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APLICATIVO PARA DIÁRIO DE BORDO ELETRÔNICO: SKYLOGS Fernando Venancio Pinheiro Projeto de Graduação apresentado ao Curso de Engenharia de Computação e Informação da Escola Politécnica, Universidade Federal do Rio de Janeiro, como parte dos requisitos necessários à obtenção do título de Engenheiro. Orientador: Jano Moreira de Souza Rio de Janeiro Junho de 2017

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APLICATIVO PARA DIÁRIO DE BORDO ELETRÔNICO:

SKYLOGS

Fernando Venancio Pinheiro

Projeto de Graduação apresentado ao Curso de

Engenharia de Computação e Informação da

Escola Politécnica, Universidade Federal do Rio

de Janeiro, como parte dos requisitos necessários à

obtenção do título de Engenheiro.

Orientador: Jano Moreira de Souza

Rio de Janeiro

Junho de 2017

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APLICATIVO PARA DIÁRIO DE BORDO ELETRÔNICO:

SKYLOGS

Fernando Venancio Pinheiro

PROJETO DE GRADUAÇÃO SUBMETIDO AO CORPO DOCENTE DO CURSO

DE ENGENHARIA DE COMPUTAÇÃO E INFORMAÇÃO DA ESCOLA

POLITÉCNICA DA UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO COMO

PARTE DOS REQUISITOS NECESSÁRIOS PARA A OBTENÇÃO DO GRAU DE

ENGENHEIRO DE COMPUTAÇÃO E INFORMAÇÃO.

Autor:

_________________________________________________

Fernando Venancio Pinheiro

Orientador:

_________________________________________________

Prof. Jano Moreira de Souza

Examinador:

_________________________________________________

Examinador:

_________________________________________________

Rio de Janeiro – RJ, Brasil

Julho de 2017

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Declaração de Autoria e de Direitos

Eu, Fernando Venancio Pinheiro CPF 126.910.147-11, autor da monografia Aplicativo

para Diário de Bordo Eletrônico: SkyLogs, subscrevo para os devidos fins, as seguintes

informações:

1. O autor declara que o trabalho apresentado na disciplina de Projeto de

Graduação da Escola Politécnica da UFRJ é de sua autoria, sendo original em

forma e conteúdo.

2. Excetuam-se do item 1. eventuais transcrições de texto, figuras, tabelas,

conceitos e idéias, que identifiquem claramente a fonte original, explicitando as

autorizações obtidas dos respectivos proprietários, quando necessárias.

3. O autor permite que a UFRJ, por um prazo indeterminado, efetue em qualquer

mídia de divulgação, a publicação do trabalho acadêmico em sua totalidade, ou

em parte. Essa autorização não envolve ônus de qualquer natureza à UFRJ, ou

aos seus representantes.

4. O autor pode, excepcionalmente, encaminhar à Comissão de Projeto de

Graduação, a não divulgação do material, por um prazo máximo de 01 (um) ano,

improrrogável, a contar da data de defesa, desde que o pedido seja justificado, e

solicitado antecipadamente, por escrito, à Congregação da Escola Politécnica.

5. O autor declara, ainda, ter a capacidade jurídica para a prática do presente ato,

assim como ter conhecimento do teor da presente Declaração, estando ciente das

sanções e punições legais, no que tange a cópia parcial, ou total, de obra

intelectual, o que se configura como violação do direito autoral previsto no

Código Penal Brasileiro no art.184 e art.299, bem como na Lei 9.610.

6. O autor é o único responsável pelo conteúdo apresentado nos trabalhos

acadêmicos publicados, não cabendo à UFRJ, aos seus representantes, ou ao(s)

orientador(es), qualquer responsabilização/ indenização nesse sentido.

7. Por ser verdade, firmo a presente declaração.

_________________________________________

Fernando Venancio Pinheiro

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO

Escola Politécnica – Departamento de Eletrônica e de Computação

Centro de Tecnologia, bloco H, sala H-217, Cidade Universitária

Rio de Janeiro – RJ CEP 21949-900

Este exemplar é de propriedade da Universidade Federal do Rio de Janeiro, que poderá

incluí-lo em base de dados, armazenar em computador, microfilmar ou adotar qualquer

forma de arquivamento.

É permitida a menção, reprodução parcial ou integral e a transmissão entre bibliotecas

deste trabalho, sem modificação de seu texto, em qualquer meio que esteja ou venha a

ser fixado, para pesquisa acadêmica, comentários e citações, desde que sem finalidade

comercial e que seja feita a referência bibliográfica completa.

Os conceitos expressos neste trabalho são de responsabilidade do autor.

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DEDICATÓRIA

Dedico este trabalho à minha família, e em memória do saudoso e brilhante professor

Sérgio Villas Boas.

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ii

RESUMO

Os registros de voos contidos em diário de bordo de uma aeronave são obrigatoriamente

mantidos em formato de papel [1]. Por isso, a confecção de um registro de voo por um

tripulante está sujeita a erros (pois exige uma série de cálculos a serem feitos baseados

em diversos aspectos do voo) e na maioria das vezes o respectivo tripulante cria o

registro de voo no fim do voo ou de sua jornada de trabalho – quando o nível de

cansaço já é alto e sua eficiência comprovadamente reduzida [2]. E o que foi constatado

no estudo do setor é a falta de tecnologia que suporte este tipo de operação.

