Visando o processo de implementação do Sistema de Gerenciamento da Segurança Operacional, determinado pela OACI - Organização da Aviação Civil Internacional a todos os integrantes dos sistemas de aviação civil em seus países signatários, esse trabalho, além de apresentar as principais perspectivas do erro operacional, também relata importantes fatores intrínsecos à operação cotidiana em órgãos de controle de tráfego aéreo, demonstrando como a Segurança Operacional pode ser afetada ou fortalecida sob a análise de algumas das ferramentas de gestão do erro, sendo elas: supervisão operacional, treinamento e clima organizacional presentes nos ambientes operacionais. Também é apresentado um estudo de caso, analisando as situações indesejadas ocorridas em órgãos de controle de tráfego aéreo, observados entre os anos de 2009 e 2011, identificando as deficiências de quais dessas ferramentas contribuíram para que tais situações viessem a ocorrer. Além da análise das ocorrências, também é apresentado um estudo sobre o clima organizacional existente. Os resultados obtidos através da análise das ocorrências comprovam que o fortalecimento das referidas ferramentas terão efetividade para que situações de mesma natureza não ocorram, visto que em todas ocasiões foram verificadas pontos a melhorar em alguma delas. Concomitantemente, a análise de clima organizacional demonstrou onde os gestores podem atuar para que o ambiente operacional seja ainda mais favorável a processos que incrementem a segurança operacional.

Esta tese aborda a aplicação da técnica de Time Assíncrono de Agentes Autônomos (A-Team) para solucionar o problema de controle de tráfego urbano. Neste problema deseja-se minimizar, ao longo do dia, o número de veículos nas filas ajustando os tempos dos semáforos considerados interligados por meio de uma rede de comunicação de dados. A técnica A-Team utiliza-se de um grande número arbitrário de agentes autônomos de software que cooperam entre si melhorando os resultados uns dos outros. Estes resultados são compartilhados através da utilização de uma memória comum. Nesta tese a tradicional técnica de gerenciamento da memória do A-Team foi modificado para uma compatibilização com a necessidade de repetição de otimização ao longo do dia, uma vez que o tráfego está em constante variação. Mostra-se que a otimização do problema do controle de tráfego urbano é bastante sensível aos dados de entrada, como na maioria dos problemas de otimização. O otimozador A-Team utiliza como entrada a contagem veicular para cada faixa de rolamento das vias. Estas contagens veiculares são obtidas através de sensores localizados sob o pavimento das vias e conhecidos como sensores tipo laço indutivo. Esta tese também mostra como detetar, isolar e acomodar falhas destes sensores durante a otimização realizada pelo A-Team. Dados reais de tráfego e simulações de computador são utilizados para ilustrar as técnicas de otimização e de gerenciamento de falhas de sensores apresentados nesta tese.

Este trabalho trata do uso de objetos de aprendizagem (OA) na formação e treinamento continuado de controladores de tráfego aéreo. A capacitação das pessoas que trabalham no controle de tráfego aéreo é um importante fator de segurança operacional. Partindo das teorias de aprendizagem de adultos, colaborativa, significativa e multimídia, a pesquisa toma como referência as metodologias LODAS e ISD-ADDIE para propor um método inovador de desenvolvimento e utilização de OA para uso na formação e capacitação do controlador de tráfego aéreo. Visando destacar o significado dos conceitos trabalhados em cada objeto, o método parte do uso de mapas conceituais para análise de RICEA (Relatório de Investigação do Controle do Espaço Aéreo) e propõe o desenvolvimento de recursos em formato digital que, potencialmente, resultarão em objetos de fácil acesso, atualização e com grande possibilidade de reutilização em diversos contextos na atividade de capacitação. O método proposto difere, ainda, do estado da arte ao fazer uso intenso da teoria de aprendizagem multimídia na etapa de produção do conteúdo, com vistas a potencializar o seu uso em instrução. Ao propor a elaboração das recomendações de uso do OA, em formato de manual, pretende-se enfatizar a sua finalidade didática, facilitando o seu uso pelo instrutor. O trabalho prossegue apresentando o objeto de aprendizagem "Incursão em Pista", desenvolvido de acordo com o novo método. Finalmente, a pesquisa sugere a criação de repositório para abrigar, de forma ordenada, objetos de aprendizagem de interesse da área de controle de tráfego aéreo.

