保罗·帕尔西斯科在过去20年里致力于研发高速、高空飞行器。如今,他正将自己的事业推向新的高度。
“世界上有相当大比例的人口目前无法接入互联网,或者网速非常慢。”帕尔西斯科表示,他担任“柯伊伯计划”的生产总监,并负责领导柯克兰工厂的工作。“当我们思考良好的互联网连接所能带来的优势时,其对人们生活的巨大影响令人惊叹。”
超越凡俗
制造太空卫星并非胆小者所能胜任。与汽车甚至喷气式发动机不同,卫星无法简单地送回来进行维修。它们必须足够坚固,以承受太空环境,并且必须按照近乎完美的规格进行制造。
但首先,这些卫星必须带着精密仪器完好无损地抵达这片不适宜居住的区域。它们必须足够坚固,以承受发射过程中极端的振动、高G力和其他恶劣条件。
“所有这些因素都必须在我们的制造流程中得到充分考虑,并通过测试加以验证。”帕尔西斯科说。
柯克兰的设施将包括能够模拟热冲击并进行振动、声学等测试的测试舱。帕尔西斯科表示,在太空行业中,能够在地球上创造这些条件的能力相对独特。
“我们实际上会将舱室内的空气全部抽出,营造出类似太空的真空环境,然后将温度在高温和低温之间切换,以确保硬件能够承受并在这些环境中正常运行。”他说。
为太空扩张产能
随着生产规模的扩大,团队必须克服许多技术和设计障碍。帕尔西斯科表示:“在产能达到峰值时,我们将每天组装多达四颗卫星,以实现完成Kuiper网络的最终目标。”他指出,有些设施一年只能建造这么多卫星。
帕尔西斯科和他的团队从卫星组件和材料抵达柯克兰(Kirkland)的装卸码头的那一刻起,便对其进行监督。他注意到,卫星必须按照“非常严格的规则和程序”进行制造,因此团队必须在每一步都参与其中至关重要。
与制造计算机芯片的工厂类似,柯克兰设施必须保持高水平的清洁度。访客将体验到正压环境和高效过滤系统,并看到技术人员穿着专用服装。
帕尔西斯科说:“我们必须确保没有任何污染物会随我们的硬件进入太空。”
解决这一难题更具挑战性,因为团队正在为卫星构建一条实质上的装配线。帕尔西斯科解释道:“历史上,卫星是在极低产量的实验室条件下建造的。我们面临的主要挑战是如何调整我们的流程,以便既能保持最高标准,又能实现规模化生产,从而每天制造多颗卫星,而不是每年仅制造几颗。”
地面控制
这段旅程始于参与“Project Kuiper”项目的人员,该项目吸引了来自不同背景的专业人士。帕尔西斯科表示:“我们确实拥有许多具有丰富航天经验的人员,但也有一些来自航空航天和汽车等行业的人员,在这些行业中,大规模生产是一项核心能力。”“他们可以帮助我们以消除过程变异的方式应用自动化技术,并确保每次制造的卫星都能保持一致。”
正如帕尔西斯科所指出的,团队正在使用自动化和机器人技术来标准化其流程。团队的一些成员最近参观了位于马萨诸塞州波士顿的亚马逊机器人研究中心,该公司正在为其履约中心开发机器人。
帕尔西斯科说:“我们希望更好地了解哪些环节适合我们采用自动化技术。”“这种合作使我们能够明智地选择应用自动化的领域,并且我们已经设计并制造了一些自己的机器人,以高精度执行诸如施加粘合剂和测量天线等任务。”
Kuiper团队还使用联网扭矩工具,以确保卫星上的紧固件每次都以完全相同的值拧紧。他说:“这些工具实际上会计算已施加扭矩的紧固件数量,并存储这些信息,以便我们在未来进行分析,从而优化我们的流程。”
人人享有互联网
那么,制造喷气式发动机与制造卫星之间究竟有多大差异?
“航空航天是一个发展多年、认知非常成熟的行业,”帕尔西斯科表示。“我们正在创建前所未有的流程,对这些流程进行迭代优化,并在卫星作为航天器建造并发射入轨的过程中,确定最适合该卫星的方案。”
“我们的卫星星座将为全球underserved人口提供互联网连接,”他补充道。“每天都能带着这种影响力去工作,同时也在构建新技术,这真的令人兴奋。我认为这就是让人们每天起床、充满动力去工作的原因。”
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