Para uma empresa que trabalhe com fretamentos de voo, manter e gerenciar registros na

forma de papel se torna, portanto, uma tarefa desafiadora. A compilação das horas

voadas para fins de manutenção é muitas vezes demorada, fazendo com que, por

exemplo, o setor de Controle Técnico de Manutenção da empresa sofra atraso em seu

recebimento. O acesso aos dados para fins de análise de tendências e geração de

relatórios mais amplos é inviável. Não é fácil, por exemplo, responder às seguintes

perguntas: quantas horas o tripulante A voou este ano? Quantos pousos a aeronave PP-

AAA teve nas últimas duas semanas? Entre outras.

O SkyLogs consiste num aplicativo mobile multiplataforma (Android, iOS) que permite

que o tripulante registre os aspectos essenciais de um voo realizado. Sua utilização cria

um fluxo de dados confiável, eficiente e em tempo real entre a tripulação a bordo e o

setor de operações da empresa. A partir dos dados entrados, o aplicativo realiza

automaticamente cálculos que eram antes realizados pelo tripulante responsável, dando

maior confiabilidade ao registro. Ao final de um voo, é possível enviar os dados

diretamente para o setor de operações via internet.

Palavras chave: diário de bordo, voo, aplicativo, aeronáutica.

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ABSTRACT

The flight records contained in an aircraft’s flight log are obligatory kept in paper

format [1]. Therefore, the act of creating a Flight Record by a crew member is error

prone (requiring a series of calculations based on many aspects of the flight) and usually

the respective crew member writes the Flight Record at the end of the flight or at the

end of his/her working journey, when the fatigue is high and his/her efficiency is

reduced [2]. And what we could observe in the aeronautical market is the lack of

technology that supports this kind of operation.

Thus, to keep and manage records in paper format inside of a company that works with

flight operations becomes, indeed, a challenging task. The compilation of flight hours to

maintenance ends is very often delayed, therefore prejudicing, for instance, the

company’s Technical Maintenance Control department in its work capacity and

confiability. The access to data for statistical analysis is barely possible. It’s not easy,

for instance, to answer the following questions: how many hours did the crew member

A flew this year? How many landings did the aircraft PP-AAA have in the last couple of

weeks? Etc.

SkyLogs is a multiplatform mobile app (Android, iOS) that allows the crew member to

record essential aspects of a flight. Its usage creates a secure, reliable, efficient and real

time data flow between Flight Record and the company’s flight operation department.

Based on the entered flight data, the app performs automatic calculations that would

have to be done by the crew member in charge, thus giving higher confiability to the

flight logs. At the end of a flight, it is possible to send the data directly to the operations

department via internet.

Key words: log book, flight, app, aeronautic.

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ÍNDICE

DEDICATÓRIA ................................................................................................................ i

RESUMO ......................................................................................................................... ii

ABSTRACT .................................................................................................................... iii

1 INTRODUÇÃO ........................................................................................................ 1

2 TRABALHOS RELACIONADOS ........................................................................... 3

3 MOTIVAÇÃO E PREMISSA .................................................................................. 4

4 OBJETIVOS.............................................................................................................. 4

5 RELEVÂNCIA ......................................................................................................... 5

6 CONCEITOS E REGULAMENTAÇÃO ................................................................. 5

6.1 Padronização do Diário de Bordo – IAC 5131/2002 ......................................... 5

6.2 Necessidade do preenchimento ao fim do voo – IAC 5131/2002 ..................... 6

6.3 Cansaço e produtividade após jornada de trabalho - Marco Túlio de Mello et

al., 2009 ......................................................................................................................... 6

7 A Solução .................................................................................................................. 7

7.1 Diagrama de integração e componentes da solução .......................................... 7

7.1.1 SKYTOOLS – Servidor & Base de Dados ................................................. 7

7.1.2 SKYTOOLS – Web App ............................................................................ 8

7.1.3 SKYLOGS .................................................................................................. 8

7.2 Processo de software .......................................................................................... 8

7.3 Modelagem e Processos ..................................................................................... 8

7.3.1 Processo de Configuração e Autenticação.................................................. 9

7.3.2 Tela principal e processo de criação de voo ............................................. 11

7.3.3 Processo de validação de voo após envio ao SkyTools ............................ 16

8 Implantação e Testes ............................................................................................... 17

8.1 Procedimentos de Testes e Avaliação .............................................................. 18

8.1.1 Teste em solo ............................................................................................ 18

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8.1.2 Teste em voo ............................................................................................. 18

9 Evolução e Trabalhos Futuros ................................................................................. 19

9.1 Enriquecimento do domínio de dados compartilhados .................................... 19

9.2 Melhorias na experiência do usuário ............................................................... 19

10 Resultados ............................................................................................................ 20

