Managementul Traficului Aerian
Cuprins
ACRONIME
INTRODUCERE
Din cele mai vechi timpuri omul a fost fascinat de măreția și grandoarea zborului. Se pare că într-un final acest ideal a fost îndeplinit, dar momentan serviciile de management al traficului aerian se confruntă cu o altă problemă majoră: creșterea excesivă și continuă a fluxului și numărului de aeronave care s-au bucurat de un progres fantastic în ultimii 50 de ani, traficul aerian dublându-se în ultimele două decenii.
Astfel, în fiecare an 1,6 miliarde de pasageri utilizează unul din cele 10 milioane de zboruri anuale europene, estimându-se ca până în 2030 să se atingă un număr de 16,9 milioane de zboruri anuale. Aceste creșteri alarmante duc la o scădere a nivelului de siguranță, un impact mult prea mare asupra mediului înconjurător în urma noxelor survenite, dar și o scădere a încrederii în serviciul de transport aerian prin apariția întârzierilor.
Lucrarea ,,Metode de optimizare a controlului de aerodrom în managementul traficului aerian” dorește, asemenea semnificației titlului, optimizare reprezentând ansamblul de lucrări de cercetare operațională care urmărește găsirea celei mai bune soluții pentru rezolvarea unei anumite probleme, să găsească și să implementeze cea mai bună soluție în vederea sporirii siguranței aeronautice ca un prim obiectiv fundamental, întrucât siguranța aeronautică reprezintă cea mai importantă secțiune a transportului aerian, deoarece orice mică greșeală poate fi fatală.
Prin intermediul acestei lucrări se urmărește a se găsi și dezvolta noi sisteme de gestiune a situațiilor la nivelul aerodromului pornindu-se de la conceptul de Single European Sky cercetarea axându-se preponderent pe dezvoltarea din punct de vedere tehnologic a sistemelor și echipamantelor de la nivelul aerodromului, mai exact asupra implementării Soluțiilor SESAR referitoare la Airport Integration and Throughput.
Asemenea semnificației ,,controlului de aerodrom” care este responsabil de emiterea autorizărilor și informărilor aeronavelor aflate în zona sa de responsabilitate, prin zonă de responsabilitate semnificând aeronavele aflate în zona de aerodrom în raza vizuală a controlorului de trafic aerian, aeronavele în curs de aterizare sau decolare, aeronavele și vehiculele care desfășoară activități pe suprafețele de manevră, și acestă lucrare se axează doar pe aceste zone de responsabilitate.
Întrucât lucrarea este axată strict pe zona de responsabilitate din raza vizuală a controlorului de trafic aerian, cercetarea lucrării este bazată pe sistemele inteligente de asistență la dirijare în vederea optimizării controlului și a sporii siguranței. Sistemele tratate prin intermediul acestei lucrări sunt : Remote Control Tower for single airport și Enhanced Ground Controller Situation Awarness in all Weather Conditions. Lucrarea cercetează gradul de satisfacție în rândul controlorilor referitor la cele două noi sisteme, dar și gradul de aplicabilitate și siguranță generate de sisteme.
1.NOȚIUNI GENERALE DESPRE MANAGEMENTUL TRAFICULUI AERIAN
1.1.Introducere în managementul traficului aerian
Managementul traficului aerian (Air Traffic Management- ATM) include ansamblul funcțiilor asigurate la sol și în aer, respectiv serviciile de trafic aerian (Air Traffic Services-ATS)
ASM și managementul fluxurilor de trafic aerian (Air Traffic Flow Management- ATFM), necesare pentru mișcarea sigură și eficientă a aeronavelor pe durata tuturor fazelor de operare.(F.A.3-1, 2005, pag. 27)
ATS include totalitatea serviciilor asigurate de traficul aerian și implică:
-serviciul de control al traficului aerian;
-serviciul consultativ;
-serviciul de informare a zborului;
-serviciul de alarmare.
Controlul traficului aerian are ca scop :
-prevenirea abordajelor dintre aeronave;
-prevenirea ciocnirilor dintre aeronavele de pe suprafețele de manevră și obstacolele de pe aceste suprafețe;
-intensificarea și regularizarea fluxului traficului aerian;
-furnizarea datelor necesare îndeplinirii acțiunilor aeriene;
-furnizarea avizelor și informațiilor utile executării sigure și eficace a zborurilor.
Spațiul aerian național reprezintă coloana de aer ce se ridică deasupra solului și spațiului acvatic, fiind delimitat lateral prin frontierele terestre, fluviale și maritime stabilite prin lege, iar sus până la limita superioară a spațiului extraatmosferic.
În spațiul aerian național se desfășoară atât traficul aerian general sau civil, cât și traficul aerian operațional sau militar.
În funcție de categoria zborului executat și de modul de exercitare a controloului traficului aerian și în conformitate cu prevederile ICAO, spațiul aerian poate fi(F.A.3-1, 2005, pag. 16):
clasa A, care reprezintă porțiunea de spațiu aerian controlat, cu dimensiuni stabilite lateral și pe verticală în care sunt permise numai zborurile instrumentale, se exercită ATC și se asigură eșalonarea între toate aeronavele;
clasa B, care reprezintă porțiunea de spațiu aerian controlat, cu dimensiuni stabilite lateral și pe verticală în care sunt permise numai zborurile instrumentale și la vedere, se exercită ATC și se asigură eșalonarea între toate aeronavele;
clasa C, care reprezintă porțiunea de spațiu aerian controlat, cu dimensiuni stabilite lateral și pe verticală în care sunt permise numai zborurile instrumentale și la vedere, se exercită ATC și se asigură eșalonarea între aeronavele care execută zbor instrumental și cele care execută zbor instrumental față de aeronavele care execută zbor la vedere. Aeronavele care execută zbor la vederea primesc doar informări aeronautice de trafic referitoare la celelalte aeronave;
clasa D, care reprezintă porțiunea de spațiu aerian controlat, cu dimensiuni stabilite lateral și pe verticală în care sunt permise numai zborurile instrumentale și la vedere, se exercită ATC și se asigură eșalonarea între aeronavele care execută zbor instrumental. Aeronavele care execută zbor la vederea primesc doar informări aeronautice de trafic referitoare la celelalte aeronave;
clasa E, care reprezintă porțiunea de spațiu aerian controlat, cu dimensiuni stabilite lateral și pe verticală în care sunt permise numai zborurile instrumentale și la vedere. Toate zborurile instrumentale sunt supuse serviciului ATC, sunt eșalonate între ele și primesc informații de trafic cât este posibil. Nu sunt obligatorii comunicațiile radio pentru zborurile la vedere;
clasa F, reprezintă porțiunea de spațiu aerian unde sunt permise zborurile instrumentale și la vedere, iar serviciul de informare este asigurat consultativ, iar la cerere toate aeronavele pot beneficia de serviciul de informare a zborului. Nu sunt obligatorii comunicațiile radio pentru zborurile la vedere. Nu este obligatorie autorizarea structurii ATC pentru zborurile instrumentale și la vedere;
clasa G, reprezintă porțiunea de spațiu aerian unde sunt permise zborurile instrumentale și la vedere, la cerere toate aeronavele pot beneficia de serviciul de informare a zborului. Nu sunt obligatorii comunicațiile radio pentru zborurile la vedere. Nu este obligatorie autorizarea structurii ATC pentru zborurile instrumentale și la vedere.
Controlul traficului aerian include:
-controlul de aerodrom;
-controlul de apropiere;
-controlul regional.
Întrucât lucrarea dorește o mai bună optimizare a controlului de aerodrom, accentul nostru va cădea asupra acestei secțiuni a controlului traficului aerian.
Turnul de control de aerodrom-TWR va emite informări și autorizări aeronavelor în scopul desfășurării sigure, ordonate și fluente a traficului aerian pe aerodrom și în vecinătatea acestuia în vederea prevenirii abordajelor și ciocnirilor.
Prin trafic de aerodrom se înțelege circulația aeronavelor pe suprafața de manevră, precum și zborurile din vecinătatea aerodromului. O aeronavă se află în vecinătatea aerodromului când intră, se află sau părăsește turul de pistă al aerodromului aflat la vedere.
Controlul traficului pe suprafața de manevră – mișcările aeronavelor, persoanelor sau vehiculelor pe suprafața de manevră fac obiectul autorizărilor acordate de controlorul de trafic aerian din poziția de lucru mișcare la sol sau controlorul din poziția de lucru din turnul de control de aerodrom(GROUND/TWR). Aeronavele care decolează, aterizează, rulează sau sunt tractate au întotdeauna prioritate față de vehiculele care solicită deplasarea pe suprafața de manevră, cu excepția celor aparținând serviciilor de urgență care se deplasează pentru acordarea de asistență unei aeronave aflate în dificultate.
Autozirarea de pornire este transmisă de controlorul de trafic aerian la solicitarea pilotului împreună cu:
-pista în serviciu;
-direcția și viteza vântului de suprafață, incluzând variațiile semnificative;
-presiune (QFE/QNH) la aerodrom exprimată în hPa/mb;
-temperatura aerului la pistă;
-vizibilitatea orizontală dacă aceasta este sub 10 km, inclusiv RVR dacă vizibilitatea orizontală este sub 2 km.
Autorizarea de rulaj furnizată aeronavelor de către controlorul de trafic aerian trebuie să includă ruta de urmat, limita autorizării, precum și informațiile esențiale de aerodrom. Informarea esențială de aerodrom este transmisă pilotului pentru a-l asista în prevenirea coliziunilor cu aeronavele parcate și cu obstacolele de pe suprafața de manevră.
Autorizarea de aliniere se transmite unei aeronave care se află în poziția de așteptare pentru ocuparea poziției de decolare situată pe pista în serviciu.
Ordinea de prioritate a aeronavelor la decolare este următoarea(F.A.3-1, 2005, pag. 110):
aeronavele care decolează în misiuni de interceptare în cadrul serviciului Poliție Aeriană;
aeronavele care decolează în misiuni urgente pentru salvări de vieți omenești sau pentru înlăturarea urmărilor unor calamități,au prioritate față de toate celelalte aeronave cu excepția celor de la litera a);
aeronavele care execută zboruri speciale;
aeronavele care execută zboruri după planificare.
În cadrul priorităților de la literele a),b),c),d) precum și în alte cazuri în afara acestora, ordinrea de prioritate este următoarea:
aeronavele turboreactoare față de cele cu motor cu piston;
aeronavele având motoarele răcite cu lichid față de cele răcite cu aer;
aeronavele cu viteză mare față de cele cu viteză mică;
aeronavele propulsate de un motor față de cele nepropulsate, remorcate sau lansate.
Ordinea de prioritate a aeronavelor la aterizare este următoarea(F.A.3-1, 2005, pag. 111):
aeronavele cu o situație specială la bord;
aeronavele care aterizează în scopul de salvări de vieți omenești;
aeronavele care efectuează zboruri speciale;
aeronavele care efectuează zboruri după planificare.
În cadrul priorităților de la literele a),b),c),d) precum și în alte cazuri în afara acestora, ordinrea de prioritate este următoarea:
aeronavei care are o rezervă de combustibil mai mică;
aeronavei care pe panta de aterizare se găsește mai în față ;
aeronavei turboreactoare față de aeronava cu motor cu piston;
aeronavei cu tonaj superior;
aeronavei nepropulsate față de cea propulsată.
Pozițiile de lucru din turnul de control de aerodrom:
coordonare (Flight Data) prin care se efectuează activarea planurilor de zbor, coordonarea aeronavelor care decolează, colectarea rapoartelor și prognozelor meteorologice, coordonarea cu structurile de aerodrom, înregistrarea ATIS;
controlul mișcării la sol (Ground) prin care se execută supravegherea vizuală a suprafeței de mișcare a aerodromului, acordă autorizări pentru deplasarea la sol, transmite informații meteorologice curente și informații desprea starea terenului și coordonează activitatea cu alte poziții de operare și alte facilități;
controlul zborului de aerodrom (Tower) prin care se menține supravegherea vizuală a suprafeței de manevră și în vecinătatea aerodromului, se acordă autorizări, instrucțiuni și informări pentru asigurarea eșalonării între avioane și a desfășurării sigure și eficace a zborului, asistență echipajelor care declară situații de urgență, precum și alertarea structurilor de aerodrom în aceste cazuri.
1.2.Scurt istoric al serviciilor de trafic aerian
Cu toate că de curând s-au sărbătorit 100 de ani de la decolarea primului avion în ziua de 18 martie 1906 pe câmpul de la Montesson, de lângă Paris, de către Traian Vuia cu aparatul de zbor Vuia 1, aviația este un domeniu foarte complex și încă mai are foarte multe de dezvăluit și de retușat. Astfel, prin această primă încercare reușită a unui aparat creat de om să se desprindă de la sol, a propulsat și mai mult dorința omului de a străpunge văzduhul. În ziua de 17 iunie 1910, Aurel Vlaicu a efectuat primul zbor în țară cu un aparat construit de el, reușind performanța de a se ridica la o înălțime aproximativă de 4 metri și parcurgând aproximativ 50 de metri.(Droc, 2007, pag. 6)
De asemenea, tot în aceeași perioadă în anul 1899, G. Marconi a realizat prima transmisie radiotelegrafică, doar un pas rămânând distanța între ceea ce avea să fie aviația modernă, o legătură permanentă sol-aer.
Încă din timpul Primului Război Mondial s-a început utilizarea acestui tip de legătură. De la 1 aprilie 1913 armata română folosea avioane de vânătoare, dar și de recunoaștere dar mențineau legătura cu solul prin stații telegrafice fără fir. Legătura telegrafică folosită inițial în scopuri militare va deveni ulterior în jurul anului 1960 viitorul ,,serviciu de trafic aerian”.
După Primul Război Mondial, experiența acumulată de cercetători, incluvându-se aici și cei români, se va reflecta în apariția unor noi aparate de zbor, cu o mai mare autonomie, destinate transportului de persoane precum și în apariția aparatelor de bord.
Dezvoltarea explozivă a aviației a dus la necesitatea apariției unor colaborări internaționale în domeniu și lărgirea spațiilor de exploatare a companiilor. În data de 23 iulie 1919 la Conferința de Pace de la Paris, N. Titulescu susține înființarea unor companii internaționale de transport aerian, astfel că la data de 13 octombrie 1919, s-a încheiat la Paris ,,Convenția pentru reglementarea navigației aeriene” la care au aderat 26 de state printre care și România. Convenția stabilește luminile necesare aeronavelor, reguli de evitare a coliziunilor și metode de întocmire a hărților de navigație si a datelor meteorologice necesare a fi transmise în vederea asigurării unui zbor sigur. Ceea ce denotă faptul că într-un interval destul de scurt, aproximativ 10 ani de la apariția acestui nou domeniu s-a perceput complexitatea lui și nevoia sporirii siguranței pasagerilor prin implementarea încă de la acea vreme a diferitelor norme.
În 1923, doar după 4 ani de la ridicarea acestor probleme de siguranță aeronautică în România se instalează pentru prima dată o stație care să permită menținerea legăturii cu aeronavele aflate la mare distanță. Tot în acest an se montează primul sistem de semnalizare nocturnă între Timișoara și București, constând în lumini amplasate la o distanță de 30 km una față de cealaltă.
În 1925 se începe elaborarea previziunilor meteorologice, în baza hărților meteorologice recepționate prin cod Morse de la stațiile meteorologice din Europa, Africa de Nord și celelalate stații meteorologice din România.
În anul 1929, se elaborează documentul ,,Instrucțiuni asupra circulației aeriene” care stabilește primele rute aeriene naționale și internaționale.(Droc, 2007, pag. 13)
,,Serviciul de trafic aerian” nu exista, nefiind definit ca atare, zborul executându-se la vedere. Abia în perioada 1930-1952 se începea pregătirea elementelor necesare unui zbor controlat. În anul 1936 se înființează Ministerul Aerului și Marinei. Încep dezvoltarea companiilor aeriene 1930- Liniile Aeriene Române Exploatate de Stat (LARES), 1935-Societatea Anonimă Română de Transporturi Aeriene (SARTA) fiind prima companie privată de transport aerian, însă în anul 1937 cele două companii fuzionează și LARES devine unica companie aeriană cu capital român.
În anul 1944, statul român avea un număr de 12 aeroporturi, iar 6 dintre acestea posedau stații de radiogoniometrie la sol : Băneasa(1930), Turnu Severin(1934), Constanța, Iași, Cluj, Arad(1935), semnalând progresele constante realizate în vederea implementării serviciului de trafic aerian controlat. Denumirea de ,,controlor de trafic aerian ” apare în documente încă din anul 1933, dar în accepțiunea finală de astăzi se va concretiza pe la finalul aniilor ’40. Se specifica faptul că echipamentul traficului aerian s-a perfecționat foarte mult față de momentul în care doar un starter flutura în aer un fanion cu care dirija pilotul pe direcția vântului când auzea unul venind, spre deosebire de astăzi, moment în care controlorul de trafic aerian are propriul lui pupitru al postului de comandă și dirijare.(Droc, 2007, pag. 15)
Perioada 1953-1964 s-a axat pe o tranziție spre controlul total al zborurilor de către serviciile de trafic aerian. Între acești ani au avut loc schimbări majore la nivelul aviației. Se legiferează în anul 1953 ,,Codul aerian al Republicii Populare Române”(Buletinul Oficial nr. 56 din 30.12.1953) care reglementa utilizarea spațiului aerian, activitatea aeronautică și atribuțiile generale ale serviciului de trafic aerian. La debutul anilor 50, România dispunea de 12 aeroporturi, iar în deceniul următor numărul lor va ajunge la 17, toate dispunând de piste înierbate cu excepția aeroportului de la Băneasa și cel de la Arad. Dezvoltarea aeroporturilor este determinată de progresul continuu al aviației și al apariției unor noi generații, determinând crearea unor piste mai lungi, mărirea rezistenței acestora, dar și dotarea cu aparatură de dirijare și de asistență la aterizare.
Încep a fi instalate mijloace de radiocomunicații, de sporire a siguranței aeronautice, dar și de radionavigație. Se implementează pentru prima dată în anul 1952 radiofaruri pe undă scurtă, viitoarele NDB (Non-Directional-Beacon) pentru dirijarea aeronavelor în vecinătatea aeroporturilor și în vederea asistenței la aterziare. S-au implementat stații radiogonimetrice făcând posibilă poziționarea aeronavelor pe întreg teritoriul.
În anul 1958 s-a pus în funcțiune primul sistem de asistență la aterizare la Arad, apoi la București Băneasa, iar din 1963 se continuă implementarea și celorlalte aerodromuri.
În decursul anului 1962 încep a fi instalate stații de radiocomunicații pe unde ultrascurte pentru serviciul de trafic aerian.(Droc, 2007, pag.18)
În intervalul 1963-1965 se montează și se testează la aerodromul București Băneasa prima stație de asistență la aterizare ILS (Instrumental Landing System).
În ceea ce privește serviciul de trafic aerian, existența unui cadru legislativ, Codul aerian, echiparea la sol cu diverse echipamente de radiocomunicații, de radiogoniometrie, dotarea aeronavelor la bord cu diferite echipamente de legătură, permit apariția controlorilor de trafic aerian, prima pormoție de acest gen fiind absolventă a Școlii de Transport Aerian Aurel Vlaicu în anul 1952.
În acea perioadă legătura cu aeronava se efectua tot prin intermediul frecvențelor care se schimbau la fiecare 10 minute, informațiile fiind furnizate și prin intermediul altor 6 stații radio din exteriorul teritoriului. Prin intermediul frecvențelor se transmiteau în radiotelegrafie, planurile de zbor, aprobările de decolare/aterizare/întârziere, informarea aeronautică cu privire la celelalte aeronave aflate în zbor. Aeronvele aflate în zbor foloseau două frecvențe pentru a transmite rapoartele de poziție, frecvențe folosite funcție de țara pe care o survolau. În momentul recepționării mesajului, radiotelegrafistul trasmitea rapoartele mai departe controlorului de trafic aerian, care nota într-un registru poziția aeronavelor. Pe post de radar se folosea o hartă individuală pe care poziția aeronavelor era marcată cu pioneze cu scopul de a nu apărea abordaje sau eventualele coliziuni aeriene.
Perioada 1965-1990 reprezintă alinierea la documentele ICAO, reprezentând dezvoltarea infrastructurii aerodroamelor și a industriei aeronautice. Încep amenajările locațiilor dedicate dirijării, noua locație a ACC-ului București care folosea aceleași frecvențe cu Atena și Salonic. ACC-ul era responsabil cu dirijarea pe rută și pentru aceasta fusese dotat cu noi stații radio pe unde ultrascurte de proveniență sovietică. Convorbirea cu aeronavele românești se făcea în limba română. Însă pentru a se putea lua legătura cu toate aeronavele indiferent de proveniența lor, un pilot englez a implementat pentru prima oară câteva expresii absolut necesare dirijării care erau folosite de controlorii de trafic. Ulterior, s-au luat măsuri pentru instruirea controlorilor cu privire la frazeologia folosită și învățarea limbii engleze sau cel puțin a expresilor necesare dirijării. În momentul în care intensitatea traficului a crescut într-atât de mult, a fost necesară realizarea unei hărți de navigație, pe care se desenau rutele aeriene, iar distanțele erau marcate prin niște găuri poziționate pe rutele aeriene în care se introduceau machete de aeronave. Aceste machete cărora li se adăuga numărul de identificare al zborului erau mutate manual pe hartă în funcție de evoluția zborului.(Pruia, 1999, pag. 35-47 )
În jurul anului 1968 s-au confecționat pupitrele pentru dirijare și s-a introdus folosirea benzilor progresive de evidență a zborului. De asemenea tot în aceeași perioadă începe folosirea benzilor de evidență progresivă și la celelalte aerodromuri, nu doar la aeroportul Băneasa.
