NASA によるデジタルエンジニアリング変革

00:00 皆さん、おはようございます。むしろ、午後。 みんな来てくれて感謝するよ まず初めに、私の名前はテリー・ヒルです。 私はNASAの代表です。 私は、機関全体、そしてエンジニアリング分野全体にわたって、 エンジニアリング分野のデジタル変革を主導しています。 そこで今日は、 そのことについて少しお話しします。 話を始める前に、以前 NASA について聞いたことがある聴衆のことを知っています。

00:31 よし、よし じゃあフレンドリーな聴衆がいるんだ これらの多くは画期的なものではないので、 私は皆さんの期待に応えようとしていますが、私は聴衆の皆さんが、 この変革を実現するためにあなたがどのように支援できるのか、あるいは、あなたが文化的な慣性、長い歴史、 異なる作業単位を持つ大企業を代表しているのであれば、 それらをどのように統合し、 新しい分野に移行するかを考え出さなければならないような人々のためにしたいと思っています。アディム。

01:04 これがあなたの興味を引くことを願っています。 それが、 私がこの引用を一番上に置いた理由の1つで、 昨年の秋にこれを上級管理職に提示しました。これは、私たちが話していることについて、 変更する必要はないということです。 なぜなら、生存は必須ではないからです。 これは誰かのペットプロジェクトではないということですよね？ NASAは、低軌道であれ、

01:35 有人宇宙飛行であれ、深宇宙探査であれ、その他何であれ 、 宇宙飛行のリスクとコストの削減に非常に成功しています。 それが今私たちが実現していることです。 いくつか例を挙げると、SpaceX、 Blue Originがあります。 NASAの成功により、 この分野で実際にお金を稼ぐことができる場所をいくつか挙げてみます。さて、 これはどういう意味でしょうか？ 彼らがお金を稼ぐ方法は、 デジタルエンジニアリングのようなものを導入し、 このデジタルトランスフォーメーションを行い、

02:05 データ中心の観点からデータを活用することです。そのため、NASA は今後も彼らにとって良きパートナーであり、 その方向に進むための助けとなる適切なパートナーであり続ける必要があります。 私たちは変革し、 彼らの良きパートナーにならなければなりません。 つまり、これこそが、 NASAが目指しているビジョンの土台を作っているということなのです。 つまり、 政府機関全体のデジタルトランスフォーメーションの取り組みは、現在 4 つの主要セグメントに分かれています。

02:35 トランスフォームディスカバリー それがあなたの科学と技術です。ガバナンスを変革しましょう。 これが情報の管理方法です。 その出所は、 適切な情報すべてを、適切なタイミングで 適切な人に適切な判断を下してもらうことです。 それから、業務です。 つまり、スマートビルディング、 スマートシティ、IoT（モノのインターネット） などについて考える必要があるでしょう。 しかし私が話しているのは、主にエンジニアリング分野のデジタルトランスフォーメーションです。 そして、 これは私がエージェンシーで主導している部分です。 さて、 このエージェンシーの取り組みとはどういう意味でしょうか？

03:08 予算はイニシアティブから直接得ています。 これは、 デジタルトランスフォーメーションが実際に意味するものと組織の全体像のほんの一部にすぎません。 ここで、NASA は 10 の異なる NASA センターで構成されており、私たち全員が独自の文化、独自の歴史、 独自の能力、独自の能力を持っていることを覚えておいてください。 では、これは何を意味するのでしょうか？ トランスフォーミングつまり、 複数の利害関係者を巻き込む必要があるということです。 私たちにはチーフエンジニアのオフィスがあります。 つまり、 NASAにとってはそれがエンジニアリングのグランドプーバです。

03:39 そこで彼らはビジョンを設定し、 要件を設定し、優先順位を設定します。 今では、実践のコミュニティもできています。 これが労働力です。 そのためには、 ただ好きだからというだけでそれをやる意欲と熱意のある人を活用する必要があります。 ここで重要なのは、 魔法の金のなる木はないということです。 そして、 世の中のほとんどの企業や私が話をしたすべての政府機関が、 すべて同じ問題を抱えていることと同じだと確信しています。

