Jacobs setzt mit generativem Design neue Maßstäbe
00:06 Bei der derzeitigen NASA-Mission geht es letztlich um einen Flug zum Mars. Das ist das große Ziel für uns alle. Die Frage ist: „Wie gelangen wir dorthin?“ Wir müssen Entwürfe in einer ganz neuen Dimension liefern. Die Raumanzüge müssen uns weiter bringen und länger halten als je zuvor. Es gibt vieles, was wir über das Leben im Weltraum und die richtigen Technologien lernen müssen, um hinzufliegen und die Leute wieder sicher nach Hause zu bringen, und das nicht nur ein, zwei, drei, vier, fünf Mal, sondern dauerhaft.
00:40 Meine Rolle bei Jacobs ist die Arbeit am mobilen Lebenserhaltungssystem, auch XPLSS genannt. Das mobile Lebenserhaltungssystem besteht, wenn man sich den Raumanzug insgesamt anschaut, aus diesem Rucksack-artigen Ding hinten am Anzug, das die Lebenserhaltungsfunktionen enthält. Also Dinge wie den Sauerstoff, den die Astronauten im Raumanzug atmen, Ventilatoren für die Luftumwälzung im Anzug, Pumpen für die Kühlwasserzirkulation usw. Je weiter uns unsere Missionen von der Erde wegführen, desto mehr und mehr und mehr Wert legen wir auf die Minimierung der Masse. Jedes Kilogramm, jedes einzelne Gramm zählt.
01:10 Wir müssen einen Weg finden, Sicherheit und Zuverlässigkeit mit Gewichtseinsparungen zu verbinden. Es ist extrem wichtig für uns, das richtige Gleichgewicht zu finden. In der Konstruktion des Rucksacks für den Raumanzug haben wir die perfekte Anwendung für das generative Design von PTC gefunden. Wir haben mehrere strukturelle Komponenten, die verschiedene Gegenstände im Rucksack unseres Raumanzugs halten, sei es mit Halterungen, Gehäusen oder Grundplatten, und wir wollen erreichen, dass sie ihren Zweck erfüllen.
01:41 Aber wir wollen auch so wenig Masse wie nur möglich, denn die Mobilität der Astronauten hängt unter anderem davon ab, wie schwer ihr Rucksack ist. Mit einem Tool wie dem generativen Design können wir das gesamte Spektrum an Fertigungsverfahren erkunden und dasjenige einsetzen, das sich für das fragliche Teil am besten eignet. Wenn wir die Analyse richtig hinbekommen, haben wir am Ende ein durch und durch optimiertes Teil und das ist das Ziel unseres gesamten Konstruktionsprozesses. Damit beschleunigen wir unsere derzeitigen Prozessschritte auf dem Weg zum endgültigen Ziel. Und wir nutzen neuere Technologien, neue Methoden, neue Materialien.
02:13 Diese ermöglichen uns, Dinge zu verkleinern und ihr Gewicht zu optimieren. Wir versuchen, noch viel mehr Leistung aus diesem Rucksack herauszuquetschen. Seit wir angefangen haben, mit generativem Design zu arbeiten, haben wir Gewichtseinsparungen von bis zu 50 Prozent erzielt, was in der Raumfahrt entscheidend ist, um das Startgewicht zu senken und die Mobilität unserer Astronauten zu verbessern. Für mich ist das Interessanteste am generativen Design, dass es meine vorgefasste Meinung infrage stellt. Ich als Ingenieur liebe rechte Winkel, flache Oberflächen, runde Formen. Und generatives Design sagt, dass das nicht unbedingt die beste Lösung ist.
02:43 Und da ich als Ingenieur die bestmögliche Leistung bringen möchte, erhoffe ich mir von generativem Design genau solche Lösungen.