ISBN 978-3-8439-4521-9

978-3-8439-4521-9, Reihe Luftfahrt

Yannick Brand
Beanspruchungsadaptive und aufgabenspezifische Interventionsgenerierung eines Cockpitassistenzsystems

222 Seiten, Dissertation Universität der Bundeswehr München (2020), Softcover, A5

Zusammenfassung / Abstract

Diese Arbeit beschäftigt sich mit einem Assistenzsystem zur Unterstützung des Nutzers eines technischen Systems. Das Assistenzsystem greift aufgabenspezifisch in den Arbeitsprozess ein und passt Art und Umfang der Unterstützung an den mentalen Zustand des Nutzers an.

Grundlage der Arbeit ist die Modellierung von Domänenwissen in Form eines Aufgabenmodells, welches eine komplexe Beschreibung von Aufgaben verwendet und damit die Basis für automatische, aufgabenspezifische Unterstützung darstellt. Ausgehend von diesem Modell wird ein Konzept erarbeitet, welches auf Basis der aktuellen und zukünftigen Aufgabensituationen, sowie der mentalen Beanspruchung des Nutzers Interventionsbedarf feststellt und den notwendigen Unterstützungsumfang ableitet. Bei festgestelltem Handlungsbedarf verwendet das Assistenzsystem verschiedene Eingriffsstrategien, um aktiv die Aufgabenverteilung zwischen Automation und Nutzer zu verändern.

Die Arbeit beschreibt die Implementierung des Aufgabenmodells und des Assistenzsystems für die Domäne Manned-Unmanned Teaming, sowie die Integration in einen Hubschraubersimulator am Institut für Flugsysteme der Universität der Bundeswehr München. Das implementierte System wurde im Mensch-Maschine Experiment mit Hubschrauberbesatzungen, mithilfe von dynamischen, komplexen Missionsszenarien evaluiert. Die Ergebnisse zeigen, dass aufgabenspezifische Unterstützung nützlich und sinnvoll ist. Das adaptive Assistenzsystemverhalten ist situationsangepasst und teilweise jedoch auch überraschend. Insgesamt ist der gewählte Ansatz für die Umsetzung von aufgabenspezifischer und beanspruchungsadaptiver Unterstützung geeignet.