Würdest du in ein Flugzeug steigen, das keinen menschlichen Piloten im Cockpit hat? Die Hälfte der 2017 befragten Fluggäste gab an, dies nicht zu tun, auch wenn das Ticket günstiger wäre. Moderne Piloten leisten so gute Arbeit, dass fast jeder Flugunfall eine große Neuigkeit ist, wie der Zerfall der Southwest-Triebwerke am 17. April.
Aber Geschichten über Trunkenheit, Schimpfen, Kämpfe und Ablenkung der Piloten, wie selten sie auch sein mögen, erinnern daran, dass die Piloten nur Menschen sind. Nicht jedes Flugzeug kann von einem katastrophenabwehrenden Piloten wie Southwest Capt. Tammie Jo Shults oder Capt. Chesley "Sully" Sullenberger geflogen werden. Aber Software könnte das ändern und jedes Flugzeug mit einem äußerst erfahrenen Leitsystem ausstatten, das immer mehr lernt.
Tatsächlich steuern Autopilotsysteme auf vielen Flügen das Flugzeug bereits für praktisch den gesamten Flug. Und Software bewältigt die schlimmsten Landungen - wenn es keine Sicht gibt und der Pilot nichts sehen kann, um zu wissen, wo er oder sie ist. Aber menschliche Piloten sind immer noch als Unterstützer zur Hand.
Eine neue Generation von Software-Piloten, die für selbstfliegende Fahrzeuge oder Drohnen entwickelt wurden, wird bald mehr Flugstunden aufzeichnen als alle Menschen jemals. Durch die Kombination ihrer enormen Mengen an Flugdaten und Erfahrungen werden Drohnensteuerungssoftwareanwendungen schnell zu den erfahrensten Piloten der Welt.
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Drohnen gibt es in vielen Formen, von winzigen Quad-Rotor-Hubschrauberspielzeugen bis hin zu Raketenflugzeugen oder sogar 7-Tonnen-Flugzeugen, die 34 Stunden am Stück in der Luft bleiben können.
Als die Drohnen zum ersten Mal eingeführt wurden, wurden sie von menschlichen Bedienern aus der Ferne geflogen. Dies ersetzt jedoch lediglich einen Piloten am Boden für einen in der Luft. Außerdem ist eine erhebliche Kommunikationsbandbreite zwischen der Drohne und der Zentrale erforderlich, um Echtzeitvideos von der Drohne zu übertragen und die Befehle des Bedieners zu übertragen.
Viele neuere Drohnen benötigen keine Piloten mehr. Einige Drohnen für Hobby- und Fotografen können nun selbst definierte Routen befahren und den Menschen frei zum Sehen lassen - oder die Kamera steuern, um die beste Sicht zu erhalten.
Universitätsforscher, Unternehmen und Militärbehörden testen jetzt größere und leistungsfähigere Drohnen, die autonom arbeiten werden. Drohnenschwärme können fliegen, ohne dass Dutzende oder Hunderte von Menschen sie kontrollieren müssen. Und sie können koordinierte Manöver ausführen, mit denen menschliche Kontrolleure niemals fertig werden könnten.
Egal, ob Sie in Schwärmen oder alleine fliegen, die Software, die diese Drohnen steuert, sammelt schnell Flugerfahrung.
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Erfahrung ist die Hauptqualifikation für Piloten. Sogar eine Person, die ein kleines Flugzeug für den persönlichen und nichtkommerziellen Gebrauch fliegen möchte, benötigt 40 Stunden Flugunterricht, bevor sie einen Privatpilotenschein erhält. Berufspiloten müssen mindestens 1.000 Stunden Zeit haben, um überhaupt als Copilot zu fungieren.
Das Training am Boden und die Erfahrung während des Flugs bereiten die Piloten auf ungewöhnliche Situationen und Notszenarien vor, idealerweise um Leben in Situationen wie dem „Miracle on the Hudson“ zu retten. Viele Piloten sind jedoch weniger erfahren als Sully Sullenberger, der seine gerettet hat planeload von Menschen mit schnellem und kreativem Denken. Mit Software kann jedoch jedes Flugzeug einen Piloten mit so viel Erfahrung an Bord haben - wenn nicht mehr. Ein beliebtes Software-Pilotsystem, das in vielen Flugzeugen gleichzeitig verwendet wird, kann jeden Tag mehr Flugzeit gewinnen, als ein einzelner Mensch in einem Jahr ansammeln kann.
Als jemand, der sich mit Technologiepolitik sowie der Verwendung künstlicher Intelligenz für Drohnen, Autos, Roboter und andere Zwecke befasst, empfehle ich nicht, die Kontrollen für diese zusätzlichen Aufgaben zu übergeben. Eine stärkere Kontrolle der Software-Piloten würde jedoch die Vorteile der Computer in Bezug auf Training, Test und Zuverlässigkeit gegenüber den Menschen maximieren.
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Im Gegensatz zu Menschen befolgen Computer die Anweisungen in der Software jedes Mal auf dieselbe Weise. Auf diese Weise können Entwickler Anweisungen erstellen, Reaktionen testen und Flugzeugantworten verfeinern. Tests könnten es weitaus unwahrscheinlicher machen, dass ein Computer den Planeten Venus mit einem entgegenkommenden Jet verwechselt und das Flugzeug in einen steilen Sturzflug wirft, um dies zu vermeiden.
