Hvad gør hæren på Prototype Integration Facility?

En af de største udfordringer, som alle grenene af de væbnede styrker står over for, er, at det kan være svært at vide, hvilket gear man skal tage, når man skal indsætte til en fjern opgave. Militærpersonale kan opdage, at deres job ville være lettere, hvis de bare havde et særligt udstyr, der bare ikke findes. Heldigvis for de amerikanske væbnede styrker, der er en organisation, der er dedikeret til at opfylde denne slags ønsker: Prototype integrationsfacilitet ( PIF ).

PIF er en Regeringsejet, Regeringen drives ( GÅ GÅ ) facilitet, der officielt åbnede sine døre i 2002 inde i hærposten i Redstone Arsenal, Ala. Det er under jurisdiktion af et særligt kontor i den amerikanske hær kaldet Aviation and Missile Research Development and Engineering Center (AMRDEC). På tur, AMRDEC er underordnet hærens forskning, Development and Engineering Command (RDECOM) division. Disse organisationer er teknologiske tænketanke - de udvikler nyt udstyr og systemer for at give det amerikanske militær fordel i feltet.

PIF voksede ud af to andre organisationer:Prototype Engineering Directorate (også kendt som Skunk Works ) og Engineering Analysis Prototype Lab (EAP Lab). Skunk Works koncentrerede sig om mekaniske prototyper, og EAP Lab skabte elektriske prototyper. Men disse to grupper var uafhængige, autonom, placeret i forskellige faciliteter og sjældent arbejdet sammen. Efterhånden som projekterne blev mere komplekse, hæren erkendte behovet for at oprette en organisation, der kunne inkorporere både mekaniske og elektriske prototypefunktioner i et anlæg. Fusionen var ikke problemfri - de to grupper havde meget forskellige kulturer. Men de arbejder nu sammen som en sammenhængende gruppe om projekter.

PIF'en fylder en meget specifik niche. Dens mission er at tjene som en enhed med hurtig reaktion . Det betyder, at når et hærprojekt erkender behovet for en bestemt løsning, projektlederen kan arbejde med PIF for at skabe, hvad projektet har brug for. Sommetider, PIF gør dette alt internt. I andre tilfælde, PIF samarbejder med andre statslige organer eller endda private virksomheder for at imødekomme kundernes behov. Til sidst, PIF's mål er at producere resultater så hurtigt som muligt til den lavest mulige pris.

Det er vigtigt at bemærke, at PIF fokuserer på prototyper frem for masseproduktion. Anlægget bygger og ændrer udstyr til meget specifikke anvendelser. Skulle dette udstyr vise sig særligt nyttigt, hæren kunne overveje at undersøge en masseproduceret version bygget af et andet anlæg.

Lad os se nærmere på anlægget.

1. Inde i prototypens integrationsfacilitet
2. Prototypeudvikling
3. Succesfulde hærprototypeprojekter

Inde i prototypens integrationsfacilitet

En af de første udfordringer, som hæren stod over for, da han dannede PIF, var af geografisk karakter. EAP Lab og Prototype Engineering Directorate var ikke placeret i den samme bygning. Ingen af ​​grupperne havde de faciliteter, som den anden gruppe ville have brug for til effektiv drift. Hæren besluttede at opføre en ny bygning til at huse den fælles operation.

Den nye bygning er bygning 5405 på hærens post i Redstone Arsenal, Ala. Hæren sikrede $ 9,9 millioner i finansiering til at bygge den nye struktur. PIF er en 60, 000 kvadratfod (5, 574 kvadratmeter). Den har to store konstruktionsbugter indeni - den ene er en 12, 975 kvadratmeter (1, 205 kvadratmeter) bugt og de andre foranstaltninger 10, 000 kvadratfod (929 kvadratmeter). Anlægget har også et par tunge kraner og en helikopterlandingsplade [kilde:Chronister].

