Praxistest für drei neue Anwendungen

Die IAO-Wissenschaftler untersuchten drei Anwendungen für Tower- und Vorfeldlotsen. Die erste ist ein digitaler Rollverkehrsmanager, also eine digitale Planungshilfe für Lotsen. Die zweite Anwendung baut auf der ersten auf und stellt sicher, dass die Triebwerke so spät wie möglich gestartet werden. Mit beiden Lösungen soll der Rollweg der einzelnen Flugzeuge genauer geplant werden. Außerdem sollten Rollwege und die benötigten Zeiten besser vorhergesagt werden. Ziel ist nicht nur eine genauere Abflugplanung, sondern auch ein geringerer Spritverbrauch und somit geringere Kohlendioxid-Emissionen.

Die dritte Anwendung sollte ein engmaschigeres Sicherheitsnetz bieten. Wenn sie die geplante Rollroute eines Flugzeuges kennen, können Lotsen schneller auf kritische Abweichungen reagieren. So ließe sich beispielsweise effektiver verhindern, dass sich zwei Flugzeuge zu nahe kommen oder ein Flugzeug in Bereiche des Flughafens rollt, für die es nicht freigegeben wurde.

Das Gesamtsystem funktioniert ähnlich wie ein Navigationssystem für Autos. Es schlägt für jedes Flugzeug eine optimale Route vor. Während der Versuche arbeiteten die Lotsen am Hamburger Flughafen damit und bewerteten, inwieweit das System einsetzbar ist.

Das System bietet durch seine zahlreichen Warn- und Überwachungsfunktionen ein zusätzliches Sicherheitsnetz. So meldet es Abweichungen und warnt die Lotsen, wenn ein Flugzeug vom Gate weggeschoben wird, ohne dafür eine Freigabe zu haben. Es schlägt auch Alarm, wenn ein Flugzeug von der Rollroute abweicht oder in gesperrte Bereiche des Flughafens hineinrollt.

Der Flugkapitän entscheidet über die Rollgeschwindigkeit

Zwar schlägt das System den Lotsen optimale Routen vor. "Allerdings muss im realen Betrieb nachjustiert werden", sagt Loth. Die Algorithmen können zwar auf die Rollfelddaten zugreifen, manchmal reichen die Daten aber nicht aus, um völlig korrekte Vorhersagen zu treffen. Beispielsweise liegt die Taxi- oder auch Rollgeschwindigkeit im Ermessen des Flugkapitäns. Erfahrungsgemäß rollt eine Besatzung, die den Flughafen kennt, schneller als eine, die mit dem Platz nicht vertraut ist. Die Algorithmen müssten das berücksichtigen, aber dann würden sehr große Datenmengen anfallen.

Dasselbe Problem tritt auch bei der Gestaltung der Abflugsequenz auf. "Hier hat sich gezeigt, dass mit den aktuellen Verfahren genaue Vorgaben über Taxizeiten aufgrund der vielen Einflussparameter nicht funktionieren", sagt Loth. Die Matrix mit den Näherungswerten darüber, wann welches Flugzeug wo sein müsste, hat also noch nicht ausgedient. Das könnte sich ändern, sobald größere Datenmengen und intelligentere Suchalgorithmen verfügbar sind.