ES2683546T3

ES2683546T3 - Unidad inteligente de asistencia en tierra para aeronaves

Info

Publication number: ES2683546T3
Application number: ES15762968.4T
Authority: ES
Inventors: Lionel CLERMONT; Chafa CHAOURAR
Original assignee: Guinault S A; Guinault SA
Current assignee: Guinault S A; Guinault SA
Priority date: 2015-07-16
Filing date: 2015-09-07
Publication date: 2018-09-26
Anticipated expiration: 2035-09-07
Also published as: WO2017008865A1; CN107922057A; JP6670379B2; US20180229860A1; DK3224142T3; US11091276B2; PT3224142T; EP3224142A1; EP3224142B1; PL3224142T3; JP2018520946A; CN107922057B; AU2015402204A8; AU2015402204A1

Abstract

Una unidad de asistencia en tierra para aeronaves (1) (GSU), que es móvil, para realizar el mantenimiento de una aeronave (3) en tierra según un programa de mantenimiento específico, donde dicha unidad de asistencia en tierra comprende: (a) un GPS para identificar la posición actualizada de la GSU, (b) medios de recepción (5) capaces de identificar una aeronave (3) aparcada en tierra al recibir información emitida por un transpondedor (7) de dicha aeronave, que incluye las coordenadas de GPS actualizadas de la posición de la aeronave, la identidad de la aeronave, el tipo de aeronave, la compañía operadora de la aeronave, los datos del estado de la aeronave y (c) un microprocesador configurado para, * calcular la distancia, d, de la aeronave (3) a dicha unidad de asistencia en tierra, * seleccionar un programa de mantenimiento específico que está predeterminado y almacenado en una base de datos, en base a la identidad, tipo, y/o compañía de la aeronave identificados por los medios de recepción, y * controlar la unidad de asistencia en tierra para aeronaves con el fin de implementar el programa de mantenimiento específico seleccionado y realizar el mantenimiento de la aeronave. * Registrar los datos de la aeronave y de la unidad en tierra para optimizaciones de aerolíneas

Description

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DESCRIPCION

Unidad inteligente de asistencia en tierra para aeronaves.

Campo tecnico

La presente invencion se refiere a una unidad de asistencia en tierra para realizar el mantenimiento de una aeronave en tierra segun un programa de mantenimiento especifico y preestablecido. Los servicios de mantenimiento que realiza dicha unidad de asistencia en tierra incluyen suministrar alimentacion electrica, neumatica, hidraulica o termica a una aeronave, abastecer de combustible o liquido descongelante, remolcar y rodar una aeronave, y dar acceso al interior de la aeronave a la mercancia, equipaje, restauracion, equipamiento o a los pasajeros. Cada uno de estos servicios de mantenimiento se debe realizar siguiendo un programa de mantenimiento especifico que depende del tipo de aeronave, la compania operadora, y similar. La presente invencion permite a la unidad de asistencia en tierra identificar una aeronave preparada para realizar el mantenimiento en una ubicacion cercana en tierra, y automaticamente obtener un programa de mantenimiento especifico adaptado para dicha aeronave.

Antecedentes de la invencion

La mayoria de las aeronaves comerciales estan equipadas por ley con un transpondedor que comunica en tiempo real a las autoridades de control de trafico aereo competentes el tipo de aeronave, la compania operadora, su numero de registro, su plan de vuelo, asi como su posicion actualizada gracias a un GPS. Por supuesto, esto permite controlar el trafico aereo de forma mas eficiente que solo por medio de radares. El trafico aereo tambien se puede seguir por Internet y en tiempo real, por ejemplo en:
http://www.flightradar24.com/, que muestra la posicion en un mapa de todas las aeronaves que tienen su transpondedor activado. Al seleccionar un avion especifico aparecera una ventana con una imagen de la aeronave y varios datos de identificacion. Tradicionalmente, los pilotos solian apagar sus transpondedores poco despues de aterrizar. La legislacion reciente tiende a obligar a los pilotos a mantener sus transpondedores encendidos hasta que la aeronave ha aparcado.

Cuando se encuentran aparcadas entre un aterrizaje y un despegue, las aeronaves requieren cierto mantenimiento. Por ejemplo, una aeronave necesita repostar combustible y se le debe suministrar alimentacion electrica y neumatica o hidraulica, para que todas sus funciones electricas sigan operativas con sus motores apagados mientras estan aparcadas en tierra. La cabina se debe calefaccionar o acondicionar dependiendo de las condiciones climaticas locales. Puede que se deba remolcar o rodar una aeronave de un punto a otro de la plataforma. Puede que se deban acoplar las escalerillas moviles a una puerta de la aeronave para el transito de pasajeros. Las unidades de asistencia en tierra para aeronaves son las encargadas de llevar a cabo estos servicios y otros. Algunas de estas unidades de asistencia en tierra son moviles, tales como los camiones de abastecimiento de combustible, camiones de deshielo, tractores de rodaje, mientras que otras son fijas en al menos un punto, tales como las pasarelas de embarque para el transito de pasajeros, las tuberias para enviar aire frio o caliente a la cabina de una aeronave, y unidades similares. La patente US 2013/0168499 A1 muestra un ejemplo de una unidad de asistencia en tierra (GSU) tal que utiliza los datos de posicion de la GSU y la aeronave para posicionar la GSU con respecto a la aeronave para realizar el mantenimiento de la aeronave. Todos estos servicios en tierra para aeronaves tienen en comun que dichos servicios deben realizarse siguiendo un programa de mantenimiento especifico. Los programas de mantenimiento pueden variar dependiendo del tipo de aeronave y la compania operadora de la aeronave. Por ejemplo, el programa de mantenimiento para uno de los servicios de mantenimiento previos para un Airbus A320 no puede ser el mismo que el de un Boeing 747. Asimismo, el programa de mantenimiento para un Airbus A320 operado por BRITISH AIRWAYS no es necesariamente el mismo que el de un Airbus A320 operado por LUFTHANSA. Por ejemplo, solo algunos tipos de aeronave permiten acondicionar la cabina utilizando aire muy frio (- 18°C para un A380), mientras que otras aeronaves solo permiten +1°C. Por ejemplo, algunas aeronaves requieren que el suministro electrico este limitado a un cierto valor cuando se enciende el motor, y cada valor varia de una aeronave a otra.

