La fabrication intelligente à retenir du dernier voyage de la NASA sur Mars

La NASA a posé un autre rover sur Mars en février, en partie grâce au travail et au leadership d'Adam Steltzner. Fabrication intelligente des PME l'a interviewé peu de temps après, juste au moment où il avait raccroché au téléphone avec le président américain Joe Biden.

Adam, quelles sont les choses les plus intéressantes que vous avez apprises lors de la préparation de la mission Persévérance ?

Tout d'abord, vous pouvez faire énormément de choses depuis votre bureau à domicile. Deuxièmement, il y a beaucoup de problèmes avec votre bureau à domicile et ce que vous pouvez faire. Troisièmement, qu'une équipe d'individus dévoués peut vraiment s'accrocher et pousser quelque chose au-delà de la ligne d'arrivée. Lorsque la pandémie a frappé, j'avais peur que nous n'arrivions pas à le lancer, et nous l'avons fait. Depuis l'atterrissage, nous avons appris que notre planification était exacte. Nous avons reçu un tas de vidéos du processus d'atterrissage. Et nous avons pu voir des choses que nous n'avions jamais vues auparavant - et cela ressemblait beaucoup à ce que nous avions imaginé. C'était aussi très gratifiant.

La mission aurait-elle réussi sans la fabrication intelligente ?

Absolument pas. Il y a toutes sortes d'endroits où nous devons améliorer notre jeu de fabrication. Plus particulièrement, les endroits où nous faisons du travail additif, certains de nos efforts en électronique. Dans l'hélicoptère Ingenuity, nous utilisons des pièces détachées issues de la technologie des téléphones portables disponibles dans le commerce, et celles-ci sont fabriquées intelligemment pour plus d'efficacité et de débit. La fabrication intelligente est très importante. Cela fait partie du fait d'être "intelligent".

Veuillez nous en dire plus sur le rôle joué par la fabrication additive.

Nous avons plusieurs pièces sur le vaisseau spatial qui n'avaient tout simplement pas de sens. Leurs conceptions sont guidées par la forme, par la géométrie. Un bon exemple serait certaines des cibles d'étalonnage que nous utilisons pour nos caméras. Nous aimerions les faire en titane, mais nous n'avons pas besoin qu'il soit creusé dans une seule pièce forgée monolithique, car nous n'avons pas besoin des propriétés mécaniques. Ainsi, une approche additive est une excellente solution.

Nous sommes encore en train de passer aux techniques additives. Ce que nous construisons a tendance à avoir une forte exigence en matière de résistance au poids et une forte exigence en matière de résistance au poids fiable et vérifiable. Nous attendons donc avec impatience les applications d'additifs dans ces domaines, car nous apprenons à être plus certains de nos propriétés mécaniques des éléments additifs.

Parce que la force par rapport au poids vérifiable est l'une des choses les plus importantes à prendre en compte ?

Oui. Et il y a des moments où vous ne pouvez pas usiner une chose de manière soustractive et en extraire tout le matériel que vous pourriez en tirer. Et vous pouvez adopter une approche additive et vous retrouver avec quelque chose qui contient la bonne quantité de matériau aux bons endroits. C'est un gros bonus pour nous.

Quelle différence font quelques kilos en trop dans une mission comme celle-ci ?

Il y a différentes façons de penser à ce que la masse nous coûte. À un certain niveau, vous pourriez dire ceci :nous avons dépensé environ 200 millions de dollars pour notre lanceur. Et cela a mis un peu plus de 1 000 à 1 025 kg de rover à la surface de Mars. C'est pas mal de dollars par kilo. Ainsi, chaque kilo compte.

Cela ne lui rend même pas justice, car nous ne pouvons livrer qu'une certaine quantité de matière, une certaine quantité de masse, à la surface de Mars. Donc, si nous avions dépassé de 100 kilos, nous n'aurions pas pu faire le travail. La masse est donc primordiale. L'équation de la fusée est un maître sévère. Il exige que la charge utile - la chose sur le dessus de la fusée, qui est ce que nous avons construit - soit la chose la plus petite et la plus légère possible.

Nous comprenons que le circuit imprimé qui fonctionne avec les caméras était important. Et nous avons entendu parler de Tempo Automation simulant la carte avant la production. Pourquoi ces bonnes idées ?

Nous devons comprendre que ce que nous allons construire et assembler va faire le travail. Nous fabriquons de différentes manières, y compris, malheureusement, du fer à souder et du fil blanc à l'ancienne. Mais nous devons comprendre que nos conceptions sont viables et répondront aux exigences. Tout ce que nous faisons, du stylo et du papier aux techniques de fabrication intelligentes modernes, y compris la simulation des circuits, est essentiel pour nous, sachant que lorsque nous assemblerons cette chose, cela fera le travail.

Quelles autres avancées de fabrication intelligente ont émergé de Perseverance ?

Nous utilisons de nombreux sous-ensembles provenant de fournisseurs, dans l'hélicoptère Ingenuity, dans les systèmes de caméras pour les entrées et les atterrissages, et même dans certains de nos instruments. Et tous utilisent une variété de techniques de fabrication intelligentes pour respecter nos coûts et notre calendrier.

Nous recherchons également de plus en plus d'opportunités pour exploiter l'électronique grand public terrestre de manière novatrice. Comme le vote multiple, pour éviter les problèmes d'intolérance aux radiations, les perturbations temporaires d'un seul événement.

Nous nous appuyons donc de plus en plus sur des matériaux fabriqués pour des applications terrestres, et ces flux de fabrication utilisent fortement des techniques de fabrication intelligentes car l'application terrestre est si compétitive.

Nous aimons ces matériaux car nous comprenons très bien la fiabilité.

Nous utilisons la puce Snapdragon de Qualcomm du téléphone portable. Cela a été publié dans quelques millions de téléphones portables. Il est très difficile d'acheter ce type de programme de test à travers le temps ou les unités, lorsque vous construisez des choses personnalisées. À l'avenir, je pense que vous verrez que nous tendons la main à d'autres flux de fabrication, des flux de fabrication qui sont eux-mêmes des utilisateurs clés des techniques de fabrication intelligentes.

Alors, les cours iront dans les deux sens ?

Je pense qu'ils le feront. Je veux dire, certainement dans le sens de l'application, les gens découvrent de nouvelles façons d'appliquer la fabrication intelligente à quelque chose d'aussi beau et magnifique que notre gros et gros rover.

Qu'aimerais-tu ajouter d'autre à propos de la mission, Adam ?

Nous continuons à trouver de nouvelles applications pour les techniques de fabrication intelligentes dans le développement de notre vaisseau spatial. Je pense qu'à chaque mission successive, nous verrons davantage d'inclusion de techniques de fabrication intelligentes, notamment dans la construction mécanique et pour la fabrication additive. Nous sommes donc ravis et impatients de voir notre avenir.