Légiközlekedési Kutatóműhely

LÉGIKÖZELEKEDÉSI KUTATÓMŰHELY

2018 januárjában elindítottuk Légiközlekedési Kutatóműhely programunkat.

Célunk közös hallgatói-oktatói kutatások segítségével:

kutatási kompetenciák, kutatási gyakorlat biztosítása az érdeklődő hallgatók számára,
hallgatói részvétel támogatása szakmai (légiközlekedési) szakeseményeken, a szakmai közéletben,
érdekes szakmai kutatási témák közös kidolgozása,
TDK felkészítés, TDK munka elkészítése,
Kari és Tanszéki oktatói és kutatói utánpótlás menedzselése,
értékes szakmai eredmények előállítása.

A résztvevő hallgatókat ösztöndíjjal (hallgatói munkaszerződés alapján fizetett juttatással) támogatjuk.

Munkánkat a HungaroControl Magyar Légiforgalmi Szolgálat Zrt. támogatja (támogatási azonosító a 2018-as év támogatásához: HC-2017-7742; azonosító a 2019 évi támogatáshoz: HC-2018-8539; azonosító a 2020 évi támogatáshoz: HC-2019_9166). Köszönjük a támogatást!

(Kutatóműhelyünk nem az egyedüli légiközlekedési kutatás a Tanszéken; további oktatói/kutatói és PhD kutatások is zajlanak.)

Folyamatosan várjuk az érdeklődő hallgatók jelentkezését szabad témáinkra!

Elképzeléseink szerint félévente egy közbenső beszámolót és egy végbeszámolót tartunk, amelyek nyilvánosak, örömmel vesszük a hallgatóság érdeklődését (a korábbi félévek részbeszámoló témáit, anyagait lentebb közöljük).

Érdeklődés: Dr. Szabó Gézánál

Kutatási témáink a 2019/20 tanév tavaszi félévében

2020/T/1. Légiforgalmi irányítás automatizálási lehetőségei

A témán - amely egyben MSc. diplomaterv téma is - Póta Bence kollégánk dolgozik.

Kutatási jelentés: Tanszéki beszámoló - A SESAR program és az AUTOPACE projekt áttekintése (Póta Bence, 2020)

(Az adott félévben a COVID19 miatt beszámoló megtartására nem került sor.)

Bence 2020. június 24-én (a COVID19 miatt MS Teams-en keresztül megtartott) záróvizsgán jeles eredménnyel védte meg "A légiforgalmi irányítás automatizálási lehetőségei és migrációs stratégiái" című diplomatervét. A sikeres védéshez gratulálunk!

2020/T/2. Radaradat off-line feldolgozás és forgalomelemzés

A témán Balogh Sámuel BSc. hallgató dolgozik.

Kutatási témáink a 2019/20 tanév őszi félévében

1. Irányítói munkamegosztás munkaterhelés szempontú elemzése

Motiváció: A légiforgalmi irányítói munkaterhelés becslése fontos feladat az optimális szektorizáció kialakításához; számos módszer létezik erre a feladatra. Ugyanakkor a módszerek és alkalmazott modellek nem veszik figyelembe, hogy a légiforgalmi (távolkörzeti) irányítás irányítási blokkonként két irányítót alkalmaz: a tervező irányítót (PC) és a végrehajtó irányítót (EC). A téma célja az EC és PC munkamegosztásának feltérképezése, a munkaterhelésüket befolyásoló paraméterek külön-külön történő vizsgálata, majd az esetleges eltérések feltárása; valamint a munkaterhelés időbeli alakulásának külön-külön történő vizsgálata és összehasonlító elemzése.

Várható eredmények: Annak megállapítása, hogy a munkaterhelés szempontjából szükséges-e különbséget tenni az EC és a PC között; ha igen, akkor milyen módon, milyen szempontok szerint.

