Technisches Gebiet

Die vorliegende Beschreibung betrifft ein elektronisches Checklistensystem für ein Luftfahrzeug, ein Verfahren zum Betreiben einer elektronischen Checkliste und ein Luftfahrzeug.

Technischer Hintergrund

Checklisten haben sich als Mittel zur Gewährleistung der Sicherheit beim Betrieb von Luftfahrzeugen bewährt. Es ist bekannt, Luftfahrzeuge zunächst basierend auf vom Hersteller festgelegten Checklisten zuzulassen. Für den Betrieb sind üblicherweise mehrere unterschiedliche Checklisten vorgesehen, die jeweils eine bestimmte Flugphase abdecken. Beispielsweise kann eine Checkliste für einen Steigflug mehrere zu prüfende Punkte umfassen, die das Einfahren des Fahrwerks, das Einfahren des Hochauftriebssystems und den optionalen Betrieb von Enteisungsvorrichtungen sowie der Lichter und Scheinwerfer betreffen. Entsprechende Anweisungen sind von der Flugbesatzung in den jeweiligen Flugphasen auszuführen. Checklisten sind klassischerweise auf Papier ausgedruckt, in moderneren Flugzeugen sind sie jedoch oft auch in einem elektronischen Checklistensystem verfügbar.

Solche elektronischen Checklistensysteme beinhalten im Idealfall dieselben Checklistenpunkte wie die Papierversion. Sie weisen typischerweise eine Statusanzeige auf, welche eine aktuell zu prüfende Anweisung markiert. Falls Systemstatusinformationen vorliegen, wie etwa für die genannten Checklistenpunkte des Fahrwerks, der Hochauftriebssystems, der Enteisungsvorrichtungen sowie der Lichter und Scheinwerfer, dann können sie automatisch von dem Checklistensystem geprüft werden. Dabei sind zwei unterschiedliche Bedienkonzepte möglich. In einem ersten Konzept könnte der Luftfahrzeugführer die Aktionen aus dem Gedächtnis ausführen und anschließend mit Hilfe des Checklistensystems prüfen, dass kein Punkt der Checkliste vergessen wurde. In einem zweiten Konzept könnte der Luftfahrzeugführer mit Hilfe des Checklistensystems Punkt für Punkt abarbeiten. In einem Ein-Mann-Cockpit könnte beispielsweise das Starten der Triebwerke nach dem zweiten Schema erfolgen. Damit sollte es möglich sein, die Triebwerke zu starten, auch wenn der betreffende Pilot noch nie mit dem Luftfahrzeug geflogen ist. Nach der Landung könnte indes das erste Schema zum Einsatz kommen, um zu erreichen, dass die Landebahn zügig verlassen wird. Der Pilot kann mit einem festgelegten Verfahren, das oft als „Flow“ bezeichnet wird, bestimmte Aktionen schnell hintereinander durchführen und anschließend die Checkliste in Ruhe durchgehen.

In einer Vielzahl von Flugzeugen müssen beim Abarbeiten der Checklisten die Flugzeugsysteme manuell durch die Flugbesatzung bedient werden. Ein höherer Automatisierungsgrad wird erreicht, sobald das Checklistensystem selber in der Lage ist, Flugzeugsysteme zu bedienen. In WO 2018/087745 A1 wird ein solches Verfahren beschrieben. Hierbei selektiert der Luftfahrzeugführer manuell mit einem Schalter eine von mehreren verfügbaren Checklisten für den normalen Flugbetrieb, deren dort enthaltene Anweisungen daraufhin alle automatisch abgearbeitet werden.

Dies kann jedoch eine Reihe von Nachteilen umfassen. In der Checkliste vorgegebene Aktionen werden etwa in jedem Fall ausgeführt, sodass ein manuelles Eingreifen des Luftfahrzeugführers nicht vorgesehen ist. Bei obigem Beispiel bleibend würde das Fahrwerk etwa stets kurz nach dem Abheben des Luftfahrzeugs automatisch einfahren. Dieses Verhalten ist jedoch nicht immer erwünscht. Falls die Temperatur der Bremsen nach dem Abheben relativ hoch ist, sollte die Flugbesatzung eine Möglichkeit haben, das Fahrwerk für eine kurze Zeit im ausgefahrenen Zustand zu belassen, um die Bremsen abzukühlen. Die Ausführung der Checkliste darf dabei jedoch nicht angehalten werden, da das Hochauftriebssystem beim Erreichen einer vorgegebenen charakteristischen Geschwindigkeit einfahren muss, um eine Überlastung der Flugzeugstruktur zu vermeiden. Typischerweise weisen Checklisten auch Punkte auf, die nur von der Flugbesatzung bestätigt werden können, etwa das Abschließen eines Briefings, das Abschalten der Mobiltelefone oder das Beenden einer Checkliste. Eine Reduktion der Checklisten auf die automatisch abzuarbeitenden Anweisungen ist nicht zulässig.

