Coraz szerszy świat UNIVERSAL AVIONICS

Autor – Dale Smith

Niniejszy artykuł jest tłumaczeniem i przedrukiem oryginalnego artykułu „The expanding world ofUNIVERSAL AVIONICS” z Avionics News, maj 2021

2021 rok to jubileusz 40-lecia firmy Universal Avionics. Amerykański producent nadal dotrzymuje swoich obietnic w zakresie dostarczania innowacyjnych rozwiązań, które pomagają pilotom samolotów prywatnych, biznesowych, komercyjnych oraz śmigłowców latać lepiej, mądrzej i bezpieczniej.

Witamy w kolejnym epizodzie pt. „Nazwa producenta OEM awioniki”. Dzisiejsze pytanie brzmi: Który producent OEM z dziedziny awioniki wprowadził pierwszy, „nowoczesny” system zarządzania lotem (FMS), wyświetlacze zobrazowania syntetycznego oraz zdolności podejścia z naprowadzaniem pionowym (LPV) do samolotów lotnictwa biznesowego?

Czas minął. Gratulacje, jeśli wasza odpowiedź brzmiała „Universal Avionics”! Naprawdę znacie producentów Waszej awioniki. Pomijając wszystkie zabawy i gry, od momentu powstania w 1981 roku, firma Universal Avionics jest w czołówce wielu znaczących innowacji w systemach awioniki. Ale, niestety, umysły stojące za tymi wiodącymi w branży innowacjami były znacznie bardziej zainteresowane pomocą pilotom, niż zaznaczaniem dat w historii.

„Universal Avionics została założona w 1981 r. przez Huberta Naimera i ma długie oraz znaczące tradycje w branży lotniczej”, powiedział Dror Yahav, prezes firmy. „On [H. Naimer] był niezwykle innowacyjnym myślicielem. Patrzył w przyszłość i okazał się prorokiem w kwestii ewolucji rynku systemów zarządzania lotem.

Byliśmy pierwszymi, którzy mieli znaczące osiągnięcia w lotnictwie: systemy FMS, zobrazowanie syntetyczne, podejścia LPV i inne. Myślę, że po śmierci Huberta, sprawy nieco zwolniły. Około trzy lata temu firma Elbit Systems przejęła Universal Avionics, i jedną z korzyści było to, że byliśmy w stanie wprowadzić wiele nowych technologii z innych segmentów do obecnego portfolio firmy Universal Avionics.”

Jasna wizja przyszłości

„Jeśli patrzysz teraz na firmę, jest to zupełnie inna organizacja”, powiedział Dumnie Yahav. „Jest ona inna, ponieważ obecnie mamy cały szereg unikalnych na rynku wyrobów. Jest to bardzo rzadkie w przemyśle lotniczym.”

Jednym z wyróżników, o których mówił Yahav, było to, że większość wyrobów nowej generacji jest połączona z system rozszerzonej widzialności w locie (EFVS) ClearVision, który sam przechodzi przyspieszone innowacje i rozwój.

„W sumie inwestujemy obecnie dużo w badania i rozwój – nawet podczas pandemii COVID-19 – patrzymy na naszą konkurencję i widzimy, że faktycznie zwalniają” – powiedział.

„Zdecydowaliśmy się wykorzystać to, aby jeszcze bardziej poszerzyć różnicę między ich wyrobami a naszymi. „To wszystko jest bardzo ekscytujące, ale równie trudne. Mamy szereg certyfikacji nowych wyrobów dla Boeingów 737, Airbusów A320, Gulfstreamów i dużych śmigłowców. Mamy także fantastyczne programy OEM w toku. Jednym z nich jest współpraca z firmą

Aerion, dotycząca naszego systemu ClearVision dla ich naddźwiękowego samolotu biznesowego A2.” Aerion z pewnością wkrótce stanie się punktem odniesienia dla wszystkiego w lotnictwie biznesowym. I chociaż samolot wprowadzi kilka niesamowitych innowacji technologicznych, jego konstruktorzy staną przed tymi samymi wyzwaniami, które nękały legendarnego Concorde – mianowicie długi dziób.

