Zaawansowane eksperymenty w transporcie lotnictwa ogólnego

Projekt Advanced General Aviation Transport Experiments (AGATE) był konsorcjum złożonym z NASA , FAA , przemysłu lotnictwa ogólnego i szeregu uniwersytetów. Jego celem było stworzenie Systemu Transportu Małego Lotnictwa (SATS) jako alternatywy dla podróży samochodowych krótkiego zasięgu dla potrzeb transportu prywatnego i biznesowego. System Transportu Małego Lotnictwa sprawi, że wiele krótkodystansowych podróży, w których ważny jest czas, będzie bardziej przystępnych cenowo dla biznesu, medycyny, bezpieczeństwa publicznego i rekreacji.

Tworzenie konsorcjum

Sojusz AGATE powstał w 1994 roku i zrodził się z wysiłków mających na celu powstrzymanie stopniowego upadku innowacji w lotnictwie ogólnym w Stanach Zjednoczonych. Odegrał zasadniczą rolę w tworzeniu wspólnych partnerstw na rzecz rozwoju i testowania technologii między rządem, przemysłem i kluczowymi podmiotami non-profit.

Sojusz AGATE został zorganizowany jako partnerstwo operacyjne między rządem, przemysłem i środowiskiem akademickim, ustanowione w celu opracowania nowych sposobów ożywienia niespokojnej branży lotnictwa ogólnego. Partnerstwo jest efektem dwóch lat współpracy między rządem a przemysłem. Sojusz, składający się z przedstawicieli każdego sektora partnerstwa, został utworzony w celu nadania formalnej struktury działaniom rewitalizacyjnym. Będzie również wykorzystywać i koncentrować zasoby na działaniach o wyższym ryzyku i wyższych korzyściach.

Upadek lotnictwa ogólnego

Lotnictwo ogólne, definiowane jako wszystkie latanie z wyjątkiem usług wojskowych i komercyjnych linii lotniczych, spadło ze swojej pozycji gospodarczej w późnych latach siedemdziesiątych do rekordowo niskich poziomów w połowie lat osiemdziesiątych, zanim pod koniec lat dziewięćdziesiątych odzyskało swoją pozycję. Liczba produkcji amerykańskich samolotów GA spadła z 18 000 w 1978 r. Do 954 w 1993 r., Najniżej w historii. Ograniczenia regulacyjne, roszczenia z tytułu odpowiedzialności i wyczerpywanie się innowacyjnych produktów odbiły się na branży, podnosząc ceny i zmuszając niektóre firmy do ogłoszenia upadłości.

Recepta na zmiany

Około 70 amerykańskich organizacji i firm związanych z lotnictwem, w tym NASA, Federalna Administracja Lotnictwa (FAA), przemysł prywatny, środowisko akademickie i organizacje non-profit, zgodziło się odwrócić te spadkowe tendencje. To konsorcjum wspólnie pracowało nad opracowaniem bezpieczniejszych, bardziej przystępnych cenowo samolotów i przyjaznych dla użytkownika systemów lotu, które mogą poprawić szkolenie pilotów i uprościć operacje na zatłoczonych lotniskach iw ich pobliżu.

Projekt AGATE Alliance został wygenerowany przez American Technology Initiative, Inc. (AmTech), kalifornijską korporację non-profit zatrudnioną przez NASA w celu organizowania i operacyjnego wspierania publiczno-prywatnych sojuszy technologicznych. Sojusz AGATE został sfinalizowany w wyniku negocjacji między pracownikami AmTech kierowanymi przez Paula A. Massona (wiceprezesa ds. komercjalizacji technologii), NASA i wielu uczestników sojuszu.

Znaczący pierwszy krok technologiczny w kierunku efektywnego partnerstwa został podjęty wiosną 1995 r. wraz z pierwszym spotkaniem AGATE Alliance z kierownikami programów rządowych, kierowanym przez szefa Biura Programu General Aviation w Centrum Badawczym NASA Langley, dr Bruce'a J. Holmesa. Langley został wyznaczony jako wiodące centrum badawcze NASA dla programu lotnictwa ogólnego.

Struktura AGAT

AGATE Alliance został zaprojektowany przez zespół z American Technology Alliances i składał się z dwóch części: konsorcjum branżowego o nazwie „AGATE Alliance Association, Inc”, składającego się z trzech kategorii członków z 31 stanów, 40 głównych członków z przemysłu, 6 członków stowarzyszonych z przemysłu i uniwersytetów oraz 30 członków wspierających z uniwersytetów, przemysłu i organizacji non-profit oraz Biuro Programu Lotnictwa Ogólnego NASA (GAPO), które koordynowało federalny wkład FAA i DOD. Podwójna struktura stworzyła partnerstwo publiczno-prywatne. Był to jeden z największych sojuszy członkostwa publiczno-prywatnego w Stanach Zjednoczonych.

