AirHub Wissensreihe — In unserem vorherigen Blog haben wir Schritt 2 von SORA untersucht, in dem wir die Intrinsische Bodengefahrenklasse (iGRC) durch Bewertung der physikalischen Eigenschaften des Flugzeugs, des operativen Fußabdrucks und der Bevölkerungsdichte bestimmt haben. Nun, in Schritt 3, untersuchen wir, wie strategische und taktische Minderungsmaßnahmen die iGRC reduzieren können, um die Endgültige Bodengefahrenklasse (GRC) zu bestimmen. Dieser Schritt ist entscheidend, um sicherzustellen, dass Drohnenoperationen den Sicherheitsvorschriften entsprechen und Risiken für Menschen und Eigentum auf dem Boden minimieren.

Verständnis der Endgültigen Bodengefahrenklasse (GRC)

Die Endgültige Bodengefahrenklasse (GRC) stellt das angepasste Risiko auf dem Boden dar, nachdem Minderungsmaßnahmen implementiert wurden. Ziel dieses Schrittes ist es, die Wahrscheinlichkeit und Konsequenzen eines unbemannten Flugzeugs (UA), das den Boden erreicht, durch Anwendung von strategischen und taktischen Minderungen zu reduzieren.

Schlüsselprinzipien von Schritt 3

• Das intrinsische Risiko einer UAS-Operation kann vor und während des Fluges vermindert werden.

• Die Risikoreduzierung wird durch strategische Minderungen (z.B. Betriebsbeschränkungen, kontrollierte Bodenbereiche) und taktische Minderungen (z.B. Sicherheitssysteme an Bord, Fallschirme) erreicht.

• Die endgültige GRC wird bestimmt, indem die Minderungscredits von der iGRC abgezogen werden.

• Wenn die endgültige GRC größer als 7 ist, fällt der Betrieb außerhalb des Umfangs von SORA und kann eine Zertifizierung erfordern.

Minderungsstrategien zur Bestimmung der endgültigen GRC

1. Strategische Minderungen (M1)

Diese Minderungen reduzieren das Bodengefahr bevor der Flug stattfindet und beinhalten normalerweise operationelle und verfahrenstechnische Beschränkungen.

M1(A) Schutzvorrichtungen

• Geht davon aus, dass Menschen die meiste Zeit drinnen verbringen und dass Strukturen ein gewisses Maß an Schutz gegen Drohnenaufprall bieten.

• Schutzvorrichtungen können nicht für Operationen über Freiluftversammlungen oder große offene Bereiche ohne Deckung verwendet werden.

• Integritätsstufen:

  • Niedrig: Betreiber erklärt das Vorhandensein von Schutzstrukturen.

  • Mittel: Verwendet zeitbasierte Beschränkungen, um die Schutzwirksamkeit zu maximieren.

  • Hoch: Erfordert eine fundierte Analyse der strukturellen Integrität.

M1(B) Betriebseinschränkungen

• Begrenzt den Betrieb auf Bereiche, in denen weniger unbeteiligte Personen anwesend sind.

• Methoden umfassen das Planen von Flügen während Zeiten niedriger Bevölkerungsdichte und das Vermeiden stark bevölkerter Regionen.

• Integritätsstufen:

  • Mittel: Rechtfertigt eine niedrigere Bevölkerungsdichte basierend auf Datenanalyse.

  • Hoch: Erfordert die Validierung der Bevölkerungsdichtenreduktion durch Dritte.

M1(C) Bodenbeobachtung

• Erfordert den Einsatz von Bodenbeobachtern oder Bord-Sensoren, um den Betriebsbereich in Echtzeit zu überwachen.

• Ermöglicht es dem Fernpiloten, Flugrouten dynamisch anzupassen, um unbeteiligte Personen zu vermeiden.

• Integritätsstufen:

  • Niedrig: Bodenbeobachtung durch Mitglieder der Ferncrew durchgeführt.

  • Mittel: Integriert sensorbasierte Erkennung und automatische Warnungen.

  • Hoch: Verwendet KI-basiertes Tracking mit Echtzeit-Vermeidungsfähigkeiten.

2. Taktische Minderungen (M2)

Diese Minderungen reduzieren die Auswirkungen eines Bodenkontakts und greifen während des Fluges.

M2(A) Reduzierung der Aufpralldynamik

• Umfasst Designmerkmale oder Sicherheitsausrüstung, um die Aufprallenergie einer fallenden Drohne zu reduzieren.

• Beispiele umfassen Fallschirm-Einsatzsysteme, Autoration-Fähigkeiten und zerbrechliche Materialien, um die Aufprallauswirkung zu verringern.

• Integritätsstufen:

  • Mittel: Reduziert das Aufprallrisiko um 90% (eine Größenordnung).

  • Hoch: Reduziert das Aufprallrisiko um 99% (zwei Größenordnungen).

• Gewährleistungsstufen:

  • Mittel: Erfordert simulationsbasierte Validierung und Betriebserfahrung.

  • Hoch: Erfordert die Validierung durch Dritte, Tests und Flugdemonstrationen.

Kritische Bereiche und Maximale Charakteristische Dimensionen

Der kritische Bereich ist die projizierte Bodenaufprallzone eines ungeminderten UAS-Absturzes. Er steht in direktem Zusammenhang mit der maximalen charakteristischen Dimension des UA. Je größer das Flugzeug, desto größer der kritische Bereich und somit desto höher das Bodengefahr.

Betreiber können M2-Minderungen anwenden, um den kritischen Bereich zu reduzieren, indem sie die Wirksamkeit von Fallschirmen, Energiematerialien und Aufprallreduzierungstechniken demonstrieren.

Anwendung der Minderungsmaßnahmen

Minderungsmaßnahmen müssen in numerischer Reihenfolge angewendet werden, um ihre kumulative Auswirkung auf die Verringerung des Bodengefahr zu bestimmen. Die folgende Tabelle fasst die den einzelnen Minderungsarten zugewiesenen Kreditwerte zusammen:

Bestimmung der endgültigen GRC

1. Ermitteln Sie die iGRC basierend auf den Berechnungen von Schritt 2.

2. Wenden Sie die anwendbaren Minderungsmaßnahmen der Reihe nach an.

3. Ziehen Sie den kumulativen Credit von der iGRC ab, um die endgültige GRC zu erhalten.

4. Bewerten Sie, ob weitere Minderungen erforderlich sind oder ob der Betrieb unter einer anderen Risikokategorie neu bewertet werden sollte.

Fazit

Schritt 3 des SORA-Prozesses ermöglicht es Drohnenbetreibern, effektive Minderungen umzusetzen, um das Bodengefahr ihrer Operationen zu reduzieren. Zu verstehen, welche Minderungen auf Ihre Operation zutreffen, ist entscheidend, um die Einhaltung von Vorschriften und die Sicherheit der Operationen zu gewährleisten.

Bei AirHub Beratung unterstützen wir Unternehmen und öffentliche Einrichtungen bei der Durchführung von Risikobewertungen und der Integration geeigneter Minderungen. Unsere AirHub-Drohnenoperationsplattform bietet Werkzeuge zur Analyse von Betriebsumgebungen, zur Erfassung von Bevölkerungsdichten und zur Simulation von Risikominderungsstrategien.

Bleiben Sie dran für unseren nächsten Blog, in dem wir Schritt 4 von SORA: Bestimmung der initialen Luftgefahrenklasse (ARC) erkunden!

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