A implantação do Sistema de Gerenciamento de Segurança Operacional (Safety Management System/SMS) na aviação foi prioritária nos últimos anos, demandando recursos financeiros e de pessoal consideráveis. Na navegação aérea, essa implantação foi orientada e supervisionada pelo Departamento de Controle do Espaço Aéreo (DECEA) e está praticamente concluída. No entanto, após tantos esforços, como avaliar se o sistema está atendendo ao que se propõe? A hipótese deste trabalho é de que o grande esforço despendido na implantação do SMS e as mudanças que estão ocorrendo no Gerenciamento de Tráfego Aéreo estejam produzindo lacunas que, num futuro não muito longínquo previsível, podem resultar em colapso. O objetivo desta dissertação é verificar qualitativamente a situação da segurança operacional no Controle de Tráfego Aéreo, no âmbito da Empresa Brasileira de Infraestrutura Aeroportuária (INFRAERO). O método utilizado é a verificação sobre a utilização, nas atividades de Controle de Tráfego Aéreo na INFRAERO, dos cinco princípios das Organizações de Alta Confiabilidade, descritos por Weick e Sutcliffe. Segundo esses autores, as organizações conseguem ser de alta confiabilidade, justamente porque seus funcionamentos são baseados nesses princípios. Um estudo de caso é utilizado como recurso à argumentação. O caso em si é constituído de um incidente aeronáutico, ocorrido em 2006, no Aeroporto Internacional de São Paulo/Guarulhos, sua investigação pelo Centro de Investigação e Prevenção de Acidentes Aeronáuticos (CENIPA), as recomendações de segurança operacional resultantes e a implementação destas. Alguns itens de relevância no incidente são analisados, sob a ótica dos cinco princípios mencionados acima, o que possibilita a verificação qualitativa proposta neste trabalho.

Congestionamentos no trânsito urbano são uma preocupação principal em grandes cidades pelo mundo, devido a seus impactos negativos multifacetados na saúde humana, no meio ambiente e na economia. A urbanização crescente, e seu consequente aumento no volume do trânsito, causam ainda mais congestionamentos por causa do ritmo lento - e, em alguns casos, inexistente - das melhoras na infraestrutura urbana. Uma solução com bom custo-benefício para reduzir o tempo médio de viagem dos veículos e prevenir os congestionamentos é o controle do trânsito urbano. No entanto, a maior parte das abordagens de controle do trânsito urbano adota um ciclo de controle fixo, o qual limita o desempenho de controle devido à consequente inabilidade de agir quando necessário. Ao contrário dessas abordagens, esse trabalho propõe uma rede neural bioinspirada que monitora o estado do sistema de forma contínua e é capaz de agir em qualquer momento. A rede neural bioinspirada proposta adota plasticidade intrínseca e inibição lateral para gerar uma competição natural entre os neurônios, a qual determina quais semáforos devem ser ativados em cada momento. Além disso, interneurônios inibitórios são adotados para coordenar intersecções vizinhas e melhorar os fluxos de veículos. Devido à grande quantidade de possíveis combinações dos parâmetros, um método para determinar o comportamento do modelo de acordo com as características intrínsecas da rede neural bioinspirada também é proposto. A convergência e a estabilidade do modelo proposto são avaliadas por seus pontos-fixos e autovalores, respectivamente. Ademais, o tempo de processamento e a complexidade computacional da rede neural bioinspirada também são avaliados. Por fim, o desempenho do modelo para diferentes demandas de veículos e situações do trânsito é avaliado com um simulador de mobilidade urbana e comparado a um método de controle adaptativo. / Traffic congestions are a major concern for big cities around the world due to its multifaceted negative impacts on human health, the environment and the economy. Growing urbanization, and the consequent increase in traffic volume, causes even more traffic congestions due to the slow-paced - and, in some cases, non-existing - improvements in the urban traffic infrastructure. A cost-effective solution to reduce vehicle travel times and prevent traffic congestions is traffic signal control. However, most approaches to traffic signal control adopt a fixed control cycle, which limits control performance due to the consequent inability to act when necessary. Contrary to these approaches, this work proposes a biologically-inspired neural network that monitors the system state continuously and can act upon it at any moment. The biologically-inspired neural network proposed adopts intrinsic plasticity and lateral inhibition to generate natural competition among neurons, determining which semaphores should be active at each moment. Furthermore, inhibitory interneurons are also adopted to coordinate neighboring intersections and to improve vehicle flows. Due to the large number of parameter combinations, a method to determine the model behavior according to the intrinsic characteristics of the biologically-inspired neural network is also proposed. Model convergence and stability are evaluated by its fixed-points and eigenvalues, respectively. Moreover, the computation time and computational complexity of the biologically-inspired neural network are also evaluated. Finally, the model performance for different vehicle demands and traffic situations is evaluated with a simulator of urban mobility and compared to an adaptive control method.

