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Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
AUDITÓRIO B, Instituto Tecnológico de Aeronáutica
2007…
por
Prof. DONIZETI DE ANDRADE, Ph.D.
SSV10, Grupo Especial de Ensaios em Vôo
4 de agosto de 2010
Segurança de Aviação: IMPORTÂNCIA, EVOLUÇÃO
HISTÓRICA E STATUS ATUAL
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
Evolução da visão dos conceitos fundamentais, ao
longo dos anos, especialmente pós-Sept 11, 2001;
É possível reduzir ainda mais o atual índice de
acidentes catastróficos por milhão de decolagens na
aviação comercial?
Como conciliar novas tecnologias, visão ambiental,
crescimento do tráfego aéreo, novos requisitos com a
necessidade de ser competitivo no mercado?
Pode o nosso trabalho ser, ao mesmo tempo, efetivo
no micro e no macro contexto?
MULIDISCIPLINARIDADEMULIDISCIPLINARIDADEMULIDISCIPLINARIDADE
Temas Recorrentes que nos Afetam...C
OM
PLEX
IDA
DE
CO
MP
LEX
IDA
DE
CO
MP
LEX
IDA
DE
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
A Importância da Segurança de Aviação
Pilares;
Complexidade Associada e Multidisciplinaridade;
Aviação (setor, “industry”) como negócio;
Aviação: setor organizado e seguro.
Evolução Histórica
Regulamentação dos anos 1920 até agora + “Milestones”
de projeto e de operações.
Status Atual
Efeitos da Globalização;
Human Factors Legislation + NexGen;
Global Aviation Safety Roadmap.
Mensagem Final
AGENDA
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
AGENDA
A Importância da Segurança de Aviação
Pilares;
Complexidade Associada e Multidisciplinaridade;
Aviação (setor, “industry”) como negócio;
Aviação: setor organizado e seguro.
Evolução Histórica
Regulamentação dos anos 1920 até agora + “Milestones”
de projeto e de operações.
Status Atual
Efeitos da Globalização;
Human Factors Legislation + NexGen;
Global Aviation Safety Roadmap.
Mensagem Final
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
AVIATIONSAFETY
OPERATIONS INTEGRITY
Design
Certification
Production
Quality Control
Quality Assurance
Flight + Maintenance
SOP
MEL
Training
Safety Programs
Repair
Policies aligned to Management
Monitoring and Updating bothProduct and Operations Integrity
(Services Difficulty)
MSG-3, MMEL, CDL, AFM
(adaptado de Serra, P.R.F.Notas de Aula, “Safety Assessment”
PE-Safety ITA, 2007)
Pilares da Segurança de Aviação
PRODUCT INTEGRITY
CONTINUING OPERATIONALSAFETY (COS)
CONTINUED AIRWORTHINESS
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
Complexidade Associada e Multidisciplinaridade
¶ Boeing’s Accident Rates and Onboard Fatalities by Year
Worldwide Commercial Jet Fleet – 1959 Through
2008
¶ NTSB, CAA, CENIPA and NALL Accident Statistics
(Dr. Katherine Andrea Lemos, HF in Aviation Safety,
ITA June 2010)
¶ One-day Air Traffic Over the World, 240+ passengers
aircraft
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
Resultados devido à atividade de prevenção
Impactos
Fonte: Scigliano, A.G.D.G. e al.Trabalho, Disciplina de “Ambientes de
Negócios da Aviação: uma Perspectiva Estratégica”PE-Safety ITA, 2009
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
Impactos
Resultados devido à atividade de prevenção
Fonte: Scigliano, A.G.D.G. e al.Trabalho, Disciplina de “Ambientes de
Negócios da Aviação: uma Perspectiva Estratégica”PE-Safety ITA, 2009
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
Development of § 1309 AC /ACJ 1309-1
Software Evolution of § 1309 Highly integrated systems
ARP 4761
ARP 4754Automation
AC / AMJ 1309( Draft Arsenal )
DE ONDE VIEMOS
(Serra, P.R.F.Notas de Aula, “Safety Assessment”
PE-Safety ITA, 2004)
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
Annual hull losses
Onde Estamos
Airline safety 2010 so far: out of idea
From January to June airlines suffered 9 fatal accidents in which 415 people died
DATE:03/08/2010SOURCE: Flight International
by David Learmount
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
WORLDWIDE HULL LOSS PROJECTIONAnnual hull losses
Source: Boeing
Based on Expected Fleet Growth
Year1990 1996 2000 2005 2010
12 1114
20
25
14
21
26
21
1985
49
21
Hull loss projection atcurrent accident rate
Industry goal: 50%reduction in accident rate
23.6Standarddeviation
41.2
20.6
2015
Actuals
Projection
10
20
30
40
50
If current accident rate holds
21 21
16
21 20 20
37
Airplanes in service
19,077
2004
438
1960
25,400
2015
Fonte: Assumpção, L.A. e al.Trabalho, Disciplina de “Segurança de Vôo”, SMS
PE-Safety ITA, 2007
PARA ONDE VAMOS
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
Aviação (setor, “industry”) como Negócio
COMO
EXPLICAR
?
