Proceso de certificación de seguridad aérea

Proceso de certificación de seguridad aérea: una guía completa para proveedores e integradores de componentes

El proceso de certificación de seguridad de la aviación es una metodología rigurosa y estructurada que garantiza que cada componente y sistema a bordo de una aeronave cumpla con los más altos estándares de seguridad y confiabilidad. Para los proveedores de piezas críticas como relés de aviación militar , sensores de aviación y contactores de aeronaves , navegar este proceso es fundamental para ingresar al mercado. Esta guía proporciona una descripción detallada del proceso de certificación, desde la garantía del diseño inicial hasta la aprobación final de la aeronavegabilidad, y ofrece información invaluable para los gerentes de adquisiciones e ingenieros que obtienen componentes para motores de aeronaves , sistemas de control de vuelo y aviones y vehículos aéreos no tripulados de próxima generación. Comprender este camino es esencial para gestionar los plazos, los costos y el riesgo técnico del proyecto.

Dinámica de la industria: certificación en evolución para nuevas tecnologías y sistemas modulares

El panorama de la certificación se está adaptando rápidamente para dar cabida a la innovación tecnológica. El auge de la arquitectura de sistemas modulares abiertos (MOSA) , la fabricación aditiva (impresión 3D) y la inteligencia artificial (IA) en los sistemas de vuelo requiere que los organismos reguladores como la FAA y la EASA desarrollen nuevos medios de cumplimiento y condiciones especiales. Además, la certificación de vehículos de movilidad aérea urbana (UAM) y de grandes vehículos aéreos no tripulados comerciales está creando marcos regulatorios híbridos que combinan las normas tradicionales de aviación tripulada con enfoques novedosos. Para un componente como un medidor de aviación inteligente para drones , esto puede implicar demostrar el cumplimiento tanto de los estándares ambientales tradicionales como de los nuevos protocolos de ciberseguridad.

El impacto del hilo digital y la ingeniería de sistemas basada en modelos (MBSE)

Se está produciendo un cambio significativo de una certificación centrada en documentos a una certificación centrada en datos. La ingeniería de sistemas basada en modelos (MBSE) y Digital Thread permiten a las autoridades revisar y rastrear los requisitos, el diseño, la verificación y la validación dentro de modelos digitales interconectados. Este enfoque promete una mayor coherencia, una detección de errores más temprana y auditorías más eficientes. Para los proveedores, significa que los datos de diseño de un sensor de motor de aviación de alta calidad o una unidad de distribución de energía deben crearse y gestionarse de manera que respalden esta continuidad digital, lo que potencialmente requiere nuevas herramientas y procesos.

Prioridades de adquisiciones: cinco preocupaciones clave sobre certificación de los compradores aeroespaciales rusos y de la CEI

Al evaluar a los proveedores de componentes para programas con requisitos de seguridad internacionales, los equipos de adquisiciones de Rusia y la región de la CEI se centran en estos aspectos críticos:

1. Alineación y evidencia del nivel de garantía de diseño (DAL): para cualquier función crítica para la seguridad, los proveedores deben identificar claramente el nivel de garantía de diseño asignado (DAL AE según ARP4754A/DO-178C/DO-254) y proporcionar evidencia objetiva de que sus procesos de diseño y desarrollo cumplen con el rigor requerido para ese nivel. Esto es fundamental para los componentes que afectan el control de vuelo o la integridad del motor de la aeronave .
2. Bases de certificación y medios de cumplimiento Claridad: El proveedor debe indicar explícitamente las bases de certificación (p. ej., CS-25 Enmienda 15, FAR Parte 25) y los medios de cumplimiento específicos (p. ej., DO-160G Sección 9 para rayos, RTCA DO-178C para software) para su producto. Las afirmaciones vagas de "cumplir con las normas" son insuficientes.
3. Estado o asociación de Autoridad de designación organizacional del proveedor (ODA/DOA): Se da preferencia a los proveedores que poseen una Aprobación de organización de diseño (DOA) de EASA o trabajan bajo una Autorización de designación organizacional (ODA) de la FAA . Esto demuestra una capacidad interna reconocida para gestionar las tareas de certificación, reduciendo significativamente los riesgos del proceso de integración para el comprador.
4. Paquete completo de datos de cumplimiento de certificación: demanda de un paquete de datos llave en mano y listo para auditorías que incluya no solo informes de prueba, sino también evaluaciones de seguridad del sistema (SSA) , análisis de efectos y modos de falla (FMEA) , aprobación del fabricante de piezas (PMA) o documentos de autorización ETSO , y resúmenes de logros de hardware/software.
5. Proceso de gestión de cambios y soporte posterior a la certificación: se requiere un proceso formal y documentado para gestionar los cambios posteriores a la certificación (según EASA Parte 21 o FAA Parte 21 ). Los compradores necesitan tener la seguridad de que cualquier modificación futura de un contactor o sensor de aviación militar se gestionará sin invalidar la certificación existente, lo cual es crucial para el soporte a largo plazo de las flotas de trenes y aviones.

