Digitaler Zwilling für Sicherheitstraining
Forschende der ETH Zürich entwickeln zusammen mit Lufthansa Aviation Training eine vollständige Nachbildung eines Airbus-Flugzeugs. Dieser Digitale Zwilling soll für das Sicherheits- und Notfalltraining von Kabinen- und Cockpitbesatzungen in der virtuellen Realität eingesetzt werden. Die Projektpartner sind Martin Raubal, Professor für Geoinformation Engineering, und Peter Kiefer, Leiter des geoGAZElab, vom ETH-Departement Bau, Umwelt und Geomatik.
Das Training für Besatzungsmitglieder von Fluggesellschaften findet heute fast ausschließlich in aufwendig nachgebildeten Kabinenattrappen und -simulatoren, sogenannten CEETs (Cabin Emergency Evacuation Trainer) statt. Ziel des Forschungsprojekts ist die vollständige Nachbildung eines Airbus A320 CEETs als „digitaler Zwilling“. Das so entstehende Datenmodell soll ein voll immersives Training aller relevanten Trainingsinhalte in Virtual Reality (VR) und ergänzend als Tablet-basierte Applikation ermöglichen.
Neben einer verbesserten Trainingseffizienz soll mit der Digitalisierung der Trainingsinhalte auch gleichzeitig die Umweltbelastung verringert werden. Lufthansa Aviation Training betreibt insgesamt 17 dieser CEETs für die kontinuierliche Schulung von 40.000 Besatzungsmitgliedern. Der Flächenbedarf je Gerät beträgt bei einem mehrstöckigen Aufbau 150 m², die Betriebskosten liegen bei je ca. 200.000 Euro pro Jahr. Zudem sind die Geräte nicht mobil, was zum Teil lange Anreisewege für die Besatzungsmitglieder bedeutet.
«Digitale Zwillinge haben ein enormes Potenzial, um Prozesse und Aktionen in der Realwelt vorab zu simulieren und zu testen», so Prof. Martin Raubal. «Unser Projekt untersucht, wie die Trainingsanforderungen für das Sicherheits- und Notfalltraining in Virtueller Realität umgesetzt werden können und wie effizient ein solches Training ist.» Dafür nutzt das Forschungsteam neuartige Technologien, wie Eye Tracking und physiologische Sensoren, die Rückschlüsse auf die kognitive Belastung der Trainierenden und die Wirksamkeit des Trainings erlauben.
Das dreijährige Forschungsprojekt wird vom Deutschen Bundesministerium für Digitales und Verkehr mit rund 1,5 Millionen Euro gefördert. Die Auftaktveranstaltung zum Forschungsprojekt fand am 11. und 12. Juni 2024 am Frankfurter Flughafen statt.