„Macht ja alles der Autopilot!“

Auf einem Mittagsflug nach Berlin: Drei junge Männer bitten um einen Besuch im Cockpit. Weil wir noch etwas Zeit bis zum Abflug haben, laden wir sie ein, nach vorne zu kommen. Im Cockpit kommen wir ins Gespräch, sie erzählen, dass sie auf dem Weg nach Berlin sind, um dort ihr Buch zu veröffentlichen. Das Thema: Wie man durch Nichtstun Geld verdient. 
Daher auch der Besuch im Cockpit: Wir Piloten seien ihre Idole, schließlich tun wir ja genau das: Nichts. Macht ja alles der Autopilot.

Leider ist das ein gängiges Vorurteil, oft noch untermauert mit dem Zusatz „…ihr könnt ja gar nichts mehr.“ Die Realität sieht natürlich etwas anders aus.

Zunächst muss man definieren, was der Autopilot überhaupt ist. Fachbezogen spricht man eher von „Automation“, das umfasst alle automatischen Systeme, die die Piloten unterstützen sollen. 
Dazu gehören v.a. 

1) Autopilot: Er vergleicht – über diverse laterale und vertikale Modi eingegebene – Soll-Werte mit gemessenen Ist-Werten und folgt dadurch einem vorgegebenen Flugprofil. Das Bedien-Panel mit den verschiedenen Modi und Eingabefenstern befindet sich meist in der Mitte des Cockpits nahe der Instrumente.

2) Autothrottle: Automatische Schubkontrolle, die hauptsächlich die Geschwindigkeit kontrolliert.

3) Flight Director: Optische Darstellung auf dem künstlichen Horizont, die anzeigt, wie das Flugzeug bewegt werden muss, um das vorgegebene, gewünschte Flugprofil zu erreichen. Wenn alle Parameter übereinstimmen, überlagern sich Fluglageanzeiger und Flight Director.

4) Flight Management System (FMS): Besser bekannt als „Bordcomputer“. Es ist praktisch die Schnittstelle zwischen Piloten und Autopilot. Im FMS wird die laterale Flugroute eingegeben (ähnlich wie beim Navi im Auto), zusätzlich können noch Informationen über Flughöhen und -geschwindigkeiten eingegeben werden (um etwa vorgegebenen Mindestflughöhen, Maximalgeschwindigkeiten etc. Folge leisten zu können). Zusätzlich gibt es zahlreiche Funktionen wie etwa Treibstoffberechnungen, Darstellung von performance-Daten und vielen anderen für die Piloten wichtige Daten.

5) Flight Envelope Protection: Im Hintergrund arbeiten in vielen Flugzeugtypen protektive Systeme, die entweder warnen oder aktiv verhindern, dass Piloten die vorgegebenen Limitationen des Flugzeuges überschreiten, etwa die maximale oder Mindestgeschwindigkeit, das Lastvielfache oder den maximalen Anstellwinkel.

Natürlich sind all diese Systeme miteinander verbunden, kommunizieren gemeinsam, arbeiten zusammen und beeinflussen sich gegenseitig.

Automation vergleicht also Soll- und Ist-Werte, um ein vorgegebenes Flugprofil einzuhalten. Das kann die Technik viel präziser und v.a. ausdauernder als der Mensch. Allerdings, wie jedes Computersystem, nur innerhalb der programmierten Grenzwerte, also von Entwicklern gesetzten Parametern für spezifische Situationen. So gibt es Vorgaben, ab oder bis zu welcher Höhe der Autopilot die Flugführung übernehmen darf oder in welchen abnormalen Situationen welche Teile der Automation zur Verfügung stehen und Empfehlungen, wie z.B. die automatische Schubkontrolle oder gar das gesamte Autopilotensystem bei schweren Turbulenzen auszuschalten.
Der Mensch hingegen kann bedeutend schneller Situationen analysieren, Sachverhalte bewerten und überhaupt fundierte Entscheidungen treffen. Damit die Piloten für diese situative Aufmerksamkeit die notwendigen geistigen Kapazitäten haben, nimmt der Autopilot das manuelle fliegen ab.

Langstreckenflüge mit 12 bis 16 Stunden Dauer wären manuell also fast nicht möglich, ebenso Flugdienste mit 12 Stunden und vier oder fünf Flügen. Die Arbeitsbelastung für Piloten ist heutzutage enorm, die Automation ist also elementar wichtig, um das weltweite Flugaufkommen überhaupt darstellen zu können.
Das spiegelt sich auch in der Verkehrsdichte wieder – besonders über Europa, Amerika und dem Atlantik: Gerade mal gut 300m beträgt die vertikale Mindeststaffelung zweier Flugzeuge, die Präzision eines Autopiloten ist essentiell. Dasselbe gilt für die stressigen Verkehrsströme an den internationalen, hoch frequentierten Großflughäfen und besonders für die Notwendigkeit unserer globalisierten Welt, auch bei schlechtestem Wetter zu fliegen.

Zusammenfassend kann man sagen, dass Automation die Navigationsgenauigkeit und Sicherheit erhöht, die Arbeitsbelastung für die Piloten reduziert, sich positiv auf den Passagierkomfort auswirkt und zudem die wirtschaftliche Effizienz steigert. Allerdings müssen die Piloten Automation gut kennen und sinnvoll einsetzen, um die situative Aufmerksamkeit zu erhalten und Fehlinterpretationen zu vermeiden.

Es ist empfehlenswert, den Autopiloten zu nutzen in Situationen hoher Arbeitsbelastung (etwa schlechtes Wetter oder technische Probleme), hoher Verkehrsdichte oder im Falle von Müdigkeit.
Um die manuellen Flugfertigkeiten nicht zu verlernen, empfiehlt es sich ebenfalls, wann immer es die Umstände und die Fluggesellschaft zulassen, manuell zu fliegen.

Piloten und Automation ergänzen sich und bilden ein Team. Und genau darauf werden Piloten trainiert: Sie behandeln die Automation wie ein Crewmitglied, sie wird überwacht und der output mit dem geplanten Flugprofil verglichen. Wenn das Ergebnis nicht zufriedenstellen ist, wählen Piloten eine niedrigere Stufe der Automation oder schalten sie komplett ab. Für diese Bewertung ist profunde Systemkenntnis und auch eine gewisse Erfahrung mit den Systemen notwendig.