Ruimtevaart en satellieten: gereedschapsbeheer, traceerbaarheid en tracking voor satellietbouwers en AIT-locaties.Gaten in gereedschapsbeheer en traceerbaarheid bij satelliet-AIT?

Hoe worden RFID en RTLS gebruikt bij satellietproductie en AIT?

De meeste waarde zit in vier taken. Aantonen dat elk gereedschap terug op zijn bord hangt vóór een close-out. De identiteit en historie van geserialiseerde onderdelen meedragen, zodat het bouwdossier overeenkomt met de hardware. Weten waar GSE, testapparatuur en transportcontainers zijn, en of hun keuringen geldig zijn. En kits en onderdelen naar de lijn brengen zonder dat iemand ze erheen moet lopen.

Passieve RFID doet het meeste telwerk. Realtime lokalisatie (RTLS) bewijst zijn waarde waar een live positie ertoe doet, zoals GSE in een grote hal. In een cleanroom komt de technologievraag echter op de tweede plaats. Eerst moet u weten wat uw contaminatiebeheersplan, uw ESD-programma en uw testregels in de ruimte toestaan.

Deze pagina is bedoeld voor bouwers van satellieten en smallsats, productielijnen voor constellaties, leveranciers van subsystemen en componenten, en AIT-locaties en testhuizen.

Waarom een integratiehal een eigen vraagstuk is

Een ontbrekend gereedschap legt het werk stil. Op een fabrieksvloer is een kwijtgeraakte sleutel lastig. Naast vluchthardware betekent een niet-verantwoord gereedschap dat het paneel open blijft totdat iemand kan aantonen dat het niet in het ruimtevaartuig zit. Dat kan een inspectie, een non-conformiteit en een verschoven testslot betekenen. Een los voorwerp dat op een werkbank stil zou blijven liggen, kan door lanceertrillingen gaan bewegen, en niemand kan het ophalen zodra het ruimtevaartuig in een baan om de aarde is.

De ruimte heeft regels. Cleanrooms beperken welke materialen binnenkomen, hoe dingen worden gereinigd en wat deeltjes afgeeft. ESD-beschermde zones beperken isolatoren in de buurt van gevoelige hardware. Sommige locaties beperken radioapparatuur in de buurt van ingeschakelde hardware tijdens tests. Een trackingsysteem moet binnen alle drie passen.

De productie verandert. Programma's voor constellaties en smallsats bouwen veel eenheden in plaats van één, dus gewoonten die werkten voor één ruimtevaartuig, gebouwd door een klein team (een klembord, een schaduwbord en een goed geheugen), worden opgerekt over diensten, lijnen en locaties.

De chain of custody overschrijdt bedrijfsgrenzen. Onderdelen en samenstellingen gaan tussen leveranciers, uw magazijn, testhuizen en lanceerlocaties. Elke overdracht is een punt waar registratie en hardware uit elkaar kunnen lopen.

Toepassingen in de ruimtevaart en de technologie die bij elk past

Gereedschapsbeheer en FOD-preventie in cleanrooms en integratiehallen

Een schaduwbord vertelt u dat een plek leeg is. Het vertelt u niet wie het gereedschap pakte, wanneer, voor welke taak, of het terugkwam voordat het paneel werd gesloten. Dat is het gat dat een gereedschapsbeheersysteem moet dichten.

Wat een goede opzet registreert:

• wie elk gereedschap pakte, voor welke taak of werkorder, en wanneer het terugkwam;
• dat het bord, de kit of de uitgifte compleet is vóór een close-out, niet alleen aan het einde van de dienst;
• de kalibratiestatus, zodat een momentsleutel met verlopen kalibratie niet kan worden uitgegeven;
• verbruiksartikelen en kleine items (doekjes, tape, doppen, bevestigingsmiddelen) die volgens uw FOD-proces moeten worden geteld;
• wat er gebeurt als een uitlezing mislukt, zodat het systeem ‘onbekend’ toont in plaats van ‘aanwezig’ wanneer het een gereedschap niet ziet.

Een verstandig vertrekpunt is vaak passieve RFID op het bord, de kast of de kit, omdat die veel items tegelijk telt zonder batterij op het gereedschap. Live locatie (RTLS) is zinvol waar gereedschap langdurig van het bord weg is in een grote hal. Waar radio niet welkom is in de buurt van ingeschakelde hardware, kunnen 2D-codes en een scan bij uitgifte en retour het werk doen. Wij testen de keuze op uw gereedschap, uw bord en uw close-outproces, niet in een demoruimte.

Lees verder: Gereedschapsbeheer · FOD-preventie in de lucht- en ruimtevaart

Traceerbaarheid van geserialiseerde onderdelen en chain of custody voor AS9100

AS9100-kwaliteitssystemen verwachten identificatie en traceerbaarheid waar die vereist zijn, beheersing van productiegereedschap en het voorkomen van vreemde voorwerpen. Uw klanten en programma-eisen voegen daar meestal eigen eisen aan toe. Een tag of code helpt alleen als elke uitlezing een registratie wordt waar uw kwaliteitsteam bij een audit achter kan staan.

