第27回 航空輸送技術講演会

航空機開発のデジタルトランスフォーメーション
2024年1月26日
国立研究開発法人 宇宙航空研究開発機構
航空技術部門 航空機ライフサイクルイノベーションハブ/航空機DXチーム
溝渕泰寛
2024/1/26

第27回 航空輸送技術講演会

目次
1. 背景
2. NEDO受託事業「航空機の設計、認証、生産プロセスの革新とプロセス統合」
3. 航空機ライフサイクルDXコンソーシアム
4. まとめ2024/1/26

第27回 航空輸送技術講演会

2

１. 背景：航空機開発の課題• 極めて複雑なシステムとなっている近年の航空機（部品点数は自動車の約100倍）の開発においては、設計変更等による手戻りや認証試験の複雑化により、開発スケジュールやコストを増大させることが大きな問題となっている。
• これらの課題を解決する手段として、モデルベースシステムズエンジニアリング(MBSE: ModelBased Systems Engineering)、解析による認証試験の代替(CbA：Certification byAnalysis)、デジタルスレッド技術* 等のデジタル技術の活用が注目されている。

*デジタルスレッド技術：上流から下流に要求をフローダウンしたり、下流から上流に遡及調査できるようにデジタルデータをつなげる技術

青色：航空機 緑色：自動車 赤色：CPU2024/1/26

製品の複雑さと開発期間の関係 出典：DARPA AVM pres.

第27回 航空輸送技術講演会

TC取得に要した期間

3

１. 背景：海外の動向• 2021年に米国とスウェーデンと共同開発した高等練習機(T-7A Red Hawk)においては、MBSE等のデジタル技術を活用することで、品質が75%向上し、組み立て時間が80%短縮され、ソフトウェア開発時間を半分に短縮したという報告がある。
• 海外OEMでは、機体あるいはエンジンのライフサイクル全体をデジタル空間で模擬（デジタルツイン）し、ライフサイクルを一元的に管理する構想が示されている。

T7-A Red Hawk (BoeingとSAABの共同開発)
https://www.boeing.com/defense/t-7a/index.page#/gallery

2024/1/26

出典：Boeing HP

出典：Boeing HP
Boeingが提案するMBE(Model-BasedEngineering) Diamond 設計・製造・認証等の情報を一元的に管理する構想
4

第27回 航空輸送技術講演会

１. 背景： CbA に関する議論の活発化•現在の全機レベルの航空機の適合性証明は，地上試験や飛行試験が主体。
•解析ツール(数値シミュレーション)の精度向上，計算機性能向上，航空機開発期間・コスト削減ニーズの高まり等により，解析で地上試験・飛行試験を代替する Certification by Analysis (CbA) の議論が活発になっている。
NRC CbA WS(2019)2024/1/26

EASA(2020)

Airbus/Boeing(2020)

第27回 航空輸送技術講演会

AIAA(2021)

NASA(2021)

5１. 背景：我が国の航空機産業• MSJの中止によって、我が国の航空機産業が、ボンバルディア、エンブラエル等を競争相手とするリージョナルジェットの世界でOEMの地位を確立することは難しくなった。
• その結果、より大きな機体を対象とする海外OEMのパートナーとして参画する「Tier1事業」が我が国の航空機産業の主戦場となっている。今後「Tier1事業」でシェアを拡大していくためには、下請け的な「構造Tier1」から脱却して、設計等の上流工程に食い込むことが必要である。
• 上流工程に食い込むためには、近い将来主流となる「モデルベースで設計され、解析で認証を取得し、スマートファクトリーで製造される航空機」を扱うDX技術を早期に獲得することが必須である。これが出来なければ、現在の地位の確保さえ難しくなる。

2024/1/26

第27回 航空輸送技術講演会

6

１．背景：JAXA航空における研究開発
2020年10月にJAXA航空技術部門長の諮問委員会として設置された「航空科学技術分野に関する研究開発ビジョン検討に係る有識者委員会」の議論において、新たな航空機の創出に資する航空機ライフサイクル DX 技術の研究開発を重点的に進めるべきとされ、また、出口を見据えた産業界との連携、研究人材の改革、研究開発実施組織の改革を実施する上で、DXコンソーシアムの必要性についても示された。その後、第72回航空科学技術委員会（2022年2月18日）で「航空科学技術分野に関する研究開発ビジョン最終とりまとめ」が行われ、上記の議論が当該ビジョンに反映された。