Organul controlului responsabil cu apropierea APP București ,își avea incinta într-o cameră alăturată ACC-ului București , era dotat cu radar primar de supraveghere. Atât controlul de apropiere- APP cât și turnul de control-TWR beneficeau de aceleași echipamente de dirijare și radiocomunicații cu cel utilizat de ACC.
În aceeași perioadă a fost finalizată și activitatea de informare a echipajelor înainte de decolare. Se începe folosirea mașinilor telex de transmitere a datelor înlocuind treptat transmiterea datelor prin intermediul radiotelegrafiei.
În 1967 s-a înființat ,,Centrul de Antrenament și Perfecționare a Personalului Aviației Civile (C.A.P.P.A.C.)” care va fi denumit ulterior ,,Centrul de Instruire a Personalului Aeronautic”.(Balotescu, 1984, pag. 117-125)
Apare noțiunea de eșalonare a aeronavelor pe rută, în zona de control de aerodrom sau terminală conform normelor stabilite de ICAO. Este editat un regulament ,,Instrucțiuni pentru dirijarea și controlul circulației aeriene de către organele civile de trafic aerian” de Gabriel Filip, și ,,Regulamentul circulației aeriene și al serviciilor de trafic aerian” de Niculae Droc.
O mare atenție începe să fie depusă și asupra acestei categorii de personal aviatic înțelegândui-se importanța, astfel prin intermediul fondurilor PNUD(Programul Națiunilor Unite pentru Dezvoltare) s-a instalat în 1973, un simulator de dirijare non-radar TWR, APP, ACC și un laborator pentru învățarea de limbi străine, iar în 1979 s-a instalat la sediul ACC București un simulator de dirijare radar primar/secundar. Încep să se scolarizeze și peste hotare prin intermediul burselor ICAO în țări precum Anglia, Egipt, SUA, R.F. Germania. Din cauza traficului aerian tot mai intens și a echipării precoce a majorității aeroporturilor din țară, cu excepția Bucureștiului se impun rute obligatorii utilizându-se principiul ,,sens unic.”
În 1980 are loc la Paris, Franța, ,,Conferința regională ICAO pentru Europa” prin a cărei urmare se înființează Serviciul ATFM(Regularizarea fluxului de trafic aerian). Serviciul ATFM urmărea evitarea întârzierilor generate de aglomerarea spațiului aerian astfel la conferință s-au stabilit mai multe centre ATFM care comunicau între ele înainte de decolările aeronavelor. În urma experienței acumulate și a progreselor se înființează centrul unic de dirijare cu sediul la EUROCONTROL – Bruxelles.
Anul 1990, anul schimbărilor majore, ca urmare a evenimentelor petrecute în iarna anului 1989, ICAO ne-a impus ca până în 1995 să se găsească modalități de dezvoltare rapidă a serviciului de trafic aerian ca urmare a creșterii traficului aerian internațional. În acel an existau radare de rută doar la ACC București și Constanța, în timp ce ACC Arad și Cluj care la rândul lor erau survolate frecvent de aeronave internaționale nu beneficiau de un astfel de radar.
În urma Reuniunii ICAO de la Paris 1990, delegația română, D. Prunariu, șeful Departamentului Aviației Civile și N. Droc șeful Serviviului dirijare, brevete, licențe din Departamentul Aviației Civile, au înțeles gravitatea situației și necesitatea dezvoltării accelerate a industriei aeronautice române și a siguranței zborului în teritoriul național. De asemenea în urma discuțiilor avute la Paris cu conducerea ECAC (European Civil Aviation Conference) s-a hotărât ca pentru a avea acces la documentele de aliniere europene la nivelul celorlalte state este necesară o aderare la această conferință. Drept urmare, s-au declanșat demersurile aderării la ECAC. (Droc, 2007, pag. 36)
La data de 12.08.1993 ia naștere Autoritatea Aeronautică Civilă Română ( AACR) organism tehnic de specialitate care asigură aplicarea reglementărilor naționale și supravegherea activităților aeronautice.
Prin Legea nr.44/27.05.1996 România devine membru EUROCONTROL (Organizația Europeană pentru Securitatea Navigației Aeriene), iar la data de 27.12.2005 se reglementează posibilitatea aplicării în România a proiectului ,,Single European Sky”.,,Convenția internațională EUROCONTROL privind cooperarea pentru securitatea navigației aeriene” a fost semnată la 13.12.1960 de către Belgia, Franța, R.F.Germania, Luxemburg, Olanda, Marea Britanie cu scopul de a crea o organizație responsabilă pentru spațiul aerian din vestul Europei.(Droc, 2007, pag. 37)
2. TENDINȚE ÎN EVOLUȚIA MANAGEMENTULUI DE TRAFIC AERIAN
2.1 Partenerii de astăzi pentru aviația de mâine
Single European Sky sau Cer Unic European este un program care urmărește o creștere a flexibilității spațiului aerian european, o creștere a siguranței aeronautice, dar și o micșorare a timpilor de întârziere care aduc anual companiilor aeriene pierderi colosale de ordinul miliardelor de euro.(Volker, 2014, pag. 35)
Acest program a fost adoptat de Parlamentul European și de Consiliul pentru Transporturi în martie 2004 și a intrat în vigoare în 20 aprilie după o delungă cercetare și evaluare a tuturor posibilităților.
În 2001 deja se punea problema creșterii fluxului traficului aerian și se preconiza o creștere alarmantă a acestuia, propunându-se în acest sens crearea unui program unic european de management al traficului aerian. Ca urmare a acesteia Comitetul European a adoptat propunerea înființării programului SES-I.(Comisia Europeană, 2001, pag. 5 )
În urma a 3 ani de cercetări amănunțite, crearea de probabilități de evoluție a traficului aerian s-a ajuns la o concluzie. Se dorește ca un număr cât mai mic de aeronave să aibă întârzieri generate de fluxul mare de aeronave. Se remarca faptul că în acea perioadă, anul 2000, o aeronavă din cinci încă ajungea cu întârziere la destinație, iar timpul de întârziere mediu atingea aproximativ de 20 minute. Prin creșterea constantă a timpului de întârziere acesta mărea signifiant costurile care erau mult mai mari decât taxele plătite de o companie pentru un serviciu de rută; operațiile aeriene cresc semnificativ : punctele centrale și rețelele de radiocomunicații sunt vulnerabile întârzierii; eficacitatea costurilor ; credibilitatea sistemului aerian de transport.
Astfel, obiectivul principal al UE fiind minimalizarea întârzierilor, prin crearea programului SES încercând în prealabil să se găsească verigile slabe ale ATM european care duceau la asemenea probleme, în special la întârzieri. Astfel, prin analize amănunțite s-a ajuns la concluzia că sistemul aerian european în special centrele de control al traficului aerian este mult prea complex, de asemenea organizarea spațiului aerian european este mult prea complex și prezintă diferențe majore între statele europene, aeronavele fiind nevoite să își modifice constant rutele de zbor, capurile de zbor și nivelele de zbor la intrarea dintr-un spațiu aerian al unui teritoriu în spațiul aerian al unui alt teritoriu.(Consiliul Uniunii Europene, 2009, pag. 100-115)
Fig. 2.1- Exemplul organizării spațiului aerian a două state europene(28)
În urma acestei analize s-a ajuns la concluzia că pentru un mai bun management al traficului aerian este necesar a fi luate o serie de măsuri:
Crearea unor reguli eficace de-a lungul întregului spațiu aerian european;
Necesitatea unui organ UE mai puternic, independent, cu suficiente resurse, care să își prioritizeze obiective de siguranță ambițioase;
Spațiul aerian să devină o resursă comună: accesibil tuturor utilizatorilor, atât civililor cât și militarilor, începând cu FL cel mai înalt;
O coordonare civilă-militară progresivă. O nouă tehnologie ar trebui implementată, interoperabilitatea sistemelor ar trebui îmbunătățită;
O politică de coordonare a resursei umane : recrutarea personalului, trainingul și mobilitatea să fie stimulate;
O cooperare instituțională între EU și EUROCONTROL ar trebui stabilită.(EUROCONTROL, 2004, pag. 55-65)
Iar obiectivul principal al tuturor acestor măsuri este reprezentată de îmbunătățirea siguranței.
Prin semnarea acestui program s-a dat startul celei mai complexe măsuri de sporire a siguranței aeronautice deasupra cerului european.
În noiembrie 2005 EUROCONTROL a semnat contractul pentru Faza Definitorie a SESAR(Single European Sky ATM Research Consortium), iar în decembrie 2006 EUROCONTROL își prezintă acordul pentru cea de a doua Fază a Programului SESAR.
În iunie același an se prezintă SES-II care prevede dezvoltarea industriei aeronautice pentru a beneficia de un zbor mai ieftin și mult mai performant.
Creșterea eficientă a costurilor: țintele EU, împotriva cărora statele membre vor fi nevoite să stabilească propriile planuri naționale și regionale, țintesc a stimula serviciile de navigație aeriană să atingă o eficientizare a costurilor reale estimate la 340 milione de euro până în anul 2014. Prin stabilirea acestor ținte, costurile vor scădea de la 59.29 euro per serviciu aerian de transport în 2011 la 53.93 euro în 2014.(EUROCONTROL, 2009, pag. 56)
Sub vechiul sistem toate creșterile costurilor erau automat adăugate utilizatorilor mijloacelor de transport aerian.
Astfel prin aceste protocoale s-a demarat cel mai complex proiect de modernizare a aviației și controlului aeronautic european.
Proiectul Single European Sky fiind piatra de căpătâi a devenit entitatea instituțională generală subordonândui-se în prealabil un alt program, SESAR.
2.2. Cheile reformei
Sectorul aviației europene este un pilon major al creșterii economiei Uniunii Europene. Peste 800 de milioane de pasagerii au fost transportați în decursul anului 2011. Se estimează că sectorul transportului aerian asigură 7.8 milioane de locuri de muncă și contribuie cu 475 miliarde Euro în cadrul PIB (Produsul Intern Brut) al EU. Alături de globalizarea economică și cererea tot mai mare a tranportului aerian, se estimează o dublare a traficului aerian în următorii 20 de ani.(EUROCONTRL, 2012, pag. 16)
Pentru a se susține dezvoltarea așteptată într-o manieră a siguranței și de durată ,este necesar un nou și modern sistem de transport aerian în Europa. Acesta este obiectivul Single European Sky, care țintește mari reușite până în 2020:
-o creștere de până la 3 ori a capacității acolo unde este cazul;
-creștere a siguranței cu un factor de 10%;
-o reducere cu 10% a efectelor zborurilor asupra mediului înconjurător;
-o reducere a costurilor serviciilor de ATM cu cel puțin 50%.(SESAR, 2014, pag. 36)
Cu toate acestea derularea proiectului a fost una foarte lentă, iar ineficiența serviciilor de Management al Traficului Aerian Europen (ATM) încă generează pierderi de peste 5 miliarde Euro și 8.1 milioane tone de emisii CO2 suplimentare anual. Progresul lent continuă să provoace întârzieri ale zborurilor de peste 100 milioane de ore anual.(SESAR, 2014, pag. 45)
În momentul implementării complete, SES va fi capabil să opereze cu peste 20 milioane de aeronave anual deținând cel mai ridicat nivel de siguranță din lume. Aeronavele vor sosii cu întârzieri de până la un minut fără a fi influențate de condițiile meteorologice. Călătoria se va reduce în medie cu 10 minute. O reducere totală a costurilor serviciilor ATM europene de 9 miliarde de Euro per an va fi atinsă prin intermediul perfecționării structurale și operaționale. Proceduri superioare și profile de zbor îmbunătățite vor reduce costurile combustibililor cu 6 miliarde Euro și 18 milioane tone de CO2 emis anual. Spațiu adițional, mai multe rute eficiente, mai puține întârzieri, mai puține zboruri anulate, mai puțin combustibil utilizat vor crește considerabil eficiența și economia transpotului aerian.
Pentru a se atinge acest viitor obiectiv al transportului aerian european și pentru a se realiza aceste câștiguri economice, sunt necesare trei reforme principale:
-Crearea unui sistem performant bine gândit;
-Raționalizarea structurilor instituționale ale ATM;
-Modernizarea sistemului ATM.
2.2.1.Performanța
Înființarea unui tipar economic independent al transportului aerian care să stabilească țintele necesare de atins, supravegherea progresului și realizarea de analize pe baza bilanțului financiar, este fundamental în vederea atingerii obiectivului SES.
Obiectivele și stimulentele financiare trebuie să se întrepătrundă cu întregul lanț procedural al ATM care se va atașa mecanismelor dintre state și varietatea de servicii aeriene de navigație care vor fi permanent verificate și reactualizate conform termenilor de performanță obligatorii.
În vederea îmbunătățirii performanțelor operaționale sunt necesare măsuri de dezvoltare a calității serviciilor de bază.
Cu scopul de a se atinge aceste obiective, Comisia Europeană a dezvoltat, a reunit și integrat o foaie de parcurs evidențiind cei cinci piloni de căpătâi ai programului: tehnologia, siguranța, legislația, aerodromul și factorul uman.
2.2.2.Raționalizarea
Raționalizarea structurilor instituționale ale ATM include un lanț de reforme în vederea clarificării și eficientizării atât a reglementărilor aeronautice cât și a serviciilor furnizate deasupra cerului European.
În ceea ce privește extinderea EASA, aceasta nu este sprijinită în momentul de față. În schimbul concentrării asupra suprapunerilor dintre EASA și SES, scheletul programului ar trebui gestionat în vederea coordonării mecanismelor. Activitatea Autorității Naționale de Supraveghere (NSAs) referitor la nivelele FAB ar trebui centralizată în oficii regionale aflate sub controlul EASA.
Gruparea rutelor aeriene în Blocuri Funcționale Aeriene- Functional Airspace Blocks (FAB) cu un număr de până la 40 de Centre de Control al Traficului Aerian Air Traffic Control Centers (ATCC) de-a lungul întregului spațiu european și centralizarea managementului operațional, a pregătirii de specialitate, a achizițiilor și a serviciilor de sprijin va fi un scop primordial în vederea reducerilor costurilor cauzate de fragmentarea spațiului aerian european cu 3 miliarde Euro anual. Procesul de raționalizare presupune de asemenea sporirea măsurilor de siguranță aeronautică și de micșorare a efectelor asupra mediului prin reducerea punctelor de schimbare a traiectului (PST), îmbunătățirea transferului de informații și un mai bun management al resurselor necesare.(SESAR, 2014, pag. 150)
2.2.3.Modernizarea
Modernizarea sistemelor aeriene și infrastructurii de la nivelul pistei, dar și a procedurilor operaționale va asigura că prevederea referitoare la creșterea fluxului traficului aerian va putea fi gestionată în siguranță atât din privința piloților cât și a controlorilor de trafic aerian. Prin implementarea sistemului avansat de asistare a deciziei, va asigura o creștere a eficienței sistemului permițând aceluiași număr de controlori de trafic aerian să coordoneze și dirijeze într-un mediu sigur un flux dublu de aeronave.
Noua generație de sisteme va folosi o arhitectură deschisă care va duce la flexibilitate, inovare și interoperabilitate mărite, interoperabilitate care va conduce la eficiențe semnificative și la viitoare activități de raționalizare.
Aceste sisteme de asemenea facilitează o eficientizare a rutelor aeriene și a profilelor aeronautice care va asigura o reducere a consumului de combustibil cu 300kg per zbor, 6 miliarde de euro vor fi economisiți prin reducerea consumului de combustibil și cu 18 milioane de tone ale emisiilor de CO2 vor fi reduse în decursul unui an.
Însă acest nou echipament necesită o îmbunătățire a calificărilor controlorilor de trafic tradiționali întrucât aceștia vor deveni manageri ai traficului aerian. Această evoluție, asemenătoare cu tranziția piloților spre liniile aeriene moderne, va sprijinii un sistem care nu necesită o creștere a numărului de personal ATC calificat. De asemenea, noile tehnologii oferă posibilitatea extinderii calificării personalului (tehnicienii din turn) care vor fi nevoiți să gestioneze noi echipamente, care vor fi mult automatizate și vor deservii o suprafață mult mai mare a spațiului aerian controlat.(EUROCONTROL, 2012, pag. 105)
.
2.3. Situația actuală a proiectului Single European Sky
EU a lansat inițiativa SES cu mai bine de 10 ani în urmă având ca obiective majore : reducerea fragmentării serviciilor de navigație aeriană și o perfecționare a sistemelor ATM.
EU a adoptat în acest sens două pachete SES-I (2004) și SES-II (2009) în vederea reducerii fragmentării, o definire mai bună a responsabilităților operatorilor, o sporire a performanțelor serviciilor de navigație aeriană, dar totodată și o reducere a costurilor acestor servicii. Pachetul secund a fost lansat cu scopul de a accelera implementarea programului SES și apropierea de țintele stabilite până în 2020 stabilite la lanasarea programului.
În vederea atingerii acestor obiective s-au stabilit cei cinci piloni :
2.3.1.Tehnologia
Programul Single European Sky ATM Research (SESAR) a fost centrul principal de atenție și cercetare a părților implicate din industria aeronautică. Peste 2 miliarde euro au fost alocate în fazele preliminarii ale demarării programului și se estimează participarea a peste 3000 de persoane la cercetarea și dezvoltarea programului ATM în vederea eficientizării acestuia. Implementarea programului SESAR va asigura doar o parte a obiectivelor SES. Dacă componenta tehnologică a programului nu este perfect sincronizată cu ceilalți piloni va duce la viitoare pierderi și noi expuneri.
Programul SESAR Joint Undertaking(JU) a fost atribuit în vederea gestionării actualizărilor Master Planului European al ATM, însă deși protocoalele programului definesc o foaie de parcurs cu pași clar stabiliți în ceea ce privește implementarea tehnologiei, programul tot întâmpină neajunsuri în vederea atingerii obiectivelor țintă stabilite de instituțiile participante la elaborarea lui. Astfel, acesta este un moment oportun în a declara faptul că viitori pași în ceea ce privesc implementarea SESAR se găsesc încă în dezbateri. În ceea ce privesc fondurile necesare demarării proiectului și acestea se găsesc în aceeași situație de incertitudine, întrucât bugetul de 3 miliarde euro pentru perioada 2014-2020 la acel moment nu era aprobat. De asemenea sunt probleme în emiterea implementării la nivel european al proiectului Next Generation Air Transportation System (NextGen). În special interes se regăsește referitor la modalitatea de standardizare, certificare și sincronizare a celor două pachete.(EUROCONTROL, 2011, pag. 25)
2.3.2.Siguranța
Până în prezent, pachetele SES-I și SES-II s-au axat în principiu pe progresul siguranței aeronautice și clarificarea rolurilor fiecărei părți componente a autorității aeronautice. Astfel, evoluția Agenției Europene de Siguranță Aeronautică (EASA) în vederea curpinderii ATM și aeroporturilor a devenit un pas important în vederea controlului siguranței aeronautice deasupra întregului spațiu aerian european controlat.(EASA, 2013, pag. 75)
Cu toate acestea, la acest moment, se consideră că EASA ar trebui să mai dezvolte eficacitatea costurilor. Important, este lipsa unor resurse necesare cu scopul de a îndeplini noile responsabilități, în special cele necesare formării profesionale și a calificării personalului aeronautic.
Informarea și transparența de asemenea se confruntă cu probleme financiare.
2.3.3.Legislația
Pilonul legislativ este alcătuit din trei componente interdependente: schema performanței(Performance Scheme), FABs (Functional Airspace Blocks) și managementul rețelei (Network Manager).
Performance scheme
Schema performanței este operațională încă din ianuarie 2012, iar monitorizarea și informarea performanței este prevăzută pentru perioada 2012-2014. Cu toate acestea, dezvoltarea și executarea planului în vederea implementării de către state a FABs a fost extrem de lentă și pasivă. Ultimul raport al Performance Review Body dezvăluie o ineficiență a serviciilor de navigație aeriană care generează anual un cost suplimentar de peste 5 miliarde euro:
-întârzierile pe rutele aeriene(900 milioane euro);
-extinderea rutelor aeriene(1930 milioane euro);
-întârzierile aeriene(550 milioane euro);
-staționare îndelungată a holding point-urilor atât aeriene cât și cele de la nivelul solului(950 milioane euro);
-rulaje inutile(850 milioane euro).(SESAR, 2012, pag. 5 )
Fig. 2.2- Raport al Performance Review Body (38)
Astfel costurile cumulate ale serviciilor de navigație aeriană sunt estimate la peste 8 miliarde de euro per an incluzând costurile serviciilor de navigație aeriană de rută și de terminal. Însumând astfel un cost total de 13 miliarde de euro per an, luându-se în calcul și ineficinețele actuale ale sistemului.
Începând cu anul 2005 s-a demarat o perfecționare a managemtului rutelor aeriene. Deși proiectul s-a demarat de mulți ani, acesta se găsește încă departe față de obiectivul stabilit prin implementarea SES, obiectiv care presupune o reducere a costurilor cu 50% până în anul 2020. Majoritatea statelor și-au prezentat planurile de implementare a programului, dar multe nu sunt conforme cu obiectivele redate în schema de performanță.
Functional Airspace Blocks
FABs reprezintă elementul fundamental al SES, destinat pentru a raționaliza ATM european. Momentan sunt 9 FABs stabilite sau în curs de înființare: două dintre acestea UK-Irlanda și Danemarca-Suedia fiind deja implementate.
