L’ingegneria per la progettazione di astronavi applicata alla cantieristica navale

Il costruttore navale olandese Royal Huisman ha applicato lo stesso processo di ingegneria simultanea sviluppato dall’ESA per missioni spaziali alla progettazione del superyacht Sea Eagle II, che diventerà il più grande yacht a vela in alluminio del mondo quando sarà consegnato al suo proprietario questa primavera.

Questa goletta a tre alberi, unica nel suo genere e contemporanea di 81 metri di lunghezza, è stata recentemente trasportata con una chiatta dal cantiere della compagnia a Vollenhove alla Royal Huisman Amsterdam, dove verrà installata la sua attrezzatura in carbonio composito, rendendola così pronta per le prove in mare e l’addestramento dell’equipaggio a bordo.

La Sea Eagle II

Lo stile moderno di Sea Eagle II si estende al suo design, che ha preso ispirazione dal consolidato Concurrent Design Facility (CDF) presso il centro tecnico dell’ESA ESTEC a Noordwijk, nei Paesi Bassi, dove viene impiegato per eseguire la progettazione preliminare e valutazione di potenziali missioni e sistemi spaziali futuri.

“I satelliti e i superyacht sono entrambi macchine complesse e l’ingegneria concorrente è vantaggiosa nella progettazione di qualsiasi sistema complesso”, spiega Massimo Bandecchi, fondatore del CDF dell’ESA. “L’idea di base è semplice: riunire tutti gli esperti e gli strumenti di progettazione necessari in un’unica stanza per lavorare insieme come una squadra su un modello di software condiviso che si aggiorna immediatamente quando vengono apportate modifiche, per valutare la fattibilità della progettazione e gli scambi in molto di più modo efficace e affidabile”.

“Mentre il nostro obiettivo principale è soddisfare le esigenze dell’ingegneria ESA, c’è stato anche un forte interesse nel nostro lavoro da parte dell’industria. Le prestazioni migliorate dell’ingegneria simultanea in termini di tempo, costi ed efficienza parlano da sole. Il risultato è che oltre 50 centri sono stati costruiti seguendo il modello CDF originale dell’ESA e sono ora operativi in ​​tutta Europa, la maggior parte nel settore spaziale, oltre a circa 10 centri non spaziali.”

La progettazione e la costruzione yacht “spaziali”

Stefan Coronel, responsabile del design e dell’ingegneria di Royal Huisman, ha ricevuto una formazione da Massimo e dalla sua squadra prima di creare la sua sala di ingegneria simultanea: “La costruzione di yacht non è scienza missilistica, ma implica un sistema complesso e multidisciplinare.

“Il metodo tradizionale di progettazione over the hedge, in cui un campo della conoscenza fa il suo lavoro, quindi lo lancia in sequenza al gruppo successivo, richiede il successivo controllo del feedback, quindi possibili adeguamenti del progetto, quindi è un processo che richiede molto tempo. Nel moderno mondo dei cantieri non c’è molto tempo da perdere”.

“Detto questo, rispetto al drastico accorciamento dei tempi di progettazione concettuale dei satelliti raggiunto dall’ESA, il vantaggio principale che vediamo dall’ingegneria concorrente non sta nel guadagnare tempo, ma che la qualità del progetto finale è migliore e più completa.”

L’ingegneria concorrente: dallo spazio al mare

Royal Huisman sta ora applicando l’ingegneria concorrente a tutte le loro nuove costruzioni e a molti dei loro progetti di refitting e di servizio.

Coronel aggiunge: “La nostra stanza non è elegante come il CDF dell’ESA, ma ha lo stesso approccio di base di un luogo in cui tutti possono contribuire, con l’accesso a tutti i normali strumenti di ingegneria e metodi di calcolo, oltre a una stanza per piccole discussioni separate.“

Allo stesso modo in cui la progettazione satellitare è suddivisa in sottosistemi, la progettazione di yacht coinvolge alcune discipline principali che prendono parte a tutte le sessioni: resistenza strutturale e rigidità; movimentazione di coperta e vela; sistemi come propulsione, potenza, riscaldamento e aria condizionata; l’elettronica e infine il design degli interni. Altri esperti esterni sono gli specialisti del rumore e delle vibrazioni.

Progettare sistemi sicuri ed efficienti

“Il tipo di compromessi che l’ingegneria simultanea rende più facile da risolvere include compiti ingannevolmente semplici, come posizionare un portello laterale o una scala”, aggiunge Coronel. “Nel caso di un boccaporto, questo dovrebbe essere a tenuta stagna e sopportare carichi dalle onde del mare, ma anche integrato con lo spazio abitativo e avere un bell’aspetto. Ogni scala deve essere aperta e attraente, pur avendo anche tubi e cavi elettrici che la attraversano, e soddisfare tutte le norme antincendio e di sicurezza pertinenti.”

L’adozione da parte della società di ingegneria concorrente ha anche significato che i pannelli in alluminio di Sea Eagle II hanno avuto fori e strutture di supporto aggiunti in anticipo, risparmiando tempo nella costruzione e l’integrazione di funzionalità come argani o portelli.

Le aziende e le istituzioni europee hanno adottato varie forme di ingegneria concorrente per l’educazione degli studenti, la progettazione di automobili, la pianificazione di piattaforme petrolifere e l’ottimizzazione dell’impianto di produzione della società di prodotti lattiero-caseari Friesland Campina.

 

 

0 commenti

Lascia un Commento

Vuoi partecipare alla discussione?
Fornisci il tuo contributo!

Lascia un commento

Il tuo indirizzo email non sarà pubblicato. I campi obbligatori sono contrassegnati *

diciannove − 13 =