○既存形態での航空輸送・航空機利用の発展に必要な研究開発－脱炭素社会に向けた航空機のCO2 排出低減技術の研究開発－超音速機の新市場を拓く静粛超音速機技術の研究開発－運航性能向上技術の研究開発○次世代モビリティ・システムによる更なる空の利用に必要な研究開発－国土強靭化等を実現する多種・多様運航統合／自律化技術の研究開発－宇宙機にも適用可能な水素燃料適用技術の研究開発○デザイン・シナリオを実現するための基盤技術の研究開発－新たな航空機を創出する航空機ライフサイクルDX技術
2024/1/26

第27回 航空輸送技術講演会

7

航空機ライフサイクルDXの研究開発

2024/1/26

第27回 航空輸送技術講演会

8主要研究テーマ (1/3)
1

デジタル統合設計• CFD（計算流体力学）とAIを用いた、設計のフェーズで使える高速な多分野統合数値シミュレーション技術（MBD）の開発• MBSE（モデルベースシステムズエンジニアリング）とMBDを連携させる技術の開発
1. Structure

2. Behavior

MBSE

高精度化
3. Requirements

4. Parametrics

モデリング言語SysMLで記述された航空機モデル
2024/1/26

CFDによる高速バフェット解析機械学習を用いて、計算コストの小さな定常RANSの流れ場データからバフェットオンセットを予測 （NACA0012，Re=107）
第27回 航空輸送技術講演会

https://youtu.be/9kIT2nJuoyk

9主要研究テーマ (2/3)
2

デジタルフライト• 航空機の認証において、飛行試験を代替しうる高精度な数値シミュレーション技術の開発• 数値シミュレーションツールの検証に使える高精度な試験データの取得• 飛行試験を解析で代替するCbA（Certification by Analysis）の方策検討（ガイドラインの作成）

高速バフェットの試験データとCFDの比較

飛行シミュレータ
2024/1/26

第27回 航空輸送技術講演会

10主要研究テーマ (3/3)
3

デジタルテスティング

複合材機体認証で利用可能な解析及び標準試験技術を確立し、CbAに必要な信頼性保証法を確立し、認証試験コスト削減と期間短縮、さらにその先を見据え複合材機体構造のデジタル化を実現
１．CbAに向けた構造解析技術の研究

材料ばらつき、環境条件、部材相互作用、非線形性の影響を再現できるFEM技術、雷撃損傷予測のためのマルチフィジッ
クス解析技術を確立する。
２．CbAに向けた構造ライフサイクルモニタリング技術の研究

製造から運航までの機体挙動を一貫した計測システムにより監視するデジタルツインを実現する。
３．新たな試験法の提案/CbA化
PMCやCMC等の新たな素材に対応した強度試験法及び物性値取得方法を提案し、標準化する。
４．国際基準策定活動

2024/1/26

ISO、SAE、ASME等の委員会活動に参画し、認証に係る標準文書や試験規格等の国際基準策定に関与する。
第27回 航空輸送技術講演会

11

NEDO受託事業「航空機の設計、認証、生産プロセスの革新とプロセス統合」

2024/1/26

第27回 航空輸送技術講演会

12

2. 航空機ライフサイクルDXの研究開発（NEDO受託事業）
NEDO受託事業 課題公募
２.
（2023年2月10日公募開始）

航空機の設計・製造・認証等のデジタル技術を用いた開発製造プロセスの高度化技術の開発・実証目的• 本事業では、2030年以降に市場投入が見込まれる民間航空機（開発は2020年代後半に開始。以下、次期民間航空機）の開発の前提となるMBSE等のデジタル技術を活用した革新的な開発プロセスを構築し、日本の航空機産業の優位性を確保するとともに、脱炭素化を実現する次世代航空機、防衛航空機の開発に加え、空飛ぶクルマ、自動車、船舶、宇宙機といった他分野の開発のプロセス構築にも波及させることができる知見の獲得を目指す。
2024/1/26

