Трое бывших инженеров SpaceX переключили внимание с создания ракетных двигателей на производство стальных деталей с помощью ПО на базе ИИ и роботов. Их ближайшая цель — к 2027 году запустить опытный завод, способный автоматизировать большую часть процессов изготовления стали для ключевых инфраструктурных компонентов.
Стартап под названием 1872 официально запущен 22 июля с торжественной церемонией открытия своего первого завода Factory One в Цинциннати, штат Огайо. Компания на начальном этапе сосредоточена на автоматизации производства стальных салазок — прямоугольных стальных рам, служащих мобильным основанием для модульных зданий — с целью поставок клиентам, строящим центры обработки данных на базе ИИ или малые модульные ядерные реакторы.
«Мы движемся к автономии, но не обязательно догматически стремимся к полной автономии, — рассказал Ars Даниэль Саммерс, генеральный директор 1872. — Мы можем достичь 80% автономной работы и решить, что на этом стоит остановиться, так как дальнейшее повышение до 100% даст лишь убывающую отдачу».
Стремление к автоматизации обусловлено не только экономией средств. Отраслевые ассоциации давно предупреждают о растущей нехватке квалифицированной рабочей силы, необходимой для строительства в США новых центров обработки данных для ИИ, полупроводниковых фабрик, автомобильных заводов и судостроительных верфей.
Американское сварочное общество прогнозирует, что к 2029 году США потребуется 320 500 новых специалистов по сварке из-за выхода на пенсию стареющего персонала и резко растущего спроса на сварочные работы. Ужесточение администрацией Трампа ограничений на легальную иммиграцию и борьба с нелегальной миграцией ещё больше ограничивают возможности для таких сварочно-емких отраслей, как судостроение.
«Проблема, которую мы пытаемся решить, — как строить больше при сокращающемся пуле квалифицированных кадров, и автоматизация — хорошее место для старта, — отметил Саммерс. — Это хорошая отправная точка с точки зрения внедрения автоматизации».
,
От ракетных двигателей до стальных салазок
Сооснователи 1872, включая Саммерса, Брайана Монгилио и Майкла Гранта, имеют соответствующий опыт, ранее работав в SpaceX. Саммерс руководил инженерной командой, отвечавшей за интеграцию и производство двигателей Raptor, установленных на ракету-носитель Super Heavy для космической системы Starship компании SpaceX.
По словам Саммерса, использование командой Raptor «интеллектуального ПО» для отслеживания и управления физическим производством аппаратного обеспечения Raptor стало «секретным ингредиентом», позволяющим быстро и точно вносить изменения.
«У нас были инженеры-программисты, работавшие бок о бок с инженерами-аппаратщиками не только над созданием двигателя, но и над системой для его сборки, — рассказал Саммерс Ars. — Каждый двигатель был уникален, и мы вносили так много изменений в систему, что без этого ПО было бы невозможно понять, что нам нужно собрать, что мы в итоге собрали или как мы это будем собирать».
Это позволило команде Raptor за три года превратить двигатель из оснащённого множеством датчиков первого полноразмерного концепта в серийный образец, сообщил Саммерс. Для сравнения, типичный цикл разработки реактивного двигателя может превышать два десятилетия.
В новой компании 1872 сооснователи решили сначала сосредоточиться на автоматизации производства прямоугольных стальных салазок, поскольку они являются «деталями с более низкой точностью» по сравнению, скажем, с аэрокосмическими компонентами ракет, пояснил Саммерс. Это оставляет больше пространства для ошибок с точки зрения автоматизации, позволяя по-прежнему выпускать полезный стальной компонент.
«Мы начинаем с менее эффектных компонентов критической инфраструктуры, которые крайне важны для наших возможностей что-либо строить и которые потребляют массу квалифицированного труда и ресурсов», — сказал Саммерс.
