◄ سیستم مدیریت پرواز ( FMS )؛ کمک به حمل و نقل هوایی ایمن

این یک واقعیت است  که  صنعت هوانوردی از دهه 1950 پیشرفت زیادی در زمینه ایمنی داشته است. این امر به ویژه در مورد سه دهه گذشته صادق است، زمانی که فناوری پیشرفت های اساسی را تسهیل کرده است.

در این مقاله ، ما به سیستم مدیریت پرواز یا FMS نگاه می کنیم.

FMS که در اوایل دهه  1980 در عرشه پرواز ادغام شد، یک سیستم اویونیک قابل مقایسه با satnav است که توسط بسیاری از رانندگان اتومبیل استفاده می شود. این هواپیما از یک برنامه پرواز از پیش تعریف شده برای محاسبه و نمایش مسیر جانبی و عمودی هواپیما استفاده می کند و در طول پرواز راهنمایی می کند.

این سیستم زمان تخمینی پروازی را که خلبانان قبل از برخاستن به مسافران اعلام می کنند و میزان سوخت مورد انتظار در هنگام ورود را ارائه می کند. اگر هواپیما در حین پرواز منحرف شود، FMS می تواند محاسبه کند که آیا سوخت کافی برای رسیدن به مقصد جدیدش باقی مانده است یا خیر.

(flight management system)  FMS همچنین با کمک به خلبانان در مدیریت حجم کاری خود، کمک به آنها در انجام وظایف ناوبری و امکان تصمیم گیری آگاهانه به ایمنی پرواز کمک می کند.

در هنگام برخاستن و فرود، FMS با محاسبه مسیرها بر اساس پارامترهای متعدد، از جمله ارتفاع زمین، مکان باند و ویژگی های یک فضای هوایی معین، کمک ارزشمندی ارائه می کند. این پشتیبانی حتی در اطراف فرودگاه های با تراکم ترافیک بالا یا در مناطق کوهستانی مفیدتر است. در سفرهای دریایی، FMS با ارائه گزارش هایی به کنترل کننده های ترافیک هوایی حاوی اطلاعاتی درباره موقعیت فعلی هواپیما (طول جغرافیایی، طول جغرافیایی، ارتفاع، سمت و غیره)، زمان تخمینی رسیدن و ارتفاع آن، به ایمنی پرواز در فضاهای هوایی بدون پوشش راداری کمک می کند. در ایستگاه های بین راهی خاص این اطلاعات معمولا به ماهواره ها داده می شود و کنترل کننده های ترافیک هوایی را قادر می سازد تا فاصله بین هواپیماها را بر فراز مناطقی مانند اقیانوس اطلس شمالی به طور دقیق مدیریت کنند.

یکی از ورودی های مهم FMS پایگاه داده ناوبری است که شامل تمام داده های مسیریابی و فرودگاه است که FMS برای عملکرد صحیح به آن نیاز دارد. این پایگاه داده، که برای عملکرد صحیح هواپیما و همچنین مدیریت ترافیک هوایی جهانی ضروری است، توسط اپراتورها - عمدتا خطوط هوایی - هر 28 روز  بروز می شود.

این بدان معنی است که FMS می تواند نقش خود را به طور کامل ایفا کند و به کمک به حمل و نقل هوایی ایمن ادامه دهد. اکثر هواپیماهای تجاری و بازرگانی مدرن مجهز به سیستم ابزار الکترونیکی پرواز هستند که جایگزین سیستم های معمولی و نمایشگرهای عرشه پرواز می شود.

یک FMS شامل چهار جزء اصلی است:

1-کامپیوتر مدیریت پرواز (FMC)؛

2-کنترل خودکار پرواز یا سیستم هدایت خودکار پرواز AFCS یا AFGS

3-سیستم ناوبری هواپیما؛

4-یک سیستم ابزار الکترونیکی پرواز (EFIS) یا ابزار دقیق الکترومکانیکی معادل.

FMCیک سیستم کامپیوتری است که از یک پایگاه داده بزرگ استفاده می کند تا مسیرها را از قبل برنامه ریزی کرده و با استفاده از یک بارگذار داده به سیستم وارد شود. این سیستم به طور مداوم با اشاره به کمک های ناوبری موجود با موقعیت هواپیما به روز می شود. مناسب ترین کمک ها به طور خودکار در طول به روز رسانی اطلاعات انتخاب می شوند.

AFCS یا AFGS اطلاعات حسگر را از سایر سیستم های هواپیما دریافت می کند. بسته به اینکه هواپیما تحت کنترل خودکار یا دستی باشد، انتخاب حالت AFCS که توسط خدمه انجام می شود، به طور خودکار سطوح کنترل پرواز هواپیما را حرکت داده و کنترل می کند یا دستورات مدیر پرواز را برای خلبان نشان می دهد که باید برای رسیدن به وضعیت مورد نظر دنبال کند.

سیستم ناوبری یک بسته یکپارچه است که موقعیت هواپیما را به طور مداوم محاسبه می کند. این ممکن است شامل ورودی های سیستم مرجع اینرسی (IRS) و سیستم موقعیت یاب جهانی (GPS) (GPS) علاوه بر گیرنده های کمک های زمینی باشد. در مورد EFIS، نمایش این ورودی های ناوبری بر روی سیستم مرجع نگرش و عنوان (AHRS) است.

نمایش وضعیت هواپیما بر روی EFIS یا ابزار دقیق معمولی ارائه می شود و جایی است که تأثیر کنترل هواپیما FMS اساساً قابل مشاهده است.

سیستم مدیریت پرواز (FMS) یکی از اجزای اساسی تجهیزات اویونیک هواپیماهای مسافربری مدرن است. FMS یک سیستم کامپیوتری تخصصی است که طیف گسترده ای از وظایف حین پرواز را خودکار می کند و بار کاری خدمه پرواز را تا حدی کاهش می دهد که هواپیماهای غیرنظامی مدرن دیگر مهندس پرواز یا ناوبر را حمل نمی کنند. یک کارکرد اصلی، مدیریت برنامه پرواز در حین پرواز است. با استفاده از حسگرهای مختلف (مانند GPS و INS که اغلب توسط ناوبری رادیویی پشتیبانی می شوند) برای تعیین موقعیت هواپیما، FMS می تواند هواپیما را در طول برنامه پرواز هدایت کند. از کابین خلبان، FMS معمولا از طریق یک واحد نمایشگر کنترل (CDU) که دارای یک صفحه نمایش کوچک و صفحه کلید یا صفحه لمسی است، کنترل می شود. FMS طرح پرواز را برای نمایش به سیستم ابزار الکترونیکی پرواز (EFIS)، نمایشگر ناوبری (ND)، یا نمایشگر چند منظوره (MFD) ارسال می کند. FMS را می توان به عنوان یک سیستم دوگانه متشکل از رایانه مدیریت پرواز (FMC)، CDU  خلاصه کرد.

FMS مدرن در بوئینگ 767 معرفی شد، اگرچه کامپیوترهای ناوبری قبلی وجود داشت. در حال حاضر، سیستم های مشابه FMS در هواپیماهایی به کوچکی Cessna 182 وجود دارد. در تکامل خود، FMS دارای اندازه ها، قابلیت ها و کنترل های متفاوتی بوده است. با این حال ویژگی های خاصی برای همه FMS ها مشترک است.