Antes de comenzar el servicio de mantenimiento de una aeronave, un operador de una unidad de asistencia en tierra correspondiente debe identificar primero el tipo de aeronave y la compania, comprobar en una lista el programa de mantenimiento especifico que corresponde a dicha aeronave, y la unidad de asistencia en tierra debe actuar de forma correspondiente. Con la aparicion de los vuelos de bajo coste, el tiempo que una aeronave permanece aparcada en tierra entre el aterrizaje y el despegue se ha reducido considerablemente. Esto tiene como resultado que hay mucho menos tiempo disponible para completar todos los servicios de mantenimiento necesarios mientras la aeronave esta aparcada, lo que tiene un efecto perjudicial sobre la cantidad de posibles errores humanos. Cualquier error puede tener consecuencias importantes para la seguridad de la aeronave. Por ejemplo, si una unidad de abastecimiento de electricidad envia una corriente a una intensidad mayor a la que puede recibir una aeronave determinada, se puede danar el sistema electrico de la aeronave. Si no se reposta totalmente el combustible o si se deshiela de forma parcial, las consecuencias pueden ser muy graves. Acondicionar con temperaturas bajo cero una aeronave que no esta disenada para soportar temperaturas bajo cero puede danar la aeronave, y demorar el vuelo. Ademas, los parametros operacionales de la unidad de asistencia en tierra pueden modificarse dependiendo de las condiciones reales (p.ej., de la temperatura) dentro de la aeronave. Se debe evitar el doble acondicionamiento por medio de la unidad de asistencia en tierra y la Unidad de Potencia Auxiliar (APU) de

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la aeronave por razones obvias de reduccion del consumo energetico.

Hace falta en la tecnica optimizar el mantenimiento de las aeronaves en tierra y, en particular, garantizar que se provea el servicio de mantenimiento adecuado a cada aeronave especifica. La presente invencion propone una unidad de asistencia en tierra provista de un sistema que permite identificar automaticamente una aeronave especifica y seleccionar el programa de mantenimiento especifico que corresponde a la aeronave identificada. Tambien permite optimizar los parametros de mantenimiento dependiendo del estado real de la aeronave, incluida, pero sin limitarse a, la temperatura de la cabina o de la camara de mezcla, el estado de encendido o apagado de la APU. Las siguientes secciones presentan estas y otras ventajas de la presente invencion.

Compendio de la invencion

La presente invencion se define en la reivindicacion 1 independiente adjunta. Las realizaciones preferentes estan definidas en las reivindicaciones dependientes.

Se necesitan muchas unidades de asistencia en tierra para realizar el mantenimiento de una aeronave en tierra. Estas incluyen especificamente:

(a) una unidad de alimentacion electrica en tierra,

(b) una unidad de alimentacion hidraulica o neumatica en tierra,

(c) una unidad de calefaccion en tierra para calefaccionar o acondicionar una aeronave,

(d) un tractor de remolque y rodaje de aeronaves,

(e) una unidad de deshielo de aeronaves,

(f) una unidad de abastecimiento de combustible,

(g) una unidad de carga para cargar mercancia, equipaje, restauracion, o equipamiento,

(h) una escalerilla movil para pasajeros de la aeronave.

Los servicios que ofrecen las unidades de asistencia en tierra mencionadas arriba se deben llevar a cabo siguiendo un programa de mantenimiento especifico que comprende varios parametros que deben ser respetados. Por ejemplo, se pueden citar los siguientes parametros:

(a) en una unidad de alimentacion electrica en tierra: un tiempo de carga, una potencia de carga, una energia de carga, un limite superior de corriente, un voltaje de carga, una frecuencia de carga;

(b) en una unidad de alimentacion hidraulica o neumatica en tierra: un tiempo de carga, una potencia de carga, una energia de carga, un limite superior de presion hidraulica o neumatica, un flujo de carga

(c) en una unidad de calefaccion para calefaccionar o acondicionar una aeronave: un tiempo de carga, una temperatura deseada, una presion maxima permitida de soplado de aire, una presion maxima permitida de caudal de soplado de aire, una temperatura minima de soplado de aire, un ciclo de descarchado de la camara de mezcla de la aeronave, una potencia de carga, una energia de carga,

(d) en un tractor para remolque y rodaje de aeronaves: peso maximo de la aeronave, destino, fuerza maxima de empuje / remolque, velocidad maxima de empuje / remolque

(e) en una unidad de deshielo de aeronaves: altura maxima de la aeronave, envergadura, cantidad de fluido recomendada, caudal y presion de pulverizacion, tipo de fluido permitido

(f) en una unidad de abastecimiento de combustible en tierra: cantidad maxima de combustible, tipo de combustible, altura de las entradas de los tanques de combustible, tamano de la entrada del tanque de combustible

(g) en una unidad de carga para cargar mercancia, equipaje, restauracion o equipamiento: altura de las aperturas de acceso, tamano de la apertura de acceso

(h) en una escalerilla movil para pasajeros de aeronaves: una altura de la puerta de acceso.

