Z nizozemské loděnice společnosti Royal Huisman v Amsterdamu nedávno odcestovala ke svému majiteli dosud největší hliníková plachetnice na světě – Sea Eagle II. Na tom by nebylo zas až tak nic zvláštního, kdyby na její konstrukci nebyly využity postupy známé z kosmonautiky. Konkrétně jde o metody, které vyvinula ESA (Evropská kosmická agentura). Plavidlo svou konstrukcí v současnosti stojí na technologické špičce a je pěkným příkladem toho, jak rozvoj kosmonautiky může sloužit i relativně obyčejným věcem na Zemi. Luxusní plachetnice SEA EAGLE II (PROJECT 400) je třístěžňový škuner postavený na zakázku. Měří 81 m a na šířku má v nejširší části 12 metrů. Díky svým rozměrům se řadí do klubu 10 největších plachetnic světa a jak už bylo popsáno, jde o vůbec největší jachtu s hliníkovým trupem na světě. Kvůli co nejlehčí váze má stěžně vyrobené z uhlíkového kompozitu. Vnější podobu navrhlo architektonické studio Dykstra Naval Architects a interiér má na svědomí Mark Whiteley. Přičemž společně na konečné podobě vzájemně spolupracovali.

Jachta je postavena pro 11 hostů a 14 člennou posádku. Model a návrh celku byl poprvé představen na jachtařské výstavě v roce 2016 v Monaku. Během roku Royal Huisman dokončil konstrukční fázi v úzké spolupráci s budoucím majitelem a jeho týmem. Začátkem roku 2018 započala práce na stavbě unikátního trupu v loděnici ve městě Vollenhove a dnes už se plachetnice plaví ve světových oceánech. Vše šlo tedy velmi rychle a to právě díky vyžití souběžného inženýrství inspirovaného centrem Concurrent Design Facility (CDF) ve vývojovém středisku ESTEC v nizozemském Noordwijku, kde se tento systém plánování používá pro provádění předběžných návrhů a posuzování potenciálních vesmírných misí a systémů.

Komplexní hliníkový trup vznikl v loděnicích ve městě Vollenhove. Obrázek: Royal Huisman

„Družice, ale stejně tak superjachty jsou složité stroje a souběžné inženýrství je výhodné pro navrhování jakéhokoli komplexního systému“, vysvětluje Massimo Bandecchi, zakladatel CDF Evropské kosmické agentury. Základní myšlenka je přitom jednoduchá. Jde o to sjednotit všechny potřebné odborníky a nástroje pro navrhování do jedné kanceláře, aby společně pracovali jako tým na sdíleném softwarovém modelu, který se vždy okamžitě aktualizuje, jakmile dojde k jakýmkoli změnám. Pak lze prakticky ihned posoudit proveditelnost návrhu a vymýšlet kompromisy mnohem efektivnějším a rychlejším způsobem. Dále vysvětlil Massimo: „I když se zaměřujeme především na uspokojování potřeb ESA, tak je tu také velký a narůstající zájem o naši práci z oblastí průmyslu. Zlepšení výkonu souběžným inženýrstvím, pokud jde o čas, náklady a efektivitu, hovoří samo za sebe. Výsledkem je, že podle původního modelu CDF ESA bylo vybudováno již více než 50 center provozovaných po celé Evropě. Většina je zaměřena na kosmický sektor, ale je tu již okolo 10 center s jiným zaměřením.“

Projektový a inženýrský manažer společnosti Royal Huisman – Stefan Coronel, absolvoval školení od Massima Bandecchiho a jeho týmu z centra ESA před založením vlastní plánovací inženýrské kanceláře. „Stavět jachty není raketová věda, ale i tak je to komplexní, multidisciplinární systém se spoustou ústupků, ke kterým musíme dospět a dělat správná rozhodnutí. Tradičně používaná metoda navrhování spočívá v tom, že jedno odvětví vykonává svou práci, poté ji postupně předá dalšímu týmu atd. To vyžaduje následnou kontrolu a zpětné vazby a až poté je možné případně upravit návrh, takže je to docela časově náročný proces. V moderním světě lodního stavitelství však nemáme moc času na plýtvání. Přesto, ve srovnání s dramatickým zkrácením doby tvorby koncepčních návrhů družic, které dosáhla ESA, pro nás není hlavní výhoda získání více času, ale to, že kvalita konečného návrhu je mnohem ucelenější a obsahuje mnohem víc detailů. Což nám dává důvěru pro zahájení fáze sestavení.“

