No presente trabalho foi realizada uma análise da redução do custo operacional direto de uma aeronave de transporte comercial através da implementação do algoritmo de otimização de trajetória com o alcance fixo desenvolvido por ERZBERGER; LEE (1980). O algoritmo foi implementado em MATLAB 6.5R e as simulações foram realizadas utilizando-se um modelo de aeronave fictício. A função objetivo utilizada no algoritmo de otimização de trajetória ée a função custo, que inclui o custo do combustível e o custo de tempo. O algoritmo se baseia em uma aproximação que considera a trajetória completa como sendo constituída de três segmentos: a subida, o cruzeiro e a descida. Os três segmentos são otimizados levando-se em consideração a iteração entre os segmentos, diferentemente do procedimento clássico, que considera a otimização de cada segmento independentemente. O processo de otimização ée efetuado pela aplicação da teoria do controle ótimo e a metodologia utilizada para o cálculo da trajetória ótima com o alcance fixo ée derivada do Método da Energia. Os resultados obtidos através das instituições foram: os perfis de trajetória ótima e de velocidade, a altitude e a velocidade ótima de cruzeiro, o consumo de combustível, o tempo de viagem e o custo operacional direto. A máxima economia obtida com a otimização da trajetória atingiu 24,52% para viagens de longo alcance, a redução no custo operacional se torna menos significativa. Com o objetivo de inserir a otimização da trajetória de uma aeronave isolada dentro do contexto operacional foi abordado o sistema de controle de tráfego aéreo; apresentando os órgãos reguladores, a divisão do espaço aéreo, as regras de vôo estabelecidas e os serviços de tráfego aéreo. O sistema atual tem se tornado ineficiente devido ao forte crescimento do tráfego aéreo verificado nos últimos anos, gerando problemas que refletem em custo para as operadoras aéreas, tais, como: atrasos, estruturas de aerovias ineficientes e imposição de níveis de vôos que não são econômicos para a operação. Tais restrições impossibilitam as companhias aéreas de operarem os vôos nas trajetórias ótimas, o que causa perda de eficiência econômica e de competitividade. Foi realizada uma pesquisa de trabalho e projetos atuais que visam aumentar a eficiência do sistema de controle de tráfego aéreo. Os diversos programas e estudos proposto apontam para a reformulação do conceito de sistema de tráfego aéreo visando aumentar a flexibilidade de operações e redução nas restrições impostas pelo controle de tráfego aéreo a um mínimo necessário, apenas para garantir a segurança de vôo, ou seja, a aproximação do conceito denominado "Free Flight". Para viabilizar o novo conceito de tráfego aéreo seriam necessárias a implementação de novas tecnologias de comunicação e vigilância; a automação de muitos processos que atualmente são realizados pelos controladores e pelos pilotos; a distribuição de responsabilidades entre a tripulação na cabine de comando, os centros de operação das companhias aéreas e os controladores de tráfego, bem como o desenvolvimento de algoritmos eficazes de resolução de conflitos de múltiplas aeronaves. A aplicação da otimização da trajetória só será efetiva no ambiente do novo conceito de sistema de tráfego aéreo, onde as restrições operacionais são minimizadas e as operadoras aéreas têm a flexibilidade de escolher a rota desejada e efetivamente voar na trajetória planejada.

