人工智能在航空安全中的整合變得越來越重要，特別是隨著空中交通的增長、人為錯誤問題的不斷出現(xiàn)以及對飛行員需求的增加。雖然航空旅行仍然是最安全的交通方式之一，但最近發(fā)生的悲劇事件和眾多緊急事件凸顯了采取更先進安全措施的必要性。

上周美國一架陸軍UH-60黑鷹直升機與一架美國航空公司客機在華盛頓特區(qū)里根國家機場著陸后不久在空中發(fā)生致命碰撞，震驚了航空業(yè)。

盡管有眾多安全保護措施和多層監(jiān)督，怎么會發(fā)生這樣的悲劇事件？這次空中相撞是自2001年11月12日美國航空公司一架航班在紐約墜毀以來，美國本土發(fā)生的最致命的空難，機上260人全部遇難。

雖然空難調(diào)查正在進行中，可能需要幾周或幾個月的時間才能得出結(jié)論，但早期報告表明，墜機事件可能是人為錯誤造成的?？罩薪煌ü苤坪蜋C組人員之間的潛在溝通不暢，以及未能正確識別和解決飛行路徑?jīng)_突，都可能導致碰撞。

據(jù)報道，其他幾起航空事故是由人為錯誤造成的。我們能減少航空中的人為因素嗎？這真的能提高安全性嗎？還是會帶來新的風險？人工智能能否成為最大限度地降低這些風險和提高空中安全的關(guān)鍵？

盡管人們擔心飛行員過于依賴自動駕駛系統(tǒng)，但人工智能在提高飛行安全方面仍有巨大潛力。人工智能技術(shù)可以幫助更早地識別潛在風險，支持更明智的決策，減輕飛行員的工作量，有助于在事故發(fā)生前預防事故。

麻省理工學院計算機科學和人工智能實驗室（CSAIL）的研究人員開發(fā)了空中衛(wèi)士（Air Guardian）系統(tǒng)作為主動副駕駛，結(jié)合了人類直覺和機器精度來提高安全性。與典型的自動駕駛系統(tǒng)不同，Air Guardian基于對注意力的理解。

飛行員經(jīng)常不得不處理來自多個傳感器的信息，尤其是在飛行的關(guān)鍵時刻。由于他們的注意力分散，人為錯誤的風險急劇增加。Air Guardian系統(tǒng)使用眼動追蹤技術(shù)來更好地了解飛行員的注意力。這有助于計算機做出與飛行員正在做或打算做的事情相一致的更好決策。眼動追蹤技術(shù)基于液體神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)分析圖像并解釋飛行員注意力。該系統(tǒng)還根據(jù)情況的需求進行調(diào)整。

“我們方法的一個令人興奮的特征是它的可辨性?！甭槭±砉W院CSAIL博士后Lianhao Yin說，他是一篇關(guān)于Air Guardian新論文的主要作者?！拔覀兊暮献鲗雍驼麄€端到端過程都可以訓練。我們特別選擇了因果連續(xù)深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，因為它在映射注意力方面具有動態(tài)特征?！?/span>

“另一個獨特的方面是適應性?？罩行l(wèi)士系統(tǒng)不是僵化的；它可以根據(jù)情況的需要進行調(diào)整，確保人與機器之間的平衡伙伴關(guān)系?！?/span>

麻省理工學院的研究人員認為，Air Guardian可以在航空之外有更廣泛的應用。它可用于提高汽車、無人機和機器人的安全性。

西南航空公司正在使用初創(chuàng)公司AIXI開發(fā)的人工智能工具為其800架飛機的機隊進行“自動編碼”維修。AI工具創(chuàng)建并分析差異數(shù)據(jù)庫，并為車隊提供維修或維護服務建議。

人工智能工具生成的數(shù)據(jù)可以幫助西南航空公司的工程師根據(jù)ATA代碼或遇到的問題類型等各種因素輕松提取缺陷、維修或趨勢的數(shù)據(jù)。西南航空公司對數(shù)百架波音737飛機進行了六年多的維護，已經(jīng)對其進行了自動編碼。傳統(tǒng)上，這些過程將手動完成。將它們自動化有助于航空公司提高效率和安全性。

通用電氣航空航天公司正在使用人工智能來監(jiān)控其商用發(fā)動機，并收集數(shù)字見解，以確定任何可以提高質(zhì)量的預測性維護措施。

“我們正在使用先進的人工智能（AI）和機器學習（ML）驅(qū)動的模型來增加可以更準確地監(jiān)測的狀況數(shù)量。這使我們能夠在識別預防性維護建議方面提前60%，檢測率提高45%，并在過去十年中將誤報數(shù)量減少一半?！?/span>

人工智能在空中交通管理中也發(fā)揮著更大的作用，幫助管制員分析復雜的數(shù)據(jù)，以改善飛行調(diào)度、路線和交通流量，降低空中碰撞的風險，提高整體空域安全。

國際航空運輸協(xié)會（IATA）和歐盟航空安全局（EASA）的報告強調(diào)了GPS干擾的急劇增加。為了提供更具彈性的導航解決方案，SandboxAQ的AQNav系統(tǒng)將人工智能與磁導航相結(jié)合，提供了一種替代定位系統(tǒng)，使其在GPS不可用的環(huán)境中非常有用。雖然測試已經(jīng)成功，但該工具在商業(yè)采用之前仍需符合國際飛行標準。

其他幾家公司和初創(chuàng)公司正在努力提高人工智能的能力，以增強航空安全。隨著不斷的創(chuàng)新和監(jiān)管支持，人工智能對航空安全的影響在未來幾年只會擴大。