Human-machine interaction in aircraft cockpits

Diese Arbeit befasst sich mit der Mensch-Machine-Interaktion in hoch automatisierten Flugzeug-Cockpits und legt dabei spezielles Interesse auf das Situationsbewusstsein und die mentale Arbeitslast der PilotInnen. Der theoretische Teil der Arbeit fokussiert auf die technischen Aspekte und beschreibt das Konzept der Automatisierung sowie auch den Menschen und die themenrelevanten Modelle Situationsbewusstsein und mentale Arbeitslast. Der empirische Teil der Arbeit analysiert den aktuellen Stand in Bezug auf Automatisierung, Vertrauen, Situationsbewusstsein, mentale Arbeitslast, Checklisten/Betriebs- bzw. Gebrauchsanleitungen/Verfahren im Notfall, Design und Training. Obwohl die Flugzeugunfallrate mit der Einfuhrung von automatisierten Cockpit-Systemen gesunken ist, verzeichnen internationale Luftfahrtsicherheitsbehorden regelmasig Vorfalle sowie Unfalle. Die meisten dieser Vorfalle und Unfalle sind auf menschliches Versagen zuruckzufuhren und nur ein geringer Prozentsatz basiert auf Fehlern im System. Augrund dieser Tatsache wurde in Zusammenarbeit mit dem Deutschen Zentrum fur Luft- und Raumfahrt eine Onlinefragebogenstudie durchgefuhrt. So konnten Expertenmeinungen von PilotInnen verschiedener Flugzeugtypen gesammelt und ausgewertet werden. Die Ergebnisse zeigen, dass der Bedarf an weiter ausgebauter Automatisierung seitens der PilotInnen nicht gegeben ist. Es besteht aber das Verlangen, die existierenden Systeme an die menschlichen kognitiven Fahigkeiten anzupassen und dahingehend zu verbessern. Eine besondere Fehlerquelle auf menschlicher Seite ist das unzureichende Situationsbewusstsein bezuglich einzelnen Flugmodi in Kombination mit einer nicht existierenden Hilfestellung seitens des Systems. ExpertInnen kritisieren im Speziellen die mangelnde Unterstutzung mit Informationen uber die Beschleunigung sowie Anstellwinkel wahrend der Flugphasen Start, Steigflug, Landeanflug und Landung. Weiters haben die PilotInnen das Design des Flugsteuerungscomputers und das des elektronischen Flugkontroll- und Besatzungswarnsystems von Airbus und Boeing bemangelt. Bei diesen Systemen sollten die Informationen zuganglicher arrangiert, die Art der Anwendung erleichtert und das Display vergrosert werden. Das Trainingsausmas im Simulator wird von den ExpertInnen prinzipiell als angemessen beurteilt, doch wird gleichzeitig der Wunsch nach haufigerem Simulatortraining geausert. Aufgrund der weiter voranschreitenden Technik und der wachsenden Komplexitat in Relation zu den begrenzten menschlichen Fahigkeiten, besteht weiterhin groser Forschungsbedarf im Bereich der Mensch-Maschine-Interaktion im Flugzeug-Cockpit. Besonderes Augenmerk ist in der Zukunft daher auf die Anpassung der automatisierten Systeme an die Bedurfnisse des Menschen und auf ein adaquates Training des Cockpitpersonals zu legen. Dabei konnten auch neue Technologien zum Einsatz kommen.