Společnost Royal Huisman nyní aplikuje souběžné inženýrství na všechny své nové zakázky, včetně uplatnění v moha renovačních a servisních úkonech. Stefan Coronel k tomu dále dodává: „Naše kancelář není tak fantastická jako ta, kterou má v Nizozemí ESA, ale ctí stejný základní princip. Je to místo, kde může přispět každý povolaný zaměstnanec a to prostřednictvím přístupu ke všem běžným inženýrským nástrojům a výpočetním metodám, plus tu máme menší místnosti pro oddělené diskuse.“

Stejným způsobem, jako je konstrukce družic rozdělena na podsystémy, snoubí v sobě i návrh a stavba jachty zvládnutí mnoha disciplín, jako například: strukturální síly, tuhost, konstrukce paluby, ovládání plachet, dále systémy jako pohon a ovládání, dodávky energie, topení nebo dostačující klimatizace, elektrické systémy, nautické vybavení a konečně také design interiéru a exteriéru. Během stavby pak podle potřeby navštěvují loděnice další externí odborníci, jako jsou specialisté na hluk a vibrace.

To vše v současné době ulehčuje systém souběžného inženýrství, kam můžeme zahrnout i řešení na první pohled naprosto bezvýznamných úkolů, jako je například umístění bočního poklopu nebo schodiště. V případě poklopu je například třeba, aby byl dobře vodotěsný a dobře odolával tlaku mořských vln, zároveň by však měl být vhodně začleněn do obytného prostoru tak, aby vypadal dobře, třeba obložením ze dřeva. U schodiště je zase nezbytné řešit, zda je dostatečně otevřené a atraktivní, avšak v konstrukci je mnohdy zabudováno potrubí a vedení elektrických kabelů a musí proto zároveň splňovat všechny příslušné protipožární a bezpečnostní předpisy. Proto se v mnoha případech hledají vhodné kompromisy a nový systém je pomáhá řešit mnohem efektněji, než tomu bylo dřív.

Přijetí souběžného inženýrství pro společnost Royal Huisman mělo například vliv i na konstrukci trupu. Hliníkové části Sea Eagle II se vyráběly s již předem předpřipravenými strukturami. Což šetřilo čas při další fázi konstrukce a usnadnilo přidávání dalších částí, jako jsou různé navijáky, poklopy nebo pacholata a jiné.

Tento příklad ukazuje, že evropské společnosti a instituce postupně přijímají souběžné inženýrství pro vzdělávání studentů, projektování automobilů, strojů nebo lodí, ale také pro efektivní plánování ropných plošin a velkých inženýrských staveb. Investované peníze do kosmického průmyslu se vracejí zpět do průmyslu i naprosto nečekanou cestou a užitek z toho mají nejrůznější odvětví.

Základní charakteristika

Typ: Plachetnice
Klasifikace: Lloyd’s Register
Typ trupu: Jednotrupá jachta
Typ takeláže: Škuner
Styl plachetnice: Moderní
Počet stěžňů: 3
Délka: 81.0 m
Délka paluby: 80.0 m
Délka u čáry ponoru: 77.0 m
Max. šířka: 12.0 m
Max. ponor: 6.0 m
Hrubá tonáž: 1150 t
Plné zatížení: 980 t
Max. rychlost: 21.0 kn
Plocha plachet: 3050m2
Max. počet pasažérů: 11
Posádka: 14
Počet kajut: 5

Svého druhu unikátní plachetnice Sea Eagle II na cestě do amsterdamské loděnice, kde proběhla instalace tří stěžňů. Kredit: Gerthe Bird

Zdroje informací:
https://www.esa.int/ESA_Multimedia/Images/2020/02/Satellite_design_applied_to_superyacht
https://en.wikipedia.org/wiki/Concurrent_Design_Facility
https://www.royalhuisman.com/sea-eagle-ii-spreads-her-wings/

Zdroje obrázků:
https://www.esa.int/var/esa/storage.jpg
https://billionairetoys.com/wp-content.jpg
https://www.charterworld.com/images/800.jpg