第27回 航空輸送技術講演会

13

2.
２. NEDO受託事業
航空機ライフサイクルDXの研究開発（NEDO受託事業）
事業内容（研究開発構想より）【研究開発項目①「設計DX に関する研究開発」】
・航空機システムを対象としたMBSE-MBD 連携技術の開発
・エンジンを対象としたMBSE-MBD 連携技術の開発
・次世代航空機のリファレンスモデル構築【研究開発項目②「認証DX に関する研究開発」】
・構造CbA ガイドライン構築
・飛行性CbA ガイドライン構築
・耐雷CbA ガイドライン構築
・CbA の模擬審査の実施
・CP（Certification Plan）に係るMBSE 適用【研究開発項目③「生産DX に関する研究開発」】
・航空機の開発/生産全体を対象としたデジタル先行製品品質計画（APQP: Advanced ProductQuality Planning）
・EC（エンジニアリングチェーン）を対象としたMBD/MBI（Model-Based Definition/Model-BasedInstructions）連携・SC（サプライチェーン）を対象としたスマートサプライチェーン

2024/1/26【研究開発項目④「高度化された開発製造プロセスの統合及び共同開発実証」】
・デジタルスレッド・データ共有技術
・ネットワーク技術
第27回 航空輸送技術講演会

14

2. NEDO受託事業 提案採択
https://www.nedo.go.jp/news/press/AA5_101672.html（2023年7月12日プレスリリース）

2024/1/26

第27回 航空輸送技術講演会

15

2. NEDO受託事業：課題概要
本事業では設計DX、認証DX、生産DX、プロセス統合（DXプラットフォーム）に取り組む
フェーズ

概要

担当機関

設計DX

Model-Based Systems Engineering (MBSE)とModel-BasedDevelopment (MBD)の連携に基づくプロセス、及びリファレンスモデル
を構築

JAXAIHI
KHI
MHI

認証DX

国際的な信頼性保証フレームワークとの連携を図りつつ、認証試験を解析で代替するCertification by Analysis (CbA)のプロセスを構築し、実用性の高いガイドラインを作成

JAXA
KHI
MHI

生産DX

JADC
デジタル技術を活用したAdvanced Product Quality Planning (APQP)、
Model-Based Definition (MBD)とModel-Based Instructions (MBI) の連 KHI
携、スマートサプライチェーンのプロセス構築
SUBARU
MHI

プロセス統合 複数組織間でのデータ連携手法、先進デジタルスレッド技術を確立するこ（DXプラッとにより、設計・認証・生産フェーズの各プロセスをシームレスにつなぎトフォーム） 統合するための手法を開発。国際共同開発において適用可能なプラットフォームを構築

2024/1/26※航空局と連携

第27回 航空輸送技術講演会

JAXA

16

2． NEDO受託事業：プロセスの全体像
設計/認証/生産の各フェーズのプロセスを統合し、MBSEで要求を全体にフローダウンする仕組みを構築。

2024/1/26

第27回 航空輸送技術講演会

17

2． NEDO受託事業：プロセス統合のイメージ

2024/1/26

第27回 航空輸送技術講演会

18

2． NEDO受託事業：全体スケジュール※航空局と連携2024/1/26

各プロセス・プラットフォームの構築

第27回 航空輸送技術講演会

モデル/プロセス統合、模擬審査

19

2. NEDO受託事業 設計DX

既存データを用いたMBSE-MBD連携設計プロセスの構築・試行 ⇒ ガイドライン・リファレンスモデルの構築

2024/1/26

第27回 航空輸送技術講演会

20

2. NEDO受託事業 認証DX

• 解析ツール• 機体形状• 飛行条件• 乱流モデル• 計算条件• Ver管理ﾌﾟﾛｾｽ・・・• モデル化• アルゴリズム• ポスト処理• 品質確認 (既知解との比較等)
・・・• 計算格子品質• 計算収束• 計算条件・・・