Fig.2.3-Functional Airspace Blocks (39)
Proiecția rutelor aeriene a fost percepută ca o creștere a eficienței operabilității, totuși o importanță majoră o au provocările tehnologice, culturale și industriale care necesită o abordare. Cele mai multe ANSPs(Air Navigation Service Provider) ale EU continuă să își dezvolte propriile sisteme ATM și propriile mijloace de pregătire profesională a personalului aeronautic, care creează dificultăți în standardizarea proiectului EU. Pentru raționalizarea ATC sunt necesare diferite măsuri de reducere a numărului furnivorilor ANSPs, AIM (Aeronautical Information Manual), CNS (Commmunications, Navigation & Surveillance), și a MET(Aviation Meteorology). Acestea ar tebui să fie una dintre priorotățile implementării SES.(SESAR, 2012, pag. 15)
Raportul Comparației Serviciilor ATM dintre US/Europa generat în 2010 sub stricta gestionare a comitetului EUROCONTROL și a Federal Aviation Administration(FAA) a indicat potențialele rezultate care au putea fi generate prin implementarea raționalizării serviciilor de trafic aerian. Cu o suprafață a spațiului aerian controlat de aproximativ aceleași dimensiuni(11.5 milioane km2 a Europei și 10.4 milioane km2 a US), un număr comparabil de aeroporturi(450 în Europa și 509 în US) posedând servicii similare ATM US este capabil să controleze și dirijeze cu 67% mai multe zboruri având totodată și un număr mai mic de controlori de trafic aerian.
Raportul celor două comitete EUROCONTROL și FAA a demonstrat necesitatea unei fragmentări a spațiului aerian european controlat.
Această analiză indică necesitatea creării ca obiectiv cheie reducerea costurilor cu 50%, obiectiv care este realizabil prin implementarea lui fiecărui FAB. Comparația de asemenea scoate în evidență ineficiențele și lipsurile fiecărui sistem, care generează costuri suplimentate datorate întârzierilor și a combustibilului adițional folosit, iar o intensificare a performanțelor globale este realizabilă doar printr-o modernizare globală a sistemului ATM.
Fig.5- Comparație serviciilor ATM între US/Europa (38)
2.3.4.Aeroporturi
Lansarea pachetului EU cu privire la aeroporturi în 2011 s-a accentuat pe problemele
cu privire la manevrabilitatea la sol cât și a zgomotului la nivelul aeroportului. Necesitatea unei mai bune integrări a proceselor operaționale aeroportuale în managementul traficului aerian este evidentă având ca scop reducerea pierderilor atribuite aeroporturilor și terminalelor acestora, pierderi estimate la 2,35 miliarde Euro.
2.3.5.Factorul Uman
Dintre toți pilonii, ultimul progres tangibil a fost posibil prin prevența și prestanța factorului uman inclus de asemenea în programul de implementare SES. Este foarte bine cunoscut că factorul uman reprezintă o arie plină de provocări, iar în privința acestei tranziții personalul managerial al ANSP și-a luat angajamentul și sârguința că va ajuta în efectuarea acestui proces anevoios.
În lipsa unui factor uman competent ca urmare a acestei tranziții, implementarea noii tehnologii SES va fi inutilă prin inutilizarea acesteia la nivelul maxim și prin incapacitatea de a furniza beneficiile anticipate.
2.4.Considerații cheie privind furnizarea proiectului Single European Sky
Proiectul Single European Sky reprezintă piatra de căpătâi a inițiativei transportului în cadrul Uniunii Europene, furnizând numeroase îmbunătățiri economice, sociale cât și ecologice timp în care beneficiar este și sectorul aviatic.
În vederea furnizării unui proiect SES complet operațional cu scopul beneficierii în totalitate a oportunităților acestuia, toate statele și instituțiile membre trebuie să fie pregătite pentru a implementa reformele necesare.
2.4.1. Oportunități economice și sociale
Modernizarea și raționalizarea a numeroase industrii europene incluzând domeniul energetic, comunicațional, dar și cel de transport a fost posibil prin transformarea cu succes a liderilor europeni în adevărați campioni, prin furnizarea inovațiilor, a unor mai bune servicii, dar și a unor prețuri reduse.
În sectorul transportului aerian, această transformare a suportat creșterea extraordinară a cererii, care a facilitat apariția marilor transportatori europeni și afirmarea lor la nivel global. În plus, raționalizarea a favorizat dezvoltarea industriei manufacturiere, permițând producătorilor europeni ai sectorului aeronautic să devină lideri mondiali.
În momentul actual, sectorul transportului aerian european înglobează 7,8 milioane de locuri de muncă, de fapt, dacă sectorul aviatic ar fi fost un stat membru, el ar fi ocupat locul 7 în clasamentul statelor în funcție de PIB.
Studiul condus de ATAG(Air Transport Action Group) asupra beneficiilor sectorului aviatic indică faptul că în perioada 2010-2030 creșterile cererilor transportului de pasagerilor dar și cargo se va încadra cu 1% mai jos decât cel din 2030, ceea ce va genera:
scădere a joburilor în sectorul aviatic cu până la o jumătate de milion;
luându-se în considerare impactul indirect și indus, numărul total de locuri de muncă suportat de sectorul aviatic va fi peste 1,9 milioane mai mic decât prevederile de bază;
contribuția directă, indirectă și indusă a sectorului de transport aerian în cadrul PIB european va fi cu 127 miliarde Euro mai mică, cu o pierdere adițională de 64 miliarde Euro datorată activității turistice scăzute.(EUROCONTROL, 2011, pag. 56)
Însă prin implementarea programului SESAR se vor asigura un număr de 320,000 de locuri de muncă adiționale și o sumă de 419 miliarde Euro PIB european în perioada 2013-2030.
Aceată conectivitate nu va putea fi posibilă fără un nou sistem de Management al Traficului Aerian capabil să gestioneze creșterile anticipate. Programul SES este destinat în acest scop.
2.4.2. Oportunități ecologice
Industria aeronautică și-a dat acordul în 2008 cu privire la primul set țintă al modificărilor climatice specifice. Industria deja implementează prima sarcină prevăzută în primul set de modificări, îmbunătățirea eficienței combustibilului flotei cu 1,5% până în anul 2020. Începând cu anul 2020, sectorul aviatic se va axa pe stabilizarea emisiilor de CO2 cu toate că cererile sunt într-o continuă creștere.(SESAR, 2012, pag. 105)
Până în anul 2050, industria aeronautică intenționează să reducă emisiile de CO2 cu 50% față de anul 2005.(SESAR, 2012, pag. 109)
Companiile aeriene colaborează având ca scop reducerea emisiilor prin implementarea a patru piloni cheie a programului: o nouă tehnologie, eficientizarea operațiilor, îmbunătățirea infrastructurii și măsuri economice.
La nivel european se regăsesc trei mari programe care vin în sprijinul acestor obiective ambițioase: SESAR, Clean Sky technology program și European Biofuel Flightpath.
2.4.3. Reforme cheie
Această oportunitate a economiei europene de a furniza milioane de noi locuri de muncă și să atragă miliarde de Euro în cadrul PIB în anii ce vor urma ,nu trebuie permisă să eșueze.
O nouă serie de reforme legislative mai puternice cu noi obiective strategice a programului SES sunt necesare cu scopul atingerii beneficiilor SES. Cu scopul obținerii unor reglementări mai puternice și mai viabile este vital ca ambele comisii, Comisia Europeană cât și Comitetul Single Sky să se susțină reciproc, să dea dovadă de transparență, dar și de o puternică consultanță în ceea ce privește mecanismul de întrebuințare a spațiului aerian.
Statele membre cât și FABs vor fi complet integrate în implementarea pilonilor SES prin respectarea unui angajament referitor la schimbările structurale, care va lega mai apoi mecanismul financiar de obiectivele țintă ale programului.
Părțile participante vor fi nevoite să integreze și să dezvolte tehnologiile și capacitățile sistemului atât la nivelul solului cât și la bordul aeronavelor.
Spațiul aerian european va fi nevoie să fie operat asemenea unei rețele cu scopul atingerii obiectivelor sistemului, siguranța aeronautică, ecologie, capacitatea și costurile.
2.5 SESAR
SESAR reprezintă dimensiunea tehnologică a proiectului Single European Sky. Programul urmărește să elimine apropierile fragmentate, să transforme sistemul ATM, să sincronizeze toate părțile participante. Pentru prima dată, toți operatorii aerieni sunt implicați în definirea, dezvoltarea și implementarea proiectului de modernizare.(SESAR, 2013, pag. 7)
Astfel, programul SESAR oferă șase soluții referitoare la modernizarea ATM :
modificarea spațiului aerian spre o traiectorie 4D;
sincronizarea traficului;
management colaborativ al rețelei;
sistem de management al informației;
managementul conflictelor și al automatizării;
integrarea și transferul serviciilor de aerodrom.
În cele ce vor urma, ne vom axa pe cea din urmă soluție de modernizare a ATM, întrucât face obiectul studiului nostru.
Integrarea și transferul serviciilor de aerodrom includ patru măsuri : Time Based Separation(TBS), Remote Tower for Single Airport, CWP Airport- low cost and simple departure data entry panel, Enhanced ground controller situation awareness in all weather conditions cu scopul de a se obține o integrare completă și la nivelul aeroporturilor în noul sistem de ATM.(SESAR, 2013, pag. 19)
3. REMOTE TOWER CONTROL
Conceptul de Remote Tower permite serviciilor de control al traficului aerian (ATS) și al serviciilor de informare al zborului (AFIS) de a fi furnizate aerodromurilor unde acest serviciu ori este momentan indisponibil, sau unde este dificilă sau mult prea costisitoare implementarea.
Schimbarea majoră a operțiilor curente actuale va fi dislocarea ATCO sau AFISO de la nivelul aerodromului. Acestea vor fi relocate unui Remote Tower Centre. Vederea spre aerodrom va fi stocată și reprodusă în RTF/RTC. Reproducerea vizuală a aerodormului va putea fi suprapusă cu informații provenite de la surse adiționale și conectate tehnologiei pentru a putea fi folosite în cadrul oricăror condiții de vizibilitate. În plus, controlorii vor avea acces asupra tuturor controalelor îndepărtate necesare, inclusiv comunicațiile radio, luminile de aerodrom, cât și acces asupra informațiilor meteorologice și planurilor de zbor.(SESAR, 2013, pag. 5)
Serviciul de control de aerodrom sau serviciul de informare aeronautică pentru un aerodrom anume va fi furnizată din cadrul unei locații îndepărtate, exemplu : nu de la turnul de control aferent aerodromului. Acest concept este axat asupra aerodromurilor de mici dimensiuni.
Exercițiile au confirmat furnizarea de date serviciilor de control al traficului aerian (ATS) de la distanță unui singur aerodrom. Obiectivul principal al conceptului și în principal al validării a fost evaluarea performanței umane, a siguranței, capacității și a costurilor efective.
Beneficiul principal al conceptului îl reprezintă costul efectiv. Facilitățile Remote ATS vor fi mai ieftin de obținut, capabile să opereze pentru o perioadă mai îndelungată și dă posibilitatea micșorarea costurilor personalului și a costurilor de training. Va reduce semnificativ de asemenea cerințele de operare și întreținere a clădirii turnului de control și a infrastructurii, conducând spre viitoare recuderi de cheltuieli.
În vederea operaționalizării complete a aeroportului acesta trebuie echipat cu aparatură video/IT cum ar fi camerele video, camere în infraroșu, microfoane, o linie telecom către Remote Tower Centre astfel ca o imagine ,,out of the window like” să fie disponibilă pe displayul controlorilor reliefând împrejurimile aeroportului îndepărtat. În plus toate facilitățile și echipamentele disponibile unui controlor de trafic vor fi necesare a putea fi controlate de la distanță inclusiv, comunicațiile ground-ground și ground-air, luminile de aerodrom. Se prevede că prin introducerea noii tehnologii asociate imaginilor va avea un oarecare impact asupra arhitecturii curente, incluzând aspecte cum ar fi percepția, contrastul & luminozitatea, aspectul ecranului, mișcările automate ale camerelor, evitarea unghiurilor moarte și prcedurile de urmat în cazul unei erori a imaginii.(SESAR, 2013, pag. 15)
Considerații asupra reglementărilor supravegherii și a activităților certificate:
-nivelul de siguranță este obligat să țintească un impact minim asupra operațiilor aeriene ale zborului IFR;
-integrarea Remote Tower cu celelalte sisteme și echipamente va fi un centru de interes pentru siguranța locală;
-caracteristicile aeroportului local necesită un nivel de cunoștințe care sunt nevoite să completeze activitățile de training pentru furnizarea de servicii la distanță.
Recomandări specifice:
1.Arhitectura de reglementare
Această soluție SESAR nu prevede eliminarea diferiților controlori la diferite aerodromuri sau crearea unei noi licențe necesare.
Cu toate aceste se prevede un impact asupra:
-randamentul specific ATCO;
-aprobarea locală ATCO;
-training continuu pentru ATCOs;
-training specific AFISO.
2.Arhitectura de standardizare
Soluțiile SESAR prevăd introducerea unor noi standarde tehnologice asociate cu vederea sintetică a displayelor și a imaginii prezentate, însumând aspecte cum ar fi:
-profunzimea percepției;
-contrastul și luminozitatea;
-aspectul ecranului;
-rezoluția;
-câmpurile vizuale;
-culorile;
-gama dinamică;
-mișcările automate ale camerelor;
-evitarea unghiurilor moarte;
-autenticitatea reprezentărilor vizuale;
-disponibilitatea reprezentărilor vizuale;
-integritatea reprezentărilor vizuale;
-acuratețea reprezentărilor vizuale;
-întărzierile de timo între captura imaginii și reprezentarea ei pe display;
-apariția blocărilor temporare a imaginilor;
-capacitatea reprezentării vizuale de a reda imagini clare sesizabile ochiului uman în reprezentări 2D sau 3D;
-proceduri de urmat în cazul unei defecțiuni a sistemului.
3. Reglementările supravegherii și a activităților certificate
Domeniul siguranței
Probleme tehnice
-interactiunea cu celelalte sisteme de navigație aeriană și infrastructură aeroportuară
Calitatea, stabilitatea și lățimea de bandă folosite pentru conexiunea între remote tower și sistemele de aerodrom
În particular, data link cu sistemele meteorologice
-raza vizuală la aerodrom
-radarele meteorologice
Frecvențele atribuite pentru comunicațiile air/ground
Legăturile link cu radarul de informare meteorologică
-capacitatea sistemului de a înregistra reprezentările vizuale în cazul necesității unei investigații în cadrul unui accident/incident
Probleme operaționale
-echivalarea observării vizuale convenționale cu reproducerea vizuală la distanță va fi legată în particular de :
Avertizări situaționale ATCO
Percepția ATCO
Capacitatea ATCO de a detecta aeronavele GA
Menținerea unei concentrări constante asupra tuturor operațiilor aeriene
Potențiala confuzie între ceea ce vede un ATCO/AFISO datorate orientării diferite a camerelor și unghiul asupra suprafețelor de manevră
Diferențe de luminozitate între ground și cer pe display
Obstrucție parțială în timpul răsăritului și a apusului
Contraste ale monitoarelor cu background-ul
Balanța culorilor în funcție de momentul zilei
Amplasamentul monitoarelor ex. 6 sau 9, 240 sau 360 de grade
Unghiul camerelor și orientarea monitoarelor în relație cu schema aeroportului și în relație cu diferitele laturi ale turului VFR
Folosirea camerelor prin infraroșu
Capacitatea camerelor de a captura și transmite semnale luminoase în orice circumstanțe
Managementul conului de incertitudine ( zborurile sunt mult prea sus sau mult prea jos pentru a putea fi vizibile pe monitoare)
Condiții atmosferice locale care ar putea afecta vizibilitatea
-proceduri locale de gestionare a deplasării vehiculelor pe suprafața de manevră
-proceduri locale de coordonare a Remote Tower cu APP
-proceduri locale pentru operarea în caz de plafon noros jos sau vizibilitate scăzută
-training în funcție de caracteristicile aeroportului
-impactul potential asupra zborurilor VFR, comparativ cu echivalentul în turnurile convenționale, luându-se în considerare în special:
Efectele asupra clasei de spațiu aerian care înconjoară aeroportul stabilind ordinea la decolare
Efecte asupra observării vizuale: dimensiune, echipaj, traiecte de zbor, comportări VFR
-cerințe din motive de siguranță
Eșalonări adiționale
Echipamente de la sol
Echipamente la bordul aeronavelor
Configurații speciale ale camerelor (ex. Două rânduri de camere pentru monitorizarea groundului și unul pentru monitorizarea aeriană pentru a minimiza contrastul)
Proceduri în cazul unui accident trebuie luate după cum urmează:
-folosirea semnalelor luminoase de urgență și a pistoalelor de semnalizare conform procedurilor
-procedurile în caz de incursiune la nivelul pistei
-alertare în caz de avarie a sistemului
-continuitate în furnizare a serviciilor în caz de avarie majoră
Este recomandat ca în locurile unde este posibil să se urmărească implementarea unei apropieri pe etape cu scopul de a obține o mai mare încredere în aspectele de siguranță ale programului
-să se înceapă mai întâi cu AFIS
-comutarea la serviciile ATC one-to-one în cadrul aeroporturilor cu o densitate scăzută
-creșterea progresivă a densității și/sau complexității aeroporturilor deservite
Domenii non-safety(SESAR, 2013, pag. 56)
Soluțiile SESAR pot da posibilitatea unei reduceri importante a costurilor furnizării serviciilor ATC la nivelul aerodromului, cu toate acestea, acest beneficiu poate varia semnificativ de la o locație la alta
-costul implementării noii tehnologii
-balanța între costurile personalului și costurile noii tehnologii
-situația echipamentului și a infrasrtucturii preexistente
-nivelul de investiții în echipamentului și a infrasrtucturii preexistente
Soluțiile SESAR pot introduce noi oportunități de afaceri care pe termen lung sunt benefice creării unei noi piețe interne. Cu toate acestea, autoritățile urmăresc și gestionează cu scopul evitării creării unui eventual monopol local.
Validarea Remote Tower
Fig. 3.1- RVT concept
Încercările în vederea validării conceptului au avut loc pe aerodromul Angelholm-Helsingborg din Suedia. Rezultatele au fost furnizate într-un mediu bazat pe platforme prototip de dezvoltare.
3.1.Beneficii examinate
3.1.1.Eficiența costurilor
Furnizarea ATS va da posibilitatea unei pregătiri centralizate pe echipamentele standard. Conceptul va reduce costurile pregătirilor inițiale și periodice. Remote tower va fi construit, echipat și menținut în locul turnurilor de dirijare ale aeroporturilor. Turnuri de suplinire nu vor fi necesare a fi construite. Aceste turnuri la distanță vor fi mult mai ieftin de construit și întreținut. Numărul personalului va putea fi redus.
Fig. 3.2- Beneficiul eficienței costurilor
3.1.2.Flexibilitate și capacitate
O facilitate centralizată va permite folosirea și distribuirea resursei tuturor aerodromurilor. Aceasta va spori flexibilitatea cu privire la orele de funcționare. Posibilitatea de a modifica orele de funcționare în concordanță cu cererea va crește flexibilitatea, ducând la o scădere a costurilor prestării serviciilor. Modificarea orelor de funcționare.
Fig. 3.3-Flexibilitatea și capacitatea sistemului
3.1.3.Siguranță și capacitate
ATCO trebuie să fie în măsură să obțină suficiente informații de la reproducerea vizuală a situației cu scopul de a furniza serviciile și deciziile. Însă abilitatea aceasta a personalului nu este încă cunoscută concret și ulterior va fi studiată în proiectele de validare a sistemului. Avertizarea timpurie a controlorului va putea fi mărită datorită implementării noii tehnici, dar totodată va putea fi și diminuată datorită întârzierii transmiterii informației de la remote tower spre centrul de supraveghere. Acestea vor avea un impact asupra siguranței și capacității.
Fig. 3.4- Siguranță și capacitate
3.2. Sumarul exercițiului de validare
Scopul exercițiului a fost de a testa capacitatea tehnică și operațională a sistemului propus. Cele trei săptămâni de teste au avut loc la LFV Malmo Sturup, iar transmisiunile live erau preluate de la aeroportul Angelholm sub diferite scenarii. După fiecare sesiune de teste, foile de parcurs erau completate în vederea obținerii feedbackului.(SESAR, 2013, pag. 75)
3.2.1. Configurarea platformei
Configrurarea platformei de testare, a constat în reproducerea vizuală a imaginii capturate de către nouă camere de înregistrare situate desupra turnului Angelholm, reproduceri afișate pe monitoare de 50 inchi montate în cadrul centrului de dirijare și control de la distanță oferind o vizibilitate la 3600. De asemenea o cameră Pan Tilt Zoom a fost amplasată deasupra camerei. Zgomotul ambiental al aerodromului a fost înregistrat prin intermediul a două microfoane montate adițional turnului care erau conectate direct cu două difuzoare din interiorul centrului de dirijare și control de la distanță.
Camerele:
-un total de 9 camere cu acoperire de 3600, 5 camere cu rezoluție foarte mare deservind zona pistei, prima parte a turului de pistă incluzând primul viraj și panta finală de venire la aterizare, 4 camere cu rezoluții puțin mai mici pentru acoperirea zonei rămase
-o cameră Pan Tilt Zoom, cu scopul de a înlocui binoclul din turn
Camere IR (infraroșu) pentru a furniza imagini termice referitor la zona vizată, în special de a aduce un plus de siguranță în condiții de vizibilitate scăzută sau pe timp de noapte;
Monitoare de afișare:
-9 x 50 inchi LCD
– reducere automată a contrastului în modul OTW(Out The Window).
