Geri Dön

Flight safety risk awareness at flight test activities with analytical hierarchy process method

Analitik hiyerarşi süreç yöntemi ile uçuş test faaliyetlerinde uçuş emniyet risk farkındalığı

PDF İndir

  1. Tez No: 733006
  2. Yazar: YUSUF AKGÜR
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ALİ KODAL
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Havacılık Mühendisliği, Sivil Havacılık, Uçak Mühendisliği, Aeronautical Engineering, Civil Aviation
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Uçak ve Uzay Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 117

Özet

Uçmak, geçmişten günümüze birçok insan için tutku, gizem ve hatta son derece kutsal bir olgu olarak bile görülmüştür. Uçma hayaline uluşmak için dünyanın farklı yerlerindeki insanlar yüzyıllarca uçmanın yollarını aramış ve en nihayetinde yapılan doğa gözlemleri, matematiğin ve fiziğinde gelişmesiyle birlikte uçuş dinamikleri öğrenilmiştir. 1903'te Wright kardeşler ilk insanlı ve tahrikli havadan ağır uçağı uçurmayı başarması kısa sürede havacılığın doğuşuna ve hava araçlarının yaygınlaşmasına yol açmıştır. Bu araçlar posta taşımacılığından insan taşımacılığına, hobi amaçlı kullanımlardan askeri kullanımlara kadar geniş bir yelpazede kullanılmaya başlanmıştır. Farklı amaçlar için üretilmeye başlanan hava araçları, üretim sonrası kullanımlarında ve özellikle tasarım geliştirme aşamalarında birçok kazalara ve hatta ölümlere neden olmuştur. Havacılığın ilk yıllarında daha çok teknik sebeplerle yaşanan bu kazalar, teknolojinin gelişip teknik hataların azaltılmasıyla insan faktörleri ve ardından organizasyonel etkiler kaynaklı yaşanmaya başlanmıştır. Yıllar içerisinde bu kaza ve ölümlerin önüne geçebilmek ve hava aracı operasyonlarını emniyetli bir şekilde yönetebilmek için çeşitli düzenlemeler yapılmaya başlanmış, uluslararası anlaşmalar imzalanmış, yerel ve uluslararası kuruluşlar oluşturulmuştur. Hava araçlarının ortaya çıkmaya başladığı ilk günlerde sayfalarla ölçülebilen bu düzenlemeler, günümüzde kitaplarla ölçülebilecek kurallar bütünü ve üzerlerinde çalışılan uzmanlıklar haline gelmiştirler. Havacılık emniyeti, 1990'ların ortalarında organizasyonel, insani ve teknik faktörleri kapsayan sistematik bir perspektifte ele alınmaya başlanmıştır. Örgüt kültürü ve politikalarının emniyet riski kontrollerinin etkinliği üzerindeki etkileri bu dönemde dikkate alınmaya başlanmış ve“Örgütsel kaza”kavramı ortaya çıkmıştır. Reaktif ve proaktif yöntemler kullanılarak toplanan ve analiz edilen emniyet verileri, kuruluşların belirledikleri risklerini izlemelerini ve ortaya çıkan emniyet eğilimlerini tahmin etmelerini sağlamıştır. Bu gelişmeler, günümüzün emniyet yönetimi yaklaşımının ortaya çıkmasına neden olan temel bilgi ve altyapıyı oluşturmuştur. Sivil havacılığın uluslararası bağlamda ve küresel ölçekte emniyetli ve düzenli bir şekilde gelişmesini sağlamak ve uçuş emniyetini artırmak amacıyla 1944 yılında Chicago Konvansiyonu'ndan sonra kurulan Uluslararası Sivil Havacılık Örgütü (ICAO) Hava Taşımacılığı kurallarının ayrıntılarının yer aldığı ekler yayınlamıştır. Yaşanılan gelişmeler neticesinde