En particular para las unidades de asistencia en tierra moviles, que pueden estar aparcadas a cierta distancia de una aeronave a la que deben hacer mantenimiento, se prefiere que los medios de recepcion sean capaces de recibir la informacion emitida por el transpondedor de una aeronave a una distancia de al menos 30 m, preferiblemente al menos hasta 50 m. Para medios de asistencia en tierra estaticos, como una pasarela de pasajeros, solo hay una aeronave en proximidad directa de la pasarela de pasajeros y la aeronave debe igualmente aparcar muy cerca de la puerta de embarque para que la pasarela se pueda acoplar a la puerta de la aeronave, por lo tanto basta con que el

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medio de recepcion sea capaz de recibir la informacion emitida por el transpondedor de una aeronave a una distancia mucho menor.

Las unidades de asistencia en tierra segun la presente invencion comprenden un GPS, en donde el microprocesador puede calcular la distancia, d, de la aeronave identificada a dicha unidad de asistencia en tierra. Esto tambien tiene la ventaja de que la unidad movil en tierra puede reconocer de forma inmediata con que aeronave se esta comunicando gracias a sus posiciones relativas, sin que sea necesario conocer la identidad del transpondedor de la aeronave.

En una realizacion preferente, el microprocesador se comunica con un procesador central en una ubicacion remota distinta de la unidad de asistencia en tierra. El procesador central puede gestionar de forma activa una flota de unidades moviles de asistencia en tierra, enviandolas a aeronaves especificas, o gestionando dicha flota de forma pasiva, siguiendo la posicion de cada unidad y comparando estos datos con la posicion de la aeronave mas cercana y viendo si una unidad esta en modo operacional o en reposo.

En incluso otra realizacion preferente, el microprocesador puede guardar informacion como un tiempo real de mantenimiento, un consumo de energia, y un evento inesperado como un problema tecnico que pueda surgir durante el mantenimiento de una aeronave identificada. En esta realizacion, el microprocesador puede enviar la informacion guardada de esta manera al procesador central para que una gestion adicional, que incluye solucionar un problema que pueda tener dicha unidad de asistencia en tierra y/o enviar una factura.

El microprocesador tambien puede recibir datos del transpondedor respecto al estado actualizado de la aeronave, que comprenden un valor de uno o mas de un valor de temperatura actualizada de la camara de mezcla, un valor de temperatura actualizada de una cabina, un valor de activacion o no de una unidad de potencia auxiliar (APU), un nivel de combustible restante en los tanques, un valor de humedad relativa en una cabina. En esta realizacion, se puede programar el microprocesador para optimizar dentro de un intervalo predeterminado el programa de mantenimiento seleccionado en funcion de los datos recibidos sobre el estado actualizado de la aeronave. Por ejemplo, en el caso en que los datos indiquen que la APU esta activada mientras una unidad de asistencia en tierra esta acoplada a la aeronave, el microprocesador puede enviar un mensaje al piloto avisandole que la unidad de asistencia en tierra esta acoplada a la aeronave y se encuentra operativa, y que la APU puede ser redundante. El piloto puede entonces decidir si apaga o no la APU.

Como los transpondedores tipo ADS-B parecen haberse impuesto como los transpondedores mas seguros, seria ventajoso si los medios de recepcion fuesen apropiados para recibir informacion de un transpondedor del tipo ADS-B (= sistema de vigilancia dependiente automatica - difusion). Tambien seria ventajoso si los medios de recepcion fuesen apropiados para recibir senales del tipo 1090 MHz ampliadas.

La presente invencion se puede referir al uso de medios de recepcion para seleccionar un programa de mantenimiento especifico de una base datos para que una unidad de asistencia en tierra lo utilice en una aeronave especifica en tierra. Dicha seleccion se basa en la informacion recibida de dichos medios de recepcion emitidos por un transpondedor de dicha aeronave especifica, en donde dicha unidad de asistencia en tierra de la aeronave fuese apropiada para realizar un mantenimiento de dicha aeronave en tierra segun dicho programa de mantenimiento especifico. La informacion comprende por ejemplo las coordenadas de GPS actualizadas de la posicion de la aeronave, la identidad de la aeronave, el tipo de aeronave, y la compania operadora de la aeronave. En una realizacion preferente, la informacion tambien comprende datos sobre el estado actualizado de la aeronave, que incluye un valor de uno o mas de un valor de temperatura actualizada de la camara de mezcla, un valor de temperatura actualizada de una cabina, un valor de una activacion o no de una unidad de potencia auxiliar (APU), el nivel de combustible restante en los tanques, un valor de una humedad relativa en una cabina. En base a dichos datos, los medios de recepcion se pueden utilizar tambien para optimizar el programa de mantenimiento dentro de un intervalo predeterminado permitido por dicho programa de mantenimiento.

El microprocesador es preferiblemente apropiado para optimizar dentro de un intervalo predeterminado el programa de mantenimiento seleccionado en funcion de los datos recibidos sobre el estado actualizado de la aeronave.