CWP în RTC includ prezentări a diverselor sisteme pentru a furniza controlul de aerodrom:
-legătură radio ground-air și ground-ground;
-legătură directă cu ATC;
-sisteme a planurilor de zbor;
-indicatoare de progres a zborurilor;
-Pan Tilt Zoom camera;
-informații meteo incluzând direcția și viteza vântului.
3.2.2.Informații legate de aerodorm
Angelholm-Helsingborg (ESTA)(SESAR, 2013, pag. 86)
56017’46”N 012050’50’E
1 pistă 14/32
1945m(6381ft)
Elevația 68ft (21m)
Tehnologia aerodromului
NDB ILS RWY 14
RNAV (GNSS) NDB DME RWY 32
14/32 PAPI
RWY 12 CAT1 approach, THR, RWY edge, RWY end lights
RWY 32 THR, RWY edge, RWY end lights
Caracteristici aerospațiale
Obstacole 6NM SE de aerodrom 2615 ft deasupra nivelului mării ( MSL)
TMA/CTR clasa C
Proceduri de aerodrom
SID și STAR
VFR holdings : Hijarnarp, Rabocka, Ronne, Vejbystrand
Right hand circuit RWY 32
Serviciile de trafic aerian Angelholm (ESTA)
Următoarele servicii sunt furnizate de ESTA TWR:
-serviciul de control de aerodrom prin ESTA CTR
-serviciul de control de apropiere, incluzând și dirijare prin intermediul radar, ESTA TMA sub FL95 în sectorul A sub FL65 în sectorul B
-serviciul de informare aeronautică
-serviciul de alertare timpurie
-serviciul meteorologic de observare (METOBS)
Fig. 3.5- Aerodromul Angelholm(45)
3.2.3.Scenarii de testare
Testările au fost de tipul PSM trial. Au fost concepute scenarii posibile a fi aplicabile doar acestui tip de aerodrom. Piloților participanți la aceste le-au fost furnizate informații aeronautice de la controlorii de la Remote ATCO.
Un total de șapte tipuri diferite de trafic au făcut parte de studiul la aerodrom: IFR programat, zboruri școală IFR, zboruri GA IFR, zboruri speciale IFR, zboruri GA VFR, zboruri școală VFR și trafic la nivelul solului pe suprafețele de manevră.
Tabel 3.1- Zboruri programate(45)
3.2.4.Variabile dependente și independente
Reguli de zbor
IFR
VFR
Condiții meteorologice
Variația vizibilității și a plafonului noros
Timpul de operare
Ziua
Apus
Noapte
3.2.5.Metode de colectare de datelor
Datele colectate au fost în esență calitative, în funcție de descrierile și notificațiile participanților la proiect. Un leader remarca constant observațiile, feedback-ul și comentariile participanților pe parcursul derulării proiectului, concomitent cu supervizarea acestora de către un alt comitet de evaluare care urmărea: (SESAR, 2013, pag. 115)
-chestionarul de după antrenament
-situațiile speciale și modul lor de gestionare
-SHAPE SATI, chestionar de încredere inclus în tril-ul de final
-chestionar de final
Echipa de validare de asemenea susținea debriefinguri la finalul fiecărui schimb. De asemenea experți în siguranța aeronautică și a factorului uman au luat parte la cercetare.
3.3.Mediul de lucru
3.3.1.Calitatea imaginii de ansamblu
Vederea de 3600 a TWR Angelholm a fost furnizată de 9 monitoare LCD de 50”. Unghiul de elevație al camerelor oferă posibilitatea vizualizării a 40% la nivelul groundului și 60% a cerului. Fiecare monitor poate fi configurat în funcție de luminozitate și contrast pentru a conferii o imagine cât mai fidelă a realității.
Astfel, ca rezultat 8 din 12 ATCO au susținut că rezoluția și definirea imaginii reproduse nu este suficinetă. Un ATCO a susținut că cu toate aspectele tehnice și operaționale ale sistemului, ar avea o mai mică încredere în rezoluția imaginii oferite în scopul identificării aeronavelor aflate în vecinătatea aerodromului.(SESAR, 2013, pag. 119)
De asemenea ATCO au susținut că imaginea proiectată a solului este mult mai fidelă decât cea a cerului. Camerele s-a descoperit a fi senzitive la lumina directă a soerului, în special pe timpul apusului și pe timpul apariției norilor de tip stratus, în detectarea aeronavelor. Astfel identificarea vizuală a aeronavelor aflate pe latura finală este mult mai târzie decât cea la un turn local, dar tot la o distanță minimă necesară pentru a asigura serviciul ATC.
Frame rate
În timpul procedurilor, în special la cele cu luminozitate scăzută, s-a întâlnit problema monitoarelor înțețoșate, unde unul sau mai multe monitoare deveneau pixelate. O rată a actualizării redusă produce un mișcare accelerată a obiectelor afișate, spre exemplu aeronavele apăreau sărind. Feedback-ul ATCO de asemenea include:
-o îmbunătățire semnificativă a calității video;
-mișcarea accelerată a obiectelor cu timpul devine obositoare, dificultăți în perceperea trenului de aterizare coborât;
-frame rate prea scăzut, trebuie menținut peste 30 fps.
IR Camera
Folosirea camerei prin infraroșu a fost o noutate pentru ATCO, care a fost sugerată de ATCO care au oferit un feedback pozitiv acestui dispozitiv.
Ca o privire de ansamblu, camera prin infraroșu a avut un feedback pozitiv, în special a momentelor de luminozitate scăzută și întuneric. Nu este foarte eficientă sau măcar la același nivel în condiții meteorologice nefavorabile, în special datorat compoziției atmosferice și de asemenea peste un anumit nivel.
-9 din 12 ATCO au găsit ca fiind util un astfel de echipament;
-unul dintre aceștia a susținut că acest echipament este foarte eficient mai ales pe timp de noapte pentru observarea condițiilor meteorologice, în special observarea formațiunilor noroase;
-de asemenea s-a susținut că acest tip de cameră sporește capacitatea acuității vizuale în momente de vizibilitate scăzută, confirmare a pozițiilor de așteptare, animale la nivelul pistei, spre exemplu s-a semnalat un obiect luminos la nivelul pistei pe timp de noapte și au presupus că ar fi un vehicul, dar prin folosirea camerei IR s-a dovedit a fi un C500, astfel prin utilizarea acestui echipament se poate afla și tipul aeronavei;
-este posibil să se urmărească un anumit obiect la nivelul pistei. În condiții de vizibilitate de 2km se pot determina toate obiectele care traversează zonele aeroprotului. Poziționarea camerei IR la mijlocul pistei oferă un foarte mare avantaj, cel mai mare beneficiu operațional al camerei IR reprezintă redarea acțiunilor care se petrec în interiorul gardurilor aeroportului.
PTZ camera
Camera PTZ este controlată prin intermediul unui mouse care este mult mai dificil de utilizat decât utilizarea propriu-zisă a unui binoclu. Astfel, că imaginea reprodusă de camera PTZ era redată pe un monitor separat, astfel atenția controlorului era distrasă de la monitoarele principale. Dar cu toate acestea, următoarea versiune de remote tower ca include un touch pen care va fi utilizat pentru funcția de zoom a PTZ, care va fi integrată pe monitoarele principale.
-8 ATCO nu au fost de acord cu folosirea PTZ;
-informația nu a fost greu de găsit și interpretat, dar totuși utilizarea PTZ nu a îndeplinit un nivel al satisfacției corespunzător, fiind dificilă găsirea obiectelor fără prestabilirea unei zone de interes, o zonă posibilă a apariției aeronavelor.
Angelholm versus ATCO a altor unități ATS
O scurtă investigație a feedback-ului între Angelholm ATC și ATCO a altor unități ATS a avut loc cu scopul de a urmări impactul rezultat. Reproducerea vizuală poate fi împărțită în 3 secțiuni:
1.Vizibilitatea în comparație cu Angelholm
2.Nivelul tehnologic stabilit pentru CWP
3.Abilitatea de a îndeplini sarcini prin utilizarea sistemului
Angelholm ATCO au reușit să gestioneze situațiile prin intermediul facilităților remote și a reproducerii vizuale la un nivel mult mai înalt decât celelalte unități de ATS.
Următoarea secțiune a graficii de reproducere vizuală este legată de aspectul tehnologic stabilit de CWP. În această secțiune întrucât acesta este un nou aspect pentru ambele categorii de controlori, nivelul de răspuns al controlorilor a fost relativ același.
Cu toate că abilitatea de a opera prin reproducere vizuală la nivelul Angelholm ATCO a înregistrat un scor mult mai mare, aceștia au arătat un nivel de încredere scăzut în adoptarea noului sistem de dirijare și gestionare.(SESAR, 2013, pag. 203)
3.3.2.Funcționarea sub diferite scenarii
Confecționarea imaginii vizuale a aerodromului și a traficului
Înlocuirea binoclului rudimentar cu camera PTZ s-a dovedit a fi dificil de operat, dar este un echipament foarte folositor și ar trebui implementat obligatoriu, dar deocamdată modul său de funcționare nu îndeplinește standardele necesare.
Operarea camerei IR reprezintă un echipament adițional, dar totodată și o sarcină suplimentară. Cu toate acestea, controlorii au acceptat această sarcină dovedindu-se a fi ajutătoare.
De asemenea o problemă a reprezentat și distanța dintre monitoare 4 cm. În versiunile viitoare, aceasta va fi redusă semnificativ la câțiva milimetri. Cu toate acestea, aceste spațieri nu ar trebui amplasate asupra punctelor importante de la nivelul aerodromului. În timpul exercițiului zonele importante nu au fost acoperite, dar camerele puteau fi gestionate astfel încât zone importante de la nivelul pragului pistei și a zonei finale de venire la aterizare să nu fie împărțite pe două monitoare.
Abilitatea de a aproxima distanța/ separarea
Abilitatea de a aproxima distanța și separarea a fost mult mai dificilă pentru aeronavele aflate în zbor decât pentru cele aflate la nivelul solului din simplu motiv al exitenței punctelor de reper. Abilitatea de a aproxima distanța/separarea a fost un adevărat impediment pentru controlorii de trafic aerian în ceea ce privește serviciul de trafic aerian pe care îl pot oferi:
-8 dintre aceștia nu au fost de acord cu aproximarea distanței/separării prin intermediul reproducerii vizuale, 2 au fost de acord, iar 2 au fost imparțiali;
-10 dintre controlorii de trafic aerian nu au fost capabili să aproximeze separația aeronavelor pe baza reproducerii vizuale spre deosebire de ceilalți 2.
Monitorizarea manevrelor la nivelul solului
Probleme specifice referitor la reprezentarea vizuală și a serviciilor furnizate pentru manevrele la nivelul solului nu au fost direct adresate în cadrul exercițiului. Un eventual progres în următoarele sesiuni ale proiectului. Dar în ceea ce privesc celelalte părți operaționale ale sistemului în care se regăsește cea mai mare încredere în privința manevrelor la nivelul solului:
-unul dintre controlor a susținut că nivelul de alertare timpurie la nivelul solului a avut cel mai înalt nivel;
-unul dintre aceia a susținut că nu a fost posibilă culegerea informațiilor vizuale și auditive culese în mod normal într-un turn de control normal.
Nu toate feedback-urile au fost pozitive referitoare la monitorizarea manevrelor la nivelul solului: s-a susținut faptul că pe timpul nopții în lipsa camerelor IR, monitorizarea manevrelor la nivelul solului a devenit mult mai dificilă prin intermediul reprezentării vizuale și a identificării tuturor luminilor de aerodrom.
Impactul diferitelor scenarii vizuale
Zi, noapte
Imaginea furnizată pe timpul zilei este mult mai fidelă decât cea pe timpul nopții. Pe timpul nopții, rezoluția a fost mult mai slabă, imaginea a fost pixelată. Cu toate acestea, în timpul unui zbor de instrucție, acesta a simulat engine failure la decolare, iar controlorul a fost capabil să vadă rata mică de urcare.
-pe timpul nopții nu există percepție la nivel 3D, pata de culoare este absentă, este dificilă deosebirea luminilor TWY și a RWY.
CAVOK, vizibilitate scăzută
Contrastul a apărut mult mai bine în cazul anumitor scenarii cu diferite condiții meteorologice. În timpul CAVOK culorile monitorului au avut o tentă mai caldă. În momentul de vizibilitate scăzută și plafon noros, culorile au apărut mult mai realistice decât s-ar fi perceput în mod normal. Mișcarea obiectelor a fost percepută a se derula mai puțin continuu pe timpul condițiilor atmosferice favorabile care ar putea fi cauzate de timpul scăzut de epunere.
Siguranța, întrucât acesta este un model prototip al sistemului RTC și momentan nu este complet echipat și funcțional, nivelul siguranței a reușit totuși a atingă un nivel înalt.
Pe timpul zilei, a fost mult mai ușoară urmărirea evoluției aeronavelor decât cea pe timpul nopții. Camerele IR și PTZ au adus un plus siguranței și avertizării timpurii permițând controlorilor de trafic aerian să urmărească aeronavele mult mai ușor.
Pierderea contactului vizual
S-a vehiculat pe timpul testelor că găsirea unei aeronave aflate în zbor este dificilă, dar odată localizată urmărirea ei devine ușoară, însă dacă contactul vizual este pierdut, este necesar un timp îndelungat pentru a se restabili conexiunea vizuală. În modul de testare a fost posibilă menținerea continuă a ateției asupra evoluției aeronavei din simplu motiv al lipsei distractorilor externi, dar într-un mediu real, concentrarea controlorului nu este constantă asupra unei singure aeronave, el fiind nevoie să își schimbe pozițiile și asupra altor operațiuni.
ATCO au sugerat ca acest tip de monitorizare a traficului și a zonei de acoperire să fie atenuate corespunzător pentru a spori nivelul siguranței.
Camera PTZ
Întrebuințarea camerei PTZ ridică anumite semne de întrebare referitoare la nivelul de siguranță furnizat.
Camera IR este o cameră zoom out a camerei PTZ, ele sunt dispuse alăturat, dar monitoarele lor nu se potrivesc. Sunt similare dar nu la fel. Prin urmare, majoritatea utilizatorilor urmăresc ca să vizioneze același lucru, dar poate fi foarte diferit în unele cazuri, iar obiectele se dovedesc a fi greu de găsit pe ambele monitoare aferente celor două tipuri de camere. Este dificil de a raporta imaginea PTZ spre monitorul central. Cu ajutorul binoclului, pentru zoom out și zoom in se axează în aceeași direcție, dar în cazul PTZ, monitorul acestuia este fix (aproximativ la ora 2 față de poziția ATCO) , indiferent de poziția relativă a obiectului urmărit. Astfel se găsește o discordanță între ceea ce se afișează pe monitor și percepția reală a ATCO.
La un nivel maxim al zoomului, camera PTZ nu este capabilă să urmărească aeronavele care execută manevre atât la nivelul pistei cât și pe căile de rulaj.
Siguranța pe timpul turbulențelor vizuale
Monitorul responsabil cu furnizarea imaginii pragului pistei a devenit inutilizabil din cauza unei probleme de software care a cauzat ca anumitor monitoare să aibă imagine difuză. Reprezentarea vizuală de asemenea a avut probleme tehnice pe timpul nopții și monitoarele au devenit înțețoșate. De asemenea blocarea monitoarelor a fost o problemă întâlnită pe timpul exercițiilor. Problema resetării instantanee a monitoarelor a fost semnalată de asemenea de către ATCO fiind un risc adevărat pentru siguranța aeronautică. De asemenea calitatea imaginii recepționate a suferit bruiaje din cauza păsărilor care se așezau pe camerele de supraveghere și distorsionau imaginile.
Zone oarbe
Vederea externă recepționată prin intermediul monitoarelor are anumite limite de observare fiind inclusă între anumiți parametrii. Se oprește la un anumit nivel superior și la o distanță de turn. În momentul în care a aeronavă survolează dintre peste turnul de control acesta intră direct în acea porțiune oarbă unde nu este posibil de urmărit. Această zonă este similară cu partea superioară a unui turn de control real. Dar totuși prin reproducerile survenite de la monitoare se poate stabili distanța și direcția aeronavei relativă la turn.
Engine failure după decolare
O aeronavă a simulat o oprire de motor la decolare, iar ATCO a fost capabil să vadă unghiul și viteză mică de urcare a acesteia.
Risc din punct de vedere fizic
11 din cei 12 ATCO au susținut că prin folosirea reproducerii vizuale pe perioadă mai îndelungată acesta afectează într-un mod accentuat vederea și condiția fizică.
3.4.Concluzii și recomandări
3.4.1.Concluzii
Scopul premergător al acestui exercițiu a fost de a stabili capacitățile operaționale și tehnologice ale sistemului într-un mediu operativ.
Se poate concluziona că exercițiul și-a atins scopul prin intermediul unei platforme de bază inițale care s-a confruntat cu diferite variabile problemă. Cerințele funcționale au fost confirmate de personalul participant care a manageriat sistemul într-un mediu reprezentativ. Experiența acumulată pe timpul exercițiului a indicat procedurile operaționale și funcționale care pot fi întrebuințate acestui sistem. Formarea imaginii reprezentative necesare unui management în siguranță este posibilă atât la nivelul solului cât și în aer. Imaginea redată pe timpul zilei este în esenșă de o calitate ridicată, iar cea furnizată pe timp nefavorabil în condiții de vizibilitate scăzută nu a ridicat probleme în coordonarea și gestionarea activității datorate echipamentelor de camere IR. ATCO au susținut că camerele IR sunt esențiale atât pe timp de noapte cât și în condiții de vizibilitate scăzută și au sugerat ca aceasta să fie introdusă în pachetul monitoarelor principale ca standard. Dar, spre deosebire de camerele IR, cele PTZ au ridicat mai multe probleme în ceea ce privește întrebuințarea lor eficientă în schema de lucru, dar totodată și acestea ar trebui integrate în sistemul principal. De asemenea componentele hardware ale camerei PTZ ar trebui îmbunătățite și aduse la aceleași calități asemenea imaginii reproduse.
ATCO nu au raportat probleme simnificante legate de CWP și funcționalitatea acestuia.
ATCO au susținut că acest sistem reprezintă încredere, ușor de înțeles și robust.
O siguranță inițială prestabilită a fost înregistrată atât în condiții normale cât și în condiții mai puțin favorabile zborului. ATCO și membrii proiectului au fost capabili să identifice potențialele riscuri. Au susținut că prin intermediul Remote Control sunt capabili să gestioneze și zborurile IFR fără a prezenta un impact negativ asupra capacității operaționale.
De asemenea s-au întâlnit și feedback-uri mai puțin pozitive, ATCO găsind dificil de a utiliza reprezentarea vizuală pentru aproximarea distanței și eșalonării aeronavelor. Acest impediment întâlnindu-se în momentul coordonării și dirijării mai multor decât un trafic VFR simultan.
Reproducerea vizuală necesită îmbunătățiri asupra calității, concentrarea situându-se asupra frame rate și impactul asupra compresiei video. Reprezentarea vizuală pe timpul nopții nu se ridică la aceleași standarde ca și cea de pe timpul zilei.
Avertizarea timpurie s-ar putea îmbunătății în special pentru a oferi abilitatea ATCO de a urmări constant evoluția aeronavei pe monitoarele care prezintă discontinutăți.
3.4.2.Recomandări
Recomandări având ca scop validarea planului
-următoarele teste ar trebui să includă cerințele funcționale în vederea completării cerințelor corespunzătoare obiectivelor validării;
-scenariile pentru condiții nefavorabile și moduri degradate ar trebui introduse în cadrul exercițiilor pentru acomodarea personalului cu aceste scenarii și remedierea lor în timpul alocat;
-planificarea ar trebui să instaleze și integreze platforma pentru elaborarea exercițiului cu mult înainte de începerea propriu-zisă a exercițiului cu scopul evitării apariției modificărilor imediate;
-un test final complet ar trebui planificat pentru a analiza platforma, modul de colecție al datelor și principiile de design;
-echipa de validare ar trebui să investigheze noi metode de a determina personalul să devină mult mai implicat în cadrul operațiilor, în scopul de a ajuta să depășească limitările cunoscute și impactul avut de acestea asupra rezultatelor operațiilor.
Recomandări pentru concept
-OSED pentru furnizarea Remote Tower Control pentru un singur aerodrom ar trebui revăzut, iar dacă este necesar să fie actualizat în funcție de constantările regăsite în urma exercițiului;
-timpul de reacție/ de conștientizare ar trebui mult mai bine reliefat în vederea obținerii a unei mai bune înțelegeri a situației;
-camerele IR ar trebui considerate ca fiind o componentă esențială, comparând costurile reduse de furnizare în comparație cu beneficiile aduse;
-impactul conceptului asupra capacității VFR ar trebui prezentat mult mai explicit, cu propuneri de reducere asupra metodelor oparaționale și/sau tehnologice dacă este posibil;
-mediul actual de muncă ar trebui mult mai bine definit în cadrul conceptului pentru a pune în evidență trăsăturile esențiale asemenea temperatura camerei, lumina ambientală;
-conceptul ar trebui stabilit cu și fără alte sub-sisteme(spre exemplu radare) pentru a se stabili care sunt necesare pentru furnizarea de informații ATC și care vor fi declarate opționale.
