Créez un compte étudiantLe défi
OpenStar Technologies, une start-up basée en Nouvelle-Zélande, développe un nouveau type de réacteur de fusion dans le but de commercialiser une énergie propre illimitée. Autrefois considéré comme purement théorique, OpenStar contribue à faire de l'énergie de fusion une réalité en utilisant un réacteur non conventionnel doté d'un puissant aimant en lévitation en son cœur. C'est ce qu'on appelle le dipôle en lévitation. Leur équipe a dû relever le double défi de concevoir des composants uniques très complexes, tels que des aimants supraconducteurs et des chambres à vide, tout en effectuant des itérations rapides pour garder une longueur d'avance dans un domaine à la fois compétitif et techniquement exigeant. Avec des membres de l'équipe répartis sur plusieurs sites à travers le monde et un personnel d'ingénierie croissant, l'entreprise avait besoin d'une solution de CAO permettant des cycles de conception rapides, une collaboration en temps réel et une gestion des données intégrée dès le premier jour. Ils ont décidé d'opter pour Onshape.
Résultats
- Itération plus rapide : OpenStar conçoit et affine rapidement des composants complexes de réacteurs à l'aide de la CAO native du cloud de PTC Onshape, réduisant ainsi les boucles de feedback de conception de plusieurs jours à quelques heures.
- Collaboration mondiale fluide : les équipes collaborent en temps réel sur tous les fuseaux horaires grâce aux outils intégrés d'Onshape, améliorant ainsi la communication et accélérant les progrès.
- Gestion rationalisée des données : Le contrôle de version intégré donne à OpenStar une visibilité complète sur l'historique de conception, permettant un accès rapide aux itérations précédentes et un enregistrement complet du projet.
- Gestion efficace des versions: les commentaires sont collectés dans Onshape avant la sortie finale, ce qui permet de planifier la fabrication à l'avance et de réduire les délais.
Nous essayons de résoudre l'un des défis les plus urgents de l'humanité. C'est un travail incroyablement gratifiant. Avec Onshape, nous restons agiles et évoluons rapidement, car le monde est impatient de voir la fusion s'opérer.»
Réinventer l'énergie de fusion grâce à une approche révolutionnaire
La fusion, le même processus qui fait briller les étoiles, est une forme quasi illimitée d'énergie propre. Contrairement à la fission, la technologie nucléaire que le monde utilise actuellement, la fusion ne produit aucune pollution due au réchauffement de la planète ni de déchets radioactifs à long terme. Étape clé pour faire face à l'escalade de la crise climatique, la fusion est en mesure d'utiliser l'infrastructure de **grille** existante, offrant ainsi une solution climatique qui n'implique que peu de changements dans le monde tel qu'il est aujourd'hui.
OpenStar Technologies vise à faire de l'énergie de fusion une réalité commerciale en utilisant un concept audacieux et sous-exploré : le réacteur dipolaire en lévitation. S'appuyant sur les premières recherches du MIT et intégrant les technologies supraconductrices à haute température (HTS), OpenStar occupe une position unique en tant que seule Company privée à développer cette configuration de plasma intrinsèquement stable pour une énergie de fusion pratique.
« La fusion est depuis longtemps le Saint Graal de l'énergie durable », déclare Patrick Coulson, directeur des opérations d'ingénierie chez OpenStar. « Notre mission est de concrétiser une énergie de base abondante et décarbonée, et le dipôle en lévitation nous offre une voie crédible pour y parvenir. »
Sur la voie de la production commerciale d'énergie par fusion, la solution d'OpenStar permettra également des applications à fort impact à court terme. Leurs réacteurs de classe " Maui ", dont la mise sur le marché est prévue dès 2030, serviront de sources de neutrons pour un large éventail d'applications. Il s'agira notamment de permettre des économies unitaires supérieures pour la production d'isotopes médicaux, d'un besoin mondial urgent traditionnellement couvert par les réacteurs à fission vieillissants, ainsi que de la possibilité de transmuter des déchets hautement radioactifs provenant de l'industrie de la fission nucléaire. OpenStar assainira le monde et sauvera des vies avant même qu'elles n'atteignent les centrales électriques à fusion commerciales.
Accélérer l'innovation avec Onshape
Depuis sa création en 2021, OpenStar a fait d'Onshape sa principale plateforme de CAO. « Nous avons toujours utilisé Onshape », explique Coulson. « Cela nous a apporté la flexibilité, les outils de collaboration et le prix dont nous avions besoin en tant que start-up. »
Pour OpenStar, Onshape offre la bonne combinaison de flexibilité, de collaboration et de fiabilité nécessaire pour soutenir ses travaux d'ingénierie rapides et à enjeux élevés. Plateforme native du cloud, Onshape élimine les problèmes traditionnels des systèmes de CAO basés sur des fichiers, tels que les conflits de version, les pannes logicielles et la lenteur de la collaboration entre les sites.
