بخشی از مقاله
چکیده:
خطای انسانی برای بهره برداران از وسایل هوایی بدون سرنشین همانند سایر قسمتها در هوانوردی عمومی - هواپیما های با سرنشین - یک تهدید محسوب می شود. چنانچه هواپیما های بدون سرنشین اجازه ی پرواز در سیستم هوا و فضایی بین المللی را داشته باشند، درک و فهمیدن خطاهای انسانی در این حوزه ضروری تر به نظر می رسد. به عبارت دیگر حذف بالقوه خطای انسانی در کابین - خطای خلبان - در هواپیما های بدون سرنشین، بعضی از خطرات ناشی از خطاهای انسانی را به پرسنل نگهداری و تعمیر انتقال داده است.
موضوع مورد مطالعه این تحقیق شناسایی عامل های انسانی مربوط به تعمیر و نگهداری سیستم های هواپیما های بدون سرنشین می باشد. پرسنل تعمیر و نگهداری هواپیما های بدون سرنشین ، بایستی اطمینان کاملی از قابلیت عملکرد درست سیستم های وسیله نقلیه هوایی بدون سرنشین را داشته باشند؛ این سیستم ها شامل ایستگاههای زمینی ، ماهواره ها ، تجهیزات ارتباطی و هواپیما هستند. وظایف متخصصین تعمیر و نگهداری UAV منحصر بفرد بوده و تجهیزات و امورات تعمیر و نگهداری این گونه هواپیما ها پیچیدگیهای خاص خودش را دارا می باشد.تحقیقات انجام شده موضوعات مرتبط با این بخش را به چهار گروه شناسایی کرده است که عبارتند از:
- سخت افزارها شامل باز بست کردن مکرر سیستم های هواپیماهای بدون سرنشین و ایستگاههای زمینی بوده و نقص در اطلاعات اجزاء سیستم های هواپیما پرسنل تعمیر و نگهداری را در برنامه ریزی موثر تعمیراتی با چالش هایی مواجه می سازد. خطرات ناشی از انواع باطریهای بکار گرفته شده در این گونه هواپیماها موضوع تعمیر و نگهداری را بطور بالقوه با چالش اصلی در بخش سخت افزاری مواجه کرده است.
- نرم افزارها همان اسناد فنی جمع آوری شده ای هستند که توسط سیستم های رایانه ای پشتیبانی می شوند. وجود هرگونه نقص و کاستی در نشریات فنی، موجب ضعف در انجام امورات تعمیر و نگهداری خواهد شد.
- محیط شامل شرایط محیطی کار متخصصین هواپیماهای بدون سرنشین می باشد.
- نیروی انسانی - زیست افزار - شامل روابط متقابل پرسنل تعمیر و نگهداری با سیستمهای مربوطه که نیاز مندیهای مهارتی خاص خودش را دارد. سیستم های هواپیماهای بدون سرنشین به تکنولوژی رایانه ای خلبان خودکار و ارتباطات رادیویی و ماهواره ای وابستگی شدیدی دارند. به همین دلیل خیلی از مهارتها و دانش علمی مورد نیاز هواپیماهای بدون سرنشین در حوزه ی اویونیک تعریف می شوند. علاوه بر این یک تفاوت آشکار بین حوزه ی تعمیر و نگهداری در خط پرواز و تعمیر و نگهداری سنگین در سطح شعبات خود دلالت بر داشتن سطح بالای مهارت و علم و دانش مورد نیاز برای متخصصین تعمیر و نگهداری هواپیماهای بدون سرنشین است. نتایج این مطا لعه به دوبخش تقسیم می شود. در اولین بخش تفاوت بین تعمیر و نگهداری هواپیماهای بدون سر نشین و تعمیر و نگهداری هواپیما های عمومی مطرح می شود. در بخش دوم به بحث درباره ی ویژگی ها و صلاحیت های متخصصین تعمیر و نگهداری هواپیما های بدون سرنشین و نیازمندیهای آموزشی مطرح می شود.