En una realizacion, los medios de recepcion estan montados en dicha unidad de asistencia en tierra. En una realizacion alternativa, los medios de recepcion estan montados en un aparcamiento de dicha unidad de asistencia en tierra, donde dicha unidad de asistencia en tierra se encuentra aparcada cuando no esta en uso.

Los medios de recepcion se pueden utilizar para seleccionar los siguientes programas de mantenimiento para los siguientes tipos de servicios:

(a) abastecer con alimentacion electrica a una aeronave en tierra segun un programa especifico de mantenimiento, que incluye un tiempo de carga, una potencia de carga, una energia de carga, un limite superior de corriente, un voltaje de carga, una frecuencia de carga;

(b) abastecer con alimentacion hidraulica o neumatica a una aeronave en tierra segun un programa especifico de mantenimiento, que incluye un tiempo de carga, una potencia de carga, una energia de carga, un limite superior de

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presion, un flujo de carga;

(c) abastecer o quitar energia termica para calefaccionar o acondicionar una aeronave en tierra segun un programa especifico de mantenimiento, que incluye un tiempo de carga, una temperatura deseada, una presion maxima permitida de soplado de aire, una presion maxima permitida del caudal de soplado de aire, una temperatura minima de soplado de aire, un ciclo de descarchado de la camara de mezcla de la aeronave, una potencia de carga, una energia de carga,

(d) mover y rodar una aeronave en tierra segun un programa especifico de mantenimiento, que incluye un peso maximo de la aeronave, un destino, una fuerza maxima de empuje / remolque, una velocidad maxima de empuje / remolque;

(e) elementos externos moviles de deshielo de una aeronave segun un programa especifico de mantenimiento, que incluye una altura maxima de aeronave, envergadura, cantidad de fluido recomendada, tipo de fluido permitido;

(f) abastecer de combustible a una aeronave segun un programa especifico de mantenimiento, que incluye una cantidad maxima de combustible, tipo de combustible, altura de las entradas de los tanques de combustible, tamano de la entrada del tanque de combustible;

(g) cargar la mercancia, restauracion o equipamiento segun un programa especifico de mantenimiento, que incluye la altura de las aperturas de acceso, tamano de la apertura de acceso;

(h) acoplar una escalerilla movil para pasajeros de aeronaves segun un programa de mantenimiento especifico, que incluye la altura de la puerta de acceso;

(i) los medios de recepcion se pueden utilizar para ajustar el rendimiento de la unidad de asistencia en tierra en base a los datos del estado de la aeronave provistos por el transpondedor de la aeronave (temperatura de la camara de mezcla, temperatura de cabina, estado de encendido o apagado de la APU)

Breve descripcion de las figuras

Para una comprension mas completa de la naturaleza de la presente invencion se hace referencia a la siguiente descripcion detallada, tomada en conjunto con los dibujos que la acompanan, en donde:

La Figura 1: muestra una vista lateral de una aeronave en tierra rodeada de un numero de unidades de asistencia en tierra en comunicacion con un transpondedor de la aeronave.

La Figura 2: muestra una vista superior de dos aeronaves aparcadas lado a lado en tierra, con dos unidades de asistencia en tierra en comunicacion con los transpondedores de cada aeronave.

La Figura 3: muestra una vista superior de una aeronave en tierra rodeada de un numero de unidades de asistencia en tierra en comunicacion directa con un transpondedor de la aeronave, o con un servidor central que esta en comunicacion directa con dicho transpondedor.

La figura 4: muestra una vista lateral de una aeronave en tierra cuyo transpondedor esta en comunicacion directa con un aparcamiento de una unidad de asistencia en tierra.

Descripcion detallada de la invencion

Como se muestra en la Figura 3, durante la estadia en tierra entre aterrizaje y despegue, una aeronave debe realizar su mantenimiento con un numero de unidades de asistencia en tierra que proveen los distintos servicios necesarios para el funcionamiento, confort, y seguridad de la aeronave. Por ejemplo, la Figura 3 muestra una unidad de alimentacion (1p) que abastece energia electrica, neumatica, o hidraulica a la aeronave; un camion de combustible (1f) que reposta el combustible de la aeronave; una escalerilla movil (1s) se debe acoplar a una puerta de la aeronave para permitir el transito de pasajeros; una tuberia de aire acondicionado (1 ac) se acopla a una puerta de la aeronave para enviar aire caliente o frio dentro de la cabina para controlar la temperatura dentro de la aeronave; un camion de remolque o rodaje (1t) puede mover la aeronave a la ubicacion deseada. Pueden ser necesarios otros servicios que no se muestran en la Figura 3. Por ejemplo, en el caso de temperaturas bajo cero, antes del despegue se deben rociar algunas piezas moviles de la aeronave con una solucion de deshielo; la mercancia, equipaje, restauracion u otro equipamiento se puede cargar por medio de cintas transportadoras o plataformas elevadoras. Cada uno de los servicios anteriores se deben realizar siguiendo un programa de mantenimiento riguroso establecido por cada aerolinea dependiendo del modelo del avion, o incluso dependiendo de cada avion especifico segun su aeropuerto de origen, su proximo destino, las millas recorridas desde que se realizo el ultimo mantenimiento, y similares.