bu eklerin 19. ve sonuncusu olan Emniyet Yönetim Sistemi (SMS) 2013 yılında yayınlanmıştır. Emniyet Yönetim Sistemi, emniyet yönetimine yönelik sistematik ve belgelenmiş bir yaklaşımdır ve genel amacı, kuruluşun iş hedeflerine emniyetli bir şekilde ulaşmasını sağlamaktır. Ek-19 Emniyet Yönetim Sistemi, havacılık faaliyetleri yürüten kuruluşların emniyet risklerini yönetmeye ve emniyet riski kontrollerinin etkinliğini sağlamaya yönelik bir sistem olup bu risklerin yönetimi için sistematik prosedürler, uygulamalar ve politikalar içerir. İlgili yerel ve uluslararası otoriteler tarafından SMS'nin bu kuruluşlarda uygulatılması zorunlu hale getirilmiştir. Bu kuruluşlar ilk olarak havayolları, hava alanları, hava trafik kontrol üniteleri ve onaylı eğitim kuruluşları olup Avrupa Parlementosunun (EU) 2022/201 numaralı komisyon yönetmeliği gereği sivil hava aracı, motoru, pervaneleri ve parçalarının tasarlayan ve üreten tasarım ve üretim organizasyonları için zorunlu hale gelecektir. Gün geçtikçe büyümeye devam etmekte olan gerek askeri gerekse sivil havacılığın artan talep ve ihtiyaçları doğrultusunda her yıl farklı kategorilerden binlerce hava aracı gökyüzü ile buluşmaktadır. Üretilmekte olan bu hava araçlarının, özellikle de henüz tasarımı olgunlaşmamış, sivil sertifikaya sahip olacak olanlar ilgili otoriteler tarafından belirlenen birçok spesifikasyona sahip olması ve bunlara olan uyumluluğunun belgelenmesi gerekmektedir. Bu uyum doğrulama faaliyetleri hava aracı ile yapılacak uçuş testlerini de içermektedir. Uçuş testleri henüz sertifiye olmamış, düşük uçuş saatine sahip ve hakkında birçok bilinmezin bulunduğu hava araçları ile icra edildikleri için yüksek riskli uçuşlardır. Bu sebepten uçuş test faaliyetleri kapsamında bu risklerin önceden belirlenip gerekli mitigasyon çalışmalarının yapılması ve test usullerinin belirlenmesi gerekmektedir. Bu faaliyetler Uçuş Test Risk Yönetimi olarak adlandırılmakta olup bu alandaki faaliyetler ilgili kategorideki uçuş test derecesine sahip uçuş test pilotları ve uçuş test mühendisleri tarafından yürütülmektedir. İlk uçuş denemelerinin başlamasıyla ortaya çıkan uçuş testlerinin amacı, her ne kadar günümüzde askeri uçaklarda kullanılan teknoloji ilkel uçak teknolojisinden uzak olsa da değişmemiştir. Uçuş testi, en basit şekliyle, tasarlanan ve üretilen hava aracının istenilen performansı sağlayıp sağlamadığının kanıtlanması çalışmasıdır. İstenen performans kriteri geçmişte pilotun yaralanmamış veya uçağın hasar görmemiş olması iken, günümüzde genişletilmiş olup ve farklı bir seviyededir. Uçaklarda performans, güvenilirlik, bakım yapılabilirlik vb. konularda iyileştirmeler aranırken, askeri uçaklar açısından ise uçağın her türlü hava koşulunda uçabilmesi ve silah taşıyabilmesi için çeşitli sistemler geliştirilmiştir. Teknolojideki bu gelişmeler, uçak tasarım süreçlerine dahil edildiğinde, uçak tasarım süreçlerinde evrensel ölçütler sağlayacak resmi gereksinimlerin ve spesifikasyonların oluşturulmasına yol açmıştır. Bu gelişmelere paralel olarak uçuş testinin amaç ve uygulamaları da olgunlaşmış ve bir disiplin haline gelmiştir. Tasarım organizasyonlarının