HIERARCHICZNY SYSTEM ZARZĄDZANIA RUCHEM LOTNICZYM - ASPEKTY OCENY BEZPIECZEŃSTWA

Transkrypt

1 Jace Sorupsi Hierarchiczny system Zarządzania ruchem lotniczym aspety oceny bezpieczeństwa, Logistya (ISSN ) No 6, Instytut Logistyi i HIERARCHICZNY SYSTEM ZARZĄDZANIA RUCHEM LOTNICZYM - ASPEKTY OCENY BEZPIECZEŃSTWA Jace SKORUPSKI Warsaw University of Technology, Faculty of Transport Warszawa, Koszyowa 75, Poland Streszczenie. W artyule przedstawiono aspety oceny bezpieczeństwa w systemie zarządzania ruchem lotniczym, rozpatrywanym jao system hierarchiczny, z czterema poziomami. Omówiono pojęcie bezpieczeństwa ruchu oraz przyczyny wypadów lotniczych. Jao przyład analizy przedstawiono metodę oceny bezpieczeństwa ruchu w drugim poziomie hierarchii zarządzaniu rucehm w cylu dobowym. 1. WPROWADZENIE Bezpieczeństwo pasażerów biorących udział w procesie transportowym jest jednym z najważniejszych ryteriów oceny tego procesu. Na poziom bezpieczeństwa wpływa wiele czynniów: niezawodność techniczna środów transportowych, walifiacje i predyspozycje ludzi ierujących pojazdami oraz nadzorujących proces transportowy, sposób organizacji ruchu itp. Istnieje możliwość celowego, świadomego oddziaływania na systemy i procesy związane z ażdą z tych grup czynniów, zmierzającego do zwięszenia poziomu bezpieczeństwa. Oddziaływanie to można nazwać sterowaniem bezpieczeństwem. Potocznie oreśla się, że jeśli w procesie transportu nie wystąpiły sytuacje niebezpieczne (incydenty, wypadi) załócające jego przebieg był on bezpieczny. Nie stosuje się zazwyczaj liczbowej oceny poziomu bezpieczeństwa. Wynia to po części z oncepcji przyjętej w międzynarodowych przepisach regulujących ruch lotniczy [2], [10]. Załada się w nich, że utrzymywanie odpowiedniej separacji woół samolotu jest wystarczające dla stwierdzenia o całowicie bezpiecznym ruchu, to znaczy o brau zagrożeń o charaterze ruchowym. W niniejszym artyule przedstawione zostały pewne spostrzeżenia wyniające z prac nad zagadnieniem wymiarowania, czyli liczbowej oceny bezpieczeństwa ruchu w odniesieniu do hierarchicznego systemu zarządzania ruchem. Wydaje się, że niezbędne są metody i narzędzia taiej oceny, gdyż tylo możliwość precyzyjnego, liczbowego porównania bezpieczeństwa w różnych sytuacjach pozwala na podejmowanie świadomych i dobrych decyzji dotyczących ta bieżącego sterowania w rótim horyzoncie czasowym ja i planowania długoterminowego rozwoju transportu.

