Tilbage

Casestudie

På vej mod automatisering af banetilstandsrapportering

ICAO (Den Internationale Organisation for Civil Luftfart) har fastlagt den 5. november 2020 som deadline for implementering af det globale rapporteringsformat (GRF). Formålet med denne nye metode til vurdering og rapportering af landingsbaners overfladeforhold er at gøre det til det eneste "globalt harmoniserede" rapporteringsformat inden for international luftfart. GRF består af følgende elementer, der angives for hver tredjedel af landingsbanen:

  • Banetilstandskoden (RWYCC), som er et simpelt tal mellem 0 og 6, der afspejler banens bremseevne ud fra overfladens tilstand.
  • forureningstype, hentet fra en liste af såkaldte deskriptorer
  • forureningens dybde
  • forureningens dækning
Boschung

Oplysningerne fra GRF bruges derefter til at udfylde en standardrapport kaldet banetilstandsrapport (Runway Condition Report, RCR). RCR er den information, der overføres til piloter, så de kan planlægge landingsprocesser i henhold til den estimerede bremseevne for flyet.

Forældet friktionstestning

Én af årsagerne til indførelsen af GRF er behovet for global harmonisering, da nuværende metoder ikke kunne accepteres på globalt plan. Som et eksempel er brugen af friktionsmålingskøretøjer (såkaldte Mu-metre) konstant blevet sat spørgsmålstegn ved. Set fra et praktisk synspunkt kunne gyldigheden af friktionsværdierne ikke bekræftes på grund af mangel på reproducerbarhed og pålidelighed i systemkalibreringen. Som konsekvens heraf kunne en teoretisk sammenhæng mellem friktionsmålinger foretaget af Mu-metre og flypræstation ikke påvises.

Brugen af friktionstestende køretøjer på landingsbaner forbliver tilladt, men med hensyn til GRF må friktionsmålingen ikke være det eneste kriterium for RWYCC, som angivet i "Lufthavne - Bilag 14" fra ICAO.

ATLAS-løsningen

De største udfordringer i forbindelse med GRF er antallet af forskellige forureningstyper og måling af deres dybde. Det fremgår f.eks. af diskussioner på møder arrangeret af EUROCAE, at det faktisk er en meget kompleks opgave at skelne mellem de forskellige typer sne.

Derfor kan de eksisterende sensorer på markedet ikke løse problemerne i forbindelse med GRF. Et svar på en fornuftig implementering af GRF er ATLAS-løsningen udviklet af Boschung, som omfatter udvikling af nye sensorer og metoder.

ATLAS står for "Automatisk system til vurdering af start og landing forhold" og er en løsning, der automatisk leverer de elementer, der kræves af GRF. RWYCC, forureningens type, dybde og dækning er angivet under alle omstændigheder uden behov for yderligere eksterne komponenter.

Systemet er baseret på de teknologier, som Boschung har udviklet de seneste 40 år inden for glatførevarslingssystemer med kraftige vejbelægnings- og atmosfæriske sensorer. Det omfatter innovationer som IT-RWY, en ny belægningssensor, der kan måle landingsbanens tilstand og forureningsdybde, og r-snow, en snemålerenhed, der angiver snedybde og -typer med en uovertruffen nøjagtighed. Systemet registrerer de omgivende vejrforhold og er lige så effektivt om vinteren, som det er om sommeren!

Afhængigt af lufthavnens forskellige karakteristika (lufthavnsstørrelse, landingsbanens længde, snefaldsfrekvens) tilpasses ATLAS-løsningen på en modulopbygget og skalerbar måde. Det betyder, at ATLAS kan anvendes af lufthavne, selv med eksisterende AWOS- eller isvarslingssystemer fra tredjeparter.

Visualisering af resultaterne foregår gennem BORRMA-softwaren (Boschung Road and Runway Management). BORRMA integrerer derfor et nyt lag til landingsbaner, som vil supplere de eksisterende moduler, der bruges i lufthavne til vejrinformationssystemer, herunder prognoseinformation og driftskøretøjsinterventioner.

Boschung Automated Take-off and Landing Assessment System (ATLAS), Automatiseret start- og landingsvurderingssystem

Med ATLAS har vi leveret en meget stærk præstation inden for detektionssystemer til den internationale luftfart. Vi er overbeviste om, at vores modulerbare system kan understøtte driften af alle slags lufthavne i alle regioner i verden med alle klimaforhold og med alle eksisterende systemer", siger Filipe Lourenço, CEO for Boschung Mecatronic i Schweiz. "Som en del af kombinationen af alle Boschungs banedriftssystemer - fra glatførevarslingsystemer til multifunktionelle køretøjer - bidrager ATLAS til vores mål om at skabe en holdbar, økonomisk og miljømæssig effekt for verdens lufthavne."

Systemautomatisering og landingsbaneinspektørernes rolle

Outputtet fra de GRF-krævede data håndteres på automatisk vis af ATLAS-løsningen. Behovet for manuelle inspektioner er meget begrænset. Formålet er ikke helt at erstatte baneinspektørerne med et detektionssystem, men at lette deres arbejde betydeligt.

På den ene side, hvis baneforholdene er gode (i GRF-termer: hvis output er 6/tør/0/NR), eller hvis forholdene er meget klare på alle banetredjedele, bliver det en unødvendig opgave at inspicere landingsbanen. I tilfælde, hvor forholdene på banens tredjedele er forskellige, giver det inspektørerne en indikation af, hvilke zoner der skal kontrolleres i prioriteret rækkefølge. Desuden kan forholdene ændre sig (sne smelter til slud og vand), og det er meget vigtigt at fange disse ændringer på en automatiseret måde, da inspektørerne ikke kan være ved landingsbanen hele tiden.

På den anden side dokumenteres de menneskelige inspektioner også af vores fuldt autonome system. At have realtids- såvel som historikdata om baneforholdene er en blåstempling af inspektørernes arbejde. Det er en metode til at understøtte de værdier, som inspektørerne udsteder.

Lukning af landingsbaner vil altid have omkostninger

ATLAS-løsningen er tilgængelig 24/7. RWYCC er beregnet til al slags vejr. Kun specifikke sensorer stopper med at måle, hvis der ikke er behov for det: de aktive belægningssensorer måler ikke frysepunktet, hvis temperaturen er over 4 °C, så de sparer samtidig systemet for energi.

Sensorerne er placeret de steder på landingsbanerne, der giver de mest pålidelige og repræsentative data for de pågældende landingsbaner. Systemets skalerbarhed giver også mulighed for at øge antallet af målepunkter på landingsbanerne uden behov for ekstra målestationer.

Derfor kan man med en optimal dækning af landingsbanerne med et autonomt system som ATLAS undgå behovet for at lukke landingsbanerne. Dette har også været et alvorligt problem i forbindelse med friktionstest foretaget af køretøjer med tydelige negative konsekvenser for flytrafikken. For at undgå ulemperne ved at lukke landingsbaner og foretage mere eller mindre pålidelige målinger af friktionsparametre, afviser ATLAS udtrykkeligt brugen af supplerende mobile sensorer eller friktionsmålingsenheder som et middel til at anvende GRF.

Men hvis friktionsværdier har interesse for lufthavnens driftspersonale, vil løsningen på at få adgang de oplysninger komme fra data leveret fra de sensorer, der til enhver tid er på landingsbanen, nemlig flyene selv…