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Nivel de preparación tecnológica

Niveles de preparación tecnológica de la NASA Los niveles de preparación tecnológica ( TRL ) son un método para estimar la madurez de las tecnologías durante la fase de adquisic...

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Niveles de preparación tecnológica de la NASA

Los niveles de preparación tecnológica ( TRL ) son un método para estimar la madurez de las tecnologías durante la fase de adquisición de un programa. Los TRL permiten discusiones consistentes y uniformes sobre la madurez técnica en diferentes tipos de tecnología. [1] El TRL se determina durante una evaluación de preparación tecnológica ( TRA ) que examina los conceptos del programa, los requisitos tecnológicos y las capacidades tecnológicas demostradas. Los TRL se basan en una escala del 1 al 9, siendo 9 la tecnología más madura. [1]

La escala TRL se desarrolló en la NASA durante la década de 1970. El Departamento de Defensa de los EE. UU. ha utilizado la escala para adquisiciones desde principios de la década de 2000. En 2008, la escala también se utilizaba en la Agencia Espacial Europea (ESA). [2] La Comisión Europea recomendó a los proyectos de investigación e innovación financiados por la UE que adoptaran la escala en 2010. [1] En consecuencia, los TRL se utilizaron en 2014 en el programa Horizonte 2020 de la UE . En 2013, la escala TRL fue canonizada aún más por la Organización Internacional de Normalización (ISO) con la publicación de la norma ISO 16290:2013 . [1]

La Asociación Europea de Organizaciones de Investigación y Tecnología (EARTO) ha publicado un análisis y un enfoque exhaustivos de los TRL. [3] En The Innovation Journal se publicaron extensas críticas a la adopción de la escala TRL por parte de la Unión Europea , en las que se afirmaba que "la concreción y sofisticación de la escala TRL disminuyó gradualmente a medida que su uso se extendió fuera de su contexto original (los programas espaciales)". [1]

Definiciones


Herramientas de evaluación

Punto de decisión de la DAU/Mecanismos de transición del TPMM
Punto de decisión de la DAU/Mecanismos de transición del TPMM

La Fuerza Aérea de los Estados Unidos desarrolló una calculadora de nivel de preparación tecnológica . [6] Esta herramienta es un conjunto estándar de preguntas implementadas en Microsoft Excel que produce una visualización gráfica de los TRL alcanzados. Esta herramienta tiene como objetivo proporcionar una instantánea de la madurez tecnológica en un momento determinado. [7]

La herramienta de puntos de decisión (DP) de la Universidad de Adquisiciones de Defensa (DAU), originalmente denominada Modelo de Gestión de Programas Tecnológicos , fue desarrollada por el Ejército de los Estados Unidos [8] y luego adoptada por la DAU. El DP/TPMM es un modelo de actividad de alta fidelidad controlado por TRL que proporciona una herramienta de gestión flexible para ayudar a los gerentes de tecnología a planificar, gestionar y evaluar sus tecnologías para una transición tecnológica exitosa. El modelo proporciona un conjunto básico de actividades que incluyen tareas de ingeniería de sistemas y gestión de programas que se adaptan a los objetivos de desarrollo y gestión de la tecnología. Este enfoque es integral, pero consolida las actividades complejas que son relevantes para el desarrollo y la transición de un programa tecnológico específico en un modelo integrado [9] .

Usos

El objetivo principal de utilizar los niveles de preparación tecnológica es ayudar a la dirección a tomar decisiones sobre el desarrollo y la transición de la tecnología. Debe considerarse como una de las diversas herramientas necesarias para gestionar el progreso de la actividad de investigación y desarrollo dentro de una organización. [10]

Entre las ventajas de los TRL: [11]

  • Proporciona una comprensión común del estado de la tecnología.
  • Gestión de riesgos
  • Se utiliza para tomar decisiones sobre financiación de tecnología.
  • Se utiliza para tomar decisiones sobre la transición de tecnología.

Algunas de las características de los TRL que limitan su utilidad: [11]

  • La preparación no necesariamente coincide con la idoneidad o la madurez tecnológica
  • Un producto maduro puede poseer un mayor o menor grado de preparación para su uso en un contexto de sistema particular que uno de menor madurez.
  • Se deben considerar numerosos factores, incluida la relevancia del entorno operativo de los productos para el sistema en cuestión, así como el desajuste arquitectónico entre el producto y el sistema.

