Lessons Learned im Flugsimulator Versuche mit Linienpiloten zur manuellen Flugsteuerung

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Mathilde Blau
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1 Lessons Learned im Flugsimulator Versuche mit Linienpiloten zur manuellen Flugsteuerung Technische Universität Berlin Institut für Luft- und Raumfahrt Flugmechanik, Flugregelung und Aeroelastizität Dipl.-Ing. DGLR Workshop Modellierung und Simulation, 30. Mai 2017

2 Aller Anfang Fragestellung Was soll mit den Studien erreicht werden? Wer ist die Zielgruppe? Antwortmöglichkeit Aufgabenstellung Randbedingungen Ausrüstung Auf die Fragestellung fokussieren! 2

3 Zeitraum: 3-5 Monate (relativ unabhängig von Teilnehmerzahl) 3

4 Planung Versuchsaufbau Vergleichend vs. explorativ Hypothesen Between subjects vs. within subject Unabhängige Variablen: Szenario, Systemkonfigurationen, Sekundäraufgaben, Abhängige Variablen: Flugleistungen, Präzision, Arbeitsbelastung, Usability, Situationsbewusstsein Variation der Versuchssequenz (Randomisierung) Beispiel lateinisches Quadrat Block 1 Block 2 Block 3 VP1 nxcontrol konv. nxanzeige VP2 nxanzeige nxcontrol konv. VP3 konv. nxanzeige nxcontrol VP4 nxcontrol nxanzeige konv. VP5 konv. nxcontrol nxanzeige VP6 nxanzeige konv. nxcontrol 4

5 Briefing- und Trainingsunterlagen Skripte inkl. Aufgabenstellungen, Callouts und Simulatoreinstellungen Wichtige Nebensätze Wir testen nicht Ihre Fähigkeiten, sondern unser neues System Verhalten Sie sich wie unter realen Flugbedingungen Einige Fragen werden sich häufig wiederholen Datenaufzeichnung entsprechend abhängiger Variablen Elektronische Daten (Simulation, Video, Audio, physiologische Daten, ) Fragebögen (NASA TLX, Cooper-Harper, SAGAT, Usability Scales, ) Protokolle und Checklisten Unterlagenportfolio 5

6 Pilotenakquise Kanäle listen, direkte Kontakte, Aushänge in Trainingszentren, Aufwandsentschädigung unmöglich vs. pauschal vs. Kosten deckend Terminplanung Planungshorizont: 1 Monat Anschreiben um den 25. eines Monats Vorversuch als Generalprobe Pause und Vorauswertung nach einigen Teilnehmern 6

7 Genereller Ablauf: Begrüßung und Briefing Training Versuchssequenz Debriefing Pausen einplanen Maximale Dauer: 4h 7

8 Begrüßung und Briefing Versuchsziele und Versuchsablauf Pilotendaten (Flugstunden, Type-Rating, Alter, Rechnungsdaten, ) Einverständniserklärung Training Eingewöhnungsflug Neue Gegebenheiten Szenario, Regelungsystem, Simulationsmodell, Bewertungsskala, Visualisierung von Informationen 8

9 Versuchssequenz Reihenfolge nach Variationstabelle Datenerhebung Präzision Arbeitsbelastung Situationsbewusstsein Erfahrungswerte Ablagen NASA TLX SAGAT Offene Fragen Toleranzüberschreitungen Hebelaktivität SA-SWORD Skalierte Fragen Debriefing Offene Fragen klären Einladung zu weiteren Versuchen Blickbewegung Sekundäraufgabe Auswahlfragen Blickbewegung Audio / Video think aloud 9

10 Ausführungsaspekte Platzwahl der Piloten Call outs bei zu großen Ablagen Offene Fragestellungen Antworten hinterfragen? Antwortmöglichkeiten vorfertigen? Anpassungen während Versuchskampagne? Wiederholungen bei Vorkommnissen? Wann? Technikausfall, Fehler in Aufgabenstellung, Pilotenfehlverhalten, 10

11 Datensicherung und Aufbereitung Datenauswertung Deskriptive Analyse Boxplots, Mittelwerte, Standardfehler,

12 Datensicherung und Aufbereitung Datenauswertung Deskriptive Analyse Boxplots, Mittelwerte, Standardfehler, Statistische Analyse Varianzanalyse, paarweise Vergleiche, p-werte für Signifikanztest p=0.008 p=0.007 p= UV1 1 UV2 2 UV3 3 12

13 Nachbesprechungen und Lessons Learned Nach dem Versuch ist vor dem Versuch 13

14 Vielen Dank für die Aufmerksamkeit! Fragen? Kontakt: Gefördert durch: GZ: LU 1397/3-2 MA 3759/3-2 14

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