Feladatok:

A., Szakirodalmi áttekintés; az EC-PC kapcsolatra, munkaterhelésre, humán viselkedésmódokra és kooperációra vonatkozó szakcikkek keresése és áttekintése;

B., Az EC és PC feladatok és a feladatok időbeliségének formalizált definiálása;

C., Az EC és PC feladatok átlagos időszükségletének megállapítása;

D., Kérdőív alapú munkaterhelést befolyásoló tényező felvétel;

E., Munkaterhelést befolyásoló tényezők és feladat időszükségletek kiértékelése, feldolgozása.

Várható időterjedelem: 2 félév

A témán korábban dolgozó kollégáink: Pesti Dorottya (MSc. hallgató /mára már végzett okl. közlekedésmérnök/); Számel Bence Domonkos(PhD aspiráns); Dr, Szabó Géza (egyetemi docens); a témában már értünk el eredményeket (lásd lentebb), de örömmel vesszük érdeklődők jelentkezését, van szabad részfeladat

2. Légiforgalmi irányítás automatizálási lehetősége – autonóm jármű alapú megközelítés

Motiváció: A légiközlekedés lebonyolításának egyik legkritikusabb része a humán-humán interakción (légiforgalmi irányító - pilóta kommunikáción) alapuló irányítás és biztonságos légiforgalom lebonyolítás. Célszerű a lehetőleg nagyobb mértékben ezen funkciócsoportból az ember kivonása, gépekkel, algoritmusokkal történő helyettesítése (példa: a kommunikáció formalizálására adott nagy sikerű javaslatot és vezette be a CPDLC rendszert a HungaroControl az elmúlt években).

Természetesen jelenik meg az igény a teljes irányítás kiváltására: ennek egyik lehetséges megközelítése a légijármű, mint entitás biztonságos közlekedéséhez szükséges feltételek definiálása és a definiált feltételek biztosítási módjának meghatározása.

Várható eredmények: Automatizált légiforgalmi irányítás elvárt funkcionalitás és annak lehetséges biztosítási módjai

Feladatok:

A., Szakirodalmi áttekintés; a részleges és teljes automatizálásra tett eddigi javaslatok feltárása (átfedésben a 3. témával);

B., A légijármű, mint entitás biztonságos útvonalrepülésének modellezése, feltételek megállapítása;

C., A megállapított feltételek (funkciók) lehetséges megvalósítása; az ehhez szükséges, a közlekedési szereplőkre lebontott architektúra meghatározása és a funkciók architektúra elemekre történő allokálása.

Várható időterjedelem: 2 félév

A témán korábban dolgozó kollégáink: Mogyorósi Ádám (BSc. hallgató); Lövétei István Ferenc (tanársegéd); Dr. Szabó Géza (egyetemi docens); van szabad részfeladat.

3. Légiforgalmi irányítás automatizálási lehetősége – légiforgalmi irányítói megközelítés

Természetesen jelenik meg az igény a teljes irányítás kiváltására: ennek egyik lehetséges megközelítése a légiforgalmi irányítók által jelenleg megvalósított funkciók feltárása és gépi implementálása

Várható eredmények: Automatizált légiforgalmi irányítás elvárt funkcionalitás és annak lehetséges biztosítási módjai

Feladatok:

A., Szakirodalmi áttekintés; a részleges és teljes automatizálásra tett eddigi javaslatok feltárása (átfedésben a 2. témával);

B., A légiforgalmi irányítás funkcionalitás formalizált leírási lehetőségeinek áttekintése;

C., A légiforgalmi irányítás funkcionalitás formalizált leírása;

D., A megállapított feltételek (funkciók) lehetséges megvalósítása; az ehhez szükséges, a közlekedési szereplőkre lebontott architektúra meghatározása és a funkciók architektúra elemekre történő allokálása.

Várható időterjedelem: 2 félév

A témán dolgozó kollégáink: Póta Bence (MSc. hallgató); Lövétei István Ferenc (tanársegéd); Dr, Szabó Géza (egyetemi docens)

4. Légiforgalmi irányítás biztonságmenedzsment biztonsági szint felmérés

A biztonsági kultúra szintjének megállapítására általánosan elterjedt módszer a periodikus kérdőíves felmérés megvalósítása. A kutatás célja kifejezetten a légiforgalmi irányítás területén alkalmazható felmérés kérdéseinek összeállítása, biztosítandó mind az általános felmérés, mind a dependenciák megállapításainak lehetőségét.

