Pünktlich abheben und sicher fliegen!

TU-Wissenschaftler helfen mit, den Flugverkehr zu verbessern

Im innereuropäischen Flugverkehr haben in den ersten sechs Monaten dieses Jahres fast ein Drittel aller Maschinen mit Verspätung abgehoben, dies hat die europäische Flugsicherungsorganisation Eurocontrol festgestellt. Streng genommen müsste die Zahl eigentlich noch höher liegen, denn unter die Rubrik "verspätet" fällt ein Flug erst dann, wenn die ursprünglich festgelegte Startzeit um mehr als fünfzehn Minuten nach hinten korrigiert wurde. Für die Verspätungen verantwortlich gemacht werden zum Beispiel die nicht optimal ausgestatte Flugsicherung, mangelnde Flughafenkapazitäten oder auch technische Probleme.

Möglichkeiten, den vorhandenen Luftraum- bzw. die Flughafenkapazitäten optimal zu nutzen und so auch Unpünktlichkeiten entgegenzuwirken, haben Wissenschaftler des Fachgebiets Flugführung und Luftverkehr der TU Berlin, vertreten durch Professor Manfred Fricke und Professor Gerhard Hüttig, in Zusammenarbeit mit Forschern des Instituts für Flugführung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR), Braunschweig entwickelt.

Eine Möglichkeit ist das zeitgenaue Fliegen. Flüge werden heutzutage mit Systemen wie dem Flight Management System (FMS) vorausgeplant. Das FMS erlaubt es, bereits vor dem Start den vollständigen Flugweg bis zur Landebahn des Zielflughafens einschließlich der geplanten Flughöhen zu programmieren und hinsichtlich wirtschaftlicher Gesichtspunkte zu optimieren. Durch funktionale Erweiterung des FMS wäre man in der Lage, ein Flugzeug so zu steuern, dass die Vorgaben für die Flughöhe und -zeit über einen bestimmten Wegpunkt exakt erfüllt werden. Solch ein sogenanntes 4D-fähiges FMS hat der TU Wissenschaftler Georg Tröndle entwickelt.

Mit dem Airborne Separation Assurance System (ASAS), das bei Dr.-Ing. Hartmut Fricke im Rahmen eines Forschungsprojekts im Auftrag von Eurocontrol entstand, soll es möglich werden, den Abstand zwischen Flugzeugen in der Luft zu verkürzen. Durch den direkten Austausch von Informationen zwischen Flugzeugen untereinander, wie zum Beispiel über Ausweichempfehlungen, werden potentielle Konflikte frühzeitig erkannt und gelöst. Die notwendige Sicherheit bleibt gewährleistet. Da das System bordgestützt arbeitet, wird ein Teil der Überwachungsaufgaben künftig nicht mehr vom Boden, sondern vom Cockpit aus wahrgenommen.

In einem weiteren Projekt ging es um die Verbesserung der Sicherheit im Luftverkehr. Der TU-Wissenschaftler Markus Tiemann hat erkannt, dass Probleme im Zusammenspiel von Piloten und hoch automatisierten Flugführungssystemen wie dem FMS in kritischen Situationen zu Unfällen führen können. Solche kritischen Situationen können entstehen, wenn vom ursprünglichen Flugweg abgewichen werden muss. Denn die Umprogrammierung des Systems während des Fluges ist mit einigem Aufwand und gelegentlich auch mit Schwierigkeiten verbunden. Das liegt zu einem großen Teil am Einbauort und an der Gestaltung der Kontrolleinheit. In einem Teilprojekt des Verbundvorhabens Cockpit im Rahmen des Luftfahrtforschungsprogramms der Bundesregierung hat der TU-Forscher untersucht, wie solche Systeme benutzerfreundlicher gestaltet werden können.

Christian Hohlfeld