Künstliche Intelligenz (KI) ist seit Jahrzehnten ein stiller, aber entscheidender Innovationstreiber in der Luftfahrt. Ob bei der Optimierung von Abläufen oder der Weiterentwicklung von Sicherheitsstandards, KI ist längst ein fester Bestandteil im kommerziellen Flugverkehr. Doch aktuell erleben wir einen Wendepunkt. Die technologischen Möglichkeiten von KI erreichen ein neues Niveau und versprechen, die Art und Weise, wie die Luftfahrtbranche arbeitet und sich weiterentwickelt, grundlegend zu verändern. Neben mehr Effizienz eröffnet KI nun auch völlig neue Potenziale in vielen Bereichen der Luftfahrt.

Welche Vorteile bietet KI in der Luftfahrt?

Bessere operative Effizienz

Ein zentraler Nutzen von KI liegt in der Verbesserung operativer Prozesse. Laut der europäischen Luftfahrtbehörde EASA können KI-Anwendungen grosse Datenmengen verarbeiten – entscheidend für vorausschauende Wartung, Flugroutenoptimierung oder bessere Entscheidungsfindung im Flugbetrieb. So nutzt etwa Alaska Airlines das KI-gestützte System „Flyways“, das auf Basis aktueller Wetterdaten und Flugzeuggewicht die optimale Route vorschlägt. Ergebnis: jährlich rund 480.000 Gallonen Kraftstoffeinsparung und etwa fünf Minuten kürzere Flugzeit pro Strecke.

Vorausschauende Wartung und mehr Sicherheit

KI macht es möglich, den Zustand von Flugzeugsystemen kontinuierlich zu überwachen und potenzielle Ausfälle frühzeitig zu erkennen. Diese vorausschauende Wartung reduziert nicht nur Ausfallzeiten, sondern erhöht auch die Sicherheit für Passagiere. Machine-Learning-Modelle wie Random Forests oder Support Vector Machines analysieren in Echtzeit den Zustand wichtiger Komponenten und berechnen deren Restlebensdauer. Studien zeigen, dass sich durch solche Verfahren die Wartungskosten um bis zu 30 Prozent senken lassen.

Weniger Emissionen durch optimierte Flugprofile

KI kann einen wichtigen Beitrag zum Umweltschutz leisten. Durch die Optimierung von Flugrouten und effizientere Nutzung von Treibstoff lassen sich CO₂-Emissionen deutlich reduzieren. Moderne KI-Systeme passen Flughöhe und Geschwindigkeit dynamisch an die aktuellen Bedingungen an und ermöglichen so ressourcenschonendere Flüge.

Standards und Risikomanagement bei KI in der Luftfahrt

Wer KI in sicherheitskritischen Bereichen wie der Luftfahrt einsetzt, muss strenge Standards erfüllen. Dazu gehört etwa DO-178C, ein internationaler Standard für Software in Luftfahrtsystemen. Er verlangt unter anderem, dass Systeme deterministisch arbeiten – das heisst, bei gleichen Eingaben immer dasselbe Ergebnis liefern. Für adaptive KI-Modelle, die durch Training lernen und sich weiterentwickeln, stellt das eine Herausforderung dar. Während klassische Software auf festgelegten Algorithmen basiert, müssen KI-Systeme laufend überprüft und neu validiert werden.

Ergänzend zu branchenspezifischen Vorgaben wie DO-178C bieten Rahmenwerke wie das NIST AI Risk Management Framework einen systematischen Ansatz für das Erkennen und Minimieren von Risiken beim KI-Einsatz. Sie setzen auf Transparenz, Rechenschaftspflicht und kontinuierliches Monitoring – zentrale Voraussetzungen für verantwortungsvollen KI-Einsatz in der Luftfahrt.

Globale Regulierungsansätze

Weltweit arbeiten Regulierungsbehörden wie die FAA in den USA und EASA in Europa an Leitlinien für den ethischen und sicheren Einsatz von KI im Flugverkehr. Die EASA hat mit ihrer „Artificial Intelligence Roadmap“ klare Ziele definiert, um KI-Technologien verantwortungsvoll zu integrieren und gleichzeitig Innovation zu fördern. Auch die FAA setzt auf internationale Zusammenarbeit und Best Practices, um technische und ethische Herausforderungen im Umgang mit KI gemeinsam anzugehen.

Ethische Fragen und die Verantwortung im KI-Einsatz

Mit KI entstehen auch neue ethische Fragestellungen – etwa zur Verantwortlichkeit, wenn autonome Systeme Entscheidungen treffen. Ein Beispiel ist der Alauda-Airspeeder-Zwischenfall im Jahr 2019. Dabei stand die Frage im Raum, wer die Verantwortung für die Handlungen eines autonomen Systems trägt. Solche Vorfälle zeigen, wie wichtig klare Verantwortlichkeiten beim KI-Einsatz sind.

Ein weiteres Thema ist die Nachvollziehbarkeit. Viele KI-Modelle gelten als „Black Box“ – sie liefern zwar Ergebnisse, doch wie genau sie zu diesen kommen, ist für viele Beteiligte schwer zu verstehen. Gerade bei sicherheitsrelevanten Entscheidungen oder Kosteneinsparungen durch prädiktive Wartung muss nachvollziehbar sein, wie diese zustande kommen. Um Vertrauen aufzubauen, braucht es erklärbare KI (XAI) sowie klare Regeln für Verantwortlichkeit und Kontrolle.

Der Aufruf zu verantwortungsvollem KI-Einsatz in der Luftfahrt

Künstliche Intelligenz wird die Luftfahrtbranche nachhaltig verändern – mit grossen Chancen, aber auch erheblichen Herausforderungen. Entscheidend ist, dass Unternehmen diese Technologie verantwortungsvoll einsetzen und dabei Sicherheit, Ethik und Governance von Anfang an mitdenken. Rahmenwerke wie die EASA AI Roadmap bieten dabei eine wichtige Orientierung.

Lösungen wie AIQURIS helfen Unternehmen dabei, KI gezielt und sicher einzusetzen. Die Plattform unterstützt bei der Risikobewertung und sorgt für Transparenz und Kontrolle entlang des gesamten Lebenszyklus. Wer auf verantwortungsvolle KI setzt, kann nicht nur Effizienz und Sicherheit steigern, sondern auch die Zukunft der Luftfahrt nachhaltig mitgestalten.


Sources

  1. EASA
  2. Avionics
  3. NIST AI Risk Management Framework