Avec une équipe d'ingénieurs multisites en pleine croissance et un volume élevé de pièces sur mesure, OpenStar s'appuie largement sur l'accès cloud et la collaboration intégrée d'Onshape. Les ingénieurs peuvent accéder aux conceptions et les modifier instantanément de n'importe où, ce qui permet un travail d'équipe efficace sur tous les continents et sur tous les fuseaux horaires, sans installation ni synchronisation.
La gestion intégrée des données et le contrôle de version d'Onshape ont été particulièrement utiles à l'équipe OpenStar. De l'organisation des itérations de conception à la gestion des publications de documents, les ingénieurs d'OpenStar sont en mesure de collaborer avec clarté et confiance. Des fonctionnalités telles que les Branches et la fusion permettent de réaliser des expériences isolées sans interférer avec le travail de production, tandis que les processus de release permettent aux équipes de fabrication de rester alignées et prêtes à agir dès qu'une conception est approuvée.
« Lorsqu'une conception est prête à être révisée, notre équipe de fabrication en est informée instantanément », explique Coulson. « Ils peuvent commencer à planifier ou fournir des commentaires directement sur la plateforme avant même que les dessins ne soient publiés. Cela raccourcit l'ensemble de la boucle de rétroaction. »
Qu'il s'agisse de puissants connecteurs Mate ou d'historiques de versions toujours disponibles, Onshape est devenu l'un des principaux moteurs de la mission d'OpenStar qui consiste à itérer rapidement, à maintenir sa dynamique et à rester concentré sur l'essentiel : construire l'avenir de l'énergie propre.
« Si je devais recommander Onshape à un ami, je dirais ceci : il fonctionne parfaitement », explique Coulson.
Voici quelques-unes des 1158 pièces uniques et systèmes complexes développés par OpenStar dans Onshape :
- L'aimant central: une structure supraconductrice de 500 kg qui atteint 5,6 Tesla et est refroidie à 25 Kelvin avant d'être mise en lévitation dans une chambre à vide.
- Chambre à vide de 5,2 m: la plus grande structure du projet, conçue pour héberger des expériences sur le plasma dans un environnement hautement contrôlé.
- Alimentations supraconductrices: systèmes compacts intégrés directement à l'aimant flottant pour maintenir l'intensité du champ magnétique sans attache physique.
« Il s'agit de problèmes de conception étroits, limités et à enjeux élevés », explique Coulson. « Onshape nous permet de collaborer et d'itérer rapidement, exactement ce dont nous avons besoin. »
Le point de vue d'un concepteur : de l'idéation à la production en quelques heures
Le concepteur industriel Les Meadows, qui a dirigé le développement de la pompe à flux supraconductrice d'OpenStar, souligne comment Onshape rationalise l'ensemble du cycle de vie du produit.
« Avant OpenStar, je travaillais avec Rhinoceros 3D, Fusion 360 et SOLIDWORKS, et j'étais constamment confrontée à des frustrations liées au versionnage, aux pannes et à l'absence d'une source unique de vérité », se souvient Meadows. « Onshape a résolu tout cela. »
Pour Meadows, les outils de branches et de fusion d'Onshape sont indispensables. « Nous pouvons isoler les concepts, tester les modifications et les intégrer sans perturber les flux de travail actifs. Cela permet d'expérimenter de manière fluide et sans risque. »
Il attribue également aux outils FeatureScript personnalisés d'Onshape l'extension des fonctionnalités : « Nous avons créé nos propres outils de surface et générateurs de threads, qui sont désormais intégrés à la plateforme », explique-t-il.
Qu'il s'agisse des premières esquisses ou des fichiers de production prêts pour la fabrication de BOMB, Onshape a permis à Meadows de réduire ses délais d'exécution « de plusieurs jours à quelques heures ».
Ensemble, propulser l'avenir
Alors qu'OpenStar continue de développer son équipe d'ingénieurs et de progresser vers des prototypes commerciaux, Onshape reste au cœur de son cycle de développement rapide.
« Nous essayons de résoudre l'un des défis les plus urgents de l'humanité », déclare Coulson. « C'est un travail incroyablement gratifiant. Avec Onshape, nous restons agiles et évoluons rapidement, car le monde est impatient de voir la fusion. "