ガイドラインLv. 1

ガイドライン
Lv. 2• Validationデー
タ選定• Validationケース選定• Validationデー
タ取得計画策定・・・• 不確かさの特定• 組み合わせ誤差の評価• 上下限値の選定• 不確かさの推定
・・・「航空機の設計・製造・認証等のデジタル技術を用いた開発製造プロセス高度化技術の開発・実証」研究開発構想に基づきJAXAで作成

ガイドライン
Lv. 3

ガイドライン

既存開発データを用いたCbAプロセスの構築とガイドライン策定

フレームワークに基づいて各認証項目毎にガイドラインを策定

V&Vの計画策定2024/1/26

Task2

Task3

Task4

Task5

ツール構築
が意図通り
か検証

実装の適正性の評価

実現象との比較による検証

誤差とUQ*の評価

ツールの 能力不足

ツールの 能力不足

ツールの 能力不足

ツールの 能力不足

ﾂｰﾙとモデルの改良

ﾂｰﾙとモデルの改良

ﾂｰﾙとモデルの改良

ﾂｰﾙとモデルの改良

Task6

適合性証明への適用可否判定

CbAに供し得るツールとモデル認証へ

Task1

フレームワーク

模擬認証

高信頼度
MBD技術

UQ: Uncertainty Quantification （不確かさの定量化）
第27回 航空輸送技術講演会

21

2. NEDO受託事業 DXプラットフォーム
Security と Interoperability を両立させるデジタルスレッドの構築
企業間連携の革新(1) 企業間連携方式をTree型からHub&Spoke型へ(2) 競合企業間でデジタルスレッドを共有
現状目指す姿

海外OEM

海外OEM
Digital Thread

Tier1

T1

T1
T2

T2

T2

T2
Tier2

T2

T2

T2

T2

T2

各社間で以下を調整
・セキュリティレベルの調整・改善
・データ交換の書式や方法等の調整構築
・自社システムとのIntegration
2024/1/26

T2

T1

T1

T1

Tier1

DX
プラット
フォーム

T1

OEMの全サプライヤーの情報を収集・分析・リスク管理が容易

T2
Tier2

T2

T2

T2
T2

T2

T2

全Tier1と取引するTier2
は同じ所からデータ入手可能

T2

各社は以下のみ調整
・自社システムとのIntegration
第27回 航空輸送技術講演会

22

2．NEDO受託事業 生産DX
 デジタルAPQP, MBD-MBI連携、スマートサプ
ライチェーンの生産プロセスを構築する。
 開発設計段階から、製造準備や製造及び品質計画までをシームレスにつなぐデジタルスレッドを構築する。サプライチェーン(SC)における管制塔に相当するシステム（コントロールタワーシス
テム）を開発する。
 生産性や品質を考慮した機体設計や製造工程全体の最適化を可能にし、やり直し作業やリードタイムを削減する。停滞要因の特定や予防、および影響範囲を予測し、SC内の各企業で情報共有することによって、SC全体を最適化し滞留期間を短縮する。

2024/1/26

第27回 航空輸送技術講演会

デジタルAPQP

MBD-MBI連携

海外
OEM

スマートSCM

APQP: Advanced Product Quality Planning
EBOM: Engineering Bill Of Material
EC: Engineering Chain
MBOM: Manufacturing Bill Of Material
MBD: Model-Based Definition
MBI: Model-Based Instructions
SC: Supply Chain
SCM: Supply Chain Management23

2.

NEDO受託事業 目指す将来像

本事業の最終ターゲットは、DigitizationやDigitalizationではなく、Digital Transformation(DX)Digitization（ﾃﾞｼﾞﾀｲｾﾞｰｼｮﾝ）

Digitalization（ﾃﾞｼﾞﾀﾗｲｾﾞｰｼｮﾝ）

アナログ情報のデジタル化（ペーパレス）

部署内

部署横断

業務プロセスのデジタル化（CAD、CAE）

Digital Transformation (DX)(ﾃﾞｼﾞﾀﾙ・ﾄﾗﾝｽﾌｫｰﾒｰｼｮﾝ)
業界のデジタル変革
企業横断（プロセス/プラットフォームの共通化）
欧州