10.1 Rasuras ............................................................................................................. 20

10.2 Latência ............................................................................................................ 21

10.3 Ruído ................................................................................................................ 21

10.4 Compartilhamento de dados ............................................................................ 21

11 Conclusão ............................................................................................................ 21

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1 INTRODUÇÃO

A utilização de um Diário de Bordo é obrigatória em todo e qualquer voo, seja ele

privado ou comercial [3]. Um Diário de Bordo consiste em um livro que deve ser

mantido dentro da aeronave, e suas páginas são formatadas para possibilitar que o

tripulante realize os Registros de Voo da aeronave em questão. Um Registro de Voo

(Flight Log) consiste em um conjunto de dados referentes a um pouso e uma

decolagem. Dados principais do registro do voo são: hora de partida de motor, hora de

decolagem, hora de pouso, hora de corte de motor, número de pousos, tempo de voo

(decolagem - pouso, em decimal), tempo total (partida - corte, em decimal), tempo de

voo por instrumentos (IFR, em decimal), tempo de voo sem instrumentos (VFR, em

decimal), número de acionamentos de motor, demais ciclos de motor (em função do

modelo da aeronave), e tripulantes presentes no voo. A seguir um exemplo de folha de

diário de bordo.

Figura 1 – Exemplo de folha de diário de bordo preenchida à mão.

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Determinados campos do Registro de Voo são campos calculados a partir das horas de

partida, decolagem, pouso e corte. São eles: tempo de voo, tempo total, tempo de voo

por instrumentos (IFR) e sem instrumentos (VFR). Estes campos são calculados a partir

de uma tabela de conversão de minutos para o formato decimal.

Figura 2 – Tabela de conversão de minutos para décimos de hora definida pela IAC 3252.

Sendo assim, faz parte da rotina do tripulante realizar cálculos para saber em quantos

minutos consiste o tempo total (partida-corte) e o tempo de voo (decolagem-pouso). Por

exemplo, dado um voo com partida às 12:07, decolagem às 12:11, pouso às 13:44 e

corte às 13:54, o tempo total seria de 12:07 à 13:54, que totaliza 1 hora e 47 minutos,

que convertendo para decimal seria 1,8; já o tempo de voo seria de 12:11 às 13:44, que

totaliza 1 hora e 33 minutos, que convertendo para decimal seria 1,5.

Diante desta mecânica necessária para realizar o Registro de Voo e das condições que o

tripulante se encontra no fim do mesmo (cansaço após longas jornadas de trabalho) [2],

a ocorrência de erros de cálculo é alta, erros estes que refletem diretamente no programa

de manutenção da aeronave, que depende dos dados de tempo total de voo para calcular

a vida útil das peças (por troca ou revisão geral) e inspeções a serem realizadas na

aeronave.

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Além de ser obrigado a realizar e armazenar o Registro de Voo em papel, o tripulante

deve necessariamente fazê-lo no fim do voo, ao pousar a aeronave, e antes da tripulação

desembarcar. Se, por exemplo, o tripulante esquecer ou decidir não o realizar ao fim do

voo, ele poderá ser multado pela autoridade reguladora (ANAC) no momento em que

sai da aeronave [1], numa inspeção de rampa.

Diante das tecnologias existentes e da realidade sendo executada e exigida por lei para a

realização e armazenamento de Registros de Voo, se faz urgente uma solução ou ao

menos o estímulo ao estudo de soluções que vão ao encontro desta realidade. Dados os

consideráveis avanços tecnológicos dos últimos anos – principalmente a invenção dos

dispositivos móveis com elevado poder computacional, autonomia suficiente para

operar por dias e acesso à internet – um modus operandi limitado ao papel e propenso a

erros é no mínimo uma perda de tempo.

Sendo assim, a digitalização e informatização do processo de criação e armazenamento

do Registro de Voo é de suma importância para a melhoria da qualidade e

principalmente segurança de voo, requisitos primordiais para todo o setor aéreo.

Com a utilização de uma solução para Diário de Bordo Eletrônico, uma empresa de

aviação comercial ou executiva consegue diminuir a quantidade de erros humanos

cometidos, cujas consequências podem ser graves (acidentes aéreos, excesso em jornada

de trabalho, multas por falta de informação ou por dados imprecisos no arquivamento).

2 TRABALHOS RELACIONADOS

Foram encontrados trabalhos relacionados e que se assemelham de alguma forma ao

SkyLogs. A tendência de soluções do tipo é ter o piloto como protagonista, resolvendo

seus problemas, como indivíduo – ao contrário do SkyLogs, cujo protagonista é o

registro de voo e sua comunicação entre a tripulação e a empresa controladora.

As soluções encontradas não são voltadas a integrar os registros de voo de uma

respectiva aeronave à sua empresa controladora, mas fornecer ao piloto de forma

detalhada e resumida os dados de sua vida profissional, como por exemplo, total de

horas voadas em determinado modelo, quanto tempo lhe resta para refazer um exame

médico, entre outros.

