martes, 17 de marzo de 2015

[Lic.Mendoza] PBN | Navegación Basada en la Performance | 6/6

Lic. Esteban Mendoza
PBN – NAVEGACIÓN BASADA EN LA PERFORMANCE (6° PARTE de 6)

En esta sexta y última entrega sobre PBN y finalizando esta extensa columna, desarrollaré dos aspectos más relacionados con el Prestador de Servicios de Navegación Aérea (ANSP): AIM y Procedimientos ATC, para cerrar el tema con breve introducción respecto de aquellas cuestiones relacionadas con la fabricación de aeronaves.

a) Gestión de la Información Aeronáutica (AIM)

El Estado es responsable de proporcionar un Servicio de Información Aeronáutica (AIS) diseñado para la recopilación y difusión de información aeronáutica, para ser usado por todo tipo de operaciones de aeronaves. El objetivo de este servicio es asegurar el flujo de información/datos necesarios para la seguridad, regularidad y eficiencia de la navegación aérea internacional.

Las navegaciones RNAV, RNP, así como los sistemas de navegación basados en computadoras y los requisitos del sistema ATM, presentan la necesidad de nuevas especificaciones correspondientes a la calidad del Servicios de Información Aeronáutica (exactitud, resolución e integridad). Para poder hacer frente y gestionar el suministro de información a los fines de satisfacer estas nuevas especificaciones, la función tradicional del AIS tendría que cambiar de un producto o sistema basado en el uso del papel a una solución centrada en los datos (digitalización), es decir orientada a servicios con funciones cambiantes y con diferentes responsabilidades.

El concepto PBN también ha impulsado la necesidad de un sistema universal de referencia geodésica (WGS-84) como la referencia geodésica (horizontal) de uso común. Además, el Plan Mundial de Navegación Aérea proporciona los lineamientos para el futuro desarrollo de la información aeronáutica basado, en parte, en la Transición del AIS al AIM.

La AIM es dinámica y se caracteriza por la gestión integrada de los servicios de información aeronáutica mediante la provisión e intercambio de los datos aeronáuticos digitales (de calidad garantizada) y en colaboración con todas las partes involucradas en los diferentes procesos e instancias de dichos procesos. La AIM gestiona una adquisición de información aeronáutica oportuna, completa y precisa y asegura que la gestión de la calidad se aplique a toda la cadena de gestión de la información.

Los beneficios de AIM incluyen:

* Mayor facilidad de conversión de los datos crudos (en bruto) a información digital utilizable.
* Reducción de los errores en la carga de los datos.
* Procesamiento más optimizado (rápido) de la información aeronáutica.

Como los datos de información aeronáutica corruptos/erróneos pueden potencialmente afectar la seguridad de la navegación aérea, la AIM es esencial para garantizar la calidad de dichos datos, referidos a condiciones del terreno y obstáculos, rutas PBN y desarrollo de procedimientos de vuelo por instrumentos.

El Anexo 4 de OACI proporciona las normas y métodos recomendados (SARPs) para trazar rutas y procedimientos PBN. La publicación de los espacios aéreos PBN, rutas y procedimientos, se controla y rige mediante AIRAC (Reglamento y Control de Información Aeronáutica).


Pasos principales


Los pasos principales para el suministro e intercambio de datos aeronáuticos digitales con calidad garantizada, son tres:

* Adquisición: este paso consiste en la recopilación de los datos aeronáuticos en bruto, sobre el terreno y obstáculos, procedentes de una fuente única, responsable y debidamente autorizada.

* Gestión: esta etapa consiste en la validación, verificación y aseguramiento de la calidad de los datos facilitados, así como el almacenamiento adecuado de los mismos. Algunos de los factores claves a tener en cuenta en esta etapa son:
• Las coordenadas geográficas aeronáuticas publicadas (incluyendo latitud y longitud) se expresarán en términos de WGS-84 como datos geodésicos de referencia.
• El Nivel Medio del Mar (MSL) debe ser utilizado como sistema de referencia vertical.
• El modelo gravitacional de 1996 (EGM-96) debe ser utilizado como el modelo de gravedad global de referencia.
• El calendario gregoriano y el tiempo universal coordinado (GMT) se deben ser utilizados como sistema de referencia temporal.