04:09 これが重要な理由です。というのも、 60億ドルあるかどうかにかかわらず、 そしてもちろん、 個々のセンターや拠点の貢献も、 きっとあなたもそうしなければならないでしょう。 ミッション総局があるんだ つまり、NASAの設立方法では、 資金の大半は主要なプログラム、 主要なミッション局、 製品ラインを通じて流れていくのです。 民間セクターとよく似ています。 しかし、 私たちが今行っていることの一つは、

04:42 実際に約12人ほどの国防総省、諜報機関、 連邦航空局と連携して、 私たち全員が同時にこの旅路を進んでいることを本当に理解し、 政府機関として税金をうまく管理しようと努めていることです。 共通のギャップがどこにあるかをすでに理解しておく必要があります。そうすれば、 協調的な投資を行い、 同時にすべての政府機関の海洋状態を改善できるよう支援することができます。 オーケー。 ですから、あまり詳しく読まないと約束してくださるなら、 私たちはニーズ、

05:17 目標、目的を定義することから始めました。重要なのは、 今これをやり直して、 しかし、 肝心なのはアプローチです。 私たちの経営陣に伝えたいメッセージは、 さまざまなプログラムやプロジェクトに合わせて拡張可能である必要があるということです。なぜなら、 宇宙定格スクリュードライバーの開発から、 月に戻るアルテミス計画のような一連の要素まで 、すべてが揃っているからです。

05:50 ですから、何をするにしても、 それをスケーラブルにする何らかの方法を見つけなければなりません。 そして、 これらは最後の3つの箇条書きのようなものです。みんな「何をしているの？」って感じでした。 なぜこんなことをしているの？ 大事なのはセクシーに聞こえるからじゃないってことだよね？ 現在の問題点に対処するか、 ある程度の効率性を達成するか、 エラー率を下げるか、 または現在存在していることや経験していることすべてに対処するか、 あるいは将来的にニーズやギャップを感じているかのどちらかが必要です。 つまり、将来を見据えて、 パートナーは国内外を問わず、

06:22 どのようなプロセス、どのツール、 どのテクノロジー、 どのようなデータ管理戦略を持っているのか、 そして私たちが彼らと歩調を合わせるために何をするのか、何に投資する必要があるのか、 それとも鉛?さて、 これはツールチェーンがどのようなものかを示す一種の概念図です。 あまり一生懸命勉強しないでください。重要なのは、 私のプロジェクトにはセットアップする予算、 つまりツールチェーンのようなものがないので、象を一度に食べることはできないという話をよく耳にします。 私たちが言いたいのは、 その必要はないということです。なぜなら、ツールはライフサイクル全体にわたって、

06:56 これが重要なことの 1 つです。 もう1つは、 デジタルツールの共通の定義を得るのに苦労していることです。残念ながらデジタルツインです。 インターネットが公開される前に生まれた私のような人々にとって、 デジタルツインと呼ばれる人がいることを知っていますか？ 今日はハイファイ・シミュレーションって呼んだよね？ つまり、 私たちのシミュレーションが設計どおりのデジタルツインに進化し、 次に展開されたとおりにデジタルツインに進化することを示すようなものです。 準備を整えるために何をしましたか？実際、

07:26 私たちが得たポイントは、 ツールチェーンがプロジェクトのライフサイクル全体にわたって必要であるということです。 なぜなら、 設計と開発の認証時だけでなく、NASA内のプログラムにとって、 ですから、 数十年の間にエンジニアリングが運用をどのようにサポートしていくのかを考慮に入れる必要があります。 これはもうひとつですが、 その方法がわかるまではすべてが難しいようです。 そこで、これらのツールチェーンを開発し、

07:57 これらのツールを統合するためのパイロットテストを実施し、 その知識をフィールドセンターと共有して 、加速、ゆっくり、 そして着実な構築を支援する機会を設けています。 いつの日か象を食べる必要はありません。 テーラブルそのことについて話しました。 2 つの重要なことの 1 つは、設計内のエラーを減らし、 なぜなら、 そのときにはコストが非常に高くなり、スケジュールのどこかで問題が発生するからです。 そしてもちろん、 可能な限りスケジュールを早めるように努めています。 しかし、 もう1つは、

