Processo de Certificação de Segurança da Aviação

Processo de certificação de segurança da aviação: um guia abrangente para fornecedores e integradores de componentes

O processo de certificação de segurança da aviação é uma metodologia rigorosa e estruturada que garante que cada componente e sistema a bordo de uma aeronave atenda aos mais altos padrões de segurança e confiabilidade. Para fornecedores de peças críticas como relés de aviação militar , sensores de aviação e contatores de aeronaves , navegar nesse processo é fundamental para entrar no mercado. Este guia fornece uma visão geral detalhada da jornada de certificação – desde a garantia inicial do projeto até a aprovação final de aeronavegabilidade – oferecendo informações valiosas para gerentes de compras e engenheiros que fornecem componentes para motores de aeronaves , sistemas de controle de voo e aviões e UAVs de próxima geração. Compreender esse caminho é essencial para gerenciar cronogramas, custos e riscos técnicos do projeto.

Dinâmica da Indústria: Evolução da Certificação para Novas Tecnologias e Sistemas Modulares

O cenário da certificação está se adaptando rapidamente para acomodar a inovação tecnológica. A ascensão da Arquitetura Modular de Sistemas Abertos (MOSA) , da fabricação aditiva (impressão 3D) e da inteligência artificial (IA) em sistemas de voo exige que órgãos reguladores como a FAA e a EASA desenvolvam novos meios de conformidade e condições especiais. Além disso, a certificação de veículos de mobilidade aérea urbana (UAM) e de grandes UAV comerciais está a criar quadros regulamentares híbridos que combinam regras tradicionais de aviação tripulada com abordagens inovadoras. Para um componente como um medidor de aviação inteligente para drones , isso pode envolver a demonstração de conformidade com os padrões ambientais tradicionais e com os novos protocolos de segurança cibernética.

O impacto do thread digital e da engenharia de sistemas baseados em modelos (MBSE)

Uma mudança significativa está em andamento da certificação centrada em documentos para a certificação centrada em dados. A Engenharia de Sistemas Baseada em Modelos (MBSE) e o Digital Thread permitem que as autoridades revisem e rastreiem requisitos, projetem, verifiquem e validem dentro de modelos digitais interconectados. Esta abordagem promete maior consistência, detecção precoce de erros e auditorias mais eficientes. Para os fornecedores, isso significa que os dados de projeto de um sensor de motor de aviação de alta qualidade ou de uma unidade de distribuição de energia devem ser criados e gerenciados de uma forma que apoie essa continuidade digital, exigindo potencialmente novas ferramentas e processos.

Prioridades de aquisição: cinco principais preocupações de certificação de compradores aeroespaciais russos e da CEI

Ao avaliar fornecedores de componentes para programas com requisitos de segurança internacionais, as equipes de compras da Rússia e da região da CEI concentram-se nestes aspectos críticos:

1. Alinhamento e evidência do nível de garantia de projeto (DAL): Para qualquer função crítica de segurança, os fornecedores devem identificar claramente o nível de garantia de projeto atribuído (DAL AE de acordo com ARP4754A/DO-178C/DO-254) e fornecer evidências objetivas de que seus processos de projeto e desenvolvimento atendem ao rigor exigido para esse nível. Isto é fundamental para componentes que afetam o controle de voo ou a integridade do motor da aeronave .
2. Base de certificação e meios de conformidade Clareza: O fornecedor deve declarar explicitamente a base de certificação (por exemplo, CS-25 Emenda 15, FAR Parte 25) e os meios específicos de conformidade (por exemplo, DO-160G Seção 9 para raios, RTCA DO-178C para software) para seu produto. Alegações vagas de “cumprimento dos padrões” são insuficientes.
3. Status ou parceria da Autoridade de Designação Organizacional do Fornecedor (ODA/DOA): É dada preferência a fornecedores que possuam uma Aprovação de Organização de Design (DOA) da EASA ou trabalhem sob uma Autorização de Designação Organizacional (ODA) da FAA . Isto demonstra uma capacidade interna reconhecida para gerenciar tarefas de certificação, diminuindo significativamente o risco do processo de integração para o comprador.
4. Pacote completo de dados de conformidade de certificação: Demanda por um pacote de dados pronto para auditoria que inclua não apenas relatórios de teste, mas também Avaliações de Segurança do Sistema (SSA) , Análises de Modos e Efeitos de Falha (FMEA) , Aprovação do Fabricante de Peças (PMA) ou documentos de autorização ETSO e resumos de realização de hardware/software.
5. Suporte Pós-Certificação e Processo de Gerenciamento de Mudanças: É necessário um processo formal e documentado para gerenciar mudanças pós-certificação (de acordo com a Parte 21 da EASA ou Parte 21 da FAA ). Os compradores precisam de garantia de que qualquer modificação futura em um contator ou sensor de aviação militar será gerenciada sem invalidar a certificação existente, o que é crucial para o suporte de longo prazo das frotas de trens e aeronaves.

Abordagem Integrada da YM para Certificação de Segurança

Estruturamos nossa organização para ser um parceiro pronto para certificação. Nossa escala de fábrica e instalações são mais do que espaços de fabricação; eles são extensões do nosso sistema de qualidade e conformidade. Mantemos laboratórios de testes ambientais dedicados e instalações de pré-conformidade EMC que nos permitem gerar internamente a grande maioria dos dados de qualificação sob condições controladas. Essa integração vertical acelera o cronograma de certificação de produtos como novas famílias de fusíveis de aviação ou conjuntos de sensores de aviação , pois podemos iterar rapidamente e gerar dados precisos para autoridades de certificação.