Enfoque integrado de YM para la certificación de seguridad

Estructuramos nuestra organización para ser un socio listo para la certificación. Nuestra escala de fábrica e instalaciones son más que espacios de fabricación; son extensiones de nuestro sistema de calidad y cumplimiento. Mantenemos laboratorios de pruebas ambientales dedicados e instalaciones de cumplimiento previo de EMC que nos permiten generar la gran mayoría de los datos de calificación internamente bajo condiciones controladas. Esta integración vertical acelera el cronograma de certificación para productos como las nuevas familias de fusibles de aviación o conjuntos de sensores de aviación , ya que podemos iterar rápidamente y generar datos precisos para las autoridades de certificación.

Esta capacidad operativa está guiada por nuestro equipo de I+D e innovación , que incluye ingenieros de seguridad y certificación dedicados. Estos especialistas están capacitados en las metodologías ARP4754A, DO-178C y DO-254. Trabajan junto con ingenieros de diseño desde el primer día, garantizando que los requisitos de seguridad y certificación estén "diseñados". Por ejemplo, nuestro desarrollo de un nuevo Relevo de Aviación Militar incluye el desarrollo simultáneo de su evaluación de seguridad y plan de pruebas, lo que garantiza un camino fluido hacia la calificación formal.

Paso a paso: el camino típico de certificación para un componente de aviación

Si bien cada programa es único, la certificación de un nuevo componente generalmente sigue estas fases clave:

1. Fase 1: Planificación y Definición:
   • Establecer las Bases de Certificación con el fabricante del avión o autoridad reguladora.
   • Defina los requisitos de seguridad del sistema y asigne DAL.
   • Desarrollar el Plan de Certificación y la Lista de Verificación de Cumplimiento .
2. Fase 2: Garantía de Diseño y Desarrollo:
   • Ejecute el diseño según los estándares de garantía aplicables (DO-254 para hardware complejo, DO-178C para software).
   • Realizar análisis de seguridad (FMEA, FTA) simultáneamente.
   • Construir y probar prototipos de ingeniería.
3. Fase 3: Verificación y Validación (V&V):
   1. Realice pruebas integrales: ambientales (DO-160) , EMC , funcionales y de confiabilidad .
   2. Genere informes de prueba y documentación de cumplimiento .
   3. Revise todos los datos con la lista de verificación de cumplimiento.
4. Fase 4: Presentación y aprobación de la certificación:
   • Envíe el paquete completo de datos de cumplimiento a la autoridad (FAA, EASA) o al OEM delegado.
   • Atender cualquier solicitud de aclaración (RFC).
   • Recibir aprobación (por ejemplo, PMA, autorización TSO, ETSO o aprobación de diseño como parte de un sistema más grande).
5. Fase 5: Producción y poscertificación: implementar el diseño aprobado en producción bajo una aprobación de organización de producción (POA) y establecer el proceso continuo de soporte y gestión de cambios .

Estándares de la industria: los pilares del proceso de certificación

El conjunto interconectado de normas de seguridad de la aviación

La certificación se basa en una jerarquía de estándares interdependientes:

• SAE ARP4754A / EUROCAE ED-79: Directrices para el desarrollo de aeronaves y sistemas civiles. El estándar de alto nivel para el desarrollo de sistemas y la evaluación de seguridad.
• RTCA DO-178C / EUROCAE ED-12C: Consideraciones de software en la certificación de sistemas y equipos aerotransportados. La biblia para el desarrollo de software aerotransportado.
• RTCA DO-254 / EUROCAE ED-80: Guía de garantía de diseño para hardware electrónico aerotransportado. Para hardware electrónico complejo como FPGA y ASIC.
• RTCA DO-160 / EUROCAE ED-14: Condiciones Ambientales y Procedimientos de Prueba. El estándar fundamental para la calificación física.
• RTCA DO-200 / EUROCAE ED-76: Normas para el Procesamiento de Datos Aeronáuticos. Relevante para componentes que manejan datos de navegación o rendimiento.
• Procedimientos internos: Los procedimientos de calidad y diseño propios de un proveedor competente forman la capa operativa que da vida a estos estándares, asegurando una ejecución consistente.

Análisis de tendencias de la industria: certificación de ciberseguridad, métodos ágiles y validación global

El futuro de la certificación está siendo moldeado por tres tendencias convergentes: La certificación de ciberseguridad ahora es integral, con estándares como DO-326A/ED-202A (Proceso de seguridad de aeronavegabilidad) que requieren evaluaciones de amenazas y garantías de seguridad para los componentes conectados. La adopción de metodologías Agile y DevOps en el desarrollo de software desafía los enfoques tradicionales de certificación por fases, lo que lleva a nuevos modelos de colaboración entre los reguladores y la industria. Finalmente, continúan los esfuerzos hacia la validación global y la reciprocidad de las certificaciones (por ejemplo, entre la FAA y la EASA), con el objetivo de reducir la duplicación, aunque los factores geopolíticos añaden complejidad a este objetivo.

Preguntas frecuentes (FAQ) sobre ingeniería y adquisiciones

Referencias y fuentes técnicas

• Agencia de Seguridad Aérea de la Unión Europea (EASA). (2023). Especificaciones de certificación y medios aceptables de cumplimiento (CS-25, CS-23, etc.) .
• Administración Federal de Aviación (FAA). (2023). Circular Asesora AC 21-40, Guía de Solicitud para Obtener un Certificado de Tipo Suplementario .
• SAE Internacional. (2010). ARP4754A, Directrices para el desarrollo de sistemas y aeronaves civiles .
• RTCA, Inc. (2011). DO-178C, Consideraciones de software en la certificación de equipos y sistemas aerotransportados .