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Außensicht-unabhängiger Flug- und Rollbetrieb an einem Flugplatz
Hauptseminar 2013Abschlusspräsentation
Gliederung
1. Einführung in die Thematik
2. RVT ohne Vorfeldkontrolle am Beispielflughafen DRS
3. RVT ohne Vorfeldkontrolle am Beispielflughafen DRS
4. Multitower-Konzept (DRS,ERF,SCN)
5. Rechtliche Lage
6. Kosten-Nutzen-Abschätzung
7. Visionsentwicklung
8. Fazit
22.07.2013 2Paul Bayer - Projektleitung
Motivation
Kosten
Wetter
Aerotelegraph.de/fog/ils
Innovation
http://futurezone.at/mmedia/medienpool
Sicherheit
DIN 4844-2 D-M011
22.07.2013 3Paul Bayer - Projektleitung
Aufgabenstellung Außensicht- unabhängiger Flug- und Rollbetrieb
22.07.2013 4
Entscheidung
Analyse
Bewertung
Diskussion
Ansatz1RVT ohne Vorfeldkontrolle am Beispielflughafen DRS
Ansatz 2RVT mit integrierter Vorfeldkontrolle am Beispielflughafen DRS
Ansatz 3RVT als Multitower-Konzept mit integrierter Vorfeldkontrolle an den Beispielflughäfen DRS, ERF, SCN
Status Quo
Paul Bayer - Projektleitung
Außensicht unabhängiger
Flug- und Rollbetrieb
Projektleitung
Safety
Recht
Verfahrens-planung
Technik
Visions-entwicklung “We cannot succeed without
the collaboration of all. No
solutions for the long term
can be found by only one
actor”
Patrick Ky – SESAR JU Executive Director / Director
EASA
22.07.2013 5Paul Bayer - Projektleitung
22.07.2013 6
Beobachtung
Security
Blind Spots
Entwicklungen
Forschung
Technik A-SMGCSInfrarotKamera
Außensicht-unabhängiger Flug- und Rollbetrieb an einem Flugplatz
2 Möglichkeiten
1:1 Replizierung durch hochauflösende Kamerasysteme
Ersatz der Außensicht durch daten- bzw. sensorbasierte Luft- und Bodenlagedarstellung
Paul Bayer - Projektleitung
22.07.2013 7
A-SMGCS ...Advanced Surface Movement Guidance and Control System
Paul Bayer - Projektleitung
22.07.2013 8
A-SMGCS...Advanced Surface Movement Guidance and Control System
Level 1
• Surveillance (Identifikation & Position)• Luftfahrzeuge und Bodenfahrzeuge
Level 2
• Control (RWY incursions)• Guidance (Bodenfahrzeuge)
Level 3
• Control (alle Konflikte)• Routeplanning, Guidance (Pilot) • Konflikterkennung
Level 4• Vorschläge Konfliktlösung
Paul Bayer - Projektleitung
22.07.2013 9
Luftverkehrsbericht 2011, DLR
Dieke-Meier 2012, IFL TU Dresden
SCN 425.843 PAXERF 186.999 PAX
DRS 1.891.123 PAX
Paul Bayer - Projektleitung
Welche Flughäfen werden betrachtet?
