Supporto Ingegneristico

 

L’Agenzia Spaziale Italiana (ASI), nell’ambito di accordi bilaterali, ha fornito alla NASA tre Moduli Logistici: Leonardo, Raffaello e Donatello.
A partire dal 2001, i Multi-Purpose Logistics Module (MPLM), trasportati all’interno della stiva dello Space Transportation System (STS), sono utilizzati per rifornire la Stazione Spaziale Internazionale (International Space Station, ISS) di tutte le risorse utili alla vita degli astronauti, alla manutenzione della stazione stessa e all’esecuzione di esperimenti in ambiente di microgravità.
Uno di questi moduli, Leonardo, è stato modificato per renderlo compatibile alla permanenza continua nello spazio e, nel febbraio 2011, è diventato l’ultimo elemento abitabile aggiunto alla configurazione permanente della ISS. Sempre nell’ambito dell’accordo bilaterale con la NASA, l’Agenzia Spaziale Italiana ha affidato ad ALTEC il compito di fornire il supporto tecnico alla NASA per la gestione dei moduli MPLM e PMM.

A questo scopo è stato costruito in ALTEC un centro di controllo di terra, il Mission Support Center, il quale, attraverso la rete ASINet, è collegato al centro di controllo NASA a Houston (Mission Control Center Houston, MCC-H) ed è in grado di ricevere dati, video e voce dalla ISS attraverso MCC-H e ASINet. In questo ruolo ALTEC, con il suo team di specialisti, ha acquisito negli anni una notevole esperienza nell’operare in collaborazione con i team NASA del Johnson Space Center (JSC) nella preparazione dei prodotti operativi destinati sia agli operatori di terra che agli astronauti relativamente alle operazioni da svolgere sui moduli MPLM e PMM, del Marshall Space Flight Center (MSFC), proprietario del modulo MPLM per conto della NASA, a cui viene fornito il supporto ingegneristico e del Kennedy Space Center (KSC) a cui viene fornito il supporto ingegneristico, logistico per la gestione dei moduli MPLM a terra ed il supporto alla preparazione dei moduli per il volo.

Per facilitare lo scambio di informazione con i centri NASA e fornire il supporto “on-site” richiesto, personale ALTEC è permanentemente presente nei centri NASA JSC e KSC. Compito non secondario che svolge il personale residente al JSC e al KSC è quello di rappresentare ASI nelle varie riunioni a livello di Agenzia Spaziale, board, tra la NASA e i partner internazionali e i partecipanti alla ISS. Dalla MSC, grazie al collegamento con la Mission Control Center di Houston (MCC-H), il team di Sustaining Engineering ha accesso ai dati di telemetria di tutta la stazione spaziale ed in particolare a quelli di PMM e di MPLM. Da ALTEC è quindi possibile eseguire il controllo in tempo reale dello stato di funzionamento di PMM e di MPLM, quando in volo.

Dalla stessa MSC è inoltre possibile seguire e fornire supporto a NASA durante le prove effettuate a terra nella Space Station Processing Facility (SSPF) del Kennedy Space Center a Cape Canaveral sui moduli MPLM in preparazione di ogni lancio. Attraverso un sistema di “voice loops”, il team riceve le informazioni sulle attività degli astronauti sulla stazione spaziale e partecipa alle discussioni tecniche con i colleghi della Mission Evaluation Room (MER) del Mission Control Center di Houston. Il Sustaining Engineering Team di MPLM/PMM è parte, tramite la Mission Evaluation Room (MER) di MCC-H, del Multilateral System Engineering Team (MSET) che ha il compito di assicurare il supporto ingegneristico per la gestione della International Space Station. Tale supporto viene fornito, in funzione della criticità dell’evento, in tempo reale durante l’esecuzione delle operazioni da parte degli astronauti o in tempi più lunghi se si tratta di supporto alla pianificazione delle attività per i giorni successivi. Il supporto consiste nell’esecuzione di analisi delle prestazioni al fine di una corretta pianificazione delle attività operative o allo scopo di identificare le cause di eventuali malfunzionamenti.