Der wichtigste Vorteil ist die Skalierbarkeit: Statt Tausenden von einzelnen Piloten neue Fähigkeiten beizubringen, müsste für die Aktualisierung Tausender Flugzeuge nur aktualisierte Software heruntergeladen werden.
US Airways Flug 1549 Passagiere evakuieren nach einer Notlandung im Wasser. (AP Photo / Bebeto Matthews) Diese Systeme müssten auch gründlich getestet werden - sowohl in der Praxis als auch in Simulationen -, um eine Vielzahl von Flugsituationen zu bewältigen und Cyberangriffen standzuhalten. Aber sobald sie gut funktionieren, sind Software-Piloten nicht anfällig für Ablenkung, Desorientierung, Müdigkeit oder andere menschliche Beeinträchtigungen, die selbst in normalen Situationen Probleme verursachen oder Fehler verursachen können.
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Bereits jetzt befürchten die Luftfahrtbehörden, dass menschliche Piloten das eigene Fliegen vergessen und im Notfall Probleme haben könnten, einen Autopiloten abzulösen.
Bei dem Ereignis „Miracle on the Hudson“ zum Beispiel war ein Schlüsselfaktor dafür, wie lange die menschlichen Piloten gebraucht hatten, um herauszufinden, was passiert war - dass das Flugzeug durch einen Vogelschwarm geflogen war, der beide beschädigt hatte Motoren - und wie man reagiert. Anstatt der ungefähr eine Minute, die die Menschen brauchten, hätte ein Computer die Situation in Sekunden abschätzen können, was möglicherweise genug Zeit sparte, dass das Flugzeug auf einer Landebahn statt auf einem Fluss gelandet sein könnte.
Bei der NTSB-Anhörung erfuhren die Ermittler, wie die Entscheidungszeit es Flug 1549 unmöglich machte, zum Flughafen zurückzukehren und die Wasserlandung zu erzwingen. (AP Foto / Charles Dharapak) Ein Flugzeugschaden kann eine weitere besonders schwierige Herausforderung für menschliche Piloten darstellen: Er kann die Auswirkungen der Steuerung auf den Flug verändern. In Fällen, in denen Schäden ein Flugzeug unkontrollierbar machen, ist das Ergebnis oft eine Tragödie. Ein ausreichend fortschrittliches automatisiertes System könnte die Lenkung des Flugzeugs geringfügig ändern und mithilfe seiner Sensoren die Auswirkungen dieser Bewegungen schnell auswerten - im Wesentlichen lernen, wie man mit einem beschädigten Flugzeug wieder von vorne fliegt.
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Das größte Hindernis für einen vollautomatisierten Flug ist der psychologische und nicht der technische. Viele Menschen möchten möglicherweise nicht auf Computersysteme vertrauen. Aber sie könnten vorbeikommen, wenn sie versichert sind, dass der Software-Pilot zehn, hunderte oder tausende Stunden mehr Flugerfahrung hat als jeder menschliche Pilot.
Auch andere autonome Technologien machen trotz öffentlicher Bedenken Fortschritte. Aufsichtsbehörden und Gesetzgeber lassen in vielen Bundesstaaten selbstfahrende Autos auf den Straßen zu. Aber mehr als die Hälfte der Amerikaner will nicht mitfahren, vor allem, weil sie der Technologie nicht vertrauen. Und nur 17 Prozent der Reisenden auf der ganzen Welt sind bereit, ein Flugzeug ohne Piloten zu besteigen. Da jedoch immer mehr Menschen selbstfahrende Autos auf der Straße erleben und von Drohnen Pakete ausliefern lassen, ist es wahrscheinlich, dass Software-Piloten an Akzeptanz gewinnen.
(Pew Research Center) Die Luftfahrtindustrie wird sicherlich die Menschen dazu bringen, den neuen Systemen zu vertrauen: Durch die Automatisierung von Piloten könnten jährlich zig Milliarden Dollar eingespart werden. Und der derzeitige Pilotenmangel bedeutet, dass Software-Piloten der Schlüssel für den Flugverkehr zu kleineren Zielen sein können.
Sowohl Boeing als auch Airbus haben erhebliche Investitionen in die automatisierte Flugtechnik getätigt, um den Bedarf an menschlichen Piloten zu verringern oder zu verringern. Boeing hat tatsächlich einen Drohnenhersteller gekauft und möchte die nächste Generation seiner Passagierflugzeuge mit Software-Pilotfunktionen ausstatten. (Andere Tests haben versucht, vorhandene Flugzeuge mit Roboterpiloten nachzurüsten.)
Eine Möglichkeit, Stammpassagieren dabei zu helfen, sich mit Software-Piloten vertraut zu machen und gleichzeitig die Systeme zu trainieren und zu testen, könnte darin bestehen, sie als Copiloten neben menschlichen Piloten vorzustellen. Flugzeuge würden von Gate zu Gate per Software bedient, wobei die Piloten angewiesen würden, die Bedienelemente nur dann zu berühren, wenn das System ausfällt. Schließlich könnten Piloten ganz aus dem Flugzeug entfernt werden, genau wie sie es irgendwann in den fahrerlosen Zügen waren, die wir routinemäßig auf Flughäfen auf der ganzen Welt fahren.
Dieser Artikel wurde ursprünglich auf The Conversation veröffentlicht.
Jeremy Straub, Assistenzprofessor für Informatik an der North Dakota State University
