuingiliana na kujadili masuala ya kubuni. Teamcenter ni chanzo moja cha habari na chanzo cha udhibiti. Kwa mfano, usimamizi kamili wa vifaa vyetu iliyoundwa kwa ajili ya Mars Explorer katika Teamcenter. Tunapata kubadilika na ulinzi. Makosa hayaenezi katika mfumo, hivyo hakuna hatari ya mabadiliko ambayo mtu anafanya kuwa na athari mbaya. Wahandisi wetu wa umeme waliweza kuingiza bodi kamili ya mzunguko wa 3D katika mifano yetu, wakati ushirikiano wa kubuni kwa umeme na mitambo uliongeza ufanisi wetu na kupunguza muda wa kubuni upya. Kwa hiyo, muda kutoka dhana hadi bidhaa ya mwisho hupunguzwa sana.
Samara-Ratna anaendelea kuanzisha faida za ushirikiano: "Tunashirikiana na mashirika mengi ya ukubwa mbalimbali ambayo wote hutumia programu zao wenyewe. NX inaweza kushughulikia miundo tofauti ya data, wakati teknolojia ya mifano ya usawa inatuwezesha kuendesha mifano karibu kama inavyofanya muundo wenyewe. ”
Kutoka utafiti hadi utekelezaji
Samara-Ratna imefurahia kutambua mchango wa muuzaji wa kituo cha TEAM Engineering. Alisema, "Wataalamu wa Uhandisi wa TEAM si tu kutoa mafunzo na programu, lakini kama washirika wetu, kweli kutusaidia kutumia vifaa vizuri, hasa katika mafundisho ya teknolojia."
Kwa hiyo, tunashirikiana na Shirika la Ulinzi wa Urithi la Uingereza ili kupima vitu vya kihistoria katika makaburi ya karne ya 14. Pia tunafanya ushirikiano wa sekta kusaidia kutumia viwanda vya kuongeza katika maombi ya uhandisi wa utendaji wa juu. ”
Samara-Ratna anahitimisha: "Ufumbuzi wa maendeleo ya bidhaa ya NX ni muhimu kabisa kwa kazi tunayofanya na sasa ni sehemu muhimu ya kazi zetu. Tunatoa zana za NX kwa wanafunzi zaidi ili kupanua faida kutoka mazingira ya uhandisi hadi usimamizi wa mradi."