De store bugter giver ingeniører det rum, de har brug for til at arbejde på udstyr som tanke eller helikoptere. Ud over disse funktioner, PIF har også flere laboratorier og fabrikationsfaciliteter. For eksempel, der er et komplet design og layoutlaboratorium for kredsløbskort inde i PIF'en. PIF'en har også mulighed for at gøre følgende:

• Computerassisteret design (CAD)
• Metalbearbejdning
• Svejsning
• montage
• Fremstilling af metalplader
• Maleri

Kort sagt, PIF'en har alt det udstyr og ressourcer, et team skal bruge til at konstruere prototyper fra design til fremstilling.

Men PIF's udstyr og faciliteter er kun en del af ligningen. Den anden del er menneskene - projektteamene, der arbejder på at bygge prototyper til hæren. Som du måske forestiller dig, PIF har en meget struktureret kommandokæde.

Øverst i denne kæde er PIF Manager, der rapporterer til vicedirektøren for teknikdirektoratet. De afdelinger, der rapporterer til PIF Manager, omfatter projektledelsesteams, fremstilling, ingeniørarbejde, kvalitetssikring, og forretnings- og driftsledelse.

Der er fire slags projektledelsesteam:luftfartssystemer, missilsystemer, særlige projekter og forskning og udvikling. Det meste af det arbejde, der kommer via PIF, vedrører luftfarts- eller missilsystemer. Disse teams arbejder sammen om at styre projekter. PIF kan flytte ressourcer fra den ene gruppe til den anden, efterhånden som kravene ændrer sig over tid.

De andre afdelinger er ret selvforklarende. Engineering designer prototyperne, fremstilling bygger dem og kvalitetssikring sikrer, at prototyperne opfylder alle krav. Forretnings- og driftsledelsesafdelingen fører tilsyn med faciliteter (herunder planlægning) og forretningsforbindelser mellem PIF, sine kunder og dets projektpartnere.

PIF beskæftiger cirka 50 statsarbejdere og mere end 100 entreprenørmedarbejdere. De statsansatte fokuserer på administration, ingeniørarbejde, programstyring og produktionsstøtte. Entreprenørerne arbejder på ingeniørprojekter, elektrisk og mekanisk fremstilling og andre støttefunktioner [kilde:Pave].

Vi vil se nærmere på processen til udvikling af prototyper i det næste afsnit.

Prototypeudvikling

PIF har en tendens til at være en reaktiv frem for proaktiv facilitet. Det betyder, at PIF reagerer på anmodninger fra andre hærafdelinger og projekter (PIF's kunder). PIF har en meget struktureret prototype udviklingsproces. Her er stadierne:

• Først, kunden skal identificere et specifikt behov. Til denne proces, vi antager, at en anden hærafdeling skal være i stand til at koordinere lufttrafik ved en fjerntliggende hærudstationering i feltet.

• Næste, PIF og kunden skal definere det krav, der opfylder behovet. I vores eksempel, kravet kan være en mobil enhed, der har den mekaniske og elektriske kapacitet til at fungere som en lufttrafikstyring.

• Det tredje trin indebærer at bestemme, hvilke ressourcer projektet vil kræve. Dette omfatter factoring i personale, fysiske materialer og faciliteter. Nogle gange betyder dette også partnerskab med eksterne entreprenører. PIF har en tendens til at udlevere arbejde til små komponentdele, mens PIF -personale koncentrerer sig om større dele af projektet. I vores eksempel, PIF'en kan bestemme, at den kan producere en mobil lufttrafikstyringsenhed fuldstændigt i huset.

• Det fjerde trin er at udvikle et formelt forslag. Forslaget skitserer hele processen med prototypeudvikling fra design til fremstilling. PIF'en inkluderer omkostningsdata og personalekrav i forslaget. For vores eksempel enhed, forslaget ville forklare alt fra det personale, der var involveret i projektet, til de materialer, PIF ville bruge i fremstillingen til den forventede færdiggørelsesdato for prototypen.