Beschreibung

Es kann als Aufgabe betrachtet werden, ein verbessertes elektronisches Checklistensystem vorzuschlagen, das sowohl eine Flexibilität bei der Ausführung einer automatisierten Checkliste erlaubt, als auch die Sicherheit gewährleistet, sollte ein Luftfahrzeugführer nicht mehr seiner Aufgabe nachkommen können, erforderliche Checklisten zu selektieren.

Diese Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs. Weitere Ausführungsformen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen sowie aus der folgenden Beschreibung.

Es wird ein elektronisches Checklistensystem für ein Luftfahrzeug vorgeschlagen, aufweisend eine Speichereinheit, eine Selektionseinheit, eine Bedien- und Anzeigeeinheit, und eine Schnittstelleneinheit, wobei die Speichereinheit dazu ausgebildet ist, mindestens einen Checklistendatensatz mit mehreren durchzuführenden Aktionen, die mindestens ein in dem Luftfahrzeug befindliches System betreffen, zu speichern und bedarfsweise bereitzustellen, wobei die Schnittstelleneinheit dazu ausgebildet ist, Daten oder Signale zu betreffenden Systemen in dem Luftfahrzeug zu übertragen und/oder von den betreffenden Systemen zu empfangen, wobei die Selektionseinheit mit der Speichereinheit und der Schnittstelleneinheit gekoppelt ist und dazu ausgebildet ist, aus einem von der Speichereinheit bereitgestellten Checklistendatensatz die darin enthaltenen Aktionen nacheinander automatisch über die Schnittstelleneinheit an den betreffenden Systemen auszuführen, wobei die Bedien- und Anzeigeeinheit mit der Selektionseinheit gekoppelt ist und dazu ausgebildet ist, durch Vorauswahl eine automatische Ausführung zumindest einer der in dem bereitgestellten Checklistendatensatz enthaltenen Aktionen durch eine manuelle Eingabeaufforderung zu ersetzen, und wobei die Selektionseinheit dazu ausgebildet ist, beim Ausbleiben einer Eingabe auf die manuelle Eingabeaufforderung mindestens ein Auslösemerkmal in oder an dem Luftfahrzeug zu prüfen und, bei erfolgreicher Prüfung, mindestens eine Ersatzaktion an dem betreffenden System über die Schnittstelleneinheit auszuführen.

Das erfindungsgemäße Checklistensystem ist in der Lage, einen oder bevorzugt mehrere Checklistendatensätze in der Speichereinheit abzulegen und bei der Inbetriebnahme des Checklistensystems auszulesen. Es ist denkbar, bei Auslieferung oder Zulassung des betreffenden Luftfahrzeugs Standard-Checklisten vorzusehen, die bedarfsweise um weitere Checklistendatensätze erweitert werden können. Grundsätzlich gibt es hierfür zwei Möglichkeiten. Bei einer ersten Möglichkeit könnte der Quellcode einer Checklistensoftware individuell angepasst werden. Dies lässt sich erreichen, indem entweder der Quellcode modifiziert wird oder aus einer benutzerdefinierten Datei (z.B. im XML Format) generiert wird. Alternativ kann eine vorgeschriebene Prozedur die Möglichkeit geben, benutzerdefinierte Checklisten auf einen Speicher zu schreiben, dessen Speicherinhalt beim Hochfahren des Systems ausgelesen wird. Ist das Checklistensystem ausreichend gegenüber Fehleingaben abgesichert, dann wäre es mit der zweiten Variante sogar möglich, die Checkliste während des Fluges abzuändern, um beispielsweise lärmoptimierte Anflüge durchzuführen, welche individuell an die Wetterbedingungen und lokalen Gegebenheiten eines Flughafens angepasst sind. Im Falle von benutzerdefinierten Checklisten für ein unbemanntes Luftfahrzeug müssten dabei die Checklisten der Bodenstation und des Luftfahrzeugs aufeinander abgestimmt sein, um ein Fehlverhalten auszuschließen. Je nach gewünschter Implementierung könnten einzelne Checklistendatensätze dem Luftfahrzeugführer vorgeschlagen oder direkt aktiviert werden. Es könnte zudem auch die Möglichkeit bestehen, einen Checklistendatensatz über eine Eingabeeinheit frei zu wählen.

