La rampa es un lugar peligroso, pero gracias a un especialista en desarrollo de sensores, ahora lo será un poco menos.

El lector estará sin duda al tanto de la factura multimillonaria que representan los accidentes durante el servicio en tierra de aeronaves y las consiguientes reclamaciones de seguros. Esto lleva a las aseguradoras a gravar los servicios en tierra con primas más elevadas.

Para evitar daños innecesarios, Lufthansa LEOS ha recurrido a la experiencia de SICK en escáneres láser durante el remolque de aeronaves y en la actualidad está realizando pruebas del sistema de protección de aeronaves (Aircraft Protection System, APS), creado por esta empresa especializada, en su flota de tractores de remolque.

LEOS opera en sus sedes de Frankfurt y Múnich una flota compuesta por un total de 38 tractores de remolque. Cada uno de ellos efectúa una media de ocho a quince remolques al día. Durante estas maniobras, la posibilidad de colisionar con objetos en la pista o en el hangar, o incluso con otras aeronaves, es constante.

En colaboración con LEOS, SICK ha desarrollado un sistema de asistencia al conductor que ayuda a remolcar las aeronaves de forma más segura. Esto reduce en parte la tensión a la que el conductor se ve sometido y reduce el riesgo de colisiones y accidentes, evitando así los elevados costes que suponen las reparaciones, el mantenimiento y el tiempo que pasan los aviones en tierra. En pocas palabras: el APS agiliza y hace más eficientes los procesos de push-back y de mantenimiento.

Cómo funciona
El tractor de remolque (desprovisto de barra de remolque) engancha la rueda delantera y la levanta. Dicha rueda y su peso pasan a descansar sobre el centro del tractor, cuyo conductor toma el control de la aeronave. El escáner láser 2D LMS511 se instala orientado hacia atrás en el tractor y explora toda la zona paralela al suelo situada debajo de la aeronave. “El escáner láser detecta las ruedas del tren de aterrizaje principal del avión; el sistema de asistencia al conductor APS determina el tipo de avión a partir de la geometría del tren de aterrizaje. El APS incorpora una base de datos que almacena diferentes tipos de aviones y muestra todos los modelos que concuerden con la geometría del tren de aterrizaje al conductor del tractor por medio de una lista de selección en pantalla. A continuación, el conductor selecciona el modelo correcto y confirma la selección”, explica Michael Doll, ingeniero de proyectos de Lufthansa LEOS.

El sistema de asistencia al conductor APS vigila el corredor de remolque, señala al conductor cualquier obstáculo y le advierte con antelación de posibles colisiones. Está compuesto por un escáner láser 2D LMS511, una pantalla táctil con una unidad de procesamiento integrada y una aplicación de software. Un asistente de instalación facilita la puesta a punto y la configuración del APS.

“El escáner láser detecta prácticamente todo lo que se encuentre debajo, a la derecha, a la izquierda y detrás del avión. Las zonas de alarma pueden configurarse individualmente. El área de exploración se extiende por debajo del avión como si fuera una alfombra invisible”, añade Thomas Killmaier, director de operaciones de Lufthansa LEOS. “Todo aquello que entre en esta área –la trayectoria que sigue el avión– se indica en rojo en la pantalla. El conductor recibe esta información siguiendo una estrategia de aviso definida para determinar si puede producirse una colisión entre el avión y un objeto”.

El traslado de las aeronaves supone un enorme reto para el conductor de un tractor de remolque. Es posible tirar de ellas o empujarlas, pero en algunas circunstancias la visión del conductor puede verse obstruida durante la operación. A esto se suman los obstáculos relacionados con la climatología, ya que es necesario efectuar estas operaciones en toda clase de condiciones atmosféricas. “La labor de los conductores de los tractores de remolque es muy compleja debido a que han de realizar muchas otras tareas. El sistema de asistencia al conductor proporciona apoyo, pero nunca interviene. Los conductores advierten enseguida que el sistema funciona y que los sensores detectan todos los objetos. Deben ser capaces de afirmar: ‘Hoy me ha sido de gran ayuda’, pero ha de ser manejable para ellos”, recalca Michael Doll. Los desarrolladores de SICK trabajan actualmente con los conductores de los tractores de remolque para configurar una frecuencia acústica adecuada que ayude al conductor y al sistema de asistencia a compenetrarse perfectamente.

Además del ámbito de las operaciones aeroportuarias, los sensores de SICK se utilizan con éxito en un amplio abanico de aplicaciones destinadas a evitar colisiones.

El sistema está compuesto por un escáner láser 2D LMS511 y una pantalla táctil con una unidad de procesamiento integrada y una aplicación de software.

El sistema de asistencia al conductor (APS) vigila el corredor de remolque, señala al conductor cualquier obstáculo y le advierte con antelación de posibles colisiones.

