A segurança do espaço aéreo pode aumentar consideravelmente com o uso de operações de espaçamento e separação aerotransportados. Sob este paradigma, a tarefa de manter distância em relação a outras aeronaves é delegada aos pilotos, que contarão com o Sistema de Assistência de Separação Aerotransportado (ASAS). Com este sistema, ainda em fase experimental, os pilotos tornam-se cientes dos riscos do tráfego circundante com até 15 minutos de antecedência, sem necessitar de auxílio dos controladores de tráfego aéreo. Esta antecedência é muito maior que a do atual sistema anti-colisão (TCAS), que é de menos de 1 minuto. O sistema ASAS utiliza uma tecnologia de comunicação mais avançada que a tecnologia do transponder modo C, utilizado atualmente pelo sistema anti-colisão. O novo sistema ASAS está sendo desenvolvido intensivamente no Eurocontrol e em outras iniciativas nos Estados Unidos da América, e funcionará em conjunto com o atual sistema anti-colisão, proporcionando redundância, ou seja: se o antigo sistema falhar, o novo ainda pode emitir um alerta, ou vice-versa. O presente trabalho de pesquisa aborda a aplicação do ASAS para aumentar a precisão do espaçamento entre aeronaves que chegam sequencialmente a um determinado aeroporto, por meio de um formalismo matemático denominado \"Rede de Petri Estocástica e Dinamicamente Colorida\", com a obtenção de dados quantitativos sobre o risco de acidente. Esses dados indicam que o risco de acidente é significativamente menor com o uso do ASAS do que sem o uso do ASAS. / The safety in the airspace can considerably increase with the use of airborne spacing and separation operations. Under this paradigm, the task of maintaining a safe distance between aircraft is delegated to the pilots, which will be supported by the Airborne Separation Assistance System (ASAS). With this system, which is still in experimental phase, pilots become aware of the surrounding air traffic risks with up to 15 minutes in advance, without the help of air traffic controllers on the ground. This antecedence is much greater than the one provided by the current Traffic Collision Avoidance System (TCAS). ASAS uses a more advanced communication technology than Mode-C transponder, broadly used in the current civil aviation for collision avoidance purposes. The development of ASAS is being carried out intensively in Eurocontrol and in other initiatives in the United States of America, and this novel system is intended to work in parallel with the current collision avoidance systems, acting as safety nets. The present study approaches the ASAS application to improve the precision of spacing between aircraft that sequentially arrive at an airport, using the so called mathematical formalism \"Stochastically and Dynamically Coloured Petri Net\", for evaluating quantitative data about accident risk. These data indicate that the accident risk is significantly smaller when aircraft pairs use ASAS Spacing than when aircraft pairs do not use ASAS Spacing.

Com o crescimento contínuo na utilização da aviação como meio de transporte de pessoas e carga, o sistema de gerenciamento de tráfego aéreo (ATM) está no limite de sua capacidade. Para lidar com esse problema, a Organização de Aviação Civil Internacional (OACI), junto com diversos países membros, desenvolveu um novo conceito de ATM chamado CNS/ATM, composto de uma série de melhorias tecnológicas para melhorar a capacidade e desempenho do sistema, onde muitas dessas melhorias são automatizações de tarefas de operadores humanos, pilotos e controladores de tráfego aéreo (ATCo). Com o tempo percebeu-se que apenas avanços tecnológicos não seriam o suficiente, que era necessário uma integração maior entre todos os sistemas ATM, que garantisse uma interoperabilidade entre os sistemas. Portanto, o conceito CNS/ATM evoluiu para o conceito ATM Global, onde o planejamento de modernização se dará de forma integrada e global, incluindo muitas das melhorias previstas no conceito CNS/ATM. Essa mudança de paradigma faz surgir diversas questões de como essas mudanças impactarão no atual sistema, do ponto de vista econômico, ambiental, desempenho e segurança. Para entender os perigos envolvidos na execução dessas novas tarefas, utilizam-se diversas técnicas e modelos clássicas como a Análise de Árvores de Falhas (FTA) ou a Análise de Árvore de Erros (ETA). Essas técnicas tradicionais consideram que acidentes são causados por uma sequência de eventos de falha, todos com uma relação