پهپادها، خودمختاری و آینده تولید افزایشی در صنایع دفاعی

وقتی آخرین بار به چشم‌انداز گسترده فناوری‌های دفاعی و نقش صنعت تولید افزایشی (AM) در این محیط پرداختیم، مشخص شد که وجه مشترک میان جدیدترین تحولات سامانه‌های تسلیحاتی چاپ سه‌بعدی، «خوددگرگونی» یا خودتخریبی سازنده است. چه به بودجه‌های دولتی که عمدتاً تأمین‌کننده فناوری‌های نظامی هستند نگاه کنیم و چه به شرکت‌های خصوصی که برای جذب این بودجه‌ها رقابت می‌کنند، فرآیند اصلی در حال وقوع، داستان رهبران سنتی بازار است که می‌کوشند پیش از آنکه از صحنه حذف شوند، خود را با شرایط جدید تطبیق دهند.

سامانه‌های تسلیحاتی خودمختار ــ یعنی پهپادهای نظامی ــ علت اصلی این تغییر نیستند، اما احتمالاً مهم‌ترین عامل محرک آن محسوب می‌شوند. ما در 3DPrint.com و AM Research تلاش زیادی می‌کنیم تا این داستان در حال تحول را به‌دقت دنبال کنیم. نمونه‌ای از این تلاش‌ها، وبینار «استراتژی‌های تولید افزایشی برای سامانه‌های بدون سرنشین (UAS): وضعیت کنونی و آینده تولید پهپادها» است که در ۳۰ ژوئن از ساعت ۱۱ صبح تا ۲:۳۰ بعدازظهر به وقت شرق آمریکا برگزار می‌شود.

 


پهپاد برای هر مأموریت

نکته‌ای که باید درباره این وبینار ذکر شود این است که به دلیل محدودیت زمانی و در عین حال ضرورت ارائه ارزشمندترین اطلاعات موجود، محتوای آن تقریباً به‌طور کامل بر پهپادهای هوایی متمرکز خواهد بود. این نخستین بار است که چنین وبیناری برگزار می‌شود و هنوز مشخص نیست که به یک رویداد دوره‌ای تبدیل خواهد شد یا خیر. اما اگر در آینده نسخه‌های دیگری از این رویداد برگزار شود، احتمالاً حرف «A» در UAS به‌جای «Aerial» (هوایی)، به معنای «Autonomous» (خودمختار) خواهد بود.

به عبارت دیگر، پهپادهای زمینی و دریایی نیز در حال تبدیل شدن به ابزارهایی به همان اندازه مهم هستند که پهپادهای پرنده امروزی. برای مثال، «واحد نوآوری دفاعی» آمریکا (DIU) اخیراً از شرکت‌ها درخواست پیشنهاد کرده است تا شناورهای سطحی بدون سرنشین (USV) برای منطقه هند-آرام تأمین کنند.

این موضوع نتیجه‌ای منطقی از این واقعیت است که ایران نیز تا حدی برای کنترل تنگه هرمز بر شناورهای بدون سرنشین متکی است؛ هرچند باید اشاره کرد که DIU سال‌هاست به‌طور دوره‌ای چنین درخواست‌هایی منتشر می‌کند.

 

چرا ارتش‌ها به سمت پهپادها می‌روند؟ هیچ عامل واحدی وجود ندارد که ارتش‌ها را به سمت استفاده گسترده‌تر از پهپادها سوق دهد. شاید دلیل اصلی این باشد که پهپادها هم‌زمان چندین چالش مختلف مرتبط با لجستیک جنگ‌های مدرن را حل می‌کنند.

برای نمونه، اوکراین نشان داده است که یک کشور می‌تواند در برابر دشمنی بسیار بزرگ‌تر و پرجمعیت‌تر مقاومت کند، اگر کمبود نیروی انسانی خود را با پهپادها جبران نماید. در کشوری مانند آمریکا نیز همین منطق نشان می‌دهد که در آینده‌ای که احتمالاً آمار جذب نیرو هرگز به سطح گذشته بازنمی‌گردد، پهپادها نسبت به تسلیحات متعارف گزینه منطقی‌تری خواهند بود.

