Vereniging Nederlandse Ve
technische publicatie
Vereniging Nederlandse Verkeersvliegers
Remotely Piloted Aircraft Systems (RPAS)
Publicatie Vereniging Nederlandse Verkeersvliegers | november 2014, mr. J.J. Aenmey
technische publicatie | november 2014
Inleiding Iedereen kent ze wel of heeft er zelfs eens mee gespeeld, de radiografisch bestuurbare vliegtuigjes in de vorm van een helikopter, fixed-wing of de populaire quadro-copter. De ontwikkeling van de op afstand bestuurbare systemen is enorm en heeft geleid tot vele mogelijke toepassingen. Deze systemen worden inmiddels in vigerende regelgeving onder het algemene begrip Remotely Piloted Aircraft Systems (RPAS) gebracht, maar ze zijn ook bekend als Unmanned Aircraft Systems/Vehicle (UAS/V) en natuurlijk de ‘drones’ (militair). Het aantal RPAS-activiteiten neemt hard toe en in combinatie met andere technologieën, zoals precisieplaatsbepaling (Galileo) en telecommunicatie zal het toepassingsgebied (commercieel en nietcommercieel) alleen maar verder stijgen. Denk aan veiligheidsinspecties van infrastructuur, verkenning bij rampenbestrijding, maar ook aan het afleveren van pakketten (Google, Amazon), medicijnen/pakketten (DHL Duitse Waddeneilanden) en fotografie ten behoeve van verslaggeving, activiteiten die onlangs het nieuws hebben gehaald. De omvang van de potentiële RPAS-markt is dus zeer groot en zal leiden tot een aanzienlijk aantal nieuwe banen. Niet alleen Amerika, maar juist ook Europa wil leider zijn in deze miljardenindustrie! RPAS zijn, formeel gesproken, (onbemande) luchtvaartuigen met een ‘control station’, waarin de ‘pilot in command’ zich bevindt en een ‘command and control link (C2)’. Zijn snelheid, hoogte en gewicht zijn eigenlijk onbegrensd. Het vervoer van passagiers in de toekomst zonder aan boord zijnde vliegers lijkt zeer ver weg vanwege hoge eisen en wensen ten aanzien van het veiligheidsniveau, maar vrachtvervoer behoort wellicht op de middellange termijn al tot de mogelijkheden.1 Verder is volledige ontwikkeling van RPAS-activiteiten alleen mogelijk als de RPAS en ‘bemande’ luchtvaartuigen in hetzelfde, niet-gescheiden luchtruim kunnen vliegen. Daardoor zijn het medegebruikers van het luchtruim geworden met alle gevaren die daarbij een rol spelen, zoals botsingen met andere luchtvaartuigen, mensen en gebouwen. Een oplossing zou zijn om alle luchtruimgebruikers aan dezelfde regels te laten voldoen, maar dat stuit vanwege de complexiteit en kosten op veel verzet; moet een RPAS-piloot bijvoorbeeld eenzelfde medical hebben? Moet hij verstand hebben van de meteorologische verschijnselen rond de evenaar of de fysiologische aspecten van de luchtvaart beheersen?
Gezien de druk van de RPAS-industrie zal het daarom een uitdaging worden voor de autoriteiten om een ‘single set’ regelgeving te ontwikkelen voor de integratie van RPAS in het luchtruim, zonder de veiligheid van het burgerluchtvaartsysteem in het gedrang te brengen. Maar daarbij moeten ook tegelijkertijd een aantal niet minder belangrijke factoren in acht genomen worden, zoals beveiliging (security inhoudende hijacking, terrorisme, hacking en spoofing), bescherming van de privacy, aansprakelijkheid, verzekering en het milieu. Het doel van dit artikel is om enig inzicht te geven in de stand van zaken rondom RPAS en de internationale/ nationale regelgeving en de hindernissen die daarbij een rol spelen.