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Além disso, as soluções encontradas não atendem o piloto brasileiro, pois são

construídas tendo em vista normas da FAA (são todas de empresas estrangeiras), e não

da ANAC. Seguem dois exemplos:

a. FlightLog - Pilot's Logbook. Aplicativo para Android, voltado para armazenar

registros de voo em que o tripulante operou e controlar seus vencimentos de

carteiras. Não se integra a qualquer sistema para gestão a nível de empresa

controladora.

b. Smart Logbook. Aplicativo para Android, voltado para armazenar registros de

voo em que o tripulante operou. Realiza os cálculos automáticos de totais

voados; armazena as certificações e carteiras do piloto; apresenta mapas e

trajetórias de voo. Não se integra a qualquer sistema para gestão a nível de

empresa controladora.

3 MOTIVAÇÃO E PREMISSA

O SkyLogs foi motivado a partir da existência de um software de gerência de

manutenção e operação de aeronaves, chamado SkyTools (criado pelo autor deste

trabalho). O SkyTools é um sistema web que possibilita uma empresa de táxi aéreo ou

oficina mecânica de aeronaves a controlar os processos necessários para manter e operar

aeronaves de asa fixa ou asa rotativa, conforme a legislação vigente determinada pela

ANAC. A partir do Módulo de Operações do sistema SkyTools, surgiu a necessidade e

iniciativa de criar um aplicativo para dispositivos móveis que daria aos tripulantes a

possibilidade de enviar diretamente os registros de voo para a central de operações,

evitando ruído e atraso de comunicação.

A premissa para o correto funcionamento do SkyLogs é a existência de uma instalação

do sistema SkyTools. Toda comunicação de dados feita pelo SkyLogs é direcionada ao

servidor SkyTools e registrada em sua base de dados, sob domínio da respectiva

empresa. O SkyLogs em conjunto com o SkyTools está instalado e operando atualmente

em uma empresa de táxi aéreo do Rio de Janeiro.

4 OBJETIVOS

Os objetivos principais deste trabalho são:

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• Retirar do papel o processo de registro de voo (digitalização total).

• Maximizar a confiabilidade dos dados de registros de voo, reduzindo os erros

humanos inerentes ao processo de registro atual.

• Reduzir ruído e aumentar a velocidade da comunicação entre a tripulação e a

central de operações.

• Tornar acessíveis a quaisquer funcionários da respectiva empresa (desde que

autorizados pela mesma) todos os dados referentes a registros de voos

realizados, em tempo real.

• Aumentar a produtividade da análise de dados e geração de relatórios realizada

pelo próprio setor de operações demais setores da empresa.

5 RELEVÂNCIA

O projeto SkyLogs foi ganhador do 3º lugar do Prêmio Aviação Conhecimento e

Inovação de 2016, idealizado pela Secretaria de Aviação Civil da Presidência da

República –SAC/PR. Sua relevância nacional é reconhecida no setor. A partir de sua

operação e constante melhoria, o processo brasileiro de registros de voo poderá ser

levado à um nível de qualidade ainda não visto no país.

6 CONCEITOS E REGULAMENTAÇÃO

Esta seção contém citações de documentos que fundamentam a importância e

viabilidade do desenvolvimento deste projeto.

6.1 Padronização do Diário de Bordo – IAC 5131/2002

A IAC 5131 de 2002 determina, no número 4.1.2, que uma empresa de táxi aéreo (135)

ou aviação comercial (121) pode obter autorização para utilizar procedimentos

diferentes dos estabelecidos na mesma, desde que sejam aceitas e constem no manual da

empresa. Portanto, a utilização do SkyLogs como meio principal de registro de voos é

passível de um processo de aprovação pela ANAC.

Sendo aprovado, a empresa poderá substituir os métodos antigos pelo aplicativo de

diário de bordo eletrônico. Ou enquanto não aprovado devido aos trâmites de obtenção

de autorização, a mesma pode utilizar o SkyLogs em paralelo com o diário de bordo em

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papel. O registro de voo, neste caso, pode ser feito no aplicativo e, ao fim do voo,

passado para o papel, minimizando rasuras ou possíveis erros de cálculo.

6.2 Necessidade do preenchimento ao fim do voo – IAC 5131/2002

A mesma IAC determina, no número 9.3, que “o Diário de Bordo deve ser preenchido

de maneira que todos os dados referentes a uma etapa de voo estejam preenchidos e

assinados pelo comandante da aeronave, antes da saída da tripulação da aeronave após o

término do voo”. Portanto, seu preenchimento durante o voo ou imediatamente após seu

término é obrigatório por lei, sendo seu descumprimento passível de sanções.

Como dito anteriormente, o tripulante, mesmo depois de um voo longo e exaustivo, é

obrigado a realizar cálculos e aferições sobre os respectivos dados do voo para realizar

seu registro.

6.3 Cansaço e produtividade após jornada de trabalho - Marco Túlio

de Mello et al., 2009

No fim de um longo voo, o nível de cansaço do tripulante atrapalha sua eficiência.

