Centro Centro SStudi tudi M Militari ilitari A Aeronautici ‘Giulio eronautici ‘Giulio D Douhet’ ouhet’ REGOLAMENTAZIONE & CERTIFICAZIONE DEGLI APR “Aspetti Certificativi APR Considerazioni” Col. G.A.r.n. Massimo MAROZZO on behalf of: 1 Centro Studi Militari Aeronautici ‘Giulio Douhet’ IL PROBLEMA CERTIFICATIVO DEGLI APR L’ APPROCCIO CERTIFICATIVO CIVILE E MILITARE A CONFRONTO LA CLASSIFICAZIONE DEGLI APR CERTIFICAZIONE APR<150KG : SVILUPPI E PROSPETTIVE 2 Centro Studi Militari Aeronautici ‘Giulio Douhet’ IL PROBLEMA CERTIFICATIVO DEGLI APR L’ APPROCCIO CERTIFICATIVO CIVILE E MILITARE A CONFRONTO LA CLASSIFICAZIONE DEGLI APR CERTIFICAZIONE APR<150KG : SVILUPPI E PROSPETTIVEI 3 Centro Studi Militari Aeronautici ‘Giulio Douhet’ IL PROBLEMA CERTIFICATIVO DEGLI APR «UnManned» Aviation «Manned» Aviation Regulation Max Take Off Weight # Occupant s P CS-‐23 Class I ≤ 5670 Kg ≤ 9 <10-‐6 CS-‐23 Class II ≤ 5670 Kg ≤ 9 <10-‐7 CS-‐23 Class III ≤ 5670 Kg ≤ 9 <10-‐8 CS-‐23 Class IV ≤ 8618 Kg ≤ 19 <10-‐9 CS 25 > 8618 Kg > 19 <10-‐9 Catastrop hic 4 Centro Studi Militari Aeronautici ‘Giulio Douhet’ IL PROBLEMA CERTIFICATIVO DEGLI APR LA DIFFUSIONE DEGLI APR (I PICCOLI APR IN PARTICOLARE) RICHIEDE DI AFFRONTARE ASPETTI CERTIFICATIVI PECULIARI .....ALCUNI ESEMPI...... PESI DIMENSIONI PRESTAZIONI AUTOMAZIONE AERODINAMICA BIRD STRIKE 5 Centro Studi Militari Aeronautici ‘Giulio Douhet’ IL PROBLEMA CERTIFICATIVO DEGLI APR PESI DIMENSIONI PRESTAZIONI AUTOMAZIONE AERODINAMICAI BIRD STRIKEI 6 Centro Studi Militari Aeronautici ‘Giulio Douhet’ IL PROBLEMA CERTIFICATIVO DEGLI APR ESTENSIVO RICORSO ALL‘ AUTOMAZIONE INTEGRITA’ DEL SOFTWARE PESI DIMENSIONI PRESTAZIONI AUTOMAZIONE AERODINAMICA BIRD STRIKE 7 Centro Studi Militari Aeronautici ‘Giulio Douhet’ IL PROBLEMA CERTIFICATIVO DEGLI APR PESI DIMENSIONI PRESTAZIONI AUTOMAZIONE AERODINAMICA BIRD STRIKE 8 Centro Studi Militari Aeronautici ‘Giulio Douhet’ IL PROBLEMA CERTIFICATIVO DEGLI APR PESI DIMENSIONI PRESTAZIONI AUTOMAZIONE AERODINAMICA BIRD STRIKE 9 Centro Studi Militari Aeronautici ‘Giulio Douhet’ IL PROBLEMA CERTIFICATIVO DEGLI APR IL PROBLEMA CERTIFICATIVO DEGLI APR L’ APPROCCIO CERTIFICATIVO CIVILE E MILITARE A CONFRONTO LA CLASSIFICAZIONE DEGLI APR CERTIFICAZIONE APR<150KG : SVILUPPI E PROSPETTIVE 10 Centro Studi Militari Aeronautici ‘Giulio Douhet’ L’ APPROCCIO CERTIFICATIVO CIVILE E MILITARE A CONFRONTO «UnManned» Aviation (CIVILE) GOAL BASED L’APPROCCIO CERTIFICATIVO (MILITARE) RISK