de causa e efeito. Essa suposição não é considerada mais suficiente para entender como acidentes acontecem nos sistemas mais atuais, onde cada vez mais eles se tornam mais complexos e mais dependentes da interação com softwares. Para lidar com essa dificuldade foram criados alguns modelos para entender acidentes utilizando a teoria de sistemas, como exemplo o Systems-Theoretic Accident Model and Proccesses (STAMP). Diversos estudo mostram que esses modelos ou métodos são capazes de representar problemas na estrutura de controle que as técnicas mais tradicionais não conseguem, inclusive incluindo fatores organizacionais na sua representação. Considerando todos esses fatos, este trabalho de investigação científica propõe uma metodologia de análise de impacto em segurança crítica da automação das tarefas dos ATCo de uma torre de comando de aeródromo (TWR). A metodologia consiste na modelagem dos perigos e acidentes envolvidas nas tarefas do ATCo da TWR utilizando o modelo sistêmico STAMP) depois na análise subsequente dos cenários antes da automação e depois da automação utilizando a técnica Systems-Theoretic Proccess Analysis (STPA), criada a partir do STAMP, para levantar os fatores causais de perigos e seus requisitos de segurança em cada cenário, de forma a ser possível obter uma comparação do que foi modificado com a automação proposta das tarefas. Para validar a metodologia, foi analisada uma tarefa do ATCo da TWR como exemplo. Espera-se obter com a metodologia proposta uma forma mais objetiva e sistêmica de obter o possível impacto em termos de segurança crítica da automação de uma tarefa específica, sendo possível então determinar qual a melhor forma de se pensar essa automação no contexto do ATCo, podendo assim contribuir para a modernização segura do sistema ATM. / With the increasing growth of aviation as mode of transportation for people and cargo, the Air Traffic Management (ATM) system is on its limits. In order to cope with that, the International Civil Aviation Organization (ICAO), together with country members, developed a new ATM concept called CNS/ATM, bearing several technological improvements with the objective of enhancing capacity and performance of the system, where many of these improvements are automated tasks of human operators, pilots and air traffic controllers (ATCo). In time, it was seen that technological improvements were not enough it was necessary a greater integration between all ATM systems, which would guarantee an interoperability between them. Therefore, the CNS/ATM concept evolved to a Global ATM concept, in which the modernization plan would occur globally and integrated, including many of the improvements of the CNS/ATM concept. This paradigm shift raised several questions on how these changes would affect in the actual system from an economic, environmental, performance and safety points of view. To understand the hazards of the new tasks, several traditional techniques and models are used, like Fault Tree Analysis (FTA) and Error Tree Analysis (ETA). These traditional techniques see accidents because of a chain of failure events, all with an effect-cause relation. This assumption is no longer considered enough in order to understand how accidents occur in actual systems, which became more complexes and more software dependents. To cope with this difficulty, other models were created to understand accidents using systems theory, for example the Systems-Theoretic Accident Model and Processes (STAMP). Several studies show that these models or methods are capable of finding more problems in control structure that the traditional techniques, including organizational factors. Considering all the facts, this scientific investigation propose a methodology for analysis of the impact on safety for the automation of ATCo from Control Tower (TWR) tasks. This methodology consists in modeling the accidents and hazards of the TWR ATCo tasks using STAMP. Then the Systems-Theoretic Process Analysis (STPA) technique, created for STAMP, is used to gather all causal factors for hazards and its safety requirements in each scenario, in order to compare what changed with the automation of tasks. The objective of proposed methodology is to obtain a systemic and objective way of finding the possible impact on safety from the automation of a specific task, enabling the possibility of determining the best way of designing the automation in the context of ATCo, contributing to the safe modernization of ATM system.