国防総省がミサイル備蓄の再補充を目指す中、スタートアップの製造企業は、問題が産業スペースの不足だけでなく、工場そのものの建設方法にも及ぶと見ている。Machina、Hadrian、Freeformなどの企業は、専用機械、特殊な金型や工具、そして複雑な部品を少量生産する熟練労働力に依存する従来型モデルに、ソフトウェア、ロボット、自動化された生産手法で挑戦している。
これらの技術の一部は、設計変更や生産量の変化に、より柔軟に対応する手法を発展させてきた商業宇宙部門に由来する。今年の宇宙・ミサイル防衛シンポジウムでは、ロサンゼルスに本拠を置くMachinaが、極超音速機の機体用に製造した全長16フィートの構造体を展示した。これは、ロケット推進から極超音速ミサイルシステム全体の開発へと事業を拡大しているUrsa Major向けに製造されたものだ。
製造を制御する人工知能
SpaceXとRelativity Spaceで勤務した経験を持つMachinaの共同創業者兼最高経営責任者、エドワード・ミアは、この構造体は兵器そのものを設計するのではなく、兵器を製造する機械を制御するために人工知能をどのように利用できるかを示していると述べた。彼はSpaceNewsへの発言で、ミサイル計画は「設計ではなく、生産によって制約される」と付け加えた。
RoboCraftsmanと呼ばれるMachinaのプラットフォームは、ロボットアームを使用して金属板を段階的に成形し、航空宇宙産業向けのカスタム構造体へと加工する。同社は人工知能を活用し、物理的な作業を実行する際のロボット設備の自律性を高めている。これにより、異なる工程や形状の間を移行でき、専用の生産工具の必要性を減らせる。
JASSMプログラムの部品の認定
Machinaは最近、長距離空対地ミサイル（JASSM）プログラムを支援するため、Lockheed Martinから認定契約を獲得した。JASSMはLockheed Martinが空軍向けに製造する長距離巡航ミサイルである。Machinaにとってこの合意が重要なのは、同社の工程を用いて製造されたアセンブリが、運用中のミサイルプログラムの認定手続きに組み込まれることになるためだ。
Lockheed Martinは、投資部門であるLockheed Martin Venturesを通じてMachinaの投資家でもある。ミアは、極超音速ミサイルの機体構造の製造が同社にとって大きな成長分野になったと述べた。同社は、自社の手法が主要兵器プログラムの求める幾何公差、品質要件、生産率を継続的に満たせることの実証を目指している。
専用ラインから再プログラム可能な工場へ
ミアによれば、従来型のプログラムでは、専用設備の購入に数千万ドルを要する場合があり、最初の生産品を試験に供するまでに長い準備期間も必要になる。Machinaは、専用の金型、設備、新たな専用生産ラインを製造する代わりに、変更の大部分をソフトウェアへ移せる、再プログラム可能な工場という代替案を提示している。
ミアが示した例によれば、これは、自動車部品を生産していた設備にデジタル設計を投入することで、ミサイルの機体構造を製造できるよう再プログラムできることを意味する。ただし同社は、この手法が精度、品質、生産能力の面で軍事プログラムの要件を満たすことを、なお実証しなければならない。
Machinaは、今年初めに1億2,400万ドルを調達し、面積20万平方フィートの新たな米国工場に資金を充てた後、事業拡大に備えている。この工場は、同社の技術を少量生産の業務から、より大規模な生産工程へ移行させることを目指している。同社の顧客リストにはNASAとToyotaも含まれている。