22.07.2013 10
AIP Dokument ED_AD_2_EDDC_2-5_en_2011-12.15
Besonderheiten DRS
Frederik Mädel - Projektleitung
22.07.2013 11
RegularienForderungen:
• Ständige visuelle Überwachung der Flugplatzflächen und Umgebung (ICAO Doc 4444 7.1.1.2, BA-FVK)
• Unterstützungssysteme sind zu nutzen, wenn diese zur Verfügung stehen (ICAO Doc 4444 7.1.1.2)
• Differenzierung zwischen LFZ und BFZ während diese auf Flugbetriebsflächen operieren (ICAO Doc 9426, 2.1.2)
• Tower-Position, so nah wie möglich zu den zentralen Manöverflächen (darf keine Gefahr darstellen) (ICAO Doc 9426, 2.1.2)
• Ständige und zuverlässige Kommunikation zwischen Lotsen und Luftfahrzeugführer, gelegentlich auch durch die Light-Gun(ICAO 9426 2.1.5)
• Redundanzsysteme gefordert (ICAO Doc 4444, 8.1.1)
Luisa Poweleit - Recht
Verkehrszahlen IFR
22.07.2013 12
0
3000
6000
9000
12000
15000
18000
21000
24000
27000
30000
33000
36000
39000
2002 2004 2006 2008 2010 2012 2014 2016 2018 2020
Dresden
Erfurt
Saarbrücken
Vorhersage EUROCONTROLDeutschland (+2,33%)
Vorhersage EUROCONTROLDeutschland (-0,27%)
Frederik Mädel - Projektleitung
Verkehrszahlen VFR
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
DRS ERF SCN
Flugbewegungen VFR
2009
2010
2011
22.07.2013 13Frederik Mädel - Projektleitung
22.07.2013 14
Detect(Wahrnehmen)
Recognize(Identifizieren)
Judgement(Bewerten)
Objekte
LFZ/FZG
Fremdkörper/Menschen/Tiere
Wetter
Umweltreize
Situational awareness
Traffic situation
StatischArt,Typ
Bezeichnung
Größe
Form,Farbe
DynamischGeschwindigkeit
Richtung,
Position,
Höhe
Frederik Mädel - Projektleitung
22.07.2013 15
EntwicklungSaab/Sensis, Searidge, Rheinmetall/Frequentis
Forschung
LFV, DFS, DLR, NLR, NAVCANADA,Human Factor/PerformanceMensch-Maschine
ImplementierungNats – Virtual ContingencyTower Centre (LHR)A-SMGCS - Hamburg
VisionenAußensichtunabhänig
Flug- und Rollbetrieb
Projekte / Referenzen
SESAR Releases 1&2ICAO-Global Air Navigation Plan
Frederik Mädel - Projektleitung
22.07.2013 16
Ansatz 1Außensicht – unabhängiger Flug- und Rollbetrieb ohne integrierte Vorfeldkontrolle am Beispielflughafen Dresden (DRS)
Frederik Mädel - Projektleitung
22.07.2013 17
Gefahren durch den Ersatz der Außensicht
Erarbeitung der theoretischen Grundlagen
Ermittlung des Status Quo der Gefahrenlage
Analyse neu entstehender Gefahren durch den Ersatz der Außensicht und Multikontrolle
Bewertung der erarbeiteten Konzepte hinsichtlich der sicheren Umsetzung
Andreas Gallmeister - Safety
22.07.2013 18
• Totaler oder partieller Ausfall von Systemkomponenten
• Übertragungsverzögerung von Daten• Foreign Objects nicht erkennbar• Verfahrensverletzung nicht
erkennbar• Zustand des Fahrwerks nicht
erkennbar
Technik/ Verfahren
Mensch
Wetter
Andreas Gallmeister - Safety
22.07.2013 19
• Einschätzungsvermögen von Situationen herabgesetzt
• Ermüdung durch anspruchsvolle Bildschirmarbeit
• Head-Down-Time-Effect wird verstärkt
Mensch
Technik/ Verfahren
Wetter
Andreas Gallmeister - Safety
22.07.2013 20
• Zustand der Flugbetriebsflächen nicht identifizierbar
• Verminderte Einschätzbarkeit von Sichtverhältnissen und Sichtweiten
• Veränderung der Wettersituation über Monitore nur schwer zu erkennen
Wetter
Mensch
Technik/ Verfahren
Andreas Gallmeister - Safety
22.07.2013 21
Aufbau eines RVT-Arbeitsplatzes
250kt/30°