BASED Centro Studi Militari Aeronautici ‘Giulio Douhet’ L’ APPROCCIO CERTIFICATIVO CIVILE E MILITARE A CONFRONTO Livelli di sicurezza STANDARD FAA/EASA (CFR/CS) STANDARD ICAO NON-‐ COMPLIANCE Limitazioni Operative/ Spazio Aereo VERIFICA DI RISPONDENZA CERTIFICATO DI TIPO Ammissione alla navigazione aerea Requisito di missione MIL HDBK MIL STD «Tailoring» NON-‐ COMPLIANCE VERIFICA DI RISPONDENZA + VALUTAZIONE DEL RISCHIO Limitazioni CERTIFICATO DI TIPO Centro Studi Militari Aeronautici ‘Giulio Douhet’ L’ APPROCCIO CERTIFICATIVO CIVILE E MILITARE A CONFRONTO EASA EASA E.Y13-‐01: POLICY STATEMENT AIRWORTHINESS CERTIFICATION OF UNMANNED AIRCRAFT SYSTEMS •DEFINISCE AREE DI APPLICABILITÁ DEL CORRISPONDENTE STANDARD DI CERTIFICAZIONE «MANNED» (CS-‐LSA, CS-‐VLA, CS-‐23, CS-‐25, CS-‐27, CS-‐ 29) •CRITERIO: ENERGIA CINETICA (NON MTOW / NUMERO PASSEGGERI!) •AREE DI SOVRAPPOSIZIONE IN PARTICOLARE PER I "PICCOLI" APR Centro Studi Militari Aeronautici ‘Giulio Douhet’ L’ APPROCCIO CERTIFICATIVO CIVILE E MILITARE A CONFRONTO sicurezza dei «terzi» (sorvolati ed altro traffico) (EASA) 2 Scenari di rischio: Calcolo della Energia cinetica associata ½ m V2 per 28 tipi di aeromobili LCS Loss of Control Scenario m = MTOW Aeroplani: V = 1,3 Vs Elicotteri: V = Velocità terminale UDS Unpremeditated Descent Scenario m = MTOW Aeroplani: V = 1,4 Vmo Elicotteri: V = Velocità di autorotazione AREE DI APPLICABILITA’ DEGLI STANDARD CS-‐XX Centro Studi Militari Aeronautici ‘Giulio Douhet’ L’ APPROCCIO CERTIFICATIVO CIVILE E MILITARE A CONFRONTO Esempio: Predator A MTOM 855Kg Vs = 56kts = 28,8 m/s => E = 0,023 (EASA) Centro Studi Militari Aeronautici ‘Giulio Douhet’ L’ APPROCCIO CERTIFICATIVO CIVILE E MILITARE A CONFRONTO Esempio: Predator A MTOM 855Kg Vs = 120Kts = 61,8 m/s => E = 0,0046 (EASA) Centro Studi Militari Aeronautici ‘Giulio Douhet’ L’ APPROCCIO CERTIFICATIVO CIVILE E MILITARE A CONFRONTO EASA 2015: EASA CONCEPT OF OPERATIONS FOR DRONES: A RISK BASED APPROACH TO REGULATION OF UNMANNED AIRCRAFT CREARE UN SISTEMA NORMATIVO •PROGRESSIVO •RISK BASED • SOSTENIBILE (PMI) 3 CATEGORIE. •OPEN •SPECIFIC •CERTIFIED DEFINITE IN BASE ALL´IMPIEGO Centro Studi Militari Aeronautici ‘Giulio Douhet’ L’ APPROCCIO CERTIFICATIVO CIVILE E MILITARE A CONFRONTO LA CERTIFICAZIONE MILITARE. • PROFILI DI MISSIONE E DI IMPIEGO DIVERSIFICATI • CONDIZIONI OPERATIVE ESTREME • EQUIPAGGIAMENTI PECULIARI • HANDLING QUALITY • GUERRA ELETTRONICA • EJECTION