Várható eredmények: Biztonságmenedzsment rendszereknél alkalmazható biztonsági kérdéssor; a biztonság és egyes humán csoport paraméterek (pl. kor, beosztás, végzettség stb.) közötti korrelációk megállapítása.

Feladatok:

A., Szakirodalmi áttekintés; kitekintés más közlekedési alágazatokra is (különös tekintettel a tengeri hajózásra);

B., A lehetséges kérdéssor összeállítása; kérdőíves felvétel;

C., Hipotézisek felállítása a vizsgálandó humán csoport paraméterekről;

D., A tényleges korrelációk megállapítása, következtetések levonása.

Várható időterjedelem: 2 félév

A téma szabad, jelentkezőket várunk rá! Érdeklődés: Dr. Szabó Gézánál

5. Légiforgalmi irányítás biztonságmenedzsment hatékonyság minősítő módszerek és mérőszámok

Motiváció: A biztonságmenedzsment rendszerek (vonatkozzanak akár valamely funkció, az azt megvalósító rendszer, vagy tevékenység fejlesztésére, vagy egy funkció, az azt megvalósító rendszer, vagy tevékenység folyamatos fenntartására, üzemeltetésére) nagy problémája az elégséges biztonsági szint megállapítása. Ezen lehetőség hiányában nehezen tervezhetőek a biztonságmenedzsment rendszerek, illetve az alkalmazásukkal végzett tevékenység biztonsága is nehezen igazolható. A kutatás célja annak áttekintése, hogy a légiforgalmi irányítás területén milyen biztonsági mérőszámok vagy metrikák alkalmazása volna lehetséges.

Várható eredmények: Biztonságmenedzsment rendszereknél alkalmazható minősítő eljárások, metrikák.

Feladatok:

A., Szakirodalmi áttekintés; kitekintés más közlekedési alágazatokra és más iparágakra is;

B., Egyszerű biztonságmenedzsment minősítő módszerek fejlesztése;

C., Komplex biztonságmenedzsment minősítő módszerek fejlesztése;

Várható időterjedelem: 2 félév

A téma szabad, jelentkezőket várunk rá! Érdeklődés: Dr. Szabó Gézánál.

6. TWR-rTWR komparatív integrált elemzés

Motiváció: Tanszékünkön néhány éve fejlesztünk egy humán-technikai rendszerek biztonságelemzéséhez felhasználható módszert (Framework). A módszer elvi alapjait már publikáltuk:

- B Számel, G Szabó: Supporting Safety Management Systems of Air Traffic Controllers by analyzing human-technical interactions. In: Luca Podofillini, Bruno Sudret, Bozidar Stojadinovic, Enrico Zio, Wolfgang Kröger (szerk.): Safety and Reliability of Complex Engineered Systems: ESREL 2015. Konferencia helye, ideje: Zürich, Svájc, 2015.09.07-2015.09.10. New York: CRC Press, 2015. pp. 3119-3127. (ISBN:978-1-138-02879-1);

- Számel Bence Domonkos, Dr Szabó Géza: A légiforgalmi irányítás szisztematikus biztonsági elemzési lehetősége. KÖZLEKEDÉSTUDOMÁNYI SZEMLE LXV:(5) pp. 40-52. (2015)

Jelen témában a Framework-ot szeretnénk felhasználni valamely légiközlekedési aktuális fejlesztés elemzésére; így reményeink szerint nem csak a Framework alkalmazhatóságát bizonyítjuk, hanem a légiközlekedési szakma által érdekesnek és értékesnek ítélt eredményeket állíthatunk elő.

Jelen témában a virtuális toronyirányítás hagyományos toronyirányítással történő összehasonlító elemzését kívánjuk elvégezni.