W przypadku Concorde, niesamowity dziób sprawiał, że widoczność do przodu podczas startu i lądowania praktycznie nie istniała. Aby rozwiązać ten problem, konstruktorzy opracowali skomplikowany system opuszczania dziobu samolotu.

Yahav powiedział, że dzięki technologiom Universal Avionics, konstruktorzy Aeriona A2 nie będą musieli stosować drogiego i skomplikowanego rozwiązania mechanicznego, takiego jaki zastosowano w Concorde.

„Dzięki naszemu systemowi ClearVision i wyświetlaczowi okularowemu (HWD) możemy wyeliminować tę potrzebę” – powiedział.„Możemy wyświetlać informację na wyświetlaczach okularowych taką, jaką pilot widzi prosto w kierunku dziobu i na boki samolotu. Będą wyzwania, ale Aerion jest innowacyjny i my jesteśmy innowacyjni. To bardzo dobre połączenie”.

Podczas, gdy firma myśląca przyszłościowo, taka jak Aerion, wybrała Universal Avionics jako dostawcę EFVS, a wyświetlacz okularowy SkyLens dla naddźwiękowego A2 jest głównym atutem firmy, Yahav powiedział, że jest to tylko jedna z trzech „nowych technologii”, które firma wykorzystuje jako podstawę swoich przyszłych planów. Wyjaśnił dalej, że oprócz wyświetlacza okularowego, pozostałe dwie technologie to rozszerzone widzenie i nowy i-FMS, czyli interaktywna technologia FMS – więcej o nich w dalszej części tekstu.

Głowy do góry: wyświetlacze okularowe Universala zmierzają w Waszą stronę!

„Ludzie patrzą na nasz wyświetlacz okularowy (HWD) i myślą, że jest to po prostu wyświetlacz w okularach” – powiedział Yahav. „Cóż, tak nie jest – w rzeczywistości jest to znacznie więcej. Przedstawia on nie tylko symbolikę HUD. Nasz nowy HWD wykorzystuje fakt, że możemy zaprezentować wiele innych informacji, których potrzebuje pilot. Zapewniamy panoramiczne widzenie syntetyczne oraz inne informacje graficzne. Znowu jest to bardzo nietypowe i innowacyjne.

„Umożliwia także »komunikowanie się« z resztą naszej awioniki nowej generacji. Na przykład, gdy system wie, na co patrzysz, może faktycznie sterować systemem zarządzania lotem Universal Avionics. System może również wykryć, dokąd chcesz się udać, i automatycznie przekierować awionikę do tego miejsca.”

Koncepcja awioniki „Fly By Sight” firmy Universal Avionics została przedstawiona na konwencji National Business Aviation Association w 2019 roku. Według firmy, Fly By Sight skraca czas opuszczania głowy w środowiskach o dużym obciążeniu pracą, umożliwiając pilotowi wykonywanie krytycznych funkcji, takich jak zmiany kursu, zmiana pasa startowego lub wektorowanie końcowe za pomocą technologii head-up („z podniesioną głową”), zamiast polegać na patrzeniu w dół w konwencjonalne wyświetlacze. „Byłem pilotem komercyjnym i lataliśmy bez patrzenia na zewnątrz; uważam, że ludzie nie powinni latać w taki sposób” – wyjaśnił Yahav. „Nasza filozofia polega na tym, że piloci muszą latać patrząc poza samolot – w każdych warunkach. Musimy zapewnić im cenne informacje, takie jak widzenie syntetyczne i / lub rozszerzone widzenie oraz informacje o lotnisku i nawigacji w ich przednim polu widzenia”. Każdy, kto kiedykolwiek latał z wyświetlaczem przeziernym HUD, potwierdzi, że jest to fantastyczny dodatek, a dodanie rozszerzonego widzenia podnosi go o kilka punktów na skali bezpieczeństwa. Problem polega na tym, że dodanie wyświetlacza HUD jest drogie i trudne – jeśli nie niemożliwe – w wielu starszych kabinach załogi.