Los modelos TRL tienden a ignorar los factores negativos y de obsolescencia. Se han hecho sugerencias para incorporar dichos factores en las evaluaciones. [12]

Para las tecnologías complejas que incorporan varias etapas de desarrollo, se ha desarrollado un esquema más detallado denominado Matriz de la Ruta de la Preparación Tecnológica que va desde las unidades básicas hasta las aplicaciones en la sociedad. Esta herramienta pretende demostrar que el nivel de preparación de una tecnología se basa en un proceso menos lineal pero en una ruta más compleja a través de su aplicación en la sociedad. [13]

Historia

Los niveles de preparación tecnológica fueron concebidos en la NASA en 1974 y definidos formalmente en 1989. La definición original incluía siete niveles, pero en la década de 1990 la NASA adoptó la escala de nueve niveles que posteriormente ganó una amplia aceptación. [14]

Definiciones originales de TRL de la NASA (1989) [15]

Nivel 1 – Principios básicos observados y notificados
Nivel 2 – Solicitud potencial validada
Nivel 3: Prueba de concepto demostrada analítica y/o experimentalmente
Nivel 4 – Componente y/o placa de pruebas validado en laboratorio
Nivel 5 – Componente y/o placa de pruebas validados en un entorno simulado o de espacio real
Nivel 6: Adecuación del sistema validada en un entorno simulado
Nivel 7 – Adecuación del sistema validada en el espacio

La metodología TRL fue creada por Stan Sadin en la sede de la NASA en 1974. [14] Ray Chase era entonces el representante de la División de Propulsión del JPL en el equipo de diseño del Jupiter Orbiter. Por sugerencia de Stan Sadin, Chase utilizó esta metodología para evaluar la preparación tecnológica del diseño propuesto de la nave espacial Jupiter Orbiter del JPL. [ cita requerida ] Más tarde, Chase pasó un año en la sede de la NASA ayudando a Sadin a institucionalizar la metodología TRL. Chase se unió a ANSER en 1978, donde utilizó la metodología TRL para evaluar la preparación tecnológica de los programas de desarrollo propuestos por la Fuerza Aérea. Publicó varios artículos durante los años 1980 y 1990 sobre vehículos de lanzamiento reutilizables que utilizaban la metodología TRL. [16]

Estos documentaron una versión ampliada de la metodología que incluía herramientas de diseño, instalaciones de prueba y preparación para la fabricación en el programa Have Not de la Fuerza Aérea. [ cita requerida ] El gerente del programa Have Not, Greg Jenkins, y Ray Chase publicaron la versión ampliada de la metodología TRL, que incluía diseño y fabricación. [ cita requerida ] Leon McKinney y Chase utilizaron la versión ampliada para evaluar la preparación tecnológica del concepto de Transporte Espacial Altamente Reutilizable (HRST) del equipo ANSER. [17] ANSER también creó una versión adaptada de la metodología TRL para los programas propuestos por la Agencia de Seguridad Nacional. [18]

La Fuerza Aérea de los Estados Unidos adoptó el uso de niveles de preparación tecnológica en la década de 1990. [ cita requerida ]

En 1995, John C. Mankins , de la NASA, escribió un artículo en el que analizaba el uso que hace la NASA del TRL, ampliaba la escala y proponía descripciones ampliadas para cada TRL. [1] En 1999, la Oficina General de Contabilidad de los Estados Unidos elaboró ​​un influyente informe [19] que examinaba las diferencias en la transición tecnológica entre el Departamento de Defensa y la industria privada. Concluía que el Departamento de Defensa asume mayores riesgos e intenta realizar la transición de tecnologías emergentes en grados menores de madurez que la industria privada. La GAO concluyó que el uso de tecnología inmadura aumentaba el riesgo general del programa. La GAO recomendó que el Departamento de Defensa hiciera un uso más amplio de los niveles de preparación tecnológica como medio para evaluar la madurez tecnológica antes de la transición. [20]

En 2001, el Subsecretario Adjunto de Defensa para Ciencia y Tecnología emitió un memorando que respaldaba el uso de los TRL en nuevos programas importantes. La Guía de Adquisiciones de Defensa incorporó una guía para evaluar la madurez tecnológica . [21] Posteriormente, el Departamento de Defensa desarrolló una guía detallada para el uso de los TRL en el Manual de Evaluación de la Preparación Tecnológica del Departamento de Defensa de 2003.