Die Schnittstelleneinheit kann in Form unterschiedlichster Varianten ausgebildet sein, die auch von der Ausführung des Luftfahrzeugs abhängen. Es ist denkbar, dass eines oder mehrere der betreffenden Systeme über einen Datenbus mit einem übergeordneten System, beispielsweise einem Flugsteuerungssystem oder einem Flight-Management-System kommunizieren. Die Schnittstelleneinheit könnte mit dem Datenbus oder dem übergeordneten System gekoppelt oder in ein solches übergeordnetes System integriert sein. Folglich ist die Schnittstelleneinheit in der Lage, Daten oder Signale zu den entsprechenden Systemen zu senden oder hiervon zu empfangen. Alternativ und/oder zusätzlich dazu kann die Schnittstelleneinheit eine dedizierte, zusätzliche Schnittstelle umfassen, die dazu ausgebildet ist, mit mindestens einem der betreffenden Systeme zu kommunizieren. Die Schnittstelleneinheit ermöglicht die Verbindung zwischen dem elektronischen Checklistensystem und den betreffenden Systemen, die durch das Checklistensystem behandelt werden.

Zur Entlastung des Luftfahrzeugführers werden die in dem bereitgestellten Checklistendatensatz enthaltenen Aktionen nacheinander automatisch ausgeführt. Dies geschieht über die Selektionseinheit, die dazu befähigt ist, aus dem bereitgestellten Checklistendatensatz über die Schnittstelleneinheit entsprechende Befehle zu übertragen. Die korrekte Ausführung kann anhand von Systemstatusinformationen mittels der Bedien- und Anzeigeeinheit geprüft werden. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass zumindest eine der Aktionen nicht automatisch ausgeführt wird, sondern durch eine manuelle Eingabeaufforderung ersetzbar ist. Der Luftfahrzeugführer könnte eine entsprechende Vorauswahl treffen, welche der Aktionen manuell zu betätigen oder zu bestätigen ist und folglich damit die vollständig automatische Betriebsart unterbrechen. Das automatische Ausführen der Aktionen eines Checklistendatensatzes kann auch bereits während der Ausführung durch den Luftfahrzeugführer unterbrochen werden. Hierzu kann ein entsprechendes Eingabemittel vorgesehen sein. Die auf diese Weise generierten manuellen Systembefehle haben in der Selektionseinheit im Normalfall eine höhere Priorität gegenüber den automatisch ausgeführten Aktionen.

Es könnten jedoch Fälle eintreten, in denen ein Luftfahrzeugführer eine zu erwartende manuelle Eingabeaufforderung nicht liefern kann. Beispielsweise könnte der Luftfahrzeugführer durch ein akutes Ereignis nicht ansprechbar oder reaktionsfähig sein. In einem anderen Fall könnte, sollte das Luftfahrzeug ein unbemanntes Luftfahrzeug sein, eine Datenverbindung zu dem an einer Bodenstation befindlichen Luftfahrzeugführer unterbrochen sein. Da aufgrund der zu erwartenden manuellen Eingabe die vollständige Ausführung sämtlicher Aktionen aus dem betreffenden Checklistendatensatz unterbrochen ist, ist die Selektionseinheit zum Durchführen einer Ersatzaktion befähigt. Dies erfordert erfindungsgemäß mindestens ein Auslösemerkmal in oder an dem Luftfahrzeug, welches zu prüfen ist. Zum Beispiel könnte ein Gesundheitsmerkmal durch entsprechende Sensoren an Bord des Luftfahrzeugs erfasst oder eine Datenverbindung zu einer Bodenstation geprüft werden, sollte das Luftfahrzeug ein unbemanntes Luftfahrzeug sein. Die entsprechende Ersatzaktion wird dann ausgeführt, um einen sicheren Betrieb des Luftfahrzeugs und eine Fortsetzung anderer, automatisierbarer Aktionen nicht zu unterbrechen.