A-SMGCSINFOMAXRadar
EFS
Flugnummer,Geschwindigkeit,
Höhe
Zoomfunktion
Videopanorama
Alarmstern
Telefon
Funk
SupervisorButton
Windgeschwindigkeit,Windrichtung
Lydia Hennig- Verfahrensplanung
22.07.2013 22
Randbedingungen für Ansatz 1
• Zusammenlegung der Positionen von Rollverkehrs- und Platzlotse
• 1 Lotsenarbeitsplatz + 1 Supervisorarbeitsplatz
• alle LFZ, BFZ müssen mit Technik ausgestattet werden, die A-SMGCS mit Positionsinformationen versorgt
• Nutzung von Datalink zur Übermittlung unkritischer Freigaben(Rollfreigabe, Anlassfreigabe, Streckenfreigabe)
• für kritische Freigaben und abnormale Verfahren wird Funk genutzt(Landefreigabe, Aufrollfreigabe, Startfreigabe)
Lydia Hennig- Verfahrensplanung
22.07.2013 23
RVT-Konzept für Ansatz 1
ERFSCNDRS
DRS SCN ERF
RVT - Lotse RVT - Lotse RVT - Lotse
Supervisor
Lydia Hennig- Verfahrensplanung
22.07.2013 24
Aufbau eines RVT-Arbeitsplatzes
250kt/30°
A-SMGCSINFOMAXRadar
EFS
Flugnummer,Geschwindigkeit,
Höhe
Zoomfunktion
Videopanorama
Alarmstern
Telefon
Funk
SupervisorButton
Windgeschwindigkeit,Windrichtung
Robert Herrmann - Technik
• Nicht kooperative Überwachung
– Surface Movement Radar
– Kamerasysteme
• Kooperative Überwachung
– Airport Surveillance Radar
– Multilaterationssystem
– Automatic Dependent
Surveillance-Broadcast
– Traffic Information
Situation-Broadcast
– Global Positioning System und „Boden“- Ground BasedAugmentation System
• Foreign Object Debris-Detektion
– Tandemanordnung Millimeterwellensensoren und Kameras
22.07.2013 25
Überwachungstechnologien
http://www.gmo.se/Expeditioner/Bilder/FlygRadarB09.jpg
Robert Herrmann - Technik
• Turmbauwerk mit CCD-Kameras, 2 PTZ-Kameras
22.07.2013 26
Datenerfassung Kamerasysteme
• zusätzlich: Ausleger mitfernsteuerbarer Lightgun,Zoomkamera
http://annualreport.nlr.nl/2009/en/files/2010/05/Avinor09_001_tcm181-85288http://www.lfv.se/Global/press/Pressbild
http://www.lfv.se/Global/press/Pressbild/RTCkameratorn1_300.jpg
http://gs.flir.com/uploads/file/products/brochures/ranger_family.pdf , S.4
Robert Herrmann - Technik
22.07.2013 27
Rechnersysteme am Flughafen• Rechnersysteme:
� Videodatenverarbeitung
� Positionsdatenverarbeitung anderer Quellen
� Daten der Sprachkommunikation
� Verarbeitung der A-SMGCS-Systemdaten
� Erfassung, Speicherung und Ausgabe von historischen Systemdatensätzen
� Hochkapazititve Datenbankspeichereinheit
• Betriebsfähigkeitsüberwachung: Service
und Status Monitoring System
http://www.greatnet.de/domain-hosting/wp-content/uploads/server.png
Robert Herrmann - Technik
22.07.2013 28
Verbindung Flughafen – Remote Virtual Tower
Glasfaserbasierte Verbindung
Vorhalten einer Kapazitätsreserve
Redundanzaspekte:autarker Notfallkanal
Richtfunk
Daten-komprimierung am
Flughafen
Robert Herrmann - Technik
Remote Virtual Tower - Rechnersysteme
EntschlüsselnDekomprimieren
Arbeitsplatzanbindung: LAN
Datenfusion Sensor-, Video-,
Audiodaten
AugmentedReality
Übersichten
22.07.2013 29Robert Herrmann - Technik
22.07.2013 30Frederik Mädel - Projektleitung
Einführung einesneuer Arbeitsplatzes
Implementierung neuer /innovative Technologien
Unveränderte Verfahren
Fazit Ansatz 1
22.07.2013 31
Ansatz 2Außensicht – unabhängiger Flug- und Rollbetrieb mit integrierter Vorfeldkontrolle am Beispielflughafen Dresden (DRS)
Frederik Mädel - Projektleitung