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
• Fatores Econômicos
• Fatores Jurídicos e Institucionais
• Fatores Sócio-Ambientais
• Fatores Físico-Demográficos
• Fatores Tecnológicos
Fonte: Lucht, R.R.Ambiente de Negócio em Aviação:
uma Perspectiva EstratégicaPE-Safety ITA, 2008
Aviação (setor, “industry”) como Negócio
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
Fatores econômicos:
Brasil: ~ 200 milhões de pessoas, 250(-) jatos;
US: ~ 300 milhões de pessoas, 5 mil(+) jatos;
Mercado brasileiro pode crescer de 3 a 4 X;
Tarifas aéreas no Brasil: 50% mais caras que nos US.
Fatores sócio-ambientais:
Brasil: 2% dos municípios (~115) são atendidos
pelas airlines regulares; 98% deles, fora da malha
aérea.
Necessidade de re-estruturar os aeroportos para
2014-2016...
Aviação (setor, “industry”) como Negócio
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
Fatores sócio-ambientais (cont.):
~ 10 anos, frota de helicópteros civis cresceu
80%(+)... Com o pré-sal, isto deve se multiplicar...
Escassez de pilotos e co-pilotos de helicópteros + custo
da capacitação de novas equipagens;
350+ helipads elevados na Grande São Paulo:
tendência internacional de construção de vertiparks;
“Nova Lei” na cidade de São Paulo: relatório de
impacto de vizinhança + exigência de 10m de recuo
+ conflito de autoridade (ANAC + PMSP...)
10%(-) dos pilotos de helicópteros do Estado de São
Paulo possuem diploma universitário de graduação...
Aviação (setor, “industry”) como Negócio
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
Criação da ICAO
Americanos e ingleses poderiam ter criado uma aviação
entre eles...
Algumas Comparações – High Reliability Operations (HRO)
Chemical (US)
NTSB/FAA = CSB/PHMSA
CBS: (US) Chemical Safety Board;
PHMSA: (US) Pipeline and Hazardous Materials Safety
Administration
Nuclear (internacional)
Medicine: “Patient Safety” (e.g., WHO, Harvard
University & UNIFESP joint publications, The Johns
Hopkins Hospital program)
Aviação: Setor Organizado e Seguro
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
AGENDA
A Importância da Segurança de Aviação
Pilares;
Complexidade Associada e Multidisciplinaridade;
Aviação (setor, “industry”) como negócio;
Aviação: setor organizado e seguro.
Evolução Histórica
Regulamentação dos anos 1920 até agora + “Milestones”
de projeto e de operações.
Status Atual
Efeitos da Globalização;
Human Factors Legislation + NexGen;
Global Aviation Safety Roadmap.
Mensagem Final
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
DE ONDE VIEMOS, anos 1920s
Post-WWI Imagem da aviação como atividade de risco, ligada a aventuras;
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
... 2. Never leave the ground with the motor leaking. ...9. No machine must taxi faster than a man can walk. ...13. No two cadets should ever ride together in the same machine. 14. Do not trust altitude instruments. ...21. Pilots will not wear spurs while flying. ...24. Never take a machine into the air until you are familiar with its
controls and instruments.25. If an emergency occurs while flying, land as soon as possible.
Regulations for Operation of AircraftCommencing January 1920
DE ONDE VIEMOS, anos 1920s
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
1910s 1910s andand 1920s Surgem a Boeing, Lockheed, Stinson, Douglas, Fokker, Fleet;
Altos índices de acidentes;
Imagem: atividade perigosa e pouco confiável.
Fonte: Cavali, S.G.M.Notas de Aula, “Certificação Aeronáutica”
PE-Safety ITA, 2006
1930s,1930s, Antes da WWII - nenhum programa formal de segurança existia...
WWII, Estatística dos aliados: perdas em combate = acidentes
DE ONDE VIEMOS, 1920s – 1940s
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
Por que havia tantos acidentes?
Quem opera? Como opera? Quem faz a manutenção? Como faz a manutenção? O produto operado é seguro? Como é fabricado esse produto? O acidente pode se repetir?
Fonte: Cavali, S.G.M.Notas de Aula, “Certificação Aeronáutica”
PE-Safety ITA, 2006
DE ONDE VIEMOS, 1920s – 1940s
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
1950s Primeiro ‘approach’ pelo CAA em ‘auto-land’ systems
então em desenvolvimento.
1960s
Acidente da Apollo I (1967): NASA assume seu papel;
CAA – ‘draft’ da revisão do BCAR Section D (UK);
FAA ‘special conditons’ para sistemas críticos de ‘wide-bodies’.
Fora da aviação: desenvolvimento de conceitos e metodologias similares para usinas nucleares.
Fonte: Serra, P.R.F.Notas de Aula, “Safety Assessment”
PE-Safety ITA, 2007
DE ONDE VIEMOS, 1950s & 1960s
Comet
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
1970s FAA emite Ammd. 23 ao FAR 25 introduzindo o § 25.1309;
Países europeus desenvolvem o JAR, formalizando o critério de análise de sistemas;
FAA emite AC (Advisory Circular) depois de 11 anos de discussão.
