No permanente esforço de aumentar a segurança de voo, estudos sobre os fatores humanos envolvidos na interação entre pilotos e sistemas de voo automático têm se tornado primordial nas duas últimas décadas. O entendimento de como ocorre a interação entre homem e máquina no ambiente automatizado da cabine das aeronaves de última geração tem como foco principal o gerenciamento da trajetória da aeronave e do seu estado de energia, visando assim a mitigação de eventos indesejáveis. Esses estudos salientam a preocupação quanto ao excesso de confiança que pilotos têm delegado ao sistema de voo automático gerando dependência do mesmo, baixo estado de vigilância, confusão entre os modos disponíveis, e degradação da habilidade dos pilotos em realizar o voo manualmente. Diferentes modelos de treinamento, bem como diferentes políticas operacionais exercem o papel principal na determinação das doutrinas operacionais quanto ao uso do sistema de voo automático, objetivando a eficácia nas operações das empresas aéreas. Alguns especialistas apontam para a necessidade de rever certos modelos de instrução, os quais necessitam dar maior ênfase em conhecimentos e habilidades específicos que os pilotos precisam desenvolver para melhor utilizar e interagir com a aeronave e seus equipamentos automatizados embarcados. O escopo deste estudo é analisar a percepção dos pilotos das aeronaves A320, A330 e B777 quanto ao uso do sistema de voo automático na fase de aproximação para o pouso, e dentro deste contexto, identificar os principais fatores envolvidos no gerenciamento da aeronave e as sugestões de possibilidades de melhor aproveitamento do sistema. O estudo, de base descritiva, utilizou um questionário com perguntas do tipo Likert, que foi respondido por 279 pilotos, para o levantamento da percepção deles quanto ao uso do sistema de voo automático daquelas aeronaves. Os resultados mostram que os pilotos têm consciência das vulnerabilidades existentes no sistema de voo automático e apontam para a necessidade de despender maior atenção no treinamento sobre o seu uso e suas características. A relevância deste estudo reside na oportunidade de levar esta discussão para vários setores envolvidos com a operação aérea, contribuindo para aumentar o alerta situacional sobre a questão, além de propor futuros estudos relacionados à melhoria do modelo de instrução dos pilotos.

O voo autorrotativo de helicópteros monomotores apresenta peculiaridades tanto em termos de desempenho, quanto em qualidades de voo. Essa pesquisa aborda essas especificidades, sob a óptica dos processos de certificação, especialmente nos baseados nas normas FAR-27, com foco nos fatores humanos da segurança de voo. São descritos diversos fatores que influenciam decisivamente na carga de trabalho a que o piloto fica sujeito durante uma falha do motor e as ações necessárias para se realizar um pouso seguro em autorrotação. São propostos requisitos, que se aplicados nos processos de desenvolvimento e/ou aquisição de helicópteros dessa categoria, aumentam a segurança de voo e diminuem a carga de trabalho dos pilotos, durante um evento real de falha do motor. Foram estudados os requisitos, relacionados com os alarmes naturais e artificiais; os desbalanceamentos aerodinâmicos, especialmente nos instantes que seguem à falha do motor; o tempo de reação do piloto e a velocidade de abaixamento do comando coletivo. Já a metodologia de determinação das áreas inseguras do diagrama de altura por velocidade, a "curva do homem morto", é investigada, quantificada, comparada com as principais normas internacionais e validada em uma campanha de ensaios em voo, realizada em uma aeronave AS-350 da Força Aérea Brasileira, levada a cabo por pilotos e engenheiros de prova do Instituto de Pesquisas e Ensaios em Voo (IPEV) do DCTA. Esses estudos permitem a determinação da metodologia para definição de requisitos quantitativos do voo autorrotativo de helicópteros monomotores, com a finalidade de se diminuir os acidentes catastróficos resultantes das ações inadequadas dos pilotos durante o voo autorrotativo, bem como assessorar as autoridades envolvidas no processo de aquisição, desenvolvimento e certificação dos novos helicópteros de instrução das Forças Armadas Brasileiras.

A verificação final do alinhamento direcional de aeronave é realizada na fase de vôo de produção conforme procedimento do cartão de vôo dos pilotos, o qual tem por objetivo verificar o comportamento direcional da aeronave a baixa velocidade. Esta atividade tem origem nos requisitos aeronáuticos para o projeto de uma aeronave o qual exige que ela tenha um controle direcional adequado. Trata-se de um requisito de grande importância e que envolve muitas variáveis de uma aeronave. Como o trem de pouso tem entre as suas funções principais permitir o movimento da aeronave, verificou-se a oportunidade de conhecer qual a influência deste componente junto a este requisito. Em outras palavras apresentar como este componente pode influenciar na trajetória direcional da aeronave. Este trabalho apresenta uma avaliação detalhada desta influência e propõe um método para avaliá-la e abordar este tema nos processos de ciclo de vida de uma aeronave. Pesquisas mostraram que a influência no controle direcional da aeronave está voltada para fatores do próprio sistema direcional da aeronave, a instabilidade do trem de pouso e a configuração deste na aeronave. Porém através de um estudo detalhado, um experimento simulado e com uma análise estatística neste trabalho, permitiu-se entender a relação do trem de pouso do ponto de vista geométrica neste comportamento, destacando também a importância da inclusão desta nova abordagem.