08:31 なぜなら、私は多くの人々に、 NASAにとって最大の脅威の1つは大統領選挙のサイクルであることを伝えてきたからです。 そうです。なぜなら、 NASAの管理者は各大統領によって任命されるからです。 そのため、 大統領選挙のサイクルが変わるたびに、 私たちの優先順位も変わっていきます。 そのため、私たちにとっては非常に苛立たしい状況です。 そこで、 私がNASA内のNASAに挑戦して、 彼らを興奮させ、 私たちがどこに行きたいのかを理解してもらうために、例えば、

09:02 そうだね。それが私たちがケネディにしたことです。 さて、 次の8年で月から火星へ、 そして次の8年でエウロパに行くことを想像できますか？そうだね。 NASAが8年ごとにこれらの重要なことを実行できて、 リセットされないとしたら、どんなに素晴らしいことか、想像できますか？ですから、 スピードを上げてそのような能力を導入できれば、それは大きな転換であり、 NASAができることのパラダイムシフトとなるでしょう。 しかし、ご存知のとおり、 私たちが行うことはすべて民間部門にも波及しています。

09:35 つまり、すべての人に利益がもたらされるのです。私たちが行ったことの一つは、 だから私たちはやりました。 要件が満たされる限り、 飛行中の設計要素に至るまで、システムモデルを構築しました。 そこで重要なことの 1 つは 、やはり地球を粉々にすることではありませんが、私たちが行ったことは、

10:07 しかし、私たちが学んだことは、 オリオンカプセルは15年のプログラムであり、 すでに15年前のものだということです。つまり、 私たちはテクノロジーだけでなく、15 年前に定義されていたドキュメントも活用しているのです。 そして、 ベースライン設計の要素を使ってモデリングを始めて2、3か月も経たないうちに、 エラーを発見しました。 何十年も見てきたのに気づかなかったのです。 そこで、 これを信頼できる唯一の情報源、単一のモデリング要素でモデル化することで、

10:45 通常の設計やレビューのプロセスでは把握できないものを発見することができました。これはアイチャートです。 すべてを網羅しているわけではなく、私たちが求めていたポイントについて説明しています。 これは前会計年度に行ったことですが 、今年も同じくらい忙しかったです。 重要なことは、ご存知のとおり、 NASA MSC ハンドブック 1009 を公開しました。 これを使いたい人がいたら公開しています。 繰り返しになりますが、 デジタルトランスフォーメーションとは何を意味するのかという定式化プロセスを実際に経験しました。

11:17 そして、 多くの組織と同様に、それは本質的なことですが、 デジタルトランスフォーメーションとはそういうものではありません。 デジタルトランスフォーメーションとは、 ご存知のとおり、 データは電気や水道のように扱うべきですよね？ その流れがわかっていれば、 配管も同様です。 そうしなければ、 うまくいきません。

11:47 そして、 これこそがまさにデジタルトランスフォーメーションの目的です。 NASA はプロジェクトのライフサイクルを通じた情報の流れを理解しているので、プロセスの統合 、自動化、相互運用性の理解、必要な共通データ構造の理解、 必要な共通データ構造の理解、 適切にデータタグが付けられるように設定できるため、 セマンティック検索などをより有効に活用できます。 これは大きな重要な要素でしたが、 私たちは実際にそれを念頭に置いており、

12:17 つまり、システムエンジニアリング、プロジェクト管理、 スペース、 ミッション保証という三つの要素があります。 それを他のプロセスに反映させる方法を理解しています。そして最後に、重要なことの 1 つは、クラウドのマルチセンター PLM から始めることです。 サテライトシステム A のサテライトサイトが各地にあり、独自の PLM システムを持つ企業や機関にとって、 これは興味深いかもしれません。というのも、これは、 政府機関全体の調整、 コミュニケーション、 データ共有を支援するために私たちが行おうとしている重要なことの 1 つだからです。