Tradicionalmente os métodos utilizados para projetos de aeronaves estão focados na redução de fatores como consumo de combustível ou peso. Entretanto, há necessidade de se implantar modelos mais sofisticados e realistas que considerem adequadamente o ponto vista do operador. O projeto de aeronaves consiste em uma tarefa complexa que integra diversas disciplinas. Contudo, somente nos últimos anos, com o avanço da computação e de novos métodos de otimização, a indústria aeroespacial pôde usufruir de plataformas de projeto e otimização multidisciplinar (MDO). Nesse contexto, este trabalho tem por objetivo desenvolver uma plataforma de otimização multidisciplinar capaz de auxiliar no projeto conceitual de uma aeronave com o menor custo operacional direto (DOC). Foram consideradas disciplinas de peso, aerodinâmica, desempenho e custos. Foram aplicadas equações semi-empíricas, baseadas nas metodologias de Roskam, Torenbeek e Raymer, a fim de se reduzir a carga computacional. Um algoritmo genético foi implantado como método de otimização. No final do trabalho é proposto um estudo de caso que consiste na otimização de uma aeronave de 138 passageiros para uma determinada malha aérea. Os resultados mostraram que o DOC é bastante suscetível a variáveis, tal como preço do combustível. A otimização de apenas um dos componentes do DOC, como o peso ou consumo, não significam a real redução dos custos.

Nesta dissertação é analisado o desempenho de uma aeronave turboélice com base de homologação FAR-23, visando à minimização do custo operacional. O desempenho é avaliado considerando a aeronave um ponto massa, com movimento restrito a um plano vertical, individualmente nos segmentos de subida, cruzeiro e descida. Definindo se um parâmetro operacional de desempenho ? (sigma) que relaciona os custos relativos ao tempo de vôo e consumo de combustível, valores de velocidades e altitudes ótimas de vôo são determinados. Adicionalmente são abordadas otimizações de cruzeiro relacionadas apenas ao alcance e à autonomia, além da subida com um perfil de ganho de energia maximizado. Todas as análises são efetuadas para condições de peso e altitude que varrem o envelope operacional da aeronave. Além disso, são considerados os efeitos relativos a ventos de cauda e de proa. Finalizando o trabalho os resultados obtidos são verificados aplicando se eles a um conjunto de missões, analisando o custo operacional e o alcance obtido.

A proposta deste trabalho é o desenvolvimento de um software aplicativo, com características de um serviço de supervisão, que possibilite o acesso a dados de sensores padrão FieldBus remotamente, através de rede de computadores, utilizando protocolos usuais de comunicação; adotamos o protocolo TCP / IP, aliado ao conceito de sockets para ambiente Windows, por ser um "padrão de fato" difundido mundialmente. Inicialmente, são apresentados os conceitos básicos ligados a redes de computadores, tais como o modelamento OSI e suas camadas, para posteriormente justificar o uso de determinadas camadas pelo padrão FieldBus. A seguir, tratamos do assunto do paradigma de sockets do Winsock, com a finalidade de expandir a funcionalidade dos sockets originais de Berkeley, acrescentando extensões específicas para suportar a natureza orientada a mensagens do ambiente operacional Windows, utilizado como plataforma para o desenvolvimento do software aplicativo. Finalmente, são apresentados os resultados quando da utilização dos serviços supervisórios, comprovando assim a eficiência e a possibilidade de utilização de uma rede padrão FieldBus combinada a uma rede padrão Ethernet.

O risco está presente em todos os componentes do cenário aeronáutico, e não poderia ser diferente com a prestação dos Serviços de Tráfego Aéreo e especificamente com o Controle de Tráfego Aéreo. Podendo ser definido como a quantificação da insegurança presente em uma determinada atividade, o risco ganha uma importância ainda maior no cenário do Sistema de Gerenciamento da Segurança Operacional, ao permitir a avaliação do sistema como um todo, além de verificar se o mesmo cumpre os padrões de segurança operacional para os quais foi projetado. Dentro do Controle do Espaço Aéreo Brasileiro, o risco ainda tem a finalidade de classificar as ocorrências definidas como Incidente de Tráfego Aéreo. Entretanto, os valores adotados atualmente, por se encontrarem próximos à faixa da operação normal (valores de separação radar regulamentar), são infringidos com certa frequência, o que denota a falsa sensação de um sistema com um nível de insegurança maior do que o real. O presente trabalho tem a intenção de oferecer, ao Sistema de Controle do Espaço Aéreo Brasileiro, conceitualmente, um novo valor de avaliação, objetivo, que permita uma correta mensuração do risco, bem como o direcionamento correto e oportuno do esforço preventivo, estando a proposta adequada ao cenário da ICAO e alinhada com outros estados signatários desta organização.