1990s
Novos projetos: Boeing 777, A-320/330/340, Regionais(EMBRAER 145, Canadair etc ) oferecendo aplicação sistemáticados métodos de projeto;
Novas experiências no campo da automação, ‘software’ e
interface homem-máquina ( ‘fly-by-wire, digital systems’ etc).
1980s Primeiras aplicações: Boeing 757/767, Airbus para os regionais
A300/310, Regionals
Acidente do Space Shuttle Challenger: `decision-making process´
Fonte: Serra, P.R.F.Notas de Aula, “Safety Assessment”
PE-Safety ITA, 2007
DE ONDE VIEMOS, 1970s - 1990s
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
Regulamentação: Primeiras Iniciativas
Necessidade de uma organização responsável por assegurar
que a atividade aérea se realize dentro de níveis de
segurança de vôo coerentes com a tecnologia disponível e
com a operação;
1926: Department of Commerce (EUA)---a Federal
policy setting commercial aeronautics to be ruled to it;
1938: Civil Aeronautics Authority (EUA)---Bureau of Air
Commerce transferred to CAA;
1944: Convenção de Chicago (EUA)---criação da ICAO.Fonte: Cavali, S.G.M.
Notas de Aula, “Certificação Aeronáutica”PE-Safety ITA, 2007
DE ONDE VIEMOS, 1920s – 1940s
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Warsaw Convention and Protocols (October 12, 1929) ---
legal framework for carriage of passengers, luggage and
cargo;
International Civil Aviation Conference (December 7, 1944) -
-- Government responsibilities;
Montréal Convention (May 29, 1999) --- ammendment to the
Warsaw Convention for for the Unification of Certain
Rules for International Carriage (mainly liability issues).
World’s Decisions
Civil Aviation Conventions - Important Milestones
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
Regulamentação: Primeiras Iniciativas
Convenção de Chicago (EUA)---December 1-7, 1944
DE ONDE VIEMOS, 1920s – 1940s
¶ Iniciativa: Estados Unidos da América¶ 54 nations attended¶ Purpose:
"make arrangements for the immediate
establishment of provisional world air
routes and services"; and
"to set up an interim council to collect,
record and study data concerning
international aviation and to make
recommendations for its improvement,“ and
"discuss the principles and methods to be
followed in the adoption of a new aviation
convention."
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Anexos à Convenção de ChicagoAnexos à Convenção de Chicago
Annex 1 – Personnel Licensing
Annex 2 – Rules of the Air
Annex 3 - Meteorological Service for
International Air Navigation
Annex 4 – Aeronautical Charts
Annex 5 – Units of Measurement to
be used in Air and Ground Operations
Annex 6 – Operation of Aircraft
Annex 7 – Aircraft Nationality and
Registration Marks
Annex 8 – Airworthiness of Aircraft
Annex 9 – Facilitation
Annex 10 – Aeronautical
Telecommunications
Annex 11 – Air Traffic Services
Annex 12 – Search and Rescue
Annex 13 – Aircraft AccidentInvestigation
Annex 14 – Aerodromes
Annex 15 – AeronauticalInformation Services
Annex 16 – EnvironmentalProtection
Annex 17 – Security –Safeguarding International Civil Aviation against Acts of UnlawfulInterference
Annex 18 – The Safe Transport of Dangerous Goods By Air
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EstruturaEstrutura dada SegurançaSegurança de de AviaçãoAviação, , BrasilBrasil
Estrutura Legal
PORTARIA No. 453/GM5 (1991)
RBHA, NSCA, IAC
Procedimentos (MPH, CI, PA, PT, Policy Files)
CF, CBAer (1986) GOVERNO
MD
ANAC
ANAC-GGCP
Fonte: Cavali, S.G.M.Notas de Aula, “Certificação Aeronáutica”
PE-Safety ITA, 2009
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
Acordos Bilaterais de Segurança de Vôo (1976 - )
USA (1976)USA (1976)+ IP (2004)+ IP (2004)
Chile (1995)Chile (1995)Ecuador (2005)Ecuador (2005)
China (2000)China (2000)+ IP (2000)+ IP (2000)
Japan (2001)Japan (2001)
Bilateral AgreementBilateral AgreementProtocol of UnderstandingProtocol of UnderstandingMemorandum of UnderstandingMemorandum of UnderstandingArrangementsArrangementsImplementation ProceduresImplementation Procedures
Germany (1987)Germany (1987) France (2001)France (2001) Lithuania (2003)Lithuania (2003)Spain (1995)Spain (1995) + + EurocopterEurocopter (2001)(2001) Macedonia (2003)Macedonia (2003)Belgium (1995)Belgium (1995) + + EmbraerEmbraer (2001)(2001) Malta (2003)Malta (2003)JAA (1997)JAA (1997) Bulgaria (2003) Bulgaria (2003) Norway (2003)Norway (2003)Russia/CIS (1997)Russia/CIS (1997) Croatia (2003)Croatia (2003) Poland (2003)Poland (2003)
+ IP (1998)+ IP (1998) Czech Rep (2003)Czech Rep (2003) Romania (2003)Romania (2003)Italy (2000)Italy (2000) Estonia (2003)Estonia (2003) Slovakia (2003)Slovakia (2003)
+ IP (2000)+ IP (2000) Hungary (2003)Hungary (2003) Turkey (2003)Turkey (2003)Iceland (2003)Iceland (2003) EASA (2004)EASA (2004)