12:56 重要なことは、 私たちはこれまで見てきたものに進化しつつあるということです。 MSC から始めて、 モデルベースエンジニアリングのことを考え始めたところ、 本当に検討する必要があるのはデジタルエンジニアリングだということに気付きました。 マルチセンターPLMとトレーニングプロセスのハンドブックとベンチマークツールチェーンの機能 それで、それらすべてについて話しました。 さあ、 ぶら下がっている成果について理解し、話を始めましょう。 でも、 これを正しく行うにはどうすればよいのか、センターが本当に理解できるようにするためです。

13:28 これは、 この情報を理解し、共有するためのパイロットプロセスの一部です。 そこで、 まずはクラウドのマルチセンター PLM から始めたいと考えています。 繰り返しになりますが、 ここに記載されているソフトウェアタイトルはすべて、 推薦と見なされるメンバーではなく、 たまたま私たちの環境におけるツールにすぎないという免責事項を述べなければなりません。 そこで、 ケネディ宇宙センターという主要なセンターがいくつかあり、 そこではすべてのロケットが打ち上げられます。 ジョンソン宇宙センターでは、宇宙飛行士たちが生活し、訓練を行っています。 グレンリサーチセンターは、同機関の主要な研究センターのひとつで、

14:02 どのようなものになるかを理解するために全員が協力して取り組んでいます。というのも、私たち全員が 年の大半をオンサイトとオンプレミスで PLM を使用してきており、 そしてこれはおおむね成功しています。 内の個々の領域にローカライズすることができました。 これは大きな成功でした。

14:35 そこで、私たちはそこから始めて、 このようなものに進化させることにしました。 さて、 ここで話すことはたくさんありますが、要点を絞ってみようと思います。 ご存知の通り、NASA は PLM システムを含むツールチェーンを使ってクラウド環境を構築しようとしています。 しかし、私たちはFederated IDPやクラウド認証などの技術を活用して、NASA つまり、 国内の企業やパートナー、そして海外のパートナーも必要です。

15:07 これは私たちが検討している主要な実現技術であり、 来年中に導入することを期待しています。 つまり、 人々により良いコラボレーションを促すという点では、これは大きな意味を持つことになるだろう。 さて、 ここにはたくさんのものがあり、これについて話すべきことがたくさんあります。 というのも、先日、 私たちが持っていたNASAの機関全体を対象にエンジニアリングだけを対象に調査を行ったところ、 つまり、 ソフトウェア管理の観点から見ると、これは悪夢のようなポートフォリオです。

15:40 ここで紹介するのは、 このパイロットのこの部分です。 私たちは、 これらの基幹技術や機能のための複数のソリューションをつなげることができるかどうかを示すために、すべてではなく、 私たちの環境にある最大のユーザーベースツールをいくつか選びました。 これは、 あまり知られていないソフトウェアタイトルから他のタイトルに移行してもらうというデマンドシグナルを作り出すことで、

16:12 また、 10の異なる文化を持つセンターが10か所あるため、 すべての人にモノリシックなソリューションを指示することはできません。 つまり、ツールチェーン、複数のソリューションをつなげて、 さまざまなセンターが希望どおりにプラグアンドプレイできるオプションを提供できることを示すことで、 ツールチェーンと複数のソリューションをつなぐことができるということです。 そのためのハウツーガイドを提供して、 ある程度の共通性を持って導入を促進するのにも役立ちます。 そしてもちろん、外に出て始めましょう。

16:44 カメオのシステムモデルやマジックドロワーについてお話しします。 すでに政府機関レベルでクラウドに導入されており、 ほとんどのプログラムとほとんどのセンターで約400人ほどのユーザーが使用しています 。そのため、 これらのほとんどはすでにエコシステムのどこかにデプロイされている資産の一部を利用しています。つまり 、その大部分は 実際にはこれらのソリューションを接続して統合することだけです。 さて、 ここでお伝えしたい重要なことの 1 つは、 私たちのやり方におけるこのような変化です。私たちは、 2 つの異なる問題があると考えています。 私たちは、

17:19 できる限り2D図面から離れ、3Dモデル、製造、品質検査、 受領に直接進もうとしています。 ですから、私たちが持っていることの一つは、 その方法を考え直すことです。私たち。