Recomandări pentru platforma de exercițiu
-o formă de urmărire ar trebui implementată cu scopul de a ajuta identificarea și de a trasa drumul aeronavei;
-camerele PTZ ar trebui actualizate la un nivel high definition;
-HMI pentru camerele PTZ ar trebui dezvoltate pentru a ușura munca cu acestea;
-camerele IR și PTC ar trebui integrate cu monitorul principal.
4. ENHANCED GROUND CONTROLLER SITUATION AWARNESS IN ALL WEATHER CONDITIONS
Scopul acestui exercițiu este de a valida integrarea activităților ca urmare a raportului de validare a activităților executate în proiectul Performanța ATM a aeroportului.
Scopul exercițiului a fost realizarea unei simulări reale corespunzătoare validării funcțiilor de Surface safety nets, a direcțiilor de trafic și a planificării în cadrul unei poziții avansate a controlului –Advanced Controller Position, A-CWP. Exercițiul a avut loc la AENA HQ Pre-operational IBP, TWR, Madrid.(SESAR, 2014, pag.16 )
4.1.Pregătirea exercițiului
-exerciții la un nivel înalt incluzând selecții ale funcționalității prototipelor, probelor de trafic, scenariilor de validare, evenimente speciale disponibile;
-actualizarea platformei V&V;
-testarea/aprobarea prototipului;
-definirea scenariului fizic;
-ajustare a traficului aerian;
-definirea metodelor de obținere a datelor;
-selectarea și invitarea personalului ATCO implicat în cadrul exercițiului;
-selecția și antrenamentul pseudo-piloților;
-prepararea amplasamentului și a camerei de exercițiu.(SESAR, 2014, pag. 46)
4.1.1.Aprobarea Industrial Based Platform
IBP este o platformă de validare în timp real cu opt turnuri configurabile, un simulator cu vedere panoramică de 3600, și un subsistem de comunicații pentru a simula comunicațiile radio air-ground și ground-ground cu un număr de 16 pseudo-piloți.
Testul de integrare a activității analiza următoarele funcții/servicii:
-serviciul de trafic aerian;
-sesiunea de control al poziției;
-serviciul cu informarea aeronautică;
-corelarea traiectelor, a planurilor de zbor;
-coordonarea și controlul;
-simulare vizuală 3600
-funcțiile turnului CWP;
-scenarii și exerciții simulate;
-sistemul de comunicații radio;
-funcțiile pseudo-piloților;
-A-SMGCS incluzând:
-supravegherea suprafețelor;
-SNETS-servicul de alertare safety nets:
-neconcordanță cu procedurile ATC;
-neconcordanță cu instrucțiunile ATC;
-conflicte între ATC clearance;
-incursiuni RWY;
-funcțiile de planificare și trasare de traiecte integrate;
-funcționalitatea echipamentului de înregistrare.
Fig.4.1-Simulator vedere de ansamblu(48)
4.1.2.Specificații ale arhitecturii și sistemului
Secțiunea este axată în vederea prezentării prototipurilor folosite pe timpul simulării.
Îmbunătățirea managementului supravegherii suprafețelor
Prototipul folosit în cadrul exercițiului urmărește să dezvolte funcțiile supravegherii A-SMGCS incluzând senzori de urmărire mono/multi, o îmbunătățire a fuziunii datelor în urma reperării (precizia poziționării și integrității) și o clasificare/identificare a țintei.
Sporirea siguranței de suprafață (Surface Safety Nets)
Acest prototip are ca scop alertarea controlorilor în momentul în care o aeronavă sau un vehicul care folosește suprafețele de manevră ale aerodromului execută o manevră neautorizată sau riscantă, sau când un controlor de trafic aerian conferă instrucțiuni riscante. Aria de detecție este compusă din piste, bretele și zonele de staționare. Principalele cauze ale apariției conflictelor sunt:
-conformanța de monitorizare: măsoară și raportează o deviație între actuala poziție și cea exceptată cu respectarea rutelor de rulaj și a clearance-lui stabilit. De asemenea semnalează aeronavele care rulează cu o viteză excesivă;
-conflicte ale autorizărilor de plecare ATC: alerta se generează în momentul în care ATC oferă o autorizație unui vehicul care se găsește în conflict cu un altul a cărui autorizare a fost oferită deja;
-intersecții ale pistelor: alertează prezența incorectă a unei aeronave sau a unui vehicul într-o zonă protejată temporar;
-intruziune în zonă: alertează la detecția unei aeronave care se găsește într-o zonă restricționată temporar.
Sporirea rutelor de manevră (Enhanced Surface Routing)
Are ca scop dezvoltara asistenței controlorilor de a determina calea de rulaj optimă pentru aeronavele care folosesc suprafețele de manevră ale aerodromului. Obiectivul este de a reduce timpul de rulaj, timpul de așteptare în zonele aferente și de a îmbunătăți eficiența operațiilor executate pe suprafețele de manevră.
Dezvoltarea prototipului se bazează pe utilizarea unui algoritm de calcul pentru calcularea rutelor alternative în concordanță cu restricțiile existente la un moment dat.
Sporirea echipamentelor de management al aspectelor traiectoriilor 4D
Acesta este direct legat de HMI pentru trasarea rutelor, a planurilor de zbor și a aprobării de rută. Prototipul acesta folosește două ediții de redare a rutelor: panel și grafic care permit introducerea punctului final al traiectului și a celor intermediare de la tastatură. De asemenea afișează timpul de rulare rămas.
Fig.4.2- Panel și grafic Route(48)
Performanța, monitorizarea și suportul deciziei HMI bazat pe A-CWP
Proiectul dezvoltă diferite prototipuri de suport al deciziei pentru turnul ATC pe baza indicatorilor de performanță. CWP folosește benzi progresive electronice, un ecran radar cu inscripții ajutătoare și un echipament de comunicare prin touch screen.
Descripția HMI
În cadrul HMI, controlorii dispun de benzi progresive electronice și informații radar adiționale datorate corelării planurilor de zbor cu folosirea supravegherii multilaterale prin intermediul urmăririi radar. De asemenea informațiile de bază ale aerodromului sunt disponibile caăi de rulaj închise, informații meteorologice, statusul sistemului (erori).
Fig.4.3- Bandă progresivă pentru o sosire(48)
Rute și planificări HMI
Noile metode de dirijare HMI includ informații legate de rută în cadrul benzilor incluzând și căile de rulaj și timpul rămas de rulaj până la decolare.
Figura alăturată prezintă o bandă progresivă pentru informarea cu privire la calea de rulaj( încercuit cu verde) și timpul rămas de rulaj(pătratul roșu).
Informațiile referitoare la căile de rulaj sunt alcătuite din 5 sau 6 segmente. Segmentele aprobate au o coluare mai închisă (verde pentru plecări și portocaliu pentru sosiri) iar segmentele în curs de aprobare sunt afișate într-o culoare mai luminoasă.
Următoarea figură prezintă un exemplu al unei aeronave sosite având ruta aprobată cea de culoare portocaliu închis și ruta în așteptare cea în portocaliu deschis.
Pentru aprobarea unei rute în cadrul AoR controlorii trebuie să bifeze informația referitoare la calea de rulaj disponibilă pe monitorul cu benzi progresive și să selecteze ultimul segment al căii de rulaj necesare.
Fig.4.4-Display grafic al căii de rulaj(48)
În vederea modificării căilor de rulaj, controlorii au două opțiuni:
Ediția textuală
Căile de rulaj sunt afișate pe monitor în număr de trei pentru planul de zbor selectat și permite introducerea de restricții, asemenea destinației sau a punctelor intermediare. După analiza opțiunilor de selecție, până la trei alte noi alternative sunt calculate în conformitate cu valorile introduse. Prin bifarea fiecărei rute se afișează pe schema aerodromului traseul de urmat cu culoare albastră. După ce noua cale de rulaj este selectată aceasta este introdusă automat în planul de zbor.
Figura următoare prezintă calea de rulaj actuală (1), calea de rulaj propusă (2), punctul de destinație(3), și via(4).
Fig.4.5-Cale de rulaj ediție de panel(48)
Ediția grafică
În momentul selecției ediției grafice toate informațiile referitoare la aeronavă sunt afișate în gri. Segmentele închise sau zonele restricționate sunt filtrate și nu mai sunt afișate. Controlorul poate selecta mai apoi segmentele alese pentru căile de rulaj alternative.
Fig.4.6-Cale de rulaj redată grafic(48)
Aceste segmente sun afișate în culoarea galben. După selectare, aceleași opțiuni sunt valabile ca și în cazul ediției textuale. După modificarea căii de rulaj, informațiile acesteia vor fi afișate cu culoare verde.
Alertarea HMI
Sunt destinate a fi afișate pe două monitoare: pe banda pe care se regăsește aeronava în cauză și pe pe un monitor dedicat alertării. Alertele sunt divizate în două categorii: de INFORMARE (afișate în galben), de ALARMĂ(afișate în roșu). Fiecare alertă are de asemenea un acronim.
1.Alerte afișate pe banda progresivă
Sunt situate în partea de sus a benzii, respectând regulile de alocare a culorilor, un exemplu de informare de alertare este disponibil în figura 4.3 în colțul stânga sus (NTAX).
2.Alertare pe monitor
Monitorul de alertare afișează alertele pe baza acronimelor acestora, numărul de identificare al aeronavei care cauzează alerta și informații adiționale care depind de tipul de alertă( de obicei destinația acestora: numărul pistei sau a porții). Pe acest monitor informația nu licărește și nu respectă normele de colorare fiind afișate în gri. Imaginea este divizată în patru secțiuni: Intersecție de pistei(RW), intruși în zone(AS), neconformanță a monitarelor(CMON), și conflicte ale aprobărilor ATC(ATC).
Fig.4.7-Monitor de alertare, alertă CTWY (48)
Vehicule HMI
A-CWP oferă psibilitatea și de a crea un plan al vehiculelor pentru vehiculele care operează pe suprafețele aerodromului și care sunt echipate cu un transponder. Prin bifarea rutei se alege și tipul și numărul de identificare al vehiculului cu care se operează.
Plaurile pentru vehicule sunt mai simple de conceput decât cele pentru zbor, dar au nevoie și acestea de aprobări din partea ATCO pentru a corespunde alertelor CMON.
Vehiculele au un tabel asociat asemenător celui folosit pentru aeronave. Folosind tabelul, ATCO pot viziona alertele incluzând vehicule și să impună măsuri de evitare a accidentelor.
Fig.4.8-Monitor pentru elaborarea Planului Vehiculelor (48)
4.2.Execuția exercițiului
Fig. 4.9- Schema de ansamblu al camerei de dirijare (48)
Următoarele scenarii de referință au fost derulate pe parcursul exercițiului: scenariu incluzând o incursiune la nivelu pistei și intrus în zonele restricționate. În cadrul scenariilor au fost acționate aceste alerte în concordanță cu monitoarele de alertare, insctrucțiuni conflictuale ale ATC și funcțiile de planificare și de traiect. Incidentele provocate de pseudo-piloți și urmate a fi corectate de ATCO au variat de la sesiune la sesiune. Scenariul a avut la bază schema de ansamblu a aerodormului Madrid-Barajas. Cinci poziții de dirijare au fost simulate aparținând aceluiași turn(turnul de nord), scenariu care este foarte diferit de viața reală, unde apron managers oferă asistență terminalelor T1, T2, T3 din partea de sud a turnului și terminalului T4 din partea de vest a acestuia. Exercițiul a dispus de trei controlori la sol-sud, centru și est, doi controlori pentru pistă, unul pentru plecări și un altul pentru sosiri, toți aflându-se sub directă supervizare, și de asemenea un controlor auxiliar responsabil cu gestionarea platformelor de parcare ale terminalului T4-vest- și acordarea aprobărilor pentru întreg aerodromul. În acestă configurare RWY 36L, R sunt folosite pentru plecări, iar RWY 32L, R pentru sosiri. (SESAR, 2014, pag. 59)
Următoarea figură prezintă sala de operare folosită în timpul scenariilor. Controlorii aflați sub evaluare directă sunt rotiți aleator între diferitele poziții.
Pe timpul exercițiului au fost implicați controlori de trafic aerian spanioli, toți cu vastă experiență(peste 5 ani). Unul dintre aceștia a fost declarat instructor, pentru a furniza nu numai comentarii despre operațiile întreprinse, dar și despre sesiunea de antrenament.
De asemenea exercițiul a angrenat și șase pseudo-piloți, unul pe fiecare frecvență radio, plus doi pseudo-piloți de suprot (unul coordonator și unul de rezervă). Aceștia dețineau o listă de incidente pe care trebuiau să le provoace.
Responsabilitățile fiecărui subiect implicat:
Controlorul la sol (sud, centru, est, vest)
-supravegherea traficului de pe suprafețele de manevră cu excepția pistelor;
-rulajul aeronavelor pe apron (cu excepția controlorului central);
-managementul push-back;
-coordonarea manevrelor GND atât la decolare cât și la aterizare cu controlorul RWY;
-furnizarea controlorului responsabil cu plecarea o pre-secvență a ordinii la decolare pentru a-i permite acestuia să creeze un plan optim pentru a evita întârzierile;
-schimbarea căilor de rulaj ale aeronavelor dacă este necesar;
-furnizarea de informații de rulare și asistență.
Controlorul RWY(plecare și sosire)
-operațiile asupra psitelor active și aeronavelor care survolează zona de responsabilitate a TWR;
-managementul ordinii pe supafața pistei;
-furnizarea aprobării aeronavelor la decolare/aterzare;
-eșalonare la decolare a aeronavelor;
-coordonarea RWY cu controlorul GND;
-modificarea traiectelor de aterizare dacă este necesat.
Controlorul responsabil cu acordarea aprobării
-aprobarea de pornire a motoarelor;
-aprobarea ATC de rută pentru zborurile IFR.
Controlorul responsabil cu supervizarea
-furnizarea în siguranță și cu eficacitate a serviciilor de trafic aerian de către personalul turnului;
-deschiderea sau închiderea a anumitor segmente și porțiuni ale pistei;
-managementul pozițiilor de lucru ale controlorilor;
Echipajul aeronavelor
-executarea zborului în conformitate cu planurile de zbor întocmite;
-respectarea aprobării ATC cu excepția apariției unui incident.
Șoferul vehiculului
-respectarea instrucțiunilor oferite de ATC în momentul rulării pe suprafețele de manevră cu excepția cazului simulării unui incident(SESAR, 2014, pag. 49)
4.2.1.Abateri de la conceptul cheie
Pe timpul desfășurării exercițiului un set de alerte au fost active. Aceste alerte au fost:
-line-up vs. aprobare line-up de partea opusă a pistei;
-line-up vs. traversare sau intrare la line-up vs. decolare pe partea opusă a pistei;
-line-up vs. aterizare pe aceeași parte a pistei;
-line-up vs. decolare pe partea opusă a pistei;
-traversare vs. traversare sau aliniere;
-decolare vs. decolare pe partea opusă sau traversarea pistei;
-decolare vs. aterizare pe aceeași parte, pe partea opusă sau traversarea pistei;
-aterizare vs. aterizare pe partea opusă sau traversare a pistei.(SESAR, 2014, pag.49)
Alerte
În timpul exercițiului controlorii au remarcat o micșorare a alertării timpurii datorate unor alerte care se declanșau continuu, lucru care a generat modificare tiparului de alerte. Astfel, noile alerte implicate în exercițiu au fost:
-No landing (NLD) când se ratează aterizarea sau o manevră de înconjurare;
-Route deviation(RDEV) alertare în momentul în care aeronava a părăsit linia drumului obligat;
-No taxi (NTAX) informație de alertare după eliberarea pistei spre calea de rulaj;
-RWY incursion (ALM) semnalează exitența unei aeronave care aterizează, iar un vehicul sau aeronavă se apropie de RPA;
4.3.Sumar al rezultatelor exercițiului
Într-un mod curent al operațiilor, aeronavele care rulează pe căile de rulaj principale au proritate spre deosebire de celelalte aeronave și au aprobare de rulare atribuită de controlorul de la GND, de la poartă la pistă/pistă spre poartă. Este a situație des întâlnită transferul de aeronave în momentul în care aria de responsabilitate a unui controlor este saturată, aeronavele fiind atribuite unui controlor adiacent. Acest transfer este aprobat verbal de către supervisor.(SESAR, 2014, pag. 60)
4.3.1.Rezultate per Key Performance Area
Această secțiunea reliefează rezultatele pentru fiecare KPA. Exercițiul s-a axat pe următoarele KPA:
-performanța umană;
-siguranță;
-eficiență;
-predictibilitate.
4.3.1.1.Performața umană
Performanța umană a fost investigată în termeni referitori asupra impactului echipamentului integrat asupra volumului de muncă al controlorilor și al încrederii în echipamentul folosit.
Este bine de remarcat faptul că numărul alertelor per val a fost unul crescut, fiind un număr de 10 alerte provocate intenționat de pseudo-piloți, plus cele provocate intenționat de controlori în vederea testării sitemului, plus cele neinteționate cauzate de procedurile de aerodrom specifice aerodromului Madrid-Barajas, explicate în continuare:
– pe parcursul primei zile, o serie de alerte au fost generate de controlori din simplul motiv al necunoașterii sistemului:
-no taxi (NTAX) după o aterizare în timp ce aeronava elibera pista. Ieșirea spre calea de rulaj este considerată ca fiind începutul rulării, dar controlorul de la GND nu a direcționat aeonava și a oferit aprobare thus, lucru care a generat avertizarea;
-deviere de la rută (RDEV), cu toate că aeronava se găsea pe calea de rulaj indicată, aceasta a părăsit calea de rulaj. Datorate procedurilor de aerodrom specifice aerodromului Madrid-Barajas, se frecventează ca o aeronavă să i se aprobe rularea ;
-ratare a aterizării provocate de o alertă de ”no landing”(NLND). În acest caz, alerta a fost schimbată, iar dacă controlorul a indicat o ratare a aterizării, alerta nu se declanșa
-neînțelegeri generate de :
-alerte generate de aglomerate de traficului. Inițial nu s-a stabilit și aplicarea aglomerării, dar un controlor a dorit testarea acesteia astfel acestea au fost create ad-hoc, provocând alerte de ”no landing”.
-Motive pentru care alertele au fost declanșate sau nu, ex. Un vehicul a pătruns pe suprafața pistei, dar alerta nu s-a declanșat. Motivul a fost mutat pragul pistei, iar RPA a fost definit în conformitate cu acesta. Urmând indicațiile controlorilor toată zona pistei de devenit o zonă restricționată.
-existența unor alerte de aprobare ATC cauzate de neintroducerea în sistem a aprobărilor verbale de către controlori
-intersecții de piste (ALM) care apăreau și dispăreau foarte rapid.
În timpul analizei sistemului de înregistrare, au fost detectate prezența unor alerte generate de rulaj cu viteză excesivă (HSPD). Alertele de intersecție au fost generate dintr-o eroare a sistemului care recepționa poziția aeronavei în două puncte distincte.
Răspunsuri pozitive în cazul declanșării unor alerte:
-alertele generate la nivelul pistei au fost tratate pozitiv de către toți controlorii de trafic, în special cele de intersecție la nivelul pistei;
-alertele staționare au fost reperate diferit de către controlori, astfel că unii au indicat concentrarea atenției pe aeronavele care puteau fi în rulaj, iar alții au indicat faptul că motivul staționării unei aeronave ar putea fi datorat echipajului care execută ultimele verificări ale aeronavei.
Remarci negative în cazul rulajului și al planificării:
-controlorii au considerat că actualizarea traseului aeronavei necesită o atenție sporită care solicită un timp mai mare, în special prin faptul că este necesară o privire directă afară în lipsa unei informații data link;
-faptul că un controlor GND poate aproba o rută prezentă doar în aria de responsabilitate. Trebuie remarcat faptul că acest tip de aprobare nu este în concordanță cu procedurile de aerodrom specifice aerodromului Madrid-Barajas, dar ar putea fi folositor pe alte aerodroame care prezintă ale proceduri de operare
-în mometul schimbării unei rute de rulaj, este semnalată tuturor controlorilor inclusiv controlorilor care nu au în stricta lor responsabilitate aeronava respectivă .
4.3.1.2.Siguranța
Siguranța KPA a fost investigată în termeni ai impactului asupra echipamentelor integrate și asupra siguranței la nivelul aeroportului. Această investigație este axată pe indicatorii ,,furnizarea informației și coexistenței cu alertele anterioare” și ,,controlul alertării timupurii”.
KPA este axat pe următoarele obiective:
La nivelul pistei de decolare aterizare:
-intersecții de piste;
-neconcordanță cu procedurile ATC;
-neconcordanță cu instrucțiunile ATC;
-conflicte cu aprobările ATC.
La nivelul căilor de rulaj:
-intruși în zonele restricționate;
-neconcordanță cu procedurile ATC;
-neconcordanță cu instrucțiunile ATC.
Furnizarea informației și coexistenței cu alertele anterioare
Controlorii au raportat o creștere a eficienței raportării identificării vehiculelor aflate în situații conflictuale și în distingerea acestora de celălalt trafic. Comentariile rezultate din chestionare s-au concentrat pe aplicabilitatea alertelor sclipitoare pe radar pentru controlorii responsabili cu dirijarea pistei de decolare aterizare în momentul accesului unui mobil pe pistă fără autorizare. Prezența alertei pe monitoarele radar este disponibilă inclusiv pe cele ale controlorului GND. Aceste probleme au fost semnalate din cauza numărului crescut de alerte simulate. Acestea au avut impact în special asupra controlorilor respnsabili cu dirijarea la nivelul pistei de decolare-aterizare.