Os profissionais do serviço de tráfego aéreo usualmente trabalham prestando um serviço ininterrupto composto pelas mais diversas composições de eventos, o que eventualmente pode proporcionar riscos aos usuários e comunidade aeronáutica. A segurança neste serviço depende, dentre outros fatores, da capacidade de identificar perigos e do gerenciamento dos riscos inerentes à atividade. Com o objetivo de identificar perigos no serviço de controle de tráfego aéreo prestado pela Torre de Controle do Aeroporto Internacional de São Paulo - Guarulhos e devido sua importância na operacionalidade do aeroporto, é efetuada pesquisa junto a seu efetivo operacional uma vez que sob sua responsabilidade estão decisões críticas e imediatas aplicadas às operações. Para isto utiliza-se de questionário aplicado para elencar eventos que constituem perigo as operações aéreas, buscando informações através da percepção de segurança daqueles que executam o serviço. Somando-se a isto os conceitos e ações previstas nas publicações e políticas de segurança operacional. Neste trabalho propõe-se a elaboração de uma ferramenta de gerenciamento do risco operacional em tempo crítico, como ferramenta pró-ativa que possibilite a identificação antecipada dos perigos em um determinado turno ou período de trabalho, permitindo assim o desenvolvimento das medidas visando eliminar perigos e gerenciar riscos. Neste sentido é elaborado como produto final, após análise dos dados, a ferramenta de gerenciamento do risco operacional em tempo crítico para auxílio ao controlador de tráfego aéreo nas operações aéreas no Aeroporto Internacional de são Paulo- Guarulhos.

Este trabalho apresenta o Design to DOC, modelo que tem como objetivo auxiliar os fabricantes de aeronaves na redução do custo operacional direto - DOC - a partir do processo de desenvolvimento de aeronaves. A tese tem dois objetivos principais: o desenvolvimento de um modelo que possibilite a análise do impacto das decisões de engenharia nos custos operacionais diretos e a sua utilização em um caso real de aviação comercial. Sendo construído para aplicação em trade studies, o modelo possibilita a visualização de todos os efeitos de uma alternativa de projeto, em qualquer nível de desdobramento dos custos operacionais diretos. A sua utilização passa por três etapas: construção da rede de relacionamento de custos, valoração do modelo e utilização nos trade studies. A rede design to DOC traça os inter-relacionamentos entre os direcionadores de custos e evidencia todos os custos em que há variação de seus valores com a adoção de nós, arcos e transmissores da rede. Uma ferramenta computacional é apresentada para o uso em trade studies. O modelo foi utilizado em modificações no winglet e na nacele do Embraer 190. Os resultados mostraram que o novo desenho adotado indicou uma boa solução de compromisso, apontando para a sua redução, com os objetivos do modelo atingidos.

Situações de risco fazem parte da rotina dos profissionais da navegação aérea. Eventos com potencial efeito traumático podem culminar no desenvolvimento de um transtorno mental por parte dos indivíduos afetados. As reações físicas, cognitivas, emocionais e comportamentais resultantes de um incidente crítico podem afetar diretamente a segurança das operações aéreas, haja vista a interferência no trabalho realizado pelo operador. Visando lidar de modo eficaz com tais situações, Provedores do Serviço de Navegação Aérea no mundo inteiro se utilizam do programa CISM - Critical Incident Stress Management / Gerenciamento do Estresse em Incidente Crítico, que objetiva o apoio psicológico aos profissionais envolvidos em um incidente crítico, com vistas ao retorno à rotina operacional o mais rápido e da forma mais saudável possível, bem como minimizando a possibilidade de desenvolvimento de um Transtorno do Estresse Pós-Traumático. A Infraero - Empresa Brasileira de Infraestrutura Aeroportuária, atuante em 66 Órgãos de Navegação Aérea no Brasil, não dispõe de programa desta natureza. Portanto, este trabalho propõe uma adaptação do CISM utilizado pela Eurocontrol para respectiva implementação na Infraero, tendo em vista ser um modelo amplamente difundido no mundo do Controle de Tráfego Aéreo.