Esta pesquisa tem como objetivo avaliar, por meio de simulação, os benefícios da introdução de um novo sistema de vigilância (ADS-B) em uma área de controle de aproximação (APP) dedicado para a aviação de transporte offshore de helicópteros, na região petrolífera da Bacia de Campos. Para tanto, utiliza-se o software RAMS-PLUS, ferramenta de simulação desenvolvida para estudos para o lado-ar dos aeroportos e análise de circulação de tráfego aéreo. O escopo da pesquisa foi elaborado através de levantamento de dados de tráfego aéreo do APP de Macaé, área responsável pelo gerenciamento de tráfego aéreo da região, e do levantamento do banco de dados da empresa INFRAERO (através do sistema SGTC) e da empresa de energia PETROBRAS - PETRÓLEO BRASILEIRO S.A.. Após a etapa de validação do modelo de simulação, foram elaborados cenários de sensibilidade (alteração na distribuição dos horários de decolagens, e aumento da demanda de voos), e os resultados foram avaliados através de três métricas: atraso no horário de decolagem, atraso do tempo do voo em rota e consumo de combustível. O cenário ADS-B apresentou a média de atrasos em decolagem 16% inferior ao cenário atual, ou seja, resultou em uma redução média horária de 8,4 minutos. Com relação à métrica de atraso em rota, o cenário ADS-B mostrou-se 43% mais eficiente do que o cenário atual. Estimou-se uma redução média anual de aproximadamente 39,8 mil minutos em função da redução da separação horizontal em rota. Em relação ao consumo de combustível, os resultados apontam uma redução média anual de R$ 1,31 milhões, ou seja, aproximadamente 682,9ton QAV/ano.

Conforme a análise dos acidentes ocorridos no Brasil nos últimos anos, observa-se que em aproximadamente 15% destes a aeronave envolvida pertencia a uma empresa de táxi aéreo. Na grande maioria destes acidentes, o fator humano contribuiu significativamente, indicando deficiências na segurança operacional. Conforme estabelecido pela ANAC, nas empresas de táxi aéreo, o Diretor de Operações de Voo é o responsável pela garantia da realização das atividades dentro dos padrões técnicos e de segurança, tendo a missão de incutir as práticas de segurança de voo nas atividades realizadas pela empresa, para tanto as competências gerenciais devem estar alinhadas com as doutrinas de prevenção de acidentes. Neste contexto, o principal objetivo deste trabalho é propor o aprimoramento das competências gerenciais do Diretor de Operações de Voo, utilizando como base a literatura acadêmica sobre competências gerenciais a fim de possibilitar a criação de uma estrutura, a qual permitira estabelecer o perfil profissional ideal para o cargo de Diretor de Operações, onde os alicerces da competência gerencial promovam e apoiem a segurança operacional. Este trabalho teve embasamento exploratório na literatura acadêmica relacionada às competências gerenciais, tendo como principais resultados a demanda de uma nova estrutura organizacional, a qual fortalece a figura do Diretor de Segurança Operacional e lhe dá poder para intervir nas decisões operacionais que contrariem os níveis mínimos de segurança operacional estabelecidos pela empresa. Tem se como resultado também a demanda de investimento na qualificação do Diretor de Operações, especificamente no escopo da segurança operacional, garantindo a proteção dos interesses da prevenção de acidentes, ou seja, a proteção à vida.

Nesta dissertação avaliam-se algumas estatísticas utilizadas na navegação aérea da Infraero, o método de coleta empregado, a padronização de formulários preenchidos, bem como o conhecimento do conteúdo analisado. Foi estudado se após as primeiras concessões aeroportuárias houve alterações que impactassem nas operações da navegação aérea de modo a impor riscos à segurança operacional. Arremetidas, Incursão em Pista, Presença de Animais, Pássaros e Objetos na Pista foram verificados em três dos principais aeroportos da região Sudeste onde a Infraero é responsável pela navegação aérea (controle de tráfego aéreo, informações aeronáuticas e meteorologia). Em duas dessas localidades a administração aeroportuária está por conta de empresas privadas que atuam com contratos de concessão. Na Navegação Aérea da Infraero, há um setor intermediário, Gerência Regional de Navegação Aérea, hoje denominada Centro de Suporte que recebe os dados oriundos de localidades jurisdicionadas, analisando e alimentando o banco de dados da Sede da Navegação Aérea da Empresa, denominada, Superintendência de Gestão da Navegação Aérea, que está hierarquicamente acima dos órgãos locais ou prestadores de serviços de navegação aérea e do centro de suporte. A Superintendência de Gestão analisa e compara os dados recebidos para atuação em programas de segurança operacional e para a confecção do seu Programa de Prevenção de Acidentes Aeronáuticos em âmbito nacional.