2 Jace Sorupsi Hierarchiczny system Zarządzania ruchem lotniczym aspety oceny bezpieczeństwa, Logistya (ISSN ) No 6, Instytut Logistyi i 2. POJĘCIE BEZPIECZEŃSTWA RUCHU Bezpieczeństwo ruchu można analizować w ujęciu maro i miro. Bezpieczeństwo w sali miro jest tożsame ze zdefiniowanym w literaturze bezpieczeństwem statycznym lub dynamicznym [9]. Obejmuje ono badanie geometryczno-dynamicznych zależności między samolotami, pozwalających przypisać onretnym sytuacjom ruchowym lub procesowi ruchu w średnim horyzoncie czasowym liczbowe oceny bezpieczeństwa. Ta zdefiniowane i wyznaczane bezpieczeństwo może być stosowane przy analizie i projetowaniu systemów bieżącej ontroli operacyjnej w ruchu lotniczym oraz w pracy służb ATFM (zarządzania przepływem potoów ruchu lotniczego). W ramach przeprowadzonych badań opracowano metody i narzędzia badania ta definiowanego bezpieczeństwa [7]. Bezpieczeństwo w sali maro proponuje się analizować przy wyorzystaniu pojęć związanych z jaością ruchu a zwłaszcza pojęcia płynności ruchu. Obejmuje ono ruch odbywający się w dłuższym horyzoncie czasowym i może być pomocne w zarządzaniu systemami transportu lotniczego w perspetywie długoterminowej. Innym parametrem, tóry może być wyorzystany do wymiarowania bezpieczeństwa ruchu w perspetywie średnioterminowej jest pojemność setora ontroli. Nietóre wynii badań nad zastosowaniem pojęcia pojemności setora do wymiarowania bezpieczeństwa ruchu są przedstawione w dalszej części artyułu. W niniejszym artyule proponuje się analizowanie bezpieczeństwa ruchu lotniczego. Obejmuje ono zagadnienia bezolizyjnego, płynnego, eonomicznego wyonywania wielu lotów w oreślonej, sończonej przestrzeni powietrznej i na polach manewrowych lotnis. Zajmuje się taże sytuacjami, tóre same w sobie nie stanowią żadnego bezpośredniego zagrożenia, jedna ich złożenie i nawarstwienie się może prowadzić do powstawania zdarzeń lotniczych. W taim ujęciu bezpieczeństwo ruchu może być tratowane jao element oceny jaości ruchu lotniczego. Chodzi tu przy tym raczej o oceny typu ilościowego a nie jaościowego. Przyjęcie definicji bezpieczeństwa ruchu lotniczego i metod jego wyznaczania umożliwia ocenę liczbową danej sytuacji ruchowej i porównanie jej z inną. Taie podejście umożliwia np. oreślenie najlepszej z puntu widzenia bezpieczeństwa strategii sterowania, gdyż wszelie decyzje sterujące mogą być wyrażone przez odpowiadające im sytuacje ruchowe, tóre mogą być ocenione ilościowo w aspecie bezpieczeństwa ruchu. Polsie prawo lotnicze [4] nazywa wszystie niebezpieczne sytuacje w ruchu lotniczym zdarzeniami lotniczymi. W zależności od stopnia zagrożenia, a zwłaszcza od sutów, tóre w jego wyniu nastąpiły, zdarzenia dzieli się na: incydenty lotnicze zdarzenia związane z esploatacją statu powietrznego, tóre mają lub mogłyby mieć nieorzystny wpływ na bezpieczeństwo esploatacji, poważne incydenty lotnicze incydenty, tórych ooliczności wsazują, że nieomal doszło do wypadu lotniczego, wypadi lotnicze zdarzenia podczas tórych jaaolwie osoba doznała co najmniej poważnych uszodzeń ciała lub state powietrzny został uszodzony lub nastąpiło zniszczenie jego onstrucji albo state powietrzny zaginął i nie został odnaleziony lub state powietrzny znajduje się w miejscu, do tórego dostęp nie jest możliwy. Na bezpieczeństwo ontrolowanego ruchu lotniczego ma wpływ duża liczba zjawis oraz zdarzeń, tóre mają charater bardzo zróżnicowany. Czynnii wpływające na bez-

