Desafíos de Boeing y éxitos de SpaceX en la Conferencia del Grupo Asesor de Seguridad Aeroespacial

Traducción del artículo del 30 de julio, el original está disponible aquí .

Mientras la NASA se prepara para nombrar fechas de lanzamiento actualizadas para vuelos de demostración no tripulados y tripulados bajo el programa de tripulación comercial, así como para nombrar tripulaciones para SpaceX y Boeing, el Panel Asesor de Seguridad Aeroespacial de la NASA a partir de hoy jueves celebró una reunión trimestral. En esta reunión, ASAP identificó un problema de Boeing que podría conducir a un rediseño del sitio crítico de Starliner. ASAP también destacó varios puntos positivos con respecto a SpaceX.

Boeing tiene un problema con Starliner


Como Eric Berger le dijo por primera vez a Ars Technica, Boeing no pudo probar los motores del sistema de rescate de emergencia del barco a fines de junio. Durante la prueba, el combustible del cohete se escapó del sistema de tracción.

Después de eso, siguieron numerosas declaraciones de Boeing, alegando que estaban "seguros de haber encontrado la causa y que estaban tomando todas las medidas necesarias para solucionar el mal funcionamiento".

Sin embargo, esta información no fue confirmada en la reunión ASAP, que ocurrió pocos días después de que la compañía emitió su declaración.

"Recientemente, Boeing realizó pruebas de fuego para el sistema de rescate de emergencia CST-100", dijo un miembro de ASAP. "Y durante esta prueba, se identificó una anomalía que necesitamos comprender mejor en términos de su impacto potencial en el diseño, el rendimiento y el cronograma (más pruebas)".

"Y así, a pesar de la mayor atención al tema, Boeing pidió tiempo adicional para estudiar el tema de principio a fin y comprender mejor las razones de lo que sucedió".

Durante su breve discusión objetiva sobre Boeing, los miembros de ASAP no mencionaron ningún remedio posible, en cambio indicaron que Boeing todavía estaba en el proceso de comprender qué causó exactamente el mal funcionamiento.

Es posible que ASAP haya anunciado la información que tenía antes del anuncio de Boeing; sin embargo, también es posible que el grupo, guiado por un enfoque cuidadoso y equilibrado, aún no tenga información sobre la naturaleza de las medidas tomadas para eliminar el mal funcionamiento.

Independientemente de las razones, ASAP dejó en claro: los horarios actuales de Boeing para los lanzamientos de pruebas no tripulados y tripulados, conocidos como Prueba de vuelo orbital (OFT) y Prueba de vuelo de tripulación (CFT), respectivamente, están en un estado de incertidumbre y no son muy claros. .

"Podemos esperar cierta incertidumbre en sus horarios a corto plazo, al menos para Boeing, hasta que decidan una solución", dijo lo antes posible. "Y después de eso, deberíamos tener una idea mucho mejor del estado del arte de OFT y CFT para este operador".

Esta declaración dice mucho, especialmente en previsión del plan de la NASA para anunciar nuevas fechas de lanzamiento de las misiones OFT y CFT para Boeing (así como las misiones tripuladas y no tripuladas SpaceX) este viernes 3 de agosto, en un evento en el Centro Espacial Lyndon Johnson.

Según esta declaración, queda claro que las fechas de Boeing, que se anunciarán el viernes, pueden no ser del todo realistas, ya que la compañía sigue trabajando para eliminar las consecuencias y el posible rediseño.

Respeta SpaceX, pero hay trabajo por hacer


En contraste con lo anterior, ASAP elogió a SpaceX por una serie de áreas relacionadas con la creación de los aceleradores tripulados Dragon y Falcon 9, que se utilizarán para lanzar tripulaciones a la Estación Espacial Internacional.

Un punto separado fue el éxito de SpaceX en innovación y adaptabilidad, así como en el desarrollo de procedimientos y programas de seguimiento que ayudan enormemente en la Ingeniería e Integración de Sistemas (Ingeniería e Integración de Sistemas - SE & I) Siga todos los cambios de diseño y comprenda cómo estos cambios afectan el diseño general de Crew Dragon y Falcon 9.

Quizás el mejor elogio vino de un miembro de ASAP que dijo que "sería genial tener algo así para el programa del transbordador espacial" - miembro de ASAP y ex astronauta de la NASA Teniente General (Ret.) Susan Helms señaló "no estaba sorprendida de cómo el programa está evolucionando, pero cómo SpaceX se adapta a su uso ".