Debido a su relevancia para la habitabilidad, un grupo de ingenieros de la NASA (Jan Connolly, Kathy Daues, Robert Howard y Larry Toups) crearon los 'Niveles de preparación para la habitabilidad' (HRL, por sus siglas en inglés). Se crearon para abordar los requisitos de habitabilidad y los aspectos de diseño en correlación con estándares ya establecidos y ampliamente utilizados por diferentes agencias, incluidos los TRL de la NASA. [22] [23]

Más recientemente, el Dr. Ali Abbas, profesor de ingeniería química y decano asociado de investigación de la Universidad de Sydney, y el Dr. Mobin Nomvar, ingeniero químico y especialista en comercialización, han desarrollado el Nivel de preparación comercial (CRL), una escala de nueve puntos que se sincronizará con el TRL como parte de un camino crítico de innovación para evaluar y refinar rápidamente los proyectos de innovación para garantizar la adopción en el mercado y evitar el fracaso. [24]

En la Unión Europea

La Agencia Espacial Europea [1] adoptó la escala TRL a mediados de la década de 2000. Su manual [2] sigue de cerca la definición de TRL de la NASA. En 2022, se publicó la Calculadora TRL de la ESA. El uso universal de TRL en la política de la UE se propuso en el informe final del primer Grupo de expertos de alto nivel sobre tecnologías facilitadoras clave [25] y se implementó en el posterior programa marco de la UE, llamado H2020, que se desarrolló entre 2013 y 2020 [1]. Esto no solo se refiere a los programas espaciales y de armas, sino a todo, desde la nanotecnología hasta la informática y la tecnología de la comunicación.