Łatwość montażu to kolejna istotna zaleta systemu SkyLens HWD firmy Universal Avionics. „Wiele pokładów lotniczych nie może pomieścić tradycyjnego systemu HUD ze względu na ograniczenia przestrzenne i koszty” – stwierdził Yahav. „Nasz system wyświetlania InSight z noszonym wyświetlaczem okularowym SkyLens zapewnia przystępną cenowo ścieżkę modernizacji dla tysięcy operatorów, co poprawi niezawodność, bezpieczeństwo i świadomość sytuacyjną we wszystkich fazach operacji naziemnych i powietrznych”.

Rozszerzone widzenie może być numerem 2, ale wcale nie jest drugorzędne

Podobnie jak technologia wyświetlacza przeziernego, rozszerzone widzenie jest niesamowitym narzędziem do poprawy świadomości sytuacyjnej podczas słabej widoczności.

Podobnie jak wiele innych innowacji, Universal Avionics ciężko pracuje, aby ulepszyć wspaniałą technologię. Jak wyjaśnił Yahav, ulepszony system wizyjny nowej generacji firmy zapożyczy możliwości analizy treści wideo z przemysłu motoryzacyjnego i wprowadzi te korzyści do kabiny załogi.

„Chociaż możesz spojrzeć na nasze obecne wyświetlacze rozszerzonego widzenia i zobaczyć o wiele więcej niż możesz gołym okiem, czerpiemy inspirację z najnowszych trendów w branży motoryzacyjnej, aby identyfikować przedmioty, ludzi, pojazdy i przeszkody” – powiedział . „Oczywiście jest to o wiele trudniejsze na rynku lotniczym, ale w oparciu o nasz system rozszerzonego widzenia jesteśmy na dobrej drodze do opracowania systemu, który nie tylko widzi lepiej niż pilot, ale może automatycznie dostarczać wskazówek i alertów na podstawie tych informacji”.

Przyszłość zintegrowanych systemów zarządzania lotem

Trzecim wyrobem, o którym mówił Yahav, jest interaktywny system zarządzania lotem nowej generacji, czyli i-FMS. „Od samego początku dostarczyliśmy ponad 40 000 jednostek systemów zarządzania lotem, co czyni go liderem na wielu platformach” – wyjaśnił Yahav. „Na tej podstawie przeprojektowaliśmy nasz FMS, aby stał się systemem opartym na

oprogramowaniu. Mamy klienta wprowadzającego wyrób na rynek, a po jego certyfikacji możemy umieścić go praktycznie wszędzie”. Według firmy, i-FMS to elastyczny system o otwartej architekturze, który może być hostowany na różnych, obecnych platformach sprzętowych. Umożliwia nowe koncepcje w interfejsie „człowiek – maszyna”, takie jak rozszerzanie klasycznych wyświetlaczy o wyświetlacze ClearVision oraz wyświetlacze okularowe, umożliwiające pilotom latanie w zasięgu wzroku. Ponadto i-FMS rozwiązuje jedno z głównych wyzwań, z jakimi borykają się piloci w operacjach FMS; konieczność ręcznego wprowadzania zmian do FMS podczas krytycznych faz lotu, takich jak start i lądowanie. Zazwyczaj w tym czasie piloci muszą przenieść swoją uwagę zza okna kabiny na wyświetlacz FMS – aby przeprogramować FMS i sprawdzić, czy zmiany są prawidłowe – co wymaga aktualizacji w ostatniej chwili i znaczących operacji z opuszczoną głową. i-FMS pozwala pilotom wyświetlać punkty trasy i informacje z FMS na rzeczywisty świat, nałożony na wyświetlacz HUD lub wyświetlacz okularowy SkyLens.

„Ponieważ jest to wyrafinowane oprogramowanie, ostatecznie wejdzie w interakcję z istniejącymi systemami bez konieczności zmiany okablowania samolotu lub zmiany komponentów” – powiedział Yahav. „Cała działalność i-FMS może być bardzo dobrze zintegrowana z wieloma różnymi platformami.