Tier1
Tier1
Tier2

設計/認証/生産プロセスをデジタル化・標準化

米国

日本
Tier3

Tier1
Tier2

バーチャル
Super Tier1•共通プラットフォーム上で各標準プロセスを有機的に接続し、国内企業で共有⇒協調領域を大幅に拡大し、国内の企業間連携を促進•海外OEMとも連携可能なインタフェース/セキュリティ⇒このプラットフォームを介して海外OEMと容易に連携可能

航空機開発の未来へのチケット（入場券）
2024/1/26

第27回 航空輸送技術講演会

24

航空機ライフサイクルDXコンソーシアム

2024/1/26

第27回 航空輸送技術講演会

25

3．航空機ライフサイクルDXコンソーシアム
英文名称

CompreHensive Aviation INnovation bydigital TRANSformation
略称

CHAIN-X（チェインエックス）・エンジニアリングチェーン、サプライチェーンを革新する・デジタル技術で繋がる＊https://www.aero.jaxa.jp/collabo/consortium/CHAIN-X/
2024/1/26

第27回 航空輸送技術講演会

26

3．航空機ライフサイクルDXコンソーシアム
 CHAIN-X (CompreHensive Aviation Innovation by digital TRANSformation)• 2022年6月17日設立【理念】
産学官の力を結集させたDXによる、我が国の航空産業の裾野拡大、及び国際競争力強化
将来の航空産業のDXを担う人材の育成【ミッション】
航空機のライフサイクル全体にわたるDXの推進による、航空産業の開発、製品、サービスの革新
産学官連携の場の提供、及び関連研究の推進
2024/1/26

第27回 航空輸送技術講演会

27

3．航空機ライフサイクルDXコンソーシアム
航空機ライフサイクルDXコンソーシアム

設立会（2022年6月17日）

https://www.aero.jaxa.jp/collabo/consortium/CHAIN-X/news220621.html
2024/1/26

第27回 航空輸送技術講演会

28

3．航空機ライフサイクルDXコンソーシアム【設置期間】
 ５年間を想定、その間はJAXAが主導
 その後は民間主導の法人へ【会費】
 JAXA主導の間は無料【会員】
 航空機メーカー、航空エンジンメーカー、エアライン、装備品メーカー、IT関連企業、業界団体、大学、関連当局、JAXAを想定
 他分野の皆さんも歓迎

2024/1/26

第27回 航空輸送技術講演会

29

3．航空機ライフサイクルDXコンソーシアム
体制

2024/1/26

初年度から活動中

第27回 航空輸送技術講演会

30

運営委員会【構成】【役割】

コンソーシアム代表(JAXA航空技術部門航空イノベーション統括)

運営方針の決定

事務局（JAXA）

総会、オープンフォーラム等の企画
及び開催

運営委員会メンバー
オブザーバー将来ビジョン、ロードマップ等の検討及び策定

DX拠点の運用に必要な事項の意
思決定その他、本コンソーシアムの運営に必要な事項の検討

2024/1/26

第27回 航空輸送技術講演会

31

運営委員会構成組織一覧
運営委員会オブザーバー

運営委員会メンバー
経済産業省
一般財団法人 日本航空機開発協会
株式会社IHI
国⽴研究開発法⼈ 宇宙航空研究開発機構
NTTコミュニケーションズ株式会社
川崎重⼯業株式会社
株式会社SUBARU
全日本空輸株式会社
東芝デジタルソリューションズ株式会社
日本航空株式会社
日本電気株式会社
富士通株式会社
三菱重工業株式会社
2024/1/26

文部科学省
国土交通省
東京大学大学院 工学系研究科航空宇宙工学専攻
東北大学 流体科学研究所
一般社団法人 日本航空宇宙工業会
一般財団法人 日本航空機エンジン協会

第27回 航空輸送技術講演会

32

航空機ライフサイクルDX将来ビジョン
 CHAIN-X運営委員会において議論し、ビジョン初版を完成（第2回（2022年8月）～第14回（2023年10月））
 航空機ライフサイクルDXコンソーシアム 第１回オープンフォーラム（11/29）にて公開
https://www.aero.jaxa.jp/news/event/event231129.html
https://www.aero.jaxa.jp/news/event/pdf/event231129/chainx2023_05.pdf