El almacenamiento de los datos se hará, normalmente, en la Publicación de Información Aeronáutica del Estado (AIP) y en la base de datos nacionales de Estado (si corresponde y está implementada).

* Distribución: este paso implica la manera en que se distribuirán los datos a otros Estados, organismos varios y usuarios. También implica aquellas solicitudes de los organismos que requieren los datos para desarrollar productos específicos.

La distribución de nuevos datos/información y de las modificaciones/cambios, se llevará a cabo normalmente a través del proceso de AIRAC, para el espacio aéreo PBN, rutas y procedimientos por instrumentos. El material a ser proporcionado por los Estados debe ser publicado como un Paquete Integrado de Información Aeronáutica (IAIP), que contenga el documento AIP, incluyendo sus correspondientes enmiendas, suplementos, NOTAMs, boletines de información previa al vuelo, circulares de información aeronáutica y listas de verificación.

Capacitación/entrenamiento


La Navegación Basada en la Performance, en sí misma, no cambia o afecta las responsabilidades existentes en materia de Gestión de la Información Aeronáutica. La necesidad de la calidad (exactitud, resolución e integridad) y oportunidad de la información, ya existe para todos los datos aeronáuticos.

El personal AIM debe recibir una capacitación/entrenamiento necesaria para el control de la calidad y para el manejo oportuno de todos los datos aeronáuticos. Además, en algunos casos, las organizaciones AIM deberían contar con una certificación ISO y ser auditadas de forma regular. Por supuesto, los nuevos requisitos de formación, capacitación y entrenamiento, sin duda evoluciona cuando se producen cambios en los requisitos referidos a los tiempos de distribución, así como en la estructura de los datos y en los procesos de gestión de los mismos.

b) Procedimientos ATC

A nivel táctico, tanto los controladores de tránsito aéreo como los pilotos, utilizan el concepto PBN durante las operaciones en tiempo real. Como usuarios finales del concepto PBN, los controladores y los pilotos están más involucrados en la aplicación de navegación, que incluye especificaciones para la navegación y la infraestructura NAVAID (ayudas para la navegación).

Los controladores pueden necesitar saber que tipo de sensor de navegación está utilizando un avión bajo una performance de navegación específica (por ejemplo: para RNAV 1 la especificación puede requerir GNSS, DME/DME/IRU o DME/DME) en una ruta ATS, procedimiento o en un espacio aéreo determinado, para comprender el efecto que puede tener la interrupción de una ayuda para la navegación, en el normal desarrollo de las operaciones.

Mientras que los pilotos operan a lo largo de una ruta diseñada y desarrollada por el diseñador de procedimientos y del planificador del espacio aéreo, el controlador debe aplicar los procedimientos de separación apropiados, para asegurarse de que se mantiene la separación entre las aeronaves que operan en estas rutas.

Procedimientos ATS


Los controladores aéreos deben tomar las medidas adecuadas para proporcionar una mayor separación y coordinar con otras dependencias ATC cuando se recibe información de que un vuelo no es capaz de mantener el nivel prescrito de performance de navegación requerida.

Integración de los sistemas ATC

El nuevo concepto de espacio aéreo PBN, puede requerir cambios en las interfaces y pantallas del sistema ATC, para asegurar que los controladores tienen la información necesaria sobre las capacidades de las aeronaves de manera inmediata.

Tales cambios podrían incluir:

* Modificar el procesador de automatización de datos de vuelo (FDP).
* Realizar cambios, si es necesario en el procesador de datos radar (RDP).
* Realizar cambios en la pantalla y en las fajas de progreso de vuelo.
* Realizar cambios en los instrumentos de apoyo al ATC.
* También se deben considerar los cambios en los métodos de los ANSP para la expedición de los NOTAM.

