宇宙業界のイノベーターがSPDMで効率性を高める方法

ひとりの大手宇宙開発企業の推進エンジニアがいます。このエンジニアは、ロケットを宇宙へ打ち上げるエンジンと推進システムの設計、開発、テストに携わるグローバルチームの一員で、推力を生み出す燃焼プロセスを評価および最適化し、ロケットが効率的に目標軌道に到達できるよう取り組んでいます。

彼女は朝の7時に一日の業務を開始し、シミュレーションプロセスおよびデータ管理（SPDM）ソフトウェアであるAnsys Minervaの集中管理プラットフォームにログインします。ログインすると、別のチームが夜間に実施していた熱解析のシミュレーション結果に関する通知が表示されます。Minervaを通じて最新の検証済みシミュレーションモデルにアクセスし、全員が同じ検証済みデータソースに基づいて作業することが可能です。このバージョン管理システムがすべての変更を追跡するため、古い情報を誤って使用することによる、コストのかかる再作業のリスクを排除することができます。

午前11時、3つの拠点のチームが集まり、設計レビュー会議が開催されます。議論の中心はノズルアセンブリの材料変更案です。Minervaを活用することで、現行設計に至るまでの意思決定履歴を簡単に確認し、その変更がシステム全体に与える影響を評価することができます。これにより、意思決定プロセスが大幅に加速されることになります。

各宇宙開発企業がさらなるイノベーションに挑む中、SPDMの役割の重要性が増しています。宇宙の未来には、優れたシミュレーションツールだけでなく、これらのツールがもたらすシミュレーションデータと複雑なワークフローを管理できるロバストなシステムも不可欠です。

進化し続けているMinervaでは、ワークフローの最適化、クラウドベースのハイパフォーマンスコンピューティングとの統合、高度なコラボレーションツールによって、こうした課題に対処することができます。これらの機能により、各宇宙開発企業は業界の厳しい安全性および信頼性要件を満たしながら、競争力を維持できるようになります。

宇宙分野におけるSPDMの価値提案

知識の蓄積と再利用

宇宙分野におけるSPDMの最も重要な利点の1つは、組織の知識を蓄積し、再利用できることです。長いプロジェクトライフサイクルと人材の異動が原因で、知識の保持に関する課題に直面することが少なくありません。Minervaを活用すれば、シミュレーションワークフロー、ベストプラクティス、設計上の決定事項を文書化し、現在および将来のプロジェクトで容易にアクセスできるようになります。

規制遵守とトレーサビリティ

宇宙開発では、認証と安全基準への適合を証明するために、文書化を正確に行う必要があります。SPDMでは、すべてのシミュレーションのデジタルスレッドを自動的に作成し、規制当局へのコンプライアンスを効率的かつ簡単に示すことができます。

高度なコラボレーションと効率性

Minervaは、集中データ管理、プロセス自動化、高度なコラボレーション、知識の蓄積をサポートし、エンジニアリングチームのコラボレーションとシミュレーションデータ管理方法を根本的に変えます。データのサイロ化やバージョン管理の問題を解消するMinervaを使用することで、エンジニアリングに関するすべての意思決定のトレーサビリティを完全に確保することもできます。シミュレーションデータおよびモデルをインテリジェントに検索し、特定することで、情報検索に費やす時間を短縮することも可能です。

リスクの低減

ロケット開発には、重大な技術的および財務的リスクが伴いますが、SPDMでは、以下のメリットを活かして、これらのリスクを最小限に抑えることができます。

• 検証済みのシミュレーション手法を一貫して使用できる。
• 開発ライフサイクル全体でデータインテグリティを維持できる。
• 設計変更の影響を迅速に評価できる。
• 物理的なプロトタイピングを行う前に仮想テストとレポート作成を行うことができる。

宇宙業界はさらに複雑になる課題に直面していますが、Minervaはステークホルダーのワークフローおよびプロセスの効率化と開発を支援し、ミッションの成功を確保します。Minervaは、安全性の最高基準を維持しながら、イノベーションを加速させることができるというメリットをもたらし、宇宙探査において重要な役割を果たします。

各企業の高い目標を達成するために、多くのエンジニアリングチームがSPDMを解決策の1つとして採用しています。ここでは、迅速な結果レビューを通じてコンピュータ支援エンジニアリング（CAE）のメリットを最大限に引き出すサービス「VCollab」と組み合わせたときのMinervaの利点を詳しく見ていきます。

