„DaaS“ Betriebskonzept und UASAnalyse für den optimalen Betrieb.

Abstract

In Absprache mit der Hamburg Port Authority AöR (HPA) umfasst diese Arbeit den Entwurf eines Betriebs-konzeptes zur Einführung eines Regelbetriebs von teleoperierten UAS-Flügen im Hamburger Hafen. Dafür werden die Bedarfe der HPA für diesen Einsatz identifiziert, und ein Fluggebiet innerhalb des Hamburger Hafens wird unter Berücksichtigung des Luftraums in der Hansestadt Hamburg bzw. des Betriebs in einer Kontrollzone (CTR) festgelegt. Nach der Identifikation der Aufgaben der HPA sowie Festlegung des Fluggebietes wird die Struktur eines Betriebskonzeptes vorgeschlagen und der dafür erforderliche Inhalt - wie z.B. betriebliche Verfahren, Ausbildungskonzepte, usw. - erläutert. Anschließend wird eine Risikoanalyse nach dem SORA-Prozess der EASA für das festgelegte Fluggebiet bzw. geplanten Flugbetrieb durchgeführt. In diesem Teil werden die initialen Boden- und Luftrisikoklassen identifiziert. Mithilfe der JARUS- und EAR for UAS-Richtlinien der EASA werden Minderungsmaßnahmen angewandt, um das initiale Risiko zu senken und finale Risikoklassen festzulegen. Damit kann eine Sicherheitskategorie SAIL bestimmt werden. Zum Abschluss wird eine grobe UAS-Analyse für den geplanten Betrieb der HPA durchgeführt, um festzustellen, welches System für das Fluggebiet und die zu erfüllenden Aufgaben geeignet ist. Dazu werden drei UAS von drei unterschiedlichen Herstellern verglichen, und es wird eine Auswahlempfehlung in Bezug auf einen möglichen zukünftigen Kauf von Systemen für die HPA ausgesprochen.

In coordination with the Hamburg Port Authority (HPA), this work involves designing a concept of operations for the implementation of routine teleoperated UAS flights within the Port of Hamburg. To this end, the specific needs of the HPA for this application are identified, and a flight area within the Port of Hamburg is defined, considering the airspace of the City of Hamburg and operations within a controlled traffic region (CTR). After identifying the HPA's tasks and defining the flight area, the structure of a concept of operations is proposed, along with the necessary content, such as operational procedures and training concepts. Subsequently, a risk analysis based on the SORA process of the EASA is conducted for the designated flight area and planned flight operations. In this section, the initial ground and air risk classes are identified. Using the JARUS and EAR for UAS guidelines of the EASA, mitigation measures are applied to reduce the initial risk, enabling the definition of final risk classes. This process allows for determining a safety assurance and integrity level (SAIL). Finally, a general UAS analysis for the planned operations of the HPA is conducted to determine which system is best suited for the flight area and the tasks to be performed. For this purpose, three UAS models from three different manufacturers are compared, and a recommendation for selection is made regarding a potential future purchase of systems for the HPA.