Segundo a revisão da literatura sobre o piloto comercial e sua jornada de trabalho por

Marco Túlio e Mello et al., 2009, diversos são os aspectos que influenciam a

produtividade e eficiência do tripulante. Como por exemplo: os ritmos biológicos e

circadianos do indivíduo, que apontam horários específicos em que o ser humano está

mais propenso a ceder ao cansaço, e portanto, cometer erros; as alterações bruscas nos

turnos de trabalho do indivíduo, causando o efeito denominado “shift lag”, derivado do

conhecido termo “jet lag”, cujos sintomas são: mal-estar, fadiga, dificuldade no sono,

entre outros; o cronotipo do tripulante, que indica se o indivíduo é mais matutino (mais

produtivo pela manhã e tarde) ou vespertino (mais produtivo pela tarde e noite);

exposição à luz ou ausência dela durante a jornada de trabalho; entre outros.

Dado que a jornada de um tripulante pode facilmente exceder 9 horas de trabalho e que,

“após a 9ª hora de trabalho o risco de acidente aumenta de forma significativa”, é

conclusivo que a obrigatoriedade da confecção do registro de voo ao fim da jornada é

altamente propensa a erros humanos, e, portanto, o presente caso de estudo é relevante.

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7 A Solução

7.1 Diagrama de integração e componentes da solução

Figura 3 – Arquitetura do sistema SkyLogs.

O projeto consiste em três aplicações:

7.1.1 SKYTOOLS – Servidor & Base de Dados

O servidor SkyTools é uma aplicação (também criada pelo autor deste projeto) escrita

na linguagem de programação C# (Microsoft), e utiliza-se do .NET Framework. O

banco de dados utilizado é o Sql Server 2012. O servidor fica instalado na intranet da

empresa, e disponibiliza uma API (através de uma porta específica), que é acessível

pelo aplicativo SkyLogs através da internet. A API é implementada sobre protocolo

HTTP e fornece, após um processo de autenticação via token (protocolo OAuth), dados

da respectiva aeronave e registros de voo históricos, assim como a possibilidade de

enviar um novo registro como rascunho.

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7.1.2 SKYTOOLS – Web App

O Web App da plataforma SkyTools é executado no navegador do usuário, escrito em

javascript, e utiliza o Angular Framework (Google). É responsável por gerenciar os

rascunhos de voos enviados pelo aplicativo SkyLogs, e é a partir dele que todos os

dados e informações compiladas de voos são acessados pelo usuário. O Web App

acessa a API do servidor via HTTP, assim como o SkyLogs.

7.1.3 SKYLOGS

O SkyLogs é um aplicativo escrito utilizando-se do Ionic Framework. Este framework

de desenvolvimento funciona da seguinte maneira: o desenvolvedor implementa uma

aplicação web utilizando o Angular Framework e depois exporta a aplicação para

Android ou iOS. O Ionic Framework simula um navegador no respectivo sistema

operacional e serve a aplicação como se fosse um app nativo (de Android ou iOS).

7.2 Processo de software

A implementação das regras de negócio no aplicativo SkyLogs foi realizada através do

método TDD (Test Driven Development). Neste método, testes unitários (automáticos)

são escritos e executados até que todas as regras definidas sejam atendidas (até que os

testes passem com sucesso).

7.3 Modelagem e Processos

Abaixo uma imagem gerada pela ferramenta de desenvolvimento Microsoft Visual

Studio 2012 (a partir das classes do projeto), que representa as entidades utilizadas pelo

SkyLogs:

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Figura 4 – Relacionamento das entidades do projeto.

A entidade central do projeto é a FlightLog. Esta representa o registro de voo

propriamente dito. Por brevidade, somente as propriedades que fazem parte do escopo

deste projeto foram exibidas no diagrama. Um registro de voo (FlightLog) contém todos

os dados técnicos do voo, e também sua lista de tripulantes (CrewMember). A

associação com o tripulante é feita através de classe associativa

(FlightLogCrewMember). Esta associação contém a função do tripulante no voo

(Comandante, Copiloto, Mecânico, Comissário de Bordo, entre outros).

Um FlightLog está associado à uma LogbookPage (página do diário), que por sua vez se

associa à um Logbook (diário de bordo).

Um FlightLogDraft representa um rascunho de registro de voo. Quando um tripulante

termina de registrar o voo no aplicativo, esta é a entidade comunicada via API para o

servidor.

7.3.1 Processo de Configuração e Autenticação

Como dito anteriormente, o aplicativo SkyLogs funciona em conjunto com o sistema

SkyTools. Antes que usuário possa realizar o login no SkyLogs e enviar registros de

voo para uma determinada aeronave, uma Credencial de Aeronave deve ser criada.

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Uma credencial (FlightLogAppCredential) é a entidade que representa a possibilidade

de login e envio de registros de voo através do SkyLogs.

Figura 5 – SkyTools: Formulário de cadastro para credencial de aeronave.

Para criar a credencial, um usuário do setor de operações da empresa deve acessar a tela

de Flight Log App no SkyTools, seleciona-se a aeronave em questão e define-se uma

senha. A senha é então criptografada utilizando o algoritmo MD5 para ser salva no

banco de dados. O MD5 é uma função de dispersão criptográfica unidirecional que

produz um valor de 128bits. Com a credencial criada é possível realizar login no

aplicativo, através do formulário abaixo:

Figura 6 – SkyLogs – Tela de login.