3 Jace Sorupsi Hierarchiczny system Zarządzania ruchem lotniczym aspety oceny bezpieczeństwa, Logistya (ISSN ) No 6, Instytut Logistyi i pieczeństwo ruchu lotniczego można podzielić na grupy, w tórych wyszczególniono czynnii mające różne pochodzenie. 3. PRZYCZYNY WYPADKÓW LOTNICZYCH Wypadi lotnicze pratycznie nigdy nie bywają następstwem tylo jednej przyczyny. Zwyle zdarzają się wsute zaistnienia łańcucha zdarzeń połączonego związiem przyczynowo-sutowym. Gdy rozpatruje się je oddzielnie, to prawdopodobieństwo zajścia ażdego z nich jest niewielie, lecz w połączeniu z innymi mogą utworzyć ciąg, pozornie nieistotnych zdarzeń, tóry nieuchronnie prowadzi do wypadu. Przyczyny wypadów lotniczych lub przesłani wypadów lotniczych często nazywane są w literaturze przedmiotu czynniami sprawczymi lub czynniami awaryjności. Czynnii te w lasycznym ujęciu dzieli się zasadniczo na trzy grupy [3]: czynnii błędu ludziego, czynnii sprzętowe, czynnii środowisowe (otoczenia). Warto zauważyć, iż grupy czynniów awaryjności można również odnieść do zdarzeń bezpośrednio związanych z procesem ruchu f R, dzieląc te ostatnie według tych samych ategorii. Dalej omówiono wpływ czynniów ruchowych na bezpieczeństwo, przedstawiono taże inną lasyfiację zdarzeń ruchowych. Czynnii błędu ludziego to grupa czynniów bezpieczeństwa związana z personelem lotniczym, zarówno naziemnym ja i załogami samolotów. W najszerszym znaczeniu, pojęcie personel lotniczy powinno obejmować wszystich ludzi, tórzy mają związe z projetowaniem, producją, obsługą techniczną, wyonywaniem lotów i ierowaniem ruchem powietrznym. Ja wynia z analiz bezpieczeństwa (prowadzonych przez Państwową Komisję Badania Wypadów Lotniczych), główną przyczyną występowania wypadów lotniczych są właśnie błędy ludzie. Błędy popełniane przez personel lotniczy naziemny i latający, są bardzo zróżnicowane i mają na bezpieczeństwo ruchu lotniczego wpływ zasadniczy. Błędy ludzie można podzielić na dwie grupy. Są to błędy w technice pilotowania, oraz błędy proceduralne wyniające z nieprzestrzegania przepisów o ruchu lotniczym. Czynnii sprzętowe należą do drugiej grupy czynniów, będących przyczyną niebezpiecznych zdarzeń lotniczych. Podobnie ja w przypadu czynnia ludziego sprzęt lotniczy można podzielić na dwie grupy. Jest to sprzęt latający oraz sprzęt naziemny. Również w tym przypadu zasadnicze dla bezpieczeństwa znaczenie ma sprzęt latający. Od lasy i jaości tego sprzętu zależy bezpieczeństwo lotu samolotów. Sprzęt latający podlega, w związu z tym częstym oresowym badaniom technicznym i na bieżąco usuwane są wyryte w jego działaniu nieprawidłowości. Duży nacis na wysoą jaość oraz dobry stan techniczny sprzętu latającego ma zasadniczy wpływ na jego awaryjność. Inną ważną grupą przyczyn zdarzeń lotniczych są czynnii otoczenia. Środowiso, w tórym odbywa się lot samolotu wraz z wyonującą swoją pracę załogą, wyazuje bezpośredni wpływ na bezpieczeństwo lotu. Z puntu widzenia zapewnienia ja najwięszego bezpieczeństwa, środowiso rozpatruje się jao sładające się z dwóch sfer naturalnej (przyrodniczej) oraz sztucznej (wytworzonej w wyniu działań człowiea). Elementami środowisa naturalnego (przyrodniczego) są przede wszystim pogoda i uształtowanie terenu. Podstawowym czynniiem atmosferycznym wpływającym na bezpieczeństwo ruchu lotniczego jest widzialność. Nawet przy zastosowaniu najnowocześniejszej technii, ruch lotniczy odbywający się w warunach bez widoczności jest bardziej podatny na nieprawidłowości niż ruch odbywający się z pełną widocznością.