Made available in DSpace on 2010-04-20T20:19:47Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 1997-08-26T00:00:00Z / O texto trata da questão da previsão do tráfego aéreo de passageiros. Caracteriza a importância do tema para o negócio das companhias aéreas. Aborda os aspectos mais importantes envolvidos, características específicas e revisa as metodologias utilizadas no âmbito da indústria de transporte aéreo. Ilustra a questão com a aplicação de um dos métodos para a solução de um problema real

Este trabalho destina-se a especificar, analisar e ensaiar um sensor de presença para um semáforo inteligente de baixo custo. O sensor tem por finalidade a redução dos custos de implantação e manutenção nos sistemas de controles dos semáforos inteligentes, quando comparado a outros sensores, tais como, por imagem, ultrassom, laser, infravermelho, pneumático ou indutivo. O princípio de funcionamento tem por base a detecção de veículos na região de aproximação das vias de uma interseção por meio de um sensor que gera um sinal elétrico para o sistema de controle de tráfego. Utilizando sensores de micro-ondas de efeito Doppler e um circuito detecção o sistema torna-se de fácil implantação nos cruzamentos das vias públicas, por possuir tamanho reduzido, facilidade de programação e baixo consumo de energia, atendendo, portanto a necessidade de sistemas sustentáveis. Por motivo de segurança, ao ser iniciado ou reiniciado devido a falta de energia elétrica, o sistema funciona de forma temporizada por dois ciclos completos, tempo suficiente para que seja possível a detecção de veículos pelos sensores. / This work aims to specify, analyze and test a presence sensor for an intelligent traffic light at low cost. The sensor is intended to reduce the costs of deployment and maintenance of control systems in intelligent traffic lights, when compared to other sensors such as imaging, ultrasound, laser, infrared, pneumatic or inductive. The operating principle is based on the detection of approaching vehicles in the region of an intersection roads by means of a sensor which generates an electrical signal to the control system traffic. Using sensors microwave Doppler Effect and a loop detection system becomes easy to deploy in the crossings of public roads, for having reduced size, ease of programming and low power consumption, light, therefore the need for sustainable systems. For security reasons, to be started or restarted due to power outages, the system works timed by two complete cycles, enough time to be able to detect vehicles by sensors.

Esta dissertação engloba dois objetivos. O primeiro consiste em dotar o Comando da Aeronáutica de um estudo sobre as tecnologias: de manipulação de objetos georeferenciados; de gerenciamento de bancos de dados georeferenciados; de exibição de imagens georeferenciadas; e de Mineração de Dados que possam ser integradas para formar um Sistema de Informações Geográficas (SIG), como proposta para apoiar uma solução automatizada de análise dos Tráfegos Aéreos Desconhecidos (TAD), com o emprego de algoritmos de Mineração de Dados e apresentação dos resultados de forma gráfica e georeferenciada, a fim de aumentar a eficiência na descoberta de padrões e proporcionar agilidade no planejamento de operações aéreas. O segundo objetivo consiste em comparar os três algoritmos de agrupamento k-means, Leader e Kohonen, na tarefa de agrupar registros de tráfegos aéreos desconhecidos, representados por segmentos de reta, determinando o mais adequado a ser implementado como algoritmo de Mineração de Dados no sistema proposto. O problema foi abordado seguindo as etapas do processo de KDD (Knowledge Discovery in Databases). Na etapa de pré-processamento, houve a seleção dos atributos necessários à aplicação do algoritmo de Mineração de Dados, e a determinação das transformações necessárias dos dados, para formação da base de dados para o trabalho. Foram escolhidos a biblioteca TerraLib, desenvolvida em conjunto pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), pela Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-Rio) e a Fundação de Ciência, Aplicações e Tecnologia Espaciais (FUNCATE), e o software TerraView, desenvolvido pelo INPE, para comporem a base de um protótipo de SIG. Os algoritmos selecionados foram implementados em C++, e passaram por testes de desempenho, para determinação do mais adequado a ser incluído para realizar a mineração dos tráfegos aéreos desconhecidos dentro do protótipo de SIG. Após os testes, o algoritmo Leader mostrou ser a melhor opção, devido ao seu desempenho geral. Assim estava completa a etapa de Mineração de Dados do KDD. Uma vez determinado o algoritmo de mineração, a etapa de pós-processamento foi completada através da integração das funcionalidades de importação de dados e aplicação do algoritmo de mineração ao protótipo de SIG composto pelo software TerraView e pela biblioteca TerraLib.

