先進的一般航空輸送実験

先進的一般航空輸送実験(AGATE)プロジェクトは、NASA 航空研究ミッション部門内の 8 年間の技術成熟プロジェクトであり、NASAFAA一般航空業界および多くの大学が連携して実施しました。その目標は、一般航空 (GA) における米国の世界的なリーダーシップを推進するために、小型で技術的に先進的な (TAA) 航空機向けの先進技術を展開する米国の一般航空 (GA) 業界の能力を再活性化することでした。ビジョンには、全国の小規模な地方空港、一般空港、およびコミュニティ空港間でより広く分散した公共交通機関に関連する TAA 航空機の技術基盤の構築が含まれていました。プロジェクトで扱われた技術には、飛行システム、推進センサーと制御、設計と製造、耐衝撃性、防氷システム、および飛行訓練システムが含まれていました。研究の目的は、航空機の運用を簡素化するとともに、GA 業界の再活性化につながるような方法で安全性と実用性を高めることでした。

AGATEプロジェクトは、その後継プロジェクトである小型航空輸送システム(SATS)へと発展しました。このシステムは、TAA(トランスオーストラリア航空局)の航空機が米国の数千もの空港を安全かつ効率的に往復運航できるようにすることに重点が置かれていました。解決すべき課題は、航空交通管理のための従来の通信・航法・監視(CNS)インフラが整備されていない空域での飛行運用でした。目標は、レーダー監視のない空域において、航空機の自動的な順序付け、合流、間隔調整を可能にするシステムを実現することでした。小型航空輸送システムは、公共、ビジネス、医療、公共安全、そしてレクリエーションといった目的において、時間的制約のある短距離移動をより手頃な価格にすることを目的としていました。

同盟の創設

AGATEアライアンスは1994年に設立され、1980年代から1990年代にかけて続いた米国における一般航空分野のイノベーションの漸進的な衰退を食い止めるための取り組みから生まれました。AGATEの研究課題は、政府、産業界、そして重要な非営利団体とのパートナーシップを通じて、共同技術開発、飛行試験、そして認証の構築に重要な役割を果たしました。

AGATEアライアンスは、苦境に立たされている一般航空業界を再生させる新たな方法を開発するために設立された、官民学連携の運営同盟です。このアライアンスは、2年間にわたる官民連携の成果です。各パートナーシップセクターの代表者で構成されるこのアライアンスは、再生に向けた取り組みに正式な枠組みを与えるために設立されました。また、リスクが高く、より大きな成果が見込める取り組みにリソースを集中・活用していきます。

一般航空の衰退

一般航空(軍と民間航空会社を除くすべての航空事業)は、1970年代後半に経済的に重要な地位を占めていたものの、1980年代半ばには記録的な低水準に落ち込み、1990年代後半に回復しました。アメリカの一般航空(GA)の航空機生産数は、1978年の1万8000機から1993年には954機にまで減少し、史上最低を記録しました。規制強化、賠償請求、そして製品イノベーションのパイプラインの衰退が業界に打撃を与え、価格高騰を引き起こし、一部の企業は破産申請に至りました。

変化のための処方箋

NASA、連邦航空局(FAA)、民間企業、学界、非営利団体など、約70の米国航空関連団体および企業が、こうした減少傾向を逆転させることに合意しました。このコンソーシアムは、パイロットの訓練を向上させ、混雑した空港内および周辺での運航を簡素化することを約束する、より安全で手頃な価格の航空機とユーザーフレンドリーな飛行システムの開発に共同で取り組みました。

AGATEアライアンスの設計は、カリフォルニア州に拠点を置く非営利団体、American Technology Initiative, Inc.(AmTech)によって作成されました。AmTechは、NASAが官民技術アライアンスの組織化と運用支援を委託している団体です。AGATEアライアンスのパートナーシップ契約は、ポール・A・マッソン(技術商業化担当副社長、https://www.linkedin.com/in/paulmasson/)の仲介の下、AmTechのスタッフ、NASA、FAA、そして多くのアライアンスパートナーとの交渉によって締結されました。