In april 2013 is een testvlucht uitgevoerd in niet-gescheiden luchtruim: ‘The Jetstream 31 Flight’ Links: http://www.avweb.com/avwebflash/news/Drone-Video-On-Approach-Draws-Attention221925-1.html http://doubtfulnews.com/2014/01/ufo-messes-up-traffic-at-german-airport http://wkbn.com/2014/04/15/drone-hinders-emergency-helicopter-landing http://feeds.arstechnica.com/~r/arstechnica/index/~3/1GNGtC_4sRs/ 1 2
1
Voor het gebruik van het luchtruim geldt een sterk gereguleerd kader, vooral gericht op (het behoud van) veiligheid van de luchtvaart. Een passend en uniform regelgevingskader voor RPAS ontbreekt echter op dit moment, zowel op nationaal als op Europees/internationaal niveau. Die afwezigheid leidt tot onveilige RPAS-vluchten die wereldwijd, maar ook in Nederland, al geleid hebben tot incidenten (te weinig bekend bij het Analysebureau Luchtvaartvoorvallen, ABL) en vooral te zien zijn op YouTube.2 RPAS heeft al enige keren tot schrikreacties geleid bij commerciële en niet-commerciële helikoptervliegers. Een botsing hiermee kan fatale gevolgen hebben. Veel helikopters zijn niet eens bestand tegen bird-hits. Naast het windshield is de techniek rond de aandrijving van de rotor erg gevoelig.
technische publicatie | november 2014
ICAO, slechts een raamwerk en traag Sinds de opkomst van de commerciële internationale burgerluchtvaart zijn er internationale normen ontwikkeld, die zijn vastgelegd in het Verdrag van Chicago, beheerd door de welbekende organisatie ICAO (1944). Voor de veilige en efficiënte ontwikkeling van de luchtvaart verzorgt het Verdrag een raamwerk van regels met betrekking tot technische, veiligheids- en operationele standaarden. Deze Standards and Recommended Practices, SARPS (aan te merken als ‘softlaw’) worden doorgaans door de lidstaten (180!) ingevuld en in hun nationale wetgeving geïmplementeerd. Het nut van het bestaan van zulke regels heeft zich al bewezen. De burgerluchtvaart is veilig. Opvallend genoeg hebben de opstellers van het Verdrag rekening gehouden met de opkomst van de RPAS-technologie en de mogelijke juridische en veiligheidsimplicaties.3 Vluchten met onbemande luchtvaartuigen zijn verboden, tenzij de nationale bevoegde autoriteiten daar in individuele gevallen specifiek toestemming voor verlenen. Een aantal landen heeft (onder druk van commerciële activiteiten) afzonderlijk vergunningen afgegeven. Echter deze zijn nog verre van uniform, ingewikkeld, gebaseerd op onvoldoende kennis van zaken en vooralsnog voor Visual Line of Sight-vluchten (VLOS) Class 1.4 Gelukkig bestaat er internationale consensus dat het veiligheidsniveau van RPAS-activiteiten gelijkwaardig moet zijn aan dat van de bemande luchtvaart en dat de integratie van RPAS moet voldoen aan dezelfde eisen en standaarden van ICAO; uitgangsprincipes die tevens worden geëist in het standpunt van IFALPA. Het verkrijgen van een uitzonderingspositie en/of status (aparte Annex) is weggestemd. Hierdoor ontstond ICAO Circular 328 (2010) met als doel het streven naar een veilig, coherent en gestroomlijnde operatie van RPAS wereldwijd met daarin het behandelen van de drie belangrijkste aspecten en vereisten van de luchtvaart: Operations (AOC), Equipment (airworthiness) en Personnel (FCL), Annexes 1, 2, 7 en 8. Echter dit behelst slechts een raamwerk, de precieze invulling ontbreekt en is niet bindend.