Por supuesto, todos estos factores podrían requerir de un entrenamiento adicional de los controladores de tránsito aéreo.

El desarrollo e implementación de los procedimientos ATC, relacionado con la modalidad PBN, se pueden explicar en 4 pasos principales:

1 - Programa: en este paso, el equipo (multidisciplinario) de diseño del espacio aéreo se encuentra en pleno proceso de diseño del espacio aéreo, para determinar los cambios necesarios, la especificación de navegación a utilizar, las mínimas de separación, las rutas ATS, las esperas y los procedimientos de vuelo por instrumentos requeridos. Los controladores aéreos deberían ser parte esencial de este equipo multidisciplinario de diseño, proporcionando conocimientos y datos operativos para un adecuado proceso de toma de decisión.

2 - Desarrollo: el diseño del espacio aéreo resultante requerirá de una revisión de los procedimientos ATC existentes, entre sectores, entre rutas, entre controladores de terminales y de torres, así como de los procedimientos operacionales (normales y no normales) entre controladores y pilotos.

Los procedimientos existentes y la fraseología aeronáutica deberían ser modificados, o en su defecto, desarrollados. Al mismo tiempo, los requisitos de capacitación/entrenamiento para los controladores deben estar identificados junto con la duración, modalidad (cómo y cuándo) y la fecha de ejecución-finalización.

El entrenamiento debe realizarse en el momento oportuno antes de su implementación. Los cambios en las publicaciones y los procedimientos operativos también se deben planificar y desarrollar con suficiente antelación.

3 - Validación: los nuevos procedimientos no deben ser validados, para confirmar que son seguros, eficaces y eficientes, hasta tanto se conozcan todos los parámetros de la configuración del espacio aéreo y luego de realizada la simulación para confirmar que no hay deficiencias en los procedimientos ATC.

Los resultados de la simulación pueden requerir de la modificación de algunos procedimientos, por lo que será necesario volver a simularlos, hasta que el procedimiento sea totalmente aceptable, incluyendo en esta instancia todas las evaluaciones y requisitos de seguridad operacional necesarios.

4 - Implantación: el paso de implantación (o implementación) debe completarse según una fecha de publicación AIS, ya que puede implicar cambios en la clasificación del espacio aéreo, en su estructura, en la sectorización, en las Rutas ATS, en las esperas, en los procedimientos por instrumentos y en los acuerdos entre las diferentes dependencias u organismos (acuerdos/procedimientos/protocolos/etc). De igual manera es fundamental que se haya cumplido con los requisitos capacitación/entrenamiento de los controladores y de los pilotos.

Toda la documentación de los procedimientos ATS, así como los cambios técnicos realizados a los sistemas ATM, también deben haber sido completados antes de la implantación definitiva. La estrecha coordinación con todos los actores es clave para una implementación exitosa.

Por último, como parte del proceso general, una revisión posterior a la ejecución es necesaria para garantizar que la seguridad operacional tiene está garantizada y para determinar si se han alcanzado los objetivos estratégicos. Posiblemente, resulten necesarias algunas medidas adicionales de mitigación.

Entrenamiento


La capacitación/entrenamiento de controladores de tránsito aéreo en relación con la implementación RNAV y RNP es esencial antes de la aplicación con el fin de mejorar la comprensión y confianza operativa, así como para ganar ATC un desempeño eficaz y eficiente en favor de las operaciones aéreas.

Se recomienda que toda capacitación/entrenamiento cumpla con las siguientes estapas:

* Entrenamiento de base: incluye principios generales tales como:

- Especificaciones generales de navegación del área de trabajo y de los sistemas de navegación.
- Requerimientos del plan de vuelo.
- Procedimientos ATC.

* Formación específica para una performance de navegación determinada: dependerá de las características y parámetros particulares de la navegación a ser implementada:

  • - RNAV 10
  • - RNAV 5
  • - RNAV 1 y 2
  • - RNP 4
  • - RNP 2
  • - RNP 1
  • - Advanced RNP
  • - RNP APCH (incluyendo operaciones LP y LPV mínimos)
  • - RNP AR APCH

Nota: ver columna 1 para las especificaciones mínimas de navegación y el Doc 9613 para las especificaciones detalladas de navegación.