Várható eredmények: rTWR modell; biztonságnövelő javaslatok rTWR alkalmazáshoz; az általunk fejlesztett Framework alkalmazhatóságának demonstrálása.

Feladatok:

A., Szakirodalmi áttekintés; rTWR modellek és elemzések áttekintése;

B., rTWR és TWR különbségek definiálása;

C., A Framework alkalmazása.

Várható időterjedelem: 1 félév

A téma szabad, jelentkezőket várunk rá! Érdeklődés: Dr. Szabó Gézánál

7. Légiforgalmi irányítás normál és RPV légijármű komparatív integrált elemzés

Motiváció: Tanszékünkön néhány éve fejlesztünk egy humán-technikai rendszerek biztonságelemzéséhez felhasználható módszert (Framework). A módszer elvi alapjait már publikáltuk:

- Számel Bence Domonkos, Dr Szabó Géza: A légiforgalmi irányítás szisztematikus biztonsági elemzési lehetősége. KÖZLEKEDÉSTUDOMÁNYI SZEMLE LXV:(5) pp. 40-52. (2015)

Jelen témában a légiforgalmi irányítás normál (pilóta irányítású légijármű) és távoli irányítású légijármű (Remotely Piloted /Aerial/ Vehicle, RPV) esetére vonatkozó összehasonlító elemzését kívánjuk elvégezni.

Várható eredmények: RPV modellje; biztonságnövelő javaslatok az RPV-k légtérbe integrálásához; az általunk fejlesztett Framework alkalmazhatóságának demonstrálása.

Feladatok:

A., Szakirodalmi áttekintés; RPV modellek és elemzések áttekintése;

B., RPV és hagyományos légijármű különbségek definiálása;

C., A Framework alkalmazása.

Várható időterjedelem: 1 félév

A témán korábban dolgozó kollégáink: Bíró Oszkár (MSc. hallgató /mára okl. közlekedésmérnök/); Számel Bence Domonkos (PhD aspiráns); Dr. Szabó Géza (egyetemi docens); A témához ugyanakkor lehet még jelentkezni.

Beszámolóink

2018 első félév közbenső beszámoló - Légiközlekedési workshop

2018. április 25, BME-KJIT, St102 labor (16.15-17.45)

(Az előadások fóliasora az előadási címen keresztül érhető el)

Légiközlekedési hallgatói kutatások a KJIT-n; célok, ösztöndíjrendszer, aktuális témák, a csatlakozás lehetőségei (Dr. Szabó Géza egyetemi docens)
RPV-k integrálása az irányított légtérbe (Bíró Oszkár)
Légiforgalmi távolkörzeti irányító páros (EC-PC) munkaterhelés megoszlási vizsgálatok (Pesti Dorottya)
A légiforgalmi irányítás automatizálási lehetőségei - magas szintű célokból történő levezetés (Mogyorósi Ádám)
A légiforgalmi irányítás automatizálási lehetőségei a jelenlegi légiforgalmi struktúra és eljárások figyelembevételével (Póta Bence)
Légiforgalmi irányítás szektorizációs tool munkaterhelés alapú megközelítése (Számel Bence Domonkos)

IMAG0359 small

Híreink

2019. augusztus 26-28: Előadásokkal vettünk részt a XIII. IFFK-Konferencia 2019. rendezvényen

Az évente megrendezésre kerülő Innováció és Fenntartható Felszini Közlekedés Konferencián négy előadással vettünk részt.