bir parçası olan Uçuş Test faaliyetleri uçuş test organizasyonları tarafından gerçekleştirilmektedir. Uçuş test organizasyonlarının SMS'i geliştirmeleri gerektiği EASA tarafından yayınlanmış olan FTOM kılavuz dokümanında belirtilmiştir. Uçuş test organizasyonunda geliştirilecek SMS'nin eğer var ise kuruluşun SMS'sine entegre olması gerektiği de bu dokümanda belirtilmiştir. Yine bu dokümanda Uçuş Test Risk Yönetim faaliyetleri ile SMS kapsamında yürütülmesi gereken risk yönetim faaliyetleri ayrıştırılmıştır. Uçuş test risk yönetimi her bir uçuş testine özel spesifik risklerin yönetiminden, SMS risk yönetimi ise süreklilik teşkil eden operasyonel risklerden sorumlu tutulmuştur. Bu çalışma kapsamında uçuş test faaliyetlerindeki uçuş emniyet risklerine bütüncül bir şekilde farkındalık sağlanması için nitel ve nicel analiz yöntemlerini birleştiren, hiyerarşik ağırlıklı çok amaçlı bir karar analizi yöntemi olan AHP metodundan faydalanılmıştır. AHP metodunun ağırlıklandırma fonksiyonu kullanılırken risklerin birbirine göre ne kadar önemli olduklarını ilgili kuruluşun SMS risk yönetimi kapsamında yayınlanmış olan emniyet risk matrisi baz alınmıştır. Uçuş testi özelindeki risk ve operasyonel riskler için risk matrisinden seçilen değerler her bir risk seviyesi için belirlenecek olan katsayılar ile çarpılarak karşılaştırma matrisi oluşturulur ve her bir riskin ağırlığı hesaplanır. Uçuş test riskinin elde edilecek ağırlıklandırma da en büyük paya sahip olması beklenmekte olup bu doğrultuda çıkan sonuçların değerlendirilmesi her bir risk seviyesi için belirlenen katsayılara, risk değeri seçimine ve risk matrisinin yapısına yönelik düzeltici geri dönüşler sağlaması uçuş emniyet risk farkındalığı yanında elde edilebilecek kazanımlardır. Risklerin ağırlıklıkları hesaplanırken emniyet risk matrisinin ve buradaki değerlerin kullanılması AHP metodundaki sübjektif değerlendirmeyi ortadan kaldırmakta, tutarlılık indeksini 0 yapmaktadır. Ancak kullanılan yöntem risk matrisinin yapısı, seçilen risk değerleri ve katsayılardan dolayı sübjektif olmaktadır. Bu sebeple, metodunun çıktıları doğrultusunda elde edilecek geri dönüşler bu sübjektif değerlerin değişmesine ve zamanla en optimum halini almasına imkan verecektir. SMS'nin uçuş test faaliyetleri gerçekleştiren kuruluşlara uygulanması halihazırda buralarda yürütülen Uçuş Testi Risk Yönetimi ile benzerlikler göstermektedir ancak birbirinden farklıdırlar. EASA FTOM kılavuz dokümanındaki tanımlar doğrultusunda başlayan bu çalışma, Uçuş Testi Risk Yönetimi ve Emniyet Yönetim Sisteminin birlikte nasıl çalışabileceğinin bir örneği olmuştur. Sonuç olarak, AHP metodunun ağırlıklandırma özelliğinden faydalanılarak ilgili uçuş test ekibine Uçuş Test Faaliyetlerinde yer alan uçuş emniyet riskleri konusunda farkındalık yaratmak amaçlanmaktadır. Farkındalık sağlanmasının yanında, metodunun çıktılarından elde edilecek geri dönüşler uçuş emniyetinin gelişimine de katkı sağlayabilecektir. Zaman geçtikçe bu çalışma ve ortaya çıkacak benzer yeni çalışmalar doğrultusunda uçuş test organizasyonlarında uçuş emniyeti faaliyetleri daha standart hale getirecektir.