効果的なパートナーシップに向けた重要な技術的第一歩は、1995年春にNASAラングレー研究センターの一般航空プログラムオフィス長であるブルース・J・ホームズ博士(https://www.linkedin.com/in/brucejholmes/)の指揮の下、AGATEアライアンスと政府プログラムマネージャーによる初会合が開催されたことで踏み出されました。NASA本部は、ラングレーを一般航空研究開発プログラムの主導研究センターに指定しました。カリフォルニア州モフェットフィールドのエイムズ研究センター、カリフォルニア州エドワーズのアームストロング飛行センター、オハイオ州クリーブランドのグレン研究センターなど、他のNASA航空研究センターも重要なリーダーシップと技術的貢献を果たしました。

AGATE構造

AGATEアライアンスは、アメリカ技術同盟(American Technology Alliances)のチームによって設計され、2つの部分から構成されていました。一つは「AGATEアライアンス協会(AGATE Alliance Association, Inc、AAAI)」と呼ばれる業界コンソーシアムです。この協会の会員は、31州から3つのカテゴリーの会員、業界からの40名の主要会員、業界および大学からの6名の準会員、そして大学、業界、非営利団体からの30名の賛助会員で構成されていました。AAAIの会員支援業務は、ジョン(ジャック)・シーハン氏(退役陸軍航空士、https://www.linkedin.com/in/john-jack-sheehan-44a1008/)が主導しました。ブルース・J・ホームズ博士の指揮の下、NASA一般航空プログラムオフィス(GAPO)は、FAA、国防総省(USAF)、業界、大学と連携し、連邦政府の参加、予算編成、技術開発アジェンダを調整しました。TAA航空機へのAGATE技術の応用が成熟するにつれ、FAAとの緊密な連携の必要性が高まりました。 SATSプロジェクトにおける後続の飛行試験活動の定義には、FAAとの包括的な調整が必要でした。これらの要件は、NASAラングレーに同席していたFAAのプロジェクト担当者、ピーター・G・マクヒュー氏(米陸軍航空部退役)によって管理されました。官民二元体制により、官民パートナーシップが確立されました。これは、米国最大規模の官民会員連合の一つでした。

AGATEの目的は、一般航空業界が小型先端技術航空機(TAA)による都市間輸送の市場成長を追求できるようにすることでした。AGATEは、単座操縦の軽飛行機(CFR 14 Part 23/Amendment 64に基づく認証取得済み)の安全性、手頃な価格、そして国の輸送システムにおける有効な構成要素としての利用可能性を高めることを目指しました。AGATE技術搭載航空機は、150マイルから700マイルの往復旅行を対象としていました。これは、1日で完了するには遠すぎ、ハブアンドスポークシステムを効率的に利用するには短すぎます。

同盟の設立につながる正式な活動は、 1993年にウィスコンシン州オシュコシュで開催された実験航空機協会の大会でNASA長官ダニエル・S・ゴールディンと業界代表者が会ったことから始まりました。その会談に先立ち、1989年から1993年にかけて、ホームズ博士とFAA幹部の同僚ロバート・A・ライト氏(https://www.linkedin.com/in/robert-wright-a6448b12/ 、故人)は、「米国の一般航空:ルネッサンスの要因。米国業界、NASA、FAA、大学向けのビジョンと技術戦略、 1993年(https://ntrs.nasa.gov/citations/19940020615)」と題する報告書を共同で作成しました。この数年間、ホームズとライトは一般航空(GA)を利用して全米各地を巡り、多くの一般航空業界の幹部を訪問し、この構想を広め、後にAGATEアライアンスとなる組織への意見を募りました。この構想は、ほとんど例外なく広く歓迎されました(これらの例外も後に業界関係者によって撤回されました)。1993年のオシュコシュ会議の後、ゴールドイン長官は業界関係者に対し、技術要件、業界のコミットメント、そしてNASAの再活性化に向けた業界からの要望をまとめた報告書の作成を指示しました。業界は、当時全米ビジネス航空協会(NBAA)会長であったジョン・W・オルコット氏(https://www.linkedin.com/in/john-w-olcott-ba100b5/)を、NASAに報告書を提出する業界委員会の委員長に任命しました。この報告書に基づき、ホームズ、マッソン、業界代表、そしてNASAチームは、研究開発アジェンダのトピックと、技術作業計画の組織構造を形成する関連する「ワークパッケージ」の作成に着手しました。