"Nunca se puede entender completamente lo que realmente significan los principios de SE&I", dijo el teniente general (Ret.) Helms. "Esto significa comprender los límites de la confiabilidad en los proyectos de sistemas integrados, la capacidad de asegurarse de que estos límites realmente existan a través de pruebas y análisis, y luego poder controlar la configuración y el funcionamiento del sistema para garantizar que estos límites no se crucen en vuelo, y cuánto de todos estos principios necesario para la cultura y la práctica de la producción a fin de lograr los mejores resultados posibles y garantizar la seguridad de los vuelos espaciales ".

El teniente general (Ret.) Helms también elogió a SpaceX por su "transparencia excepcional" con la oficina del PCC (Programa de tripulación comercial) para todos sus datos, "incluyendo cómo las herramientas pueden ayudarlos a administrar el riesgo.

"Asumiendo que los principios de SpaceX continuarán evolucionando de manera similar, que seguirán los objetivos de nuestras recomendaciones, todo esto parece una buena señal para lograr el objetivo original".

Sin embargo, hubo algunos puntos (dudas más probables que problemas) que ASAP expresó con respecto a SpaceX con respecto al diseño de la aeronave.

Una de esas áreas es el próximo cambio en el proveedor de cortadores de línea de arrecife para el paracaídas Dragon. El proveedor inicial elegido por SpaceX fue el único proveedor de antorchas certificado por la NASA y tuvo que dar servicio a Dragon, Starliner y Orion.

Este proveedor es una empresa extremadamente pequeña, que tiene problemas para garantizar la cantidad y, lo más importante, la calidad del producto suministrado debido a la mayor demanda de los tres barcos desarrollados.

Por lo tanto, SpaceX decidió cambiar el proveedor para garantizar un suministro continuo y de alta calidad de cortadores de eslingas de arrecife. El nuevo proveedor se encuentra actualmente en un proceso de calificación que está a punto de completarse.

SpaceX se encuentra actualmente en el proceso de decidir con qué misión utilizarán el equipo del nuevo proveedor: vuelo no tripulado DM-1 o misión tripulada DM-2.

Los paracaídas para la misión DM-1 ya se han empaquetado en Dragon, y cambiar los cortadores de arrecifes retrasará el vuelo del DM-1. SpaceX participa activamente en las discusiones de gestión de riesgos de ASAP para cambiar potencialmente a nuevos cortadores de arrecifes en el vuelo tripulado DM-2, señalando que esperan el resultado de estas discusiones.

Otra área de discusión está relacionada con los COPV, recipientes de presión de envoltura compuesta, que se utilizarán en el Falcon 9. El nuevo diseño de los tanques de refuerzo se probará en la misión no tripulada DM-1 con el Falcon 9 B1051 como vehículo de lanzamiento.

ASAP dijo: “Esta semana aprendimos mucho sobre el enfoque muy detallado y estructurado de la certificación COPV utilizado en el proyecto SpaceX. "Se realizaron muchas pruebas, así como estudios posteriores, para tratar de comprender la física del proceso, como lo que podría causar incendios potenciales y otras posibles fallas".

“El grupo está muy agradecido con el equipo de SpaceX por la posibilidad de una inmersión tan profunda, pero reconocemos que aún queda mucho trabajo por hacer. El jurado aún no ha decidido. Esperamos resumir y cómo afectarán la evaluación final de riesgos y si este riesgo será aceptable. Y si no, qué pasos adicionales para reducir el riesgo pueden ser necesarios con respecto a estos COPV ".

Otro punto a seguir, uno que, según ASAP, está en camino a una "resolución satisfactoria" se refiere a los motores Merlin 1D Falcon 9 y sus actualizaciones para el lanzamiento tripulado. "Los dos primeros motores comenzaron a someterse a un procedimiento de calificación, y después del análisis se encontraron algunas anomalías que el grupo consideraba potencialmente peligrosas, lo que, por supuesto, no era deseable", dijo lo antes posible.

“Se intentó cambiar el diseño y corregir estas anomalías. SpaceX y la NASA han acordado un plan de reciclaje que en realidad incluye seis motores: dos configuraciones de prueba en tierra y una configuración de vuelo ".

Mientras continúa trabajando en este tema, SpaceX ha desarrollado dos soluciones a corto plazo que se consideran decentes y seguras para volar en la misión no tripulada DM-1. Al mismo tiempo, SpaceX comenzó el desarrollo e implementación de dos soluciones a largo plazo para eliminar la anomalía observada en el stand.