4 Jace Sorupsi Hierarchiczny system Zarządzania ruchem lotniczym aspety oceny bezpieczeństwa, Logistya (ISSN ) No 6, Instytut Logistyi i Środowiso sztuczne można natomiast podzielić na fizyczne i niefizyczne. Środowiso fizyczne obejmuje m. in. obiety stworzone przez człowiea, tóre są obecnie niezbędne dla poprawnego funcjonowania lotnictwa. Zalicza się do nich urządzenia systemu ierowania ruchem lotniczym, porty lotnicze, środi zabezpieczenia lotu i lądowania, infrastruturę lotnisa i in. Stworzone przez człowiea środowiso niefizyczne zawiera elementy procedury oreślające w jai sposób powinien i będzie funcjonował system. Do niego zalicza się prawo narodowe i międzynarodowe umowy prawne, odpowiednie doumenty normatywne i instrucje, standardowe przepisy esploatacyjne, programy szolenia i in. Klasyczny podział czynniów sprawczych zdarzeń lotniczych nie wyodrębnia grupy czynniów ruchowych, tóra jest dla bezpieczeństwa ruchu lotniczego najistotniejsza, zaliczając je po części do pozostałych grup. Czynnii te są zależne od wzajemnych położeń samolotów oraz ierunów ich ruchu. Duże znaczenie posiadają również szybości samolotów i ich zmiany, a taże liczba samolotów w rozpatrywanym setorze ontroli. Pierwszym najważniejszym czynniiem bezpieczeństwa w sytuacji ruchowej są odległości między samolotami. Nie sposób jedna nie uwzględnić, taże tendencji zmian tych odległości. Odległość oraz jej zmiana, są ze sobą w ścisły sposób powiązane. Nawet znaczna odległość pomiędzy dwoma samolotami, może oazać się niebezpieczna po uwzględnieniu tendencji do jej zmniejszania się. Analogicznie stwierdzenie zaistnienia niewieliej odległości pomiędzy samolotami nie może być podstawą do oreślenia zagrożenia bez stwierdzenia, czy odległość ta maleje, czy może szybo rośnie zmniejszając niebezpieczeństwo. Przy oreślaniu bezpiecznych odległości uwzględnić należy wzajemne położenie samolotów. Najwięsze odległości muszą być zachowane, jeżeli samoloty znajdują się na tych samych torach lotu, ponieważ właśnie w taim przypadu odległość może najszybciej ulec zmianie. Również duży odstęp powinien zostać zachowany w przypadu przecinania się torów lotu samolotów, ponieważ istnieje w tym przypadu zagrożenie utraty sterowności w wyniu znalezienia się samolotu w obszarze silnych turbulencji powstałych za innym samolotem. 4. OCENA BEZPIECZEŃSTWA W HIERARCHICZNYM SYSTEMIE ZARZĄ- DZANIA RUCHEM LOTNICZYM Problem oreślenia poziomu bezpieczeństwa transportu lotniczego w dłuższym czasie rozwiązuje się zazwyczaj przez wyznaczanie wielości statystycznych mówiących o liczbie wypadów, olizji, ofiar na jednostę czasu, liczbę lotów itp. Na podstawie ta oreślonych wartości prognozuje się wartości przyszłe. Mamy tu jedna do czynienia w zasadzie z problemem prognozowania a nie wymiarowania wielości bieżących czy oceny procesów zachodzących współcześnie, choć odniesionych do średniego czy dłuższego czasu. Oddzielne analizowanie bezpieczeństwa ruchu dla horyzontu rótoterminowego oraz dla horyzontu długo- i średnioterminowego ma swoje uzasadnienie w wyraźnej hierarchizacji procesu ontroli (zarządzania) ruchem lotniczym ([8]). W hierarchii tej widać wyraźnie cztery poziomy: 1. bieżąca ontrola ruchu w czasie rzeczywistym, 2. zarządzanie procesem ruchu w cylu dobowym, 3. realizacja zadań transportowych w cylu półrocznym, 4. róto- i długooresowy rozwój systemu ruchu lotniczego.