22.07.2013 32
• Mangelnde Tiefenwahrnehmung
• Fehlzuordnung/Nichtdarstellung von Call-Signs
Technik/
Verfahren
• Taskload für den Lotsen nimmt durch Erweiterung des Aufgabenbereichs zu
Mensch
• Keine Änderung der Gefahrenlage im Vergleich zu Ansatz 1Wetter
Sabrina Groth - Safety
22.07.2013 33
Randbedingungen für Ansatz 2
Lydia Hennig - Verfahrensplanung
• es gelten weiterhin die Randbedingungen vom 1. Ansatz
• Zusammenlegung der Positionen von Rollverkehrs-, Platz- und Vorfeldlotse
• 1 Lotsenarbeitsplatz + 1 Supervisorarbeitsplatz
• Nutzung einer „Green-Route“ zur Rollverkehrsführung
• unkritische Freigaben vorm Start werden via Datalinkgegeben(Pushback-, Anlass-, Strecken-, Rollfreigabe)
22.07.2013 34
Aufbau eines RVT-Arbeitsplatzes
250kt/30°
A-SMGCSINFOMAXRadar
EFS
Flugnummer,Geschwindigkeit,
Höhe
Zoomfunktion
Videopanorama
Alarmstern
Telefon
Funk
SupervisorButton
Windgeschwindigkeit,Windrichtung
Johannes Werner - Technik
• Ermittlung von Position, Identität aller LFZ und zusätzlich aller Bodenfahrzeuge auf den Flugbetriebsflächen
• Erfassen von Hindernissen, Fahrzeugen sowie Fremdsubjekten
• weitere Daten benötigt:� Flugpläne (FDPS)� Codes und Rufzeichen (CCDB)� Traffic Context Data (AIDB)
22.07.2013 35
A-SMGCS Surveillance
http://www.iti.gr/intervuse/pictures/screenshots.jpg
Johannes Werner - Technik
22.07.2013 36
A-SMGCS Control, Kommunikation
http://www.pilotenbilder.de/photos/data/media/61/CPDLC_FL380.jpg
• Erkennen definierter Konflikte (Runway Incursions)• Unterstützung des Lotsen durch akustische und optische Warnung
• Pop-up Fenster mit Bild und Alarmbericht (Detailinformationen)
• unkritische Freigaben über CPDLC (via VDL2)• kritische Freigaben über Sprechfunk• VFR generell Sprechfunk
Johannes Werner - Technik
A-SMGCS Guidance, Bodenkommunikation• konventionelle Führung (SMGCS)• RWSL System in höher entwickelten Systemen• Übertragung zugewiesener Routen in Cockpit via Data Link und
Darstellung auf DCDU (ND)• Erweiterte Kommunikation mit Bodenfahrzeugen:
• 1 LTE-Empfangsgerät / Fzg.• Fzg-Führer können über Bediengerät Anfragen stellen• Freigaben über Standardisierte Short Codes
22.07.2013 37
http://www.dlr.de/a-smgcs/images/docimages/IntF2.jpg
Johannes Werner - Technik
22.07.2013 38Frederik Mädel - Projektleitung
Unveränderter Arbeitsplatz zu Ansatz 1
Veränderte Verfahren auf dem Vorfeld /Datalink����Freigaben für unkritische Verfahren
Nutzung der A-SMGCS Level zum verbesserten Vorfeldmanagement
Fazit Ansatz 2
22.07.2013 39
Ansatz 3Außensicht – unabhängiger Flug- und Rollbetrieb mit integrierter Vorfeldkontrolle an den Beispielflughafen Dresden (DRS), Erfurt (ERF), Saarbrücken (SCN)Multitower-Konzept
Frederik Mädel - Projektleitung
22.07.2013 40
Aufbau des Multitowers
ein Lotse kontrolliert drei Flughäfen an drei Arbeitsplätzenaußerhalb der Verkehrsspitze
ERFSCN DRS
SupervisorSCN
ERF
Eingreifen im Notfall
Felix Barthel - Verfahrensplanung
22.07.2013 41
Aufbau des Multitowers
250kt/30°
A-SMGCSRadar
Flugnummer,Geschwindigkeit,
Höhe
Zoomfunktion
Videopanorama
Funk
SupervisorButton
WindgeschwindigkeitWindrichtung
DRS
INFOMAX
EFS
Telefon
Alarmstern
Felix Barthel - Verfahrensplanung
22.07.2013 42
Randbedingungen Multitower
• es gelten weiterhin die Randbedingungen vom 1. und 2. Ansatz