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Exatas, Departamento de Ciência da Computação, 2015. / A tomada de decisão colaborativa (CDM) é um paradigma importante no processo de gerenciamento de tráfego aéreo (ATM). De acordo com a sua filosofia, a troca de informações entre os diversos intervenientes resultam em melhores decisões para o ATM. A construção dos algoritmos de alocação de slots utilizados nos programas de espera em solo (GDP) com CDM não contempla os principais stakeholders atuais no processo de tomada de decisão. Somando-se a esse fato, algumas deficiências no GDP têm sido relatadas em diversas pesquisas ao longo dos anos. Um desses problemas é que o algoritmo Compression nem sempre calcula resultados estáveis na alocação de recursos aeroportuários. Esta situação limita o desempenho do ATM e pode gerar insatisfação entre os stakeholders que são afetados. Para resolver os problemas citados, o presente trabalho propõe uma nova solução para o problema de alocação de slots tratado pelo algoritmo Compression. Esse modelo, denominado DA-SLOT, possibilita o tratamento dos stakeholders já existentes na CDM, bem como, a inclusão de um novo participante, o gestor do aeroporto. O modelo proposto utiliza a teoria de matching para criar um mercado de slots, onde as companhias aéreas e o gestor do aeroporto são jogadores que possuem preferências estratégicas no processo de alocação. O novo algoritmo utilizado nesse processo é baseado no mecanismo Deferred Acceptance (DA) para mercados de matching de dois lados. Os estudos de caso utilizados na validação do modelo empregaram movimentos aéreos do Aeroporto Internacional Tancredo Neves (SBCF) do ano de 2014, extraídos do site on-line da Empresa Brasileira de Infraestrutura Aeroportuária (INFRAERO). A análise realizada sobre cenários hipotéticos e reais indica que o modelo DA-SLOT permite adequado tratamento das preferências de todos os jogadores do mercado através de uma alocação ótima. Além disso, características desejáveis inerentes ao mecanismo DA, como estabilidade nas alocações e controle de manipulação dos resultados, podem levar os jogadores a buscarem resultados ótimos globais no sistema. Estes resultados podem ser considerados como as principais contribuições científicas e sociais da pesquisa. / Collaborative Decision Making (CDM) is an important paradigm in the process of Air Traffic Management (ATM). According to this paradigm, the exchange of information among the different entities result in the improved decisions for ATM. However, the construction of the slot allocation algorithms used in the Ground Delay Program (GDP) with CDM, does not address the current major stakeholders in the decision-making process. At the same time, some shortcomings in GDP have been reported in several studies over the last years. One of these problems is that the Compression algorithm in CDM not always calculates the stable results in the allocation of resources related to airport. These limits of the ATM performance can generate the dissatisfaction among the stakeholders. To solve these problems, this PhD thesis proposes a new solution for the slot allocation problem addressed in the Compression algorithm. This model, called DA-SLOT enables the treatment of existing stakeholders in the CDM, as well as the inclusion of a new participant, the airport management services. The proposed model uses the matching theory to create a market slots where the airlines and the airport managers are the players. These stakeholders in CDM have their strategic preferences in the allocation process. The new algorithm has been developed based on the Deferred Acceptance (DA) mechanism for two-sided matching markets. The case studies are conducted for evaluation the developed model with the real data from Tancredo Neves International Airport (SBCF) of 2014. All the scenarios and data have taken from the official website of the Brazilian Airport Infrastructure Company (INFRAERO). The analysis on hypothetical and actual scenarios indicates that DA-SLOT model allows the correct treatment of the preferences of all players in the market through a stable allocation. In addition, desirable characteristics inherited from the DA mechanism, such as stability in the allocation and control manipulation of the results, may lead stakeholders to get overall performances in the system. These results can be considered as the main scientificand social contributions of this research.

