KTH-forskare hjälper piloter fatta bättre beslut

NYHET

Publicerad 2018-04-20

En pilot som manövrerar ett stridsflygplan ställs hela tiden inför nya beslut. En del av dem är livsavgörande. Lägg sedan till en konfliktsituation med många vänner och fiender uppe i luften och du inser snart att antalet snabba och viktiga val blir många. Men vad är rätt och fel, och vad leder  exempelvis fram till att en pilot blir nedskjuten? KTH-forskare jobbar med att visualisera delar av luftstrider och förvandla dem till diskussionsunderlag.

Hos Totalförsvarets forskningsinstitut (FOI) i Kista norr om Stockholm återfinns Flygvapnets luftstridssimuleringscentrum (FLSC). Att besöka den är exakt lika spännande som det låter, givet att besökaren har någon form av intresse för flygplansimulatorer i allmänhet och JAS-plan i synnerhet.

Det är i dessa lokaler som bland andra KTH-forskaren Henrik Artman, Sinna Lindquist (tidigare KTH, numera FOI) samt Robert Ramberg (Stockholms universitet) återfinns. De arbetar med forskning om träning av stridspiloter, och syftet med detta är att förbättra det gemensamma beslutsfattandet samt taktik i hotfulla situationer.

Det hela fungerar som så att piloterna först flyger ett scenario i simulatorerna där exakt allt spelas in, precis som en match inom e-sport. JAS-planens instrumentering med data som antalet kvarvarande robotar, mängden bränsle och flyghöjd registreras, liksom var någonstans över Sverige eller annat land som planen befinner sig.

Under simuleringarna kan piloterna köra mot varandra i team om fyra och fyra, eller mot datorstyrda flygplan. När övningen sedan är klar samlas alla i något som ser ut som en biosalong för att gå igenom uppdraget och flygningen, och diskutera vad som gick bra och vad som gick dåligt. Övningsledaren Niclas Lagerbäck från FOI lyfter intressanta situationer och diskuterar med piloterna om vad de gjorde och om det kunde gjorts annorlunda.

Det är här som forskningen kommer in i bilden. Henrik Artman och de andra forskar kring olika framtida visualiseringslösningar i det grafiska gränssnittet som beskriver vad som händer under de simulerade flygningarna. Med exempelvis åtta JAS-plan som flyger parallellt och ännu flera flygplan som hanteras av datorer är det en enorm mängd information som presenteras parallellt.

– En av de saker vi tittat närmare på är hur flygplanens altitud enklare ska kunna representeras. Just nu gör KTH-studenten Lukas Lindal ett examensjobb om detta. Höjden presenteras idag som en siffra, men flygplanen som visas på en tvådimensionell karta kan till exempel vara större om de befinner sig på högre höjd. Eller så kan man skapa element som använder olika färgmättnad. Detta är relevant information eftersom just höjd är en avgörande fördel i luftstrider, säger Henrik Artman.

Störst fokus har så kallade spelavgörande händelser, alltså de val piloterna gör som får betydande konsekvenser. För att kunna peka ut sådana spelavgörande händelser och sedan ha en diskussion om dem krävs det att de visualiseras, görs synliga.

– Tillsammans med KTH-studenten Pontus ter Vehn och KTH-forskaren Mario Romero har vi jobbat med att ta fram en graf som visar det optimala skjuttillfället, givet olika faktorer som bland annat flygplanets vinkel mot fienden och dess höjd över marken. Där kan man se, sekund för sekund, hur parametrarna ändras till det bättre eller sämre. Men också när avfyrningen skedde, säger Henrik Artman.

Enligt Stefan Ungerth, enhetschef på FOI/FLSC, innehåller ett JAS-plan tre ton flygbränsle fulltankat och kostar 45 000 kronor i timmen att flyga. Då JAS nationellt har 10 000 flygtimmar varje år ger detta en prislapp på 450 miljoner kronor. 

Ett framtida koncept med simulerade JAS-flygningar kallas "Live, Virtual and Constructive" (LVC) och två mål för konceptet är minskade utgifter för försvaret och lägre belastning för miljön. Genom LVC ska man koppla samman ett riktigt JAS-plan som skickas upp i luften, och parallellt med detta kan sedan ytterligare ett antal flygplan simuleras nere på marken. Dessa flygs av riktiga piloter i uppkopplade simulatorer, och för piloten i det verkligen planet ser det på skärmarna ut som om hon eller han har vänner eller fiender uppe i luften. Internet of things - sakernas internet - på riktigt. 

– Då kan man dra fördelar av såväl verkliga omständigheter som vad som kan göras i simulatorerna, menar Henrik Artman.

En annan dimension av simuleringarna är sekretessen. Andra nationer bevakar hela tiden vårt luftrum. 

– I och med simuleringarna ser de inte vad vi tränar på. I de fall vi har ett JAS-plan uppe och resten simuleras så är det enbart det verkliga planet de ser. Därmed kan de inte tolka taktik eller kapacitet på våra flygplan och piloter, säger Henrik Artman.

Flygvapnets luftstridssimuleringscentrum om 375 kvadratmeter klarar bland annat av att simulera åtta JAS-plan med tillhörande piloter samtidigt som fyra flygstridsledare interagerar. FLSC tar gärna emot masterstudenter för att göra exjobb inom människa-datorinteraktion, visualisering, teknikförstärkt lärande och datalogi.

Text: Peter Ardell

För mer information, kontakta Henrik Artman på 08 - 790 62 20 eller artman@kth.se.

Till sidans topp