Waarvoor wij ontwerpen:

• elk geserialiseerd onderdeel uitgelezen bij goederenontvangst, douane- of quarantaineopslag, kitting, integratie en verzending;
• ouder-kindkoppelingen behouden, zodat de eenheid, haar subassemblages en haar gebruik aan elkaar gekoppeld blijven;
• afwijkende en in quarantaine geplaatste items geblokkeerd voor uitgifte totdat ze zijn vrijgegeven;
• overdrachten in de chain of custody tussen leveranciers, uw magazijn, testhuizen en de lanceerlocatie, telkens met wie, wat, waar en wanneer;
• een as-built-dossier en datapakket die overeenkomen met wat fysiek op het ruimtevaartuig zit;
• afhandeling van uitzonderingen voor beschadigde tags, onleesbare codes en opnieuw gelabelde onderdelen, met voor elk een eigenaar.

Wij brengen dit in kaart tegen uw QMS en ERP voordat iemand een tag kiest. Bij programma's onder exportcontrole werken wij binnen uw exportcontroleproces.

Lees verder: Serialisatie en chain of custody · AS9100, lokalisatie en RFID · Kwaliteit en traceerbaarheid

Gereedschap, GSE en assets volgen door AIT heen

In AIT wordt dure apparatuur het meest verplaatst: van de integratiehal naar trillings-, thermisch-vacuüm- en EMC-tests, en daarna in een container naar de lanceerlocatie. In de overgangen tussen die stappen raken dingen zoek.

Wat het volgen waard is:

• MGSE zoals dollies, rotatiebokken, hijsgereedschap en stroppen, met afgedwongen inspectiedata;
• EGSE-racks, testadapters en gebruiksmiddelen die met de hardware meereizen tussen testfaciliteiten;
• gekalibreerde gereedschappen en instrumenten, gekoppeld aan hun kalibratiegegevens;
• transportcontainers en wat erin is verpakt;
• beschermkappen en remove-before-flight-items, van aanbrengen tot verwijderen.

Passieve RFID bij deuren, sluizen en magazijnen dekt hiervan vaak het grootste deel af. BLE- of UWB-RTLS voegt live locatie toe voor grote items in grote hallen. GNSS-trackers kunnen containers onderweg volgen. Wij dimensioneren elk per gebied en per proces, niet met één keuze voor de hele locatie.

Lees verder: Asset tracking · Een lokalisatietechnologie kiezen

RFID en RTLS in een cleanroom: wat u moet controleren vóór een proef

Hier verschilt de ruimtevaart het meest van andere omgevingen. Voordat een systeem in de buurt van vluchthardware wordt beproefd, moeten deze vragen worden beantwoord door uw eigen verantwoordelijken voor contaminatiebeheersing, ESD en tests. Wij helpen u ze te stellen en de antwoorden te toetsen; wij overrulen uw specialisten niet.

Materialen en uitgassing. Tags bestaan uit een inlay, een toplaag, lijm en soms een gietmassa of behuizing. Als een tag op vluchthardware of GSE komt die een thermische vacuümkamer ingaat, vraag dan om uitgassingsgegevens volgens de testmethode die uw programma hanteert, en toets die aan uw lijst met goedgekeurde materialen.

Zijn er geen gegevens, beschouw de tag dan als niet goedgekeurd totdat uw materiaalspecialist anders beslist. Vaak is het eenvoudigst om tags helemaal van het ruimtevaartuig weg te houden: in plaats daarvan op het gereedschap, de koffer, de zak of het GSE.

Deeltjes en reiniging. Tags en houders moeten uw afneemroutine en reinigingsmiddelen doorstaan zonder deeltjes af te geven, te scheuren of aan de randen los te laten. Test ze met uw doekjes, uw oplosmiddel en uw handschoenen.

ESD. De meeste tags en readerbehuizingen zijn van kunststof, en dat geldt als isolator in een ESD-beschermde zone. Uw ESD-beheersplan bepaalt hoe procesnoodzakelijke isolatoren in de buurt van gevoelige hardware worden behandeld. Vraag of een tag statisch dissipatief of isolerend is, hoe hij zich gedraagt bij lostrekken of afnemen, en of hij uit de buurt van onbeschermde hardware kan blijven. Uw ESD-coördinator keurt dit goed, niet de tagleverancier.

Radio in de buurt van ingeschakelde hardware. Sommige locaties hanteren minimale afstanden voor radioapparatuur, inclusief RFID-readers, rond ingeschakelde gevoelige hardware. Zoek de regel van uw locatie uit voordat u leespunten ontwerpt. Vaste readers moeten voor gevoelige tests eenvoudig uit te schakelen, in te plannen of te verplaatsen zijn, en het systeem moet daarmee om kunnen gaan.

Batterijen. RTLS-tags bevatten batterijen. Controleer de regels van uw locatie voor batterijen en opladen in de cleanroom, en hoe tags worden gereinigd wanneer ze worden gewisseld.

Alternatief. Waar radio niet is toegestaan, kunnen 2D-codes die bij uitgifte en retour met een scanner worden gelezen toch een betrouwbare registratie opleveren.