Desde o início do século XX que há registros do uso de Veículos Aéreos Não Tripulados (VANTs) utilizados com finalidade militar. Mas esta não é a única forma que se pode utilizá-los, o ambiente civil também é próspero em possíveis utilizações deste tipo de aeronave. Faltam ainda estudos e comprovações de que a integração dos VANTs no espaço aéreo juntamente com a aviação tripulada convencional não vá trazer alterações nos níveis de segurança já estabelecidos. Juntam-se a este desafio alguns outros, tais como padronizações de normas, classificações e legislação que regulamente o vôo das aeronaves não tripuladas. A presente dissertação faz uma coletânea de alguns modelos relacionados a cálculos de níveis de segurança no vôo de VANTs, bem como compara esses modelos entre si visando o estabelecimento de um método de escolha do modelo mais adequado para aplicação em alguns cenários civis de utilização. Esse trabalho ainda faz a aplicação desse método considerando os modelos relacionados à segurança dos VANTs. / There are records of the use of Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) used for military activities since the beginning of the 20th century. But that is not the only way to use it; the civil environment is also promising as to the use of this kind of aircraft. More studies and validations have to be performed about the alterations in the safety levels with the integration of UAVs in the air space with classic manned air vehicles. There are others challenges such as the standardization of norms, classification and legislation to regulate the Unmanned Aerial Vehicle flights. This dissertation presents some models related to the calculation of the safety levels in UAVs flight, it compares them to establish a method for choosing the most suitable model to apply in some civil scenarios. This work also brings the application of this method considering the models related to the safety of UAVs.

Esta pesquisa analisou o trabalho dos controladores de tráfego aéreo em diferentes cenários reais, no controle de Aproximação (APP) de tráfego aéreo de Porto Alegre (APP PA). Com base em entrevistas, questionário e filmagens de cenas reais, foram analisadas as percepções de 14 controladores quanto às demandas da profissão; quanto aos fatores cognitivos (conhecimento, estratégia, dinâmica atencional) utilizados para o desempenho da atividade; e quanto à carga de trabalho com base no questionário adaptado do NASA TLX. Os resultados mostram que, entre outras variáveis, a complexidade da tarefa depende das condições meteorológicas, do número e tipo de aeronovaves em observação, sendo que os controladores percebem as cenas de forma semelhante, independente do tempo de profissão e de controle no APP PA. Os controladores tomam as decisões de forma coordenada, sendo que a condução de um tráfego aéreo seguro depende da coordenação bem executada. / This research analyzed the job of the air traffic controllers in different real scenes, at the Terminal Radar Approach Control (TRACON) of the air traffic in Porto Alegre (TRACON PA). Based on interviews, a questionnaire and shootings of real scenes, the perception of 14 controllers were analysed in relation to the demands of their job, in relation to the cognitive factors (knowledge, strategy, attencional dynamic) used for the performance of the activity; and related to the workload based on the adapted questionnaire of NASA TLX. The results show that, among other varieties, the complexity of the task depends on the meteorological conditions and on the number and type of aircrafts observed. The controllers understand the scenes in a similar way, not related on how much time they have working on the job nor working controlling time at TRACON PA. The controllers take the decisions in a coordinated way, because the conduction of the safe air traffic depends on a well done coordination.

