2 - Sistema de Gerenciamento de Voo (FMS)

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SISTEMA DE GERENCIAMENTO DE VOO (FMS) 
 
O Sistema de Gerenciamento de Voo, ou Flight Management System (FMS) é 
um sistema embarcado multifuncional, responsável pelo gerenciamento da 
navegação, performance e operações da aeronave a qual ele equipa. Foi 
desenvolvido para fornecer informações eletrônicas e coordenar o 
funcionamento de todos os elementos associados ao voo durante todas as 
fases do mesmo. Podemos encontrar este sistema em aeronaves de transporte 
de passageiros, bem como em aeronaves executivas, uma vez que estas estão 
equipadas com o EFIS, que substitui sistemas convencionais encontrados 
antigamente nas cabines de comando. A denominação do sistema muda de 
fabricante de aeronave para fabricante de aeronave, a exemplo da Airbus que 
usa a sigla FMGS – Flight Management and Guidance System, e da Boeing 
que denomina como FMC – Flight Management Computer. 
Coordenando os elementos de navegação e performance de voo, ele calcula 
automaticamente mudanças que ocorrem ao longo da rota. Aeronaves antigas, 
como o Boeing 737-200, não possui um computador de bordo e todos os 
cálculos precisavam ser feitos manualmente pelos pilotos, como desvios 
necessários, impacto da componente de vento nos rumos e proas e marcação 
cruzada de instrumentos via auxílios-rádio. 
 
CONCEITO 
Como colocado anteriormente, o FMS gerencia navegação, performance e 
operações da aeronave, fornecendo para a tripulação predições de tempo de 
voo, distância voada e restante do voo, velocidade, altitudes e perfis de voo 
econômico. Assim, reduzindo a carga de trabalho na cabine de comando, 
melhorando a eficiência e eliminando muitas operações que eram necessárias 
durante o voo e que os pilotos deveriam executar. 
 
A operação do FMS se dá da seguinte forma: 
Durante a preparação do voo, a tripulação usa a unidade de display e controle-
 MCDU (Multipurpose Control and Display Unit), no caso de um Airbus e o CDU 
(Control Display Unit) no caso de um Boeing – para inserir a rota pré-
programada da origem ao destino. Esta rota inclui todos os procedimentos que 
serão executados, aerovias que serão utilizadas, waypoints (fixos) que serão 
cruzados e altitudes que serão mantidas. Todas essas informações são 
armazenadas no banco de dados do FMS 
O FMS irá definir um perfil vertical e uma velocidade a ser mantida, levando em 
consideração solicitações do ATC (dados que os pilotos irão inserir no sistema) 
e critérios de performance. 
 
 
Figura 5. MCDU do Airbus A320 e CDU do Boeing 777. 
Por conta da redundância, cada FMC pode executar todas as operações em 
caso de falha do outro. O sistema registra a posição da aeronave 
continuamente, usando dados de performance e informações de navegação. 
Dessa forma, o sistema consegue controlar a aeronave ao longo da rota 
programada, além de executar mudanças de altitude e velocidade 
programadas. Os pilotos podem executar as mudanças de altitude e 
velocidade, além de mudança de proa, através do painel do piloto automático – 
FCU (Flight Control Unit) no Airbus e MCP (Mode Control Panel) no Boeing. 
 
PARTES 
O FMS é divido em quatro componentes principais, o computador de 
gerenciamento de voo (FMC – Flight Management Computer), o controle 
automático de voo ou sistema automático diretor de voo (AFCS – Automatic 
Flight Control System – AFGS – Automatic Flight Guidance System), o sistema 
de navegação e o EFIS ou outro sistema de instrumentação eletrônica. 
O computador de gerenciamento de voo (FMC) utiliza o banco de dados do 
FMS, possibilitando a pré-programação das rotas dos planos de voo. O banco 
de dados é atualizado constantemente para evitar erros na programação do 
plano de voo, bem como problemas com waypoint, em especial com os 
presentes em cartas de procedimentos (SID, STAR e IAC). A posição da 
aeronave é constantemente atualizada durante o voo usando as informações 
do sistema de navegação. A parte visível do FMC são as unidades de controle 
(Figura 4), que ficam localizadas no painel pedestal, entre os pilotos. 
 