Advertencia de colisión y asistencia al conductor para vehículos de remolque de aviones
Los aviones no disponen de un sistema propio que les permita desplazarse hasta la pista o acceder al hangar para su mantenimiento, por lo que se mueven con la ayuda de vehículos de remolque. Durante el desplazamiento pueden producirse colisiones con objetos en la pista o en el hangar, o incluso con otros aviones, que pueden causar daños muy costosos. SICK ha desarrollado el sistema de protección de aviones APS (Aircraft Protection System) que ayuda a los conductores de vehículos de remolque a desplazar los aviones con seguridad. Esto reduce el estrés de los conductores y el riesgo de colisiones y accidentes, evitando los elevados costes de las reparaciones, el mantenimiento y los periodos de inactividad de los aviones. En resumen, el APS facilita y hace más eficientes las maniobras de push-back, el mantenimiento y los procedimientos de remolque.

Retos que implica la conducción de vehículos de remolque de aviones
Mover aviones con un vehículo de remolque presenta grandes retos para su conductor. Es posible empujar o tirar de los aviones, aunque estas maniobras bloquean la visión del conductor en algunos casos. Y también hay obstáculos relacionados con la climatología, ya que los aviones deben desplazarse en cualquier circunstancia. A veces, puede ser difícil o incluso imposible para los conductores detectar las marcas de la pista. Incluso al introducir el avión en el hangar, no es extraño que las alas choquen con las puertas. El sistema de asistencia al conductor APS supervisa el pasillo de remolque, muestra a los conductores cualquier obstáculo y les avisa de las posibles colisiones con suficiente antelación. El sistema se compone de un escáner láser 2D LMS511 y de una pantalla táctil con una unidad de proceso integrada que incluye software de aplicación. El asistente de instalación integrado facilita la puesta en servicio y la configuración del APS.

Cálculo de las dimensiones y la posición del avión
Después de seleccionar el tipo de avión, se muestra la correspondiente silueta almacenada en la base de datos. El conductor del vehículo de remolque puede usar la pantalla para detectar la envergadura, el tipo, el contorno y la posición del avión con claridad. El APS calcula el ángulo del avión respecto al vehículo de remolque usando la geometría del tren de aterrizaje. Factorizando la información de la envergadura, el sistema determina la trayectoria de desplazamiento del avión y la muestra en la pantalla usando radios de curva a derecha e izquierda a lo largo de las alas.

Visualización de peligros de colisión y aviso al conductor del vehículo de remolque
Si aparece un objeto en la trayectoria de desplazamiento del avión, el lado en peligro del avión se destaca visualmente en la pantalla y, al mismo tiempo, se emite una señal acústica que advierte del peligro al conductor del vehículo de remolque. La señal aumenta la percepción y reduce el tiempo de respuesta del conductor notablemente. El APS distingue entre tres situaciones de colisión diferentes, de manera que el conductor puede detectar rápidamente la ubicación del peligro potencial sin necesidad de tiempo de interpretación ni de búsqueda. La atención del conductor siempre se dirige en primer lugar al lado en peligro del avión y después al objeto con el que va a colisionar.

Identificación del tipo de avión
El vehículo de remolque del avión engancha la rueda delantera y la levanta, sustituyendo el tren de aterrizaje delantero. El avión solo se apoya sobre el tren principal trasero. El escáner láser 2D LMS511 se monta en la parte posterior del vehículo de remolque mirando hacia atrás y escanea toda el área debajo del avión de manera paralela al suelo. El LMS511 mide las ruedas de los aviones; el sistema de asistencia al conductor APS determina el tipo de avión a partir de la geometría del tren de aterrizaje. El APS dispone de una base de datos que almacena varios tipos de avión y sugiere al conductor todos los que coincidan con la geometría del tren de aterrizaje correspondiente mostrando una lista de selección en la pantalla. El conductor selecciona el avión correcto y confirma la selección.

La solución de Honeywell aporta mejoras sustanciales en todos los aspectos: calidad del servicio, cumplimiento de las normas, productividad, condiciones de trabajo y satisfacción de los empleados.

Como empresa líder en el sector de la aviación europeo, Lufthansa Technik AG ha transformado sus procesos de mantenimiento e inspección de unidades auxiliares de potencia (APU, por sus siglas en inglés) utilizando la tecnología de voz Honeywell Vocollect.

Más de un millón de trabajadores en todo el mundo utilizan diariamente la tecnología de voz Honeywell Vocollect para acelerar y simplificar sus procesos de trabajo. La tecnología de voz de Vocollect, que forma parte de las soluciones de detección y productividad de Honeywell (S&PS)

Ole Gosau responsable de Servicios de APU de Lufthansa Technik explica “La tecnología de voz de Vocollect ha permitido que nuestros técnicos eviten las tareas engorrosas que requerían mucho tiempo, como la elaboración de documentación por escrito, en la que nuestros técnicos invertían anteriormente cerca de la mitad de su jornada laboral“,

Con la solución Vocollect Voice para el mantenimiento y la inspección, Honeywell ha adaptado su tecnología para responder a las necesidades del sector de la aviación:
 

• El sistema dirigido por voz da instrucciones a los técnicos a través de un proceso intuitivo paso a paso, garantizando una documentación precisa y el cumplimiento de las normas pertinentes.
• Permite que los técnicos tengan libres sus ojos y sus manos para poder concentrarse plenamente en sus principales tareas.
• Tareas que antes requerían dos técnicos y un laborioso proceso de introducción manual de datos pueden ser realizados ahora por un solo técnico.

