Aktives Zuhören ist schon für die meisten Menschen schwierig. Selbst Siri oder Alexa brauchen einen namentlichen Aufruf, um der Menschen Kommandos zu lauschen. Computer-Assistenzsysteme für Lotsen tun dies bisher gar nicht.
Praktisch wäre es allerdings, wenn am Lotsenbildschirm automatisch die Flugroute so geändert wird, wie sie der Lotse dem Piloten per Funk gewährt. Aus Wettergründen, durch Notfälle oder andere Widrigkeiten sind Abweichungen von der im Voraus geplanten Route für einen Flug an der Tagesordnung.
AcListant (Video) ist ein Forschungsprojekt des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR), gemeinsam mit der Flugsicherung DFS und Linguisten der Universität des Saarlandes. Von den Entscheidungen der Lotsen hängen Menschenleben ab, die psychische Belastung ist wie die der Piloten enorm. Die Flugsicherung ist dafür verantwortlich, dass sich Flugzeuge weder in der Luft noch auf Rollwegen und Pisten zu nahe kommen. Dabei ist das wichtigste Hilfsmittel das Radar: Es ortet die Positionen der Flugzeuge und misst ihre Abstände zueinander. Das „Assistenzsystem zur Planung“ schlägt dem Fluglotsen eine optimale Reihenfolge der Flugzeuge für den jeweiligen Luftraum vor. Dieser Vorschlag basiert auf den Radardaten, über Sprechfunk setzt der Lotse dann die Staffelung mit den einzelnen Piloten um.
Vom schnellen, abgehackten Dialog zwischen Lotsen und Pilot war ein Assistenzsystem wie etwa der Arrival Manager (AMAN) bisher ausgeschlossen. Das verminderte die Qualität der maschinellen Vorschläge, was sich besonders in Gefahrensituationen als brisant erwies. Eine für den Lotsen sinnvolle Assistenzfunktion sollte wie bei Menschen allein durch Erkennen der Absicht Lösungsvorschläge für weitere Aufgaben anbieten, und auch Warnungen hinsichtlich negativer Wirkungen geben.
Manchmal ist es notwendig, dass ein Fluglotse Anweisungen erteilt, die von den Vorschlägen des Lotsenassistenzsystems abweichen. Nach einer solchen Anweisung benötigen heutige Assistenzsysteme ohne Spracherkenner etwa 30 Sekunden, bis sie die Absicht des Lotsen sicher registriert haben. In dieser Zeit bieten sie keine verlässliche Unterstützung. Um diese Situation zu verbessern, ist eine Spracherkennung mit hoher Zuverlässigkeit notwendig. „Wir wollen diese Zuverlässigkeit erreichen, indem wir unser Lotsenassistenzsystem nicht einfach nur um einen Spracherkenner ergänzen. Zusätzlich soll der Spracherkenner vom Assistenzsystem verbessert werden: Das weiß zwar nicht genau, wie der Lotse als nächstes reagieren wird, aber es kann dem Spracherkenner die in der aktuellen Verkehrssituation möglichen Anweisungen liefern. Das Besondere von AcListant ist somit, dass sich Assistenzsystem und Spracherkenner gegenseitig verbessern“, erklärt Prof. Hartmut Helmke vom DLR Institut für Flugführung in Braunschweig.
Die Forscher muten den Lotsen nicht zu, die gesprochenen Kommandos per Tastatur oder Computermaus nachzutragen, sondern setzen auf automatische Spracherkennung. Diese allein hilft jedoch auch nicht. Zusätzlich macht das System eine Art Realitätscheck, indem es auch die Radardaten miteinbezieht.
Wie geht es weiter?
AcListant hatte zum Ziel, die Leistung von Anflugmanagementsystemen (AMAN) durch den Einsatz von Assistant Based Speech Recognition (ABSR) zu verbessern. Von ABSR erhoffen sich die Beteiligten aber auch ein künftiges, zusätzliches Eingabegerät, das Maus- und Tastatureingaben bei Lotsen ersetzen könnte.
Im Mai 2015 wurde daher das Nachfolgeprojekt AcListant-Strips gestartet. Papierflugstreifen werden von Flugsicherungen auch in der Anflugkontrolle zunehmende durch elektronischen Lösungen ersetzt. Dies kann jedoch die Arbeitsbelastung des Lotsen erhöhen, wenn er die neuen elektronischen Flugstreifen und Radar-Labels per Maus und Tastatur nachführen muss. AcListant-Strips beschreibt ein Konzept, das mit ABSR den Eingabeaufwand des Lotsen bei elektronischen Flugstreifen minieren soll.
Der Prototyp von AcListant ist auf der Computermesse Cebit in Hannover (20. – 24. März) zu besichtigen (Halle 6, Stand E28).