Este trabalho apresenta os principais conceitos de um modelo de referência, chamado de Consciência Situacional em Voo (In-Flight Awareness, IFA), e sua implementação embarcada IFA2S (In-Flight Awareness Augmentation System). IFA é um conceito novo e realista e voltado à melhoria da segurança de voo de VANTs. IFA2S tem o potencial de alavancar confiabilidade dos VANTs aos níveis encontrados na aviação geral. Ele aumenta a consciência aeronave tanto em relação a si mesma e seu ambiente circundante e, ao mesmo tempo reconhece restrições da plataforma para agir de acordo com algoritmos de decisão pré-definidos. Este trabalho apresenta o IFA como consequência dos requisitos de segurança estabelecidos através da metodologia STPA, faz uma avaliação quantitativa do impacto do IFA2S no risco operacional dos VANTs e apresenta orientações de implementação em hardware. Simulações de validação são realizadas com uso do software Labview e do simulador de voo XPlane. / This work presents the key concepts of IFA, In-Flight Awareness, and its implementation IFA2S (In-Flight Awareness Augmentation System). IFA is a novel and realistic concept intended to enhance flight safety. IFA2S has the potential to leverage UAVs reliability to the levels of general aviation aircraft. It increases aircraft awareness regarding both itself and its environment and, at the same time recognizes platform constraints to act in accordance to predefined decision algorithms. This paper presents the IFA as a consequence of the safety requirements established using STPA methodology, a quantitative assessment of the impact of IFA2S in the operational risk of UAVs as well as suggestions for hardware implementation. Simulations are carried out using Labview software and the flight simulator XPlane.

Este trabalho apresenta os principais conceitos de um modelo de referência, chamado de Consciência Situacional em Voo (In-Flight Awareness, IFA), e sua implementação embarcada IFA2S (In-Flight Awareness Augmentation System). IFA é um conceito novo e realista e voltado à melhoria da segurança de voo de VANTs. IFA2S tem o potencial de alavancar confiabilidade dos VANTs aos níveis encontrados na aviação geral. Ele aumenta a consciência aeronave tanto em relação a si mesma e seu ambiente circundante e, ao mesmo tempo reconhece restrições da plataforma para agir de acordo com algoritmos de decisão pré-definidos. Este trabalho apresenta o IFA como consequência dos requisitos de segurança estabelecidos através da metodologia STPA, faz uma avaliação quantitativa do impacto do IFA2S no risco operacional dos VANTs e apresenta orientações de implementação em hardware. Simulações de validação são realizadas com uso do software Labview e do simulador de voo XPlane. / This work presents the key concepts of IFA, In-Flight Awareness, and its implementation IFA2S (In-Flight Awareness Augmentation System). IFA is a novel and realistic concept intended to enhance flight safety. IFA2S has the potential to leverage UAVs reliability to the levels of general aviation aircraft. It increases aircraft awareness regarding both itself and its environment and, at the same time recognizes platform constraints to act in accordance to predefined decision algorithms. This paper presents the IFA as a consequence of the safety requirements established using STPA methodology, a quantitative assessment of the impact of IFA2S in the operational risk of UAVs as well as suggestions for hardware implementation. Simulations are carried out using Labview software and the flight simulator XPlane.

O mercado da aviação comercial encontra-se em constante expansão, acompanhado o crescimento do PIB mundial. A operação de aeronaves comerciais é bastante restritiva do ponto de vista da segurança. Como forma de aumentar a segurança operacional, especialmente em condições climáticas críticas, cada vez mais aeronaves comerciais vêm utilizando sistemas automáticos de controle - dentre estes, sistemas de pouso - CAT I, II e III. Sistemas CAT III realizam o procedimento de pouso desde a aproximação até a quase parada completa da aeronave. O objetivo deste trabalho é estudar alguns modelos de esforços que agem sobre a aeronave em solo e em seguida propor um modelo simplificado. De posso deste modelo, inicia-se então o projeto de dois algoritmos de controle robustos o suficiente para realizar o controle da posição lateral da aeronave em relação ao centro da pista de pouso para diversos pesos de pouso. De posse do sistema em malha fechada, são então realizadas algumas simulações e os seus resultados são discutidos.

The introduction of Very Light Jets (VLJ) worldwide in the modern aviation environment represents a potential challenge in terms of safety and investigation. The VLJs are intended to be flown by a single pilot and carry a high level of automation, with state of the art glass cockpits and extensive use of onboard software. Although in some cases it is not even mandatory for them to carry a CVR/FDR, some manufacturers choose to provide these recorders for their VLJ in order to improve the safety and investigation resources. The FDR will be more limited than the ones used in commercial aviation, but, nonetheless, will open the possibility for some important safety monitoring programs, like Flight Operational Quality Assurance (FOQA). This study describes modern VLJs and recorder systems, then covers the selection of the parameters for the FDR dataframe of a VLJ and proposes the structure of a FOQA program for this type of aircraft, taking as example the EMBRAER Phenom 100. The events to be monitored by this program are summarized and applied to real incidents and accidents that occurred with VLJs in order to show how FOQA can help preventing them.