Dépassements budgétaires, retards et horreurs discrètes du projet: résultats d'audit de la NASA par la US Audit Chamber

Plus tôt cette année, le US Audit Office a effectué un audit régulier de la NASA et le 1er mai a publié les résultats. Le document est écrit dans un langage simple et sa lecture est divertissante. La Chambre des comptes note que les retards dans les délais des projets ont augmenté, et le recalcul en cours du coût du programme Orion ne nous permet pas d'estimer l'augmentation du coût des projets cette année. Mais la valeur principale du document, à mon avis, est différente - il montre clairement que les technologies spatiales complexes et merveilleuses se développent dans des conditions de surmonter constamment des problèmes terrestres comme «des pièces ont été apportées plus tard», «peut-être ont-ils endommagé la fusée pendant le transport», «ils ont appliqué la mauvaise tension et brûlé l'électronique "," les moteurs endommagés, les laver. "


Assemblage du télescope James Webb, photo de la NASA. La solennité du moment est éclipsée par le fait que des rondelles et des écrous tombés seront bientôt retrouvés sur le sol

Petite introduction

Le vaisseau spatial de la NASA passe par un cycle de vie composé de deux grandes parties et de sept étapes.



Dans la première partie, des recherches sont menées, des concepts et un avant-projet sont créés. Dans la deuxième partie, l'appareil est fabriqué, assemblé, lancé, fonctionne et cesse de fonctionner. La transition vers chaque nouvelle étape ne se produit qu'après approbation à un moment clé de la décision. Aux stades A et B, des estimations du coût et du temps du projet sont établies, qui sont fixées au point C.Pour les problèmes imprévus, les projets ont des réserves et pour les projets coûteux d'une valeur supérieure à 250 millions de dollars, deux types de réserves sont alloués et documentés séparément - le projet et donner une confiance estimée dans le succès du projet jusqu'à 50 et 70%, respectivement.

Dates et coût

Le graphique montre l'augmentation moyenne des prix (échelle de gauche, pourcentage) et le retard (échelle de droite, mois) des projets. Soit dit en passant, vous ne devriez pas penser qu'ils se révéleront plus chers et prendront plus de temps - quatre ont réussi à respecter à la fois le prix et le calendrier, et le TESS récemment lancé a réussi à économiser près de 40 millions de dollars et a pris fin deux mois plus tôt. Ces dernières années, il y a même eu une tendance à réduire les augmentations de coûts imprévues et les retards de projet, mais cette année, le mouvement a commencé dans la direction opposée, principalement en raison du télescope James Webb, de la fusée SLS et du navire Orion. Les estimations pour Orion sont maintenant recomptées, et des chiffres mis à jour apparaîtront en juin 2018, ce qui n'a pas permis à la Chambre des comptes de donner une estimation précise de la hausse des prix pour cette année.

La Chambre des comptes identifie trois principales raisons de la hausse des prix et des retards. Premièrement, des décisions de gestion trop risquées se superposent à des problèmes techniques. Par exemple, SLS a été lancé avec seulement 2% de réserves, en violation des instructions exigeant 20% pour les lanceurs. Ici, il a été décidé d'installer de nouveaux équipements en même temps que de tester l'installateur mobile, et pendant plusieurs années, les travaux ont été effectués sans indicateurs de performance PMB. Deuxièmement, des problèmes surviennent lors du montage et des tests - ici, le télescope James Webb sera l'exemple le plus évident, qui s'est presque heurté à la limite de coût fixée par le Congrès, de nouvelles difficultés surviennent lors du montage et des tests, et il reste encore beaucoup de travail à faire. Et troisièmement, il y a des projets qui souffrent pour des raisons externes. De manière générale, la Chambre des comptes conclut que les risques d'excès et de retards budgétaires persistants persistent.

Un chapitre distinct du rapport est consacré aux problèmes de personnel de la NASA. Il s'avère que 56% des employés de la NASA ont plus de 50 ans, et ce chiffre a augmenté de 7% au cours des cinq dernières années. 21% des employés sont plus âgés que l'âge de la retraite et 23% ont atteint l'âge de la retraite en cinq ans. Cela a ses avantages - l'expérience est bien stockée et transmise, mais la croissance de l'âge moyen indique un manque de jeunesse. Des problèmes ont été constatés avec le personnel du rover 2020 et d'Europa Clipper, mais, selon la NASA, ils sont résolus en augmentant la priorité des programmes et le transfert d'employés au sein de l'organisation.

