Następujący tekst jest z prezentacji Pani Dominiki Dudziak z ITWL, wygłoszonym podczas Global Drone Conference w Targi Kielce dnia 20.09.2020.

Dzień dobry, 

nazywam się Dominika Dudziak i jestem inżynierem w Instytucie Technicznym Wojsk Lotniczych.

Zaprezentuje dziś Państwu zagadnienia związane z procesem certyfikacji systemów bezzałogowych statków powietrznych.

Systemy BSP początkowo były technologią dostępną tylko dla wojska.

Aktualnie znalazły zastosowanie w wielu dziedzinach. 

Producenci dostrzegając potencjał tych systemów, podejmują próby ich wykorzystania komercyjnego na przykład do transportu przesyłek czy też przewozu osób.

W takich przypadkach kluczowe znaczenie będzie miało bezpieczeństwo wykonania operacji oraz niezawodność systemu.

Na podstawie dostępnych raportów i statystyk, możemy wyróżnić dwie główne przyczyny zaistnienia incydentów z udziałem BSP:

• Pierwsza z nich to, tak jak w lotnictwie załogowym, czynnik ludzki.
• Druga, dominująca, to awaria komponentów.

Dodatkowo, w statystykach opublikowanych przez Urząd Lotnictwa Cywilnego, możemy zauważyć wzrost liczby incydentów z udziałem BSB. 

Przystępna cena i łatwa dostępność skłania konsumentów do coraz częstszego kupowania dronów i to większa liczba konsumentów przekłada się też na większą liczbę incydentów.

Jednym ze sposobów na zwiększenie bezpieczeństwa jest certyfikacja tych systemów.

Certyfikacja to nic innego jak metoda dopuszczenia naszego obiektu do użycia, który spełnia zadane kryteria.

Przepisy certyfikacyjne możemy podzielić na te wojskowe, są to wytyczne NATO, tak zwane STANAG-i, i przepisy cywilne. Dotyczą one rozporządzenia delegowanego i wykonawczego komisji Unii Europejskiej, które wchodzą w życie z dniem 31 grudnia 2020 roku. 

Główną różnicą między tymi przepisami jest fakt że te wytyczne wojskowe nakazują certyfikować wszystkie drony.

Natomiast, przepisy cywilne mają tylko jedną kategorie dronów, która podlega certyfikacji. 

Dodatkową różnicą między tymi przepisami jest podział dronów według którego dopasowane są poszczególne wytyczne.

W przepisach wojskowych, ten podział dokonano ze względu na masę naszego obiektu i typ konstrukcji. 

Natomiast, w przepisach cywilnych, ten podział został dokonany ze względu na zastosowanie.

Wytyczne NATO to, tak zwane, STANAG-i, czyli dokumenty standaryzacyjne.

Na chwilę obecną mamy 3 STANAG-i dotyczące zdatności do lotu i jeden jest w edycji.

STANAG-i zostały opracowane z uwzględnieniem trzech najważniejszych zasad. 

Pierwsza z nich to fakt że wymagają nie więcej niż minimalnej liczby dowodów zdatności do lotu i one mówią nam o tym że nasz statek jest bezpieczny.

Drugą zasadą jest to że STANAG-i poruszają wszystkie kwestie konstrukcyjne, które mogą mieć wpływ na bezpieczeństwo.

Ostatnia zasada, ona jest najważniejsza, STANAG-i są elastyczne poprzez niestosowanie nakazów stosowania określonych rozwiązań czy też konstrukcyjnych, systemowych.

Wytyczne NATO opierają się na dobrze znanych nam przepisach dla lotnictwa załogowego, takich jak CS-22, CS-23, CS-VLA, a także na wytycznych wojskowych, czyli STANAG-ach.

Proces certyfikacja jest wnikliwy i bardzo obszerny.

Porusza on zagadnienia dotyczące integracji, czyli sprawdzane jest jak cały system ze sobą współgra, jak on działa, czy wszystko jest ze sobą dobrze połączone. 

Kolejny taki obszar, który się certyfikuje, to zdatnością do lotu. 

Sprawdzamy wtedy czy podczas eksploatacji, nasz statek powietrzny jest bezpieczny.

Ostatnim elementem, który podlega certyfikacji, jest organizacja która projektuje, wytwarza.

Musimy być pewni że że ten proces będzie cały czas na wysokim poziomie, że nie będzie żadnych zaniedbań.

Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych przeprowadza proces certyfikacji według STANAG-u 4703, ale nie tylko.

Te wytyczne są z nami podczas projektowania, wytwarzania, integracji tego systemu oraz eksploatacji.

Jeżeli chcemy wprowadzić jakiś produkt do wojska, musimy uzyskać certyfikat tego typu.

Czyli według tego STANAG-u 4703, nasz obiekt musi spełnić przynajmniej 206 z 240 wymagań. 