• Nutzung einer virtuellen SLB (außerhalb Verkehrsspitze)
• für jeden Flughafen eine Funkfrequenz
� Bündelung auf einem Headset
• zu Beginn des Sprechfunkverkehrs müssen Piloten Flughafen nennen, für den sie Freigabe erhalten möchten
SLBDRS
Felix Barthel - Verfahrensplanung
22.07.2013 43
Randbedingungen Multitower
• Anflugverfahren zum FAP als Trombonenanflug
SLB
„FMS Transitions“ - Diplomarbeit S.Graupner
Felix Barthel - Verfahrensplanung
22.07.2013 44
Aufbau des Multitowers
zwei Lotsen kontrollieren drei Flughäfen an drei Arbeitsplätzen während der Verkehrsspitze
ERFSCN DRS
Supervisor
Eingreifen im Notfall
SCN
ERFFelix Barthel - Verfahrensplanung
22.07.2013 45
• Annahme: 10 VFR LFZ / Stunde für alle 3 Flughäfen• Taskload ≥ 18 Flugbewegungen / Stunde → 2 Lotsen
Notwendigkeit zweier Lotsen - 02. Juli 2013
Felix Barthel - Verfahrensplanung
22.07.2013 46
• Beispiel: außerhalb der Spitzenstunde Triebwerksbrand in DRS
� Supervisor kann Kontrolle von ERF und SCN übernehmen
� RVT-Lotse kommuniziert Notfall über Alarmstern
� Koordination einer SLB-Sperrung mit dem Center München
� Sichtflugverkehr in Kontrollzone wird weiterhin normal kontrolliert
Verfahren bei Notfällen
Felix Barthel - Verfahrensplanung
22.07.2013 47
Zu installierende Zusatzausstattung• Standardisierung:
� Duplizierter Elementaufbau an allen Standorten� Definierte Position � einheitliche Orientierung
• Frequenzbündelung � zusätzliches Serverelement• Umschaltvorgang zwischen Standorten
� optischer Hinweis
• HMI-Erweiterung:� zusätzliche Displays zur Standortdarstellung� erweitertes Bediengerät Sprachkommunikation
• Beachtung von Redundanzaspekten� Multiple Nutzungsmöglichkeit jedes Arbeitsplatzes
Johannes Werner - Technik
22.07.2013 48
Gefahrenpotenzierung durch Multitower-Konzept?
• Mögliche Verwechslung von Funkfrequenzen
Technik/
Verfahren
• Situationsbewusstsein
• Taskload sehr hoch, v.a. bei Non-Standard-Situationen
Mensch
• Nichterkennung von signifikanten Wetteränderung an dem/den „Blindflughafen/Blindflughäfen“
Wetter
Sabrina Groth - Safety
22.07.2013 49
Chancen durch das Multitower-Konzept
ChancenChancen
Technik/Verfahren
Mensch
Wetter
• A-SMGCS mindert Gefahrenlage
• Datalink mindert Gefahr von Kommunikations-fehlern
• Verbesserung der Außensicht bei schlechtem Wetter durch Infrarotkamera-systeme
• Mögliche Bore-Out-Effekte werden abgeschwächt
Sabrina Groth - Safety
22.07.2013 50
Bewertung der Konzepte
Konzepte umsetzbar, jedoch weitere Untersuchungen und Anpassungen zur Sicherheit bei Multitower-Kontrolle
notwendig
• Sicherheit ist im Konzept 1 und Konzept 2 durch Implementierung neuer Techniken und Verfahren gewährleistet
• Gefahrenpotenziale durch die erhöhte Beanspruchung (Taskload) des Lotsen nicht ausreichend berücksichtigt
• Weitere Minderungsmaßnahmen/Untersuchungen sind vorzunehmen
Sabrina Groth - Safety
22.07.2013 51Frederik Mädel - Projektleitung
Einführung „Bubble“-System / Arbeitsplatz
Approach-Management
���� Nutzung einer virtuellen SLB
Einführung eines Grenzwertes für personelle Lotsenstärke im „Bubble“-System
Fazit Ansatz 3
22.07.2013 52
Thematiken
Lösungsvorschläge
Haftung
Regularien
Genehmigung
Lizenzierung
KO
NZ
EP
TU
MS
ET
ZU
NG
Problematiken
Erik Schäfer - Recht
22.07.2013 53
Genehmigung
Wer ist zuständig für die Genehmigung des Konzepts?
