学生アカウントを作成ザ・チャレンジ
ニュージーランドを拠点とする新興企業OpenStar Technologiesは、無制限のクリーンエネルギーの商業化を目指して、新しいタイプの核融合炉を開発しています。かつては純粋に理論的なものと見なされていたOpenStarは、強力な浮上磁石をコアとする型にはまらない原子炉を使用して、核融合エネルギーの実現を支援しています。これは浮上双極子として知られています。彼らのチームは、競争の激しい分野と技術的に要求の厳しい分野の両方で優位に立つために迅速に反復しながら、超伝導磁石や真空チャンバーなどの非常に複雑な単発**コンポーネント**を設計するという二重の課題に直面しました。チームメンバーが世界中の複数の場所に分散し、エンジニアリングスタッフも増え続けているため、設計サイクルの短縮、リアルタイムコラボレーション、および組み込みのデータ管理を初日から可能にするCADソリューションが必要でした。彼らはOnshapeを使うことにしました。
結果
- 迅速なイテレーション:OpenStarは、PTC OnshapeのクラウドネイティブCADを使用して複雑な原子炉コンポーネントを迅速に設計および改良し、設計フィードバックのループを数日から数時間に短縮します。
- シームレスなグローバルコラボレーション:Onshapeの統合ツールにより、チームはタイムゾーンを超えてリアルタイムで共同作業を行い、コミュニケーションを改善し、進捗を加速させます。
- データ管理の効率化: 組み込みのバージョン管理により、OpenStarは設計履歴を完全に可視化できるため、以前のイテレーションや完全なプロジェクト記録にすばやくアクセスできます。
- 効率的なリリース管理：最終リリースの前にフィードバックがOnshape内で収集されるため、製造計画を事前に立てて遅延を減らすのに役立ちます。
私たちは人類の最も差し迫った課題の1つを解決しようとしています。信じられないほど満足のいく仕事です。Onshapeのおかげで、世界は融合を待ちきれないので、私たちは機敏さを保ち、素早く動いています。」
革新的なアプローチによる核融合エネルギーの再発明
フュージョン（星を輝かせるのと同じプロセス）は、ほぼ無限のクリーンエネルギーです。世界が現在使用している核技術である核分裂とは対照的に、核融合は地球温暖化による汚染や長期にわたる放射性廃棄物を生成しません。深刻化する気候危機に取り組むための重要なマイルストーンであるフュージョンは、既存のグリッドインフラを利用できるため、現在のように世界にほとんど変化をもたらさない気候ソリューションを提供します。
OpenStar Technologiesは、まだ十分に検討されていない大胆なコンセプトである浮上ダイポールリアクターを使用して、核融合エネルギーを商業的に実現することを目指しています。OpenStarは、MITの初期の研究と高温超伝導（HTS）技術の統合により、実用的な核融合エネルギーのためのこの本質的に安定したプラズマ構成を開発している唯一の民間企業として独自の地位を確立しています。
「核融合は長い間、持続可能なエネルギーの聖杯でした」と、OpenStarのエンジニアリングオペレーション担当ディレクターであるPatrick Coulsonは言います。「私たちの使命は、炭素を含まない豊富なベースロードエネルギーを実現することです。浮上双極子は、そこに到達するための信頼できる経路を与えてくれます。」
商用核融合発電への道筋をたどるにあたり、OpenStarのソリューションにより、影響の大きい短期的な用途も可能になります。同社の " Maui " クラスの原子炉は、2030年に市場に出ると予測されており、さまざまなアプリケーションの中性子源として機能します。これらには、従来の老朽化した核分裂炉によって解決されてきた緊急の世界的ニーズである、医療用同位体の生産における優れた単位経済性の実現や、核分裂産業からの高レベル放射性廃棄物の変換の可能性などが含まれます。OpenStarは、商業用核融合発電所に到達する前から、世界を一掃し、命を救います。
Onshape によるイノベーションの加速
2021年の創業以来、OpenStarはOnshapeを主要なCADプラットフォームとしてきました。「私たちはいつもOnshapeを使ってきました」とクールソンは説明します。「スタートアップ企業として必要な柔軟性、コラボレーションツール、そして価格も提供してくれました。」
