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Deep Space/宇宙スキル標準/航法設計・解析
No.52設計・解析

航法設計・解析

設計・解析 (Design & Analysis Engineering) ドメイン

スキル解説

  • 宇宙輸送機や人工衛星のシステム性能を加味したうえで、効率的な宇宙機の運用目的達成のための航法アルゴリズムの設計・解析を行うことができるスキル。
  • 具体的には、センサ情報・軌道データを用いた位置・速度の推定、軌道決定、誘導・制御アルゴリズムの設計などのスキルが該当する。
  • 特に、宇宙分野においては、GNSS（Global Navigation Satellite System：全地球測位衛星システム。GPSもこの一種。）に依存しない航法手法（星センサによる天体観測、地球・月の視野画像を用いた光学航法、慣性航法等）や、深宇宙・月面探査に対応した自律航法設計が求められる。

産業での需要

宇宙機の構造設計は、打上げ時の振動・衝撃荷重と軌道上の熱環境に耐える軽量構造を実現する専門分野である。JAXA/三菱重工業によるH3ロケットの構造設計、IHIエアロスペースによるイプシロンSの構造設計など、日本は世界的に高い技術力を持つ。CFRP（炭素繊維強化プラスチック）の宇宙構造への適用拡大に伴い、構造設計人材の需要が増加している。

関連する実務経験

航空機メーカーでの機体構造設計。自動車業界での車体構造設計・ボディ設計。建設業界での構造設計。造船業での船体構造設計。風力発電のブレード構造設計。

関連ロール

制御系システムエンジニア

レベル別定義

評価軸Lv.1Lv.2Lv.3Lv.4Lv.5
対応可能な範囲・深さ航法設計・解析の基本概念、構成要素、代表的な設計・解析手法について理解している。航法設計・解析に必要な要素であるミッション要件や軌道要件など必要な要件を理解することができる。ミッション要件や軌道要件など必要な要件をもとに、航法設計を行うことができる。ミッション要件や軌道要件など必要な要件をもとに、航法設計を行い、航法解析を行うことでその蓋然性を検証し、自ら提案することができる。新たな技術や探索目的・手法を取り入れたうえで、高度な航法設計・解析を行うことができる。
自立性上位者の全般的な補助のもとでのみ、業務を行うことができる。上位者の監督および部分的な補助のもとで、業務を行うことができる。自力で業務を行うことができる。自らの判断・意思決定のもとで、業務を行うことができる。自らの意思決定のもとで組織・チームを主導することができるほか、業務の指導を行うことができる。
資格・検定------------・技術士
経験年数業務経験を有している。業務経験を1年以上有している。業務経験を3年以上有している。業務経験を5年以上有している。業務経験を7年以上有している。

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よくある質問

航法設計・解析とは何ですか？

宇宙輸送機や人工衛星のシステム性能を加味したうえで、効率的な宇宙機の運用目的達成のための航法アルゴリズムの設計解析を行うことができるスキル。 具体的には、センサ情報軌道データを用いた位置速度の推定、軌道決定、誘導制御アルゴリズムの設計などのスキルが該当する。 特に、宇宙分野においては、GNSS（Global Navigation Satellite System：全地球測位衛星システム。GPSもこの一種。）に依存しない航法手法（星センサによる天体観測、地球月の視野画像を用いた光学航法、慣性航法等）や、深宇宙月面探査に対応した自律航法設計が求められる。

航法設計・解析は宇宙産業でどのように活用されますか？

宇宙機の構造設計は、打上げ時の振動・衝撃荷重と軌道上の熱環境に耐える軽量構造を実現する専門分野である。JAXA/三菱重工業によるH3ロケットの構造設計、IHIエアロスペースによるイプシロンSの構造設計など、日本は世界的に高い技術力を持つ。CFRP（炭素繊維強化プラスチック）の宇宙構造への適用拡大に伴い、構造設計人材の需要が増加している。

航法設計・解析を身につけるにはどうすればいいですか？

1. Universe Mediaの設計・解析関連記事で基礎知識を習得する → 2. 宇宙スキル標準の航法設計・解析に関する公的資料・ガイドラインを精読する → 3. 関連する業界資格・研修プログラムを受講する → 4. 実務またはプロジェクトで航法設計・解析を実践する → 5. Deep Space Probeで自身のスキルレベルを診断し、継続的に改善する

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