Konzept
Indienststellung
Entwicklung
FlugsicherungsorganisationVO(EG)Nr.552/2004
Genehmigung
Testbetrieb
Frühzeitige Einbeziehung desBundesaufsichtsamts für Flugsicherung
(BAFG, Single European Sky)
Erik Schäfer - Recht
EGK
22.07.2013 54
Genehmigung
Nachweis der Konformität von Systemen und Komponenten mit Anforderungen von:
EG-Prüferklärung
• Single European SkyVO(EG) 552/2004
• Europäische NormenGremien, EUROCAE
• Gem. SpezifikationenEUROCONTROL
FSO Hersteller
Was ist notwendig für eine erfolgreiche Genehmigung?
CMEGGTBA
Erik Schäfer - Recht
22.07.2013 55
Lizenzierung
Vermerke
Berechtigungen
Erlaubnisse
Befugnisse
LIZ
EN
Z Europäische Ebene:• VO(EU) Nr. 805/2011Nationale Ebene: • FSPersAV
Erik Schäfer - Recht
22.07.2013 56
Lizenzierung
Ist die Einführung neuer Erlaubnisse und Befugnisse notwendig ?
•Vorhandene Erlaubnisse ausreichend für alle geplanten Ansätze(nach VO (EU) Nr. 805/2011)
•Jedoch die Einführung neuer Befugnisseempfehlenswert:
Die Befugnis „Außensichtunabhängige Überwachung“ (Remote Control, RCL) gibt an, dass der Lizenzinhaber befähigt ist, Flugplatzkontrolle und -überwachung ohne Außensicht mit Hilfe von Videoüberwachungs- und Unterstützungssystemen durchzuführen.
Lizenz
Erlaubnisse
Befugnisse
Erik Schäfer - Recht
22.07.2013 57
Lizenzierung
Darf ein Fluglotse mehrere Flugplätze überwachen?
• Lizenzstruktur deckt auch diese Problematik für die Ansätze ab� Berechtigung für Arbeitsplätze des
Konzepts• Workload der entscheidende Faktor
� Auswertung betriebsintern durch Belastungsmodelle
Grundlegende Ausbildung
Betriebliche Ausbildung
Berechtigung
Erik Schäfer - Recht
22.07.2013 58
Lizenzierung
Wie sollen die Fluglotsen für das neue Konzept geschult werden?
• betriebliche Ausbildungspläne müssen aktualisiert und vom BAF genehmigt werden (§13 (7) FSPersAV)
• in die Ausbildungspläne muss u.a. integriert werden:� Grundlegendes Wissen des RVT-Konzeptes� Funktionen und Bedienung der RVT-Technik� Systemstörungen: Prozeduren, Verantwortung
• Problematiken der Übergangsphase:� Ausbilderkompetenzen (§28 FSPersAV)� Auswahl der Fluglotsen
Erik Schäfer - Recht
22.07.2013 59
Regularien
Welche weiteren Änderungen an bestehenden Regularien sind zu erwarten?
• Aktualisierung :
– Safety Management System (§45b LVZO)
– Flugplatzhandbuch (§45a LVZO)
– Flugplatzbenutzungsordnung (§43 LVZO)
– Betriebsanweisungen (BA-FVD)
– ICAO Annex 10: Standardisierung von neu eingesetzter Technik (Kamera, Sensorik)
– ICAO Manual für RVT
Luisa Poweleit - Recht
22.07.2013 60
Regularien
Sollten die bestehenden Forderungen für die Datenerfassung und -speicherung erweitert werden ?
• Aktuelle Regelung (§ 24 FSDurchführungsV) :� Dokumentation von Betriebsdaten beinhaltet:
1. Flugfernmeldeverkehr und 2. Radardaten
• Erweiterung sinnvoll:� Zusätzliche Daten fordern:
3. Visuelle Daten der Kamera4. Zusätzliche elektronische Daten von
Unterstützungssystemen
Luisa Poweleit - Recht
22.07.2013 61
Haftung
Hat das Konzept Einfluss auf die Haftungsproblematik?