از منظر تولید نیز، افزایش اعتبار سامانه‌های کم‌هزینه باعث شده شرکت‌های کوچک‌تر با ساختارهای عملیاتی سبک‌تر بتوانند وارد عرصه شوند. این شرکت‌ها معمولاً از فناوری‌های تولید دیجیتال استفاده می‌کنند؛ فناوری‌هایی که سودآوری را در مقیاس تولید پایین‌تر ممکن می‌سازند و در عین حال امکان تغییر سریع سبد محصولات را فراهم می‌کنند.

در نتیجه، دولت‌ها می‌توانند با ریسک مالی کمتر نسبت به گذشته، سطح آمادگی دفاعی خود را حفظ کنند.

 

نمونه‌هایی از تولید خودمختار به همین دلیل است که شرکتی مانند Hyperion Systems در استرالیا، که هم تولیدکننده و هم استفاده‌کننده از سلول‌های چاپ سه‌بعدی رباتیک است، می‌تواند هم‌زمان در بازار ساخت‌وساز و صنایع دریایی فعالیت کند.

این شرکت اخیراً شناور بدون سرنشین Astra 460 را معرفی کرده که از پلیمر بازیافتی ساخته شده است.

همچنین شرکت Voltage Materials در هاوایی نیز یک شناور بدون سرنشین دیگر را از پلیمر بازیافتی تولید کرده است؛ ماده‌ای که توسط مرکز سازه‌ها و کامپوزیت‌های پیشرفته دانشگاه مین تأیید شده است.

صنایع ساخت‌وساز و کشتی‌سازی از سرمایه‌برترین صنایع جهان هستند. اما اکنون با دانش فنی کافی، یک سامانه رباتیک ارزان‌تر از یک خودروی سوپراسپرت و یک تیم کوچک مهندسی می‌تواند نقطه شروع مناسبی برای شرکتی باشد که هم خانه و هم شناور نظامی تولید می‌کند.

بنابراین، مفهوم «خودمختاری» فقط به سامانه‌های تسلیحاتی محدود نمی‌شود؛ بلکه به خودمختاری زنجیره تأمین نیز اشاره دارد.

هرمز امروز، مالاکا فردا

در آوریل، وزیر خارجه سنگاپور اعلام کرد که بحران هرمز در واقع «تمرین خشک» یا پیش‌نمایشی از اتفاقات احتمالی در منطقه اقیانوس آرام است؛ یعنی تنش‌های بالقوه میان آمریکا و چین بر سر دریای چین جنوبی و تنگه مالاکا.

به همین دلیل ارتش آمریکا تمرکز ویژه‌ای بر منطقه هند-آرام دارد؛ حتی در شرایطی که پنتاگون تجهیزات زیادی را در غرب آسیا مصرف کرده است.

با این حال، زنجیره تأمین تسلیحاتی آمریکا هنوز به شدت به چین وابسته است:

  • ۴۱٪ نیمه‌رساناهای مورد استفاده در سامانه‌های تسلیحاتی آمریکا از چین تأمین می‌شود.
  • چین ۹۱٪ مواد معدنی حیاتی مورد نیاز زنجیره تأمین تسلیحات نیروی دریایی آمریکا را تأمین می‌کند.

به همین دلیل، آمریکا در تلاش است ضمن حفظ وضعیت موجود، به تدریج زنجیره‌های تأمین جایگزین را در داخل کشور و میان متحدان خود توسعه دهد.

نقش استرالیا در راهبرد جدید

استرالیا اکنون برای آمریکا اهمیتی بیش از هر زمان دیگری پیدا کرده است. این کشور باید هم در حوزه سامانه‌های تسلیحاتی و هم در حوزه تولید آن‌ها به خودکفایی بیشتری برسد.

شرکت استرالیایی Aurora Labs که هم تولیدکننده و هم مصرف‌کننده تجهیزات تولید دیجیتال است، اخیراً یک کمک‌هزینه یک میلیون دلاری از وزارت دفاع استرالیا دریافت کرده است تا یک چاپگر سه‌بعدی فلزی خریداری کند.

