Nowa koncepcja kokpitu oparta na współpracy człowieka z maszyną
Załoga samolotu nigdy nie wie, czego może się spodziewać w czasie lotu. Zatłoczona przestrzeń powietrzna lub niekorzystne warunki pogodowe mogą zwiększyć nakład pracy – i poziom stresu – personelu pokładowego do tego stopnia, że nawet wolny od utrudnień ośmiogodzinny lot z Paryża do Nowego Jorku okaże się dużo mniejszym obciążeniem. Celem finansowanego ze środków UE projektu A-PIMOD (Applying Pilot Models for Safer Aircraft) było opracowanie systemu umożliwiającego załodze dopasowanie odpowiedniego poziomu automatyzacji do aktualnie panujących warunków lotu. Podział zadań „System analizuje zagrożenia związane z warunkami panującymi poza pokładem, a więc warunkami meteorologicznymi, ruchem lotniczym itp., a następnie określa listę zadań, które będą należały do obowiązków załogi” – wyjaśnia koordynator projektu A-PIMOD, dr Andreas Hasselberg z Niemieckiej Agencji Kosmicznej (DLR). „System uwzględnia również sytuację personelu pokładowego, oceniając, czy jego członkowie są przepracowani lub zestresowani. W oparciu o te informacje generuje on zalecenia dotyczące poziomu automatyzacji, który załoga może następnie dostosować. Jeśli warunki lotu są trudne, system może wesprzeć personel, przejmując część jego obowiązków. Z kolei przy korzystnych warunkach lotu zakres automatyzacji może zostać ograniczony, aby zagwarantować pełne zaangażowanie i czujność załogi. Jest to kwestia bezpieczeństwa”. W ramach projektu uczeni opracowali również nowe metody interakcji człowieka z maszyną z poziomu kokpitu, wyposażając go w ekrany dotykowe oraz technologie rozpoznawania mowy i gestów, które mogą przynieść znaczne korzyści w środowiskach o znaczeniu krytycznym pod względem bezpieczeństwa. Droga do akceptacji w branży Pierwszym etapem inicjatywy A-PIMOD było opracowanie prototypów poszczególnych technologii, które koncentrowały się na określonych funkcjach w kokpicie. Wprowadzono także nowe ekrany dotykowe oraz nową technologię rozpoznawania mowy i gestów. Poszczególne komponenty zostały przetestowane w warunkach symulacyjnych przez komitet doradczy wysokiego szczebla, w którego skład weszli specjaliści z dziedziny awioniki, linie lotnicze i doświadczeni piloci. „Komitet dostarczył nam cennych informacji, które pozwoliły nie tylko odpowiednio dopasować opracowaną technologię, lecz także zwiększyć jej funkcjonalność” – twierdzi Hasselberg. „W końcowej fazie projektu udało się nam stworzyć precyzyjny symulator, który łączył w sobie wszystkie te komponenty, umożliwiając im pełną komunikację”. Istotną rolą komitetu doradczego było również przezwyciężenie sceptycyzmu wobec automatyzacji lotu. „Wiedzieliśmy, że zdobycie akceptacji będzie stanowiło ogromne wyzwanie” – wyznaje Hasselberg. „Pojawiło się wiele wątpliwości. Na przykład, jeśli system zbiera dane dotyczące pracy załogi, w jaki sposób są one wykorzystywane? Musieliśmy wyjaśnić, że system nie służy do oceny pracy pilotów czy pozostałego personelu pokładowego, lecz zamiast tego ocenia aktualną sytuację w celu dopasowania do niej odpowiedniego poziomu automatyzacji”. Projekt został zakończony w sierpniu 2016 roku. Hasselberg nie ma wątpliwości, że aby umożliwić komercjalizację nowej technologii, zarówno uczeni jak i przedsiębiorstwa z branży muszą otwarcie mówić o jej pozytywnym wpływie na bezpieczeństwo lotu, a także w przejrzysty sposób wyjaśnić, jak technologia ta będzie stosowana. W przeciwnym wypadku może ona nie uzyskać społecznej aprobaty. „W ujęciu ogólnym prace nad systemem wciąż trwają” – dodaje. „Chcielibyśmy kontynuować naszą współpracę jako konsorcjum, ale oczywiście zależy to od przyznanych funduszy”. Jedną z ciekawych możliwości dalszego rozwoju technologii opracowanej w ramach projektu jest przeniesienie jej z kokpitu do wieży kontrolnej. „Jesteśmy coraz bliżej akceptacji faktu, że maszyny i ludzie mogą ze sobą współpracować” – zauważa Hasselberg. „Prowadzona współpraca i podział zadań mają na celu zwiększenie efektywności. W ostatecznym rozrachunku pragniemy utrzymać wydajność systemów obsługiwanych przez ludzi i maszyny na najwyższym możliwym poziomie”.
Słowa kluczowe
A-PIMOD, lotnictwo, pilot, automatyzacja, Hasselberg, symulator, kokpit, DLR
