Satellitdesign anvendt på superyacht

Den hollandske skibsbygger Royal Huisman anvendte den samme sideløbende ingeniørproces udviklet af ESA til rummissioner til designet af superyacht Sea Eagle II, skal blive verdens største sejlyacht i aluminium, når den leveres til sin ejer i foråret.

Denne unikke moderne 81 meter lange, tre-mastet skonnert blev for nylig transporteret med pram fra virksomhedens værft i Vollenhove til Royal Huisman Amsterdam, hvor dens carbon komposit rig vil blive installeret, efterlader hende klar til søprøver og træning af besætningen om bord.

Sea Eagle IIs moderne stil strækker sig til dens design, som fandt sted ved hjælp af samtidig ingeniørarbejde, henter inspiration fra den længe etablerede Concurrent Design Facility (CDF) på ESA's tekniske center ESTEC i Noordwijk, Holland, hvor det bruges til at udføre foreløbig design og vurdering af potentielle fremtidige rummissioner og -systemer.

"Satelitter og superyachter er begge komplekse maskiner, og samtidig konstruktion er fordelagtig ved design af ethvert komplekst system, " forklarer Massimo Bandecchi, grundlægger af ESA's CDF. "Den grundlæggende idé er enkel:Saml alle nødvendige eksperter og designværktøjer i et enkelt rum for at arbejde sammen som et team på en delt softwaremodel, der opdateres med det samme, efterhånden som der foretages ændringer, at vurdere designgennemførlighed og afvejninger på en meget mere effektiv og pålidelig måde.

"Mens vores hovedfokus er at opfylde behovene for ESA's teknik, der har også været stor interesse for vores arbejde fra industrien. Samtidig tekniks forbedrede ydeevne i form af tid, omkostninger og effektivitet taler for sig selv. Resultatet er, at mere end 50 centre er blevet bygget efter ESA's originale CDF-model og nu er i drift i hele Europa, flertallet i rumsektoren, plus omkring 10 ikke-rumcentre."

Stefan Coronel, Royal Huismans design- og ingeniørchef, modtog træning fra Massimo og hans team, før han oprettede sit eget sideløbende ingeniørrum:"Yachtbygning er ikke raketvidenskab, men det involverer et kompleks, tværfagligt system, med masser af afvejninger, der skal afgøres.

"Den traditionelle 'over hækken' designmetode - hvor ét videnfelt udfører sit arbejde, sender det derefter videre til det næste hold i rækkefølge - kræver efterfølgende kontrol af feedback og derefter mulige designjusteringer, så det er en ret tidskrævende proces. I den moderne gårdbyggerverden er der ikke så meget tid til overs.

"Det sagt, sammenlignet med den dramatiske afkortning af satellitkonceptuelle designtid opnået af ESA, den største fordel, vi ser ved samtidig konstruktion, er ikke at vinde tid, men at kvaliteten af ​​det endelige design ender meget bedre, og mere komplet – hvilket giver os selvtillid til at fortsætte til byggefasen."

Royal Huisman anvender nu samtidig ingeniørarbejde på alle deres nye byggerier, og mange af deres renoverings- og serviceprojekter.

Coronel tilføjer:"Vores værelse er ikke så fancy som ESA's CDF, men har den samme grundlæggende tilgang til et sted, hvor alle kan bidrage, med adgang til alle normale tekniske værktøjer og beregningsmetoder, plus et splinterum til små separate diskussioner."

På samme måde som satellitdesign er opdelt i undersystemer, yachtdesign involverer nogle hoveddiscipliner, der deltager i alle sessionerne:strukturel styrke og stivhed; håndtering af dæk og sejl; systemer som fremdrift, strøm, opvarmning og aircondition; elektronik og til sidst indretning – at skabe et ønskeligt, luksuriøst interiør. Yderligere eksterne eksperter, såsom støj- og vibrationsspecialister, deltage efter behov.

"Den slags afvejninger, som samtidig ingeniørarbejde gør lettere at løse, omfatter så vildledende simple opgaver som at placere en sideluge eller trappe, " tilføjer hr. Coronel. "I tilfælde af en luge skal den være vandtæt og tåle belastninger fra havbølger, samtidig med at den er integreret med boligarealet og ser godt ud, når den er trimmet med træ. Mens enhver trappe skal være åben og attraktiv, samtidig med at der løber rør og elektriske kabler igennem det, og opfylder alle relevante brand- og sikkerhedsforskrifter."

Virksomhedens vedtagelse af samtidig konstruktion betød også, at Sea Eagle II's aluminiumspaneler har fået tilføjet huller og støttestrukturer på forhånd, sparer tid i konstruktion og integration af funktioner som spil eller luger.

Europæiske virksomheder og institutioner har på forskellig vis vedtaget samtidig ingeniørarbejde til at uddanne studerende, design af biler, planlægning af olieplatforme og optimering af produktionsanlægget hos mejeriproduktvirksomheden FrieslandCampina.