政府と産業界の共同事業として設計されたこのパートナーシップは、クリントン政権と議会のコミットメントに対するNASAの回答でもありました。このコミットメントは、アル・ゴア副大統領が発表した報告書「政府の改革に関するゴア報告書:より良く機能し、より低コストな政府の創造」(アルバート・ゴア著、『政府の改革に関するゴア報告書:より良く機能し、より低コストな政府の創造』、スリーリバーズ・プレス、1993年)に最もよく表れています。NASAは、AGATEアライアンスの設計をアメリカン・テクノロジー・アライアンスに委託しました。アメリカン・テクノロジー・アライアンスのポール・マッソン氏が率いる5名からなるチームは、NASA、FAA、そして一般航空業界のメンバーと1年間にわたり協力し、アライアンスの構築に取り組みました。AGATEメンバーは、民間部門のR&Dシンジケート・パートナーシップ・モデルを採用し、リソースとリスクを共有することで、すべての人にとって市場の「パイ」を拡大しました。リーダーシップと戦略策定も共有されました。費用は政府と産業界で50/50で分担されました。重点は、一社だけでは達成するのが困難または不可能な成果を生み出すために、合弁事業を通じて先進的なコンセプトを商品化することにありました。

このアライアンスは、 NASA 共同スポンサー研究プログラム(JSRP)による官民パートナーシップとして組織され、AmTech, Inc. によって NASA エイムズ研究センター向けに開発されました (Wikipedia 寄稿者。 (2025 年 10 月 26 日)。NASA 共同スポンサー研究プログラム。フリー百科事典 Wikipedia。2026 年 1 月 2 日 23:42 に https://en.wikipedia.org/w/index.php title=NASA_Joint_Sponsored_Research_Program&oldid=1318923357 から取得)。JSRA に基づいて実施される研究では、連邦調達規則 (FAR) で許可されているよりも大規模な共同プロジェクトの構築が許可され、民間部門の共同研究プロジェクトのより厳格な報告および説明責任基準が使用されました。ホームズ博士によると、このアライアンスは、NASAの航空研究開発投資の歴史において、一般航空部門の体系的なイノベーション活性化に向けた政府の研究開発支援を策定する「青写真」として機能した点で他に類を見ないものでした。この青写真により、業界は競合他社や米国政府との連携においてより柔軟な姿勢を示すとともに、より大きなリスクを負ってより高い見返りを得る機会、技術移転の迅速化、独自技術および共有技術の管理、そしてコスト削減と希少な研究開発資源のより効率的な活用を実現しました。

ピーク時には31州に100以上の会員を擁したアライアンスの設立は、FAAからも歓迎されました。「一般航空は航空交通システムアーキテクチャの不可欠な部分です。AGATEは、一般航空のシステムの近代化を支援する上で、まさに適切な時期に適切な場所にいます」と、FAA研究・システム調達担当次官のジョージ・F・ドノヒュー博士は述べています。

AGATEの目標には、米国の小規模空港インフラにおける製造、販売、研修、サービス、サポート、運用の各分野における収益増加と雇用創出の促進が含まれていました。この技術プログラムは、一般航空機に適用可能な新技術の成熟に重点を置いていました。これらの適用分野には、悪天候時の飛行・着陸システム、コックピットにおける気象グラフィック表示、飛行経路誘導情報(Highway in the Sky)、機内システムを用いた意思決定支援による緊急時対応・回避策、交通渋滞回避システム、飛行計画の作業負荷を軽減し乗客の安全性を高めるシステム、乗客の耐衝撃性、航空機の性能、実用性を向上させるシステムなどが含まれます。AGATE、そしてSATSプロジェクトの成功は、短期的には航空機システムのイノベーションの業界展開、長期的にはパイロット数、飛行時間、空港利用率、新造機の納入数の増加という形で評価できます。AGATEプロジェクトとSATSプロジェクトの両プロジェクトの完了後、数年間にわたり、いくつかの新型航空機製品が市場に投入されました。