Wtedy jesteśmy pewni że produkt jest bezpieczny i nasza misja ma bardzo duże prawdopodobieństwo powodzenia.

Proces certyfikacji możemy podzielić na cztery główne etapy:

Pierwszy z nich to złożenie wniosku przez organizację ubiegająca się o uzyskanie certyfikatu.

Organizacja ta składa również wszelkie dokumenty wymagane. 

Te dokumenty wymagane to dowody zdatności do lotu, które można przedstawić w każdy, dowolny sposób tylko wymagana jest żeby były one odpowiednio uargumentowane.

Następnie, komisja przeprowadzająca proces certyfikacji dokonuje oceny tej dokumentacji.

Czy jest kompletna, czy jest rzetelna, czy jest merytoryczna, czy niczego nie brakuje.

Następnie, przechodzą do praktycznej weryfikacji tej dokumentacji.

Możemy poprosić o ponowne powtórzenie badań albo dodatkowe opisanie jakiegoś etapu żeby mieć 100% pewność że dany obiekt spełnia nasze wymagania.

Ostatnim etapem jest akceptacja lub brak akceptacji dokumentów wymaganych.

I teraz chciałabym, na zakończenie, troszkę opowiedzieć o badaniach. 

Dlaczego one są takie istotne?

Według mnie, badania są kluczowym aspektem bezpieczeństwa.

Jeżeli spojrzymy teraz na drony z punktu widzenia producenta, to tak: To co wymyślimy, nasze projekty, jest ograniczone tylko przez naszą wyobraźnię.

Programy graficzne dają nam takie możliwości, że możemy narysować dosłownie wszystko.

Później, na ten nasz projekt, nakładamy różnego rodzaju obliczenia – analizy MES, analizy CFD.

I te analizy już odsiewają nam część naszych pomysłów, ponieważ okazuje się na przykład że nasz produkt nie spełnia minimalnych, na przykład, założeń wytrzymałościowych.

Kiedy już mamy wszystko narysowane, i obliczone, musimy to jakoś wytworzyć.

Nieraz zdarza się, że mimo tych obliczeń, mimo że wszystko wyszło dobrze, nie możemy wytworzyć naszego produktu bo nie dysponujemy odpowiednią technologią albo proces produkcji jest nierentowny.

Jak już uda nam się wytworzyć nasz produkt i mamy go fizycznie musimy go przebadać.

Badania dostarczają nam rzetelnych informacji na temat tego czy produkt spełnia założenia projektowe, czy jest funkcjonalny, a przede wszystkim, czy jego eksploatacji jest bezpieczna dla użytkownika.

Wiadomo: badania wiążą się z dodatkowymi kosztami.

Ale one są zależne od tego jaki dron certyfikujemy, jakie on ma przeznaczenie, na jakiej wysokości lata, i jakie ma rozmiary.

Badania też wydłużają nam czas produkcji. Musimy dokładnie przebadać cały dron.

To zajmuje czas.

Dodatkowo, badania mogą wyjść negatywnie i produkt zostanie odrzucony.

Ale dzięki temu, na rynek, trafiają produkty o wysokiej jakości i wiemy że są bezpieczne.

Moim ulubionym obszarem są badania w locie.

To najlepsze badania z całej puli badań.

Wykonujemy je, w ITWL-u, na poligonach, ze względów bezpieczeństwa.

Ale dzięki nim, dowiadujemy się jakie są maxima naszego produktu, jakie on ma parametry, jaką ma prędkość graniczną. Możemy zobaczyć jak zaprojektowany system współgra ze sobą. 

Czy, na przykład, nie wiesza się nam panel, czy polecenia nie są przekazywane z opóźnieniem.

Możemy sprawdzić jak to, co zaprojektowaliśmy i wymyśliliśmy, działa w rzeczywistości.

Bardzo często, do tych badań w locie, potrzebna jest cała infrastruktura.

Musimy pamiętać o tym że drony to nie tylko te zabawki z półek, które wszyscy kojarzymy, ale także kilkudziesięcio kilogramowe statki powietrzne, do których potrzebujemy nieraz wyrzutni pneumatycznej, albo dźwigu, który uniesie nam w ogóle ten statek powietrzny na tą wyrzutnie. 

Zorganizowanie takich badań to bardzo duże przedsięwzięcie logistyczne.

Na zakończenie, chciałabym podkreślić że żadne obliczenia i żadne statystyki, nie dostarczą nam tak rzetelnych informacji na temat naszego produktu jak badania. 

To one potwierdzają niezawodność naszego systemu i to że jest on bezpieczny.

Tak więc, korzyści wynikające z przeprowadzenia procesu certyfikacji to przede wszystkim: wzrost bezpieczeństwa eksploatacji osiągnięty poprzez wzrost jakości systemów BSP, co przekłada się na zaufanie do technologii, do producenta i zyski dla firm.

Dziękuję za uwagę.