CO2排出削減環境新技術

2050年における航空機ライフサイクルDXの「ビジョン」を示し、ビジョン実現に必要な「解決すべき課題」を整理し、「ロードマップ」を提示するとともに、「今後10年前後の方向性」、および「ビジョン実現に向けた活動方針」を示す
利便性

安全・安心

航空機ライフサイクルDX
設計DX、認証DX、生産DX、運用・保守DX、廃棄・リサイクルDX
DX拠点
2024/1/26

 DXにより変革される航空機ライフサ
イクルの将来像とその実現に向けたロードマップ等を示す。
 産学官で共有され、今後の研究開発を促進する等の役割を担う。
 ビジョンが描く航空機ライフサイクルの姿（将来像）は、将来の航空利用社会を支えるものである。

*竹田智、青木雄一郎、日本航空宇宙学会 第54期 年会講演会
第27回 航空輸送技術講演会

33

専門分科会概要
 MBSE勉強会•

参加会員間で、開示可能な情報を共有し、協力し合いながら、航空システムを対象として、モデルを用いた効果的、効率的なSystems Engineering（SE）および国際的に認められた共通言語であるSysMLを用いたシステムモデルにつき、学習、習熟する。

 DX拠点ビジョン分科会•

ステークホルダであるコンソーシアム会員から広く意見を募り、その結果を整理することでDX拠点のビジョンを作成。DX拠点のビジョンはCHAIN-Xのビジョンに統合。

2024/1/26

第27回 航空輸送技術講演会

34

専門分科会
 設計DX分科会、認証DX分科会、生産DX分科会、DX-PF分科会•

経済安全保障重要技術育成プログラム（Kプロ）に採択された研究開発テーマ「航空機の設計、認証、生産プロセスの革新とプロセス統合」で得られた成果をコンソーシアムを通じて共有・議論することを目的に活動を行う。

 DX技術情報交流会（仮）2024年度から活動開始予定

 認証共通基盤検討分科会

2023年12月から参加メンバー募集••

ステークホルダの協力の下、 DX技術をベースとして「認証技術に関する情報へデジタル上でアクセスできる場」に求められる要件を検討・整理し、認証共通基盤の基本構想を策定する。
本専門分科会は、一般社団法人航空イノベーション推進協議会（AIDA）の研究会である航空機装備品認証技術コンソーシアム（CerTCAS）と連携して活動を行う。

2024/1/26

第27回 航空輸送技術講演会

35

専門分科会MBSE勉強会

活動報告：2022年度
MBSEの専門家をお招きして３回の講演会を開催
 第1回講演会 2022年10月4日 15:00～16:30• 開催形式：ハイブリッド開催（御茶ノ水ソラシティカンファレンスセンター Room B + オンライン）• 参加者数：会場参加者 41名、オンライン聴講者 約60名
 第2回講演会 2022年12月5日 15:00～16:30• 開催形式：ハイブリッド開催（御茶ノ水ソラシティカンファレンスセンター Room B + オンライン）• 参加者数：会場参加者 19名、オンライン聴講者 約60名
 第3回講演会 2023年2月16日 14:30～16:00• 開催形式：ハイブリッド開催（御茶ノ水ソラシティカンファレンスセンター Room A + オンライン）• 参加者数：会場参加者 11名、オンライン聴講者 約80名

2024/1/26

第27回 航空輸送技術講演会36

専門分科会MBSE勉強会

活動報告：2023年度
•••

初級向け勉強会 2023年5月～7月（隔週） 計5回 【実施済】
文献を用いて、MBSEに用いられる代表的な言語であるSysML特有の表現方法の基本を学習
オンラインでの講義方式（録画あり、MBSE勉強会参加者は後日視聴可能）
Teamsアクセス数：60～120
•••

中級向け勉強会 2023年9月～2024年2月（毎月） 計6回 【継続中】
文献を用いてSEプロセスのトレースの学習と、SysMLによるシステムモデルの書き下しを演習
オンライン開催、参加者による演習結果を発表 ＋ 次回に向けたオリエンテーション
Teamsアクセス数：45～70