Véase también

Referencias

  1. ^ abcdefgh Mihaly, Heder (septiembre de 2017). «De la NASA a la UE: la evolución de la escala TRL en la innovación del sector público» (PDF) . The Innovation Journal . 22 : 1–23. Archivado desde el original (PDF) el 11 de octubre de 2017.
  2. ^ ab "Manual de niveles de preparación tecnológica para aplicaciones espaciales" (PDF) (1.ª revisión, 6.ª ed.). ESA . Septiembre de 2008. TEC-SHS/5551/MG/ap.
  3. ^ "La escala TRL como herramienta de política de investigación e innovación, recomendaciones de la EARTO" (PDF) . Asociación Europea de Organizaciones de Investigación y Tecnología. 30 de abril de 2014.
  4. ^ "Definiciones del nivel de preparación tecnológica" (PDF) . nasa.gov . Consultado el 6 de septiembre de 2019 . Dominio públicoEste artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público .
  5. ^ "Niveles de preparación tecnológica (TRL); extracto de la Parte 19 - Decisión de la Comisión C(2014)4995" (PDF) . ec.europa.eu . 2014 . Consultado el 11 de noviembre de 2019 . El material fue copiado de esta fuente, que está disponible bajo una Licencia Creative Commons Atribución 4.0 Internacional.
  6. ^ Nolte, William L.; et al. (20 de octubre de 2003). "Calculadora del nivel de preparación tecnológica, Laboratorio de investigación de la Fuerza Aérea, presentada en la Conferencia de ingeniería de sistemas de la NDIA". Archivado desde el original el 13 de mayo de 2015.
  7. ^ "Calculadora de evaluación tecnológica".
  8. ^ Craver, Jeffrey T. (28 de diciembre de 2020). "Modelo de gestión de programas de tecnología/puntos de decisión, DAU". Universidad de Adquisiciones de Defensa .
  9. ^ Jeff, Craver. "Decision Point / TPMM - Modelo de gestión de programas tecnológicos (solo disponible para componentes del Departamento de Defensa)".
  10. ^ Christophe Deutsch; Chiara Meneghini; Ozzy Mermut; Martin Lefort. "Medición de la preparación tecnológica para mejorar la gestión de la innovación" (PDF) . INO. Archivado desde el original (PDF) el 2012-06-02 . Consultado el 2011-11-27 .
  11. ^ ab Ben Dawson (31 de octubre de 2007). "El impacto de la inserción tecnológica en las organizaciones" (PDF) . Centro de Tecnología de Diseño de Integración de Factores Humanos. Archivado desde el original (PDF) el 26 de abril de 2012.
  12. ^ Ricardo Valerdi; Ron J. Kohl (marzo de 2004). Un enfoque para la gestión de riesgos tecnológicos (PDF) . Simposio de la División de Sistemas de Ingeniería del MIT, Cambridge, MA, 29-31 de marzo de 2004. CiteSeerX 10.1.1.402.359 . [ enlace muerto ]
  13. ^ Vincent Jamier; Christophe Aucher (abril de 2018). "Desmitificando los niveles de preparación tecnológica para tecnologías complejas". Blog de proyectos Leitat . Archivado desde el original el 2021-02-03 . Consultado el 2018-08-28 .
  14. ^ ab Banke, Jim (20 de agosto de 2010). "Desmitificación de los niveles de preparación tecnológica". NASA .
  15. ^ Sadin, Stanley R.; Povinelli, Frederick P.; Rosen, Robert (1 de octubre de 1988). El impulso tecnológico de la NASA hacia los futuros sistemas de misiones espaciales. Congreso Astronáutico Internacional, 39.°, Bangalore, India, 8-15 de octubre de 1988.
  16. ^ Chase, RL (26 de junio de 1991). Metodología para evaluar la preparación tecnológica y de fabricación de vehículos habilitados con tecnología NASP. 27.ª Conferencia conjunta sobre propulsión, 24-26 de junio de 1991, Sacramento, CA. doi :10.2514/6.1991-2389. AIAA 91-2389.
  17. ^ RL Chase; LE McKinney; HD Froning, Jr.; P. Czysz; et al. (enero de 1999). "Una comparación de opciones seleccionadas de propulsión con respiración de aire para un avión aeroespacial". Actas de la conferencia AIP . Vol. 458. Instituto Americano de Física . págs. 1133–8. doi :10.1063/1.57719. Archivado desde el original el 11 de marzo de 2016. Consultado el 28 de agosto de 2018 .
  18. ^ "Calculadora del nivel de preparación científica y tecnológica del Departamento de Seguridad Nacional (versión 1.1): informe final y manual del usuario" (PDF) . Instituto de Seguridad Nacional. 30 de septiembre de 2009. Archivado desde el original (PDF) el 26 de agosto de 2010.
  19. ^ "Mejores prácticas: una mejor gestión de la tecnología puede mejorar los resultados de los sistemas de armas" (PDF) . Oficina General de Contabilidad . Julio de 1999. GAO/NSIAD-99-162. Archivado desde el original (PDF) el 2021-02-24 . Consultado el 2018-08-28 .
  20. ^ Guía de adquisiciones para la defensa Archivado el 25 de abril de 2012 en Wayback Machine.
  21. ^ Guía de adquisiciones para la defensa Archivado el 25 de abril de 2012 en Wayback Machine.
  22. ^ Häuplik-Meusburger y Bannova (2016). Educación en arquitectura espacial para ingenieros y arquitectos . Springer. ISBN 978-3-319-19278-9.
  23. ^ Cohen, Marc (2012). Mockups 101: Investigación de códigos y estándares para análogos de hábitats espaciales . Conferencia AIAA Space 2012 Pasadena, California.
  24. ^ "Mejor gestión de la comercialización y la innovación". Industria manufacturera australiana .
  25. ^ "Grupo de expertos de alto nivel sobre tecnologías facilitadoras clave: informe final". Junio ​​de 2011. pág. 31. Consultado el 16 de marzo de 2020 .

En línea

  • "Mejores prácticas: una mejor gestión del desarrollo tecnológico puede mejorar los resultados de los sistemas de armas". Oficina de Responsabilidad Gubernamental de los Estados Unidos. Julio de 1999. NSIAD-99-162.
  • "Adquisición de aviones de combate Joint Strike Fighter: se necesitan tecnologías críticas maduras para reducir los riesgos". Oficina de Responsabilidad Gubernamental de los Estados Unidos. Octubre de 2001. GAO-02-39.
  • Niveles de preparación tecnológica (TRL) de la NASA
  • Niveles de preparación tecnológica Introducción Archivo de la NASA a través de Wayback Machine
  • Prácticas recomendadas por DNV (busque DNV-RP-A203)
  • Guía del marco operativo de adquisiciones del Ministerio de Defensa del Reino Unido para TRL (requiere registro)
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