Zakładowy Gulfstream GIII

Nic dziwnego, że kiedy nadszedł czas, aby wybrać idealny samolot, który miałby działać zarówno jako „koń roboczy” w procesie certyfikacji, jak i latający demonstrator, wyborem firmy był Gulfstream GIII. „Wybraliśmy Gulfstreama GIII, ponieważ oferował zarówno dużą kabinę, jak i był ostatnim tego typu, który nadal miał niezależne systemy awioniki” – powiedział Yahav. „GIV miał w pełni zintegrowane wyposażenie pokładowe. Pozwoliło to zachować oryginalnego autopilota i inne systemy, ale nadal wyposażenie można modernizować pod względem wyświetlaczy i innej awioniki”. Według firmy, kabina załogi Gulfstreama zawiera najnowsze systemy Universal Avionics, w tym technologie interaktywnego interfejsu „człowiek – maszyna” dla lepszej koordynacji działań z głową podniesioną i opuszczoną. Ma także zintegrowane rozwiązanie pokładowe InSight firmy Universal Avionics z wyświetlaczami EFI-1040, wyposażonymi w nowy interaktywny syntetyczny system zobrazowania.

Uzupełnieniem nowych wyświetlaczy pokładowych jest nowy i-FMS, ClearVision EFVS, ulepszona kamera systemu EVS-5000 oraz wyświetlacz okularowy SkyLens. „Modernizacja systemu wyświetlania InSight to doskonały wybór dla platform z najwyższej półki, dzięki elastyczności w pracy z zainstalowanymi systemami, które nadal są opłacalne” — powiedział Yahav. „Operatorzy nie muszą całkowicie „wypruwać” swojej kabiny, aby uzyskać najlepsze w swojej klasie możliwości, takie jak przesyłanie danych i zwiększona świadomość sytuacyjna.

„Oprócz niezależnego wyposażenia kabiny chcieliśmy także dużej kabiny pasażerskiej i możliwości dalekiego zasięgu, które oferował GIII. Oprócz zademonstrowania całego naszego sprzętu, rozmiar i zasięg GIII pozwalają nam z łatwością pomieścić naszych pasażerów i odbywać długie podróże na dużych wysokościach”.

Wyświetlacze okularowe Universal Avionics dla śmigłowców

Chociaż Yahav mówił o względnej łatwości, z jaką operatorzy mogą teraz dodawać wszystkie różne cechy i funkcje wyświetlacza okularowego Universal Avionics do większej liczby typów samolotów, podkreślił wiele korzyści, jakie ta technologia wnosi do śmigłowców. „Nie jestem pilotem śmigłowca, ale z moich obserwacji wynika, że wielu pilotów śmigłowcowych wykonuje najniebezpieczniejsze misje, a sprzęt, którego używają, jest minimalny” – powiedział Yahav. „Brakuje go do tego stopnia, że jest to dla nich prawie niesprawiedliwe. Kiedy lecisz śmigłowcem EMS (sanitarnym) lub SAR (poszukiwawczo - ratowniczym), nie wiesz, gdzie lądujesz, a wokół ciebie są zwykle przewody energetyczne, niesprzyjający teren i przeszkody. To bardzo stresujące i niebezpieczne. „To, co oferujemy na tym rynku w naszym wyświetlaczu okularowym, jest bardzo przystępnym cenowo i sprawdzonym rozwiązaniem, które można zainstalować w większości śmigłowców EMS. To rodzaj podstawowej technologii dla wojska. Kiedy ci piloci opuszczają wojsko i wchodzą na rynek komercyjny, nie mogą zrozumieć, jak mają latać w tych misjach bez tego rodzaju sprzętu.

Rozumiemy to i zastosowaliśmy naszą wielozakresową kamerę EVS-4000, która może zmienić noc w dzień dla tych pilotów. „Popyt na rynku jest; ciężko pracu-jemy, aby nasz wyświetlacz okularowy trafił do większej liczby śmigłowców. Dzięki rozszerzonemu widzeniu, widzeniu w podczerwieni, zobrazowaniu syntetycznemu i systemowi HTAWS (system ostrzegania o bliskości terenu dla śmigło-wców) jest to wspaniałe zwiększenie bezpieczeństwa we wszystkich rodzajach operacji śmigłowcowych i jest to duża część naszej przyszłości.