 
Un APU es un pequeño motor de turbina de gas que proporciona energía eléctrica a una aeronave. Dicha energía permite poner en marcha los motores principales y el aire acondicionado, así como suministrar electricidad al avión cuando se encuentra en tierra. El APU permite que los pasajeros se sienten cómodamente mientras esperan el despegue. Además, constituye una fuente de suministro eléctrico principal o auxiliar para los sistemas hidráulicos, ambientales y de cabina durante el vuelo.

El proceso de mantenimiento del APU sigue una serie de etapas concretas. En primer lugar, se lleva a cabo una inspección visual y documentación del estado externo de los contenedores y la maquinaria de transporte. A continuación, se desmonta el APU y se procede a inspeccionar y documentar sus componentes, lo que incluye el registro de los números de las piezas.

Anteriormente, para estas tareas hacían falta dos técnicos que se distribuían el proceso de inspección, evaluación e introducción de información en un ordenador. Por ejemplo, uno leería en voz alta un número de la pieza y el otro introduciría los datos.

“Además de ser muy laboriosas, estas tareas exigían una gran concentración“, afirma Gosau.

La solución Honeywell Vocollect Voice para el mantenimiento y la inspección ofrecía a Lufthansa Technik la posibilidad de evitar la introducción manual de datos sin comprometer la calidad y el cumplimiento de la normativa. Para su proyecto inicial, Honeywell desarrolló una solución personalizada controlada por voz para la inducción e inspección del Pratt & Whitney APS 3200. Con base en la documentación de inspección existente, se definieron más de 1.000 puntos de control en el sistema de voz.

Ahora los técnicos realizan con éxito la inducción y la inspección controladas por voz. En lugar de precisar de dos técnicos, ahora este trabajo lo realiza un solo técnico que utiliza un ordenador portátil Vocollect A730 y unos auriculares inalámbricos SRX2.

El Vocollect A730 es el dispositivo que conecta el servidor con los auriculares. Actúa a modo de “traductor”, convirtiendo las instrucciones en órdenes de voz y devolviendo las respuestas al servidor. Por ejemplo, un diálogo podría ser una pregunta relacionada con el estado externo del APU, como la presencia de signos de deterioro. El técnico elige la respuesta adecuada entre varias opciones predeterminadas, como “Sí” o “No”, y las dice en voz alta. Los auriculares captan su respuesta. A continuación, el A730 la repite para validar que es correcta y garantizar que no se produzcan malentendidos entre el usuario y el sistema.

El proceso que se sigue para obtener la información relativa a los números de las piezas (durante el desmontaje, por ejemplo) es igualmente sencillo. El técnico lee los tres últimos dígitos, el sistema comprueba que los números concuerdan con los almacenados en la base de datos y pasa a la etapa siguiente del proceso global de inspección.

Antes de trabajar con la solución de Honeywell Vocollect para el mantenimiento y la inspección, cada técnico define un perfil de voz para que el sistema pueda reconocerla incluso en condiciones de ruido de fondo. Esto solo debe hacerse una vez y se tarda alrededor de una hora en realizar la tarea.

“La utilización de la tecnología de voz de Vocollect ha simplificado mucho el proceso“, añade Robert Garbas, uno de los cinco mecánicos del equipo de Ole Gosau, que cuenta con amplia experiencia en el montaje y desmontaje de APU.  “A la hora de efectuar la inspección de entrada, tenemos las manos y los ojos libres para trabajar y podemos concentrarnos en la tarea concreta que tengamos que realizar“.

La facilidad de uso ha sido un factor clave para que los técnicos de Lufthansa Technik adoptaran esta solución con gran entusiasmo.  “El equipo solo tardó un día en hacerse con ella“, explica Boy Peter Carstensen, asesor de Lufthansa Industry Solutions, que participó activamente en la introducción de la solución y la creación de interfaces con los sistemas existentes.

“El funcionamiento de la solución ha sido satisfactorio desde el inicio hasta el final del proyecto”, concluye Ole Gosau. “Todo ha mejorado sustancialmente gracias a Vocollect Voice: la calidad del servicio, el cumplimiento de las normas, la productividad, las condiciones de trabajo y la satisfacción de los empleados“. El siguiente paso consiste en integrar la tecnología de voz Vocollect con el sistema SAP que utiliza la compañía. Ole Gosau cree que el sistema se podría aplicar a otros procesos de mantenimiento de APU y, quizá, incluso al mantenimiento de turbinas de gran tamaño.