オリンピックへの挑戦 ― 初期技術試験

1996年アトランタ夏季オリンピックは AGATE の一環として開発された技術を評価する貴重な機会となり、その過程で、7 月 19 日から 8 月 4 日の大会期間中にヘリコプターによる物資輸送や公共安全サービスの提供に役立ちました。

AGATEアライアンスのメンバーは、アトランタ短距離輸送システム(ASTS)(現在はオペレーション・ヘリスターと呼ばれています)と呼ばれる官民連携の取り組みに貢献しました。ASTSプログラムは、オリンピック期間中の航空輸送と地上輸送の両方を促進し、両者を一つの効率的な輸送システムに統合することを目的としました。

AGATEアライアンスのメンバーは、ASTSプログラムの安全かつ効率的な運用を可能にする特別な航空機器と地上監視ステーションを提供しました。アトランタオリンピックへのAGATEの参加は、NASAラングレー研究センターが調整するAGATEフライトシステム業界チームによって管理されました。

AGATE設計のアビオニクスを搭載した最大50機のヘリコプターが参加し、通信、航法、監視のコンセプトを実証しました。中には、初めて飛行中に統合されたものもありました。当初の計画では、オリンピック期間中、運用状況と人的要因に関する1,400時間以上の飛行データを収集する予定でした。

重要な飛行操作のほとんどは、アトランタのレーダーカバーエリア外の「管制されていない」空域で行われたため、事前に飛行経路を設定する必要がありました。地上のコンクリート製の高速道路上空を飛行する際、一部のヘリコプターは機内に搭載されたアトランタ地域のコンピュータ地図に表示された電子的な「空の高速道路」を飛行しました。合成画像は機内データベースを用いてヘリコプター上で生成され、地上コンソールに複製されました。パイロットは、デジタル無線データリンクを介して提供されるGPSベースの位置情報更新を確認しました。

この技術の取り組みにより、参加パイロットは安全かつ効率的に任務を遂行することができ、さらに、航空機の正確な位置を示すことで地上要員にも恩恵がもたらされ、オリンピック期間中の優先度の高い輸送および緊急対応のニーズを満たすためのタイムリーな展開が容易になりました。

NASAと中小企業の統合

NASA は、小規模で起業家精神に富んだ一般航空ビジネスを AGATE アライアンスに組織化し、その高いイノベーション率を、 NASA ラングレー職員のシステムエンジニアリングのリーダーシップおよび大手一般航空航空機メーカーの認証経験とマッチさせました。NASA の中小企業イノベーション研究(SBIR) プログラムおよび中小企業技術移転(STTR) パイロットプログラムは、業界と政府の合同執行委員会によって毎年承認される全体的な AGATE 研究ロードマップに従って、研究トピックを監視および調整しました。これらのプログラムは、中小企業に、NASA およびその他の政府資金による研究および技術を市場へ移転する機会を提供しました。SBIR/STTR 一般航空プログラムは、NASA の一般航空ミッションをサポートするとともに、一般航空業界のイノベーション能力を強化するという国の取り組みに役立つ、的を絞ったイノベーションを生み出しました。1994 年から 2009 年の間に、NASA は、一般航空に関連するフェーズ I で推定 65 件、フェーズ II で 22 件の SBIR/STTR 助成金を、約 50 社の一般航空企業に授与しました。 NASA 一般航空局は、NASA SBIR または STTR 契約を獲得した企業に、AGATE アライアンスに準会員として参加することを提案しました。

大学の参加

1995 年に第 1 回一般航空設計コンペティションの表彰式で、NASA 長官のダン・ゴールディンは、米国の工学部の学生を「一般航空の革新的な設計教育」に参加させることの価値と、各大学が「国家のための小型航空機輸送システム」の構築に協力するよう奨励することの価値を述べた。

参考文献