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Progettazione di Sistemi Spaziali con la metodologia dell’ingegneria concorrente/collaborativa Unità QTA - Presentazione ASI CEF 1

Progettazionedi SistemiSpaziali con la metodologia dell ... · «Product Tree»di ciascun sottosistema e lʼinserimento dei relativi parametri tecnici nei fogli Excel – Design and

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Progettazione di Sistemi Spaziali con la metodologia dell’ingegneria concorrente/collaborativa

Unità QTA - Presentazione ASI CEF 1

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Contenuti

ASI Concurrent Engineering Metodologia e Facility

Indice:

Descrizione generaleFasi di progetto interessateObiettiviASI CEF nella Macro‐OrganizzazioneLayoutSchema funzionaleDotazione HW e SWIl processo iterativoDBTEConclusioni

2Unità QTA - Presentazione ASI CEF

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Descrizione generale

Strumento di ingegneria di sistema sviluppato tra il 2006 e il 2008.

– Facility : ASI CEF• basata su una piattaforma hardware‐software • avente interfacce verso l’esterno (per la condivisione di risorse distribuite su scala 

geografica).

– Modello IDM (SW core): fornito da ESTEC • per una diffusione del metodo a livello europeo ‐ agenzie spaziali e industrie

– Team: 14 specialisti per discipline tecniche,programmatica e analisi costi.

– Processo: • Fase preparatoria, circa 1 mese• Sessioni di lavoro:

– 8‐ 12 sessioni di lavoro di 4h bi‐settimanali– Tempo tot. 1 ‐ 1,5 mesi

• Fase conclusiva:– Presentazioni intermedie e finale– Rapporto tecnico – economico– Simulazioni 1° team ASI

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Descrizione generale: Studi in CDF(ESTEC)

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“SEO – System of Earth Observation” (Luglio 2010) propedutico a “CSG – CosmoSkymed Second Generation” (Dicembre 2010)

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Fasi di progetto interessate

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Ciclo di Sviluppo Progettuale 10 anni9 anni8 anni7 anni6 anni5 anni4 anni3 anni2 anni1 anno

Studi Esplorativi

Pre-sviluppo

Sviluppo

QualificaProgramma di Ricerca Tecnologica

di BaseProgramma

preparatorio e disupp.Tecnologico Dimostrazione

In orbita

Ciclo di Sviluppo Tecnologico

Fase 0Fase A

Fase BFase C/D

Fattibilità di Missione

Identificazione delle opportunità di

Missione Definizione di Progetto Lancio

Requisiti Tecnologici Iniziali

Dimostrazione di fattibilità

Dimostrazione di Adattabilità al volo

L’ambito in ECSS

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Obiettivi

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Road map per l’inserimento degli studi di CE nei processi dell’ASI:

* studi di fattibilità a supporto del PTA e delle RdO di studi complessi

Utilizzo a scopi educazionali (vs università/ASI)

2014 2015 20172016

Disponibilità della facility alle PMI (aiuto alla preparazione di offerte in ambito UE)

Studi congiunti con altre agenzie

Capitalizzazione delle esperienze sui programmi dell’ASI (alimentazione dei DB DBTE e MATED)

Attuare un piano di utilizzo  con numero di progetti/anno, in risposta alle necessità ASI *

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ASI CEF &macro organizzazione

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Nuovo Layout a Tor Vergata

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Situata in un’area dedicata della sede ASI di Tor Vergata, accanto all’auditorium.

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Qualche Foto..

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Es. Postazione  Portatili wi‐fi + Monitor

Schermo principale

Smartpodiumx Team Leader

Schermo secondario

Configurazione ad U 

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Schema funzionale

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ASI CEF teamUtenti VPN

CED Server

Swich VlanFirewall VPN

ASI CEF Room

Virtual Platform

ASICEF-1

ASICEF-2

STK server

Virtual PC Win XP

Printer/fax/scanner

Plotter

Projector

Videoconf camera

catia stk

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Dotazione Hw

Hardware Utilizzazione

HP Infrastructure (centralised server) Application and DB + Web Servers

1 Smart Podium Samsung Team Leader /session storage

13 Lap Tops (Wi‐Fi) Domain Specific Workstations

1 Dell Graphics WS  CAD 

1 Dell Graphics WS  Mission Simulation

11Unità QTA - Presentazione ASI CEF

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Infrastruttura SW (1/2)