データの迅速な可視化と解釈

エンジニアや研究者はデータを迅速に取得するだけでなく、情報に基づいた意思決定を行うために、そのデータを迅速に解析する必要もあります。これを実現するには、学際的なバックグランドを持つ人々が共有し、簡単に理解できるようにデータを可視化することが不可欠です。これは特に、宇宙分野で必要とされる複雑なデータを扱う場合に重要です。

Minervaを使用すれば、通常は煩雑なこのプロセスを自動化し、目標を達成することができます。たとえば、主要な機能の1つとして、関連情報を自動的に抽出し、レポートを作成し、データを可視化するとともに、情報源の完全なトレーサビリティを含む役割ベースのダッシュボードやレポートを通じて、シミュレーションに基づく意思決定を支援することが挙げられます。研究者は、これらの機能を用いることで、情報に基づいた意思決定を迅速に下せるようになります。

MinervaをVCollabの可視化ツールと組み合わせて使用すれば、生成されたレポートをライブ3Dモデルとして配布し、インタラクティブに調査しながら、HTMLを介して多様なチームと共有できるようになります。HTMLはブラウザで閲覧でき、共有が容易であるため、解析プロセスに関わる人々（請負業者や顧客を含む）を拡大することができます。

これらの3Dモデルは、データをレビューする際にリアルタイムで解析できるため、従来のスライド資料や動画を用いる場合よりもはるかに詳細な調査が可能となり、従来の可視化ツールでは不可能であった機能が利用できるようになります。たとえば、ロケットエンジニアは設計レビュー会議を主催し、ライブ3Dモデルを用いて、インタラクティブなオーバーレイで異なる設計案を示したり、設計を回転させて注目点や懸念点を確認したり、1つのモデル上にマルチフィジックスデータを表示させたりすることができます。特に、異なる種類の物理データを1つのモデルで可視化できるVCollabの機能は、システム全体の設計を解釈する上で極めて重要な役割を果たします。

宇宙業界に携わる人々は、この機能を用いて重要なデータの可視化と解釈の両方を行うことで、設計・開発プロセスにかかる時間を大幅に短縮することができます。

便利な長期データ保存

宇宙業界では、長期アーカイブおよび検索（LOTAR）基準などの規制に準拠するため、プロジェクトが完了した後も関連データを安全に保存し続ける必要があります。しかし、研究・設計・開発・解析プロセスで生成されるデータの量や生成速度を考えると、これは容易ではありません。

Minervaを利用することで、こうしたデータを簡単かつ安全に保存することができます。Minervaは、データ管理に優れたソフトウェアであり、ライブラリ、検索機能、構成管理ツール（バージョン管理など）といったデータ整理機能も備えています。さらに、VCollabの圧縮モデルファイルを使用することで、大規模なシミュレーションモデルの保存性を大幅に向上させ、重要なシミュレーション結果をすべて保持しながらファイルサイズを削減することができます。

これらの機能は、単なる保存にとどまらず、データ監査にも有効です。たとえば、配備されたロケット設計が予想以上の性能を発揮したとします。その場合、MinervaとVCollabを利用すれば、このアーカイブされたデータを容易に抽出して可視化し、次世代の宇宙旅行を実現するための参考資料として活用できるようになります。

SPDMと宇宙の未来

急速に進化する宇宙業界で優位に立つためには、汎用のデータ管理ツールでは不十分であると、多くの企業が認識し始めています。その代わりに必要とされているのが、MinervaやVCollabなどのツールです。これらのツールは、シミュレーションデータ管理をはるかに超える機能を備え、複雑なデータの処理、コラボレーションの強化、迅速なデータ解析、共同による設計上の意志決定、信頼性の高い長期データ保存も実現します。

エンジニアリングチームはこれらのツールを活用することにより、重要な意思決定に必要なすべての主要情報を含む動的モデルを通じて、シミュレーションデータをより効果的に整理および利用できるようになります。SPDMソフトウェアは手作業中心でミスが発生しやすい、数週間に渡るプロセスを自動化された効率的な技術に置き換えることで、宇宙業界を変革し、私たちを新たな高みへ導くことができます。

シミュレーションが宇宙分野にどのような革命をもたらすのかをご覧ください。