Il centro ALTEC, per svolgere l’attività di Sustaining Engineering dei moduli MPLM e PMM, utilizza una serie di strutture di supporto e strumenti software forniti da ASI in fase di assegnazione dell’incarico o sviluppati appositamente da ALTEC:

  • Un modulo per simulazione di per attività di ricerca guasti, Sustaining Engineering Module (SEM)
  • Un ambiente di simulazione per lo sviluppo e la qualifica del software, Software Maintenance Facility (SMF)
  • Un centro di controllo missione per l’acquisizione dei dati di telemetria dalla ISS, (MSC)
  • Un sistema informatico di gestione logistica, Logistics Information System (LIS)

 

LIS
Il Logistics Information System (LIS) è un sistema informativo basato su web orientato al supporto alle attività di gestione logistico/manutentiva e di supporto ingegneristico di sistemi complessi. Il LIS fornisce funzioni per la gestione di magazzini e delle scorte di parti di ricambio, di gestione dei requisiti, di pianificazione ed esecuzione di attività di manutenzione preventiva e correttiva, di archivio controllato di immagini, di archivio elettronico dei documenti, con controllo delle versioni e con interfaccia diretta verso le altre funzioni.

MSC
Il Mission Support Center (MSC) è l’elemento qualificante di ALTEC come centro di terra. Il Centro ALTEC è parte del segmento di terra nazionale che l’Agenzia Spaziale Italiana ha implementato per il supporto alle attività relative al programma Stazione Spaziale Internazionale. Il segmento di terra italiano è parte integrante del segmento di terra della Stazione Spaziale Internazionale. L’accesso alla rete avviene attraverso il nodo di telecomunicazioni di ASI-Net (fornito dall’Agenzia attraverso il contraente della rete). Attraverso la rete ASINet la Sala di Controllo Missione (MSC) di ALTEC è collegata con I centri MCC-H al JSC e la SSPF al KSC.
La Sala di Controllo Missione consente di fornire il supporto alle operazioni di PMM/MPLM in “real time”, il supporto alle simulazioni, il supporto agli eventuali test a terra (KSC) e fornisce inoltre la disponibilità e accesso ai dati d’archivio di missione.
La Sala di Controllo Missione è fornita di n. 7 console (sei dedicate al team ingegneristico e una al controllo del centro e dei collegamenti, GC) ognuna delle quali è dotata dei sistemi per ricevere telemetria in tempo reale e/o da archivio, per accedere “off-line” ai vari database e documentazione di progetto e una postazione Voice Loops per le comunicazioni con I centri NASA. L’architettura del centro è stata sviluppata da ALTEC come molti dei software che vengono utilizzati per la gestione e l’archiviazione dei dati.

CYGNUS
ALTEC partecipa alle missioni del veicolo cargo “Cygnus” della  Orbital Sciences Corp. che opera nell’ambito dei servizi logistici commerciali a supporto della Stazione Spaziale Internazionale.
Cygnus è formato da un modulo pressurizzato (Pressurized Cargo Module, PCM) e da un modulo di servizio (Service Module, SM). Il PCM porterà il carico pressurizzato e gli esperimenti alla stazione spaziale e, per essere distrutto nella fase di rientro alla fine della missione, i rifiuti e il carico da eliminare dalla stazione spaziale, mentre il SM fornisce servizi di potenza, propulsione, di comando, calcolo e comunicazione.

Il modulo pressurizzato di Cygnus, realizzato da Thales Alenia Space – Italia di Torino, leader nella realizzazione dei moduli pressurizzati per la ISS, porterà sulla stazione spaziale in totale circa 20 tonnellate di carico utile distribuito in nove differenti missioni.
Attraverso la sala di controllo missione (MSC) di ALTEC i tecnici di TASI possono ricevere dati, voce e video dalla ISS attraverso il Mission Control Center di Houston (MCC-H) e la rete ASINet e, quindi, svolgere nel migliore dei modi la funzione di assistenza e controllo delle prestazioni del sistema.
A questo scopo, ALTEC ha aggiornato i suoi sistemi di ricezione ed elaborazione dei dati della sala MSC e fornirà tutto il supporto tecnico necessario al personale TASI nelle fasi rilevanti della missione.

LA SCHEDA SUPPORTO INGEGNERISTICO & OPERATIONS (pdf)