De ‘Detect and Avoid’-procedure dient even veilig en betrouwbaar te zijn als de onafhankelijke en redundante ‘See and Avoid’-procedure met de Eyeball Mk1 (oog). Wat te denken over C2, vragen over hoe verlies van signaal en daarmee de controle van de RPAS voorkomen moet worden en welke de back-up en mitigerende maatregelen moeten zijn, zijn nog niet beantwoord, laat staan vragen over het overnemen van het signaal en RPAS door kwaadwillenden (Annex 17). Zelfs bij de bemande luchtvaart wordt security een groter heikel aspect, gezien de steeds grotere afhankelijkheid van computers en (draadloze) datastromen.5 Een overzicht van aanpassingen en problemen wordt verwacht in het voorjaar van 2015 in de vorm van de RPAS Manual. ICAO is log en dus traag, te traag afspiegelend tegenover de technologische ontwikkeling van RPAS en de commerciële drang. Daarnaast is de juridische en technische regelgeving van ICAO bedoeld voor de internationale burgerluchtvaart. Nationale RPASactiviteiten vallen juridisch hier niet onder.
Artikel 8 van het Verdrag van Chicago: “No aircraft capable of being flown without a pilot shall be flown without a pilot over the territory of a contracting State without special authorization by that State and in accordance with the terms of such authorization. Each contracting State undertakes to insure that the flight of such aircraft without a pilot in regions open to civil aircraft shall be so controlled as to obviate danger to civil aircraft.” 4 O.a. ES, UK, NO, IT, NL, FR en DE. VLOS/E(xtended)LOS zijn RPAS-operaties onder VFR, daglicht en niet hoger dan 120m/400ft en niet verder dan 500m, tenzij met 2e observer (EVLOS). Class 1: vrij van mensen en gebouwen, Class 2 zijn vluchten wel boven mensen en gebouwen. 5 http://www.net-security.org/secworld.php?id=14733 3
2
Verder, ook alle andere Annexes dienen van toepassing te zijn op de RPAS, zoals Annex 13 (Aircraft Accident and Investigation) en de onlangs gelanceerde Annex 19 (Safety Management Systems). Met andere woorden, de impact op het Verdrag om het geschikt te maken voor RPAS-operaties is erg groot. Naast dat dit om veel aandacht vraagt, is het onduidelijk of het allemaal mogelijk is. Nu zal het dragen van de registratie met land van inschrijving geen problemen opleveren, maar de voor de RPAS nieuw opgestelde definities, ‘Command and Control link (C2)’ en ‘Detect and Avoid’ zullen voor de vereisten ongetwijfeld hoofdbrekens opleveren.
technische publicatie | november 2014
Europese Unie, invulling vereisten zeer complex Ook de Europese Unie ziet de potentiële RPASmarkt, de maatschappelijke voordelen en tevens de concurrentie in de wereld aan de andere kant. April 2014 heeft de Europese Commissie daarom een mededeling aan het Europees Parlement gedaan.6 De Commissie wil gefragmenteerde regelgeving voorkomen en dus gemeenschappelijke regels ontwikkelen die verenigbaar zijn met de ICAO-normen en de internationale consensus. Veiligheid staat daarbij gelukkig voorop, echter, zo stelt de Commissie, de uitdaging zal erin bestaan regels op te stellen die in verhouding staan tot de risico’s, rekening houdend met gewicht, snelheid, complexiteit, luchtruimklasse en plaats of specifiek karakter van de activiteiten, enz. De traditionele aanpak van de certificering van de luchtwaardigheid, vliegerbevoegdheden en AOCvereisten moet worden aangevuld met vormen van lichtere regelgeving. Een ontwikkeling die dus in de gaten dient te worden gehouden! De European Aviation and Safety Authority (EASA) is de verantwoordelijke voor de luchtvaart en vliegveiligheid in Europa en is de aangewezen autoriteit om die regelgeving op te stellen omtrent o.a. airworthiness certification, type certification, operations, pilot licensing, air traffic management. Echter op dit moment is de EASA slechts verantwoordelijk voor RPAS boven de 150 kg.7 Een limiet die destijds (2008) arbitrair, zonder onderbouwing is afgesproken. Daarbij blijven RPAS-activiteiten onder de 150 kg, 99 procent van het huidige RPAS-verkeer, nog steeds een nationale aangelegenheid. Die limiet dient dan ook zo snel mogelijk afgeschaft te worden, zodat ‘top down’ veilige regelgeving ontwikkeld kan worden. Echter is de vraag die direct dan opkomt: Moet EASA verantwoordelijk zijn voor alle RPAS-verkeer, zoals ook voor de boer, ergens afgelegen, die zijn weiland controleert? Zijn andere limieten dan wellicht van toepassing en welke, hoogte, snelheid, commercieel gebruik, lager gewicht (hoe laag), enz.?