Probleme s-au semnalat și la nivelul de înțelegere a semnificației alarmei. Motivul acesta este bazat pe discuțiile anterioare, alertele atenționându-i pe toți ceilalți implicați în momentul zoom out, alertarea pentru trafic desfășurat în alte poziții sau AoR care mai mult perturbă activitatea de dirijare decât aduce un plus de siguranță. Un accept crescut a fost semnalat de controlorii de la pistă care au semnnalat ca fiind nenecesare alertele pentru mobilele aflate la o distanță mult prea mare de pistă care nu prezintă un pericol iminent fiind doar o sursă de perturbație și distragere a atenției de la operațiile și procedurile normale.
Avertizare timpurie
S-a semnalat faptul că întrebările referitoare la avertizarea timpurie au prezentat un oarece grad de incertitudine. Motivele principale ale incertitudinii sunt legate de comentariile și concluziile determinate de lipsa familiarității cu noile echipamente.
Controlorii au susținut că au fost nevoiți ca în unele circumstanțe că arunce o privire pe fereastră, în timp ce noile echipamente provocau un sentiment de saturație. Acest lucru a fost accentuat și de supervizorii prezenți care au semnalat faptul că în momente cheie controlorii priveau activitatea exterioară pe geam, dar nefiind capabili în toate momentele conflictuale de acest lucru. S-a admis faptul că în momentul acționării și instalării tuturor alertelor nu mai este posibilă distragerea atenției de la monitoarele radarelor. Chiar dacă unii controlori s-au folosit mai des de realitatea exterioară aceștia au fost nevoiți să facă un efort în plus spre deosebire de ceilalți.
Pe parcursul debriefingului, a fost confirmat de către controlori că aceștia și-ar fi dorit să petreacă mai mult timp dirijând și gestionând activitățile prin intermediul ferestrei.
Concluziile raportului de siguranță KPA reliefează faptul că dezvoltarea acestuia nu a fost suficientă pentru a satisface nevoile reale ale controlorilor.
4.3.1.3.Eficiența
Eficiența KPA a fost validată folosind indicatori calitativi și cantitativi în termeni ai impactului rutinei asupra activității întreprinse.
Indicatorii calitativi ai sustenabilității rutelor oferite de sistem sunt:
-numărul rutelor automate acceptate ca o primă opțiune;
-munărul rutelor stabilite manual;
-rute alternative(Automatic mode) acceptate d ATCO;
-rute propuse (Semi-automatic mode) acceptate de ATCO;
-rute grafice vs. rute de tip panel.
Indicatori cantitativi
,,Modul manual” de introducere a întregii rute a fost rar folosit. Acesta poate fi legat de feedbackul controlorilor care au semnalat faptul că necesită un timp îndelungat utilizarea acestui sistem, iar acest mod a fost conceput pentru a elimina conflictele dar acesta nu era disponibil în varianta curentă implementată.
Tabel 4.1-Modul manual (49)
Următorul tabel reliefează raportul întocmit referitor la utilizarea asistenței grafice sau panelare a sistemului. Se remarcă faptul că asistența de tip panel a fost mult mai îndrăgită de controlorii de trafic aerian.
Tabel 4.2-Asistența grafică a sistemului (49)
Concluziile referitoare la eficiență remarcă faptul că traseele indicate de sistem au fost adecvate iar modificarea lor prin folosirea diferitelor metode a fost relativ ușoară și intuitivă.
4.3.1.4.Predictibilitatea
Predictabilitatea KPA a fost validată prin intermediul indicatorilor cantitativi și calitativi în termeni referitori la impactul asupra preciziei și stabilității.
Indicatoriul calitativ este reprezentat de ,,problematica supraîncărcării ariilor de identificare”. Indicatorii cantitativi au fost reprezentați de: timpul de rulare și de deviația standard și medie.
Supraîncărcare a ariilor de informare
O îmbunătățire a acestei sesiune de validare a fost prezența informațiilor referitoare la pistă și a căilor de rulaj la nivelul poziției de supervizare pentru suportul controlorului supervisor în vedera luării deciziilor. Informația a fost prezentată atât la nivel de schemă cât și de hartă grafică. În cadrul reprezentării grafice întreaga cale de rulaj a fiecărui zbor este înregistrată în condiție de pista folosită și căile de rulaj pe care urmează a le intersecta, astfel este folosită pentru a reprezenta pe hartă densitatea de trafic din cadrul fiecărei căi de rulaj sub diferite culori în fucnție de intensitatea acestuia.
Echipamentul a fost prezentat supervisorului și secundului acestuia. Aceștia au indicat faptul că folosirea reprezentării grafice ar putea fi mult mai utilă, în cazul în care în locul folosrii tentelor de culori se vor folosi intervale orare referitoare la timpii necesari rulării. În cele din urmă s-a remarcat faptul că echipamentul ar putea fi folositor în vederea elaborării rapoartelor de performanță ale turelor turnului de control de aerodrom.
Indicatori cantitativi
Media timpului de rulaj și a timpului de așteptare cu motoarele pornite sunt similare în ceea ce privește soluția găsită și cadrele situaționale efectuate.
Timpul mediu de rulare în vederea părăsirii pistei s-a înrăutățit cu 5% în timpul funcțiilor de rulaj pornite, dar s-a îmbunătățit cu 17% timpul de rulaj în vederea intrării spre pragul pistei. Dar pe de altă parte, abaterea de la valoarea standard s-a îmbunătățit cu 2% în primul caz și s-a înrăutățit cu 5% în cel de-al doilea caz. O orientare similară se poate semnala și în cazul timpului de așteptare cu motoarele pornite cauzate de procedurile operaționale aplicate.
Asemenea indicării în planul de validare, îmbunătățirea predictabilității timpului de rulaj nu a făcut obiectivul studiului. O atenție sporită a fost atribuită feedback-ului referitor la diferitele metode de schimbare a căilor de rulaj și o potrivire a căilor de rulaj alternative oferite de sistem.
4.4.Concluzii și recomandări
4.4.1.Concluzii
Această secțiune se axează pe rezumarea principalelor concluzii a simulării în timp real în Aena în Madrid pe aerodromul Madrid-Barajas, exercițiu care a simulat operarea prin intermediul a două turnuri de control de aerodrom, în AENA HQ Pre-operational IBP, TWR segment. Scopul simulării a fost axat pe impactul survenit ca urmare a sporirii planificării rutelor de rulare prin intermediul Surface Safety Nets- conflicte de aprobări ATC, neconcordanța monitorizării traficului de la nivelul GND, preexistența alertelor, incursiuni de piste și intrări nedorite în zonele restricționate temporar.
Metodele de colectare cantitativă și calitativă a datelor a permis stocarea unor rezultate foarte importante. În vederea extragerii unei concluzii, tabelul următor prefigurează rezultatele principale generate în urma rapoartelor.
Tabel 4.3-Concluzii(49)
4.4.2.Recomandări
Tabel 4.4-Recomandări(49)
5. STUDIU DE CAZ ANALIZA SISTEMULUI REMOTE TOWER CONTROL LA NIVELUL A TREI AEROPORTURI
5.1. Obiectivele analizei
În vederea testării veridicității și a eventualelor dezvoltări a programului și a proiectelor prezentate anterior, voi expune două posibile scenarii care se pot întâlni în cadrul oricărui aerodrom.
Scenariile vor include aeroporurile: Aeroportul Internațional ”Avram Iancu”, Cluj, Aeroportul Internațional Transilvania, Târgu Mureș și Baza Aeriană 71, Câmpia Turzii. Aeroporturile civile întrucât îndeplinesc condițiile de aeroporturi mici cu trafic aerian relativ scăzut, vor fi transformate și dezvoltate în vederea operabilității lor prin intermediul Remote Tower Control și Enhanced ground controller situation awareness. Astfel, aeroporturile Cluj, respectiv Târgu Mureș vor fi dotate cu sistemul Remote Tower Control dirijarea realizându-se prin intermediul monitoarelor și camerelor de supraveghere, iar la nivelul aerodromului Câmpia Turzii dirijarea se va asigura prin contact vizual direct cu activitatea de la nivelul aerodromului. Deoarece proiectul următor dorește o dezvoltare a sistemului pentru o dirijare și o coordonare a mai multor aeroporturi simultan, astfel, acest studiu dorește a constata capacitatea sau nu a unui controlor de trafic aerian să gestioneze în siguranță un număr de aeroporturi prin intermediul acestui sistem.
Pornind de la premisa că timpul necesar unei aeronave de la cererea permisiunii de a porni motoarele până la decolarea efectivă este de aproximativ 5 minute în cazul derulării operațiunilor premergătoare decolării fără incidente și întârzieri. Astfel, acest studiu încearcă să stabilească dacă acestă procedură este posibilă, raportată la un interval de 24 de ore.
5.2. Prelevarea datelor
Studiul a avut ca punct de referință zborurile din intervalul a 24 de ore desfășurate în cadrul celor trei aeroporturi înregistrare în data de 29 aprilie 2015 conform ROMATSA.
Ca punct de cercetare au fost folosite cele trei aeroporturi:
5.2.1.Aeroportul Internațional ”Avram Iancu”, Cluj
4647’06”N 02341’10”E
1 pistă 07/25
2040m (6693ft)
Elevația 1039ft, 1023ft
Tehnologia aeroportului
NDB ILS CAT II
RNAV (GNSS) NDB DME
Sistem DVOR/DMR
PAPI RWY 07/25
Caracteristici aerospațiale
Obstacole 6NM SE de aerodrom 2615 ft deasupra nivelului mării ( MSL)
TMA/CTR clasa C
Proceduri de aerodrom
SID și STAR
VFR holdings : APSAM- LARMU 1F 1300, 6300ft
AXUTA- ATSOS 1F FL80
ENITU min 6300ft- max FL120
Right hand circuit RWY 25- FL090
Următoarele servicii sunt furnizate de NAPOC TWR:
-serviciul de control de aerodrom prin CTR;
-serviciul de control de apropiere, incluzând și dirijare prin intermediul radar, TMA sub FL95 în sectorul A sub FL65 în sectorul B;
-serviciul de informare aeronautică;
-serviciul de alertare timpurie;
-serviciul meteorologic de observare (METOBS). (Vezi Anexa 5.1)(53)
5.2.2.Aeroportul Internațional Transilvania, Târgu Mureș
4627’92”N 02424’10”E
1 pistă 07/25
2000m (6000ft)
Elevația 963ft
Tehnologia aeroportului
NDB ILS CAT I
RNAV (GNSS) NDB DME
Sistem DVOR/DMR
PAPI RWY 07/25
Caracteristici aerospațiale
Obstacole 6NM SE de aerodrom 2615 ft deasupra nivelului mării ( MSL)
TMA/CTR clasa C
Proceduri de aerodrom
SID și STAR
VFR holdings : APSAM- LARMU 1F 1300, 6300ft
AXUTA- ATSOS 1F FL80
ENITU min 6300ft- max FL120
Right hand circuit RWY 25- FL090
Următoarele servicii sunt furnizate de Târgu Mures TWR:
-serviciul de control de aerodrom prin CTR;
-serviciul de control de apropiere, incluzând și dirijare prin intermediul radar, TMA sub FL95 în sectorul A sub FL65 în sectorul B;
-serviciul de informare aeronautică;
-serviciul de alertare timpurie;
-serviciul meteorologic de observare (METOBS). (Vezi Anexa 5.2)(54)
5.2.3.Baza Aeriană 71, Câmpia Turzii
4647’06”N 02341’10”E
1 pistă 15/33
2500m (7500ft)
Elevația 1039ft, 1023ft
Tehnologia aeroportului
NDB ILS CAT III b
RNAV (GNSS) NDB DME
Sistem DVOR/DMR
GCA 2000 RWY 15/33
Caracteristici aerospațiale
Obstacole 6NM SE de aerodrom 2615 ft deasupra nivelului mării ( MSL)
TMA/CTR clasa C
Proceduri de aerodrom
SID și STAR
VFR holdings : IARAM- LARMU 1F 1300, 6300ft
BLAJA- ATSOS 1F FL80
TINAV min 6300ft- max FL120
Right hand circuit RWY 25- FL090
Următoarele servicii sunt furnizate de TOPAZ TWR:
-serviciul de control de aerodrom prin CTR;
-serviciul de control de apropiere, incluzând și dirijare prin intermediul radar, TMA sub FL95 în sectorul A sub FL65 în sectorul B;
-serviciul de informare aeronautică;
-serviciul de alertare timpurie;
-serviciul meteorologic de observare (METOBS).
În ceea ce privește aparatura folosită pentru cele două aeroporturi civile, aceasta constă în:
Camerele:
-un total de 9 camere cu acoperire de 3600, 5 camere cu rezoluție foarte mare deservind zona pistei, prima parte a turului de pistă incluzând primul viraj și panta finală de venire la aterizare, 4 camere cu rezoluții puțin mai mici pentru acoperirea zonei rămase;
-o cameră Pan Tilt Zoom, cu scopul de a înlocui binoclul din turn.
Camere IR (infraroșu) pentru a furniza imagini termice referitor la zona vizată, în special de a aduce un plus de siguranță în condiții de vizibilitate scăzută sau pe timp de noapte.
Monitoare de afișare:
-9 x 50 inchi LCD;
– reducere automată a contrastului în modul OTW(Out The Window).
CWP în RTC includ prezentări a diverselor sisteme pentru a furniza controlul de aerodrom:
-legătură radio ground-air și ground-ground;
-legătură directă cu ATC;
-sisteme a planurilor de zbor;
-indicatoare de progres a zborurilor;
-Pan Tilt Zoom camera;
-informații meteo incluzând direcția și viteza vântului.
În urma analizelor diferitelor planuri de zbor, s-au luat în considerare următoarele zboruri într-un interval de 24 de ore pe cele trei aerodromuri: (Vezi Anexele 5.3, respectiv 5.4)(55, 56)
NAPOC ARRIVALS
23.50 W63398 Bari (BRI) Wizz Air
00.15 W63412 Valencia (VLC) Wizz Air
00.30 LH1672 Munich (MUC) Lufthansa
00.40 W63382 Milan (BGY) Wizz Air
01.55 W63418 Zaragoza (ZAZ) Wizz Air
08.40 RO651 Bucharest (OTP) Tarom
09.10 RO641 Bucharest (OTP) Tarom
11.15 W63372 Basel (BSL) Wizz Air
11.50 LH1670 Munich(MUC) Lufthansa
11.55 W63332 Paris (BVA) Wizz Air
13.20 RO348 Vienna (VIE) Tarom
13.40 W63302 London (LTN) Wizz Air
14.05 RO643 Bucharest (OTP) Tarom
16.00 W63440 Malmo (MMX) Wizz Air
16.05 W63386 Rome (CIA) Wizz Air
16.35 W63394 Bologna (BLQ) Wizz Air
18.10 RO645 Bucharest (OTP) Tarom
18.35 RO647 Bucharest (OTP) Tarom
22.45 RO649 Bucharest (OTP) Tarom
23.15 W63304 London (LTN) Wizz Air
23.45 W63370 Nurnberg (NUE) Wizz Air
23.55 W63406 Barcelona (BCN) Wizz Air
00.30 LH1672 Munich (MUC) Lufthansa
NAPOC DEPARTURES
06.00 LH1673 Munich(MUC) Lufthansa
06.10 W63331 Paris (BVA) Wizz Air
06.15 RO650 Bucharest (OTP) Tarom
06.30 W63371 Basel (BSL) Wizz Air
06.55 W63301 London (LTN) Wizz Air
09.05 RO347 Vienna (VIE) Tarom
09.30 RO642 Bucharest (OTP) Tarom
11.20 W63439 Malmo (MMX) Wizz Air
11.45 W63385 Rome (CIA) Wizz Air
12.25 W63393 Bologna (BLQ) Wizz Air
13.05 LH1671 Munich (MUC) Lufthansa
13.45 RO652 Bucharest (OTP) Tarom
14.30 RO644 Bucharest (OTP) Tarom
16.45 W63303 London (LTN) Wizz Air
16.50 W63401 Madrid (MAD) Wizz Air
17.20 W63405 Barcelona (BCN) Wizz Air
18.35 RO646 Bucharest (OTP) Tarom
19.00 RO648 Bucharest (OTP) Tarom
19.25 W63361 Nurnberg (NUE) Lufthansa
TARGU MURES ARRIVALS
23.55 W63702 London (LTN) Wizz Air
11.15 W63718 Hahn (HHN) Wizz Air
16.25 W63726 Rome (CIA) Wizz Air
23.55 W63702 London (LTN) Wizz Air
TARGU MURES DEPARTURES
06.20 W63717 Hahn (HHN) Wizz Air
11.45 W63725 Rome (CIA) Wizz Air
17.25 W63701 London (LTN) Wizz Air
TOPAZ DEPARTURES
10.00 T64 LRCT
10.10 T93 LRCT
10.15 T125 LRCT
10.20 T85 LRCT
10.25 T79 LRCT
12.00 T65 LRCT
12.05 T71 LRCT
12.10 T62 LRCT
12.15 T25 LRCT
16.00 T81 LRCT
16.05 T98 LRCT
16.10 T36 LRCT
16.15 T44 LRCT
18.00 T89 LRCT
18.05 T33 LRCT
18.10 T42 LRCT
18.15 T31 LRCT
20.00 T12 LRCT
20.05 T01 LRCT
20.10 T09 LRCT
20.15 T15 LRCT
TOPAZ ARRIVALS
10.50 T64 LRCT
10.55 T93 LRCT-73
11.00 T125 LRCT-73
11.05 T85 LRCT-70
12.40 T79 LRCT -71
12.45 T65 LRCT
12.55 T71 LRCT
13.00 T62 LRCT
16.40 T25 LRCT
16.45 T81 LRCT
16.55 T98 LRCT
17.00 T36 LRCT
18.40 T44 LRCT
18.45 T89 LRCT
18.50 T33 LRCT
19.00 T42 LRCT
20.40 T31 LRCT
20.45 T12 LRCT
20.55 T01 LRCT
21.00 T09 LRCT
21.05-T15-LRCT
5.3. Scenariul 1
Scenariul 1, va include aeronavele din zona de responsabilitate în intervalul a 24 de ore, în condiții ideale atât meteorologice, temperatura 150C, vizibilitate 10 km sau mai mult, nebulozitate FEW, cât și al situațiilor de urgență raportate pe timpul exercițiului cele menționate anterior fiind absente.
În ceea ce privește dirijarea aeronavelor de către o singură tură de serviciu din turnul de control de aerodrom, este necesar a se prezenta mai întâi compunerea unei ture de serviciu, care constă în:
-șeful turei;
-controlorul de trafic aerian ;
-operatorul pentru mijloacele de comunicații și protecția navigației aeriene;
-operatorul cu informarea aeronautică,
iar referitor la dirijarea propriu-zisă a aeronavelor din zona de responsabilitate în cadrul celor 24 de ore, aceasta va consta în:
Transferul dirijării de la CRISTAL APPROACH spre TOPAZ TOWER a aeronavei W63398, ora 23.50 și comutarea monitoarelor pe zona de interes a aeroportului Cluj. Întrucât condițiile sunt ideale, se va trece automat la aducerea la aterizare a aeronavei, fiind aeronava numărul 1 la aterizare. În urma raportării de către pilot ”Pista la vedere”, responsabilitatea controlorilor, cel din tură și șeful turei se va repartiza, controlorul din tură menținând legătura radio cu aeronava aflata în zbor, în timp ce șeful turei va prelua legătura cu viitoare aeronavă așteptată la aterizare, W63702, ora 23.55 spre aeroportul Târgu Mureș, fiind necesară comutarea monitoarelor pe zona de interes Târgu Mureș, timp în care controlorul din tura va dirija aeronava numărul 1 la sol spre platformele de parcare prin intermediul sistemului Enhanced ground controller situation. După parcarea în siguranță a aeronavei, atenția acestuia se va concentra asupra aeronavei numărul 2.
Întrucât numărul de aeronave care survolează aeroportul Târgu Mureș este unul redus, în număr total de 7 aeronave într-un interval de 24 de ore aflate la intervale mari de timp, dirijarea în condiții de maximă siguranță a aeronavelor nu va reprezenta nicio problemă pentru controlorii de trafic aerian, ceea ce se va remarca și pe parcursul analizei ulterioare.