Bien hasta aquí lo referido a las competencias de los Prestadores de Servicios de Navegación Aérea. Ahora, para finalizar el desarrollo de esta columna, me referiré a las cuestiones básicas e introductorias relacionadas con los fabricantes de aeronaves.

Sobre la fabricación de las aeronaves

General

Las especificaciones de funcionamiento incluyen requisitos de la aeronave respecto del rendimiento del sistema, monitoreo y alerta, así como de los criterios para los servicios específicos de navegación (estándares técnicos, circulares de asesoramiento, etc.), y los requisitos funcionales para cada especificación de navegación.

El cumplimiento de una especificación de navegación, normalmente debería estar documentado por el fabricante en el manual de vuelo de la aeronave (AFM). También debería estar disponible una lista de configuración que detalle los componentes y equipos pertinentes que se utilizará para una especificación de navegación determinada.

Cuando sea necesario, la base de datos de navegación debe ser obtenida a través de un proveedor que cumpla con la normativa RTCA DO 200A/EUROCAE documento ED 76, referida a las Normas para el Procesamiento de Datos Aeronáuticos y contener una carta de aceptación (LOA), emitida por la autoridad reguladora apropiada, para demostrar el cumplimiento de este requisito.

Los documentos de elegibilidad (aeronavegabilidad) aceptable para el Estado del explotador/registro deben estar disponibles para establecer que la aeronave está equipada para satisfacer la especificación de navegación requerida.

La siguiente, es una lista de las responsabilidades del Estado respecto de la fabricación de aeronaves:

* Estado de Diseño/Fabricación: certificado tipo (TC) y certificado de tipo suplementario (STC) - aprueba lista maestra de equipo mínimo (MMEL) - establece tareas obligatorias e intervalos de mantenimiento - aprueba el manual de vuelo del avión (AFM) y sus respectivas enmiendas.

* Estado de Matrícula: cuestiones sobre el certificado de aeronavegabilidad - aprueba el programa de mantenimiento de aeronaves - aprueba las reparaciones y modificaciones de aeronaves - aprueba lista de equipamiento mínimo (MEL) para la aviación general - aprueba las especificaciones para operaciones PBN.

* Estado del Explotador: acepta el programa de mantenimiento de las aeronaves - aprueba el MEL - aprueba los programas de entrenamiento de vuelo - aprueba la realización de las operaciones PBN.

Elemento de aeronavegabilidad:

1 – la aeronave cumple con los requisitos de elegibilidad de aeronaves para las funciones y los requisitos de desempeño definidos en las especificaciones para la navegación (u otras normas de certificación de referencia).
2 – las instalaciones cumplen con los estándares de aeronavegabilidad pertinentes.
3 – se incluye cualquier otro equipo no aplicable navegación requerida para llevar a cabo la operación.

Las cuestiones relacionadas con las modificaciones a los aviones, boletines de servicio (SB) y aeronavegabilidad han sido desarrolladas en las columnas anteriores. Para más datos recomiendo leer los documentos 9613, 9760, 8335 y 9997, así como los anexos 6 y 8 de OACI.

Bien, con esto finalizo esta extensa columna sobre las cuestiones básicas y fundamentales de la Navegación Basada en la Performance (PBN). Por supuesto que hay gran cantidad de información que sería imposible volcar en estas columnas, por lo que recomiendo leer la documentación de referencia.

Todo el material aquí desarrollado se ha obtenido de los anexos, documentos y del PBN Ikit de OACI. Obviamente nada ha sido invento mío, ya que la pólvora hace rato que ha sido inventada.

Será hasta la próxima columna, que para tranquilidad de la mayoría, serán menos técnicas y algo más entretenidas. Será hasta entonces...

He dicho!
Lic. Esteban Mendoza
emendoza43@hotmail.com

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