Masterscriptie HIB - Nieuwe modulaire aanpak van Scenario-Based Training

Na de talloze problemen met de Boeing 737 MAX heeft de luchtvaart meer dan ooit nood aan een nieuwe trainingsaanpak. Sebastiaan Esselens, masterstudent handelsingenieur in de beleidsinformatica aan UAntwerpen, maakte in samenwerking met grote namen uit de luchtvaartwereld een model om pilotenopleidingen gevarieerder en gepersonaliseerder te maken. Deze efficiëntere training zorgt voor betere piloten, wat de veiligheid garandeert.

Het vliegtuig is vandaag een van de veiligste vervoersmiddelen, blijkt uit alle cijfers. Veel handelingen binnen de cockpit zijn reeds geautomatiseerd, maar piloten dragen nog steeds een zeer grote verantwoordelijkheid. Een goede, up-to-date vliegopleiding blijft dus uitermate belangrijk. Die training kost echter bijzonder veel geld, zowel voor de student-piloten als voor de luchtvaartmaatschappijen.

“Reeds in het middelbaar begon ik, samen met mijn vader, aan de opleiding tot privépiloot”, vertelt Sebastiaan Esselens. “In de lente van mijn eerste bachelorjaar behaalde ik mijn licentie. Tijdens mijn training zag ik echter dat vliegscholen weinig tot geen gebruik maakten van innovatieve technologieën die de opleiding veel efficiënter en goedkoper kunnen maken. Dit terwijl zoveel jongens en meisjes dromen van een carrière als piloot, maar tegengehouden worden door de immense kostprijs van de opleiding.”

Boeing 737 MAX

Als er nieuwe vliegtoestellen gemaakt moeten worden, kiezen constructeurs er eveneens om financiële redenen eerder voor om oude vliegtuigontwerpen te updaten, in plaats van innoverende toestellen – die veiliger, duurzamer … zijn – te ontwerpen. Deze laatste keuze zou luchtvaartmaatschappijen immers opzadelen met een verplichte herscholing van alle bestaande piloten.
Een prima voorbeeld is de Boeing 737 MAX, een update van de reeds in de jaren zestig ontworpen Boeing 737. Uit de eerste onderzoeksrapporten van de twee tragische ongevallen met de 737 MAX blijkt nu dat de piloten onvoldoende training kregen en te weinig op de hoogte waren van veranderingen aan het vliegtuig.

"Ik stelde mijn onderzoek voor aan heel wat stakeholders binnen de luchtvaart", zegt Sebastiaan Esselens. "Allen waren ze bijzonder enthousiast."

Esselens: “De luchtvaart bevindt zich vandaag op een kritiek punt. We moeten absoluut vermijden dat het veiligheidsniveau onder druk van kostenbesparingen achteruitgaat ten gevolge van meer automatisatie en minder training. Om de kost van de trainingen te limiteren zonder de veiligheid in het gedrang te brengen, moet de pilotenopleiding gepersonaliseerder worden en aanpasbaar zijn voor veranderingen aan vliegtuigen of wijzigingen in procedures en regelgeving. Dit raakvlak tussen een maatschappelijke nood naar een veiligere luchtvaart en economische vraag naar een efficiëntere pilotentraining was de inspiratiebron voor mijn onderzoek.”

Voorgelegd aan Cessna 

Voor zijn scriptie werkte Sebastiaan een nieuwe modulaire aanpak van Scenario-Based Training uit. Die maakt het mogelijk om evolueerbare trainingsscenario’s en opleidingscurricula op te stellen. Bij dit type training worden heel wat scenario’s aan de student voorgelegd die, in tegenstelling tot klassieke Scenario-Based Training, gepersonaliseerd zijn op basis van de individuele trainingsgeschiedenis van de student-piloot. Bovendien zijn deze scenario’s eenvoudig aanpasbaar, waardoor procedurewijzigingen of veranderingen aan het vliegtuigtype zonder veel moeite kunnen doorsijpelen naar de training.

Sebastiaan: “Ik stelde dit idee voor aan verscheidene stakeholders in de luchtvaartsector: vliegscholen, vliegtuigbouwers zoals Cessna en Cirrus, tot zelfs John en Martha King, de legendarische Amerikaanse vlieginstructeurs die met hun instructiefilmpjes zowat de helft van de Amerikaanse piloten onderwezen. Allen waren ze bijzonder enthousiast. Voor hen was dit ‘the next big thing’.”

Minder ongevallen

Bovendien kan Sebastiaans onderzoek ook een basis vormen voor een nieuw veiligheidssysteem in de cockpit. Met behulp van een augmented reality toepassing die data heeft over de trainingsgeschiedenis van de piloot in kwestie, zou het vliegtuig de optimale beslissing aan de piloot in kritieke situaties kunnen weergeven. Op die manier worden procedurewijzigingen of veranderingen in wetgeving veel sneller binnen de cockpit geïmplementeerd dan voordien. Indien men vandaag zo’n wijziging doorvoert, duurt het vaak maanden of jaren vooraleer piloten hiervan op de hoogte zijn. Zo ontstaan dus gevaarlijke situaties. Het systeem dat Sebastiaan voorstelt zou deze implementatietijd dus drastisch kunnen verkorten en zo dodelijke ongevallen voorkomen.

Om dit onderzoek te realiseren baseerde Sebastiaan zich op de Normalized Systems theorie van de Antwerpse professoren Herwig Mannaert en Jan Verelst. Deze ontwerptheorie bewees eerder reeds haar succes bij de ontwikkeling van evolueerbare software, bedrijfsprocessen en documenten. Ter validatie van het onderzoek werkte Sebastiaan samen met EuroPilot Center, een Antwerpse vliegschool die gespecialiseerd is in Scenario-Based Training.

> Ontdek de opleiding Handelsingenieur in de beleidsinformatica