Como se ha mencionado en los antecedentes de la tecnica, antes de realizar el mantenimiento, un operador primero debe identificar la aeronave, introducir la identificacion en un ordenador para obtener el programa de mantenimiento especifico correspondiente a la aeronave identificada, e implementar dicho programa de mantenimiento para la

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unidad de asistencia en tierra que va a llevar a cabo dicho mantenimiento. Este es un lento proceso que esta expuesto a muchos errores de transcripcion.

La unidad de asistencia en tierra puede necesitar datos del estado de la aeronave para optimizar la operacion (temperatura de la aeronave, temperatura de la camara de mezcla, estado de la APU...).

Para solucionar estos problemas la presente invencion propone una unidad de asistencia en tierra (1) para aeronaves para realizar el mantenimiento de una aeronave (3) en tierra segun un programa de mantenimiento especifico, en el que dicha unidad de asistencia en tierra comprende:

(a) medios de recepcion (5) capaces de identificar una aeronave (3) en movimiento o aparcada en tierra al recibir informacion emitida por un transpondedor (7) de dicha aeronave, que incluye las coordenadas de GPS actualizadas de la posicion de la aeronave, la identidad de la aeronave, el tipo de aeronave, y la compania de la aeronave.

(b) Un microprocesador apropiado para seleccionar e implementar un programa de mantenimiento predeterminado almacenado en una base datos que corresponde al tipo y a la compania de la aeronave (3) identificada en base a la informacion recibida por los medios de recepcion.

Los medios de recepcion (5) permiten la identificacion instantanea y sin errores del numero de registro de una aeronave especifica, el numero de vuelo, modelo y la compania. Esta operacion llevada a cabo manualmente es una fuente de gran numero de errores en la seleccion del programa de mantenimiento especifico que corresponde a dicha aeronave. Los datos de identificacion de la aeronave especifica son entonces introducidos en el sistema y enviados al microprocesador sin intervencion humana. En base a los datos de identificacion recibidos, el microprocesador obtiene el programa de mantenimiento especifico que corresponde a la aeronave identificada, y controla la unidad de asistencia en tierra que implementa el programa de mantenimiento especifico seleccionado para la aeronave identificada.

Segun la presente invencion, una unidad de asistencia en tierra es movil y esta equipada con un GPS para identificar su posicion actualizada, y el microprocesador es capaz de calcular la distancia, d, entre dicha unidad de asistencia en tierra movil y la aeronave. El microprocesador de una unidad de asistencia en tierra puede ser autonomo en el sentido que se puede comunicar solo con los medios de recepcion y las funciones operativas de dichos medios de asistencia en tierra. Sin embargo, en una realizacion preferente, el microprocesador de una unidad de asistencia en tierra se comunica con un procesador central (9) en una ubicacion remota distinta de la unidad de asistencia en tierra. Dicho procesador central esta comunicado con otras unidades de asistencia en tierra y puede optimizar las interacciones entre distintas unidades de asistencia en tierra, o decidir que unidad es la mas adecuada para realizar el mantenimiento de una aeronave dada dependiendo del programa de mantenimiento necesario, la distancia a la aeronave, o la necesidad de realizar un mantenimiento analogo para otra aeronave cercana. Esto se ilustra de manera esquematica en la Figura 2, en donde una primera unidad de asistencia en tierra (1a) esta ubicada a una distancia (da-a) de una primera aeronave (3a) y a una distancia (da-b) de una segunda aeronave (3b). Una segunda unidad de asistencia en tierra (1b) esta ubicada a una distancia (db-b) de la segunda aeronave que es igual a la distancia (da-b) de la primera unidad (1a). Sin embargo, la distancia (db-a) de la segunda unidad (1b) a la primera aeronave (3a) es mucho mas grande que la distancia de la primera unidad (1a). En una realizacion de la presente invencion, el procesador central compara la distancia total (da-a + db-b) con la distancia total (da-b + db-a), la primera y segunda unidad (1a, 1b) deben operar en funcion de si se envian a la primera o segunda aeronave (3a, 3b), y se debe seleccionar la opcion que de la distancia total mas corta. En el ejemplo ilustrado de la Figura 2, (da-a + db-b) < (da-b + db-a), de modo que el procesador central enviaria la primera unidad (1a) a realizar el mantenimiento de la primera aeronave (3a) y la segunda unidad (1b) a realizar el mantenimiento de la segunda aeronave (3b). En una realizacion alternativa, el microprocesador de una unidad de asistencia en tierra dada puede estar en comunicacion con los microprocesadores de otras unidades de asistencia en tierra cercanas y compartir informacion.

Ademas de la posible comunicacion con un procesador central o con otras unidades de asistencia en tierra, y de la velocidad y fiabilidad de la seleccion e implementacion de un programa de mantenimiento especifico para una aeronave especifica, la presente invencion ofrece otras ventajas. Por ejemplo, el microprocesador puede guardar informacion, inclusive cualquier evento inesperado tal como un problema tecnico que pueda surgir durante el mantenimiento de una aeronave identificada. Esta informacion se puede enviar de forma automatica a un equipo tecnico para solucionar rapidamente el problema identificado. Ademas, una unidad de asistencia en tierra guardara todos los eventos inesperados y sus fechas, y se podran recuperar esos datos para evaluar la fiabilidad de dicha unidad.

Al establecer estadisticas sobre la frecuencia de uso de un tipo de unidad de asistencia en tierra dependiendo de su ubicacion, se puede optimizar la distribucion geografica de los aparcamientos de las unidades. Analizar los intervalos de valores mas utilizados de los parametros que definen un programa de mantenimiento en un area geografica dada de un aeropuerto puede ayudar a instalar unidades de asistencia en tierra disenadas especificamente para operar en dichos intervalos (p.ej.: electricidad, altura, capacidad del tanque de combustible, etc.).