5 Jace Sorupsi Hierarchiczny system Zarządzania ruchem lotniczym aspety oceny bezpieczeństwa, Logistya (ISSN ) No 6, Instytut Logistyi i Poziom pierwszy ma charater wyraźnie rótoterminowy, podejmowane decyzje mają horyzont od ilu do iludziesięciu minut i taiż jest czas dostępny na podjęcie decyzji. Poziom drugi ma charater średnioterminowy decyzje podejmowane są w horyzoncie ilu-ilunastu godzin. Poziom trzeci i czwarty mają charater długoterminowy. Strutura taa odpowiada systemowi działań prewencyjnych stosowanemu w ruchu lotniczym jaim jest zarządzanie przepływem potoów ruchu lotniczego (ATFM). Zgodnie z polsim prawem lotniczym, zarządzanie przepływem ruchu lotniczego polega na optymalizacji natężenia tego ruchu, z uwzględnieniem onieczności zmniejszania uciążliwości hałasu na lotnisu i w jego otoczeniu [4]. W celu zwięszenia efetywności zarządzania przepływem ruchu lotniczego, Europejsa Organizacja ds. Bezpieczeństwa Żeglugi Powietrznej EUROCONTROL powołała Centralny Organ Zarządzania Przepływem Ruchu Lotniczego CFMU. Organ ten ma swoje siedziby w Bruseli i Bretigny i jest odpowiedzialny za zarządzanie przepływem ruchu lotniczego w całej Europie. Do zaresu jego obowiązów należy: planowanie strategiczne (sezonowe), planowanie wstępne dotyczące planowania operacji w ciągu dwóch dni przed dniem operacji (przedtatyczne), planowanie atualne (tatyczne) związane z operacjami bieżącymi (w czasie rzeczywistym). Działalność strategiczna jest sierowana na rozwiązanie głównych problemów ruchu lotniczego - obejmuje analizę potrzeb na najbliższy sezon, szacując gdzie i iedy mogą przewyższyć dostępną przepustowość ATC. Planowanie wstępne i atualne prowadzone jest w Polsce przez CFMU przy ścisłej współpracy ze stanowisiem Zarządzania Przepływem Ruchu Lotniczego (Flow Management Position - FMP). Personel ze stanowisa FMP pośredniczy pomiędzy organami ontroli ruchu lotniczego, loalnymi operatorami samolotów a CFMU ([1]). W przypadu, gdy potrzeby ruchu przewyższają oreśloną przepustowość systemu ontroli ruchu lotniczego, CFMU za pośrednictwem ontrolera FMP, nałada ta zwane regulacje - ograniczenia ruchu w oreślonym setorze lub lotnisu. Zapobiegają one powstawaniu spiętrzeń w oreślonych przestrzeniach powietrznych, tym samym stanowią działania prewencyjne w zaresie bezpieczeństwa ruchu. Organizację i zasady działania służby ATFM oraz zasady współdziałania między służbą ATFM a organami ontroli ruchu lotniczego i użytowniami samolotów, regulowane są poprzez odrębne ustalenia. Zasady współdziałania między zainteresowanymi służbami ATFM w poszczególnych przestrzeniach ujmowane są w zawieranych między nimi umowach. O ile geometryczne metody wymiarowania bezpieczeństwa ruchu [9] wyraźnie odnoszą się do procesu bieżącej ontroli i operują w sali miro, o tyle horyzont średnio- i długoterminowy wymaga zdecydowanie innego podejścia do zagadnienia wymiarowania bezpieczeństwa ruchu. Na drugim poziomie w hierarchii zarządzania ruchem decyzje podejmuje się zazwyczaj na podstawie planowanego ruchu i przewidywanej pojemności setorów ontroli. Na trzecim i czwartym poziomie w tej hierarchii ruch planuje się biorąc pod uwagę jego jaość płynność, eonomiczność, puntualność. Bezpieczeństwo ruchu jest zazwyczaj przyjmowane jao podstawowe ryterium oceny ruchu lotniczego. Istnieje możliwość zwymiarowania bezpieczeństwa ruchu przy wyorzystaniu pojęcia jaości ruchu. Jaość ruchu jest definiowana przy wyorzystaniu wsaźniów, tórych podstawą są ryteria eonomiczne (ważne głównie dla użytowni-