ACORDOS BILATERAISCELEBRADOS PELA
AUTORIDADE DA AVIAÇÃO CIVIL BRASILEIRA
Fonte: Cavali, S.G.M.,Notas de Aula, “Certificação Aeronáutica”
PE-Safety ITA, 2004
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
Código Brasileiro de Aeronáutica
CBAer: “Art. 1º O Direito Aeronáutico é regulado pelos Tratados, Convenções e Atos Internacionais de que o Brasil seja parte, por este Código (CBAer) e pela Legislação Complementar.” (18 de dezembro de 1986)
Comissão Especial aprova novo Código Brasileiro da Aeronáutica (23 de junho de 2010)
Está pronta para ir ao plenário a alteração de mais de 50 artigos do Código Brasileiro de Aeronáutica. O texto foi aprovado nesta quarta (23/6), por unanimidade, em uma comissão especial que analisava as mudanças.A aviação brasileira pode ter novas regras ainda este ano, caso seja aprovada a proposta que modifica o Código Brasileiro de Aeronáutica.Uma das mudanças propostas é o aumento do limite de participação do capital estrangeiro nas empresas aéreas, que hoje é de 20% e pode passar a 49%. O texto também autoriza o leilão de aviões abandonados nos aeroportos. Para os passageiros, a maioria das mudanças já está em vigor por meio de decretos da Anac (Agência Nacional de Aviação Civil). Uma delas é a redução do tempo de espera para que a companhia seja obrigada a dar alimentação aos passageiros, em caso de atraso. Uma novidade é que as empresas poderão oferecer ao passageiro que não puder viajar a chance de transferir o bilhete a outra pessoa sem pagar multa. Mas a grande mudança é que os futuros presidentes da República terão que dar satisfações ao Congresso Nacional sobre as políticas públicas que pretendem colocar em prática no setor da aviação. A expectativa do relator é de votar as mudanças no plenário até a segunda quinzena de agosto.
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
Certificação Aeronáutica
Históriada Certificação
Aeronáutica
DESIGN CERTIFICATION
COMMUTER CAT AIRPLANESRBHA 23 + 135
TRANSPORT CAT AIRPLANESRBHA 25 + 135
TRANSPORT CAT AIRPLANESRBHA 25 + 121
TRANSPORT CAT HELICOPTERRBHA 29 + 135
MULTIENGINE AIRPLANESNORMAL CAT - RBHA 23 + 91
SINGLE ENGINE AIRPLANESN/U/A CAT - RBHA 23 + 91
NORMAL CAT HELICOPTERRBHA 27 + 91
RESTRICTEDCAT AIRCRAFT
SAFETY
LEVEL
NUMBER OF EXPOSED PERSONS (*)
EXPERIMENTALAIRCRAFT
(*) (ON GROUND AND AIR)
Históriada Certificação
Aeronáutica
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AGENDA
A Importância da Segurança de Aviação
Pilares;
Complexidade Associada e Multidisciplinaridade;
Aviação (setor, “industry”) como negócio;
Aviação: setor organizado e seguro.
Evolução Histórica
Regulamentação dos anos 1920 até agora + “Milestones”
de projeto e de operações.
Status Atual
Efeitos da Globalização;
Human Factors Legislation + NexGen;
Global Aviation Safety Roadmap.
Mensagem Final
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
O mundo durante a Guerra Fria
Fonte: Richard R. LuchtNotas de Aula, “Ambientes de
Negócios da Aviação: uma Perspectiva Estratégica”PE-Safety ITA, 2009
DE ONDE VIEMOS, 1940s – 1980s
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
FRAGILE1920-1970
a. Individual Risk Managementb. Accident Investigation
SAFE
19701920 2000 Today
a. Design & Regulationb. Incident Investigation
ULTRA SAFE2000-Today
a. Business Mgtb. Data Based Rec’d
1970-2000
ACCIDENTS
EVENT HISTORY Dan Marino, March 2004 Mexico City
Fonte: Michael L. BarrNotas de Aula, “Aviation Safety Management Systems”
PE-Safety ITA, 2008
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
O Ambiente de Negócios da Empresa/Instituição
ONDE ESTAMOS: Efeitos da Globalização
Fonte: Richard R. LuchtNotas de Aula, “Ambientes de
Negócios da Aviação: uma Perspectiva Estratégica”PE-Safety ITA, 2009
Ambiente
Stakeholders
Marketing
Legislação
CulturaGoverno
Dem
ogra
fia
Clima
ConcorrenteCliente
Stakeholders
Branding
Operações
TI
Política
Finanças
RH
Economia Tecnologia
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
O Efeito da GlobalizaçãoFonte: Richard R. Lucht
Notas de Aula, “Ambientes de Negócios da Aviação: uma Perspectiva Estratégica”PE-Safety ITA, 2009
ONDE ESTAMOS: Efeitos da Globalização
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
O Efeito da GlobalizaçãoFonte: Richard R. Lucht
Notas de Aula, “Ambientes de Negócios da Aviação: uma Perspectiva Estratégica”PE-Safety ITA, 2009
Tráfego Aéreo InternacionalTráfego Aéreo InternacionalTráfego Aéreo Internacional
ONDE ESTAMOS: Efeitos da Globalização
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
ONDE ESTAMOS: Efeitos da Globalização
Was air travel really that great in the past? Here's a comparison of different eras in aviation.