In einer vorteilhaften Ausführungsform weist das elektronische Checklistensystem ferner eine Überwachungseinheit auf, die mit der Speichereinheit und/oder der Selektionseinheit gekoppelt ist, wobei die Überwachungseinheit dazu ausgebildet ist, eine schrittweise Abarbeitung der Aktionen aus dem bereitgestellten Checklistendatensatz zu überwachen und ein Signal auszugeben, sobald ein Unterbrechen der Abarbeitung (beispielsweise beim Überschreiten eines vorbestimmten Zeitschwellenwerts) erfasst wird. Um das Prüfen des Auslösemerkmals initiieren zu können, muss Kenntnis darüber erlangt werden, ob die ordnungsgemäße Abarbeitung der Aktionen unterbrochen ist. Ist zum Beispiel eine Aktion mit einer manuellen Eingabeaufforderung verbunden, könnte eine gewisse Wartezeit für die erwartete Eingabe vorgegeben werden. Ist diese Wartezeit überschritten, könnte ein Signal generiert werden, das zum Prüfen des Auslösemerkmals führt. Es sind selbstverständlich auch andere Kriterien denkbar, die zum Prüfen des Auslösemerkmals führen können. Weiterhin könnte zur Erinnerung an die Abgabe einer Eingabe durch ein akustisches und/oder optisches Signal erinnert werden. Wird auf dieses nicht reagiert, beispielsweise ebenfalls innerhalb einer bestimmten, vorgegebenen Zeit, könnte das Auslösemerkmal geprüft werden.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Überwachungseinheit mit der Selektionseinheit gekoppelt und dazu ausgebildet, eine betreffende Ersatzaktion bei unterbrochener Abarbeitung zu veranlassen. Die betreffende Ersatzaktion versetzt das Checklistensystem dann in die Lage, die Abarbeitung der Aktionen aus dem Checklistendatensatz fortzusetzen. Eine Unterbrechung wird folglich aufgehoben.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die mindestens eine Ersatzaktion in dem bereitgestellten Checklistendatensatz enthalten und wird bei dem Bereitstellen des betreffenden Checklistendatensatzes übertragen. Daher kann auch bei Unterbrechung einer Datenverbindung oder bei anderen, unvorhergesehenen Situationen unmittelbar ermöglicht werden, die betreffende Ersatzaktion auszuführen und nicht auf andere, externe Eingaben zu warten.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Bedien- und Anzeigeeinheit getrennt von dem betreffenden Luftfahrzeug in einer Bodenstation betreibbar und über eine Datenverbindungseinheit mit der Selektionseinheit koppelbar, wobei das elektronische Checklistensystem dazu ausgebildet ist, den bereitgestellten Checklistendatensatz vor dem Flug des Luftfahrzeugs an die Bedien- und Anzeigeeinheit zu übertragen, und wobei die Datenverbindungseinheit mit den betreffenden Systemen koppelbar ist und dazu ausgebildet ist, Statusinformationen zu der Bedien- und Anzeigeeinheit zu übertragen. Aus ergonomischen Gründen sollten Benutzereingaben der Checklistenfunktion keine oder nur minimale Verzögerungen bei der Bedienung hervorrufen, was bei Verwendung in bemannten Luftfahrzeugen einfach zu bewerkstelligen ist. Das gesamte Checklistensystem könnte dort auf einem einzigen Rechner laufen. Im Fall eines unbemannten Luftfahrzeugs sind zumindest die Schnittstelleneinheit und die Selektionseinheit im Luftfahrzeug installiert, wobei die Bedien- und Anzeigeeinheit bevorzugt in regelmäßigen Abständen Statusinformationen für die Checklistenanzeige aus dem Luftfahrzeug erhält. An der Bedien- und Anzeigeeinheit gemachte Eingaben werden dann an das Luftfahrzeug übertragen. Ein zu dem Luftfahrzeug aufgebauter Datenlink kann jedoch jederzeit unterbrochen werden. Sollte diese Situation eintreffen, dann muss das Luftfahrzeug die Aufgabe des Luftfahrzeugführers übernehmen und selbständig mit der Verarbeitung der Checkliste fortfahren. Gleichzeitig könnte dem Luftfahrzeugführer in der Bodenstation eine Prädiktion der Luftfahrzeugposition angezeigt werden, was auch die Checklistenaktionen beinhalten kann. Die in der Bodenstation anzuzeigenden Aktionen aus dem Checklistendatensatz sind weiterhin nicht während des Fluges aus dem Luftfahrzeug zu laden, da dies große Anzeigeverzögerungen hervorrufen würde. Außerdem wird hierdurch die Menge der zu übertragenden Daten so klein wie möglich gehalten. Das lässt sich erreichen, wenn der in der Bodenstation anzuzeigende Checklistendatensatz dort vollständig vorliegt.