Disciplina assistita da software specialistico Tool Utilizzato

Structural design, configuration & accomodation CATIA

AOCS Matlab

Mission Analysis STK (Pro + Astrogator)

Programmatics MS‐Project

Cost Modelling & Estimation Price, DBTE (*)

Communication STK (Comm)

Thermal Analysis ESATAN

Risks MAT€D

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(*) DBTE: Data Base Tecnico Economico ASI

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Infrastruttura SW (2/2)

Strumenti generali Tool Utilizzato

System Modelling MS Office Excel Spreadsheets

Output Manager Visual Basic

Design Tool Visual Basic

Project Reporting MS Office Word

Storage area for all data files Virtual File Server (subdomain next)

Emails Web access mails

Remote audio/Visual Communication

Video conferencing over IP, Adobe Connect, Skype 

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System ModellingOutput manager e Design Tool

• LʼASI ha personalizzato il modello software standard IDM di ESA 

mediante i seguenti strumenti aggiuntivi:

– Output manager: strumento visuale di ausilio per la costruzione del 

«Product Tree» di ciascun sottosistema e lʼinserimento dei relativi parametri 

tecnici nei fogli Excel

– Design and Interface Tools:  

• Strumenti di calcolo specifici per ciascun sottosistema, integrati nel file 

Excel di disciplina 

• Interfacce con  software specialistici (es. interfaccia tra Excel ed STK)

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Output Manager 1/3

Selezione dei modi operativiSelezione dela tipologia di

equipaggiamentoFunzioni di I/O

Product treeProprietà dell’equipaggiamento selezionato, modificabili dall’utente

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Output Manager 2/3

Attivazione di menu di pop‐up per aggiungere od eliminare un elemento

16Unità QTA ‐ Presentazione ASI CEF

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Equipment DataBase (EDB) “tool”

vista ad albero per tipologia di prodotto aggiunta di equipaggiamenti

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Output Manager 2/3

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Il processo iterativo– Processo iterativo “a spirale” coordinato dal system

engineer e dal team leader

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DBTE

• DBTE: DataBase Tecnico‐Economico

• Obiettivi principali:– Analisi e stima dei costi– Valutazione di congruità di proposte– Integrazione con ASI CEF– Futura integrazione con ECOS, PRICE 

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Schema funzionale DBTE

DBTE MAT€D

Previousstudies

data

Historicalprogram

costs

DataExchange

WB

Price H

Price S

ASI CER

Excel

ASI CEF

ProposalData

(ECOS)

Risks Data Consultation

Subsystemstechnical

WBs

Cost-RiskWBs

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DBTE web interface

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Conclusioni

L ʼ iniziativa ASI CEF può avere un forte impatto sulfunzionamento di ASI e sul suo rapporto con l’università, lacomunità scientifica e (a medio termine) anche conl'industria e PMI.

22Unità QTA - Presentazione ASI CEF

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Conclusioni

Cosa richiede la strategia di implementazione ?

– La collaborazione del personale e dei vertici ASI a formare il «team» necessario 

– Un programma di formazione interna (per il nuovo personale e quello esistente)

– Procedure interne per l’effettuazione di studi di pre‐fattibilità– Budget necessario per gli aggiornamenti tecnologici ed il 

progressivo potenziamento– Tempo di lavoro per raccolta dati e accrescimento dei database

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Conclusioni

Collaborazione con le università e gli istituti di ricerca per la partecipazione formativa agli ASI CEF team:

– Università:  Sviluppo convenzioni quadro – EPR: Protocolli aggiuntivi alle convenzioni esistenti

• La metodologia, i dati degli studi di pre‐fattibilità ed i contenuti del database tecnico‐economico, costituiranno patrimonio di ASI anche per supportare e/o semplificare le revisioni di progetto e le valutazioni tecnico‐programmatiche, con riduzione di tempi e costi di istruttoria. 

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E adesso..

Unità QTA - Inaugurazione ASI CEF a TV 25