Elon MUSK ve SpaceX, Siemens NX’i tercih etti
Düşük maliyetli roketler kuralları değiştirecek.
Space Exploration Technologies, nam-ı diğer SpaceX (Uzay Araştırma Teknolojileri) ticari uzay araçlarında devrim yapmak gibi tutkulu bir amaç güden özel bir şirket. SpaceX, ticari uzay araçlarında yapmak istediği bu yeniliği roketlerin fırlatma maliyetlerini azaltarak gerçekleştirmeyi hedefliyor.
Söz konusu roketler; iki kademeli olup, sıvı oksijen ve parafin ile çalışıyor ve alçak yörüngeye yarım ton yükü yaklaşık 6 milyon dolar maliyetle taşıyabiliyor. Bu maliyet muadillerinin üçte birine denk geliyor. Roketler, Güney Pasifik’teki Kwajalein Atoll Adası’ndan fırlatılıyor.
SpaceX ayrıca orta ve ağır sınıf fırlatma piyasasında yer alabilecek olan Falcon 9 roketini de geliştiriyor. SpaceX yakın zamanda ISS’e (International Space Station-Uluslararası Uzay İstasyonu) kargo devir daimini sağlayabilmesi için NASA tarafından özellikle seçilmişti. NASA’nın isteği üzerine anlaşma mürettebatın da ISS’e taşınmasının sağlanmasını içerecek şekilde genişletilebilecek. Eğer bu test başarılı olursa, NASA, eski uzay mekiklerinin 2010’da emekli edilmesinden sonra, uzay istasyonlarına yeniden ikmal yapma imkânına sahip olacak.
SpaceX tasarımcıları ilk başlarda, orta seviye CAD programları kullanarak Falcon 1’in geliştirilmesini hedeflediler. Fakat montajların yüklenmesinin saatler sürmesi hatta montajların hiç açılamamasıyla geçen bir yıllık hüsran döneminin sonunda, şirket daha güçlü bir yazılım arayışına girdi. SpaceX Geliştirme Operasyonlarından Sorumlu Genel Müdür Yardımcısı Chris THOMPSON, daha becerikli bir tasarım programının yanı sıra Falcon 1’de tecrübe edildiği üzere sayıları giderek artan tasarım dataları, makine ve cihaz özellikleri, CNC programları ve diğer proseslerin yönetilmesi konusunda da çözüm ihtiyaçlarının farkındaydı.
Thompson ve meslektaşları CAD, sonlu elemanlar (FEA) ve ürün data yönetimi (PDM) çözümlerini ayrı ayrı markalarda araştırmalarına rağmen, tüm bu arayışlarını Siemens PLM ile tek bir çatı altında toplamayı tercih ettiler. Böylece Teamcenter (PLM) ortamında; NX CAD, NX Nastran FEA ve Femap ürünlerini kullanabileceklerdi. Chris THOMPSON şöyle diyor: “Zaten ekibimizdeki herkes NX’in kullanıcı arabirimini ve fonksiyonelliğini beğenmişti. Sonrasında PDM yazılımlarını tek tek inceledik ve Teamcenter rakipleriyle kıyas bile kabul etmeyecek düzeydeydi. Analiz tarafında da Femap ve Nastran; hem yaygınlık, hem kullanım kolaylığı ve hem de teknik destek kalitesiyle kazanan yazılımlar oldular”.
NX roketin tamamıyla başa çıkabiliyor.
