Свойства критических задач
Запуск аппаратного обеспечения в космос обходится более чем в 30 000 долларов США за килограмм, и после того, как аппаратное обеспечение покинуло Землю, у него было мало шансов исправить проблему. Чтобы соответствовать стандартам производительности, ученые и инженеры Центра космических исследований Лестерского университета (также известного как « Центр космических исследований», или сокращенно « Центр») полагаются на NX ™ Программное обеспечение и Teamcenter ® Программное обеспечение спроектировано, смоделировано и изготовлено в соответствии с точными стандартами.

Центр занимается космическими исследованиями в течение 50 лет и тесно сотрудничает с такими партнерами, как Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА) и Европейское космическое агентство. Центр разрабатывает датчики, телескопы, спектрометры и другие научные приборы, а также соответствующие механические конструкции, электронное оборудование и системы выработки электроэнергии. Его портфель включает в себя миссии по изучению Земли и других планет внутри и снаружи Солнечной системы, а также по изучению других звезд и галактик во Вселенной. Центр располагает большим количеством объектов, включая испытательные лаборатории и мгновенное производство, а также занимается междисциплинарными исследованиями, связанными с науками о жизни, имитационными технологиями, историей искусства и медициной. Сотрудники и студенты используют NX и Teamcenter от Siemens PLM Software для поддержки жизненного цикла проектов, таких как первая миссия Mars Rover в Европе, запланированная на 2018 год.

« Доставка оборудования в космос включает в себя огромные планы разработок», - говорит доктор Джон Пи, управляющий Центром космических исследований. « Аппаратное обеспечение должно не только обладать проверенной производительностью, но и иметь строгую отслеживаемость и контроль качества.

Пятнадцать лет назад команда механического проектирования и анализа начала использовать NX I - deas, более раннюю версию нынешнего NX. По словам Пияля Самары - Ратны (Piyal Samara - Ratna), администратора автоматизированного проектирования (CAD) и инженера - механика Центра космических исследований, команда в основном использует инструменты трехмерного моделирования для разработки простых конфигураций, которые затем используются для термодинамических и структурных испытаний. « Большинство детальных проектов выполняются в двухмерной среде и производятся с использованием стороннего программного обеспечения или ручных инструментов», - добавил он. « Этот метод приводит к повторной обработке одной и той же информации, что увеличивает риск ошибок и имеет плохую производительность».

Переход от проектирования к производству
После завершения перехода от I - deas к NX и внедрения Teamcenter центр немедленно меняет свой рабочий процесс. « Инструменты моделирования NX устраняют необходимость фокусироваться на построении сложных двухмерных чертежей. Мы широко используем методы параметрического моделирования и WAVE - ссылки для создания геометрии. Когда мы меняем размер, на него реагирует весь агрегат, что позволяет нам быстро адаптироваться к растущим потребностям. "

В центре работают три 4 - осевых фрезерных станка и один станок с компьютерным ЧПУ (CNC) с NX CAM. Эти устройства принимают модели непосредственно от инженеров и управляются через Teamcenter. Существует также трехмерный принтер для прототипов и демонстрационных целей. « Мы начали использовать прототипные инструменты в качестве эталонных моделей, но теперь мы больше используем их в дизайнерской деятельности, особенно в интегрированной деятельности, где нам нужно понять доступ к инструментам и экранный просмотр не является идеальным».

Используя Teamcenter для управления всем циклом проектирования и производства, Teamcenter использует его для сбора информации о траектории инструмента, генерируемой производственным процессом. Сотрудники могут указать дату и количество запросов. Производственная команда добавляет дополнительные данные, включая информацию о отслеживаемости. Подпишите команду, чтобы добавить отчет об испытаниях после производства, чтобы подробно описать процесс проверки. Функция « Состояние» используется для защиты данных и обобщения применяемых процессов, например, для выполнения работы внутри или для аутсорсинга. При необходимости может быть проверен весь рабочий процесс.