واژه های کلیدی: تعمیر و نگهداری هواپیما – هواپیمای بدون سرنشین- عامل انسانی- خلبان خودکار- -UAV خطای انسانی-اسناد فنی-ایستگاههای زمینی
مقدمه:
تاریخچه استفاده از هواپیماهای بدون سرنشین به سالهای جنگ جهانی اول بر می گردد . [1] با ورود تکنولوژی های جدید و پیشرفته از قبیل کوچک سازی تجهیزات و توسعه در سایر قسمتها مثل الکترونیک ، ناوبری و مسافت سنجی رادیویی امکان تولید هواپیماهای بدون سرنشین را فراهم ساخته اند. بنابراین حس کنندها و سایر بارهای وارده کوچکتر و سبکتر شدند و وظایف و ماموریت های هواپیماهای سرنشین دار را به عهده گرفتند. ظرفیت های بالقوه استفاده از هواپیماهای بدون سر نشین در بخش های غیر نظامی شامل ارتباطات ، نظارت ، کنترل ترافیک ، نجات و تفحص ، امورات اضطراری ، آتش نشانی، حمل و نقل و استفاده در کشاورزی می باشند.[2] بدین منظور هواپیماهای بدون سرنشین غیر نظامی با سرعت بیشتری گسترش یافته ودر این راستا وضع قوانین و مقررات بین االمللی ضروری به نظر می رسد. [3]
دیدگاه های متفاوتی درباره ی تعریف دقیق هواپیماهای بدون سرنشین ارایه شده است. در راستای اهداف این مقاله تعریفی که از سوی موسسه ی بین المللی F1ASTM0 منطبق می شود ؛ عبارت است از: هواپیما های بدون سرنشین شامل هواپیما، کشتی هوایی، بالگردها که توسط دستورات خلبان خارج از کابین کنترل می شوند.[4] البته تعاریف دیگری توسطF2JAA1 پیشنهاد شده که بیشتر روی وزن هواپیماهای بدون سرنشین تاکید دارند. اندازه و وزن 3UAV2F برحسب اینچ و پوند از کمترین وزن تا 3000 پوند وزن را شامل می شوند.[5] وزن UAV ها بر اساس جدول 1- 1 آورده شده اس ت . سیستم های پیش رانش این وسایل هوایی شامل موتورهای الکتریکی و پیستونی وموتورهای توربینی می باشند. هزینه ها و پیچیدگی های سیستم های UAV بر حسب وزن آنها افزایش می یابد.
عناصر اساسی وسیستم های اصلی هواپیماهای بدون سرنشین :
اختلاف اساسی بین هواپیماهای بدون سرنشین و هواپیما های عمومی در سیستم های بکار رفته در این هواپیما ها می باشد. این سیستم ها شامل ایستگاه های کنترل زمینی4 - GCS - 3F ،وسایل انتقال داده ها و ارتباطات و سایر اجزاء زمینی می باشند که هر کدام نیازمندیهای تعمیراتی خاص خود را دارند. وسایل هوایی بدون سرنشین به هواپیماها،بالگردها،داکت فن ها تقسیم بندی میشوند. همگی آنها از بدنه،سامانه های پیش رانش - موتورهای پیستونی ، توربینی و الکتریکی - و کنترول های پروازی بهره می گیرند.[6]
ایستگاه کنترل زمینی یکی از مهم ترین و حساس ترین عناصر در هواپیما های UAV هستند؛چونکه این ایستگاه ها مرکز اصلی کنترل UAV محسوب شده که تمامی فرامین و دستورات از این مراکز به UAV صادر می شوند.ایستگاه کنترل زمینی انتقال دهنده اطلاعات، هدایت هواپیما ، دستورات پروازی ، اعمال بارها و مانورهای پروازی و گیرنده اطلاعات و شرایط پروازی از UAV هستند. GPS نصب شده بر روی هواپیماهای بدون سرنشین اطلاعات محل، ارتفاع و سرعت ، جهت و سایر اطلاعات مورد نیاز ماموریت UAV را بصورت رادیویی ، ویدیویی و ماهواره ای به ایستگاه زمینی ارسال می نمایند.
با بزرگتر شدن هواپیماهای بدون سرنشین ایستگاههای کنترل زمینی به یک مکان و ساختمان مجزا به همراه کامپیو ترها و صفحه نمایشگرهای کنترل پروازی مربوطه نیاز پیدا می کنند. این ایستگا ه ها به تجهیزات اطلاعاتی، ارتباطی و اویونیکی و سیستم های پردازشگر سیگنال های دریافتی مجهز می باشند. چنین محلی می بایست الزامات کنترل محیطی و تهویه مناسب گرما و سرما را داشته باشند. برای ماموریت های طولانی هواپیماهای بدون سرنشین تجهیزات کنترل محیط استقرار برای اپراتورهایی که در این ایستگاه ها مشغول بکارند بسیار مهم هستند. در بعضی از UAV ها در ابعاد کوچکتر محل قرار گیری اپراتورها می تواند در محلی باز که نیازمندی های اولیه محیطی در برابر شرایط آب و هوایی را دارا باشند استقرار می یابند.[7] سیستم های کنترل پرواز خلبان خودکار در ایستگاه های زمینی و در UAV ها جاسازی می شوند. بعضی از سیستم های خلبان خودکار قابلیت پرواز برای بیش از یک UAV را مهیا می سازند. UAV هایی که در خارج از دید مسلح اپراتورها کار می کنند نیاز به سیستم GPS و ماهواره ای دقیق دارند.
