Estudo de fatores não-controlados em missões de lançamento de carga pelas aeronaves C-105

Abstract

Proporcionar sustentação logística às tropas terrestres, em teatros de guerra, ou prestar apoio às populações acometidas por situações que requeiram ajuda humanitária, por meio de lançamentos de carga com as aeronaves “C-105 Amazonas”, constituem importantes capacidades operacionais da Força Aérea Brasileira (FAB). Nesse contexto, conhecimentos sobre Fatores Não-Controlados influentes em processos de lançamento de carga ganham destaque como indutores da efetividade dessas missões. Este trabalho tem como objetivo construir modelos estatísticos capazes de auxiliar a avaliação de técnicas de lançamento de carga para apoio à decisão operacional dos responsáveis pelo planejamento de missões. Para isso, foram incorporados a um modelo de simulação de lançamento balístico de caráter determístico Fatores Não-Controlados importantes, representados como funções densidade de probabilidade. Em seguida, Experimentos Fatoriais de processos de lançamento foram delineados e procedimentos de amostragem aleatória conduzidos em simulações, obtendo-se dados para ajustar os seguintes modelos de avaliação: Regressão Logística para estimar a probabilidade de impacto da carga em uma área desejada no solo e Regressão Múltipla para gerar superfícies de resposta. Como resultados, foi possível elevar a altura de lançamento, sob determinadas condições experimentais, mantendo o padrão de efetividade previsto em manual de doutrina e procedimentos de lançamento aéreo da FAB (erro máximo de 200 m), e verificar como os valores de alguns parâmetros de voo (Fatores Controlados) podem ser estabelecidos para aumentar a precisão dos lançamentos. Os modelos de Regressão Múltipla, ajustados a partir de dados simulados, foram utilizados para gerar previsões que, comparadas com resultados de lançamentos reais, mostraram-se eficientes, com erros abaixo de 200 m. Isto indica um importante ganho operacional, dado que, na prática, são admitidas incertezas dessa ordem de grandeza para considerar um lançamento bem sucedido. Por fim, impactos sociais e indicadores de ajuda humanitária foram apresentados, demonstrando de que forma os modelos de avaliação ajustados têm potencial para alavancar a capacidade operacional da FAB nesses contextos.

Providing logistical support to ground troops, in theaters of war, or providing support to populations affected by situations that require humanitarian aid, through cargo launches with the “C-105 Amazonas” aircraft, are important operational capabilities of the Brazilian Air Force (FAB). In this context, knowledge about Uncontrolled Factors that influence cargo launching processes are highlighted as inductors of the effectiveness of these missions. This work aims to build statistical models capable of helping the evaluation of cargo launching techniques to support the operational decision of those responsible for mission planning. For this, important Uncontrolled Factors, represented as probability density functions, were incorporated into a determistic ballistic launch simulation model. Then, Factorial Experiments of release processes were designed and random sampling procedures conducted in simulations, obtaining data to adjust the following evaluation models: Logistic Regression to estimate the probability of impact of the load in a desired area on the ground and Multiple Regression to generate response surfaces. As a result, it was possible to raise the launch height, under certain experimental conditions, maintaining the standard of effectiveness foreseen in the FAB airdrop doctrine and procedures manual (maximum error of 200 m), and to verify how the values of some parameters (Controlled Factors) can be set to increase the accuracy of launches. The Multiple Regression models, adjusted from simulated data, were used to generate forecasts that, compared with results from real launches, proved to be efficient, with errors below 200 m. This indicates an important operational gain, given that, in practice, uncertainties of this order of magnitude are admitted to consider a successful launch. Finally, social impacts and humanitarian aid indicators were presented, demonstrating how the adjusted evaluation models have the potential to leverage the operational capacity of the FAB in these contexts.