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ATMOSPHERIC IMPACT CALCULATOR ENGINE FOR AIR TRAFFIC MANAGEMENT (ICE4ATM)

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Dank KI-gestützter Hochleistungsrechen-Software mit neuem Frühwarnsystem den Himmel über Europa überwachen

Der Himmel scheint uns gar nicht mehr freundlich gesonnen zu sein, wenn Vulkane plötzlich Asche spucken oder Sandstürme tausende Kilometer weit durch die Atmosphäre toben. Im Rahmen EU-finanzierter Forschung wurde nun ein umfassendes, nahezu in Echtzeit arbeitendes Auswirkungsprognoseinstrument entwickelt, das die Entscheidungsfindung erleichtert und die Wirksamkeit von Maßnahmen erhöht.

Verkehr und Mobilität

Die im April 2010 in Island dem Ausbruch des Vulkans Eyjafjallajökull folgende Aschewolke führte dazu, dass über einen Zeitraum von sieben Tagen schrittweise ein großer Teil des europäischen Luftraums geschlossen wurde. Mehr als 100 000 Flüge wurden gestrichen, und an den beiden Tagen mit den größten Auswirkungen blieb fast ein Drittel der weltweiten Linienpassagierkapazität am Boden. Die Störungen betrafen rund 10 Millionen Fluggäste und kosteten den Sektor 1,5 bis 2,5 Milliarden EUR. Um die Auswirkungen zukünftiger Widrigkeiten in der Atmosphäre auf Fluggäste, Flughäfen, Fluggesellschaften und Flugzeuge abzumildern, hat nun das EU-finanzierte Projekt ICE4ATM eine namensgleiche wegweisende Hochleistungsrechen-Software entwickelt. Unterstützt durch künstliche Intelligenz und modernste Datenanalyse dient sie der Auswirkungsprognose und fördert eine effektive Entscheidungsfindung.

Wie das Beste immer besser wird

Zu Projektbeginn lag der Schwerpunkt auf der Simulation der Ascheausbreitung und deren Folgen für die Flugrouten. Zu diesem Zweck überwacht ICE4ATM rund um die Uhr Informationsquellen wie etwa Vulkanasche-Beratungszentren und Beobachtungsstellen auf Ereignisse. Bei der Folgenabschätzung kommen externe und maßgeschneiderte Modelle der atmosphärischen Ausbreitung, Parameter für Flugplankonfigurationen, Besonderheiten der Luftfahrzeuge und prognostizierte Wetterbedingungen zum Einsatz, um die Entwicklung und die Auswirkungen des Ereignisses zu modellieren. Die Software wurde in die Software-as-a-Service-Lösung VIEWS von Mitiga integriert und bietet Lösungsansätze in Bezug auf Verspätungen, Umleitungen oder Streichungen von Flügen, die noch nicht gestartet sind. Laut dem technischen Koordinator des Projekts, dem technischen Direktor von Mitiga Solutions Mauricio Hanzich, war das Projekt ICE4ATM von entscheidender Bedeutung für das Unternehmen. Dank ihm konnte Mitiga seine Dienstleistungen trotz der COVID-19-Herausforderungen auf dem Flugverkehrsmanagementmarkt verbessern und erweitern. „ICE4ATM und sein Erstanwendungsprogramm haben den Bedarf an VIEWS-Dienstleistungen am Boden – für die Flughäfen – als Ergänzung für die Dienste für Luftfahrzeuge im Flug aufgezeigt. Unsere kommerzielle VIEWS-Dienstleistung steht seit ein paar Jahren zu Verfügung“, erklärt Hanzich. Die Dienstleistung Edose von Mitiga bewertet die Belastung von Flugzeugtriebwerken durch Asche, Mineralstaub, Meersalz, Schwefeldioxid und Sulfationen. Mir ihr wird die Belastung auf der Grundlage des Triebwerkstyps, der meteorologischen Bedingungen und der Flugphase in eine in die Triebwerke gelangende Menge umgerechnet. „Mitiga verbessert diese Dienstleistung, die eines der vielversprechendsten kommerziellen Ergebnisse des Projekts darstellt“, fügt Hanzich hinzu. Damit werden langfristige Vertragsverhandlungen für Instandhaltung, Reparatur und Betrieb sowie für das Triebwerksleasing unterstützt und außerdem eine sachgerechte planmäßige Wartung möglich, wodurch die mit Ausfallzeiten verbundenen Zeiten und Kosten reduziert werden. Mitiga hat seine Dienstleistungen in die Cloud verlagert und dank der ICE4ATM-Finanzierung eine rund um die Uhr gesicherte Verfügbarkeit von über 99,9 % erreicht. Als krönender Abschluss „wurde VIEWS kürzlich als Ersatz für ein Instrument ausgewählt, das nach Eyjafjallajökull von EUROCONTROL (der für die Flugsicherung zuständigen europäischen Organisation) geschaffen wurde. Das bedeutet, dass Mitiga das neue Frühwarnsystem für den gesamten europäischen Himmel bereitstellen wird“, erläutert Hanzich.

Die Zukunft und eine umweltfreundliche Luftfahrt im Auge behalten

Mitiga passt seine Produktpalette an, um für minimale Ausmaße des CO2-Fußabdrucks der Luft- und Raumfahrtindustrie zu sorgen. Die Software ist aufgrund ihrer Prognose- und Modellierungsfähigkeiten hinsichtlich der Gefahren in der Atmosphäre, ihres Flugplanungs- und Managementsystems sowie ihrer Kartierungsressourcen auf einzigartige Weise qualifiziert. Die Ergebnisse von ICE4ATM sind mit Blick auf die Wettbewerbsfähigkeit der Branche wichtiger als jemals zuvor. Die innovativen ganzheitlichen Dienstleistungen werden weitreichende Auswirkungen auf die Erholung Europas nach der COVID-19-Pandemie und darüber hinaus haben.

Schlüsselbegriffe

ICE4ATM, Asche, Luftfahrzeuge, atmosphärisch, Flughäfen, Flüge, künstliche Intelligenz, KI, Frühwarnsystem, Hochleistungsrechnen, Software-as-a-Service

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