($4 billion)$409 million($25 million)($42 million)Net profit (loss) for U.S. airlines
0.0981.3021.6532.868Fatal accidents per 100,000 departures
10.1 million5.4 million3.9 million2.3 millionNumber of flights
769.5 million171.9 million60.3 million16.7 millionPassengers on U.S. airlines
$298N/A$785$1,447New York-Los Angeles one-wayfare*
$0.14$0.34$0.44$0.57Average price to fly one mile*
500-600 mph500-600 mph300 mph150 mphTypical cruise speed
Boeing 737; AirbusA320
Boeing 707 and 727; Douglas DC-8 and DC-9
Lockheed Constellation; Douglas DC-6 and DC-7
Douglas DC-3; Convair 240
Typical plane
2009196919591949
WSJ Time Travel Article Thursday, July 22, 2010Author: Scott McCartneySource: WSJ reporting
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
Fonte: Richard R. LuchtNotas de Aula, “Ambientes de Negócios da Aviação: uma Perspectiva Estratégica”
PE-Safety ITA, 2009
SETOR AEROESPACIAL EUA
Durante os anos 1990, mais de 50 empresas se consolidaram no que
hoje é conhecido como as “5 Grandes”.
↓Objetivos:
Redução da capacidade ociosaGanhos de Escala
Grupos Resultantes
• Lockheed Martin• Boeing• Raytheon• Northrop Grumman• General Dynamics
ONDE ESTAMOS: Efeitos da Globalização
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
Fonte: Richard R. LuchtNotas de Aula, “Ambientes de
Negócios da Aviação: uma Perspectiva Estratégica”PE-Safety ITA, 2009
ONDE ESTAMOS: Efeitos da Globalização
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
Para Onde Vamos: Desafios Maiores
Cenário Mais Amplo da Aviação
Certificação e Aeronavegabilidade Continuada das aeronaves
não-tripuladas (UAVs)---”man out-of-the loop”;
Futuro da Propulsão Aeronáutica: solução de compromisso
entre oferecer tecnologia de ponta e diminuir o consumo
(DOC) e a poluição atmosférica;
Supersonic “BizJets”: novos cenários, imensos desafios
ecnológicos, novos procedimentos operacionais (“lift-off”,
“landing”, “high altitudes”);
Advento dos “Personal Jets”: Como vai ficar o Controle do
Espaço Aéreo? Disciplina Consciente?
BAe 146 Hit London City
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
Para Onde Vamos: Desafios Maiores
Cenário Mais Amplo da Aviação
Compound helos
X-2 flight test, new world record (~ 417 km/h, 225 kt), July 27, 2010
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
Para Onde Vamos: Desafios Maiores
Cenário Mais Amplo da Aviação
Electric Engines
S-300C, Oshkosh 2010 (less noise, vibration & C-emissions)
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
Para Onde Vamos: Desafios Maiores
Cenário Brasileiro
Operações “offshore” (logística, integração, tecnologia,
visão prospectiva);
Integração dos modais aéreo e aquático na Amazônia Brasileira:
um “must” (procedimentos a serem importados da
aviação “offshore”)”. E se acontecer a guerra da água?
Crescimento do volume do tráfego aéreo internacional, com
reflexos aqui: ampliação do número e modernização dos
aeroportos, co-gestão efetiva dos diversos anexos da ICAO;
Eventos internacionais que vão colocar o Brasil na alça e na
massade mira... (World Cup 1914 and Olympic Games 1916)
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
Human Factors Regulations
ONDE ESTAMOS, 2000s
Regulations and policies in the U.S. for HF design requirements and
considerations
Given the significant harmonization efforts between the U.S. and EASA, many of
these regulations are currently, or will be, similar or duplicates of one
another.
Although in aircraft certification it focus on the equipment and minimum
performance standards or requirements, it’s also needed to consider
airspace-related design criteria, such as approach procedures, air traffic
procedures, as well as operational procedures and standards, including
training or limitations based on visibility or the type of operation.
Specifically, what makes it a good design?
Partial listing of FAA Regulations in Title 14 Code of Federal Regulations (CFR).
The list is not comprehensive, but identifies examples of common human
factors topics in aircraft certification.