SpaceX, Falcon 1 ve Falcon 9 roketlerinin tamamını ve Dragon kapsülünü NX ile tasarladı. NX, 25.000 parçalık montajların üstesinden gelmekte hiçbir sorun yaşamadı. THOMPSON, “bu boyutta montajlar üzerinde çalışma yeteneğine sahip olmak zaman açısından çok önemli; tüm bu devasa montajın yüklenmesi sadece 5 ila 10 dakika sürüyor.” diyerek devam etti: “Roketin tamamını ekranda görebilmek tasarımcılara tüm modeldeki çakışmaları hızlıca bulma imkanı sağladı. Bir başka önemli faydası ise, “montaj şartlarına uygun tasarım” yapma avantajı. Böylece farklı parçalar, tamamen montaj ortamında ve montaja uygun olarak doğrudan geliştirilebiliyor. Aynı zamanda çok hızlı şekilde fizibilite yapılabiliyor. Aksi takdirde, ilişkili tüm parçaları tek seferde yükleme imkânı olmadan hassas bir tasarım yapmak çok daha zor ve zaman alan bir görev haline geliyor.” NX’in üstün montaj kabiliyetlerinin yanı sıra, SpaceX tasarımcıları roketin birinci ve ikinci gövdelerinin ayrılışı gibi hareketlerin simülasyonu için de NX‘i kullandılar.
SpaceX, NX datalarını farklı işler için de kullandı. Üretim bölümündekiler, roketlerin iç çalışma prensiplerini anlamak için NX’i kullandılar. Örneğin, boruların ve kabloların geçmeleri gereken yerlerin seçilmesinde büyük yardım aldılar. SpaceX aynı zamanda tanıtımlarda kullanmak amacıyla, farklı ölçekte metal modeller işlerken ve SLA modellerini üretirken de NX’i kullandı. Bir diğer kullanım alanı da SpaceX’in Falcon 1 fırlatma simülasyon videosu oldu. Videoyu hazırlayan firma NX modellerinden alınan tel kafes geometrilerini kullandı.
Ar-Ge’nin dijital yönetimi ile maksimum işbirliği.
Teamcenter, Falcon’un tüm CAD modellerinin, imalat datalarının ve bileşen özelliklerinin depolanması görevi görüyor. Thompson’a göre bir parça üzerinde çalışırken Word dokümanına veya programlama datasına ilişkili olarak çalışabilmek son derece faydalı olmakta: “Örneğin bir parça için sistem özelliklerimiz kayıtlıysa, bu dokümanlar parça ile birlikte otomatik olarak revize oluyor ve böylece birden fazla dokümantasyon üzerinde çalışmak zorunda kalmıyoruz”. Teamcenter aynı zamanda; parametre değişikliklerinde ve tasarım versiyonlarının ortaya çıkmasındaki prosesleri de kontrol altına almayı sağlıyor. “Ürünün tüm yaşam çevrimini Teamcenter ile yönetiyoruz”.
SpaceX’in Teamcenter ile yönetilen ar-ge ortamı, farklı departmanlar arasındaki ortak çalışmaları da iyileştiriyor. Firmanın roket tasarımı üç farklı mühendislik ekibinin ortak çalışmasıyla ortaya çıkıyor. Bunlar; itiş, yapısal çalışmalar ve elektronik olmak üzere üç farklı binada bulunan bölümler. Birbirlerinden uzakta olmalarına rağmen, roket tasarımıyla ilgili her bileşen Teamcenter tarafından yönetildiği için; diğer ekiplerin çalışmalarıyla bir çakışma meydana geleceğinden endişe duymadan çalışabilmekteler. “Yapısal tasarımcı, bir parça üzerinde çalışırken, diğer binadaki bir mühendis bu parçaya bakıp kendi yaptığı tasarımla bir çakışma olmayacağından emin olabiliyor. Veya olası problemler ön görülerek, üzerinde beraber çalışılarak engellenebiliyor. Artık bütün ekibimiz kusursuz bir işbirliği içerisinde!”.
Teamcenter sayesinde proses kontrolünde kazanılan gözle görülür iyileşme ve aynı zamanda NX’e geçiş ile üretkenliğin artması sonucunda SpaceX verimlilikte %50 ilerleme sağladı. Teamcenter ve NX ile tamamen dijitalleşmiş bir Ar-Ge yönetimi sayesinde, SpaceX, Falcon 1 projesini, ar-ge aşamasından üretime ve nihayetinde fırlatmaya kadar sonuçlandırdı. Falcon 9 roketi ve Dragon kapsülü ise halen geliştirilme aşamasında…
Siemens PLM tarafından yayınlanan yazının İngilizce orijinali için lütfen tıklayınız...