3
EASA wordt in het proces van nieuwe standaarden voor RPAS o.a. geadviseerd door de Joint Authorities for Rulemaking on Unmanned Systems (JARUS), een groep van experts en afgevaardigden van de nationale luchtvaartautoriteiten van diverse landen, overigens een Nederlands initiatief, waarin de Europese Organisatie voor Burgerluchtvaartapparatuur (EUROCAE) ook zitting heeft.8 Beide groeperingen waren tot voor kort erg gesloten en wellicht gericht op snelheid in het proces omwille van de ambitieuze doelen die Europa gesteld heeft.9 Echter, ingezien wordt dat de integratie van RPAS zeer complex is, vergezeld gaat met diverse (maatschappelijke) problemen, zoals privacy, gegevensbescherming, aansprakelijkheid maar natuurlijk ook vliegveiligheid, zodat een passend publiek debat noodzakelijk is. Zowel JARUS als EASA maken daarvoor gebruik van een raadplegingsproces, de zogenaamde Notice of Proposed (NPA). Ook de VNV en ECA houden deze NPA’s scherp in de gaten en geven daarbij een concreet vervolg aan de bovengenoemde zorgen. Technisch inhoudelijke NPA’s (licensing, airworthiness) zullen binnenkort uitkomen. De technologieën die nog verder moeten worden ontwikkeld zijn o.a.: •
bediening en controle, met inbegrip van toewijzing en beheer (bewijzen van bevoegdheden); • ‘detect and avoid’-technologieën; • beveiliging tegen fysieke, elektronische of cyberaanvallen; • transparante en geharmoniseerde noodprocedures; • besluitvormingscapaciteit om genormaliseerd en voorspelbaar gedrag in alle fasen van de vlucht te garanderen; • menselijke factoren (human factors, situational awareness; • integratie in Air Traffic Management (ATM), inclusief SESAR.10 Met andere woorden, er is nog een hoop werk te verzetten.
6 Mededeling van de Commissie aan het Europees Parlement: “Een nieuw tijdperk voor de luchtvaart; De openstelling van de luchtvaartmarkt voor het veilig en duurzame civiele gebruik van op afstand bestuurde luchtvaartuigen, 8 april 2014, COM(2014) 207. 7 Regulation (EC) 216/2008, 20 feb. 2008 on common rules in the field of civil aviation. 8 Zie http://jarus-rpas.org 9 Zie Roadmap for the integration of civil Remotely-Piloted Aircraft Systems into the European Aviation System; Final report from the European RPAS Steering Group, juni 2013; http://ec.europa.eu/enterprise/sectors/aerospace/files/rpas-roadmap_en.pdf Phases and timeframes set by the European RPAS Steering group: Phase 1: VLOS and EVLOS Class 1 operations (2015); Phase 2: VLOS and EVLOS Class 2 operations (2016-2018); Phase 3: BVLOS operations (2019-2023);
Phase 4: Full airspace integration (2024-2028). 10 Single European Sky ATM Research Project
technische publicatie | november 2014
Nationaal, handhaving en bewustwording van mogelijke gevolgen Eerder is aangehaald dat onder druk van de industrie verschillende landen nationale regelgeving hebben geïmplementeerd voor RPAS-operaties. Ook in Nederland bepaalt de Wet Luchtvaart dat het gebruik van RPAS beroepsmatig verboden is, tenzij ontheffing is verleend.11 Om die ontheffing te krijgen wordt men onderworpen aan een ingewikkeld en kostbaar proces.12 Naast dat de ontheffing slechts geldt voor Class 1-vluchten, moet vooraf toestemming gevraagd worden aan de burgemeester voor de zogenaamde TUG-ontheffing.13 Op basis van de vereisten zijn diverse vergunningen verleend. Vele RPAS-gebruikers houden zich aan deze strikte regels, echter de drang naar