CRM
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Human Factors Regulations
ONDE ESTAMOS, 2000s
Exceptional Pilot Capabilities--- regulations prohibit aircraft characteristics
that would require exceptional pilot skill, alertness, strength or other
capabilities.
When showing compliance with these regulations, applicants must carefully
consider related human factors issues.
Advisory Circulars that provide guidance in adhering to and showing a means
of compliance in meeting the requirements set forth by the regulations
OBS: With specific technologies, such as Synthetic Vision Systems or
Data Link, there are also HF elements contained in the
documents. However, the listing is of more general
requirements.
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Human Factors Regulations
ONDE ESTAMOS, 2000s
Human Factor’s Policies: most important under FAA’s viewpoint are highlighted.
Review of critical regulation addressing Human Fators:CS 25.1302, been a regulation in Europe since 2007
Intended to address the broad range of human errors resulting from FC interaction with equipment or issues with design of controls,information or equipment behavior (Although it is a Part 25 regulation, it is being invoked by EASA in the U.S. currently for Part 23 aircraft as well---e.g., Cessna, Cirrus---).
Timeline¶ Reg: NPRM due out November 2010, and the accompanying Advisory
Circular (AC) draft will be posted for review simultaneously. ¶ Reg/AC similar to EASA: CS 25.1302 has been a regulation/AC since
2007¶ EASA is also invoking 1302 for Part 23 aircraft (e.g., Cessna, Cirrus), but
not for rotorcraft (Parts 27/29) to our knowledge yet.
HF Reg pdfHF Reg pdf
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Para Onde Vamos: NexGen
Origin
NextGen is the term used by the U.S. to represent changes in the national airspace, and Congress appointed/tasked a group/coalition of agencies to carry out the high level planning of this (listed on next page). This way all agencies with interests in the outcome can participate and also be responsible. This group is called the Joint Planning and Development Office (JPDO), and it is made up of many sub-committees (systems, airspace, safety etc).
SESAR is the European counterpart to JPDO – and has the same function.
Because the US and Europe are making efforts to harmonize on everything possible, you will find the goals for both are very similar, if not the same.
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
Para Onde Vamos: NexGen
Definition
NextGen is an umbrella term for the ongoing, wide-ranging transformation of the National Airspace System (NAS). At its most basic level, NextGen represents an evolution from a ground-based system of air traffic control to a satellite-based system of air traffic management. This evolution is vital to meeting future demand, and to avoiding gridlock in the sky and at our nation’s airports.
NextGen will open America’s skies to continued growth and increased safety while reducing aviation’s environmental impact.
We will realize these goals through the development of aviation-specific applications for existing, widely-used technologies, such as the Global Positioning System (GPS) and technological innovation in areas such as weather forecasting, data networking and digital communications. Hand in hand with state-of-the-art technology will be new airport infrastructure and new procedures, including the shift of certain decision-making responsibility from the ground to the cockpit.
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
Para Onde Vamos: NexGen
Key Performance Targets for 2020
1) Enable a threefold increase in capacity;
2) Improve safety by a factor of 10;
3) Reduce by 10% the environmental impact per flight;
4) Cut ATM costs by 50%. NexGen docs
When fully implemented, NextGen will allow more aircraft to safely fly
closer together on more direct routes, reducing delays and providing
unprecedented benefits for the environment and the economy through
reductions in carbon emissions, fuel consumption and noise.
Definition (cont.’d)
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
Para Onde Vamos: NexGen
Goals Comparison: FAA and EASA NexGen Capabilities
FAA (US)
Collaborative Capacity Management – will balance forecasted airspace andairport demand and utilization in collaboration with enterprise stakeholdersthrough proactive strategic planning and automation.
Flow Contingency Management – will provide optimal, synergistic, and safe strategic flow initiatives
Efficient Information Sharing – will improve information required for aviation regulation, situation awareness, and enhanced decision making
Effective Trajectory Management – will minimize the frequency andcomplexity of aircraft conflicts within the flow through trajectory negotiations, and adjusting individual aircraft trajectory and/or sequencing when resourcecontention requires
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
Para Onde Vamos: NexGen
Goals Comparison: FAA and EASA NexGen Capabilities
FAA (US)
Flexible Airport Facility and Surface Operations – will reallocate orreconfigure the airport facilities and surface assets to accommodate increasingpassenger and cargo demand levels
Flexible Separation Management – will estimate and maintain safe separation minima from other aircraft, vehicles, protected airspace, terrain, weather, etc; predict conflicts and identify resolutions in real time to accommodate increasing capacity demands and traffic levels using automationwhile applying reduced separation standards
Integrated Regulations and Risk Management – provide appropriate, effective, and scalable solutions to mitigate environmental impacts, and safety and security risks
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Para Onde Vamos: NexGen
Goals Comparison: FAA and EASA NexGen Capabilities
SESAR (EASA – European)
Taking full advantage of existing and newly developed technologies, SESAR’s
target concept relies on a number of key features applicable to all aircraft:
¶ The notion of “trajectory-based operations” which will improve
dramatically the predictability and precision of operations (includes 4D
trajectories).
¶ A rolling network operation plan taking into account real time situations
including weather, and traffic evolution.