The competitive market will keep asking airlines for better services and lower prices, imposing pressure on costs. Therefore, it is important for an airline to establish operational standards that will allow an aircraft to be operated more efficiently. The implementation of the Economic Speeds defined by the Cost Index can represent significant operating cost reductions when compared to simply flying Fixed Speeds. Different aircraft models today are equipped with Flight Management Computers (FMC) that are capable of automatically calculating the Economic Speeds based on the Airline Cost Index. In the other hand, several aircraft types manufactured by world leading companies and flown by many airlines around the globe are equipped with FMCs that do not have this capability. Accordingly, this work focuses on the Economic Speeds defined by the Cost Index. More specifically, the Cost Index Methodology is discussed and its fundamentals are applied to the climb phase of the flight. Finally, a methodology for the generation of a practical guidance that allows the determination of the Economic Climb Speed Schedule during the daily operation is presented, allowing an airline with a fleet equipped with FMCs not capable of automatically calculating the Economic Climb Speed Schedule to take advantage of the potential operating cost reduction. The proposed methodology can be applied on the development of a calculation software to be installed on an Electronic Flight Bag (EFB) or to be used for generating data to be sent directly to the flight crew in the cockpit through a Datalink System. In case an EFB or a Datalink System are not an alternative, the proposed methodology leads to the Economic Climb Speed Schedule Table, a practical guidance that allows the flight crew to determine the Economic Climb Speed Schedule for an Airline Cost Index and different conditions of aircraft weight, cruise altitude and speed, with corrections for temperature and wind variations. Since corrections for temperature and wind variations can be understood as a simplification that permits the Economic Climb Speed Schedules to be presented through a table, it is necessary to investigate the impact of this simplification on the optimization. Therefore, the operating costs for an aircraft flying the Economic Climb Speed Schedule calculated for each specific condition is compared with that same aircraft flying the speeds obtained from the suggested Table. Finally, a Study Case analyses the impact on the operating costs for an aircraft flying the speeds obtained from the Economic Climb Speed Schedule Table in comparison with flying a Fixed Climb Speed Schedule.

O aumento explosivo das redes de computadores tem exigido uma gerência mais eficaz das mesmas, no sentido de tentar evitar a interrupção de seus serviços - a gerência pró-ativa. Para implementar esta idéia, é necessário agregar inteligência aos sistemas de gerência existentes. O conheciemnto envolvido é complexo, e a falta de experiência dos administradores permanece como uma das maiores deficiências desta área. Assim, o uso de métodos, técnicas e ferramentas da Inteligência Artificial aparece como um caminho promissor para a obtenção de uma gerência pró-ativa. Este trabalho apresenta uma proposta de gerência inteligente pró-ativa, concentrando-se no tratamento das informações fornecidas pelo protocolo RMON (Remote Monitoring), e no tratamento de alguns parâmetros do sistema operacional UNIX. O conhecimento extraído do contato com empresas e administradores de redes foi representado utilizando-se regras de produção para gerar um Sistema Especialista, o SEGRE- Sistema Especialista para a Gerência Pró-ativa de Redes de Computadores. O Sistema Especialista é automaticamente ativado para a pesquisa de problemas potenciais, e, por si, tenta corrigí-los. Isto não sendo possível, comunica-se, via e-mail, com o administrador da rede, baseado nas etapas de seu plano de ação. Possui também uma interface interativa, para permitir a realimentação das ações do administrador ao SEGRE.