Celem AGATE było umożliwienie rozwoju rynku transportu międzymiastowego w małych samolotach. Projekt AGATE miał na celu uczynienie lekkich samolotów z załogą jednoosobową bezpieczniejszymi, bardziej przystępnymi cenowo i dostępnymi jako realna część krajowego systemu transportowego. AGATE celuje w podróże o długości od 150 do 700 mil - podróże w obie strony, które są zbyt dalekie, aby można je było ukończyć w ciągu jednego dnia i zbyt krótkie, aby efektywnie wykorzystać system piasty i szprych.

Sojusz został zainicjowany na spotkaniu między administratorem NASA Danielem S. Goldinem a przedstawicielami przemysłu na Konwencji Stowarzyszenia Eksperymentalnych Samolotów w Oshkosh, Wisconsin , w zarządzie AGATE, jako wspólny wysiłek rządu i przemysłu, został zainicjowany w odpowiedzi na administrację i Kongres Clintona zaangażowanie w „wymyślanie rządu na nowo”. NASA zatrudniła amerykańskie sojusze technologiczne do zaprojektowania sojuszu AGATE. Paul Masson z American Technology Alliances przewodził zespołowi pięciu osób, które przez rok pracowały z NASA, FAA i członkami przemysłu lotnictwa ogólnego w celu sformułowania Sojuszu. Wykorzystano model konsorcjalnego partnerstwa badawczo-rozwojowego sektora prywatnego, w którym członkowie AGATE dzielili się zasobami i ryzykiem, aby zwiększyć „ciasto” rynkowe dla wszystkich. Podzielono się także przywództwem. Koszty były dzielone 50/50 między rząd i przemysł. Skoncentrowano się na komercjalizacji zaawansowanych koncepcji poprzez wspólne przedsięwzięcia w celu uzyskania lepszych wyników.

Utworzenie Sojuszu, który w szczytowym okresie liczyło ponad 100 członków w 31 państwach, zostało również przyjęte z zadowoleniem przez FAA. „Lotnictwo ogólne jest integralną częścią architektury systemu ruchu lotniczego. AGATE jest we właściwym miejscu we właściwym czasie, aby wesprzeć modernizację systemu GA” — powiedział dr George F. Donohue, zastępca administratora FAA ds. badań i pozyskiwania systemów .

Sojusz działał w ramach unikalnego procesu zwanego Joint Sponsored Research Agreement (JSRA). Badania prowadzone w ramach JSRA umożliwiają budowanie wspólnych projektów na szerszą skalę niż dopuszczają to Federalne przepisy dotyczące pozyskiwania (FAR) i wykorzystywały ostrzejsze standardy raportowania i odpowiedzialności wspólnych projektów badawczych sektora prywatnego. Sojusz, według Holmesa, był wyjątkowy w tym sensie, że służył jako „plan” do nakreślenia rządowego wsparcia badań i rozwoju dla rewitalizacji innowacji GA. Zapewniło przemysłowi większą elastyczność i dało mu możliwość podejmowania większego ryzyka przy wyższych zyskach, szybszym transferze technologii , kontroli nad zastrzeżonymi i współdzielonymi technologiami oraz obniżonymi kosztami i bardziej efektywnym wykorzystaniem ograniczonych zasobów badawczo-rozwojowych.

AGATE miał na celu wspieranie wzrostu przychodów i tworzenia miejsc pracy w obszarach produkcji, sprzedaży, szkoleń, usług, wsparcia i operacji w ramach infrastruktury małego lotniska w USA. Program koncentruje się na rozwoju nowych technologii GA, w tym systemów lotu i lądowania przy złej pogodzie, wraz z graficznym wyświetlaniem informacji o pogodzie i wskazówek; środki radzenia sobie w sytuacjach kryzysowych i unikania sytuacji, które wykorzystują systemy pokładowe do wspierania procesu decyzyjnego; systemy unikania ruchu; systemy zmniejszające obciążenie związane z planowaniem lotu i zwiększające bezpieczeństwo pasażerów; oraz systemy zaprojektowane w celu poprawy komfortu pasażerów, osiągów i wydajności samolotów. Sukces projektu AGATE będzie mierzony wzrostem liczby pilotów, liczbą godzin lotu, wykorzystaniem lotniska i dostawami nowych samolotów.