¶ The introduction of an Air Traffic Management intranet, including aircraft,
which will enable all actors to have full access to the right information
at the right time (this is where they introduce the use of SWIM).
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
Para Onde Vamos: NexGen
Goals Comparison: FAA and EASA NexGen Capabilities
SESAR (EASA – European)
Taking full advantage of existing and newly developed technologies, SESAR’s
target concept relies on a number of key features applicable to all aircraft
(cont.’d):
¶ The full integration of ground activities into the Air Traffic Management
processes.
¶ Increased automation support to air traffic controllers and pilots,
enabling them to concentrate on high added value activities.
¶ Increased environmentally-friendly operations at airports, enabling
greener trajectories whilst maximizing the use of existing runways.
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Para Onde Vamos: HF & NexGen
Plan for JPDO (Joint Planning Development Office)’s Safety Group (*)
(*) JPDO is a US office responsible for NextGen at an overall planning level
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Plan for JPDO (Joint Planning Development Office)’s Safety Group (*)
(*) JPDO is a US office responsible for NextGen at an overall planning level
Para Onde Vamos: HF & NexGen
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
(*) JPDO is a US office responsible for NextGen at an overall planning level
Plan for JPDO (Joint Planning Development Office)’s Safety Group (*)
Para Onde Vamos: HF & NexGen
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
(*) JPDO is a US office responsible for NextGen at an overall planning level
Plan for JPDO (Joint Planning Development Office)’s Safety Group (*)
Para Onde Vamos: HF & NexGen
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
http://www.ntsb.gov/Recs/mostwanted/federal_issues.htm
Para Onde Vamos: NTSB Most Wanted
Improve Oversight of Pilot ProficiencyAction Needed by The Federal Aviation Administration
Require Image Recorders Action Needed by The Federal Aviation Administration
Improve the Safety of Emergency Medical Services (EMS) Flights Action Needed by The Federal Aviation Administration
Improve Runway Safety Action Needed by The Federal Aviation Administration
Reduce Dangers to Aircraft Flying in Icing ConditionsAction Needed by The Federal Aviation Administration
Improve Crew Resource Management Action Needed by The Federal Aviation Administration
Reduce Accidents and Incidents Caused by Human Fatigue in the Aviation Industry
Action Needed byThe Federal Aviation Administration
http://www.ntsb.gov/recs/mostwanted/aviation_issues.htm
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Global Aviation Safety Roadmap
Ação Estratégica para o Futuro da Segurança de Aviação
(inspirada pela ICAO)
Ind
ust
ryS
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Gro
up
(IS
SG
)
¶ EADS Airbus
¶ Boeing
¶ Airports Council International (ACI)
¶ Civil Air Navigation Services Organization (CANSO)
¶ International Federation of Air Line Pilots’ Association (IFALPA)
¶ Flight Safety Foundation (FSF)
(coordinated by International Air Transport Association, IATA)
7th Air Navigation Commission (ANC) Industry Meeting, May 2005
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Global Aviation Safety Roadmap
Ação Estratégica para o Futuro da Segurança de Aviação(inspirada pela ICAO)
¶ Entendimento da situação
¶ Aceitação da responsabilidade
¶ Comprometimento com a ação
¶ Estratégias e alvos claros
Lid
era
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em
S
eg
ura
nça Governos e
Estados
¶ Trazer o Conceito da Margem para o “Mainstream”
Ajudar na Orientação das Normas e sua
ImplementaçãoIndústria
¶ Atingir além do projeto e da tecnologia
Penetrar na Gestão e na Cultura da
Aviação¶ O imperativo moral para a AÇÃO no sentido da redução ainda
maior da taxa de acidentes torna-se auto-evidente, com
benefícios operacionais imensos e a garantia da continuidade de
negócios (alvo de atenção constante)
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
Global Aviation Safety Roadmap
Ação Estratégica para o Futuro da Segurança de Aviação(inspirada pela ICAO)
O Aviation Roadmap visa a atingir a meta de redução das taxas globais de acidentes na aviação comercial no curto e médio prazos por meio de parcerias, através de um enfoque segmentado (2005).
METAS
COMPONENTES ESSENCIAIS
Part 1 - A strategic action plan for future aviation safety:Basic framework for correcting inconsistencies and areas of weakness in 12 focus areas.
Part 2 - Implementing the Global Aviation Safety Roadmap:Priorities and specific coordinated actions to be undertaken by industry in order to reduce risk and improve safety worldwide (ONGOING PROCESS…).
Global Aviation Safety Roadmap docs
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
Part 1 – Basic framework for correcting inconsistences (2005)
ESTADOS
REGIONS
Ação Estratégica para o Futuro da Segurança de Aviação
Ind
ust
ry(*
)
(*) Airlines / Operators, Airports, ANSPs, MROs, Manufacturers
Inconsistent implementation of international standards Inconsistent regulatory oversight Impediments to reporting of errors and incidents Ineffective incident and accident investigation
Inconsistent coordination of regional programmes
Impediments to reporting and analyzing errors and incidents Inconsistent use of safety management systems (SMS) Inconsistent compliance with regulatory requirements Inconsistent adoption of industry best practice Non-alignment of industry safety strategies Insufficient number of qualified personnel Gaps in use of technology to enhance safety
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
Para Onde Vamos: Desafios Maiores
IMPORTANTÍSSIMO: investir em educação e capacitação
Para todos os desafios a frente, TEMOS DE CAPACITAR as
pessoas, nosso MAIS VALIOSO ATIVO!