In einer alternativen Ausführungsform ist die Bedien- und Anzeigeeinheit getrennt von dem betreffenden Luftfahrzeug in einer Bodenstation betreibbar und über eine Datenverbindungseinheit mit der Selektionseinheit koppelbar, wobei das elektronische Checklistensystem dazu ausgebildet ist, zumindest einen festen Checklistendatensatz zu verwenden, der sowohl in dem Luftfahrzeug, als auch in der Bedien- und Anzeigeeinheit installiert ist. Die Datenverbindungseinheit ist mit den betreffenden Systemen koppelbar und dazu ausgebildet, Statusinformationen zu der Bedien- und Anzeigeeinheit zu übertragen. Dies ist insbesondere dann sinnvoll, wenn sich die Checklistendatensätze nicht oft ändern. Dann wäre es günstig, den jeweiligen Checklistendatensatz bei der Inbetriebnahme des Checklistensystems zu prüfen, beispielsweise über eine Prüfsumme.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Ersatzaktion das Überspringen einer durch eine manuelle Eingabeaufforderung zu bestätigenden Aktion. Dies ist eine sonders einfache Ersatzaktion, die unmittelbar eine Fortführung der Abarbeitung der in dem Checklistendatensatz abgelegten Aktionen erlaubt.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Ersatzaktion derart angepasst, dass das Luftfahrzeug die Flugmission sicher durchführt. Ist eine Aktion auszuführen, von der die Durchführbarkeit einer Flugmission abhängt, dann kann die Ersatzaktion so ausgebildet sein, dass sichergestellt wird, die betreffende Flugmission weiterhin sicher durchzuführen. Beispielsweise könnte die Ersatzaktion sicherstellen, dass das Luftfahrzeug auf einer vorgegebenen Flugbahn verbleibt.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist das mindestens eine Auslösemerkmal durch mindestens eine Überprüfungseinheit prüfbar, die dazu ausgebildet ist, Körperfunktionen eines Piloten oder eines Bedieners der Bedien- und Anzeigeeinheit zu prüfen, wobei das mindestens eine Auslösemerkmal eine fehlende Reaktionsfähigkeit des Piloten oder Bedieners repräsentiert. Die Überprüfungseinheit könnte etwa mit einem oder mehreren Sensoren verbunden sein, die eine Augenbewegung und/oder den Herzschlag eines Luftfahrzeugführers überwachen können.

In einer vorteilhaften Ausführungsform umfasst die Speichereinheit mehrere Checklistendatensätze, die Checklistendatensätze für einen normalen Betrieb und mindestens einen Checklistendatensatz für einen abnormalen Betrieb umfassen. Der mindestens eine Checklistendatensatz für einen abnormalen Betrieb ist durch einen vorbestimmten Zustand mindestens eines der Systeme selektierbar. Sollten Systemfehler auftreten, dann besteht die Aufgabe des Luftfahrzeugführers darin, sie zunächst zu priorisieren und entsprechend anzuwendende Aktionen aus einem abnormalen Checklistendatensatz in einer bestimmten Reihenfolge abzuarbeiten. Als Beispiel für den grundsätzlichen Aufbau einer solchen Checkliste für einen abnormalen Betrieb könnte eine Fuel-Imbalance-Checkliste dienen. Diese ermöglicht, bei einer ungleichmäßigen Verteilung von Kraftstoff in den Flügeln des Luftfahrzeugs die Treibstoffmenge in den Flügeln auszubalancieren. Nach dem Abarbeiten des Checklistendatensatzes für den abnormalen Betrieb kann wieder zu einem ursprünglichen Checklistendatensatz für den normalen Betrieb zurückgewechselt werden. Grundsätzlich ist ein Checklistendatensatz für den abnormalen Betrieb ähnlich aufgebaut wie eine Checkliste für den normalen Betrieb. Es werden Aktionen definiert, welche durch die Flugzeugbesatzung oder das Checklistensystem auszuführen sind. Diese Aktionen können an Bedingungen geknüpft sein.