Özet (Çeviri)

In 1903, the Wright brothers succeeded in flying the first manned and propelled heavier-than-air aircraft, which soon led to the birth of aviation and the spread of aircrafts. Aircrafts, which started to be produced for different purposes, have caused many accidents and even deaths in their post-production use and especially in the design development stages. Over the years, various arrangements have been made, international agreements have been signed, and local and international organizations have been established in order to prevent these accidents and deaths and to manage aircraft operations safely. Annex-19 Safety Management System (SMS), which is the 19th and last annex of the International Civil Aviation Organisation (ICAO) Air Transport rules, is a system for managing the safety risks of organizations carrying out aviation activities and ensuring the effectiveness of safety risk controls, and includes systematic procedures, practices and policies for the management of these risks. Implementation of SMS in organizations carrying out civil aviation activities has started to be made compulsory by relevant local and international authorities. The studies which aim to prove whether the designed and manufactured aircraft provide the desired performance are called flight tests. Advances in technology, when incorporated into aircraft design processes, have led to the creation of formal requirements and specifications that provide universal benchmarks in aircraft design processes. Parallel to these developments, the aims and applications of flight testing have also matured and become a discipline. Flight tests are high-risk flights since they are carried out with aircraft that have not been certified yet, have low flight hours, and have many unknowns about the nature of the aircraft. For these reasons, within the scope of flight test activities, the risks should be determined in advance, necessary mitigation studies should be carried out and test procedures should be determined. It is stated in the Flight Test Operational Manuel (FTOM) guide document published by EASA that flight test organizations should improve the SMS. In this document, flight test risk management activities and risk management activities that must be carried out within the scope of SMS are separated. Flight test risk management was held responsible for the management of specific risks specific to each flight test, while SMS risk management was held responsible for operational risks that constitute continuity. Within the scope of this study, the Analytical Hierarchy Process (AHP) method, which is a hierarchical weighted multi-purpose decision analysis method that combines qualitative and quantitative analysis methods, was used to provide a holistic awareness of flight safety risks in flight test activities. When using the weighting function of the AHP method, the safety risk matrix published by the SMS risk management of the relevant institution is based on and it is aimed to determine how important the risks are to each other. The values selected from the risk matrix for the risk specific to the flight test and operational risks are multiplied with the coefficients to be determined for each risk level to create a comparison matrix and the weight of each risk is calculated. It is expected that the flight test risk will have the largest share in the weighting to be achieved, and the evaluation of the results in this direction. Providing corrective feedback on the coefficients determined for each risk level, the choice of risk value and the structure of the risk matrix are the gains that can be achieved in addition to flight safety risk awareness. The use of the safety risk matrix and the values here while calculating the weights of the risks eliminates the subjective evaluation in the AHP method and makes the consistency index 0. However, the method used is subjective due to the structure of the risk matrix, the selected risk values and coefficients. For this reason, the returns to be obtained in line with the outputs of the method will allow these subjective values to change and take their optimum form over time. This study, which started in line with the definitions in the EASA Part-21 FTOM Guide document, became an example of how Flight Test Risk Management and Safety Management System can work together. As a result, it is aimed to raise awareness of the flight safety risks involved in Flight Test Activities to the relevant flight test team by making use of the weighting feature of the AHP method.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    856202

    Aile sağlığı merkezine başvuran hastalarda COVID-19 aşı kararsızlığı değerlendirilmesi

    Evaluation of COVID-19 vaccine hesi̇tancy in patients admitting to the family health center

    YAĞMUR CANOĞLU

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Aile HekimliğiSağlık Bilimleri Üniversitesi

    Aile Hekimliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BERRİN TELATAR

  2. Tez No

    525585

    Havayolu taşımacılığında kabin ekiplerinin çalışma koşullarının iş sağlığı ve güvenliği açısından risk analizi ve değerlendirilmesi: Boeing 777 örneği

    An analysis and evaluation of risk of working conditions for cabin crews in air transportation in terms of occupational health and safety: The Boeing 777 model

    ELİF BAŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Sivil Havacılıkİstanbul Gelişim Üniversitesi

    İşletme Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. RIZA HALUK KUL

  3. Tez No

    398054

    Yorgunluk risk yönetim sistemi kapsamında Türkiye'deki bir hava yolu şirketinde analitik ağ süreci ile risk değerlendirme yaklaşımı uygulaması

    A risk assessment approach application with analytic network process in a Turkish aviation company in the context of fatigue risk management system

    TUĞBA DEMİREL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. YUSUF İLKER TOPCU

  4. Tez No

    841811

    Endüstriyel tesislerde alınması gereken aktif yangın güvenlik önlemleri ve bir yangın senaryosu oluşturulması

    Active fire safety measures to be taken in industrial facilities and creation of a fire scenario

    ÖZKAN AYAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Mühendislik BilimleriSakarya Üniversitesi

    Yangın ve Yangın Güvenliği Anabilim Dalı

    PROF. DR. YILMAZ UYAROĞLU

  5. Tez No

    626970

    Bir ilaç fabrikasında toz patlama risklerinin analizi ve değerlendirilmesi üzerine bir inceleme

    A review on the analysis and evaluation of dust explosion risks in A pharmaceutical factory

    FATMA NİLÜFER DOĞRUKALP

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Kazalarİstanbul Gedik Üniversitesi

    İş Sağlığı ve Güvenliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ HASAN UĞUR ÖNCEL

Geri Dön