Al registrar el tiempo real de mantenimiento y el consumo energetico de una unidad de asistencia en tierra, se puede

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facturar a los clientes de forma instantanea en base al trabajo real realizado. Si se aplica una tasa fija, se puede adaptar para que corresponda mejor con el consumo real de las unidades.

El transpondedor puede comprender mucha informacion sobre una aeronave, incluso los datos sobre el estado actualizado de la aeronave. Por ejemplo, un transpondedor puede comprender un valor de la temperatura actualizada y/o humedad relativa en una camara de mezcla o en una cabina de una aeronave; puede comprender un valor real de la cantidad de combustible disponible en los tanques; puede indicar si una unidad de potencia auxiliar (APU) esta activada o no; y similares. Con esta informacion, la unidad de asistencia en tierra puede optimizar el programa de mantenimiento especifico correspondiente a una aeronave dentro de un intervalo predeterminado permitido por dicho programa de mantenimiento. Por ejemplo, si la temperatura actualizada de la cabina o de la camara de mezcla se encuentra dentro de cierto intervalo, se puede adaptar el programa de mantenimiento correspondiente a la aeronave cambiando y optimizando la temperatura de aire frio que envia a la cabina una unidad en tierra de aire pre-acondicionado (PCA). En otro ejemplo, una aeronave con tanques de combustible muy grandes que necesita un camion de combustible grande para repostar se puede repostar utilizando un camion mas pequeno si los tanques no estan vacios.

Una APU (Unidad de Potencia Auxiliar) es un motor turbina pequeno instalado en la aeronave, utilizado principalmente cuando la aeronave se encuentra en tierra para suministrar electricidad, aire comprimido, aire acondicionado, o potencia del eje. La APU tiene un alto consumo energetico y si un piloto la utiliza para acondicionar la cabina al mismo tiempo que una unidad en tierra de aire pre-acondicionado (PCA) esta enviando aire frio a la misma cabina al mismo tiempo, se duplica innecesariamente el consumo energetico. Lo mismo se aplica a una unidad de potencia en tierra (GPU) que provee 400 Hz de electricidad a una aeronave, sin que intervenga una APU. En una realizacion preferente, una unidad de asistencia en tierra segun la presente invencion, una PCA en particular, o una unidad de potencia en tierra (GPU) puede recibir informacion del transpondedor para saber si la APU esta encendida o apagada. En el caso en que la APU este encendida, se puede enviar un mensaje o una senal al piloto para avisarle que la PCA o la GPU esta acoplada a la aeronave, mientras la APU esta encendido, de modo que el piloto pueda decidir si desea apagar la APU o no.

Preferiblemente, los medios de recepcion (5) son capaces de recibir informacion emitida por el transpondedor de una aeronave a una distancia de al menos 30 m, preferiblemente al menos 50 m. No son necesarias distancias de recepcion mas grandes ya que una aeronave identificada por una unidad de asistencia en tierra a una distancia mayor se encuentra todavia en movimiento y se puede estar alejando de dicha unidad, o si esta aparcada, es probable que haya una segunda unidad de asistencia en tierra ubicada mas cerca de dicha aeronave. La distancia de recepcion necesaria de los medios de recepcion de las unidades de asistencia en tierra moviles es de 50 m, y el lugar donde se encuentran aparcadas puede cambiar con el tiempo.

Los parametros que definen un programa de mantenimiento especifico dependen del tipo de mantenimiento que realiza una unidad de asistencia en tierra (1) dada. La Tabla 1 enumera una lista incompleta de ejemplos de parametros que definen un programa de mantenimiento especifico dependiendo del tipo de mantenimiento que realiza la unidad de asistencia en tierra.

Tabla 1: ejemplos de los parametros que definen un programa de mantenimiento en funciOn del tipo de unidad de asistencia en tierra.

: Unidad de asistencia en tierra parametros que definen un programa de mantenimiento

(a): unidad de alimentacion electrica • un tiempo de carga • una potencia de carga • una energia de carga • un limite superior de corriente • un voltaje de carga • una frecuencia de carga

(b): unidad de alimentacion neumatica o hidraulica • un tiempo de carga • una potencia de carga • una energia de carga • un limite superior de presion

: Unidad de asistencia en tierra parametros que definen un programa de mantenimiento • un flujo de carga

(c): unidad de calefaccion • un tiempo de carga • una temperatura deseada • una presion maxima permitida de soplado de aire • una presion maxima permitida de caudal de soplado de aire • una temperatura minima de soplado de aire

• un ciclo de deshielo de la camara de mezcla de la aeronave • una potencia de carga • una energia de carga

(d): tractor para remolcar y rodar aeronaves • peso maximo de la aeronave • velocidad maxima permitida • destino • fuerza maxima de remolque / empuje

(e): unidad de deshielo • altura maxima de la aeronave • envergadura • cantidad de fluido recomendada • caudal y presion de pulverizacion • tipo de fluido permitido

(f): unidad de abastecimiento de combustible • cantidad maxima de combustible • tipo de combustible • altura de las entradas de los tanques de combustible • tamano de la entrada del tanque de combustible

(g): unidad de carga • altura de la apertura de acceso • tamano de la apertura de acceso