SYSTEMS • VISORI NOTTURNI • RIFORNIMENTO IN VOLO • PISTE SEMIPREPARATE • ......ecc.... L´APPROCCIO CERTIFICATIVO MILITARE • RISK BASED • "TAILORING" DEI REQUISITI • REQUISITO DI MISSIONE SI ADATTA BENE AL "MONDO" APR Centro Studi Militari Aeronautici ‘Giulio Douhet’ L’ APPROCCIO CERTIFICATIVO CIVILE E MILITARE A CONFRONTO STANAG 4671 regolamentazione per APR con MTOW > 150 Kg e < 20000Kg Ed. 1 Marzo 2009 Attualmente Ed. 3 in fase di ratifica STANAG 4703 regolamentazione per APR con MTOW < 150kg "tailoring" dei requisiti in funzione dell´impiego (Design Usage Spectrum) Limite inferiore energia 66J Il requisito di safety definito in funzione del MTOW Centro Studi Militari Aeronautici ‘Giulio Douhet’ IL PROBLEMA CERTIFICATIVO DEGLI APR L’ APPROCCIO CERTIFICATIVO CIVILE E MILITARE A CONFRONTO LA CLASSIFICAZIONE DEGLI APR CERTIFICAZIONE APR<150KG : SVILUPPI E PROSPETTIVE 20 Centro Studi Militari Aeronautici ‘Giulio Douhet’ LA CLASSIFICAZIONE DEGLI APR LA CLASSIFICAZIONE AEROMOBILI “MANNED” COME E’ STRUTTURATA: CLASS (CARATTERISTICHE FISICHE, PROPULSIONE, SOSTENTAZIONE, ) CATEGORY (PESO, NR. PASSEGGERI, MANOVRABILITA‘, NR./TIPO MOTORI, TIPO DI IMPIEGO) COME E’ UTILIZZATA: RAGGRUPPA AEROMOBILI CON PROFILI DI RISCHIO SIMILE; LA CERTIFICAZIONE E‘ DIVERSIFICATA IN FUNZIONE DELLA CLASSE/CATEGORIA CFR14 CLASS: CFR14 CATEGORY: Airplane Acrobatic Rotorcraft Normal Glider Utility Balloon Landplane Seaplane Commuter Transport Restricted A differenza delle Classi, difficile applicazione delle Categorie per gli APR Centro Studi Militari Aeronautici ‘Giulio Douhet’ LA CLASSIFICAZIONE DEGLI APR I PIU’ COMUNI METODI DI CLASSIFICAZIONE DEGLI APR SONO BASATI SU UNO, DUE O TRE PARAMETRI: • Peso, Velocità • Peso • Peso, tipo applicazione • Complessità • Peso, Autonomia 1 • Configuraz. (nr. e • Spazio aereo (segregato, non 2 tipo motori) segregato) e area sorvolata • Energia cinetica, area sorvolata • Energia cinetica, autonomia • Peso, Quota, Autonomia • Energia cinetica, severità failure • Peso, Energia cinetica, Autonomia 3 • Peso, Quota, Tipo di Applicazione • Peso, Quota, Velocità • IL PESO, L’ ENERGIA CINETICA SONO I PARAMETRI USATI PREVALENTEMENTE • GRAN PARTE DELLE CLASSIFICAZIONI INCLUDONO ASPETTI OPERATIVI (AREA DI OPERAZIONI) Centro Studi Militari Aeronautici ‘Giulio Douhet’ STANAG 4703: IL LIMITE DI ENERGIA CINETICA (66J) W = 70 Kg D = 1 cm E = 66,6 J Centro Studi Militari Aeronautici ‘Giulio Douhet’ LA CLASSIFICAZIONE DEGLI