OpenStarにとって、Onshapeは、変化の速いハイステークスのエンジニアリング作業をサポートするために必要な、柔軟性、コラボレーション、信頼性の適切な組み合わせを提供します。クラウドネイティブプラットフォームであるOnshapeは、バージョンの競合、ソフトウェアのクラッシュ、サイト間のコラボレーションの遅延など、ファイルベースのCADシステムの従来の問題点を排除します。
複数の拠点にまたがるエンジニアリングチームが増え、特注部品も大量に生産される中、OpenStarはOnshapeのクラウドベースのアクセスと組み込みコラボレーションに大きく依存しています。エンジニアはどこからでも設計に即座にアクセスして編集できるため、インストールや同期が不要で、大陸やタイムゾーンを超えて効果的なチームワークが可能になります。
Onshapeの統合されたデータ管理とバージョン管理は、OpenStarチームにとって特に価値がありました。設計イテレーションの整理からドキュメントリリースの管理まで、OpenStarのエンジニアは明確かつ自信を持って協力することができます。ブランチングやマージなどの機能により、生産作業に支障をきたすことなく個別に実験を行うことができます。また、リリースワークフローにより、製造チームは設計が承認された瞬間から連携して行動できるようになります。
「設計をレビューする準備が整うと、製造チームにすぐに通知が届きます」とCoulson氏は言います。「図面がリリースされる前に、プラットフォームですぐに計画を開始したり、フィードバックを提供したりできます。フィードバックループ全体が短縮されます。」
強力な合致コネクタからいつでも利用可能なバージョン履歴まで、Onshapeは、迅速に反復し、勢いを維持し、重要なこと、つまりクリーンエネルギーの未来を築くことに集中し続けるというOpenStarの使命を実現する中核的存在となっています。
「もし私が友人にOnshapeを勧めるとしたら、私はこう言うでしょう。本当に効果があるのです」とCoulson氏は言います。
OpenStarがOnshapeで開発した1158のユニークなパーツと複雑なシステムの一部を以下に示します。
- コアマグネット：500kgの超伝導構造で、5.6テスラに達し、25ケルビンまで冷却されてから真空チャンバー内で浮き上がります。
- 5.2m真空チャンバー：プロジェクトで最大の構造物で、高度に制御された環境でのプラズマ実験を収容できるように設計されています。
- 超電導電源：フローティングマグネットに直接組み込まれたコンパクトなシステムにより、物理的なテザリングなしで磁場強度を維持できます。
「これらは厳しく、制約があり、リスクの高い設計上の問題です」とCoulson氏は言います。「Onshapeのおかげで、コラボレーションとイテレーションを迅速に行えます。まさに私たちが必要としていることです。」
デザイナーの視点:アイディアの考案から制作まで、数時間で完了
OpenStarの超電導フラックスポンプの開発を主導したインダストリアルデザイナーのLes Meadowsは、Onshapeがいかに製品ライフサイクル全体を合理化しているかを強調しています。
「OpenStarを使う前は、Rhinoceros 3D、Fusion 360、SOLIDWORKSを使って仕事をしていましたが、バージョニング、クラッシュ、信頼できる唯一の情報源の欠如など、常にフラストレーションに直面していました」とメドウズは回想します。「Onshapeはそのすべてを解決しました。」
Meadowsにとって、Onshapeのブランチツールとマージツールは不可欠です。「アクティブなワークフローを中断することなく、コンセプトを分離し、変更をテストし、統合することができます。これにより、実験をスムーズかつリスクフリーに保つことができます。」
また、OnshapeのカスタムFeatureScriptツールが機能を拡張したことも評価しています。「独自のサーフェスツールとスレッドジェネレーターを作成しましたが、今ではプラットフォームにネイティブな感じがします」と彼は説明します。
初期のスケッチからBOM対応のプロダクションファイルまで、OnshapeのおかげでMeadowsは所要時間を「数日から数時間に」短縮できました。
共に未来を支える
OpenStarがエンジニアリングチームの規模を拡大し続け、商用プロトタイプに向けて前進する中、Onshapeはペースの速い開発サイクルの中心であり続けています。
「私たちは人類の最も差し迫った課題の1つを解決しようとしています」とクールソンは言います。「信じられないほど満足のいく仕事です。Onshapeのおかげで、世界は融合を待ちきれないので、私たちは機敏さを保ち、素早く動いています。"