Submitted by Diogo Barreiros (diogo.barreiros@ufba.br) on 2017-02-17T15:22:24Z No. of bitstreams: 1 dissertacao_final_com_fichas - Marcio Pereira Lima.pdf: 2793355 bytes, checksum: 6551facb26382efd28120b85850f0026 (MD5) / Approved for entry into archive by Vanessa Reis (vanessa.jamile@ufba.br) on 2017-02-17T15:35:54Z (GMT) No. of bitstreams: 1 dissertacao_final_com_fichas - Marcio Pereira Lima.pdf: 2793355 bytes, checksum: 6551facb26382efd28120b85850f0026 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-17T15:35:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_final_com_fichas - Marcio Pereira Lima.pdf: 2793355 bytes, checksum: 6551facb26382efd28120b85850f0026 (MD5) / A lógica fuzzy tipo 2 é uma extensão da lógica fuzzy tradicional e tem ganhado bastante atenção e reconhecimento nas diversas áreas do conhecimento humano. Ela trata elementos que a lógica fuzzy tradicional não é capaz de resolver, em conseqüência da dificuldade presente na descrição da própria incerteza, tais como limites imprecisos de conjuntos e imprecisão de parâmetros das funções de pertinências. Esta imprecisão muitas vezes é dada pelas definições oriundas de informações de especialistas ou por erros presentes nos dados. Neste trabalho é apresentada esta nova modalidade da lógica e algumas de suas variações, como a intervalar com modelo TSK (Takagi-Sugeno-Kang). Também foram abordadas as diferenças em relação à lógica fuzzy tradicional, trabalhos desenvolvidos, áreas de aplicação, vantagens e desvantagens. Um estudo de caso foi realizado a fim de ilustrar a aplicabilidade da lógica fuzzy tipo 2 em relação à tomada de decisão, especificamente para o tratamento de um problema existente no controle de tráfego aéreo. Para isto, foi necessária a criação de uma metodologia apropriada e o desenvolvimento de um framework para a validação do modelo proposto. Através dos resultados obtidos e comparações com modelos fuzzy tradicionais (tipo 1), foi possível identificar que o modelo fuzzy tipo 2 se apresentou como uma melhor proposta de tradução das tomadas de decisões em tráfego aéreo para o cenário definido. Desta forma, os resultados mostram a potencialidade da metodologia proposta para o desenvolvimento de sistemas que sirvam como ferramenta de apoio à tomada de decisão em tráfego aéreo, e, além disso, confirmam a eficácia e a adequação da lógica fuzzy tipo 2 na identificação de modelos que contemplam a informação humana (do especialista) como elemento fundamental para a sua construção.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Gestão do Conhecimento, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-09-20T05:11:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 341920.pdf: 1539615 bytes, checksum: d0d275dc8b81b485a905d5e0135266da (MD5) Previous issue date: 2016 / Esta dissertação trata de um estudo de caso sobre ?o mapeamento situacional na tomada de decisão em uma iminente colisão entre aeronaves? na percepção de um controlador de tráfego aéreo em um aeroporto de porte médio em uma cidade do Estado de Santa Catarina. O objetivo deste estudo foi organizar imageticamente o mapa da situação de iminente colisão entre aeronaves; verificar se os pilotos em comando das aeronaves em conflito aeronáutico cumpriram com as normas regulamentares estabelecidas pela Instrução do comando da aeronáutica (ICA); identificar se a tomada de decisão do Controlador de Trafego Aéreo é compatível com as normas estabelecidas pela instrução do comando da aeronáutica para situações de incidente ou acidente aeronáutico. Os dados foram coletados a partir dos relatos do CTAs envolvidos, a posteriori do mapa imagético elaborado no estudo pelo autor e parcialmente pela visualização do equipamento TARIS por meio da observação participante. Os resultados revelaram que este estudo auxilia o profissional Controlador de Trafego Aéreo em uma prospecção imagética de situações semelhantes a fim de dar suporte à sua tomada de decisão. O CTA deve estar em estado de alerta, atenção e prontidão ao tomar a decisão em conformidade com as regras estabelecidas pela ICA, para a tomada de decisão a fim de evitar uma iminente colisão entre aeronaves.<br> / Abstract : This dissertation it is a case study on "situational mapping in decision making of an imminent collision between aircraft" in the perception of the air traffic controller in a medium-sized airport in a city in the state of Santa Catarina. The objective of this study was imagetically organize the map of the impending collision between aircraft situation; verify that the aircraft?s offices in aviation conflict complied with the regulations established by the aeronautical command instructions (ICA); identify whether the Air traffic controller (CTA) decision-making is consistent with the standards established by the ICA for incident situations or aircraft accident. Data were collected from the CTAs of the reports involved a posteriori the imagery map prepared by the author on the study and partly by browsing the TARIS equipment through participant observation. The results revealed that this study helps the CTA professional imagery there is a prospect of similar situations in order to assist to their decision making; CTA should be in alertness, attention and readiness to take a decision in accordance with the rules established by ICA and finally the result of the study was the CTA's decision to instruct one of the aircraft to perform an operating procedure in order to avoid the imminent collision between aircraft.