ASAP señaló que estas dos soluciones a corto plazo también podrían usarse para el vuelo tripulado DM-2 si demuestran ser lo suficientemente seguras durante el desmantelamiento y la inspección después de los vuelos y las pruebas. La decisión sobre si estas decisiones a corto plazo son aceptables en una misión de demostración tripulada no se tomará hasta que se logre una mejor comprensión de su impacto en la confiabilidad.

Sin embargo, ASAP es "optimista de que estas acciones conducirán a una solución satisfactoria al problema".

Discusión final de certificación


Dado todo lo anterior, ASAP expresó su satisfacción con el estado general del programa Commercial Crew y el hecho de que ambas compañías están en la línea de meta en el proceso de certificación.

Por separado, se observó que durante la última ronda de reuniones de supervisión, no hubo presión sobre las empresas para mantener el cronograma. Ambos proveedores eran muy conscientes de que los problemas relacionados con la seguridad y los factores de riesgo tenían prioridad sobre cualquier deseo de ver resultados en los negocios.

Sin embargo, “a medida que nos acercamos a la etapa de certificación, aún debemos asegurarnos de que no solo el diseño de los componentes del equipo estará listo para la certificación, sino también que el riesgo integrado general de un vuelo tripulado se pueda gestionar de manera efectiva tanto al diseñar el hardware como durante el uso equipo ", dijo lo antes posible.

Para aclarar este punto, un miembro de ASAP se tomó el tiempo para explicar en detalle qué significa la certificación de estos productos. Durante sus declaraciones, el Dr. Don McErlian trató de explicar a todos lo que implica el proceso de certificación final, ya que a menudo se lo conoce como el "proceso en papel".

"Todo el mundo debería tenerlo en cuenta, y estamos especialmente interesados ​​en asegurarnos de que todos los interesados ​​externos sean conscientes de esto, que aunque el proceso de certificación final a veces se describe como un" proceso en papel ", no es más que una reducción histórica que de hecho, muy lejos de la verdad ", dijo el Dr. McErlian.

De hecho, el proceso es el siguiente. “Desde el lado del diseño, la empresa desarrolladora, el contratista o socio en este caso, realiza el diseño. En términos de certificación, la compañía de desarrollo y la agencia de certificación (NASA) acuerdan presentar certificados de certificación.

“Pueden ser mediciones, pueden ser datos de prueba, pueden ser análisis, pero casi siempre incluye la presentación de datos técnicos detallados, y no solo descripciones o formularios. A veces esto implica probar a los testigos para la prueba, y a veces implica un examen físico. Pero casi siempre el proceso se basa en puntos técnicos importantes.

“La unidad técnica de la agencia de certificación, la NASA en este caso, luego revisa y analiza estos datos para confirmar que el diseño realmente cumple con los requisitos establecidos con la confiabilidad esperada. Esta actividad de validación se extiende a muchos aspectos del diseño, así como a la operación de un mecanismo integrado o de todo el sistema. Tan pronto como la agencia de certificación acuerde que estos controles son correctos y aceptables, certifica el proyecto, y solo después de eso podemos declarar que hemos completado el proceso de certificación.

“Esta revisión técnica de los datos y productos de certificación es, de hecho, el trabajo necesario para completar el proceso de certificación y, si tiene éxito, lleva a la agencia a certificar verdaderamente el diseño.

“En resumen, queremos que todos entiendan que este no es un proceso para recolectar firmas en papel. Incluye una gran cantidad de actividad técnica exhaustiva como agencia de certificación: la NASA en este caso y una agencia de diseño o contratista o socio.

“Además, se debe decir que el diseño está certificado solo para ciertas condiciones de operación. Esto se considera parte del proceso. Y todos entendemos que si las condiciones de operación se expanden significativamente, los datos deben ser reevaluados y revisados ​​para determinar si el proyecto está en línea con el nuevo régimen.

“Ahora no vemos los requisitos previos para cambiar las condiciones de operación. Solo hablo sobre eso para que todos sepan que es así. Por lo tanto, la agencia y el contratista tienen una cantidad considerable de información técnica detallada en la que los datos que describen el diseño en sí se verifican y evalúan de acuerdo con los criterios de certificación.

"Una vez que se complete este proceso, el proyecto será elegible para la certificación y será firmado por una agencia de certificación".

Actualización:
Gracias a Linsh , striver , amartology , dobrobelko , Lazytech por sus críticas constructivas y sugerencias.

Source: https://habr.com/ru/post/es419339/


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