این شرکت از این چاپگر برای تولید سامانه‌های پیشرانش گازی کوچک جهت پهپادهای رهگیر استفاده خواهد کرد.

هم‌زمان، Aurora Labs قراردادی نیز با شرکت MBDA امضا کرده است؛ شرکتی که حاصل مشارکت سه غول صنایع هوافضای اروپا یعنی Airbus، BAE Systems و Leonardo است.

نکته جالب اینجاست که با وجود آنکه Aurora خود نیز چاپگر فلزی تولید می‌کند، برای تولید تجاری از سامانه‌های آماده بازار استفاده خواهد کرد و چاپگرهای اختصاصی خود را برای تحقیق و توسعه نگه می‌دارد. دلیل اصلی این تصمیم، حفاظت کامل از مالکیت فکری (IP) عنوان شده است.

مواد معدنی؛ پایه واقعی خودمختاری صنعتی

در نهایت، واقعیت کمتر دیده‌شده این است که تمام خودمختاری صنعتی بر توانایی فرآوری مواد اولیه استوار است.

نمونه اخیر آن شرکت آمریکایی IperionX است که اعلام کرده بست‌های فلزی تولیدشده از پودر تیتانیوم این شرکت، در آزمایش‌های ارتش آمریکا از نمونه‌های فولادی مشابه مقاوم‌تر بوده‌اند.

اوایل امسال نیز شرکت Rheinmetall America سفارش ۷۰۰ نمونه اولیه قطعات برای سامانه‌های خودروهای زمینی ارتش آمریکا را به IperionX داده بود.

این پیشرفت‌ها نشان می‌دهد که ارتش آمریکا در حال ایجاد منابع داخلی برای تأمین مواد معدنی حیاتی است؛ آن هم با رویکرد اقتصاد چرخشی و بازیافت مواد.

این موضوع تنها برای آمریکا مهم نیست، بلکه برای متحدانی مانند ژاپن، هند و استرالیا نیز اهمیت دارد. این چهار کشور که «مشارکت چهارجانبه» (Quad) را تشکیل می‌دهند، در پایان ماه مه توافقی برای همکاری در توسعه زنجیره تأمین مواد معدنی حیاتی امضا کردند.

این توافق شامل سرمایه‌گذاری ۲۰ میلیارد دلاری در امنیت تأمین مواد معدنی حیاتی در چهار کشور است و بازیافت مواد یکی از ارکان اصلی آن محسوب می‌شود.

جمع‌بندی

واقعیت‌های موجود نشان می‌دهند که «خودمختاری» به معنای انزوای کامل کشورها نیست. بلکه هر کشور باید میان تاب‌آوری داخلی و همکاری با شرکای قابل اعتماد و مقاوم تعادل برقرار کند.

اتوماسیون به‌عنوان یک «ضریب‌افزای توان» در مرکز این فلسفه جدید قرار دارد. این رویکرد از نیاز کشورها ــ به‌ویژه کشورهایی غیر از چین ــ برای همکاری با چین بدون وابستگی بیش از حد به آن ناشی می‌شود.

هنوز مشخص نیست که این روند در نهایت به چه نتایجی خواهد رسید. اما یک پیامد محتمل آن است که سرمایه‌گذاران سرمایه بیشتری را به فناوری‌های نوظهور اختصاص دهند تا ببینند کدام ایده‌ها موفق خواهند شد؛ روندی که می‌تواند به نفع صنعت تولید افزایشی و چاپ سه‌بعدی باشد.

 

ترجمه : دکو تری دی ایران                           منبع : وبسایت :   3Dprint.com

سبد خرید

رمز عبورتان را فراموش کرده‌اید؟

ثبت کلمه عبور خود را فراموش کرده‌اید؟ لطفا شماره همراه یا آدرس ایمیل خودتان را وارد کنید. شما به زودی یک ایمیل یا اس ام اس برای ایجاد کلمه عبور جدید، دریافت خواهید کرد.

بازگشت به بخش ورود

کد دریافتی را وارد نمایید.

بازگشت به بخش ورود

تغییر کلمه عبور

تغییر کلمه عبور

حساب کاربری من

سفارشات

مشاهده سفارش