Esta pesquisa analisou o trabalho dos controladores de tráfego aéreo em diferentes cenários reais, no controle de Aproximação (APP) de tráfego aéreo de Porto Alegre (APP PA). Com base em entrevistas, questionário e filmagens de cenas reais, foram analisadas as percepções de 14 controladores quanto às demandas da profissão; quanto aos fatores cognitivos (conhecimento, estratégia, dinâmica atencional) utilizados para o desempenho da atividade; e quanto à carga de trabalho com base no questionário adaptado do NASA TLX. Os resultados mostram que, entre outras variáveis, a complexidade da tarefa depende das condições meteorológicas, do número e tipo de aeronovaves em observação, sendo que os controladores percebem as cenas de forma semelhante, independente do tempo de profissão e de controle no APP PA. Os controladores tomam as decisões de forma coordenada, sendo que a condução de um tráfego aéreo seguro depende da coordenação bem executada. / This research analyzed the job of the air traffic controllers in different real scenes, at the Terminal Radar Approach Control (TRACON) of the air traffic in Porto Alegre (TRACON PA). Based on interviews, a questionnaire and shootings of real scenes, the perception of 14 controllers were analysed in relation to the demands of their job, in relation to the cognitive factors (knowledge, strategy, attencional dynamic) used for the performance of the activity; and related to the workload based on the adapted questionnaire of NASA TLX. The results show that, among other varieties, the complexity of the task depends on the meteorological conditions and on the number and type of aircrafts observed. The controllers understand the scenes in a similar way, not related on how much time they have working on the job nor working controlling time at TRACON PA. The controllers take the decisions in a coordinated way, because the conduction of the safe air traffic depends on a well done coordination.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Exatas, Departamento de Ciência da Computação, 2006. / Submitted by Natália Cristina Ramos dos Santos (nataliaguilera3@hotmail.com) on 2009-10-31T15:00:36Z No. of bitstreams: 1 2006_Daniela Pereira Alves.pdf: 755800 bytes, checksum: 8757605da6ec5e32fe3a9bd198bc3076 (MD5) / Approved for entry into archive by Luanna Maia(luanna@bce.unb.br) on 2010-06-11T15:45:14Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_Daniela Pereira Alves.pdf: 755800 bytes, checksum: 8757605da6ec5e32fe3a9bd198bc3076 (MD5) / Made available in DSpace on 2010-06-11T15:45:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_Daniela Pereira Alves.pdf: 755800 bytes, checksum: 8757605da6ec5e32fe3a9bd198bc3076 (MD5) Previous issue date: 2006-11-09 / Uma solução computacional que utiliza troca de mensagens lida com a dificuldade em decidir qual a melhor ação a ser executada à medida que uma nova mensagem chega. No caso específico da área de tráfego aéreo, o uso de troca de mensagens é empregado para manter consistentes as informações distribuídas entre os aeroportos, sujeitas ás características estocásticas deste contexto. O uso de gerência em nível meta e a aprendizagem por reforço foram empregados, neste trabalho, com intuito de apresentar uma estratégia para tratar o problema de gerência da imensa quantidade de mensagens geradas no contexto de tráfego aéreo. A estratégia proposta fundamenta-se na busca pela adaptação por meio da aprendizagem durante o processo de tomada de decisão. A idéia é empregar uma camada adicional de controle em nível meta sobre a camada de controle já existente no sistema hospedeiro para auxiliar o processo de tomada de decisão. A decisão passa a ser tomada com uso da experiência adquirida pelo agente com a aprendizagem por reforço melhorada por heurísticas propostas. O trabalho, então, propõe um modelo de computação inteligente para auxílio do processo de tomada de decisão de um sistema distribuído aplicado a Air Traffic Flow Management (ATFM). Ele é indicado para atuar na comunicação via troca de mensagens entre aeroportos, trabalhando como uma camada adicional em um aeroporto que usa os metadados das mensagens em suas decisões, com vistas à otimização na definição de uma hierarquia para atendimento às mensagens. O modelo é considerado inovador porque usa aprendizagem por reforço adequada às características deste ambiente estocástico, preocupando-se com