Bei der Ausführung einer abnormalen Checkliste können unter anderem die Bedingungen „wait“, „immediate“ und „monitor“ genutzt werden. Bei „wait“ wird auf das Eintreten einer Bedingung gewartet und erst dann die Aktion ausgeführt. Bei dem Typ „immediate“ wird die Bedingung nur einmal bewertet. Wenn die Bedingung erfüllt ist, wird die Aktion ausgeführt. Andernfalls wird mit dem nächsten Punkt der Checkliste fortgefahren. Bei „monitor“ wird dem System ermöglicht, eine Bedingung im Hintergrund zu überwachen, während andere Aufgaben ausgeführt werden. Die Aktion wird jederzeit ausgeführt, wenn die Bedingung erfüllt ist. Die Bedingung „immediate“ könnte etwa in der vorangehend genannten Fuel-Imbalance-Checkliste verwendet werden, beispielsweise zum Ermitteln der leichteren Flügelseite und dem daran anschließenden Übertragen von Kraftstoff zu der leichteren Flügelseite. Es wäre zum Ausführen anderer Aktionen hinderlich, auf den vollständigen Gewichtsausgleich zu warten. Das Übertragen könnte folglich unter der Bedingung „monitor“ ablaufen. Zum Initiieren oder Beenden einer abnormalen Checkliste könnten Sprunganweisungen verwendet werden, die beim Ausführen einer ersten Checkliste zum Ausführen einer zweiten Checkliste führen, wobei nach Beendigung der zweiten Checkliste wieder zu der ersten zurückgesprungen werden kann. Eine Definitionsmethodik einer Checkliste für den normalen Betrieb lässt sich folglich ohne großen Aufwand um wenige Elemente erweitern, um auch eine Checkliste für den abnormalen Betrieb abzubilden.

Die Erfindung betrifft ferner - analog zu den vorangehenden Ausführungen - ein Verfahren zum Betreiben einer elektronischen Checkliste für ein Luftfahrzeug, aufweisend Speichern und bedarfsweise Bereitstellen mindestens eines Checklistendatensatzes durch eine Speichereinheit, wobei der mindestens eine Checklistendatensatz mehrere durchzuführende Aktionen aufweist, die mindestens ein in dem Luftfahrzeug befindliches System betreffen, Ausführen von Aktionen, die in dem bereitgestellten Checklistendatensatz enthalten sind, durch eine Selektionseinheit, die mit der Speichereinheit und einer Schnittstelleneinheit gekoppelt ist, wobei die Schnittstelleneinheit dazu ausgebildet ist, Daten oder Signale zu betreffenden Systemen in dem Luftfahrzeug zu übertragen und/oder von den betreffenden Systemen zu empfangen, Bereitstellen einer manuellen Eingabeaufforderung an einer mit der Selektionseinheit gekoppelten Bedien- und Anzeigeeinheit, die dazu ausgebildet ist, durch Vorauswahl eine automatische Ausführung zumindest einer der in dem bereitgestellten Checklistendatensatz enthaltenen Aktionen durch die manuelle Eingabeaufforderung zu ersetzen, und Prüfen mindestens eines Auslösemerkmals in oder an dem Luftfahrzeug beim Ausbleiben einer Eingabe auf die manuelle Eingabeaufforderung, und, bei erfolgreicher Prüfung, Ausführen mindestens einer Ersatzaktion durch die Selektionseinheit an dem betreffenden System über die Schnittstelleneinheit.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die mindestens eine Ersatzaktion in dem bereitgestellten Checklistendatensatz enthalten und wird bei dem Bereitstellen des betreffenden Checklistendatensatzes übertragen. In einer vorteilhaften Ausführungsform wird die Bedien- und Anzeigeeinheit getrennt von dem betreffenden Luftfahrzeug in einer Bodenstation betrieben und ist über eine Datenverbindungseinheit mit der Selektionseinheit koppelbar, wobei das elektronische Checklistensystem den bereitgestellten Checklistendatensatz vor dem Flug des Luftfahrzeugs an die Bedien- und Anzeigeeinheit überträgt, und wobei die Datenverbindungseinheit mit den betreffenden Systemen koppelbar ist und Statusinformationen zu der Bedien- und Anzeigeeinheit überträgt.

Insbesondere falls sich die Checklistendatensätze nicht oft ändern, könnten diese sowohl im Luftfahrzeug als auch in der Bodenstation fest installiert sein. Wie vorangehend erwähnt wäre dann zudem denkbar, den jeweiligen Checklistendatensatz bei der Inbetriebnahme des Checklistensystems zu prüfen, etwa über eine Prüfsumme.

In einer vorteilhaften Ausführungsform überspringt die Selektionseinheit als Ersatzaktion eine durch eine manuelle Eingabeaufforderung zu bestätigende Aktion.

Die Erfindung betrifft außerdem ein Luftfahrzeug, aufweisend mehrere Systeme und mindestens ein elektronisches Checklistensystem nach der vorhergehenden Beschreibung.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist das Luftfahrzeug ein unbemanntes Fluggerät, das mit einer Bodenstation über die Datenverbindungseinheit koppelbar ist.