• Prinzipiell: hoheitliche Aufgabe Staatshaftung nach §839 BGB i.V. mit Art. 34 GG
• Aber: Verweisungsprivileg des Bundes, wodurch Beteiligte einbezogen werden Hersteller
Die sich verändernde Rolle des Lotsen
LFZ-Kontrolle Aufsicht
Luisa Poweleit - Recht
22.07.2013 62
Haftung
Wie wird auf offene Fragen der Haftungsproblematik reagiert?
• SESAR Workpackage E: Addressing Liability in Automated Systems [x]
• Erstellung eines Bewertungsrahmens: Legal Case
• Anwendung auf hypothetische Szenarien� Bewertungshilfe für Entscheidungsträger
Beteiligte Haftungsarten
− Fluglotse (FSO)− Hersteller− Staat− …
− Kriminell− Vertraglich− Zivil − …
Luisa Poweleit - Recht
Konzept Entwicklung Test Betrieb
22.07.2013 63
Konzept zur Öffentlichkeitsarbeit
Wie wird eine Akzeptanz aller an dem Konzept beteiligten Personengruppen erreicht?
Fluglotsen, Mitarbeiter
Flughafenunternehmer
Öffentlichkeit
Luftverkehrsgesellschaft
Luisa Poweleit - Recht
22.07.2013 64
Kostenarten
Weiter-, Ausbildung
Ressourcen-bindung
Administration,
Öffentlichkeits-arbeit
Administration,
Öffentlichkeits-arbeit
LohnLohn
TechnikTechnik
KapitalKapital
Weiter-, AusbildungWeiter-, Ausbildung
Ressourcen-bindungRessourcen-bindung
Sekundär (intern)
Primär (extern)
Wartung/Instandhaltung?Extern/Primär Kosten
Paul Bayer - Projektleitung
22.07.2013 65
Ergebnis
niedrig mittel hoch
Ansatz 3
Ansatz 1 und 2
Kosten
Nutzen
niedrig
mittel
hoch
Rentabilität:
Gewinn/Kapitaleinsatz
bzw.
Output/Input
Paul Bayer - Projektleitung
Entscheidung
Ansatz3Ansatz
1 & 2
Status Quo
22.07.2013 66Paul Bayer - Projektleitung
67
Vision ohne
Lotsen
Vision ohne LFZ-
Führer
2050+
22.07.2013
Fernziel und Idealfall
Emanuel Quentin - Visionsentwicklung
68
Analyse des Luftverkehrssystem 2050
IATA Vision 2050Zentralisiertes ATM (Single Global Sky)Self-Separation der LuftfahrzeugeUAV-Betrieb nur im Frachtverkehr
EURO COM Flightpath 2050Wetterunabhängiger Flugbetrieb � 24/7 BetriebMensch als überwachende Instanz unabdingbar
Airbus – The Future by Airbus „Smarter Skies“5-Konzept-Programm � verbessertes ATM, freie Flüge
22.07.2013 Emanuel Quentin - Visionsentwicklung
69
Flug- und Rollbetrieb ohne Lotse (1)
- Einzugsbereich umgibt Flughafen- Sensibilisierung im Grenzbereich
Abb. 1: Flughafen-Einzugsbereich, eigene Darstellung
22.07.2013 Emanuel Quentin - Visionsentwicklung
70
Flug- und Rollbetrieb ohne Lotse (1)
- Zentrale Recheneinheit ist Steuerungsmodul aller Vorgänge- An - / Abflugsektoren setzen SLB-Freigabe
Abb. 2: Zentrale Recheneinheit, Präsentations-Video
Abb. 3: An – und Abflugsektor, Präsentations-Video
22.07.2013 Emanuel Quentin - Visionsentwicklung
71
Flug- und Rollbetrieb ohne Lotse (1)
- Zelluläre Struktur für Koordination aller Teilnehmer am Boden- Geplante Wege werden nach Blockabschnitts-Prinzip angezeigt
Abb. 4: zelluläre Struktur, Präsentations-Video
22.07.2013 Emanuel Quentin - Visionsentwicklung