CAPITAL HUMANORECURSO HUMANO
“know why”“know how” “versus” / “and”
estado-da-arteestado-da-prática “versus” / “and”
Aeronautical Engineering Knowledge
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
AGENDA
A Importância da Segurança de Aviação
Pilares;
Complexidade Associada e Multidisciplinaridade;
Aviação (setor, “industry”) como negócio;
Aviação: setor organizado e seguro.
Evolução Histórica
Regulamentação dos anos 1920 até agora + “Milestones”
de projeto e de operações.
Status Atual
Efeitos da Globalização;
Human Factors Legislation + NexGen;
Global Aviation Safety Roadmap.
Mensagem Final
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
O COMO: Visão Sistêmica
Fonte ESSENCIAL: Lições Aprendidas com os setores HRO !!!
“The systems perspective first became popular within HRO's or High Reliability Organizations, such as in the chemical or nuclear industry, where there is high risk that must be minimized, controlled, and monitoriedwith much more delicacy and diligence than for other types of organizations. For example, a bank may benefit from adopting the systems safety perspective, but there are usually not lives at stake - and they usually consider this a part of OSHA - or health and chemical safety regulations, versus a management perspective. In fact, this is why WMATA, the Metro Rail system in DC has been done so far behind... They considered safety management in a very narrow light - only related to employee actions on the job (e.g., use of chemicals, walking the rails for repair etc). They didn't see what management had anything to do with it aside from purchasing the appropriate equipment for employee use” (August 3, 2010)”
(interview, Dr. Katherine Andrea Lemos, August 3-4, 2010)
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
O COMO: Visão Sistêmica
Fonte ESSENCIAL: Lições Aprendidas com os setores HRO !!!
The Systems Safety perspective or way of thinking has permeated the aviation safety industry in the following ways:
¶ Accident investigation: systems perspective in determining the cause of the accident and in submitting recommendations that address not simply the operator (front line) actions, but all of the contributing factors of the surrounding environment, to include the immediate environment (equipment design and social interactions), operator policy and organizational culture in enforcing and reinforceing behaviors consistent with management priorites, the regulatory environment, and the economic environment (you could add here).
¶ Design: Systems engineering perspective that includes human-in-the-loop methodology to test and improve design prior to production.
(interview, Dr. Katherine Andrea Lemos, August 3-4, 2010)
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
O COMO: Visão Sistêmica
Fonte ESSENCIAL: Lições Aprendidas com os setores HRO !!!
The Systems Safety perspective or way of thinking has permeated the aviation safety industry in the following ways (cont.’d):
¶ Production: Feedback from floor personnel up to management to improve process and safety of such.
¶ Operations: Priorities consistent with safety given competing models framework (economics versus safety) and devotion in enforcement.
¶ Regulations: Systems approach to design and to flight standardsregulations for initial concept development and continued operational safety to include certification, production, operational standards, and maintenance - all geared towards system measurement and improvement.
¶ Safety Management Systems: The overaching framework for operators, maintenance organizations, manufacturers, and regulators, to address safety from a comprehensive perspective.
(interview, Dr. Katherine Andrea Lemos, August 3-4, 2010)
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
O COMO: Visão Sistêmica
Fonte ESSENCIAL: Lições Aprendidas com os setores HRO !!!
What does “SMS” really represent? A comprehensive approach - a living approach that is updated according to the needs and findings of the organization/agency. It’s not a fading away approach…
As an organized institution, aviation industry has ICAO, and they were the first to call for SMS to be implemented and adopted - brought over from success in the HRO industries to the aviation industry.
The medical field is following suit, but is still far behind aviation. And of the transportation modes, aviation is light years above the others (including transportation of hazardous materials, which is handled by NTSB. CSB handles hazardous materials that are stationery, as at a plant).
Systems Safety doc
(interview, Dr. Katherine Andrea Lemos, August 3-4, 2010)
Prof. Donizeti de Andrade, Ph.D.
Prof. DONIZETI de Andrade, Ph.D.
Comando-Geral de Tecnologia Aeroespacial (CTA)
Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA)
Cursos de Mestrado Profissional e Especialização em Segurança de Aviação e
Aeronavegabilidade Continuada (MP e PE-Safety)
Praça Mal do Ar Eduardo Gomes, no. 50
Vila das Acácias
12228-900 São José dos Campos, SP
Brasil
Fone/Fax: (+12) 3947-6984; (+12) 9127-9535
MP-Safety & PE-Safety:
(1) Tânia Maria Rachnik Rennó: [email protected], (+12) 9191-7573;
(2) Aline Arrojo de Souza: [email protected], (+12) 9188-9236
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