Astfel, în continuare, întrucât pentru aeroportul Târgu Mureș nu mai sunt programate alte zboruri pentru următoarele 6 ore, atenția controlorilor se va concentra pe aeroportul Cluj, în vederea dirijării în condiții de maximă siguranță a aeronavelor. La ora 00.15 , aeronava W63412 în urma preluării acesteia de la CRISTAL APPROACH este dirijată în vederea aterizării și parcării acesteia la poarta destinată, procedură realizată prin gestionarea responsabilitățiilor între cei doi controlori aflați la program și urmărirea monitoarelor de informare a zonei de responsabilitate și a softului de dirijare la sol. Întrucât ecartul între aeronave este suficient, în momentul de față nu sunt necesare alte proceduri de aducere la aterizare, aterizarea din linie dreaptă (straight in approach). Următoarea aeronavă așteptată la aterizare fiind LH1672, ora 00.30, procedura fiind aceeași, fiind precedată de W63382, ora 00.40 utilizându-se aceeași procedură de aterizare în linie dreaptă. Aterizările și decolările desfășurându-se în condiții de siguranță prin intermediul aceleași proceduri până la ora 06.20, incluzându-se în acest interval un număr de 4 zboruri spre și din spre Aeroportul Cluj, la orele 01.55, 06.00, 06.10, 06.15, menționând faptul că și la decolarea aeronavelor procedura utilizată este aceeași. Moment puțin mai tensionat remarcându-se din nou la necesitatea comutării zonelor de interes între cele două aeroporturi, la ora 06.20 fiind planificată decolarea aeronavei W63717 de pe Aeroportul Târgu Mureș cu destinația Hahn. După decolarea în siguranță a aeronavei fiind din nou necesară comutarea echipamentelor pe Aeroportul Cluj fiind planificate o serie de decolări și aterizări pentru următoarele ore, dar de asemenea și de această dată fluxul de trafic aerian fiind alături de controlorii de trafic oferindu-le momente de respiro și un interval de timp între zborurile planificate minim necesar dirijării în siguranță a aeronavelor. Astfel, pentru următoarele ore fiind planificate zborurile W63371, ora 06.30, oferind timp suficient pentru aprobarea pornirii motoarelor și aprobării rulajului următorului zbor planificat W63301, ora 06.55. La ora 08.40 așteptându-se a ateriza zborul RO651, oferind timpul necesar degajării pistei în vederea pregătirii următoarei aeronave spre decolare RO347, ora 09.05 în condiții de siguranță și în intervalul de timp prestabilit în urma planificării. La ora 09.10 fiind planificată decolarea zborului RO641, fiind urmată de aterizarea la ora 09.30 a zborului RO642.
În ceea ce privește desfășurarea activității de zbor pe aerodromul militar Câmpia Turzii, întrucât în primul val planificat a executa zbor de instrucție nu există intersecții cu zborurile desfășurate pe celelalte aeroporturi din vecinătate, activitatea de zbor se va desfășura în condiții normale fără necesitatea comutării echipamentelor pe alte aeroporturi în timpul sesiunii de antrenament a piloților militari. Astfel, conform planificării, la ora 10.00 va decola sonda meteo, fiind urmată îndeaproape de patrula de aeronave planificată executării zborului de instrucție cu decolări programate la orele: 10.10, 10.15, 10.20, 10.25. În urma zborului de instrucție de aproximativ 45 de minute, la orele estimate de aterizare,10.50, 10.55, 11.00, 11.05, patrula de aeronave va ateriza fără a se interfera cu celelalte zboruri de pe celelalte aeroporturi și fără a creea un plus de efort și stres controlorilor de trafic aerian.
Singura interferență a zborurilor semnalată până în acest moment asupra celor două aeroporturi semnalându-se până în acest moment la ora 11.15, oră la care sunt planificate zboruri pe ambele aeroporturi, fiind programate două aterizări: W63718 și W63372, în acest moment fiind necesară intervenția controlorilor de trafic întrucât echipamentul nu permite urmărirea simultană a celor două aeroporturi prin intermediul monitoarelor, astfel fiind necesară întârzierea unei aeronave indicândui-se o altă procedură de aterizare, pentru a se putea menține concentrarea asupra unei singure aeronave. Astfel o aeronavă va executa aterizare din linie dreaptă, iar celealaltă aeronavă va executa tur de pistă mare, pentru a conferi timpul necesar primei aeronave să ajungă în siguranță pe platforma de parcare, ca mai apoi să se axeze atenția asupra aeronavei aflate încă în zbor. După această intercalare a zborurilor gestinată cu succes și în deplină siguranță, cursul activităților își va relua făgașul precedent de coordonare și dirijare a aeronavelor. Următoarea aeronavă fiind programată a decola la ora 11.20 de pe aeroportul Cluj fără a se interfera cu alte zboruri planificate. Astfel, următoarea perioadă deși este una mai solicitantă datorată numărului ridicat de aeronave planificate pentru decolare respectiv aterizare pe cele două aeroporturila orele 11.45LRTM, 11.50LRCL, 11.55LRCL, aceasta nu va genera un grad de pericol ridicat, nivelul siguranței fiind în permanență la cel mai înalt nivel datorat faptului că zborurile planificate nu se intersectează, aeronavele doar alternând între cele două aeroporturi, problema majoră fiind doar necesitatea continuă a comutării între cele două aeroporturi solicitând un grad de atenție mult mai ridicat decât în mod normal.
Revenind la zborurile de antrenament planificate la nivelul aerodromului Câmpia Turzii, acestea se vor desfășura din nou la nivel de patrulă fiind planificate a decola începând cu ora 12.00 la un interval de 5 minute între aeronave fiind programate a ateriza după un timp de 45 de minute petrecut în zbor începând cu ora 12.40 până la ora 13.00. Astfel, în acest interval de o oră al zborului de instrucție al aeronavelor militare singurul inconvenient adus controlorilor de trafic aerian va fi necesitatea comutării atenției asupra zborului W63393 care este programat a decola de pe aeroportul Cluj, după acestă operațiune fiind necesară revenirea pe aerodromul Câmpia Turzii. Dar, în ceea ce privesc următoarele ore de zboruri planificate la nivelul celor două aeroporturi, activitatea se desfășura într-un ritm de muncă normal din punct de vedere al solicitării și stresului controlorilor de trafic întrucât intervalul de decolare și aterizare a zborurilor planificate conferă suficientă flexibilitate pentru a coordona și dirija în siguranță aeronavele. Activitatea având loc preponderent la nivelul unui singur aeroport, aceasta va conferi un plus controlorilor, aceștia nemaifiind nevoiți să comute sistemele de dirijare și supraveghere de un aeroport pe celălalt. Astfel, începând cu ora 13.05 activitatea se va desfășura doar în cadrul aeroportului Cluj, fiind programate un număr relativ mic de decolări și aterizări, zborurile fiind planificate: la ora 13.20, 13.40, 13.45, 14.05,14.30. Situațiile conflictuale încep cu ora 16.00 prin intercalarea zborurilor de antrenament cu celelalte zboruri planificate de la nivelul celorlalte aeroporturi. O primă intercalare zborurilor fiind semnalată la ora 16.00 prin dubla planificare a zborurilor: W63440 programat a ateriza pe aeroportul Cluj și în același timp fiind programată decolarea primei aeronave militare din cadrul patrulei de instrucție. Întrucât ambele aeronave beneficiază de aceeași oră, una dintre acestea va beneficia de prioritate, cealaltă fiind întârziată în vederea executării misiunii. Astfel, întrucât zborul W63440 se găsește deja în aer, acesta va beneficia de prioritatea de a ateriza înaintea decolării aeronavei militare. Această procedură se va adopta pentru a se evita apariția oricărui incident de zbor. După aterizarea în siguranță a aeronavei se poate decurge mai departe cu decolarea aeronavelor militare, însă la 16.05 fiind semnalată aceeași problemă, fiind planificate a ateriza și decola două aeronave simultan la nivelul a două aerporturi diferite. Și de această dată, procedura va fi aceeași, aeronava aflată în zbor având prioritate la aterizarea față de aeronava aflată la sol pregătită pentru decolare. Pentru următoarea oră 16.00-17.00 fiind programate zboruri de instrucție alternate cu zboruri de linie, aceasta va reprezenta din nou un risc și un nivel de stres ridicat în ceea ce privesc controlorii de trafic aerian. Necesitatea alternării dirijării între cele trei aeroporturi de această dată sporind riscul abordajelor și greșelilor într-un mediu în care cea mai mică greșeală poate fi fatală. Dar, prin intermediul sistemului de remote control și enhanced ground sistem aceste greșeli sunt reduse la minimum, controlorul fiind permanent monitorizat de inteligența artificială prin intermediul softwarului implementat. Astfel, cu toate că este necesară o comutare constantă de pe aeroportul Târgu Mureș la 16.05, pe aerodromul Câmpia Turzii câteva secunde mai târziu, iar apoi din nou pe aeroportul Târgu Mureș la 16.25 urmat îndeaproape de comutare pe aeroportul Cluj la 16.35, aceste permutări nu ar fi fost posibile fără implementarea sistemelor de ajutor al gestiunii și dirijării. Momentul de cumpănă fiind acela în care două aeronave se găsesc din nou în cadrul aceleași ore estimate de aterizare respectiv decolare, moment în care pricerea și experiența controlorului de trafic aerian își va spune cuvântul în ceea ce privește alegerea celei mai bune soluții în vederea evitării abordajelor. Astfel, o asemenea decizie este necesară din nou în cadrul acestui interval orar fiind programate la ra 16.45 atât aterizarea aeronavei militare cât și decolarea aeronavei de linie W63303, urmate îndeaproape la ora 16.50 de alte două aeronave care se confruntă cu aceeași situație în cadrul acelorași aeroporturi. În ceea ce privește procedura, se adopta cea devenită standard până în acest moment, prioritate la aterizare având aeronava aflată în aer, procedură aplicată în ambele cazuri.
În ceea ce privește continuarea activității de zbor, aceasta se va desfășura normal în ceea ce privește comutarea sistemelor și asistarea de către computer a aeronavelor și zborurilor aflate în zona de responsabilitate în conformitate cu planurile de zbor în vigoare. Astfel, zborurile planificate la orele 17.20, 17.25, se vor desfășura fără probleme, la ora 18.00 fiind planificată din nou o patrulă de instrucție. Începând cu această oră la interval de 5 minute fiind planificate decolările aeronavelor militare. Atenția controlorilor se va axa pe buna dirijare și coorodonare a acestora, fiind solicitați din nou în intervalul de o oră al zborului de instrucție planificat doar de zborul RO645 planificat a ateriza la ora 18.10 pe aeroportul Cluj. În vederea evitării abordajelor se va apela din nou la procedura standard de întârziere a unei aeronave, în principiu cea aflată deja la sol oferind prioritate aeronavei aflate în aer. După această procedură șirul evenimentelor dedicate activității de zbor se vor relua oscilându-se între cele două aeroporturi singura comutare fiind necesară la ora 18.35 fiind planificată aterizarea zborului RO647. Începând cu ora 18.40 fiind planificată revenirea patrulei de instrucție, singurul inconvenient semnalându-se la ora 19.00 fiind așteptată aterizarea și decolarea a două aeronave simultan, aeronava militară din zborul de instrucție și zborul RO648 cu direcția București. Întrucât procedura în astfel de situații prevede prioritizarea uneia dintre aeronave, prima care va beneficia de întâietate va fi aeronava militară aflându-se deja în zbor urmând ca imediat după aterizarea în deplină siguranță să i se aprobe decolarea aeronavei de linie.
În ceea ce privește activitatea de zbor și dirijare în orele ce urmează, aceasta se va desfășura fără probleme întrucât nu se mai întâlnesc intercalări între orele planificate de zbor ale aeronavelor, cursul dirijării obținând un flux continuu de desfășurare prin alternarea dirijării între cele trei aeroporturi. În intervalul 20.00-21.00 fiind programat a se executa doar zbor de instrucție fără intercalarea acestora cu alte zboruri de linie. După această oră întrucât ziua zborurilor de instrucție fiind finalizată, atenția controlorilor se va axa asupra celorlalte două aeroporturi. În perioada imediat următoare activitatea concentrându-se pe aeroportul Cluj, fiind planificate preponderent zboruri doar în cadrul acestui aeroport în intervalul următoarelor 3 ore. Zborurile planificate a utiliza aeroportul Cluj fiind cele de la orele 22.45, 23.15, 23.45, 23.55 și 00.30.
5.3.1. Concluziile Scenariului 1
În urma analizei scenariul 1 de dirijare și coordonare a zborurilor planificate la nivelul celor trei aeroporturi, se poate remarca faptul că prin implementarea sistemelor și echipamentelor de asistare a dirijării, un control de trafic aerian poate face față cu brio provocării. Deși este un ritm mai alert de gestionare a situației, aceasta totodată conferă și numeroase momente de respiro în cadrul activității de zbor.
Însă, toate acestea fiind posibile la modul ideal, asemenea oricărei cercetări se pornește de la premisa că totul este posibil. Cum s-a dovedit, acest lucru este posibil, dar în cele ce uremază voi testa prin intermediul aceluiași plan de zbor prestabilit inițial o situație mult mai complexă de dirijare și coordonare a aeronavelor.
5.4.Scenariul 2
În cadrul Scenariului 2, se dorește a se testa situații cât mai aproape de realitate și de posibile urgențe ivite în cadrul activității de zbor. Astfel, scenariul 2 va include atât situații de urgență ivite la bordul aeronavelor, se va declanșa serviciul de poliție aeriană, de asemnea intemperiile atmosferice variabile de la o oră la alta va genera o creștere a factorului de risc și a presiunii exercitate pe umerii piloților dar totodată și a controlorilor de trafic responsabili cu bunul management al activității de zbor în condiții de maximă siguranță. Prin modificarea constantă a parametrilor de zbor, aceștia vor genera întârzieri, suprapuneri de planificări ale orelor programate decolării și aterizării.
Scenariul va include următoarele: condițiile atmosferice se vor modifica drastic la un interval de 2 ore, iar la orele de vârf cu intensitatea maximă a fluxului aeronautic se vor genera o serie de situații de urgență. Orele principale supuse analizei vor fi în ansamblu cele aflate în intervalul 11.15-13.00, de asemenea cele existente în intervalul 16.00-19.25, intercalate de situații de urgență și alarme aleatorii generate în cadrul celorlalte intervale de timp.
De asemenea pentru astfel de situații este necesar un algoritm și proceduri prestabilite în vederea gestionării în siguranță a evenimentelor, algoritm și proceduri ce se vor concretiza pe parcursul simulării.
În ceea ce privesc condițiile meteorologice aeronautice, acestea vor fi stabilite inițial în vederea executării unei activități de zbor optime, acestea fiind raportate astfel: ora de înregistrare 08.00 UTC, 10.00 local, vântul va sufla din direcția 230, cu o intensitate de 2kt, o vizibilitate orizontală de 10 km sau mai mult, nebulozitatea 2/8 la 7500 picioare, NOSIG. Prognoză meteorologică care va varia neregulat în cadrul următoarelor intervale orare, dar care va fi raportată la intervale regulate de 2 ore.
Referitor la primul val de aeronave, 11.15-13.00, acestea vor experimenta diferite situații de urgență, după cum urmează:
Zborul W63372 programat a ateriza la ora 11.15 pe aeroportul Cluj va semnala situația de urgență lipsa combustibil (fuel endurance very low), totodată fiind programată la aceeași oră aterizarea zborului W63718 pe aeroportul Târgu Mureș care va semnala la rândul său pierderea puterii motoarelor (engine flameout).(Vezi Anexa 5.5) În acest caz, controlorul de trafic aerian este nevoit să gestioneze ambele situații simultan. Întrucât tura de serviciu include trei controlori de trafic aerian, aceștia își vor repartiza responsabilitatea astfel: șeful de tură întrucât este cel mai în măsură să gestioneze situația în deplină siguranță se va axa pe dirijarea în bune condiții a aeronavei care a semnalat pierderea puterii motoarelor totodată cu setarea sistemului de supraveghere asupra acestui caz și menținerea neîntreruptă a legăturii radio bilaterale cu echipajul în cauză. În tot acest timp, controlorul de trafic aerian aflat în tura de serviciu va menține legătura radio bilaterală continuă cu cel de-al doilea echipaj dirijându-l non-radar, dar asigurându-i toate condițiile ideale unei aterizări în siguranță: eliberarea PDA de toate obstacolele, acordarea coborârii fără restricții, verificarea continuă a altitudinii, iar prin intermediul sistemelor va urmări constant evoluția aeronavei pe panta de aterizare, până în momentul aterizării în siguranță a aeronavei. Scenarii asemănătoare mai sunt posibile și altele, dar acesta este cel mai complex și mai solicitant. Alte scenarii în cadrul acestor două zboruri ar putea fi : întreruperea legăturii radio, depresurizarea aeronavei, combinată cu una dintre situațiile prezentate anterior. În aceste cazuri, situația ar fi mai permisivă, oferindui-se prioritate deplină aeronavei cu situația de urgență mai gravă, cealaltă aeronavă indicânui-se un survol la nivelul aeroportului sau executarea unui holding în punctele prestabilite.
În continuare, este programată decolarea la ora 11.45 a zborurilor W63725 aeroportul Târgu Mureș, respectiv W63385 aeroportul Cluj fiind îndeaproape urmate de aterizările de la 11.50 a aeronavelor LH1670, respectiv W63332 la ora 11.55, ambele pe aeroportul Cluj. În urma decolării aeronavei W63385 va semnala (bird ingestion after take-off) fiind nevoită să aterizeze de urgență în cadrul aceluiași aeroport.(Vezi Anexa 5.6) Aeronava va executa un tur de pistă fiind prima la aterizare, dar în urma întârzierii generate de nefericitul incident, aeronavele programate la aterizare vor fii nevoite a fi întârziate prin procedura de holding în cadrul Holding point Apsam și Axuta.
În cadrul intervalului orar 16.00-19.25 din nou fluxul de aeronave estimate a survola cele trei aeroporturi este unul crescut, ducând la o creștere a probabilității creării abordajelor, ciocnirilor sau pierderea de vieți omenești, motive care necesită o sporire a concentrării și atenției controlorilor de trafic aerian pentru a coordona și dirija aeronavele în cel mai sigur mod cu putință. Astfel, pentru a testa posibilitatea de a răspunde acestei cerințe din partea controlorilor de trafic aerian s-au creat din nou o serie de situații de urgență declarate de aeronavele estimate a survola spațiul de responsabilitate în intervalul orar menționat mai sus.
Întrucât condițiile meteorologice s-au modificat drastic la nivelul unuia dintre aeroporturi, mai precis aeroportul Cluj, având o direcție a vântului 320 cu variații 210-340, o intensitate a acestuia de 12 kt, cu rafale de până la 26 kt, vizibilitatea orizontală de 4900m, nebulozitatea înregistrând cu nivel de 7/8 la o altitudine de 2700 m, fiind semnalată prezența norilor de tip Cumulonimbus, ceea ce indică posibila apariție a orajelor și precipitațiilor abundente, temperatura aerului de 130C, iar cea punctului de rouă de 110C indicând posibilitatea apariției ceții. De asemenea, ultimele înregistrări atmosferice indică posibilitatea modificării drastice a condițiilor meteorologice și la nivelul celorlalte aeroporturi implicate în cadrul testului. Modificarea condițiilor atmosferice reducând nivelul de siguranță a executării operațiunilor de zbor, cauză care sporește gradul de risc și de stres al controlorilor de trafic aerian.
Începând cu ora 16.00 fiind planificate atât aterizarea zborului W63440 fiind urmat îndeaproape de zborul W63386, dar totodată fiind planificate și zboruri militare de instrucție. Pentru a testa gradul de competență a controlorilor și utilitatea sistemului se va creea un exercițiu complex. Întrucât nici condițiile meteorologice nu sunt prielnice, în cadrul exercițiului zborul W63386 va semnala lipsa de combustibil (fuel endurance very low). Deoarece este zborul estimat a ateriza la 16.05, fiind al doilea la aterizare o modificare a planului va fi necesară, prima aeronavă W63440 fiind nevoită să execute o procedură de întârziere viraj de 360 dreapta (orbit right) pentru a conferi prioritate aeronavei care a declarat situație de urgență.(Vezi Anexa 5.7) În acest timp aeronavele militare executând procedurile în vederea decolării și decolarea. Acest lucru este posibil întrucât cei doi controlori din turnul de controlor vor fi axați, unul pe dirijarea în siguranță a aeronavei în situație de urgență având sistemele axate la nivelul acelui aeroport, iar cel de-al doilea va avea contact vizual direct cu aerodromul militar.
De asemenea la ora 16.35, respectiv 16.40 sunt estimate a ateriza două aeronave, W63394, respectiv T98. Prima dintre acestea va semnala stare de urgență incendiu necontrolat la bordul aeronavei (fire), fiind necesară aterizarea imediată a aeronavei, dar în același interval, cea de-a doua aeronava va semnala pierderea puterii motorului (engine flameout), moment în care controlorul de trafic aerian trebuie să vectorizeze aeronava pe drumul cel mai scurt, i se va asigura apropiere directă spre finala scurtă pentru pista cea mai acceptabilă în funcție de condițiile meteo.(Vezi Anexa 5.8) Astfel, în aceste condiții, pe monitoare va fi afișat aeroportul în cauză, aeroportul Cluj, unul dintre controlori gestionând această situație, în timp ce celălalt controlor se va asigura de buna aterizare a celeilalte aeronave prin contact vizual direct. Un minus adus situației îl reprezintă de asemenea condițiile meteorologice nefavorabile, dar prin interediul sistemelor inteligente de aducere la aterizare și prin intermediul camerelor în infra-roșu,situații se află în permanență sub control. De asemenea, în aceste situații unde timpul este esențial, nu trebuie neglijată situația celorlalte aeronave aflate în zbor, la ora 16.45 fiind estimată decolarea respectiv aterizarea a altor două aeronave. Întrucât aducerea în siguranță a ambelor aeronave aflate în situații de urgență necesită un mai interval mai mare de timp decât cel estimat aterizării inițiale, celelalte zboruri necesită a fi întârziate. Aeronava militară estimată a ateriza la ora 16.45 va executa o procedură de întârziere tur de pistă, iar aeronava de linie planificată decolării va fi întârziată la rândul ei. După aceste situații tensionate, dar gestionate în deplină siguranță, fluxul aeronautic își va relua bunul mers, întrucât numărul zborurilor estimate a ateriza sau decola este redus, iar în cazul semnalării unei situații de urgență toată atenția controlorilor va fi axată asupra acelei aeronave.