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7.3.2 Tela principal e processo de criação de voo

A tela principal é composta de listas de registros de voo (FlightLog). Cada lista

representa um estado do registro de voo: Rascunho, onde o registro ainda não foi

definido por completo e ainda deve ser alterado até que se torne pronto para envio;

Pronto para envio (Outbox), onde o registro já possui todos os dados obrigatórios para

compor um registro válido e o tripulante pode clicar em Enviar assim que possuir

conexão com a internet; Enviado, indicando que o registro foi enviado mas ainda não

processado pelo setor de operações da empresa; Registro Salvo, indicando que o

registro já faz parte do registro eletrônico oficial da empresa (foi aceito pelo setor de

operações).

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Figura 7 – Tela principal SkyLogs

A primeira coluna da linha do registro de voo representa sua localização no registro

físico (em papel). A primeira linha (012/PP-NNN/2017) indica o livro do diário de

bordo. A segunda (9), a página. A terceira (19/04/2017), a data de operação do voo.

Em caso de perda de conexão, o seguinte aviso é exibido no topo da tela principal:

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Figura 8 – Aviso de servidor inacessível.

O registro do voo é feito através da seguinte tela:

Figura 9 – Tela de adição/edição de registro de voo.

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Nesta tela é possível informar em que local físico se encontra este registro (livro de

bordo e página), os dados técnicos do voo e a lista de tripulantes. As seguintes

funcionalidades foram implementadas com o objetivo de facilitar a usabilidade:

• Ao iniciar um novo registro de voo, algumas sugestões de dados para os

seguintes campos são feitas, baseadas no voo anterior. Caso não haja voo

anterior, o campo é deixado em branco:

o Diário: o mesmo do voo anterior.

o Página: a mesma do voo anterior.

o Etapa: a próxima comparado ao voo anterior. Se o voo anterior é a 2ª

etapa, esta seria a 3ª. Ao alterar a página do voo, o campo Etapa recebe o

valor “1”.

o Data: a mesma do voo anterior. Ao alterar a página do voo, o campo

Data recebe a data atual.

o De: o mesmo valor do campo Para do voo anterior, indicando que a

aeronave irá decolar do mesmo aeródromo do último pouso.

• Botão de Usar tripulação do último voo. Este botão traz automaticamente a lista

de tripulantes utilizada no registro de voo anterior. Caso não haja voo anterior, o

botão não é exibido.

• Campos calculados. Os seguintes campos são calculados automaticamente:

Tempo de Voo, IFR-R, Tempo Total, Diurno, Noturno. Estes são os campos

que, estatisticamente, possuem maior possibilidade de erro devido aos motivos

já mencionados no item 2. A seguir as fórmulas de cálculo para estes campos:

o Tempo de Voo: Pouso – Decolagem em formato decimal conforme

tabela da Figura 2.

o Tempo Total: Corte – Partida em formato decimal conforme tabela da

Figura 2.

o IFR-R: Tempo Total – VFR.

o Diurno: tempo de voo realizado entre 09:00 (GMT) e 21:00 (GMT) em

formato decimal conforme tabela da Figura 2.

o Noturno: tempo de voo realizado entre 21:00 (GMT) e 09:00 (GMT) em

formato decimal conforme tabela da Figura 2.

• Cronômetro. Ao inserir um voo para a data atual, o modo de preenchimento via

cronômetro é disponibilizado. Para isso, botões são exibidos na tela para definir

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o acontecimento de um evento de voo. Ao tocar no botão, o respectivo campo de

horário é preenchido com o horário GMT do momento.

Figura 12 – Utilização do cronômetro para inserção de horas de voo.

O fluxo se dá da seguinte maneira:

1. Tocar em Usar Cronômetro inicia o modo de cronômetro e exibe o item 2.

2. Tocar em Partida de Motor preenche o campo Partida e exibe o item 3.

3. Tocar em Corte de Motor preenche o campo Corte e finaliza o modo de

cronômetro. Tocar em Decolagem preenche o campo Decolagem e exibe o

item 4.

4. Tocar em Pouso preenche o campo Pouso e exibe o item 5.

5. Tocar em Corte de Motor preenche o campo Corte e finaliza o modo de

cronômetro. Tocar em Decolar novamente faz com que o voo atual seja

salvo como rascunho e um novo voo seja criado com o campo Decolagem

preenchido – esta funcionalidade é muito útil para aeronaves de asa rotativa

(helicópteros).

O processo de criação de rascunhos, envio e aceitação de registros de voos se dá como

segue:

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Figura 9 – Processo de registro de voo.

Em resumo: o voo é criado e editado no SkyLogs até que esteja pronto para envio. Ao

ser recebido pela central de operações no SkyTools, o rascunho é analisado e as devidas

correções são realizadas (se aplicável). Quando o voo se torna válido sob a perspectiva

do setor de operações, ele é validado para a base de dados SkyTools e a mensagem de

voo validado com sucesso é enviada para o SkyLogs.