Los medios de recepcion (5) de una unidad de asistencia en tierra segun la presente invencion son conocidos en la tecnica y estan disponibles en el mercado. Los servicios de control de trafico aereo usan a menudo dichos medios de recepcion para recibir senales de los transpondedores de las aeronaves y asi identificar las coordenadas de GPS 5 actualizadas de las posiciones de las aeronaves. Las posiciones de las aeronaves se pueden visualizar en tiempo real en cualquier ordenador en
http://www.flightradar24. Hay distintos tipos de transpondedores montados en las aeronaves. A dia de hoy, los transpondedores tipo ADS-B (= sistema de vigilancia dependiente automatica - difusion) parecen dar los mejores beneficios tanto a los pilotos como al control de trafico aereo, y actualmente se considera que mejoran tanto la seguridad como la eficiencia de los vuelos. Puede que en el futuro este tipo de 10 transpondedores sean la norma. Por este motivo, los medios de recepcion (5) de una unidad de asistencia en tierra segun la presente invencion, preferiblemente, deberian ser apropiados para recibir informacion de un transpondedor del tipo ADS-B. Esta claro que a medida que la tecnologia evoluciona surgiran nuevos sistemas, y los medios de recepcion deberan ser los adecuados para comunicarse con dichos sistemas.

En 2002, la Administracion Federal de Aviacion (FAA) anuncio la decision de utilizar la conexion 1090 MHz de

senales espontaneas ampliadas (1090 ES) para las empresas y operadores de transporte aereo de aeronaves de alto rendimiento como una barrera fisica para enviar informes de posicion ADS-B (cf. (
http://en.wikipedia.org/wiki/Automatic_dependent_surveillance_%E2%80%93_broadcast

#1090_MHz_extended_squitter). De igual manera, los medios de recepcion de una unidad de asistencia en tierra 5 segun la presente invencion preferiblemente deberian poder recibir senales del tipo 1090 MHz ampliadas. A medida que la legislacion evoluciona y se imponen nuevas conexiones, los medios de recepcion se deberan adaptar a los nuevos sistemas. Se impusieron conexiones de transceptores de acceso universal para los usuarios de aviacion general tipicos. Un medio de recepcion adecuado para la presente invencion preferiblemente deberia ser compatible tambien con las conexiones de transceptores de acceso universal.

10 El uso de medios de recepcion (5) para definir de forma automatica un programa de mantenimiento a realizar por una unidad de asistencia en tierra (1) en una aeronave (3) especifica en tierra, en base a la informacion recibida por dichos medios de recepcion y emitida por un transpondedor de dicha aeronave especifica, es novedosa y ofrece ventajas respecto a los sistemas existentes, que son mas lentos y que suelen involucrar errores humanos. Dichos medios de recepcion pueden estar montados en dicha unidad de asistencia en tierra (cf. Figura 1), o en el 15 aparcamiento (11) de dicha unidad de asistencia en tierra, adonde dicha unidad de asistencia en tierra esta aparcada cuando no se encuentra en uso (Figura 4). Tambien es posible montar el medio de recepcion en un procesador central (9) que esta comunicado con una flota de unidades de asistencia en tierra. El procesador central determina que unidades de asistencia en tierra realizaran el mantenimiento de ciertas aeronaves dadas e identifica los programas de mantenimiento especificos que van a implementar dichas unidades de asistencia en tierra.

20 En una realizacion alternativa, el procesador central (9) sigue las coordenadas de posicion de GPS de las aeronaves en tierra, asi como de las unidades de asistencia en tierra y comprueba si las ultimas estan en modo operacional o en reposo. Incluso sin ninguna senal especifica de las unidades de asistencia en tierra que le indiquen si estan realizando el mantenimiento de una aeronave especifica, el procesador central puede determinar que una unidad de asistencia en tierra especifica esta realizando el mantenimiento de una aeronave especifica si la distancia, d, que los 25 separa esta por debajo de un valor predeterminado (p.ej.: d < 10 m) y si dicha unidad de asistencia en tierra especifica esta en modo operacional. Esto le permite tener una imagen actualizada de las posiciones y actividades de las distintas unidades de asistencia en tierra, que es util para gestionar la flota de unidades de asistencia en tierra.

REF: DESCRIPCION

1: unidad de asistencia en tierra para aeronaves

1a: primera unidad de asistencia en tierra para aeronaves

1ac: tuberia de suministro de aire calefaccionado o acondicionado

1b: segunda unidad de asistencia en tierra para aeronaves

1f: camion de combustible

1p: unidad de alimentacion neumatica o hidraulica

1s: escalerilla movil para pasajeros

1t: camion de remolque o rodaje

3: aeronave

3a: primera aeronave

3b: segunda aeronave

5: Medios de recepcion

7: transpondedor

9: procesador central

11: aparcamiento de la unidad de asistencia en tierra

REF: DESCRIPCION

d: distancia entre una unidad de asistencia en tierra y una aeronave

da-a: distancia entre una primera unidad de asistencia en tierra y una primera aeronave

da-b: distancia entre una primera unidad de asistencia en tierra y una segunda aeronave

db-a: distancia entre una segunda unidad de asistencia en tierra y una primera aeronave

db-b: distancia entre una segunda unidad de asistencia en tierra y una segunda aeronave

Claims

5

10

15

20

25

30

35

REIVINDICACIONES

1. Una unidad de asistencia en tierra para aeronaves (1) (GSU), que es movil, para realizar el mantenimiento de una aeronave (3) en tierra segun un programa de mantenimiento especifico, donde dicha unidad de asistencia en tierra comprende:

