211service.com
GE:s bro över dödens dal för innovation
Huvudhallen i GE Power-anläggningen i Greenville, South Carolina, har 65 fot högt i tak och är längden på flera fotbollsplaner. Här monterar arbetare kraftiga gasturbiner som är över 10 fot breda och 30 fot långa och väger upp till 560 000 pund. Den största av dessa turbiner installerade i ett typiskt kraftverk kan generera tillräckligt med el för 500 000 amerikanska hem. Det komplicerade arbetet med att montera en turbin kan ta sex veckor.
I ett hörn av en närliggande byggnad görs något mycket mindre. En av hundratals delar som går in i en GE-turbin, den här, som kallas en flexspets, är inte större än en burk läsk. Denna del, som är nyckeln i en turbins bränslesystem, är lika viktig för hur den designades och tillverkades som för den roll den kommer att spela i en turbin.
GE demonstrerar sin additiv tillverkningsprocess.
Flextipset är en av de första produkterna som kommer ut från ett nytt FoU-center på Greenville campus, och ett exempel på hur General Electric, en av världens största tillverkare, försöker uppdatera hur den utvecklar och kommersialiserar ny teknik. Genom att placera en forskningsanläggning inriktad på avancerad tillverkning bredvid en fabrik, satsar företaget på att det är mer sannolikt att bra idéer från fabriksgolvet hittar vägen till labbet för utveckling, och att nya idéer kommer att testas och flyttas till produktion snabbare.
Det är brådskande med allt detta. Kunderna förväntar sig att GE ska påskynda innovationen, säger Kurt Goodwin, som driver centret. Goodwin beskriver anläggningen som en bro över dödens dal med forskningscentra på ena sidan som kommer med fantastiska idéer och å andra sidan produktion som kan göra dem redo [för marknaden]. En innovation kan fastna i mitten i ett decennium, säger han.
GE:s bro, en 125 000 kvadratmeter stor byggnad som kallas Advanced Manufacturing Works, kostade 73 miljoner dollar att komma igång. Dess front fungerar som ett utställningsrum för tillverkningsteknologier som GE testar: 3D-skrivare, lasrar, robotarmar, bland annat. Strax bakom dessa utställningar öppnar sig en dörr till ett vidöppet fabriksutrymme med högt i tak och cementgolv. Här leder forskare och ingenjörer kluster av experiment och försöker hitta sätt att använda dessa teknologier för att lösa särskilda affärsbehov.
Den nya flexspetsen är en av de första lovande idéerna att ta sig över campus till turbinfabriken för produktion. Kassy Hart, en additiv tillverkningsingenjör med examen i både maskinteknik och mekanisk design, är den som fick i uppdrag att ta reda på hur man tillverkar den nya delen. Designen, som har långa, små hål under ytan av metallen, hjälper delen att fungera mer effektivt. Det skulle ha tagit lång tid att göra om GE hade försökt använda den konventionella tillverkningsprocessen för metallgjutning. Istället skrivs flexspetsen ut på en 3D-skrivare med hjälp av additiv tillverkning.
Det är den första delen som GE, som har lagt stort fokus på additiv tillverkning över hela företaget, producerar i Greenville för sina turbiner.
Harts team fick bara sex månader på sig att få den i produktion, och det krävde mycket försök och misstag. Det tog fem månader innan teamet gjorde en del som uppfyllde standarderna, men nu är linjen i full gång med 10 skrivare i drift och 95 procent av delarna uppfyller specifikationerna. Jag tror att alla måste gå igenom det där misslyckandet innan de kan lära sig och anpassa sig, säger Hart.
Varje utskrift tar 60 timmar och flera maskiner körs i följd. Under en rundtur på anläggningen i början av augusti övervakade ett par operatörer och en arbetsledare alla maskiner. Klädda i overaller och respiratorer ser operatörerna på skrivarna – stora, fyrkantiga maskiner med en glasdörr i ena hörnet som öppnar sig in i tryckkammaren. De rengör dem, fyller dem med koboltkrom och andra material för tryckningen och övervakar deras framsteg.
Med flextipset en framgång testar Goodwins team nya idéer som de kan komma med till skrivarlinjen. Idag, säger Goodwin, handlar utmaningen mindre om att hitta bra teknik att använda i tillverkningen och mer om att få människor som alltid har gjort saker på ett visst sätt att tänka bredare.
Våra egna människor måste lära sig att tänka annorlunda om vad man kan göra, säger han.