6 Jace Sorupsi Hierarchiczny system Zarządzania ruchem lotniczym aspety oceny bezpieczeństwa, Logistya (ISSN ) No 6, Instytut Logistyi i ów przestrzeni powietrznej linii lotniczych) oraz ryteria związane z czasem podróży (ważne zwłaszcza dla pasażerów). Definicje tych wsaźniów przyjmują, że bezpieczeństwo jest na właściwym poziomie. Służby ontroli ruchu lotniczego dążą do estremalizacji tych wsaźniów, jedna wcześniej dbają o spełnienie wszystich międzynarodowych przepisów ruchu. 5. PRZYKŁAD ANALIZY POZIOM ZARZĄDZANIA W CYKLU DOBOWYM Cieawym i pratycznie wyorzystywanym wsaźniiem jaości ruchu mogącym służyć zagregowanej ocenie bezpieczeństwa ruchu jest pojemność setora ontroli. Istnieją efetywne metody wyznaczania pojemności dla setora ontroli obszaru (np. [6]) oraz dla rejonu lotnisa (np. [5]). Są one oparte na odpowiednio sonstruowanych modelach ruchu lotniczego w badanych rejonach. Część z nich jao podstawę oceny pojemności przyjmuje obciążenie ontrolera pracą (obszar), część zaś dopuszczalne opóźnienie (rejon lotnisa). Pojęcie pojemności jest stosowane bardzo powszechnie. Ogólny jego sens sprowadza się do tego, iż jest to taa liczba samolotów, tóra może znajdować się w setorze ontroli bez naruszenia zdefiniowanych ograniczeń (masymalnego dopuszczalnego obciążenia ontrolera pracą dla setora obszarowego, czy masymalnego dopuszczalnego opóźnienia dla rejonu lotnisa). Jest to więc wsaźni oreślający jaość ruchu. W przypadu, gdy natężenie ruchu X nie przeracza pojemności, ruch spełnia wymagania jaościowe, np. dotyczące średniego czasu opóźnienia samolotów w rejonie lotnisa. Pojęcie pojemności setora można adaptować do oceny bezpieczeństwa ruchu. Można przyjąć, iż jeśli wielość ruchu w danym setorze jest mniejsza niż oreślona przy wyorzystaniu wspomnianych metod, wówczas nie mamy podstaw do mówienia o zagrożeniu bezpieczeństwa. W przeciwnym przypadu o stopniu zagrożenia decydują dwa czynnii: stopień przeroczenia pojemności oraz czas przez jai trwa przeroczenie pojemności. Przeroczenie pojemności sutuje bowiem taimi zdarzeniami ja nieplanowane manewry czy oczeiwanie w holdingu, te zaś wpływają znacząco na poziom bezpieczeństwa ruchu. Można oreślić funcję przyporządowującą pewną liczbę różnicy między pojemnością setora a rzeczywistą liczbą samolotów w setorze oraz czasowi trwania przeroczenia. Liczbę tę możemy nazwać wsaźniiem przepełnienia setora (WPS) [8] i tratować ją jao miarę bezpieczeństwa ruchu. Przyjmując, że zarówno pojemność, ja i rzeczywista liczba samolotów w setorze są wielościami soowo zmieniającymi swoje wartości (rys. 1) można powiedzieć, że wsaźni przepełnienia setora jest miarą pola powierzchni obszaru zaznaczonego resowaniem. Zmiany pojemności mogą być wywołane wieloma czynniami, taimi ja na przyład uszodzenie jednego z radarów wyorzystywanych do ontroli ruchu lotniczego, waruni meteorologiczne, zmiana onfiguracji setorów itp. Oznaczmy: t - czas wejścia i-tego samolotu w badany obszar, i we j t wy - czas wyjścia j-tego samolotu z setora, m tc + czas m-tego zwięszenia pojemności setora ontroli o wielość n tc - czas n-tego zmniejszenia pojemności obszaru o wielość n ca. m ca +,