Wyzwanie olimpijskie

Letnie Igrzyska Olimpijskie 1996 w Atlancie były rzadką okazją do oceny technologii opracowanych w ramach AGATE, a tym samym do pomocy w transporcie towarów i zapewnianiu usług bezpieczeństwa publicznego helikopterem podczas igrzysk od 19 lipca do 4 sierpnia.

Członkowie AGATE Alliance przyczynili się do rządowej inicjatywy branżowej znanej jako Atlanta Short-haul Transportation System (ASTS) (obecnie nazywana Operation Heli-Star). Program ASTS był odpowiedzialny za wspieranie transportu powietrznego i naziemnego podczas igrzysk olimpijskich oraz integrację obu w jeden wydajny system transportowy.

Członkowie AGATE Alliance dostarczyli specjalny sprzęt pokładowy i naziemne stacje monitorowania, które umożliwiły bezpieczne i efektywne działanie programu ASTS. Udział AGATE w Igrzyskach Olimpijskich w Atlancie był zarządzany przez zespół przemysłowy AGATE Flight Systems, koordynowany przez NASA Langley Research Center.

Uczestniczyło w nim nawet 50 helikopterów wyposażonych w awionikę zaprojektowaną przez firmę AGATE, sprawdzając koncepcje komunikacji, nawigacji i obserwacji, z których niektóre po raz pierwszy zintegrowano z lotem. Początkowy plan przewidywał zebranie ponad 1400 godzin danych dotyczących użytkowania operacyjnego i czynnika ludzkiego podczas igrzysk olimpijskich.

Większość krytycznych operacji lotniczych przeprowadzono w „niekontrolowanej” przestrzeni powietrznej poza obszarem pokrycia radarowego Atlanty, stąd potrzeba z góry określonych tras lotu. Lecąc nad betonowymi autostradami na ziemi, wybrane helikoptery latały elektronicznymi „autostradami na niebie”, pokazanymi na pokładowej skomputeryzowanej mapie obszaru Atlanty. Złożony obraz został wygenerowany na helikopterze przy użyciu pokładowej bazy danych i zreplikowany na konsolach naziemnych. Pilot widział GPS dostarczane przez cyfrowe łącza danych radiowych.

Te wysiłki technologiczne pomogły uczestniczącym pilotom w bezpiecznym i wydajnym prowadzeniu ich misji, a dodatkowo przyniosły korzyści personelowi naziemnemu, wskazując dokładną lokalizację samolotu, aby ułatwić ich terminowe rozmieszczenie w celu zaspokojenia priorytetowych potrzeb transportowych i reagowania kryzysowego podczas igrzysk olimpijskich.

Integracja NASA i małych firm

NASA skoordynowała małe, przedsiębiorcze firmy lotnictwa ogólnego w sojusz AGATE, aby dopasować ich wysoki wskaźnik innowacji do przywództwa inżynierii systemowej personelu NASA Langley i doświadczenia certyfikacyjnego głównych producentów samolotów lotnictwa ogólnego. Program NASA Small Business Innovation Research (SBIR) i program pilotażowy Small Business Technology Transfer (STTR) monitorowały i dostosowywały tematy badawcze zgodnie z ogólną mapą drogową badań AGATE, która była corocznie zatwierdzana przez wspólną Radę Wykonawczą przemysłu i rządu. Programy oferowały małym firmom możliwość przeniesienia NASA i innych badań i technologii finansowanych przez rząd na rynek. Programy lotnictwa ogólnego SBIR/STTR wygenerowały ukierunkowane innowacje, które zarówno wspierały misję lotnictwa ogólnego NASA, jak i służyły wysiłkom kraju w zwiększaniu zdolności innowacyjnych przemysłu lotnictwa ogólnego. W latach 1994-2009 NASA przyznała około 65 nagród SBIR / STTR fazy I i 22 nagród fazy II związanych z lotnictwem ogólnym, przekraczających 18 milionów dolarów, około 50 firmom zajmującym się lotnictwem ogólnym. Biuro lotnictwa ogólnego NASA zaoferowało firmom, którym przyznano kontrakty NASA SBIR lub STTR, udział w sojuszu AGATE jako członków stowarzyszonych.

Udział uniwersytetu

Wręczając nagrody za pierwszy konkurs General Aviation Design Competition w 1995 roku, administrator NASA Dan Goldin wskazał na wartość angażowania amerykańskich studentów inżynierii w „edukację w zakresie innowacyjnego projektowania w lotnictwie ogólnym” i zachęcania uniwersytetów do bycia partnerami w tworzeniu „systemu transportu małych samolotów dla naród."