N. Ahrenhold, T. Mühlhausen, L. Tyburzy, M. Finke

Im Rahmen des europäisch geförderten Projekts Flexible ATCO Endorsement and LDACS Complement PJ33 (FALCO) wurden Strategien entwickelt, um den Aufwand für den Erwerb und die Aufrechterhaltung der Sektorberechtigung für Fluglotsen (ATCO) zu reduzieren und ihre Flexibilität zu erhöhen. Ziel ist es, die Resilienz gegenüber Lotsenausfällen zu verbessern und einen größeren geographischen Bereich mit gleichbleibender Anzahl an ATCOs abzudecken, um die Effizienz der Flugsicherung zu steigern und Kosten zu senken, ohne die Sicherheit zu beeinträchtigen. Neue Arbeitsverfahren und technische Hilfsmittel sollen den erwarteten Verlust an lokalem Wissen und Erfahrung durch reduziertes Training ausgleichen. Um das Konzept und die technischen Hilfsmittel zu analysieren und zu bewerten, wurde eine Validierungsstudie im Validierungszentrum Luftverkehr des DLR Braunschweig durchgeführt. Dabei wurden drei reale europäische Sektoren aus dem oberen Luftraum detailgetreu in einer Human-in-the-Loop Simulationsumgebung implementiert. Diese Sektoren wiesen vergleichbare Komplexität und ähnliche Verkehrslasten auf. Für die Validierung wurden drei Szenarien konfiguriert: 1) Referenz I, in der ein voll ausgebildeter ATCO mit entsprechender Zulassung auf dem Sektor arbeitet; 2) Referenz II, in der der ATCO ohne Zulassung, ohne klassisches On-The-Job-Training und ohne weitere Hilfsmittel arbeitet; 3) Lösung I, eine Simulation ähnlich Referenz II, jedoch mit zusätzlichen Hilfsmitteln zur Kompensation des fehlenden Trainings. Die Ergebnisse der Simulationsläufe wurden anhand verschiedener Indikatoren wie durchschnittliche Flugzeit je Luftfahrzeug im Sektor, geflogene Distanz und Treibstoffverbrauch analysiert und bewertet. Aufgrund der unterschiedlichen Sektoren und Arbeitsweisen der ATCOs stellte die Simulationsdatenanalyse besondere Herausforderungen dar. Die vorliegende Veröffentlichung beschreibt den Simulationsaufbau, die Durchführung und diese besonderen Herausforderungen.

As part of the European-funded Flexible ATCO Endorsement and LDACS Complement PJ33 (FALCO) project, strategies were developed to reduce the effort required to acquire and maintain the air traffic controller sector rating (ATCO) and to increase their flexibility. The aim is to improve resilience to controller failures and cover a larger geographical area with a consistent number of ATCOs to increase air traffic control efficiency and reduce costs without compromising safety. New working procedures and technical tools are intended to compensate for the expected loss of local knowledge and experience due to reduced training. In order to analyze and evaluate the concept and the technical aids, a validation study was carried out in the Aviation Validation Center of the DLR Braunschweig. Three real European sectors from the upper airspace were implemented in detail in a human-in-the-loop simulation environment. These sectors had comparable complexity and similar traffic loads. Three scenarios were configured for validation: 1) Reference I, in which a fully trained ATCO with appropriate authorization works in the sector; 2) Reference II, in which the ATCO works without a license, without classic on-the-job training and without other aids; 3) Solution I, a simulation similar to Reference II, but with additional tools to compensate for the lack of training. The results of the simulation runs were analyzed and evaluated using various indicators such as average flight time per aircraft in the sector, distance flown and fuel consumption. Due to the different sectors and working methods of the ATCOs, simulation data analysis presented particular challenges. This publication describes the simulation setup, implementation and these particular challenges.

Deutscher Luft- und Raumfahrtkongress 2023, Stuttgart

Deutsche Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt - Lilienthal-Oberth e.V., Bonn, 2023

Conference Paper

deutsch

21,0 x 29,7 cm, 8 Seiten

urn:nbn:de:101:1-2023110312304614231543

10.25967/610079

air traffic control, air traffic management, human-in-the-loop, on-job-training

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Ahrenhold, N.; Mühlhausen, T.; et al. (2023): Neuer Simulationsansatz zur Analyse und Bewertung von Lotsen in unbekannten Sektoren im En-Route Bereich. Deutsche Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt - Lilienthal-Oberth e.V.. (Text). https://doi.org/10.25967/610079. urn:nbn:de:101:1-2023110312304614231543.

03.11.2023