Problèmes de terre

Examinons maintenant les problèmes spécifiques qui surviennent lors de la mise en œuvre des projets.

Télescope James Webb . L'entrepreneur a sérieusement sous-estimé les délais de montage et d'essai. Le travail a été plus compliqué que prévu, et la conception du télescope ne permet pas un accès facile aux points requis, ce qui ralentit encore la situation. L'entrepreneur a également surestimé les réductions de personnel au début de l'exercice. Ils se sont avérés être plus petits, si bien que des fonds imprévus ont été dépensés pour les salaires. La triste ironie est que les personnes supplémentaires n'ont pas résolu le problème de la sous-estimation de la complexité du travail, mais ont rapproché la limite financière du Congrès. Non sans erreurs - il y a un an, il s'est avéré que les nettoyants utilisés pour rincer les moteurs d'orientation les avaient endommagés. Le remplacement devait être installé en février, mais le technicien a par erreur appliqué trop de tension et brûlé les composants du système d'orientation. Le remplacement de ces composants a pris encore cinq semaines. En conséquence, le télescope a déjà dépassé le budget initial de 77% et les termes - de 71 mois.
Déjà après la publication du rapport , des nouvelles sont apparues qu'après le transport d'un télescope partiellement assemblé entre les supports d'essais acoustiques et vibratoires, des rondelles et des écrous ont été trouvés en dessous. Vraisemblablement, ils ont débordé de l'écran solaire.

Programme d'équipage commercial . SpaceX élimine les commentaires sur les réservoirs de suralimentation et les fissures dans les turbopompes des moteurs. Boeing a été trouvé à risque d'endommager le parachute par le couvercle du conteneur, une analyse de conception est en cours et, dans le pire des cas, elle devra être refaite, ce qui peut entraîner un retard de six mois supplémentaires.

Le projet Exploration Ground Systems (installations de démarrage sous SLS, y compris un convoyeur mobile) a augmenté de prix de 15% et en 19 mois. Ici, ils ont sous-estimé la complexité de la création de logiciels pour le complexe de lancement, les exigences de traitement des données ont augmenté, des modifications imprévues sont survenues et il peut y avoir un problème pour trouver des développeurs sur le marché du travail local.

Le retard SLS a été causé par des problèmes avec les réservoirs de soudage - le matériau s'est avéré plus épais qu'auparavant, le poste de soudage a dû être reconfiguré, et cela a immédiatement nécessité une évaluation de la résistance - a-t-il diminué?

Parker Solar Probe , une sonde pour explorer le Soleil, peut décoller avec moins d'appareils que prévu à l'origine - la fenêtre de démarrage est fixe, la prochaine ne sera pas proche, et le dispositif Solar Probe Cup a rencontré des problèmes de conception. Et de l'un des alliages est allée la pollution d'autres unités. Eh bien, pendant les tests, trois pyro-boulons n'ont pas fonctionné, mais c'était facile à réparer - ils étaient simplement mal installés.

ICON (sonde d'ionosphère) a été heurtée par un lanceur. Tout d'abord, un incident s'est produit pendant le transport, j'ai dû reculer pour des contrôles supplémentaires. Heureusement, aucun dommage n'a été constaté. Mais un nouveau problème est survenu: l'un des coupe-boulons qui cassait les boulons fixant la fusée à la rampe de lancement n'a pas réussi le test. L'enquête est en cours, mais le délai est déjà passé à 8 mois.

Pour l'appareil ICESat-2 , qui devra étudier les calottes glaciaires de la Terre, le laser est un composant critique. Il a été réalisé en triple exemplaire et amené pour test. Deux ont été fissurés, le troisième a travaillé 2300 heures. Alors qu'ils pensaient quoi faire, des fissures dans le quatrième cristal ont été trouvées sur le stand du démonstrateur technologique. En conséquence, le nombre de lasers sur l'appareil est passé de un à deux, et mis deux après réparation, qui ont été testés en plus. Mais les délais ont déjà bougé de 17 mois.

Postface

Ces histoires ne sont que la pointe de l'iceberg, un grand nombre de problèmes sont détectés sans devenir célèbres dans aucun rapport. Et seuls les processus complexes, forcément lents et encombrants protègent contre les missiles et les sondes qui s'effondrent sur le chemin du départ. Et les «nouveaux propriétaires privés» ne sont pas une panacée - avec la complexité croissante de leurs tâches, ils devront mettre en œuvre des approches similaires.