 講演会 2024年3月（予定）• 講師をお招きして、MBSEの適用例についてご講演いただく予定。
• 開催形式：ハイブリッド開催（都内会場 + オンライン）

今後の活動予定
MBSEの普及に向け、来年度以降も年複数回の講演会を開催予定。
2024/1/26

第27回 航空輸送技術講演会

37

専門分科会

DX拠点ビジョン分科会

専門分科会をオンラインで計11回開催し、DX拠点のビジョンをとりまとめた。
DX拠点のビジョンCHAIN-X 将来ビジョン

DX化の目的• 効率化・競争力の確保• 暗黙知のシステム化• DX拠点の骨格が構築され、個々のフェーズにおいてデータの共有、トレーサビリティ管理が可能となる。 • 障害への強靱化• 一部のユースケースに利用され適用範囲拡大中（フェーズ間のデジタルスレッド構築を含む）。
• パラダイムシフトへの対応• データ流通網構築による個々のフェーズ内の効率化。
• 付加価値の創造• 多様なネットワーク接続のためのルールが整備される。
• カーボンニュートラルへの対応
2030年
国内航空産業でデータ共有する拠点が利用可能となる。開発の各フェーズ内でデジタルスレッド構築が可能となり効率化が図られる。

2040年
拠点利用による連携が進むとともに拠点にライフサイクル全フェーズのデジタルスレッドを構築し、ライフサイクルにわたり最適化が可能となる。
• フェーズを超えたデータ共有、トレーサビリティ管理が可能となる。
• すべてのユースケースで使用可能となり利用が進む。
• フェーズを超えた情報を見通すことによる最適化、変化への即応、CO2排出管理、様々なデジタル技術利用が可能。
• 拠点を含め、国内航空産業の多様なデータエコシステムが構築される。

2050年
ライフサイクルデジタルツインが構築された拠点が共創の場として利用され、他の領域や社会基盤を含む多様なデータエコシステ
ムにより航空利用イノベーションが図られる。
• ライフサイクルデジタルツインにより物理空間とサイバー空間が対応し、サイバー空間上でライフサイクル構築がほぼ完結する。
• 他領域のDX拠点と連携し新技術導入が促進される。
• 社会基盤DXと連携し、社会環境向上に貢献する。
• 国内航空産業データエコシステムと社会基盤データエコシステムの融合が進む。

2024/1/26

第27回 航空輸送技術講演会

38

専門分科会設計DX分科会、認証DX分科会、生産DX分科会、DX-PF分科会

背景、目的• 研究開発テーマ「航空機の設計、認証、生産プロセスの革新とプロセス統合」が、経済安全保障重要技術育成プログラム（Kプロ）に採択された（2023年7月12日プレスリリース）。
• Kプロの研究開発をCHAIN-Xと連携して実施し、得られた成果をCHAIN-Xを通じて共有・議論するため、４つの研究開発項目「設計DX」、「認証DX」、「生産DX」、「DXプラットフォー
ム」に対応する専門分科会を設置する。
• 専門分科会メンバーは、CHAIN-X会員のうちKプロの研究開発に参加しているメンバーのみ（代表機関はJAXA）とする。

「航空機の設計、認証、生産プロセスの革新とプロセス統合」

2024/1/26

Kプロ研究開発のスコープ

第27回 航空輸送技術講演会

39

専門分科会設計DX分科会、認証DX分科会、生産DX分科会、DX-PF分科会

活動内容• 本専門分科会では、Kプロ研究開発成果に基づくアウトリーチ活動を実施する。公開する成果やその効果的な普及方法を検討し、ワークショップの企画・提案等を行う。
• ワークショップはCHAIN-X会員限定とし、会員と成果を共有するとともに、その後の展開を議論する場とする。
CHAIN-X
Kプロ
研究開発