Lepsze narzędzia dla dealerów

Chociaż jasne jest, że Universal Avionics intensywnie inwestuje w nowe wyroby i możliwości, Yahav szybko zauważył, że firma zwiększa również swoje wysiłki, aby pomóc swoim dealerom i organizacjom obsługowym lepiej wykonywać swoją pracę. „Myślę, że jedną rzeczą, która nas wyróżnia, jest to, że łatwo się z nami pracuje” – powiedział. „Nie chcę bagatelizować naszych konkurentów – są bardzo dobrzy – ale organizacje obsługowe wiedzą, że kiedy z nami współpracują, robimy wszystko, co w naszej mocy, aby wspierać ich potrzeby. Jednym z naszych najnowszych osiągnięć jest to, że możemy teraz całkowicie zdalnie aktualizować nasze oprogramowanie InSight. „Niezależnie od tego, jakie ograniczenia podróżowania związane z COVID-19 obowiązują i jakie są wewnętrzne

zasady dotyczące przyjmowania gości lub przedstawicieli technicznych, możemy teraz łączyć się z samolotem i rozwiązywać problemy z dowolnego miejsca”. Firma niedawno zakończyła pierwszą zdalną aktualizację oprogramowania systemów wyświetlania InSight w odrzutowcu biznesowym Hawker 800XP, znajdującym się w Buenos Aires w Argentynie.

„Zdalne połączenie to bezprecedensowe zastosowanie technologii, która pozwala nam błyskawicznie synchronizować, rozwiązywać problemy, diagnozować i konfigurować systemy, gdy pozostają one zainstalowane w samolocie” – powiedział. „Pomyślne zakończenie tego zdalnego połączenia stwarza szerokie możliwości dla Univer-sal Avionics, jej dealerów i klientów końcowych.

W tym przypadku zaoszczędziło to 10 lub więcej dni przestojów samolotów”. Innym nowym narzędziem zdalnym, które firma Universal Avionics wprowadziła niedawno na rynek, jest Akademia UA, rozwiązanie do zdalnego nauczania. „Nie możemy wprowadzić na rynek wielu nowych technologii bez zapewnienia najnowocześniejszych rozwiązań szkoleniowych; o to właśnie chodzi w Akademii UA” – powiedział Yahav. „Teraz każde nasze narzędzie szkoleniowe jest dostępne online, dzięki czemu nasi dealerzy i klienci mogą uzyskać do niego dostęp w dowolnym czasie i z dowolnego miejsca”.

Nie każde rozwiązanie – po prostu właściwe rozwiązanie

Co w coraz większym stopniu wyróżnia Universal Avionics na zatłoczonym rynku awioniki?

Cóż, może więcej niż myślisz. „Mamy wiele rzeczy, które naprawdę odróżniają nas od naszych konkurentów, ale jest to lepszy ekran dotykowy, lepsze menu, czy większy wyświetlacz – to też nasza, zupełnie inna koncepcja, jak robić różne rzeczy – powiedział Yahav. „Często czerpiemy inspirację z tego, co zostało wykonane w innych segmentach lotnictwa i innych gałęziach przemysłu. „Pilot myśliwca może zrobić wszystko, czego potrzebuje, patrząc na zewnątrz samolotu. To podstawowa różnica w robieniu danych rzeczy. W ten sposób podchodzimy do problemu. Nie zamierzamy konkurować z rozmiarami lub funkcjami wyświetlaczy; chcemy dostarczyć znacząco różne możliwości – głęboką zmianę sposobu latania.

Universal Avionics nie jest firmą typu „wszystko dla wszystkich klientów” i to jest w porządku. Rzeczywiście, przedstawiciele firmy mówią, że mogą nie być najlepszym rozwiązaniem na potrzeby konkretnego klienta, który sam w sobie jest naprawdę wyjątkowy. „Jeżeli operator szuka kompletnego rozwiązania do modernizacji tablicy przyrządów poprzez całkowitą wymianę jej i wszystkich systemów, prawdopodobnie nie jesteśmy dla niego najlepszym rozwiązaniem” – powiedział Yahav. „Załóżmy jednak, że chce zachować istniejącego autopilota i część innych systemów. W takim przypadku oferujemy doskonałe wyroby i możliwości, więc zdołamy się bardzo dobrze dopasować do jego potrzeb”.