5. Fachsitzung 2024
Dr. Björn-Rüdiger Beckmann (DWD)
Met4Airports
Im heutigen Flugsicherungs- und Flughafenbetrieb werden meteorologische Informationen auf Displays an den Arbeitsplätzen des Betriebspersonals visualisiert. Operative Entscheidungen, die auf diesen Wetterdaten und Luftverkehrsdaten basieren, werden in der Regel kognitiv von den Operatoren getroffen.
In dem vom Bundesministerium für Digitales und Verkehr geförderten Projekt mFUND Met4Airports haben die Partner Deutscher Wetterdienst (DWD), Deutsche Flugsicherung GmbH (DFS), ask – Innovative Visualisierungslösungen GmbH (ask), Flughafen München GmbH (FMG) und Flughafen Frankfurt (Fraport AG) drei Jahre lang interdisziplinär zusammengearbeitet, um MET-Daten und Betriebsdaten von Flughäfen und Flugsicherung mit KI-Verfahren zu verknüpfen und die Machbarkeit effizienterer Betriebsabläufe zu demonstrieren.
Ziel der KI-Anwendung ist es, Zusammenhänge zu erkennen und diese prototypisch in entsprechende Entscheidungsempfehlungen für wetterbedingte Betriebseinschränkungen umzusetzen und zu validieren.
Im Mittelpunkt stehen dabei die Auswirkungen ausgewählter Wetterphänomene wie Gewitter, Nebel und Schneefall, die den Luftverkehr erheblich stören und zu Kapazitätsengpässen auf internationalen A-CDM-Flughäfen (Airport Collaborative Decision Making) sowie in Strecken- und Anflugsektoren verursachen. Die vorhergesagten Größen am Flughafen sind Startbahn- und Flughafenkapazitäten, Verspätungen einzelner Flüge sowie durchschnittliche Verspätungen für unterschiedliche Zeitspannen bis zu 24 Stunden Vorlaufzeit. Die Untersuchungen im Projekt konzentrierten sich hauptsächlich auf Gewittersituationen.
Während des gesamten Entwicklungsprozesses wurden verschiedene Modelle des maschinellen Lernens (ML) untersucht, die sich sowohl auf meteorologische Vorhersageprodukte des DWD als auch auf Luftverkehrsdaten stützen.
Zur Validierung der Auswirkungsprognosen wurden den Betreibern über ein Dashboard verschiedene historische Gewittersituationen mit allen notwendigen MET-Informationen und Fluginformationen zur Verfügung gestellt. Die Betreiber sehen in KI-basierten wetterbedingten Auswirkungsprognosen Potenzial, insbesondere im Rahmen der Bodenkoordination, der Personalplanung und für die Flughafenverkehrszentrale.
Alle Vorträge finden hybrid statt. Online-Teilnahme ist über Webex möglich.