Előadásaink az érintett szekció teljes programjával:

4. szekció: Légiforgalmi irányítás Komplex forgalmi folyamatok analízise, irányítók munkaterhelése, automatizálási szempontok, emberi tényezők objektív mérése
Elnök: Dr. Török Ádám, egyetemi docens, BME
14:00 Dobi Sándor Gábor (HungaroControl Magyar Légiforgalmi Szolgálat Zrt.) Európa pilóta nélküli légijárműveket érintő jogszabályi környezetének áttekintése (Paper 21)
14:20 Gyarmati Ádám (HungaroControl Magyar Légiforgalmi Szolgálat Zrt.) GAN – Generatív versengő hálózatok és felhasználási lehetőségeik az aviatikában (Paper 22)
14:40 Károly Bianka (HungaroControl Magyar Légiforgalmi Szolgálat Zrt.) Sághi Balázs, Török Ádám (BME) A repülőtéri menetrendek eltérésének
statisztikai vizsgálata automatizmusok bevezetésével (Paper 23)
15:00 Pesti Dorottya Luca, Számel Bence Domonkos, Szabó Géza (BME) A légiforgalmi irányítói páros munkaterhelés-megoszlása és ennek befolyásolása (Paper 24) - az előadás vetített fóliasora letölthető itt

15:20 Póta Bence, Vigh Benjámin, Lövétei István Ferenc, Szabó Géza (BME) Légiforgalmi irányítási funkcionalitás kockázatelemzési lehetőségei (Paper 25) - az előadás vetített fóliasora letölthető itt

2018 november 14: Lezajlott a Kari TDK.

A kari Tudományos Diákköri Konferencián Pesti Dorottya "A légiforgalmi irányítói páros munkaterhelési tényezőinek kutatása" című munkájával III. helyezést ért el a Közlekedésszervezés szekcióban; míg a szekcióban induló Póta Bence "Légiforgalmi irányítási funkciók automatizálási szempontú minősítő eljárása" című munkáját a bizottság jutalommal ismerte el. Gratulálunk kollégáink igen szép teljesítményéhez!

2018 november 5-7: 16th Mini Conference on Vehicle System Dynamics, Identification and Anomailes (VSDIA 2018)

BÍRÓ, O. – SZABÓ, G. (Hungary): Integrating Large Remotely Piloted Vehicles into The Controlled Airspace

(A vetített előadáshoz készített fóliasor itt érhető el.)

2018. október 11-13: 6th International Scientific Conference on Advances in Mechanical Engineering (ISCAME)

PESTI Dorottya Luca, SZÁMEL Bence Domonkos, SZABÓ Géza: INVESTIGATING DIFFERENCES BETWEEN THE WORKLOAD FACTORS OF EXECUTIVE AND PLANNING AIR TRAFFIC CONTROLLERS

PD Debrecen

(A konferencián Pesti Dorottya által megtartott előadás fóliasora itt érhető el.)

2018. szeptember 28.: Két TDK dolgozatot regisztráltunk az idei Tudományos Diákköri Konferenciára

Futó témáink közül kettővel indulnak kollégáink a TDK-n:

1. A dolgozat adatai:
Cím: A légiforgalmi irányítói páros munkaterhelési tényezőinek kutatása
Szerző(k): Pesti Dorottya Luca
Konzulens(ek): Dr. Szabó Géza, Számel Bence Domonkos

2. A dolgozat adatai:

Cím: Légiforgalmi irányítási funkciók automatizálási szempontú minősítő eljárása
Szerző(k): Póta Bence
Konzulens(ek): Dr. Szabó Géza, Lövétei István

A kari TDK időbeosztása itt található: http://tdk.bme.hu/KSK/Pages/Timeline

2018. augusztus 31: Előadásokkal vettünk részt a XII. IFFK-Konferencia 2018. rendezvényen

Az évente megrendezésre kerülő Innováció és Fenntartható Felszini Közlekedés Konferencián négy előadással vettünk részt.

Előadásaink az érintett szekció teljes programjával:

7. szekció: Légiforgalmi irányítás; Komplex forgalmi folyamatok analízise, irányítók munkaterhelése, automatizálási szempontok, emberi tényezők objektív mérése

Elnök: Dr. Szabó Géza, egyetemi docens, BME

13:00: Pesti Dorottya, Számel Bence, Szabó Géza (BME): Légiforgalmi irányító páros munkaterhelés-megosztás felmérés tervezése (Paper 37)

13:20: Bíró Oszkár Antal, Szabó Géza (BME): Légiforgalom irányítás normál és RPV légijármű komparatív integrált elemzés (Paper 38)