7 Jace Sorupsi Hierarchiczny system Zarządzania ruchem lotniczym aspety oceny bezpieczeństwa, Logistya (ISSN ) No 6, Instytut Logistyi i Czas zajścia dowolnego z powyżej oreślonych zdarzeń oznaczamy przez t, gdzie jest indesem (numerem) olejnego zdarzenia. Oznaczmy ponadto pojemność setora w chwili t przez CA(t), zaś liczbę samolotów w setorze w chwili t przez LS(t). Pojemność, Liczba samolotów Czas pojemność LS Rys. 1. Zmiany liczby samolotów w setorze i pojemności setora. Oreślmy zbiór numerów samolotów, tóre wleciały do setora w oresie obserwacji (0,t] i L ( 0,t ] = i : 0 < t t, (1) we { } zaś zbiór numerów samolotów, tóre w tym czasie opuściły badany setor ontroli przez we i { i : t t } L ( 0,t ] = 0 < (2) wy Liczba samolotów znajdujących się w chwili t w setorze ontroli wynosi: LS( t wy ) = ls + L ( 0,t ] (,t ], (3) 0 we Lwy 0 gdzie ls 0 liczba samolotów w setorze na początu przedziału obserwacji. Uporządujmy teraz chwile zajść poszczególnych zdarzeń mających wpływ na pojemność setora i liczbę samolotów znajdujących się w setorze. W tym celu zdefiniowany zostanie porząde O oreślający ten ciąg zdarzeń: O = , K,t,t,t, K,t, t t t (4)

8 Jace Sorupsi Hierarchiczny system Zarządzania ruchem lotniczym aspety oceny bezpieczeństwa, Logistya (ISSN ) No 6, Instytut Logistyi i Wsaźni przepełnienia można oreślić następująco: WPS = :LS ( t ) > CA( t ) (( ) + 1 LS( t ) CA(t ) ( t t )) Wsaźni przepełnienia setora może być przyjęty jao miara bezpieczeństwa dynamicznego B D (patrz [9]), gdyż przyporządowuje on oceny liczbowe procesowi ruchu, a nie pojedynczej sytuacji ruchowej. Różne decyzje sterujące, stany otoczenia (pogody) sutują różnicami np. w czasach wlotów i wylotów samolotów do/z badanego setora, podobnie wpływają na zmiany pojemności setora. Wsaźni ten jest bardzo przydatny przy ocenie bezpieczeństwa ruchu. Może on bowiem posłużyć do analizowania bezpieczeństwa zarówno w rótim ja i dłuższym horyzoncie czasu. Można wyorzystywać go jao ryterium porównawcze dla oceny różnych wariantów zarządzania ruchem. Sumulowany wsaźni przepełnienia setora Wsaźni przepełnienia w wersji podstawowej daje nam informacje wyłącznie o oresach, w tórych występowało fatyczne przeroczenie pojemności setora. W ruchu lotniczym występuje jedna zdolność do ompensacji nieorzystnych zjawis. Dotyczy ona na przyład możliwości regeneracyjnych ontrolera ruchu lotniczego, tóry pracuje na zmianę w warunach przeciążenia i niedociążenia. Podobnie w przypadu przebywania w setorze zbyt dużej liczby samolotów, jeśli następnie pojemność wzrasta możliwe jest rozładowanie spiętrzenia ruchowego i przywrócenie bezpiecznych warunów prowadzenia ruchu. Oczywiście nawet chwilowe przeroczenia pojemności są zjawisiem nieorzystnym, wobec tego ontrolerzy ruchu powinni ich uniać może w tym dopomóc wyorzystywanie wsaźnia WPS. Możemy jedna zdefiniować sumulowany wsaźni przepełnienia setora WPSK uwzględniający zdolność do ompensacji: WPSK = + 1 ( LS ( t ) CA ( t )) ( t t )) Analizowanie zmiany wsaźnia WPSK w czasie może być przydatne dla oreślania chwil, gdy onieczne są działania zaradcze, aby nie dopuścić do wystąpienia sytuacji groźnej dla bezpieczeństwa ruchu. Wsaźni względnego przepełnienia setora Cieawe i ważne efety przy ocenie bezpieczeństwa ruchu przy wyorzystaniu pojęcia pojemności setora daje zastosowanie wsaźnia względnego przepełnienia setora WWPS. Uwzględnia on nie tylo wielość (wartość bezwzględną) przepełnienia setora, ale odnosi ją to rzeczywistej pojemności. Można wówczas uwzględnić fat, że przeroczenie pojemności o pewną wartość jest bardziej niebezpieczne wówczas, gdy wielość pojemności jest nisa, niż przy wysoiej pojemności. Wsaźni ten w wersji podstawowej można zdefiniować następująco: (5) (6)