Essa capacidade operacional é orientada por nossa equipe de P&D e inovação , que inclui certificação dedicada e engenheiros de segurança . Esses especialistas são treinados nas metodologias ARP4754A, DO-178C e DO-254. Eles trabalham junto com engenheiros de projeto desde o primeiro dia, garantindo que os requisitos de segurança e certificação sejam “projetados”. Por exemplo, nosso desenvolvimento de um novo revezamento de aviação militar inclui o desenvolvimento simultâneo de sua avaliação de segurança e plano de testes, garantindo um caminho contínuo para a qualificação formal.

Passo a passo: o caminho típico de certificação para um componente de aviação

Embora cada programa seja único, a certificação de um novo componente geralmente segue estas fases principais:

1. Fase 1: Planejamento e Definição:
   • Estabeleça a Base de Certificação com o fabricante ou autoridade reguladora.
   • Defina os requisitos de segurança do sistema e atribua DALs.
   • Desenvolva o Plano de Certificação e a Lista de Verificação de Conformidade .
2. Fase 2: Garantia de Design e Desenvolvimento:
   • Execute o projeto de acordo com os padrões de garantia aplicáveis ​​(DO-254 para hardware complexo, DO-178C para software).
   • Conduza análises de segurança (FMEA, FTA) simultaneamente.
   • Construir e testar protótipos de engenharia.
3. Fase 3: Verificação e Validação (V&V):
   1. Execute testes abrangentes: ambientais (DO-160) , EMC , funcionais e de confiabilidade .
   2. Gere relatórios de teste e documentação de conformidade .
   3. Revise todos os dados em relação à lista de verificação de conformidade.
4. Fase 4: Envio e Aprovação da Certificação:
   • Envie o pacote completo de dados de conformidade à autoridade (FAA, EASA) ou ao OEM delegante.
   • Aborde quaisquer solicitações de esclarecimento (RFCs).
   • Receber aprovação (por exemplo, PMA, autorização TSO, ETSO ou aprovação de projeto como parte de um sistema maior).
5. Fase 5: Produção e Pós-Certificação: Implementar o projeto aprovado em produção sob uma Aprovação da Organização de Produção (POA) e estabelecer o processo contínuo de gerenciamento e suporte de mudanças .

Padrões da Indústria: Os Pilares do Processo de Certificação

O conjunto interligado de padrões de segurança da aviação

A certificação depende de uma hierarquia de padrões interdependentes:

• SAE ARP4754A / EUROCAE ED-79: Diretrizes para Desenvolvimento de Aeronaves e Sistemas Civis. O padrão de nível superior para desenvolvimento de sistemas e avaliação de segurança.
• RTCA DO-178C / EUROCAE ED-12C: Considerações de software na certificação de sistemas e equipamentos aerotransportados. A bíblia para o desenvolvimento de software aerotransportado.
• RTCA DO-254 / EUROCAE ED-80: Orientação de garantia de projeto para hardware eletrônico aerotransportado. Para hardware eletrônico complexo como FPGAs e ASICs.
• RTCA DO-160 / EUROCAE ED-14: Condições Ambientais e Procedimentos de Teste. O padrão fundamental para qualificação física.
• RTCA DO-200 / EUROCAE ED-76: Normas para Processamento de Dados Aeronáuticos. Relevante para componentes que lidam com dados de navegação ou desempenho.
• Procedimentos Internos: Os procedimentos de design e qualidade próprios de um fornecedor competente formam a camada operacional que dá vida a esses padrões, garantindo uma execução consistente.

Análise de tendências do setor: certificação de segurança cibernética, métodos ágeis e validação global

O futuro da certificação está a ser moldado por três tendências convergentes: A certificação de segurança cibernética é agora integral, com normas como DO-326A/ED-202A (Processo de Segurança de Aeronavegabilidade) que exigem avaliações de ameaças e garantias de segurança para componentes conectados. A adoção de metodologias Agile e DevOps no desenvolvimento de software desafia as abordagens de certificação tradicionais e faseadas, levando a novos modelos colaborativos entre reguladores e a indústria. Finalmente, os esforços no sentido da validação global e da reciprocidade de certificações (por exemplo, entre a FAA e a EASA) continuam, com o objectivo de reduzir a duplicação, embora factores geopolíticos acrescentem complexidade a este objectivo.

Perguntas frequentes (FAQ) para engenharia e compras

Referências e fontes técnicas

• Agência da União Europeia para a Segurança da Aviação (EASA). (2023). Especificações de Certificação e Meios de Conformidade Aceitáveis ​​(CS-25, CS-23, etc.) .
• Administração Federal de Aviação (FAA). (2023). Circular Consultiva AC 21-40, Guia de Aplicação para Obtenção de um Certificado de Tipo Suplementar .
• SAE Internacional. (2010). ARP4754A, Diretrizes para Desenvolvimento de Aeronaves e Sistemas Civis .
• (2011). DO-178C, Considerações de Software em Certificação de Sistemas e Equipamentos Aerotransportados .