Kurze Beschreibung der Figuren

Nachfolgend wird anhand der beigefügten Zeichnungen näher auf

Ausführungsbeispiele eingegangen. Die Darstellungen sind schematisch und nicht maßstabsgetreu. Gleiche Bezugszeichen beziehen sich auf gleiche oder ähnliche Elemente. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische, blockbasierte Darstellung eines elektronischen Checklistensystems gemäß einem Ausführungsbeispiel mit einem bemannten Luftfahrzeug.

Fig. 2 eine schematische, blockbasierte Darstellung eines elektronischen Checklistensystems gemäß einem Ausführungsbeispiel mit einem unbemannten Luftfahrzeug.

Fig. 3 ein Flugzeug mit einem elektronischen Checklistensystem.

Detaillierte Beschreibung von Ausführungsbeispielen

Fig. 1 zeigt ein elektronisches Checklistensystem 2 für ein Luftfahrzeug. Das Checklistensystem 2 umfasst eine Speichereinheit 4, eine Selektionseinheit 6, eine Bedien- und Anzeigeeinheit 8, und eine Schnittstelleneinheit 10 auf. Die Speichereinheit 4 ist dazu ausgebildet, mindestens einen Checklistendatensatz 12 mit mehreren durchzuführenden Aktionen, die mindestens ein in dem Luftfahrzeug befindliches System 14 betreffen, zu speichern und bedarfsweise bereitzustellen. Die Schnittstelleneinheit 10 ist weiterhin dazu ausgebildet, Daten oder Signale zu den betreffenden Systemen 14 in dem Luftfahrzeug zu übertragen und/oder von den betreffenden Systemen 14 zu empfangen. Die Selektionseinheit 6 ist mit der Speichereinheit 4 und der Schnittstelleneinheit 10 gekoppelt und dazu ausgebildet, aus einem von der Speichereinheit 4 bereitgestellten Checklistendatensatz 12 die darin enthaltenen Aktionen nacheinander automatisch über die Schnittstelleneinheit 10 an den betreffenden Systemen 14 auszuführen. Die Bedien- und Anzeigeeinheit 8 ist mit der Selektionseinheit 6 gekoppelt und dazu ausgebildet, durch Vorauswahl eine automatische Ausführung zumindest einer der in dem bereitgestellten Checklistendatensatz 12 enthaltenen Aktionen durch eine manuelle Eingabeaufforderung zu ersetzen. Zudem ist die Selektionseinheit 6 dazu ausgebildet, beim Ausbleiben einer Eingabe auf die manuelle Eingabeaufforderung mindestens ein Auslösemerkmal in oder an dem Luftfahrzeug zu prüfen und, bei erfolgreicher Prüfung, mindestens eine Ersatzaktion an dem betreffenden System 14 über die Schnittstelleneinheit 10 auszuführen.

Das System 2 weist zudem eine Überwachungseinheit 16 auf, die mit der Speichereinheit 4 und/oder der Selektionseinheit 6 gekoppelt ist. Die Überwachungseinheit 16 ist dazu ausgebildet, eine schrittweise Abarbeitung der Aktionen aus dem bereitgestellten Checklistendatensatz 12 zu überwachen und ein Signal auszugeben, sobald ein Unterbrechen der Abarbeitung - beispielsweise beim Überscheiten eines vorbestimmten Zeitschwellenwerts - erfasst wird. Die Überwachungseinheit 16 könnte dem Luftfahrzeugführer beispielsweise bei einem erforderlichen Durchstarten des Luftfahrzeugs eine „Go Around“ Checkliste statt einer Endanflug-Checkliste vorschlagen. Bei Systemfehlern könnte von der Checkliste für den normalen Betrieb in eine Checkliste für den abnormalen Betrieb und nach dessen Abarbeitung wieder zurück gewechselt werden.

Nicht immer können die einzelnen Checklistenaktionen im Luftfahrzeug sofort hintereinander abgearbeitet werden, sondern könnten im Allgemeinen auch erst nach dem Eintreten bestimmter Bedingungen ausgeführt werden. Als Beispiel für eine bestimmte Checkliste dient eine im Flughandbuch angegebene Non- Precision-Approach-Prozedur eines Airbus A320. Bei dieser Checkliste ist die richtige Bedienung des Hochauftriebssystems und Fahrwerks entscheidend. Das Hochauftriebssystem dieses Flugzeugs umfasst Vorflügel (Slats) und Hinterkantenklappen (Flaps). Sie befinden sich normalerweise im Reiseflug im eingefahrenen Zustand. Zur Landung werden sie ausgefahren, um ein Aufsetzen mit reduzierter Fluggeschwindigkeit zu ermöglichen.