13:40: Póta Bence, Lövétei István Ferenc, Számel Bence, Szabó Géza (BME): Légiforgalmi irányítási funkciók automatizálási szempontú minősítő eljárása (Paper 39)

14:00: Mogyorósi Ádám, Lövétei István Ferenc, Szabó Géza (BME): Légiforgalmi irányítás automatizálás tervezés alapjai (Paper 40)

14:20: Kling Fanni, Pethő Enikő, Papp Gábor, Rohács Dániel (HungaroControl Magyar Légiforgalmi Szolgálat Zrt.,BME): Az emberi tényezők objektív mérési lehetőségei biztonságkritikus környezetekben: Áttekintés (Paper 41)

14:40: Dobi Sándor Gábor, Rohács Dániel (HungaroControl Magyar Légiforgalmi Szolgálat Zrt.): HungaroControl nemzetközi szerepvállalás az UTM környezetben: A USIS projekt. (Paper 42)

2018. június 19: Záróvizsga, KJIT

A féléves záróvizsgák során a kutatásainkban is részt vevő kollégánk, Póta Bence BSc-s végzős hallgató védte meg "A légiforgalmi irányítás jelenlegi irányítási struktúrán alapuló automatizálási lehetőségeinek vizsgálata" című szakdolgozatát; a szakdolgozat a kutatási témából született. Bence védése kifejezetten jól sikerült, a Záróvizsga Bizottság a szakdolgozati munkát jelesre értékelte. A szakdolgozat elérhető itt.

A záróvizsgán további légiközlekedési témájú munkák is szerepeltek:

- Ivicsics Borbála: Remote Tower technológia alkalmazása Magyarországon (tanszéki konzulens: Dr. Bede Zsuzsanna);
- Szilvási Ágota: Madárütközés megelőző fedélzeti rendszer tervezése és integrálása a repülőtéri telepítésű rendszerekkel (tanszéki konzulens: Számel Bence Domonkos)

2018. április 25: Légiközlekedési workshop, KJIT

Megtartottuk első (féléves közbenső eredményeket bemutató) workshop-unkat a KJIT-n.

A részleteket lásd a Beszámolóink résznél.

2018. április 12: Repüléstudományi Konferencia, Szolnok.

Résztvevőként (egyelőre nem előadóként) ellátogattunk az idei Repüléstudományi Konferenciára, Célunk nem csak az előadások meghallgatása volt; azt kívántuk elérni, hogy hallgató kollégáink kicsit beleszagoljanak a konferenciák világába, képet kapjanak az előadások lebonyolításáról, a szokésos protokolról stb. Ez egy felkészítő esemény volt, nemsokára a témáinkból írt előadásokkal szeretnénk részt venni ezeken az eseményeken. Célunk, hogy az egyes témákban dolgozó hallgató kollégáink adják elő az eredményeket; ez az első néhány alkalommal mindenki számára kihívást jelent, de a hasonló részvételek nagyban hozzájárulhatnak a megfelelő felkészüléshez.

Résztvevők tőlünk: Bíró Oszkár, Pesti Dorottya, Póta Bence, Szabó Géza

2018. március 19: Munkaterem látogatás a HC-nál.

Célunk egy ACC irányítói páros munkájának megfigyelése volt annak érdekében, hogy a különböző témáinkban szükséges munkamodellezéseket ne csak az irányítói munkatechnológiai utasítás alapján, hanem a valós munkavégzés tapasztalatainak felhasználásával is végezzük el.

A munkaterem látogatás során kb. másfél órára beülhettünk egy páros mögé, megfigyelhettük munkájukat; érdekes információkat, magyarázatokat kaptunk tőlük; beszélhettünk a supervisor-ral is a szektoriációs és munkaterhelési kérdésekről.

Résztvevők tőlünk: Pesti Dorottya, Póta Bence, Számel Bence, Szabó Géza

Hasznos, érdekes és előremutató szakmai látogatás volt; köszönjük a lehetőséget a HungaroControl-nak.