Lo studio dello Human Factor è basato sulla comprensione e correlazione del comportamento umano in funzione delle attività svolte. Il Laboratorio Human Factor Aeronautico (HFA) ospita alcune delle attività didattiche e di ricerca afferenti al corso di Laurea in Ingegneria aerospaziale ed in primo luogo i simulatori di volo per attività di ricerca sullo Human Factor in ambito aeronautico.
Nel caso specifico si fa riferimento alle operazioni che il pilota compie durante le fasi di volo sia singolarmente che in Multi Crew Co-operation (MCC). A disposizione del laboratorio vi sono un simulatore di volo, di tipo Full Flight Simulator (FFS) classificabile livello “D” EASA, che replica il velivolo CESSNA Citation C560 XL ed un simulatore di tipo statico FNPT – MCC II che replica il velivolo ad ala rotante biturbina EC-135. Entrambi i simulatori sono ubicati all’interno del centro M.A.R.T.A. Mediterranean Aeronautics Research & Training Academy.
Uno dei principali obiettivi perseguito tramite le attività svolte è quello di studiare l’attitudine del pilota a compiere esercizi con livelli differenti di carico di lavoro ed analizzarne il comportamento in termini di performance, workload e situation awareness. Per raggiungere tale obbiettivo gli strumenti attualmente riconosciuti si basano su tecniche di indagine soggettiva, usati per la valutazione dei piloti durante o anche alla fine dello svolgimento dei tests. Affianco a questa metodologia classica di analisi, vengono acquisiti dati biometrici e di performance, tramite sensori che risultino quanto più possibile non invasivi, smart and contactless, per una valutazione oggettiva del comportamento del pilota. Entrambe le metodologie di indagine sono costantemente sviluppate e confrontate al fine di validare la ricerca e mantenerla aggiornata al contesto internazionale. Le sperimentazioni che coinvolgono esseri umani vengono preliminarmente sottoposte al parere del Comitato Etico di Ateneo nel rispetto delle norme vigenti.
Il laboratorio HFA è sotto la responsabilità del Prof. Antonio Esposito, RTDA nel settore scientifico-disciplinare ING-IND/03 Meccanica del Volo. Oltre al responsabile, al laboratorio afferiscono anche tutti i docenti delle materie caratterizzanti del Corso di laurea in Ingegneria aerospaziale. Collaborano attivamente alle procedure di sviluppo delle prove sperimentali anche docenti afferenti alla Facoltà di Scienze dell’uomo e della società ed alla Facoltà di Medicina e chirurgia.
Le attività di ricerca svolte presso il laboratorio HFA spaziano dalla caratterizzazione ed analisi del comportamento oggettivo e soggettivo del personale di bordo, a quella dei passeggeri o del personale operante a terra come, ad esempio, i controllori del traffico aereo. Vengono svolte sperimentazioni su piattaforme e sensori non invasivi e contactless per il monitoraggio in tempo reale della risposta del corpo umano in funzione del carico di lavoro esperito.
Affianco alle attività di ricerca condotte attraverso l’utilizzo dei simulatori di volo, le attività di ricerca del laboratorio vertono anche sullo studio del comportamento dei piloti di velivoli a pilotaggio remoto. Infatti, sebbene i recenti sviluppi tecnologici nel campo dell’intelligenza artificiale e delle smart mobility stiano progredendo verso un crescente impiego di velivoli a guida autonoma, i velivoli a pilotaggio remoto attualmente esistenti includono, nel loop di gestione e controllo del volo, il pilota come parte attiva del processo. Pertanto, anche per questi velivoli il monitoraggio dello human factor è un elemento da analizzare.
Ulteriori attività di ricerca del laboratorio riguardano il comfort dell’essere umano, sia nel contesto aeronautico che per estensione in altri ambiti. Teli ricerche vertono non soltanto sul comfort legato alle vibrazioni in termini di ampiezza e frequenza, cui il corpo umano può essere sottoposto, ma tramite le strumentazioni in dotazione al laboratorio è possibile analizzare il comfort legato al rumore, all’intensità luminosa ed alla temperatura sia in contesti reali che simulati.