meer vrijheden is groot. Er bestaat in Nederland een overkoepelende organisatie van RPAS-gebruikers, DARPAS, die o.a. als doelstelling heeft het bevorderen van de publieke bewustwording.14 Daarbij wil de organisatie bij de Nederlandse RPAS-gemeenschap de kennis en een hoog professioneel niveau bevorderen en tevens het gebruik binnen de wettelijke kaders promoten omwille van de vliegveiligheid. Het zijn doelstellingen die de VNV sterk omarmt en de VNV is dan ook in contact met DARPAS. Helaas zijn er ook RPAS-gebruikers die het niet zo nauw nemen met de strikte regelgeving. Het betreft veelal recreatief gebruik, dat moeilijk aan te pakken is. Verder nodigt de bestaande regelgeving uit voor ongeautoriseerde operaties, bijvoorbeeld voor snelle nieuwsvergaring of privégebruik. Hoe het ook zij, RPAS kan een gevaar vormen voor de luchtvaart gezien zijn mogelijkheden in het luchtruim. Helaas zijn de meeste gebruikers zich daar niet van bewust.
Tot slot RPAS is een fenomeen dat met de opmars van de technologie onbegrensde mogelijkheden in zich heeft. Echter als medegebruiker van het luchtruim zal het een groot effect hebben op de bemande luchtvaart. Door de splitsing van luchtvaartuig en bestuurder met daartussen een ‘Command and Control’ (C2) link en de bijbehorende beperkingen, levert dit de nodige hoofdbrekens op voor regelgeving. Integratie lijkt nog ver weg, terwijl de commerciële druk groot is. Het allerbelangrijkste doel is de handhaving van de vliegveiligheid. De integratie van RPAS in het (Europese) luchtvaartsysteem moet gebaseerd zijn op het beginsel dat de veiligheid niet in het gedrang mag komen. Het veiligheidsniveau van RPAS-activiteiten moet gelijkwaardig zijn aan dat van de bemande luchtvaart. Met die insteek houdt de VNV, verbonden met ECA middels een werkgroep, nauw contact met alle organisaties die van belang zijn op het gebied van RPAS en ziet nauwgezet toe op ontwikkeling van regelgeving.
Beroepsmatig is uit hoofde van een bedrijf of beroep, danwel tegen vergoeding of met baat. 12 Zie informatiebulletin Inspectie Leefomgeving en Transport: Lichte onbemande luchtvaartuigen. Zo dient als alternatief voor het bewijs van luchtwaardigheid advies ingewonnen te worden bij een geaccrediteerde organisatie (het Engelse bedrijf Euro USC) en een toets bij ILT. Er dient een theoretische en praktische opleiding gevolgd te worden en een bedrijfshandboek beschikbaar, waarin onder andere het veiligheidssysteem (SMS) is beschreven. Daarnaast dient een dekkende verzekering afgesloten te worden. 13 ‘ Tijdelijk en Uitzonderlijk Gebruik-ontheffing’ voor het opstijgen en landen van luchtvaartuigen op een terrein dat niet is aangewezen als luchthaven. 14 Zie www. darpas.nl 15 http://www.robinradar.com 11
4
Daarnaast vormen opsporing en handhaving een probleem. Op de primaire radar zijn zij moeilijk te zien en luchtvaartwetgeving en haar diepere achtergrond is voor de meesten een brug te ver. De VNV ziet parallellen met het misbruik van laserpennen en onderzoekt mogelijkheden i.s.m. het ministerie van I&M en ILT om de bewustwording te vergroten. Daarnaast blijft rapportage van incidenten door eenieder door middel van de bekende ASR een belangrijk middel. De VNV zoekt in samenwerking met LVNL naar mogelijkheden tot detectie. De Robinradar bijvoorbeeld, geplaatst op Schiphol en eigenlijk bedoeld voor vogeldetectie, is tevens geschikt voor RPAS-detectie.15