• Næste, projektlederen bemander projektet med det relevante personale. Derefter tager PIF -teamet endnu et kig på forslaget. Hvis forslaget opfylder kundens behov og er muligt, PIF udarbejder forslaget til kunden. Hvis projektlederen finder ud af, at forslaget ikke opfylder kundens behov, projektet vender tilbage til det foregående trin, og teamet koncentrerer sig om at oprette et nyt forslag. Hvis teamlederen fastslår, at PIF slet ikke kan opfylde kundens krav, projektet slutter. Lad os antage i vores eksempel, at projektteamlederen tildeler PIF -ingeniører og fabrikanter til opgaven uden konflikter.

• Det sjette trin er at præsentere forslaget for kunden. I dette trin, kunden har mulighed for at afvise forslaget helt eller delvist. Teamet skal muligvis vende tilbage til trin 4 og oprette et nyt forslag eller stoppe projektet helt. Men hvis kunden godkender forslaget, PIF kan bevæge sig ind i en egentlig design- og fremstillingsproces. For vores eksempel, vi siger, at kunden er enig i PIF's forslag.

• Den syvende fase er, hvor alt det fysiske arbejde spiller ind. Projektet modtager midler fra kunden og begynder at producere resultater. Lad os antage for vores projekt, at teamet ændrer et eksisterende Humvee -køretøj for at oprette en mobil lufttrafikstyringsenhed. Det har nu et tårn og kommunikationsarray inde i det.

• Gennem hele udviklingsprocessen, kvalitetssikringsingeniører sørger for, at prototypen opfylder både kundens behov og alle andre lovkrav. Efter produktionen, PIF tester prototypen og sammenligner den med det krav, som kunden og teamet fastlagde i trin 2. Vi antager, at vores nye mobilenhed passerer mønstre.

• PIF leverer den nye prototype til kunden. Kunden kan implementere det nye udstyr med det samme. Vores mobile lufttrafikstyringsenhed går om bord på den næste transport ud til den fjerntliggende hærudstationering, og snart vil de stationerede soldater have et nyt værktøj at bruge, når de koordinerer flytrafikken i feltet.

Denne proces har mere tilfælles med kommercielle forretningsoperationer end traditionelle hæroperationer. Efter sigende, nogle hærafdelinger og projekter har haft problemer med at tilpasse sig den måde, PIF driver forretning på [kilde:Chronister]. Men det er svært at argumentere med resultater - PIF kan ofte producere en prototype meget hurtigere og til lavere omkostninger end ældre procedurer.

Næste, vi ser på nogle af de prototyper, der er kommet ud af PIF.

Succesfulde hærprototypeprojekter

En PIF -succeshistorie begynder, før anlægget åbnede sine døre. I 2001, hæren erkendte behovet for et våben, der kunne trænge igennem de tykke betonvægge på fjendtlige bunkers. AMRDEC tog føringen i projektet og begyndte at undersøge måder at ændre på TOW 2A missiler så de kunne trænge ind i murværk. Når PIF kom online, det bidrog til projektet. På mindre end et år, projektteamet modificerede mere end 100 missiler med den nye bunkerbusting-teknologi [kilde:pave].

Et andet missilmodificeringsprojekt, PIF arbejdede med, var en forbedring af Hellfire II -missil . PIF arbejdede sammen med andre afdelinger for at forbedre missilets dødelighed. I grundlæggende termer, det betyder, at de havde brug for at gøre missilet mere effektivt og dødbringende. Holdet skabte et fragmenteringshylster, der passer over et standard Hellfire II -missil, der ikke ville hæmme missilets flyveegenskaber [kilde:Pave].