,
Роботизированная и ручная сварка
Для начала 1872 сначала наняла работников-людей, чтобы отработать ручной процесс изготовления готовых салазок, сообщил Саммерс. Однако компания также работала над интеграцией таких технологий, как роботизированные манипуляторы, способные выполнять автоматизированную сварку для соединения металлических деталей, в партнёрстве с базирующейся в Колумбусе компанией Path Robotics.
Стандартный процесс дуговой сварки создаёт электрическую дугу между электродом (стержнем или проволокой) и металлическим материалом. Эта дуга генерирует достаточно тепла для расплавления металла в стыке между двумя деталями, что позволяет соединить их после затвердевания расплавленного металла.
При дуговой сварке Path Robotics заявляет, что её роботы обычно достигают 95–100% выхода годных с первого прохода, то есть доли деталей, прошедших контроль качества с первой попытки без необходимости переделки или отправки в брак.
Роботизированные манипуляторы также работают эффективнее, проводя 70% рабочего времени с включённой дугой. Для сравнения, у людей время горения дуги составляет всего 10–12%, так как они тратят больше времени на выравнивание и перемещение металлических деталей или настройку инструмента.
Такая эффективность роботов позволяет снизить затраты на сварку на 85%, согласно данным Path Robotics. Это достигается за счёт того, что рабочая станция Path Robotics выполняет сварку по цене около $0,12 за дюйм шва, в то время как ручная сварка обходится примерно в $0,78 за дюйм шва.
Сварка одной салазки может занимать от двух до четырёх часов, но сборка всех раскроенных компонентов для процесса сварки может занять от четырёх до пяти дней, объяснил Саммерс. Поэтому компания особенно заинтересована в том, чтобы выяснить, как автоматизация может сократить время, необходимое для сборки компонентов салазок. «Вся игра сводится к тому, как обеспечить непрерывную подачу материала этой машине», — сказал он.
,
Архитектор на базе ИИ
На сайте 1872 превозносится видение глубоко автоматизированного производственного процесса, в котором цифровые файлы проектов клиентов загружаются в систему ПО на базе ИИ, создающую и распределяющую по времени полный план изготовления стальных компонентов, включая ценообразование и закупку необходимых материалов.
Затем эта система «Архитектор» передаёт управление «Дирижёру», который выполняет производственный процесс, координируя перемещение материалов и работу роботизированных машин в цехе, рассказал Саммерс. Это может включать автономные транспортные средства для перевозки материалов и деталей между рабочими станциями или роботизированные манипуляторы, движущиеся по рельсам вдоль производственной линии.
«Наше отличие — способность объединять роботизированные системы, созданные нами или партнёрами, такими как Path Robotics, в единую систему и координировать их, чтобы добиться по-настоящему бесшовной работы», — сообщил Саммерс Ars.
В идеале каждый производственный цикл будет предоставлять дополнительные данные, которые помогут обучить различные вовлечённые модели ИИ и позволят общей системе «Архитектор» со временем совершенствоваться. 1872 использует доработанные готовые модели ИИ, включая некоторые большие языковые модели, и планирует интегрировать физические модели, способные точно отображать различные производственные процессы, развёрнутые в цехе.
Компания уже получила $15 млн начального финансирования от частных фондов, управляемых инвестиционно-консультационной фирмой The O.H.I.O. Fund. Этого должно быть достаточно, чтобы «запустить Factory 1, разработать набор автоматизированного ПО и аппаратного обеспечения и выйти на прибыльность», по словам Саммерса. В будущем компания может также расширить свой автоматизированный производственный процесс за пределы стальных салазок на несущие рамы и корпуса.
«В течение следующих 12 месяцев мы планируем начать постепенно раскрывать слои ручных процессов и внедрять автоматизацию не только на физическом производственном полу, но и в цифровом виде», — подытожил Саммерс.
Всегда имейте в виду, что редакции могут придерживаться предвзятых взглядов в освещении новостей.
Автор – Jeremy Hsu
