Since the birth of aviation, the industry has experienced changes on how an airline operator must perform
maintenance operations and how new technicians are trained to perform them to ensure the airworthiness of
the aircraft, where the reduction of human errors resulting from non-compliance to the stipulated regulations
are one of the main concerns.
With the surge of new Virtual Reality technologies, EASA Part-147 approved organizations are enabled to
incorporate and direct this new knowledge to the training of new EASA Part-66 approved technicians. However,
Virtual Reality technologies must only be used and thought of as a complementary training tool, as it does not
provide competencies to perform manual actions as welding, drilling, screwing, among others.
Virtual Reality allows the trainee to test his theoretical knowledge at any given time without being limited by
the availability of real equipment/components necessary to continue his training, without creating the risk of
causing any material damage. All the training performed while resorting to the use of Virtual Reality technologies
aims to improve knowledge retention, resulting in better approval rates.
In this dissertation, a feasibility study and development of a Virtual Reality demonstrator directed to
maintenance training for fuel servicing operations over an A-29B Super Tucano aeroplane must be performed,
with the reduction of incidents/accidents reports resulting from wrongly performed procedures set as the main
goal.
The Virtual Reality application was built on a game engine called Unity, where the user can choose from VR
hardware currently available or a mouse and keyboard to perform a fueling procedure. For each procedure,
there are three modes available, guided, unguided and VR versions.
The guided procedure will provide the user with an oriented experience, where no deviation from the
maintenance manual for the fuel servicing action chosen can be performed. Each task will be highlighted in the
correct order, providing a visual indication of the task to be executed. An exact copy of the Embraer maintenance
manual for the designated procedure will also be provided to be used as a checklist.
The unguided procedure allows deviation from the maintenance manual and wrong actions are allowed to be
performed. However, a score will be given at the end of the procedure to evaluate how accurately the manual
was followed. Embraer maintenance manual will be also provided, but with no checklist.
Lastly, the VR version will follow the same fundamentals as the guided version. However, the input and output
devices used on the previous 2 versions are replaced by an HMD and two handheld controllers.Desde o seu nascimento, a indústria aeronáutica tem vindo a vivenciar mudanças relativamente a como
um operador aéreo realiza as suas atividades de manutenção e como treina os seus técnicos de modo a manter
a aeronavegabilidade da sua frota, sendo que a ocorrência de incidentes/acidentes que resultem do
incumprimento das regulações/procedimentos impostos pela operadora aérea sejam um foco de melhoria.
Com a evolução e surgimento de tecnologias de Realidade Virtual, foi possível a entidades formadoras
aprovadas segundo a regulação EASA Part-147, incorporar e direcionar este conhecimento para o treino de
técnicos de manutenção. No entanto as mesmas apenas devem ser usadas como uma ferramenta complementar
ao treino prático, pois não permitem que se adquira aptidões práticas para realizar tarefas manuais como
soldadura, furação, aparafusamento, entre outros.
Estas tecnologias permitem que o instruendo tenha a possibilidade de testar os seus conhecimentos
teóricos a qualquer momento sem estar limitado pela disponibilidade de componentes reais para dar
continuidade à sua formação. Todo este processo de treino com auxílio a aplicações de Realidade Virtual
pretende melhorar a retenção de conhecimento, que necessariamente levará a um aumento nas taxas de
aprovação dos instruendos.
Neste trabalho pretende-se realizar o estudo de viabilidade e desenvolvimento de um demonstrador
de Realidade Virtual direcionado ao treino de manutenção, para operações de fuel servicing para a aeronave A29B Super Tucano, com o objetivo de reduzir o número de relatos de incidentes/acidentes resultantes de um
procedimento mal-executado.
A aplicação de Realidade Virtual desenvolvida no decorrer de este trabalho de investigação, teve por
base o motor de jogo Unity, em que o utilizador pode recorrer ao hardware VR atualmente disponível, ou a rato
e teclado para realizar o procedimento de fuel servicing. A utilização em simultâneo das opções anteriormente
referidas não é possível. Para cada procedimento, três modos de realização da tarefa são possíveis, a versão
guiada, não-guiada e RV.
A versão guiada fornece ao utilizador uma experiência orientada, onde qualquer desvio do manual de
manutenção para o procedimento de reabastecimento escolhido não é permitido. Cada tarefa, segundo a ordem
tal como surgem no manual estará destacada, de modo a fornecer uma indicação visual da tarefa a ser
executada. Uma cópia exata do manual da Embraer para o procedimento escolhido é também fornecida para
ser usado como um checklist.
A versão não-guiada permite desvios aos procedimentos do manual de manutenção, assim como a
realização de ações erradas do procedimento. No entanto, no final do treino são fornecidos elementos para
quantificar os eventuais desvios do manual que tenham ocorrido durante o procedimento. Neste caso, o manual
é igualmente fornecido, mas sem checklist.
Por fim, na versão de Realidade Virtual, tal como acontece na versão guiada, os fundamentos são iguais,
no entanto, a diferença que merece maior destaque é o facto de os aparelhos de input e output deixem de ser
o rato, teclado e monitor e passamos a usar um HMD e handheld controllers