アウトリーチ活動を専門分科会の中で実施

設計DX/認証DX/生産DX/DX-PF
分科会

連携

ワークショップの開催

ワークショップ
オープンフォーラム等に併せて開催

提案
調整

運営
委員会

成果共有
議論

会員

DX拠点
ビジョン分科会
専門分科会の位置付け
2024/1/26

第27回 航空輸送技術講演会

40

専門分科会

DX技術情報交流会（仮）目的• 航空機ライフサイクルDXに関する情報を会員間で共有・議論することで、会員が関連領域に対する理解を深めるとともに、会員同士の相互理解・交流を促進。交流会が、ニーズ・シーズの掘り起こしとマッチングの機会となり、会員が連携して取り組む新たな研究開発活動に繋がることを期待。

活動内容• 会員が航空機ライフサイクルとそのDXに広く関係する情報を紹介し、議論する場とする。
• 「設計」「認証」「生産」については、Kプロ成果に基づくアウトリーチ活動を専門分科会において実施予定。ライフサイクル全体のDXを推進していくためには、「運用・保守」および「廃棄・リサイクル」に関する取り組みが必要があるため、これらのフェーズを主な対象として交流会を行う。
• 具体的な進め方* 例：入会申請書において「コンソーシアムにおける活動内容」
 動向・課題の紹介（運営委員会メンバー、該当 として記載されている「技術動向、標準化動向、国内外動向等に関する情報の提供と共有」の具体的内容フェーズに強く関与する会員）
 会員の取り組みや技術等*の紹介
2024年度からの活動開始に向けて準備中
2024/1/26

第27回 航空輸送技術講演会

41

専門分科会

認証共通基盤検討分科会

背景• 民間航空機装備品に必要な認証活動の支援等を通じ、航空機産業の発展に資することを目的に、一般社団法人航空イノベーション推進協議会（AIDA）の研究会として「航空機装備品認証技術コンソーシアム（CerTCAS）」が設立された（2021年4月）。
• 今後多くの装備品メーカーが認証取得に乗り出すことが想定されることに加え、新しい次世代エアモビリティの社会実装が予想されることを背景に、CerTCASは「認証共通基盤」の構築を目指すこととした。
• CerTCASでは、以下の3項目を将来の目指すべき目標として掲げ、ステークホルダとも連携しながら「認証共通基盤」の構築に向けた活動を行う。
 認証技術を集約した場
 新しい認証技術について議論する場
 認証技術に関する情報へデジタル上でアクセスできる場⇒ 具現化するため、専門分科会「認証共通基盤検討分科会」を設置する。
2024/1/26

第27回 航空輸送技術講演会

42

専門分科会

認証共通基盤検討分科会

目的• ステークホルダの協力の下、DX技術をベースとして「認証技術に関する情報へデジタル上でアクセスできる場」に求められる要件を検討・整理し、認証共通基盤の基本構想を策定する。

活動内容• 認証活動や、標準化団体、官民協議会等の動向等について情報共有するとともに、意見交換を通じてステークホルダが求める要件に基づき基本構想策定に向けた議論を行う。当面は以下のサイクルを回すことで要件の明確化等の基礎検討を行う。
① ステークホルダからデジタルアクセスに求められる要件を聴取。
② 要件に対応したシステムの在り方を検討、CerTCASに「認証共通基盤」に対する要件を提示。
③ 「認証共通基盤」の基本構想を専門分科会に提案。
④ 基本構想をレビューし、ステークホルダに提示、意見を集約。

2024/1/26

専門分科会の活動イメージ

2023年12月から参加メンバー募集中

第27回 航空輸送技術講演会

43

4. まとめ
航空機ライフサイクルDXの研究開発への取り組みとして、CHAIN-Xコンソーシアムの活動と、NEDO受託事業「航空機の設計、認証、生産プロセスの革新とプロセス統合」について紹介させていただきました。
CHAIN-Xの活動にご興味のある方は是非、入会をご検討いただけますと幸いです。
NEDO受託事業においては、JAXAは、設計プロセス、認証プロセスの革新に必要なMBD技術を開発するとともに、国内企業で共有可能でかつ海外OEMとも連携可能なDXプラットフォームを構築します。
これらの活動を通じて、共同提案機関とともに、航空機開発の未来へのチケットの獲得を目指します。
2024/1/26

第27回 航空輸送技術講演会

44

ご清聴ありがとうございました

2024/1/26

第27回 航空輸送技術講演会

45