72
Flug- und Rollbetrieb ohne Luftfahrzeug-führer (1)
Zukünftige Teilnehmer am Luftverkehr
kommerziellerLuftverkehr
UnmannedAerial Vehicle
(UAV)
vollautomatisierteFlugführung
GelegenheitsverkehrVFR
Kleinflugzeuge SportflugzeugeSegelflugzeuge
Ballone
Manuelle Flugführung
GelegenheitsverkehrIFR
breites Spektrum
TeilautomatisierteFlugführung
Autonome Missions - UAV
Vollautomati-sierte
Autonome Flugführung
22.07.2013 Philipp Zeunert - Visionsentwicklung
73
Zentrale Herausforderung: Integration der Teilnehmer in einem gemeinsamen Luftraum
Die neue visionäre Luftraumstruktur
C
AA
CB
h
Φ
Alpha: UAV/IFR abFL100
Bravo: UAV/IFR/VFR
Charlie: VFR
Flug- und Rollbetrieb ohne Luftfahrzeug-führer (2)
λVisionäre Luftraumstruktur im WGS-84 System
22.07.2013 Philipp Zeunert - Visionsentwicklung
74
Flug- und Rollbetrieb in der Praxis (1)
1. Flugvorbereitung
Advanced Operational Flight Plan
4D-Trajektorie mit 4D-RNP/ANPPerformance Envelope
Konfliktsuche und Lösung
2. Rollführung
Vollautomatisierter Rollbetrieb
Dynamische Rollführungin Blockbereichen
Flugvorbereitung Rollführung Steig-/Sinkflug Reiseflug
22.07.2013 Philipp Zeunert - Visionsentwicklung
75
Flug- und Rollbetrieb in der Praxis (2)
Problem: Separation zwischen vollautomatisierten UAV und VFR
AA
B
3. Steig- und Sinkflug
Steig-/ Sinkflug in Bravo
Reduzierte NavigationspräzisionReduzierte 4D-RNP
Staffelung zwischen UAV/IFR
Flugvorbereitung Rollführung Steig-/Sinkflug Reiseflug
22.07.2013 Philipp Zeunert - Visionsentwicklung
76
Flug- und Rollbetrieb in der Praxis (3)
• Lösung: Separation Bubble
22.07.2013 Philipp Zeunert - Visionsentwicklung
77
Flug- und Rollbetrieb in der Praxis (4)
4. Reiseflug
Präzise Navigation
Ausschließliche Staffelung zwischen UAV
Self Separation Algorithm (STREAM)Trajectory Modeling (UTOPIA)Uncertainty Modeling (UTOPIA)
AATrajetorie 1
Trajetorie 2
Flugvorbereitung Rollführung Steig-/Sinkflug Reiseflug
22.07.2013 Philipp Zeunert - Visionsentwicklung
78
Flugsicherung in der Zukunft
• 2 zentrale Air Traffic Control System Command Center (ATCSCC)
• Verkehrsflusssteuerung im Fokus • Kommunikation über Aircraft Intent Description Language• Einschreiten erst bei Problemen mit Selfseparation
Area Control Tower Control
22.07.2013 Philipp Zeunert - Visionsentwicklung
79
Umsetzung
Area Contrl
VisionVision
Herausforderungen
Chancen
Ohne LotsenOhne Lotsen
Zentrale Recheneinheit
Aufrüstung FMS
Rechtliche Änderungen
Akzeptanz
Steigerung Verkehrsfluss
Ohne LFZ-FührerOhne LFZ-Führer
Luftraumstruktur
Aufrüstung VFR
Rechtliche Änderungen
Akzeptanz
Steigerung Verkehrsfluss
22.07.2013 Philipp Zeunert - Visionsentwicklung
80
Vision ohne
Lotsen
Vision ohne LFZ-
Führer
2050+
22.07.2013
Fernziel und Idealfall
Philipp Zeunert - Visionsentwicklung
Außensicht-unabhängiger Flug- und Rollbetrieb an einem Flugplatz
Hauptseminar 2013Abschlusspräsentation