7.3.3 Processo de validação de voo após envio ao SkyTools

Quando o voo é enviado e recebido pela central de operações da empresa, ele fica

acessível para os usuários através de uma Inbox de voos. Ao clicar no ícone de

validação, o usuário tem a chance de revisar e editar os dados do voo antes de validá-lo

efetivamente.

Figura 10 – Inbox de voos enviados.

Ao finalizar a validação, o rascunho é removido e um novo registro de voo oficial é

criado.

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Figura 11 – Confirmação de voo validado com sucesso.

Ao realizar esta operação, o mesmo voo é visualizado como Registro Salvo no

aplicativo SkyLogs, e o tripulante tem sua confirmação de voo importado com sucesso.

8 Implantação e Testes

O SkyLogs foi implantado em uma empresa de táxi aéreo situada o Rio de Janeiro e está

em produção até a presente data. Sua implantação foi feita de forma gradual. Assim

como a maioria dos novos processos a serem implantados em qualquer empresa, se

fazem necessários treinamentos, fase de testes e homologação, onde ajustes e correções

são realizados mediante feedback dos usuários finais. É nesta fase de treinamento e

testes que o sistema adquire maturidade. Iniciaram-se testes para somente uma

aeronave, com auxílio de um tripulante que foi importante na fase de levantamento de

requisitos e definição do escopo do projeto. Após algumas iterações de testes –

correções – testes, incluímos mais aeronaves e tripulantes no sistema.

A maior dificuldade encontrada após esta etapa se deu – sem surpresa – pela barreira às

novas tecnologias criada pelos próprios usuários. Mudar o processo que os tripulantes

utilizavam em seu cotidiano foi de início um desafio, principalmente para aqueles que

tem menos intimidade com as novas tecnologias. Entretanto, esta barreira é rapidamente

ultrapassada quando os usuários percebem os benefícios que o sistema os fornece,

principalmente nas funcionalidades de preenchimento automático de dados.

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8.1 Procedimentos de Testes e Avaliação

Para avaliar o funcionamento do sistema a cada versão desenvolvida os seguintes testes

eram realizados:

8.1.1 Teste em solo

Antes de qualquer teste em voo, o usuário realizava um teste em solo, ao lado do

funcionário do setor de operações da empresa, e do autor do projeto, para que haja

supervisão de todos os envolvidos a cada passo do processo.

Seu objetivo principal era verificar se a integração entre os sistemas estava operacional

e correta. O teste consistia em:

a. Cadastrar um voo fictício no SkyLogs.

b. Conectar o dispositivo à rede móvel.

c. Enviar o voo do SkyLogs para o SkyTools.

d. Verificar se todos os dados preenchidos no SkyLogs estavam presentes no

registro recebido pelo SkyTools.

e. Descartar o registro fictício.

Caso houvesse alguma discrepância com base no comportamento esperado, as

respectivas alterações eram desenvolvidas, e o teste em solo era retomado.

8.1.2 Teste em voo

Após o sucesso do teste em solo, a versão desenvolvida passava por pelo menos um

teste em voo. Seu objetivo principal era verificar se a usabilidade em voo era simples e

intuitiva aos tripulantes, tornando de fato o processo de registro melhor. Consistia em:

a. Realizar voo utilizando o modo cronômetro do SkyLogs.

b. Ao pousar, conectar o dispositivo à rede móvel.

c. Transcrever os dados presentes no SkyLogs para o registro físico.

d. Enviar o voo do SkyLogs para o SkyTools.

e. Verificar se todos os dados preenchidos no SkyLogs estavam presentes no

registro recebido pelo SkyTools.

f. Validar o voo para a base de dados SkyTools.

Caso o usuário reportasse alguma dificuldade de uso ou erro, as respectivas alterações

eram desenvolvidas, e o teste em voo era retomado.

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9 Evolução e Trabalhos Futuros

9.1 Enriquecimento do domínio de dados compartilhados

A tendência de evolução do aplicativo SkyLogs é no sentido de melhorar gradualmente

a substituição do registro físico de registros de voo. Portanto, as versões futuras devem

conter cada vez mais dados a serem informados pelo tripulante e enviados para a central

de operações, e também a disponibilização de outras informações da aeronave para o

tripulante. Abaixo alguns exemplos:

• Ocorrências de voo. Durante um voo, o tripulante responsável (comandante)

pode se deparar com discrepâncias que devem ser reportadas para a central.

Usualmente se tratam de pequenas panes elétricas (lâmpada queimada,

interferência em algum fone de ouvido, etc.), desgastes naturais (corrosão na

funilaria externa, descostura em algum assento, etc.), ou até algo mais sério,

como desbalanceamento das hélices (no caso de um helicóptero). Com a

informação destas ocorrências via SkyLogs, a central poderia se antecipar à

resolução das discrepâncias reportadas e resolvê-las mais rapidamente.

• Próximas manutenções. Incluir a relação das próximas manutenções a serem

executadas na aeronave, conforme controle realizado pelo setor de manutenção

técnica da empresa.