Der Pilot selektiert mit einem Bedienhebel die Slat/Flap Position (0, 1 , 2, 3, FULL) gemäß Flughandbuch. Das Hochauftriebssystem fährt daraufhin jeweils die Slats und Flaps in eine entsprechende Position. Dieser Vorgang kann mehrere Sekunden dauern. Die Non-Precision Approach Prozedur kann dann wie folgt ausgebildet sein:

Der Luftfahrzeugführer hat folglich die Aufgabe, die Fluggeschwindigkeit, die Slat/Flap-Position des Hochauftriebssystems und die Fahrwerksposition zu überwachen und beim Eintreten bestimmter Bedingungen den Slat/Flap-Hebel und den Fahrwerkshebel zu setzen. Die Bedingungen und Aktionen lassen sich in einer Tabelle bzw. Matrix zusammenfassen und als Checklistendatensatz 12 speichern. Das System 2 kann einen solchen Checklistendatensatz 12 aus der Speichereinheit 4 abrufen und in der Selektionseinheit 6 automatisiert abarbeiten lassen. Die vorgeschriebenen Bedingungen lassen sich dabei durch Rückkopplung mit entsprechenden System Informationen 18 prüfen.

Zum Ausführen der genannten Ersatzaktion ist mindestens ein Auslösemerkmal zu prüfen. Dies könnte das Prüfen einer Körperfunktionen eines Piloten oder eines Bedieners der Bedien- und Anzeigeeinheit 6 durch mindestens eine Überprüfungseinheit 20 umfassen, die beispielhaft mit der Schnittstelleneinheit 10 gekoppelt ist. Damit kann eine fehlende Reaktionsfähigkeit des Piloten oder Bedieners festgestellt werden.

Es sind vielfältige weitere Beispiele für moderne Luftfahrzeuge denkbar, wobei die entsprechenden Tabellen zur Definition von Checklistenbedingungen und Aktionen entsprechend erweitert werden können.

Fig. 2 zeigt schematisch ein unbemanntes Luftfahrzeug 22 und eine Bodenstation 24, die über eine Datenverbindung 26 miteinander verbunden sind, welche mittels jeweils einer Datenverbindungseinheit 27 hergestellt wird. An Bord des unbemannten Luftfahrzeugs 22 ist ein Teil des Checklistensystems 2 angeordnet und umfasst dort die Speichereinheit 4, die Selektionseinheit 6, die Schnittstelleneinheit 10 und die betreffenden Systeme 14. In der Bodenstation 24 ist indes die Bedien- und Anzeigeeinheit 8 angeordnet, die von einem Luftfahrzeugführer bedient wird. Beispielhaft ist auch dort eine Überprüfungseinheit 20 angeordnet, die eine Körperfunktion des Luftfahrzeugführer prüfen kann, sodass gegebenenfalls eine Ersatzaktion ausgelöst werden kann, wenn der Luftfahrzeugführer nicht auf Eingabeaufforderungen reagieren kann. Bei einer eine bestimmte Zeit überdauernden Unterbrechung der Datenverbindung 26 könnte ebenso eine Ersatzaktion ausgeführt werden.

Die in der Bodenstation 24 anzuzeigende Checkliste kann Statusinformationen über durchzuführende Checks erhalten, beispielsweise als Vektor. Dessen Elemente geben an, ob die durchzuführenden Checks absolviert sind. Benutzereingaben können ebenso als Vektor an das Luftfahrzeug 22 übertragen werden.

Es ist sinnvoll, die Checklistendatensätze 12 vor dem Flug des Luftfahrzeugs 22 bereits in der Bodenstation 24 zu speichern, um die zu übertragenden Datenmengen zu reduzieren.

Fig. 3 zeigt schließlich ein bemanntes Luftfahrzeug 28, bei dem das Checklistensystem 2 vollständig integriert ist. Ergänzend ist darauf hinzuweisen, dass „umfassend“ oder „aufweisend“ keine anderen Elemente oder Schritte ausschließt und „eine“ oder „ein“ keine Vielzahl ausschließt. Ferner sei darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.

Bezugszeichenliste

2 Checklistensystem

4 Speichereinheit 6 Selektionseinheit

8 Bedien- und Anzeigeeinheit

10 Schnittstelleneinheit

12 Checklistendatensatz

14 Luftfahrzeugsystem 16 Überwachungseinheit

18 System Informationen

20 Überprüfungseinheit

22 unbemanntes Luftfahrzeug

24 Bodenstation 26 Datenverbindung

27 Datenverbindungseinheit

28 Luftfahrzeug