Lees verder: soorten RFID-tags · UWB versus RFID · checklist RF-locatieonderzoek

AMR's en AGV's voor productie-intralogistiek

Naarmate het bouwtempo stijgt, zijn mensen meer tijd kwijt aan het rondbrengen van kits, onderdelen en verbruiksartikelen tussen magazijn, kittingruimten en de cleanroomsluis. Mobiele robots kunnen een deel van dat werk overnemen. De vragen in een ruimtevaartfabriek zijn net iets anders dan in een magazijn:

• waar de robot stopt: overdracht bij de sluis houdt de robot helemaal buiten de cleanroom;
• als een robot wel naar binnen gaat: welke deeltjes hij afgeeft, hoe hij wordt gereinigd en geladen, en hoe hij in uw ESD-regels past;
• of vaste routes (AGV) of vrije navigatie (AMR) passen bij uw indeling en hoe vaak die verandert;
• veiligheid in gedeelde gangpaden, getoetst aan ISO 3691-4 en uw eigen risicobeoordeling;
• hoe robottaken aansluiten op uw WMS, MES of SAP EWM, zodat een levering wordt geboekt op het moment dat die plaatsvindt;
• of u later meer dan één robotmerk wilt inzetten; daar komt VDA 5050 om de hoek kijken.

Wij helpen u beslissen of robots überhaupt passen, en specificeren, selecteren en testen ze daarna tegen uw stromen.

Lees verder: AMR- en AGV-begeleiding · AGV versus AMR · VDA 5050-begeleiding

SAP EWM- en WMS-integratie

Trackingdata levert pas iets op wanneer ze terechtkomt in de systemen die mensen al gebruiken. In de ruimtevaartproductie betekent dat meestal serienummers, batches, handling units, voorraadsoorten zoals quarantaine- of geblokkeerde voorraad, en opslaglocaties in SAP EWM of een ander WMS, plus het ERP, MES en QMS eromheen.

Wat wij specificeren:

• welke uitlezingen transacties worden (een onderdeel gaat in quarantaine, een kit verlaat het magazijn, een gereedschap wordt teruggebracht) en welke ruwe locatiedata blijven;
• filtering aan de edge, zodat het WMS statuswijzigingen ontvangt, geen stortvloed aan positie-updates;
• stamgegevens: hoe tag-ID's worden gekoppeld aan materiaal-, serie- en batchnummers, en wie eigenaar is van die koppeling;
• afstemming, zodat verweesde uitlezingen en ontbrekende scans worden gevonden en opgelost in plaats van genegeerd;
• acceptatietests voor de interface, afgesproken voordat de pilot begint.

Wij ontwerpen de integratie en testen die in de pilot. Uw SAP-partner of WMS-team bouwt haar meestal.

Lees verder: SAP EWM-integratie · MES-integratie · alle integraties

Normen en eisen waarop wij ontwerpen

Hoe wij een ruimtevaartprogramma uitvoeren

Elke fase heeft een beslismoment waarop u kunt stoppen en kunt behouden wat wij hebben opgeleverd.

• Verkenning en afbakening. Loop met uw team door magazijn, kittingruimten, cleanroom en testruimten. Spreek af welk probleem het oplossen waard is en hoe u het gaat meten.
• Beoordeling van locatieregels en materialen. Verzamel uw regels voor contaminatiebeheersing, ESD en radio voordat u een technologie kiest, zodat er niets wordt beproefd wat de ruimte niet kan toelaten.
• Leveranciersselectie. Een onafhankelijke shortlist met gescripte demonstraties op uw gereedschap, uw onderdelen en uw systemen.
• Pilot met gehuurde apparatuur. Eén bord, één kit of één magazijn, uitgevoerd met gehuurde apparatuur en getoetst aan schriftelijke criteria voor geslaagd/niet geslaagd die vóór de start zijn afgesproken.
• Ondersteuning bij de uitrol. Integratietests, training en een controle van de datakwaliteit na livegang.

Tarieven worden per project afgebakend, £3k tot £30k per project, en schriftelijk bevestigd voordat het werk begint. Wij werken wereldwijd.

Lees verder: Prijzen · Leveranciersselectie · Succescriteria voor pilots

Wat wij niet doen

• Wij geven eerst advies; levering en integratie op verzoek. U betaalt ons voor advies. Hardwarelevering is een aparte, optionele dienst met open prijsstelling.
• Wij keuren geen materialen, ESD-maatregelen of cleanroomprocedures goed. Dat doen uw specialisten. Wij geven hun het bewijs om te beslissen.
• Wij treden niet op als formeel verantwoordelijke integrator. Wij specificeren, controleren en accepteren dat werk namens u.

Veelgestelde vragen

• Overzicht lucht- en ruimtevaart en MRO
• Vliegtuig-MRO: gereedschapsbeheer, rotables en ATA Spec 2000
• FOD-preventie in de lucht- en ruimtevaart
• AS9100, lokalisatie en RFID
• Beheer van gereedschap en apparatuur
• Serialisatie en chain of custody
• SAP EWM-integratie
• AMR- en AGV-begeleiding