Optimale Plattform
Die Loft-Dynamics-Simulatoren, die von Luftaufsichtsbehörden für professionelles Training zugelassen sind, bieten eine optimale Basis für ein realistisches Pilotentraining. Christoph Ammann hat an der damaligen HRS in Rapperswil ein Maschinenbaustudium absolviert und von Beginn weg bei Loft Dynamics Aviatik sein Wissen eingebracht. Er fliegt heute als Airline Captain auf dem Airbus A330 und hat auch die Ausbildung zum Helikopterberufspiloten abgeschlossen. Zudem hat er viel Erfahrung als Sicht- und Instrumentenfluglehrer auf Flächenflugzeugen.
Er erklärt die Vorteile der Loft-Dynamics-Simulatoren: «Mit der realistischen Simulation des Flugverhaltens, der 360°-Rundumsicht dank VR-Brille und der hochdynamischen Bewegungsplattform ist der Simulator optimal geeignet für das Training von Normal- und Notfallverfahren. Ein System, das den Körper in der virtuellen Welt abbildet, ermöglicht es dem Piloten, die Cockpitelemente intuitiv zu bedienen. Im Gegensatz zu anderen Flugsimulatoren wissen wir dank VR-Brille, wo der Pilot hinschaut, und dank dem Tracken der Bewegungen, was der Pilot wann macht.» Vom Loft-Dynamics-Team wurde erkannt, dass ein grosses Potenzial darin besteht, Training mit datengestützten Hilfsmitteln noch besser zu machen.
Innosuisse-Projekt als Wegbereiter
Das ICAI Interdisciplinary Center for Artificial Intelligence der OST hatte gemeinsam mit der Loft Dynamics AG ein Innosuisse-Projekt initiiert. Das Projekt, das im November 2025 abgeschlossen wurde, verfolgte den Ansatz, die Grundlagen für evidenzbasiertes Training zu schaffen. Dies auf der Basis des Airbus-H125-Simulators von Loft Dynamics.
Sehen und zur gegebenen Zeit das Richtige anschauen ist beim Fliegen essenziell. «Zum Beispiel ist beim Fliegen nach Instrumenten in Wolken ein systematisches Scanning unumgänglich, um in engen Toleranzen zu fliegen. Wenn ein Pilot eine ungeeignete Blicktechnik anwendet, führt dies sehr oft zu schlecht geflogenen Manövern. So kann es vorkommen, dass ein Pilot eine Autorotation – das Manöver bei Triebwerkausfall – ungenau fliegt, weil er nicht die richtigen Informationen erfasst.
Mit der Darstellung, wo der Pilot hinschaut, kann ein Instruktor dies sofort erkennen oder ein System könnte durch einen Soll-Ist-Vergleich den Instruktor auf die Tatsache aufmerksam machen. Dies ist aus meiner Sicht ein Quantensprung im Finden der Grundursache», beschreibt Ammann die Vorteile. Weitere Anwendungsbeispiele sind: Wann hat der Pilot das entgegenkommende Flugzeug oder das plötzlich auftauchende Hindernis erkannt? Hat er es gesehen, bevor es kritisch wurde? Wie hat er reagiert? War seine Reaktion zeitgerecht? Da sämtliche Daten und Handlungen im Cockpit erfasst werden, können solche Fragen ganzheitlich betrachtet und die Ursache geklärt werden.
Nichts bleibt unbeobachtet
Das System erfasst unzählige Parameter. Basierend darauf können zum Beispiel Flugweg, Geschwindigkeit oder Abfolge von Manipulationen im Cockpit für den Instruktor so aufbereitet und dargestellt werden, dass eine eingehende und faktenbasierte Analyse mit dem Piloten zusammen möglich wird. Sehr wichtig ist auch die Darstellung der Steuerführung, da neben der Blicktechnik oftmals hier die Ursache für Fehlverhalten liegt. Entscheidend ist, dass der Instruktor bereits während der Lektion Schlüsselstellen markieren kann, um das Debriefing darauf fokussieren zu können.
Allerdings wird nicht nur manöverbezogen analysiert. Der Instruktor kann auf den Piloten abgestimmte Lektionen erstellen, in denen praxisorientierte, mögliche Gegebenheiten wie Wetterverschlechterung, eine Annäherung eines anderen Flugzeuges oder ein Triebwerkausfall bewältigt werden müssen.
«Ein solches System macht den Lernprozess wesentlich transparenter», erklärt Prof. Hannes Badertscher, Leiter des ICAI an der OST. «Bislang wurde die Kompetenz eines Piloten hauptsächlich durch die Beobachtung eines Fluglehrers beurteilt. Jetzt haben wir objektive Daten – und damit können wir viel präziser sagen, wo die Stärken liegen und wo noch Arbeit nötig ist.»
Unterstützung für den Instruktor
Diese Technologie erlaubt es, Fachwissen und Analysetechniken von erfahrenen Fluglehrern festzuhalten und abzubilden. Davon können dann alle Instruktoren profitieren. «Über die Zeit können wir im System den perfekten Instruktor zur Verfügung stellen, was die Trainingseffizienz steigert, die Ausbildung verbessert und sich dadurch positiv auf die Flugsicherheit auswirkt», verspricht Ammann.
In einem weiteren Schritt könnten Fluglektionen ohne Instruktor vor Ort automatisiert durchgeführt und analysiert werden. Die Basis dafür bildet die automatische Detektion von Flugmanövern. Das System kann diese erkennen und folglich die richtigen Analysealgorithmen anwenden.
Im entwickelten Prototyp ist auch eine automatische Erstellung eines Reports umgesetzt. Durch diesen erhalten Instruktor und Flugschüler entsprechende Feststellungen zur Lektion. «Der Report ist die eigentliche Revolution», sagt Badertscher. «Der Fluglehrer kann darin exakt sehen, was gut lief und was nicht, und der Schüler bekommt Feedback, das nicht von Erinnerungen abhängt, sondern von Daten.»
KI-Assistenz: Fakten für besseres Training
Hier liegt die wichtigste konzeptuelle Verschiebung: Die Kompetenzbewertung wird von der KI unterstützt. «Mit diesem System wird nicht der Mensch ersetzt. Der Fluglehrer erhält neue Werkzeuge. Mit mehr Einsichten kann ein noch besseres Training angeboten werden», erklärt Sebastien Borel, CEO von Loft Dynamics.
Die nächste Stufe könnte sein, diese Daten noch systematischer zu nutzen. Machine-Learning-Modelle könnten Muster erkennen – was zu noch gezielterem Training führen kann. Für die nächste Generation von Piloten könnte das bedeuten, dass sie sicherer, schneller und besser ausgebildet werden als je zuvor.
Kontakt
Hannes Badertscher
Professor für Künstliche Intelligenz
Institutsleiter ICAI Interdisciplinary Center for Artificial Intelligence
+41 58 257 46 93
hannes.badertscher@ost.ch