I risultati delle ricerche descritte e condotte in ambito aeronautico possono trovare ampio impiego in altri contesti legati alla mobilità, alle scienze mediche ed al risparmio energetico.
Il simulatore di volo Full Motion della Università di Enna “Kore”, riproduce il velivolo CESSNA Citation C-560 XL ed è caratterizzato dal più elevato livello di fedeltà previsto attualmente dalle normative Europee EASA. Il simulatore è stato realizzato dalla ditta Austriaca Axis Flight Training Systems che si è avvalsa per la realizzazione del visual system e del motion system rispettivamente della ditta statunitense “RSI Visual Systems” e della società olandese “E2M Tecnologies”. Il simulatore vanta l’impiego di tecnologie d’avanguardia che consentono di semplificarne le attività operative nonché di ridurre drasticamente i consumi energetici dell’intero sistema. Tra tutte, un sistema motion di tipo elettromeccanico in grado di movimentare un payload massimo di 14 tonnellate ed un sistema visual basato su proiettori led per la proiezione collimata delle immagini. Per quanto concerne il cockpit, il simulatore prevede un layout di tipo glass cockpit che riproduce con fedeltà assoluta il velivolo CESSNA Citation XL dotato di motori Pratt & Whitney PW545B. Il cockpit è quindi dotato di due display EFIS laterali ed un display EFIS centrale multifunzione. Tutta l’avionica di bordo è della Honeywell Primus 1000 mentre i due Flight Management Systems – FMSs installati sono prodotti dalla Universal.
Il simulatore di volo statico della Università di Enna “Kore” riproduce il velivolo ad ala rotante EC-135 e consente attività di addestramento in condizioni di volo strumentale su elicotteri biturbina. Il simulatore è stato realizzato dalla ditta spagnola Entrol – Entrenadores Olarte ed appartiene alla classe di certificazione FNPT – II MCC. Al fine di studiare lo stress dei piloti impegnati nell’ambito di missioni speciali, il simulatore è stato dotato di un pacchetto hardware e software in grado di simulare missioni del tipo SAR – Search And Rescue.
La cabina del simulatore è caratterizzata da una configurazione glass cockpit mentre i sistemi di volo prevedono un autopilota a 3 assi, 1 flight management system ed un radar meteorologico. L’avionica di bordo consente altresì aiuti alla navigazione VOR, ILS ed NDB utili per le seguenti tipologie di addestramento: ATPL, MCC, CPL, IR. A queste si aggiungono i corsi di Human Factors and Pilots Decision-Making: CRM (Crew Resource Management), TEM (Threat and Error Management), EC-135 Cockpit Familiarization, LOFT (Line Oriented Flight Trai- ning), Systems Training, Initial Pilot Evaluation, Normal & Emergency Procedures Refreshment. La stazione istruttore – IOS possiede due monitor touch screen da 24” nonché un terzo monitor per la gestione del verricello durante le missioni SAR.
Il laboratorio offre servizi esterni:
1) nell’ambito della consulenza per attività di analisi e sviluppo di modelli per la valutazione del carico di lavoro;
2) analisi di dati biometrici acquisiti in contesti operativi legati in primo luogo all’aviazione;
3) analisi del comfort in ambiente di lavoro;
4) modellazione ed analisi del comportamento del corpo umano soggetto a fenomeni quali il motion sickness ed il whole body vibration.
Per richieste di partenariato, collaborazione e servizi di consulenza è possibile rivolgersi al responsabile del laboratorio, Prof. Antonio Esposito
Libera Università Kore di Enna Cittadella Universitaria – 94100 Enna
Phone (+39) 3337927163
E-mail: antonio.esposito@unikore.it
Università degli Studi di Enna “Kore” – Cittadella Universitaria – 94100 Enna (EN)
C.F.: 01094410865- PARTITA IVA COMUNITARIA: IT01094410865 – P.E.C.: protocollo@pec.unikore.it
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