От концепции к стартовой площадке
« NX очень мощный», - говорит Ивор Макдоннелл (Ivor McDonnell), высококачественный инженер - механик, работающий с приборами для рентгеновского телескопа Mercury Imaging (MIXS) в Центре космических исследований. Запуск MIXS запланирован на 2015 год в рамках миссии Европейского космического агентства по исследованию Меркурия Bepi Colombo. Макдоннелл сказал: « NX предоставляет нам инструменты для плавного перемещения между различными этапами проектирования и производства, а также для интеграции всего цикла. Мы активно участвуем во всех аспектах проекта MIXS и используем NX и NX Nastran. ® Поддержка всех основных испытательных мероприятий, включая вибрационные испытания для имитации пусковых нагрузок. Мы обнаружили, что инструменты NX могут быть особенно эффективными, чтобы обеспечить отличную корреляцию для реальной среды дизайна. "

Другим проектом, который выиграет от использования NX и Teamcenter, является космический телескоп Джеймса Вебба (JWST), который планирует заменить Хаббл в 2018 году. Основная линза на космическом телескопе в шесть раз больше, чем основная линза Хаббла, и оснащена козырьком размером с теннисный корт.
Используется для защиты линз. В этом амбициозном проекте Лестерский университет возглавляет международную совместную команду инженеров - механиков, которая разрабатывает один из четырех научных инструментов, расположенных за линзой - прибор средней инфракрасной области спектра (MIRI). « Мы обнаружили, что NX очень полезен для просмотра всех механических аспектов прибора и выделенной оболочки (включая доступ к инструментам), а также для проектирования наземного вспомогательного оборудования для транспортировки прибора в НАСА», - комментирует Джон Сайкс, главный инженер по машинам MIRI в Центре космических исследований. « Это инновационное решение, которое стоит намного меньше, чем типичная система, и мы успешно протестировали его, отправив прототип в НАСА ».

Улучшенная синергия сокращает цикл
« Использование NX и Teamcenter позволяет нам достичь еще больших успехов», - говорит Самара - Ратна. « Вместе они создают единую среду, в которой специалисты в различных областях могут тесно сотрудничать, взаимодействовать и обсуждать вопросы дизайна. Например, в Teamcenter мы полностью управляем приборами, разработанными для марсохода. Мы получили гибкость и защиту. Ошибки не распространяются в системе, поэтому нет риска, что изменения, сделанные кем - то, окажут негативное влияние. Наши инженеры - электроники смогли импортировать целые трехмерные платы в нашу модель, а интеграция электронных и механических конструкций повысила нашу эффективность и сократила время на перепроектирование. Таким образом, время от концепции до конечного продукта значительно сократилось.

Samara - Ratna продолжает рассказывать о преимуществах синергии: « Мы работаем с несколькими организациями разных размеров, которые используют свое собственное программное обеспечение. NX может обрабатывать различные форматы данных, а технология синхронного моделирования позволяет нам работать с моделями почти так же, как мы работаем с нашими собственными дизайнами». "

От разработки к реализации
Компания Samara - Ratna с радостью отмечает вклад центрального поставщика TEAM Engineering. Он отметил, что « специалисты TEAM Engineering не только предлагают обучение и программное обеспечение, но и, как наши партнеры, действительно помогают нам в полной мере использовать инструменты, особенно в передаче технологий».
Поэтому мы сотрудничаем с Агентством по охране наследия Великобритании, чтобы сканировать исторические артефакты в древних гробницах 14 - го века. Мы также сотрудничаем с промышленностью, чтобы помочь использовать аддитивное производство в высокопроизводительных инженерных приложениях. "

Самара - Ратна заключает: « Решения по разработке продуктов NX абсолютно важны для нашей работы и являются неотъемлемой и важной частью нашей работы. Мы предоставляем инструменты NX большему числу студентов, чтобы расширить преимущества от инженерной среды до управления проектами».