R07【03航空・宇宙部門】骨子例・解答論文例｜必須問題Ⅰ-1｜技術士第二次試験

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🔷R07_I-1｜過去問題

　航空宇宙技術の進歩に伴い、技術的側面からの課題に加えて、環境問題や法的、倫理的課題といった社会的側面からの課題も顕在化している。技術者としては、技術的側面と社会的側面の両方をバランス良く考慮した文理融合のアプローチを取り入れることが求められる。航空宇宙分野に関連する具体的なテーマを設定し、以下の問いに答えなさい。
（１）設定したテーマにおいて、航空・宇宙部門の技術者としての立場で多面的な観点から３つの技術課題を抽出し、社会的な側面への配慮の観点を明記したうえで、その課題の内容を示せ。
（２）前問（１）で抽出した技術課題のうち最も重要と考える技術課題を１つ挙げ、その技術課題に対する複数の解決策を、社会的な側面への配慮の観点を明記したうえで、専門技術用語を交えて示せ。
（３）前問（２）で示したすべての解決策を実行しても新たに生じうるリスクとそれへの対策について、専門技術を踏まえた考えを示せ。
（４）前問（１）～（３）の業務遂行において必要な要件を、技術者としての倫理、社会の持続可能性の観点から題意に即して述べよ。

「日本技術士会」HP

🔷R07_I-1｜骨子例

１．無人航空機の社会実装の課題
　(1) 運航安全性の確保
　　・第三者への危害防止とプライバシー保護
　　・有人機との空域共用における衝突回避システムの信頼性向上
　(2) 自律飛行制御技術の高度化
　　・動的環境下でのリアルタイム経路計画とロバスト制御
　　・GPS拒否環境における航法技術の統合
　(3) 運航管理システムの構築
　　・UTMによる多数機の同時運航管理技術の確立
　　・サイバーセキュリティ対策によるコマンド・制御系統の保護

２．最重要課題およびその解決策
　▼最重要課題:運航安全性の確保
　　・人口密集地での墜落リスクへの対応
　　・社会的受容性を左右する第三者安全の確保
　▽解決策1:多重冗長システムの構築
　　・推進系・制御系・通信系への冗長設計適用
　　・FMECA手法による故障モードの定量評価
　▽解決策2:高度な衝突回避技術の実装
　　・ADS-B受信機とレーダーセンサの統合によるセンサフュージョン
　　・機械学習ベースの物体認識による非協調目標の検知
　▽解決策3:包括的リスク管理体制の確立
　　・FTAによる定量的リスク評価とHAZOP手法の実施
　　・フライトシミュレータを用いた異常事態対応訓練

３．リスク及びその対策
　1)システム複雑化による潜在的脆弱性
　　・サブシステム間の想定外相互作用と故障モード発生
　　・DO-178C及びDO-254準拠の開発プロセス適用による対策
　2)運用コスト増大と技術的障壁
　　・高度な安全システム搭載による機体重量増加とペイロード低下
　　・複合材料技術による軽量化とモジュール化設計による保守性向上

４．業務遂行に必要な要件
　☆技術者としての倫理の観点
　　・公衆の安全最優先と商業的圧力への非妥協姿勢
　　・安全性評価結果の透明性ある開示と誠実なコミュニケーション
　☆社会の持続可能性の観点
　　・電動推進システムによる環境負荷低減への貢献
　　・技術格差是正と地域社会との継続的対話による社会的受容性向上

🔷R07_I-1「解答論文例」