Eksemplet, vi tidligere brugte om det mobile lufttrafiktårn, har et grundlag i virkeligheden. Hæren bestilte PIF til at oprette et Mobile Tower System (MOTS) til at implementere på fjerntliggende flyvepladser. PIF og hæren blev enige om en kontrakt, der sagde, at PIF skulle designe, bygge og levere en prototype MOTS inden for et år. Tårnet skulle indeholde kommunikationsudstyr, der gjorde det muligt for soldater i tårneenheden at koordinere både luft- og jordmanøvrer [kilde:PIF].

PATRIOT Battalion Tactical Operations Center (BTOC) er en anden mobil operationsenhed, som PIF designet. BTOC er et mobilkontor inde i en 5-tons varevogn. Det har computer arbejdsstationer, printere, kommunikationsudstyr, strømforsyninger, krypteringsenheder og et konferencebord [kilde:Federation of American Scientists]. PIF'en byggede 16 BTOC-køretøjer over en toårig periode [kilde:PIF].

For nylig, PIF begyndte at konvertere fem Bell 206 -helikoptere fra kommercielle fly til militære helikoptere. Hæren bestilte helikopterkonverteringen på vegne af det irakiske luftvåben. Når den er færdig, hæren vil levere helikoptrene til en amerikansk træningsskole i Irak [kilde:Vaughn].

Ikke alle PIF -projekter indebærer at ændre eller bygge nye våben og køretøjer. Fremstillingsfaciliteterne i PIF gør det muligt for ingeniører at oprette kopier af udstyr til uddannelses- eller illustrationformål. For eksempel, fabrikanter på PIF har bygget kopier af landminer brugt af andre nationer som en del af et træningsprogram for soldater. De inerte kopier er nøjagtige i størrelse, form og vægt og gav soldater en sikker måde at studere eksplosive anordninger [kilde:PIF].

Dette er blot nogle få af de projekter, Prototype Integration Facility har været en del af i sin korte historie. Efterhånden som kampens karakter fortsætter med at udvikle sig, operationer som PIF bliver vigtigere for at opretholde et fleksibelt og lydhørt militær. Næste gang du hører om en smart ny militær teknologi, der er en god chance for at det startede som et projekt på PIF.

For at lære mere om PIF og andre militære emner, marchere videre til links på den næste side.

Masser mere information

Relaterede HowStuffWorks -artikler

• Sådan fungerer Army Rangers
• Sådan fungerer de grønne baretter
• Sådan fungerer helikoptere
• Sådan fungerer Hummers
• Sådan fungerer missiler
• Sådan fungerer Navy SEALs
• Sådan fungerer det amerikanske luftvåben
• Sådan fungerer den amerikanske hær
• Sådan fungerer den amerikanske kystvagt
• Sådan fungerer de amerikanske marinesoldater
• Sådan fungerer den amerikanske flåde

Flere store links

• Luftfarts- og missilforskning, Udviklings- og teknikcenter
• Prototype integrationsfacilitet

Kilder

• Luftfarts- og missilforskning, Udviklings- og teknikcenter. (20. oktober, 2008) http://www.redstone.army.mil/amrdec/
• Kroniker, Ronald E. "Et unikt prototypekoncept for missil- og luftfartsvåbensystemer." Naval Postgraduate School. December 2002. (20. oktober, 2008)
• Federation of American Scientists. "PATRIOT Battalion Tactical Operations Center Grundlag for udstedelsesplan." (21. oktober, 2008) http://www.fas.org/spp/starwars/program/docs/bnD039AA.htm
• Pave, James. "Prototyping og fremstilling af hurtig respons". Prototype Integration Facility, AMRDEC. 16. januar, 2004. (20. oktober, 2008)
• Prototype integrationsfacilitet. (20. oktober, 2008) http://www.redstone.army.mil/amrdec/pif/index.html
• Vaughn, Springe. "Helikoptere slutter sig til det irakiske luftvåben." Redstone Rocket. 20. september, 2008. (20. oktober, 2008) http://blog.al.com/redstone-rocket/2008/09/helicopters_joining_iraqi_air.html