• Plano de voo. Incluir todos os dados sobre o plano de voo do ponto de vista

comercial, para ciência da tripulação. Dados como: lista de passageiros (nome,

telefone, identidade, data de nascimento), contatos dos hotéis e instruções de

estadia ao chegar no destino (comum em voos internacionais), etc.

• Dados meteorológicos. Incluir dados de previsão meteorológica no local de

partida e destino (no momento da chegada).

9.2 Melhorias na experiência do usuário

Algumas ideias para melhorar a experiência do usuário e a forma de realizar a entrada

de dados surgiram durante seu desenvolvimento e implantação. Abaixo algumas delas:

• Utilizar sistema de geolocalização do aparelho móvel para determinar o

aeródromo de pouso. Este item envolveria a criação de uma base dados com a

relação de aeródromos e suas coordenadas geográficas. E então, a partir das

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coordenadas do dispositivo móvel, encontrar sugestões de aeródromos mais

próximos. A ANAC fornece a lista de aeródromos e suas coordenadas como

informação pública via internet.

• Utilizar reconhecimento de voz para popular o registro de voo em tempo real.

Este item envolveria habilitar o microfone do dispositivo móvel e tentar

reconhecer padrões na comunicação entre o tripulante e a torre de operações dos

aeródromos de decolagem e pouso. Como os procedimentos e falas são

padronizados, quando, por exemplo, o aplicativo reconhecer a frase “atenção

tripulação: preparar para decolagem”, o campo Decolagem poderia ser

preenchido com o valor do momento em questão. Como o ruído é

consideravelmente alto no cockpit de qualquer aeronave, principalmente

helicópteros, seria necessário aplicar um filtro antirruído antes de realizar o

processamento do reconhecimento de voz. Além de reconhecer o conteúdo do

que é falado, também seria possível reconhecer a identidade do interlocutor, a

fim de incluí-lo na lista de tripulantes.

10 Resultados

A utilização do SkyLogs promoveu melhorias nos seguintes aspectos:

10.1 Rasuras

Para apurar a diminuição de rasuras promovida pela utilização do SkyLogs, utilizamos o

seguinte processo, para uma determinada aeronave:

a. Contagem do total de páginas rasuradas nos 6 meses que antecederam a

implantação.

b. Contagem do total de páginas rasuradas nos 6 primeiros meses de utilização.

c. Comparação na seguinte tabela:

Antes Depois Diminuição

Total de erros 25 9 64%

Páginas com erro 17 8 53%

Foi obtida, nos primeiros 6 meses, redução em 64% do número de rasuras, e em 53% do

número de páginas com pelo menos uma rasura.

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10.2 Latência

Obtivemos diminuição considerável do tempo em que um registro de voo levava para

chegar à central de operações. No processo anterior, as folhas em papel do diário de

bordo levavam em média de 1 a 3 dias para serem recebidas e processadas. Se a

aeronave realizava voos internacionais, este tempo poderia ser de semanas (até a

aeronave voltar à base de operações). Com a utilização do SkyLogs, os registros de voo

chegam de forma individual – sem a necessidade de enviar a folha inteira – e são

recebidos assim que a aeronave pousa e se conecta à internet.

10.3 Ruído

Erradicação do ruído causado pela escrita à mão realizada pelos tripulantes. Em muitos

casos o funcionário da central de operações tinha dificuldade de compreender o que

estava escrito, e com isso precisava entrar em contato com o tripulante que o escreveu.

Este processo poderia levar horas ou até dias caso o tripulante estivesse em missão

internacional, ou sem acesso a meios de comunicação.

10.4 Compartilhamento de dados

Disponibilização dos dados de voo para toda a empresa, principalmente para a geração

de relatórios de voo (que são de envio obrigatório para a ANAC); apuração de horas de

voo e cobrança dos fretamentos realizados para os clientes; envelhecimento automático

da aeronave e seus componentes a partir dos registros – integrando o setor de operações

com o setor de manutenção técnica.

11 Conclusão

A utilização do aplicativo SkyLogs por uma empresa de táxi aéreo foi um sucesso tendo

em vista os objetivos do trabalho. Foi possível, principalmente, constatar uma

diminuição nas rasuras (64%) e aumento na velocidade de comunicação entre a

tripulação e a empresa (de 1 a 3 dias para poucos minutos).

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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

[1] Departamento da Aviação Civil – Ministério da Aeronáutica, IAC 3252, pp. 2, 1997.

[2] Marco Túlio e Mello et al., “O PILOTO COMERCIAL E A JORNADA DE

TRABALHO: O TEMPO DE JORNADA, O DESCANSO E OS ACIDENTES,

ASPECTOS RELACIONADOS AO FATOR HUMANO Uma revisão de literatura”,

Rev. Conexão SIPAER, v. 1, n. 1, nov. 2009.

[3] Departamento da Aviação Civil – Ministério da Aeronáutica, IAC3151, pp. 4 - 4.1.1,

2002.

[4] Código Brasileiro de Aeronáutica, Capítulo III - Art.299 - V, 1986.