a velocidade e qualidade do processo de tomada de decisão. Na modelagem, três estratégias foram propostas para a aprendizagem: heurística inicial, epsilon adaptativo e heurística baseada em performance. Elas são combinadas aos algoritmos de aprendizado por reforço: Q-learning e SARSA. Os estudos de caso avaliam o desempenho, a qualidade do aprendizado quanto às três melhorias propostas e também o comportamento do Q-learning quando são alterados parâmetros do algoritmo. ___________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / A computational solution which uses message exchange deals with difficulty to decide what is the best action to execute when a new message arrives. In the specific case of Air Traffic field, the use of message exchange is employed to keep consistency among distributed airport information which are subject to random characteristics of the context. In this work meta-level management and reinforcement learning is employed, with the intention to present one strategy to deal with the problem of managing huge quantity of messages that are created in the aero air traffic context. The proposed strategy is based in the search for adapt action through the learning during the decision make process. The idea is to employ one additional meta-level control layer over the existing control layer in the host system to assist the decision process. The decision is then made using the experience acquired by the agent with the improved heuristical proposals. This work proposes one intelligent computational model to assist the decision make process in a distributed systems applied to the Air Traffic Flow Manage- ment - ATFM. It is indicated to deal with the communication through message exchanges between airports, working like an additional layer in an airport that uses message’s metadata in its decision of pursuing the optimization in the hie- rarchy to attendance messages. The model is considered innovative because it uses reinforcement learning adjusted to the characteristics of the random environment, concerned with the speed and quality in decision make process. In the modeling, three strategy was proposed for learning: initial heuristics, adaptative heuristics and performance heuristics. They are combined with algo- rithms: Q-learning and SARSA. The case studies evaluate by the three enhan- cements proposed - performance, learning quality and Q-learning behavior when parameters is modified.

Esta pesquisa analisou o trabalho dos controladores de tráfego aéreo em diferentes cenários reais, no controle de Aproximação (APP) de tráfego aéreo de Porto Alegre (APP PA). Com base em entrevistas, questionário e filmagens de cenas reais, foram analisadas as percepções de 14 controladores quanto às demandas da profissão; quanto aos fatores cognitivos (conhecimento, estratégia, dinâmica atencional) utilizados para o desempenho da atividade; e quanto à carga de trabalho com base no questionário adaptado do NASA TLX. Os resultados mostram que, entre outras variáveis, a complexidade da tarefa depende das condições meteorológicas, do número e tipo de aeronovaves em observação, sendo que os controladores percebem as cenas de forma semelhante, independente do tempo de profissão e de controle no APP PA. Os controladores tomam as decisões de forma coordenada, sendo que a condução de um tráfego aéreo seguro depende da coordenação bem executada. / This research analyzed the job of the air traffic controllers in different real scenes, at the Terminal Radar Approach Control (TRACON) of the air traffic in Porto Alegre (TRACON PA). Based on interviews, a questionnaire and shootings of real scenes, the perception of 14 controllers were analysed in relation to the demands of their job, in relation to the cognitive factors (knowledge, strategy, attencional dynamic) used for the performance of the activity; and related to the workload based on the adapted questionnaire of NASA TLX. The results show that, among other varieties, the complexity of the task depends on the meteorological conditions and on the number and type of aircrafts observed. The controllers understand the scenes in a similar way, not related on how much time they have working on the job nor working controlling time at TRACON PA. The controllers take the decisions in a coordinated way, because the conduction of the safe air traffic depends on a well done coordination.