APR 1-2 kg MICRO 20-25 kg MINI Peso/Dimensione 150 kg LIGHT/SMALL 500 - 600 kg TACTICAL STRATEGIC Tipo di missione LIMITI DEL TRADIZIONALE CRITERIO DI CLASSIFICAZIONE AI FINI DELL’ AERONAVIGABILIT’A Centro Studi Militari Aeronautici ‘Giulio Douhet’ LA CLASSIFICAZIONE DEGLI APR (DAAA): SEPARARE LA CLASSIFICAZIONE DI TIPO OPERATIVO DA QUELLA DI CERTIFICAZIONE Airworthiness Base di Certificazione Ala Fissa Ala Rotante STANAG 4703 STANAG 4702 150 Kg (?) STANAG 4671 STANAG 4638 Operational Centro Studi Militari Aeronautici ‘Giulio Douhet’ LA CLASSIFICAZIONE DEGLI APR DAAA AER(EP).P-6 (Ediz 2012) 0,1 1 10 100 1000 10000 Cumulative Probability Catastrophic [/flh] 1,E-03 100000 PROGRESSIVIT’A DEL REQUISITO DI SAFETY (15;;1E-4) 1,E-04 0,0015 / MTOW (750;;1E-5) 1,E-05 (150;;1E-5) 0,0813 / (MTOW)1,36 1,E-06 (4000;;1E-6) MICRO MINI LIGHT TACTICAL 1,E-07 Maximum Take-Off Weight [kg] 15 KG 4000 KG STRATEGIC LE SOGLIE (15Kg, 4000Kg) DEI REQUISITI DI SAFETY SONO DETERMINATE IN FUNZIONE DEL MTOW IN BASE A CONSIDERAZIONI SUL RISCHIO (ENERGIA IMPATTO, POTENZIALE, ECC) Centro Studi Militari Aeronautici ‘Giulio Douhet’ IL PROBLEMA CERTIFICATIVO DEGLI APR L’ APPROCCIO CERTIFICATIVO CIVILE E MILITARE A CONFRONTO LA CLASSIFICAZIONE DEGLI APR CERTIFICAZIONE APR<150KG : SVILUPPI E PROSPETTIVE 27 Centro Studi Militari Aeronautici ‘Giulio Douhet’ CERTIFICAZIONE APR<150KG : SVILUPPI E PROSPETTIVE IMPIEGO OPERATIVO RISK BASED APPROACH PROPORZIONALITA’ DEI REQUISITI FLESSIBILITA‘ («TAILORING») SI NOTA UNA TENDENZA DEGLI APPROCCI CERTIFICATIVI CIVILI E MILITARI A CONVERGERE VERSO UN COMUNE METODO DI CERTIFICAZIONE Centro Studi Militari Aeronautici ‘Giulio Douhet’ CERTIFICAZIONE APR<150KG : SVILUPPI E PROSPETTIVE (DAAA) METODO QUALITATIVO/QUANTITATIVO PER LA SCELTA DEL TIPO DI CERTIFICAZIONE • INTEGRITA’ DEL DESIGN • • • • • • • • DESIGN ORGANIZATION STABILITY & CONTROL PROPULSIONE SW HMI STRUTTURA …. …. D E S I G N RISCHIO PER I TERZI • • • DENSITA’ POPOLAZIONE IMPIEGO SPAZIO AEREO Centro Studi Militari Aeronautici ‘Giulio Douhet’ CONCLUSIONI.... • • • • GLI APR PRESENTANO ASPETTI PECULIARI PER LA NORMATIVA E LA CERTIFICAZIONE GRANDE "FERMENTO" NEL SETTORE MILITARE E CIVILE NELLA NORMAZIONE/CERTIFICAZIONE I PICCOLI APR IN PARTICOLARE RICHIEDONO UN APPROCCIO INNOVATIVO E NON TRADIZIONALE SI EVIDENZIA UNA SOSTANZIALE CONVERGENZA DELLA CERTIFICAZIONE CIVILE E MILITARE VERSO CRITERI COMUNI 30
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