 
O AFCS/AFGS usa informações de sensores de outros sistemas da aeronave e 
comanda o piloto automático e diretor de voo. Caso o piloto automático esteja 
ativado, este poderá usar as informações inseridas no FMC, seguindo o plano 
de voo que foi ativado, ou seguir os inputs dos pilotos no painel de controle do 
piloto automático (MCP – Mode Control Panel; FCU – Flight Control Unit). O 
diretor de voo, quando ativo, mostra no PFD o que o piloto “deve fazer” para 
atingir a atitude de voo desejada. Piloto automático e diretor de voo podem 
estar acionados ao mesmo tempo, especialmente em procedimento de 
precisão como ILS CAT II e III, ou separadamente. Por exemplo, durante o voo 
manual em uma aproximação visual, o diretor de voo estará ativo e o piloto 
automático desativado. 
 
Figura 6. FCU do Airbus A320. Fonte: Pilotstories, 2018. 
O sistema de navegação calcula continuamente a posição da aeronave usando 
todos os auxílios disponíveis para o voo. Em uma aeronave como o Airbus 
A320, este sistema vai contar com IRS (Inertial Reference System), GPS, rádio 
navegação, (VOR, DME e NDB), além do input do piloto. Em uma aeronave 
equipada com EFIS, a navegação será mostrada no ND e é possível para o 
piloto, usando a unidade de controle, checar todos os pontos da rota planejada 
e visualizar cada um deles no ND. 
O EFIS é o sistema de instrumentação da aeronave, onde todos os dados 
inseridos no FMS em forma de plano de voo, dados de performance e 
parâmetros do voo serão apresentados. Ele compõe o FMS justamente por 
fornecer uma interface para os dados de navegação, como já mencionado. 
 
Figura 7. ND mostrando a rota planejada. Fonte: IVAO [s. d.]. 
 
MANUSEIO 
A programação do FMS tem pequenas variações a depender do equipamento 
voado (aeronave), pois cada fabricante opta pelo sistema que melhor se 
adequa ao seu projeto. Neste tópico, utilizaremos a sequência empregada na 
programação do FMS do Airbus A320 (MCDU). 
 
 
 
 
 
A ordem correta para programação do MCDU é apelidada de D.I.F.S.R.I.P.P. 
pois segue uma sequência lógica de programação: 
 
DATA: Deverá ser observado o modelo da aeronave, tipo de motor e 
atualização do banco de dados (AIRAC); 
 
INIT “A”: Serão inseridos os dados básicos do voo, como origem/destino, Cost 
Index e alinhamento do inercial; 
 
F-PLN: É inserido o plano de voo completo, com SID, STAR, IAC se aplicáveis, 
e remoção de descontinuidades na rota; 
 
SEC F-PLN: Deve ser copiado o plano de voo principal afim de realizar 
mudanças, se necessário; 
 
RAD NAV: Inserir frequências de auxílios-rádio pertinentes ao voo; 
 
INIT “B”: Nessa página será inserido o PAZC (Peso Atual Zero Combustível) e 
o CGPAZC (Centro de Gravidade do Peso Zero Combustível). O peso da 
aeronave é padrão, variando valores de abastecimento e carga paga, portanto 
nessa página insere-se o BLOCK FUEL; 
 
PERF: Abreviação de “performance”. Serão inseridos dados de performance de 
decolagem e subida como configuração de flaps e altitude de transição; 
 
PROG: Abreviação de “progress”, será observada a precisão do GPS e 
inserido a pista de decolagem afim de retorno em caso de emergência. 
 
O FMC ainda alerta aos pilotos caso haja alguma informação importante 
calculada por ele. O cálculo de combustível restante e estimados de consumo 
atualiza-se constantemente, a depender de eventos ocorrendo durante a 
operação (por exemplo, ventos fortes de proa ou de cauda e desvios de 
formações meteorológicas). Se o combustível estimado, ao chegar ao destino, 
ficar perigosamente baixo ou abaixo do mínimo regulamentar, o FMC emite 
uma mensagem na caixa de escrita.