Singurele probleme din nou semnalate fiind posibile preponderent intervalului 18.00-19.25, cauzat în principal de creșterea accentuată a fluxului de trafic aerian. Începând cu ora 18.00 fiind planificată o nouă sesiune de zbor de instrucție. Zborul de la ora 18.05 semnalând după decolare absorbția unei păsări fiind necesară aterizarea imediată. Acest incident neplăcut va decala celelalte zboruri planificate, din nou intercalându-se cu cele de linie planificate. Întrucât aterizarea în bune condiții de siguranță necesitată un anumit interval de timp este posibilă necesitatea întârzierii zborului RO645 planificat a ateriza la ora 18.10 din simple motive de siguranță, indicândui-se o procedură de așteptare. Procedura este necesară în vederea axării totale a atenției asupra aeronavei aflată în situație de urgență. După aterizarea în siguranță a aeronavei aflată în cauză, se revine de dirijarea normală permițândui-se aterizarea și aeronavei de linie supusă așteptării și reluarea activității zborului de instrucție.
În ceea privesc următoarele zboruri planificate a survola cele trei aeroporturi, acestea nu vor ridica probleme mari în ceea ce privește dirjirea în condiții de maximă siguranță chiar și în cazul ivirii unor situații de urgență, întrucât intervalul orar planificat de aterizare respectiv decolarea a aeronavelor este unul relativ mare oferind posibilitatea gestionării în siguranță a situației.
5.4.1.Concluziile Scenariului 2
În urma analizei scenariului 2 de dirijare și coordonare a zborurilor în cadrul celor trei aeroporturi se poate stabili faptul că o astfel de dirijare chiar și în condiții neprevăzute este posibilă. Cu toate că controlorii de trafic aerian s-au confruntat cu diverse probleme atât de natură tehnică cât și de natură atmosferică, s-a dovedit faptul că aeronavele implicate în exercițiu au fost aduse și dirijate în deplină siguranță.
Se poate concluziona că exercițiul și-a atins scopul prin intermediul unei platforme de bază inițale care s-a confruntat cu diferite variabile problemă. Cerințele funcționale au fost confirmate de personalul participant care a manageriat sistemul într-un mediu reprezentativ. Experiența acumulată pe timpul exercițiului a indicat procedurile operaționale și funcționale care pot fi întrebuințate acestui sistem. Formarea imaginii reprezentative necesare unui management în siguranță este posibilă atât la nivelul solului cât și în aer. Imaginea redată pe timpul zilei este în esenșă de o calitate ridicată, iar cea furnizată pe timp nefavorabil în condiții de vizibilitate scăzută nu a ridicat probleme în coordonarea și gestionarea activității datorate echipamentelor de camere IR. ATCO au susținut că camerele IR sunt esențiale atât pe timp de noapte cât și în condiții de vizibilitate scăzută și au sugerat ca aceasta să fie introdusă în pachetul monitoarelor principale ca standard. Dar, spre deosebire de camerele IR, cele PTZ au ridicat mai multe probleme în ceea ce privește întrebuințarea lor eficientă în schema de lucru, dar totodată și acestea ar trebui integrate în sistemul principal. De asemenea componentele hardware ale camerei PTZ ar trebui îmbunătățite și aduse la aceleași calități asemenea imaginii reproduse.
ATCO au susținut că acest sistem reprezintă încredere,este ușor de înțeles și robust.
O siguranță inițială prestabilită a fost înregistrată atât în condiții normale cât și în condiții mai puțin favorabile zborului. ATCO și membrii proiectului au fost capabili să identifice potențialele riscuri. Au susținut că prin intermediul Remote Control sunt capabili să gestioneze și zborurile IFR fără a prezenta un impact negativ asupra capacității operaționale.
De asemenea s-au întâlnit și feedback-uri mai puțin pozitive, ATCO găsind dificil de a utiliza reprezentarea vizuală pentru aproximarea distanței și eșalonării aeronavelor. Acest impediment întâlnindu-se în momentul coordonării și dirijării mai multor decât un trafic VFR simultan.
Ca o serie de recomandări sunt de menționat necesitatea implementării unor proceduri standard de urmat în cazul diverselor situații de urgență care se pot ivi, de asemenea îmbunătățirea sistemului în vederea afișării simultane a zborurilor în condițiile de necesitate a ambelor aeroporturi aflate în zona de interes a controlorilor de trafic aerian.
5.5.Tendințe de comportare a sistemului in cadrul evoluției actuale a traficului aerian
Ținându-se cont de evoluția continuă și preponderent stabilă a traficului aerian se poate prefigura o comportare a sistemului de dirijare Remote Tower Control pentru următorii ani, analiză axată pentru următorii 10 de ani pentru a se urmării eficiența sistemului și posibilitățile acestuia la un nivel mult mai mare de trafic aerian.
Conform ultimelor statistici și analize a evoluțiilor traficului aerian au rezultat următoarele:
La nivelul Aeroportului Internațional ”Avram Iancu”, Cluj Napoca,
Tabel 5.1-Activitatea Aeroport Cluj(55)
astfel, realizându-se o medie a ultimilor 10 ani, a rezultat o creștere anuală de aproximativ 28,05% a traficului aerian. În urma rapoartelor de evoluție a traficului aerian, la un număr de aproximativ 40 de zboruri, la o tendință de creștere anuală cu 28,05%, se prefigurează ca în intervalul următorilor 10 ani traficul aerian să atingă o cifră de 81 de zboruri, ceea ce semnifică decolarea sau aterizarea unei aeronave la un interval de 17 minute.
La nivelul Aeroportului Internațional ”Transilvania”, Târgu Mureș,
Tabel 5.2- Activitatea Aeroportul Târgu Mureș(56)
astfel, realizându-se o medie a ultimilor 9 ani, a rezultat o creștere anuală de aproximativ 50,17% a traficului aerian. (Vezi Anexa 5.9)
În urma rapoartelor de evoluție a traficului aerian, la un număr de aproximativ 12 de zboruri, la o tendință a anuală de creștere cu 50,17%, se prefigurează ca în intervalul următorilor 10 ani traficul aerian să atingă o cifră de 180 de zboruri, ceea ce reprezintă decolarea sau aterizarea unei aeronave la un interval de 8 minute. (Vezi Anexa 5.10)
În urma analizei, se poate prefigura o utilitate a sistemului în stabiul actual de performanță pentru un interval de 8-10 ani ținându-se cont de evoluțiile anterioare ale traficlui aerian. După depășirea acestei perioade de exploatare, întrucât traficul aerian cunoaște o evoluție extrem de accentuată, sistemul la rândul său va necesita unele îmbunătățiri. Întrucât intervalul de survol între aeronave va fi foarte scăzut în cadrul celor două aeroporturi, schimbarea interfeței de dirijare de pe un aeroport pe celălalt va fi practic imposibilă. Astfel, o primă recomandare pentru o lungă durată a sistemului este crearea unei interfețe care să permită afișarea concomitentă a razei vizuale a celor două aeroporturi prin diferențieri evidente, iar o a doua recomandare este reprezentată de sporirea numărului de controlori încadrați în cadrul unei ture de serviciu.
5.6. Concluziile studiului de caz
În urma analizei efectuate la nivelul celor trei aeroporturi de clasă medie ca intensitate a traficului aerian, plecând asemenea oricărei prezumții de la cazul ideal, caz în care toți parametrii sunt propice executării în condiții de maximă siguranță a activității de zbor, s-a determinat faptul că o astfel de implementare este posibilă, existaând doar mici inconveniente în ceea ce privește fluiditatea zborurilor ca urmare a suprapunerii orelor estimate de decolare respectiv aterizare a aeronavelor.
Cercetând mai departe în cadrul zilei de 29 aprilie 2015 la nivelul celor trei aeroporturi, prin intermediul Scenariului 2 de testare și simulare, în care toți parametrii au fost duși la extrem din toate punctele de vedere, s-a constatat faptul că și în asemenea situații de criză și solicitare atât a controlorilor de trafic aerian cât și a piloților implicați, situația operațională a fost gestionată în condiții de maximă siguranță fără incidente raportate. Ținându-se cont de faptul că această situație a fost una extremă și a încercat să înglobeze toate situațiile de urgență neprevăzute și cât mai complexe într-un interval de timp cât mai scurt și o necesitate de reacție foarte mare din partea ambelor părți implicate, atât controlori de trafic aerian cât și piloți, iar o astfel de situație este puțin probabilă a se ivi într-un astfel de context, se poate remarca faptul că noile sisteme inteligente de asistare a dirijării la nivelul aerodromului sunt necesare și foarte utile oferind un plus de siguranță controlorilor de trafic aerian.
În ceea ce privește viitorul, referitor la creșterea continuă a fluxului traficului aerian, un astfel de sistem instalat la nivelul aeroportului este fezabil chiar dacă conform studiului doar pentru următorii 10 ani, dar ținându-se cont de evoluția actuală a traficului aerian, amortizarea investițiilor se va realiza în aproximativ 3-5 ani de activitate, urmând ca în a doua jumătate a etapei sistemul să aducă un plus de beneficii, pe lângă cel standard de siguranță aeronautică.
6. CONCLUZII ȘI CONTRIBUȚII PERSONALE
6.1 Concluzii
Cu toate că domeniul aeronauticii a celebrat de curând 100 de ani de la evoluția primului zbor, se pare că această industrie a explodat într-un mod alarmant în ultimii ani. Deși această structură a început o dezvoltare târzie, în jurul aniilor 1930-1940, prin apariția și patentarea diverselor invenții, în special motorul turboreactor, a cunoscut o dezvoltare continuă raportată la alte domenii de cercetare. Prin aceste creșteri exponențiale ale industriei aeronautice și totodată a fluxului de trafic aerian, au crescut și posibilitățile unor eventuale accidente aeronautice, siguranța fiind principala preocupare în cadrul acestui domeniu atât de complex.
Cu scopul contracarării acestui inconvenient, cercetări în domeniul sporirii siguranței și a utilizării eficiente și flexibile a spațiului aerian au fost făcute cu aproximativ două decenii înainte, încă de pe atunci specialiștii prefigurând evoluția alarmantă a traficului aerian.
În acest sens, intervine programul Single European Sky, care dorește să implementeze noi reglementări, proceduri și tehnologii de raționalizare și standardizare a managementului de trafic aerian. Program, care doar prin cercetări continue în domeniul aeronauticii, prin elaborarea și punerea în aplicare a diverselor planuri de lucru, a rapoartelor anuale de activitate, a master planurilor, va reuși să aducă un plus de siguranță cerului european și totodată o modernizare a sistemelor de management al traficului aerian.
Prin implementarea acestui program, nu numai că se vor sporii normele de siguranță aeronautică, dar se vor îmbunătății și normele de protejare a mediului înconjurător, dar fiind un sistem aflat într-o permanentă dezvoltare, și acest domeniu încearcă să dezvolte și să implementeze noi sisteme mult mai sigure și mult mai avantajoase față de cele anterioare. Astfel, un plus adus managementului traficului aerian îl reprezintă dezvoltarea și implementarea sistemului Remote Tower Controll, respectiv Enhanced ground controller situation awarness in all weather conditions care vor oferi un plus de siguranță atât la nivelul pistei și a suprafețelor de manevră cât și în vecinătatea aeroportului. De menționat, este faptul că primul sistem, Remote Tower Controll, a fost deja implementat cu succes pe o serie de aeroporturi din Suedia, Australia, respectiv Norvegia prin intermediul tehnologiei SAAB, începând cu data de 20 aprilie 2015.
6.2 Contribuții personale
Diversitatea lucrărilor cercetate, împărțirea informațiilor pe capitole de interes, susținerea informațiilor acumulate pe baza documentației, relevanța studiului de caz, prin abordarea unui subiect de actualitate, noutatea tezelor abordate corelate cu întregul conținut al lucrării, sunt printre cele mai importante aspecte de notat în acest subcapitol.
Perioada relativ mare de elaborare a prezentei lucrări, a dat posibilitatea tratării a diferitelor domenii de interes, prelevarea celor mai noii informații în domeniu, dar totodată a permis și studierea în amănunt a literaturii de specialitate.
Obiectivul lucrării nu este doar de a testa cunoștințele acumulate de-a lungul perioadei universitare, ci și de a constitui un reper bibliografic pentru generațiile următoare de studenți, fiind un subiect de actualitate atât în cadrul specializării managementului traficului aerian, cât și a celorlați pasionați de domeniul aviatic, informațiile fiind ușor de analizat și identificat în cadrul bibliografiei.
Alături de cele menționate mai sus, în cadrul contribuțiilor personale, o importanță deosebită o constituie studiul de caz ales, care reliefează aplicabilitatea noilor sisteme inteligente de dirijare, dar totodată conferă și un algoritm prestabilit în cazul apariției unor situații de urgență. Abordarea unui astfel de subiect, mi-a conferit un adevărat câștig personal, atât în materie de cunoștințe personale, dar și la nivel profesional.
BIBLIOGRAFIE
Anghel, E. (1977). Manualul de navigație. București: Editura Militară
Anghel, E. (1987). Manualul de navigație. București: Editura Militară
Atkin, J.A.D., Burke, E.K. Greenwood, J.S., Reeson, D. (2007): Hybrid meatheuristics to aid runway scheduling at London Heathrow airport. Oxford: Oxford University Press
Atkin, J.A.D., Burke, E.K., Maathuis, M.H., Ravizza, S.(2008): A combined statistical approach and ground movement model for improving taxi time estimations at airports. Oxford: Oxford University Press
Balotescu, N., Burlacu, D. (1999). Un secol de aeronautică română. București: Sylvi
Dorndorf, U., Drexl, A., Nikulin, Y., Pesch, E (2007).: Flight gate scheduling: State-of-the-art and recent developments.USA: Omega
Droc, N. (2007). Scurtă istorie a serviciilor de trafic aerian. București
Gawrilow, E., Kohler, E., Mohring, R., Stenzel, B.(2008): Dynamic routing of automated guided vehicles in real-time. In: Mathematics – key technology for the future. Berlin: Springer
Giurgiu, M. (1985). Navigație aeriană estimată. Boboc: Editura Școlii Militare ”Aurel Vlaicu”
Giurgiu, M. (1987). Navigația radio. Boboc: Editura Școlii Militare ”Aurel Vlaicu”
Idris, H.R., Clarke, J.P., Bhuva, R., Kang, L.(2002): Queuing model for taxi-out time estimation. USA: Air Traffic Control Quarterly.
Lesire, C.(2010): Iterative planning of airport ground movements. In: Proceedings of the 4th International Conference on Research in Air Transportation (ICRAT.). Budapest.
Marın, ´A.(2006): Airport management: Taxi planning. Annals of Operations Research. Berlin: Springer
Marın, ´A., Codina, E.(2008): Network design: Taxi planning. Annals of Operations Research. Berlin: Springer
Pruia, A. (1984). Istoria Aviației Române. București: Științifică și Enciclopedică
Ravizza, S.(2009): Control of automated guided vehicles (AGVs). Zurich: ETH
Roling, P.C., Visser, H.G.(2008): International Journal of Aerospace Engineering. Optimal airport surface traffic planning using mixed-integer linear programming. Faculty of Aerospace Engineering, Delft University of Technology
Volker, D. (2014) ATCEUC. Press release. SINGLE EUROPEAN SKY: One step closer… from what?
*** (2000). RCASTA. Regulamentul circulației aeriene.București
***. (2005) F.A.3-1. Manualul pentru controlul traficului aerian operațional. Boboc
***. (2005).F.A.3. Manualul pentru controlul spațiului aerian. Boboc
***. (2011). Aeroclubul României. Reglementări aeronautice. București
***. (2011). Aeroclubul României. Proceduri operaționale. București
***. (2011). Aeroclubul României. Manualul operațiuni zbor. București
***. (2013). EUROCONTROL. Local Single Sky ImPlementation (LSSIP) Romania
***. (2014). ICAO. Air Navigation Report. Montréal
WEBOGRAFIE
http://www.eurocontrol.int/articles/glossaries [data vizitării: 29 octombrie 2014]
https://www.atmmasterplan.eu/ [data vizitării: 03 noiembrie 2014]
https://www.eurocontrol.int/articles/atm-master-plan-and-system-view [data vizitării: 12 noiembrie 2014]
https://www.eurocontrol.int/articles/future-network-management-operations [data vizitării: 15 noiembrie 2014]
https://www.eurocontrol.int/articles/future-atc-operations-systems [data vizitării: 18 noiembrie 2014]
https://www.eurocontrol.int/navigation-activities [data vizitării: 22 noiembrie 2014]
http://ec.europa.eu/transport/modes/air/single_european_sky/index_en.htm [data vizitării: 05 decembrie 2014]
http://ec.europa.eu/transport/modes/air/single_european_sky/doc/ses1_work_programme.pdf [data vizitării: 07 decembrie 2014]
http://www.sesarju.eu/sites/default/files/documents/events/ATM_Master_PLAN_conference.pdf?issuusl=ignore [data vizitării: 16 decembrie 2014]
http://www.sesarju.eu/ [data vizitării: 05 ianuarie 2015]
http://www.sesarju.eu/benefits/environment [data vizitării: 07 ianuarie 2015]
http://www.sesarju.eu/benefits/cost-effectiveness [data vizitării: 08 ianuarie 2015]
http://www.sesarju.eu/benefits/capacity [data vizitării: 10 ianuarie 2015 ]
http://www.sesarju.eu/benefits/safety [data vizitării: 15 ianuarie 2015]
https://www.eurocontrol.int/sesar-research [data vizitării : 18 ianuarie 2015]
http://www.sesarju.eu/solutions [data vizitării: 22 ianuarie 2015]
http://www.sesarju.eu/sesar-solutions/airport-integration-and-throughput/remote-tower-single-airport [data vizitării: 12 februarie 2015]
http://www.sesarju.eu/sites/default/files/solutions/Release_2.8_Single_Airport_Remote_Tower.zip?issuusl=ignore [data vizitării: 12 februarie 2015]
http://www.sesarju.eu/sites/default/files/solutions/3_Single_Airport_Remote_Tower_VALR_0.pdf?issuusl=ignore [data vizitării: 12 februarie 2015]
http://www.sesarju.eu/sites/default/files/solutions/3d_Single_Remote_Tower_Rules_and_Regulations_Assessment.pdf?issuusl=ignore [data vizitării: 15 februarie 2015]
http://www.sesarju.eu/newsroom/all-news/ireland-takes-steps-towards-demonstrating-sesar-remote-tower-services [data vizitării: 22 februarie 2015]
http://www.sesarju.eu/sites/default/files/solutions/9_Enhanced_Controller_Situational_Awareness_in_all_weather_conditions_DOD.pdf?issuusl=ignore [data vizitării: 24 februarie 2015 ]
http://www.sesarju.eu/sites/default/files/solutions/8_Enhanced_Controller_Situational_Awareness_in_all_weather_conditions_Interface_specs.pdf?issuusl=ignore [data vizitării: 26 februarie 2015]
http://www.sesarju.eu/newsroom/all-news/sesar-cooperation-agreement-signed [10 martie 2015]
http://www.sesarju.eu/sites/default/files/solutions/7_Enhanced_Controller_Situational_Awareness_in_all_weather_conditions_ADS-B_1090_specs.pdf?issuusl=ignore [data vizitării: 18 martie 2015]
Jeppesen Cluj Napoca : http://ww1.jeppesen.com/main/corporate/eSearch/jeppinfo.jsp?Ntt=lrcl&search.x=0&search.y=0&Ntk=All [data vizitării 20 aprilie 2015]
Jeppesen Târgu Mureș : http://ww1.jeppesen.com/main/corporate/eSearch/jeppinfo.jsp?Ntt=lrcl&search.x=0&search.y=0&Ntk=All [data vizitării 22 aprilie 2015]
http://flightplan.romatsa.ro/init/fpl/flightslr/LRCL [data vizitării: 29 aprilie 2015 ]
http://flightplan.romatsa.ro/init/fpl/flightslr/LRTM [data vizitării: 29 aprilie 2015]
http://www.worldaerodata.com/countries/Romania.php [data vizitării : 30 aprilie 2015]
ANEXE
Anexa 5.1- Harta Jeppesen Aeroportul Cluj-Napoca
Anexa 5.2- Harta Jeppesen Aeroportul Târgu Mureș
Anexa 5.3- Napoc Flights 29.04.2015
Anexa 5.4- Târgu Flights 29.04.2015
Anexa 5.5- Situație de urgență –fuel endurance very low and engine flameout
Anexa 5.6- Situație de urgență –bird ingestion
Anexa 5.7- Situație de urgență –fuel endurance very low
Anexa 5.8- Situație de urgență –fire on board and engine flameout
Anexa 5.9- Evoluția zborurilor pe cele două aeroporturi în ultimii 10 ani
Anexa 5.10- Previziuni asupra evoluției zborurilor
Anexa 5.11- Numărul a/c la orele de vârf
Anexa 5.1- Harta Jeppesen Aeroportul Cluj-Napoca(53)
Anexa 5.2- Harta Jeppesen Aeroportul Târgu Mureș(54)
Anexa 5.5- Situație de urgență-fuel endurance very low and engine flameout
Anexa 5.6- Situație de urgență-bird ingestion
Anexa 5.7 Situație de urgență- fuel endurance very low
Anexa 5.8 Situație de urgență-fire on board and engine flameout
Anexa 5.9- Evoluția zborurilor pe cele două aeroporturi în ultimii 10 ani
Anexa 5.10- Previziuni asupra evoluției zborurilor
Anexa 5.11- Numărul a/c la orele de vârf
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Managementul Traficului Aerian (ID: 142558)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.