9 Jace Sorupsi Hierarchiczny system Zarządzania ruchem lotniczym aspety oceny bezpieczeństwa, Logistya (ISSN ) No 6, Instytut Logistyi i WWPS = :LS ( t ) > CA ( t ) WPS CA ( t :LS ( t ) > CA ( t ) ( t ) ( t t t ) ) (7) Wsaźni względnego przepełnienia setora WWPS odnosi WPS do średniej ważonej pojemności setora w tych chwilach, w tórych liczba samolotów przeracza pojemność. Analogicznie można zdefiniować sumulowany wsaźni względnego przepełnienia systemu: WPSK WWPSK = + 1 CA ( t ) ( t t ) (8) + 1 ( t t ) Przy wyorzystaniu tego wsaźnia można analizować stopień zagrożenia bezpieczeństwa odniesiony do poziomu pojemności w nieco dłuższym czasie, przy uwzględnieniu zdolności systemu ruchu lotniczego do ompensacji zagrożenia wyniającego z przeroczenia pojemności. 6. PODSUMOWANIE Istnieje ścisły związe między jaością ruchu a jego bezpieczeństwem. Ruch o dobrej jaości jest jednocześnie ruchem bezpiecznym. Wystarczy zauważyć że ruch bezpieczny to ruch płynny, zgodny z wcześniejszym planem, nie podlegający interwencjom ontrolera. Tai ruch jednocześnie jest tani, gdyż trajetoria lotu odpowiada optymalnym charaterystyom lotnym samolotów, to znaczy ma wysoą jaość z puntu widzenia przewoźniów. Analogicznie ruch płynny gwarantuje dotarcie samolotów do miejsca przeznaczenia w zaplanowanym wcześniej czasie, to znaczy ruch tai ma wysoą jaość z puntu widzenia pasażerów, gdyż minimalizuje opóźnienia. Badania modelowe potwierdzają istnienie związu między jaością ruchu a poziomem bezpieczeństwa. Procesy sterowania ruchem prowadzące do masymalizacji jaości (np. płynności) prowadzą jednocześnie do zwięszania bezpieczeństwa ruchu. Dla średnioterminowej oceny bezpieczeństwa ruchu najbardziej obiecujące są omówione w niniejszym artyule wsaźnii bazujące na pojęciu pojemności setora. Ich zastosowanie w pratyce jest jedna uzależnione od powszechnego przyjęcia standardu definicji pojemności setora ontroli. 7. LITERATURA [1] CFMU Operations executive summary, EUROCONTROL, [2] Instrucja o ruchu lotniczym ontrolowanym PL-4444, Urząd Lotnictwa Cywilnego, Warszawa [3] Jaźwińsi J., Borgoń J.: Niezawodność esploatacyjna i bezpieczeństwo lotów, WKiŁ [4] Prawo Lotnicze, Ustawa z dnia 3 lipca 2002 (Dz. U. z 2002 r., Nr 130, poz. 1112), z późn. Zmianami.

10 Jace Sorupsi Hierarchiczny system Zarządzania ruchem lotniczym aspety oceny bezpieczeństwa, Logistya (ISSN ) No 6, Instytut Logistyi i [5] Sorupsi J., Metoda wyznaczania pojemności rejonu lotnisa. Prace Nauowe Politechnii Warszawsiej, seria Transport, vol. 44, str , Warszawa [6] Sorupsi J., Malarsi M., Metoda wyznaczania pojemności lotnisa, Sympozjum nauowe Przepustowość polsich lotnis omuniacyjnych w aspecie realizacji programu HUB dla lotnisa Warszawa Oęcie im. Fryderya Chopina, str Warszawa [7] Sorupsi J.: Bezpieczeństwo ruchu lotniczego metody wymiarowania, Prace nauowe PR, seria Transport nr 1(17), Radom [8] Sorupsi J., Metoda wymiarowania bezpieczeństwa ruchu lotniczego w horyzoncie średnioterminowym, Badania Operacyjne i Systemowe, Analiza systemowa w globalnej gospodarce opartej na wiedzy, str , Wyd. EXIT, Warszawa [9] Sorupsi J., Metody wymiarowania bezpieczeństwa ruchu lotniczego, Prace Nauowe Politechnii Warszawsiej, seria Transport, z. 66, Warszawa [10] Żylicz M., Prawo Lotnicze międzynarodowe, europejsie i rajowe, Wydawnictwo Prawnicze Lexis Nexis, Warszawa 2002.