Application of international quality standards to scientific researchproduct assurance in large scientific installations

Résumé

El objetivo de esta tesis doctoral es presentar un procedimiento unificado para la implementación del Aseguramiento del Producto (Product Assurance) en el entorno de grandes instalaciones científicas. Si bien en la industria está muy extendido el uso de estándares internacionales (normas ISO, por ejemplo) para asegurar la calidad de los productos finales, no es el caso de grandes instalaciones científicas donde las reglas de aseguramiento de la calidad se suelen definir empezando desde cero. Este trabajo parte de la experiencia del autor en su trabajo en dos grandes instalaciones científicas: la misión Planck de la Agencia Espacial Europea y el Observatorio CTA (Cherenkov Telescope Array); para definir un conjunto de normas basado en estándares internacionales de calidad (normas ISO y normas ECSS, principalmente), aplicado a las condiciones propias y la idiosincrasia de este tipo de proyectos. La solución propuesta contiene procedimientos para: - La gestión del Aseguramiento del Producto (Product Assurange Management). - El Aseguramiento de la Calidad (Quality Assurance). - La gestión de Riesgos. - La Fiabilidad, Disponibilidad, Mantenibilidad y Seguridad (RAMS). Con un apartado específico de aseguramiento de la calidad en desarrollos software. Los procedimientos presentados para cada uno de los aspectos del Aseguramiento del Producto arriba enumerados se han realizado en forma de requisitos individuales de manera que se pueden verificar y/o auditar de manera individualizada. La experiencia previa en la que se ha basado el autor para la preparación de los procedimientos parte de dos grandes instalaciones científicas. Misión Planck de la Agencia Espacial Europea: Es un satélite lanzado en 2009 para el estudio de las anisotropías de la Radiación Cósmica de Microondas, para la verificación de modelos cosmológicos. El trabajo desarrollado consistió en el desarrollo y prototipado de modelos de susceptibilidad de los radiómetros a 30, 44 y 70 GHz basados en el modelo físico de los mismos, y del desarrollo de los módulos de susceptibilidad a variaciones de las condiciones de operación y de ajuste de punto cero del SW de calibración RaNA (Radiometer aNAlizer software), así como la participación en la campaña de calibración de los radiómetros a 44 GHz. La experiencia adquirida en el desarrollo del dicho SW, así como las metodologías aplicadas para la consecución de los requisitos del SW RaNA fueron clave en el procedimiento de aseguramiento de calidad en desarollos SW. Observatorio CTA ¿ Cherenkov Telescope Array: Es el proyecto más ambicioso en física de astropartículas jamás llevado a cabo. Este proyecto pretende construir dos observatorios de telescopios Cherenkov, que miden la radiación de partículas hiperlumínicas producidas en las cascadas de desintegraciones que se originan cuando un fotón de rayos gamma muy energético de una fuente externa incide en la alta atmósfera. El observatorio sur albergará entre 50 a 100 telescopios mientras que el observatorio norte albergará entre 20 a 50. El trabajo desarrollado para CTA ha consistido en la elaboración de planes específicos de calidad: - Plan de Calidad (co-autor) - Plan de gestión de Riesgos (primer autor) - Plan de RAMS (co-autor) - Plan de Calidad para desarrollos SW (primer autor) Así como contribuciones al aseguramiento de la calidad en los telescopios de mayor tamaño (Large Size Telescopes - LSTs), soporte a la evaluación de riesgos sísmicos en el informe de la candidatura española para albergar el observatorio norte en Tenerife y soporte a la definición de requisitos de RAMS. La experiencia adquirida en este proyecto es el germen fundamental del trabajo realizado, el análisis de las deficiencias y los errores llevados a cabo en el aseguramiento del producto en CTA fue la mayor motivación para la elaboración de los procedimientos unificados propuestos.