(a) un GPS para identificar la posicion actualizada de la GSU,

(b) medios de recepcion (5) capaces de identificar una aeronave (3) aparcada en tierra al recibir informacion emitida por un transpondedor (7) de dicha aeronave, que incluye las coordenadas de GPS actualizadas de la posicion de la aeronave, la identidad de la aeronave, el tipo de aeronave, la compania operadora de la aeronave, los datos del estado de la aeronave y

(c) un microprocesador configurado para,

• calcular la distancia, d, de la aeronave (3) a dicha unidad de asistencia en tierra,

• seleccionar un programa de mantenimiento especifico que esta predeterminado y almacenado en una base de datos, en base a la identidad, tipo, y/o compania de la aeronave identificados por los medios de recepcion, y

• controlar la unidad de asistencia en tierra para aeronaves con el fin de implementar el programa de mantenimiento especifico seleccionado y realizar el mantenimiento de la aeronave.

• Registrar los datos de la aeronave y de la unidad en tierra para optimizaciones de aerolineas
2. Unidad de asistencia en tierra segun la reivindicacion 1, seleccionada de:

(a) una unidad de alimentacion electrica en tierra (1 p),

(b) una unidad de alimentacion hidraulica o neumatica en tierra (1 p),

(c) una unidad de calefaccion para calefaccionar o acondicionar una aeronave (1ac),

(d) un tractor para remolcar o rodar aeronaves (1t),

(e) una unidad de deshielo de aeronaves,

(f) una unidad de abastecimiento de combustible (1f),

(g) una unidad de carga para cargar mercancia, equipaje, restauracion, o equipamiento,

(h) una escalerilla movil para pasajeros de aeronaves (1s).
3. Unidad de asistencia en tierra segun la reivindicacion 2, en donde el programa de mantenimiento especifico incluye uno o mas de los siguientes parametros:

(a) en una unidad de alimentacion electrica en tierra: un tiempo de carga, una potencia de carga, una energia de carga, un limite superior de corriente, un voltaje de carga, una frecuencia de carga;

(b) en una unidad de alimentacion hidraulica o neumatica en tierra: un tiempo de carga, una potencia de carga, una energia de carga, un limite superior de presion hidraulica o neumatica, un flujo de carga

(c) en una unidad de calefaccion para calefaccionar o acondicionar una aeronave: un tiempo de carga, una temperatura deseada, una presion maxima permitida de soplado de aire, una presion maxima permitida de caudal de soplado de aire, una temperatura minima de soplado de aire, un ciclo de descarchamiento de la camara de mezcla de la aeronave, una potencia de carga, una energia de carga;

(d) en un tractor para remolcar y rodar aeronaves: peso maximo de la aeronave, destino, fuerza maxima de empuje /

11

5

10

15

20

25

30

35

remolque, velocidad maxima de empuje / remolque

(e) en una unidad de deshielo de aeronaves: altura maxima de la aeronave, envergadura, cantidad de fluido recomendada, caudal y presion de pulverizacion, tipos de fluido permitidos;

(f) en una unidad de abastecimiento de combustible: cantidad maxima de combustible, tipo de combustible, altura de las entradas de los tanques de combustible, tamano de la entrada del tanque de combustible;

(g) en una unidad de carga para cargar mercancia, equipaje, restauracion o equipamiento: altura de las aperturas de acceso, tamano de la apertura de acceso;

(h) en una escalerilla movil para pasajeros de aeronaves: una altura de la puerta de acceso.
4. Unidad de asistencia en tierra segun cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el microprocesador es autonomo en el sentido que se puede comunicar solo con los medios de recepcion y las funciones operativas de dichos medios de asistencia en tierra.
5. Unidad de asistencia en tierra segun cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el microprocesador esta en comunicacion con un procesador central (9) en una ubicacion remota distinta de la unidad de asistencia en tierra.
6. Unidad de asistencia en tierra segun cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el microprocesador esta configurado para guardar informacion tal como el tiempo real de mantenimiento, el consumo de energia, y un evento inesperado tal como un problema tecnico que pueda surgir durante el mantenimiento de una aeronave identificada.
7. Unidad de asistencia en tierra segun la reivindicacion 6, en donde el microprocesador esta configurado para enviar la informacion guardada de esta manera al procesador central (9) para que la gestione, que incluye solucionar un problema que pueda tener dicha unidad de asistencia en tierra y/o enviar una factura.
8. Unidad de asistencia en tierra segun cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el microprocesador esta configurado para recibir datos del transpondedor sobre un estado actualizado de la aeronave, que comprenden un valor de uno o mas de un valor de temperatura actualizada de la camara de mezcla, un valor de una temperatura actualizada de una cabina, un valor de una activacion o no de una unidad de potencia auxiliar (APU), el nivel de combustible restante en los tanques, un valor de una humedad relativa en una cabina.
9. Unidad de asistencia en tierra segun la reivindicacion 8, en donde el microprocesador esta configurado para optimizar dentro de un intervalo predeterminado el programa de mantenimiento seleccionado en funcion de los datos recibidos sobre el estado actualizado de la aeronave.
10. Unidad de asistencia en tierra segun cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde los medios de recepcion pueden recibir informacion de un transpondedor (7) del tipo ADS-B (= sistema de vigilancia dependiente automatica - difusion), en donde preferiblemente dicha informacion se transmite por una senal del tipo 1090 MHz ampliada.