O crescimento regular do tráfego aéreo mundial e a introdução de grandes aeronaves impuseram a necessidade de aumentar a capacidade dos aeroportos e, consequentemente, reduzir a separação mínima entre as aeronaves. Um fator limitante desta distância mínima é a geração de vórtices de ponta de asa das aeronaves, cujas turbulências geradas pelo escoamento através das asas são mais intensas em aeronaves de grande porte. Este trabalho visa a explicação do fenômeno de geração de vórtices de ponta de asa, assim como suas consequências, aplicações tecnológicas que auxiliam na detecção deste fenômeno, melhorias na segurança de vôo (Safety assessment) e o impacto econômico gerado em aeroportos e operadoras. Diversas técnicas estão sendo desenvolvidas para a detecção e previsão das turbulências geradas pelos vórtices, sendo as principais: LIDAR (Light Detection and Ranging), Detecção acústica e Ultra-som. Além do conhecimento acadêmico desenvolvido, esta dissertação tem por finalidade capacitar tecnicamente o setor aeronáutico no sentido de conhecer novos sistemas (em aeronaves e aeroportos) economicamente viáveis que possam ser aplicados no gerenciamento do tráfego aéreo.

Este trabalho de pesquisa propõe uma Estrutura para o Apoio a Detecção de Conflitos de Tráfego Aéreo em Rotas, com base no conceito CNS/ATM (Comunication, Navigation and Surveillance/Air Traffic Management), integrando o uso de técnicas, ferramentas e procedimentos de Engenharia de Software. Foram pesquisadas informações relacionadas ao sistema atual de controle de tráfego aéreo, com o objetivo de verificar quais eram as inovações propostas pelo CNS/ATM em relação ao sistema atual, auxiliando o autor na identificação das principais funcionalidades da estrutura proposta. Foi seguida uma metodologia de desenvolvimento baseada em técnicas de programação orientada a objetos denominada RUP (Rational Unified Process), composta pelas seguintes fases:Iniciação - responsável pela identificação inicial dos requisitos e funcionamento da estrutura;Elaboração - responsável pelo detalhamento das funcionalidades encontradas na fase de Iniciação;Construção - responsável pelo desenvolvimento da estrutura proposta;Transição - responsável pela entrega do produto final ao usuário.Testes, através de cenários, foram realizados com a estrutura desenvolvida, baseando-se nos modelos criados a partir dos requisitos, proporcionando a verificação e validação dos diversos conflitos detectados pela estrutura junto às funcionalidades e regras impostas por profissionais da área de controle de tráfego aéreo. Além desses testes envolvendo conflitos específicos, outros relacionados à quantidade de aeronaves suportadas pela estrutura, foram realizados. Dentre as principais contribuições deste trabalho de pesquisa, encontram-se a documentação, a modelagem, a prototipação, a simulação de conflitos de tráfego aéreo, a adaptação das funcionalidades de controle de tráfego aéreo atual ao CNS/ATM, a padronização de procedimentos para a detecção de conflitos em rota e o aumento da segurança em vôo proporcionada pela estrutura. Dentre as principais conclusões durante a pesquisa realizada encontram-se: a importância do FANS (Future Air Navigation System) no controle de fluxo de tráfego devido ao aumento previsto para os próximos anos, a importância no emprego de sistemas de posicionamento global, o compartilhamento de informações através da rede ATN (Aeronautical Telecommunications Network), a segurança proporcionada por simuladores na identificação antecipada de conflitos e o grande auxílio proporcionado por técnicas de orientação a objeto e pela metodologia RUP apoiada por ferramentas CASE (Computer Aided Software Engineering).