Promotion im Fluge über Piloten – Belastungen

„Die Belastung von Piloten und ihre Fehler hängen nicht zuletzt von den organisatorischen Leistungen ihrer Fluglinie ab“ hat der Pilot Dr. Franz Brunhofer in einer wissenschaftlichen Untersuchung an der FernUniversität in Hagen herausgefunden. Speziell die Organisation des Flugbetriebs hat ganz wesentlichen Einfluss auf die Beanspruchung. Diese beeinflusst tendenziell auch die Fehlerrate der Piloten. Dies hat der Langstreckenpilot der österreichischen Austrian Airlines (AUA) im Rahmen seiner Promotion am Lehrgebiet Arbeits- und Organisationspsychologie von Univ.-Prof. Dr. Gerd Wiendieck herausgefunden – während des Flugbetriebes.

„Generell ist die Fehlerrate allerdings sehr gering“, kann Dr. Brunhofer beruhigen. Damit dies so bleibt, sollten Fluggesellschaften grundsätzlich ihre Organisation in die Unfallprävention einbeziehen.

Mit Unterstützung seines Arbeitgebers konnte der Airbus-Pilot die Belastungssituationen von Langstreckenpiloten auf 28 Langstreckenflügen psychologisch untersuchen und medizinisch untermauern. So hatte er Zugang zu allen flugbetrieblich relevanten Daten, die Wissenschaftern in der Regel verborgen blieben. Seine Studie „Die Belastungs-Beanspruchungssituation bei Langstreckenpiloten“ dürfte daher weltweit die erste wissenschaftliche Arbeit sein, bei der gleichzeitig

• direkt im Feld gemessen wurde (also im Flug),
• der beobachtende Wissenschafter gleichzeitig Pilot und damit Teil der aktiven Cockpitbesatzung war,
• physiologische Parameter (EKG-Daten) und psychische Beanspruchungsparmameter (BMS-Fragebogen) in dieser Qualität und Anzahl (insgesamt 56 Datensätze – 28 Langstreckenflüge) erhoben wurden und
• ein exaktes Protokoll des gesamten Flugablaufes aus der Sicht des Wissenschafters und Piloten erhoben wurde.

Franz Brunhofer kam zu dem Ergebnis, dass die Organisation einer Fluglinie (speziell die Flugbetriebsorganisation) die Beanspruchung der Piloten ganz wesentlich beeinflusst. Stärker beanspruchte Piloten neigen tendenziell zu mehr Fehlern. Vor allem jüngere Kapitäne (jünger als 45 Jahre) sind dann fehleranfälliger: „Sie machen 25 Prozent mehr Fehler als ältere, erfahrene Kollegen“, so Brunhofer. Die von den Piloten subjektiv empfundene Beanspruchung wurde von den EKG-Daten bestätigt.

Allerdings ist die Fehlerrate ganz eindeutig generell sehr gering. Die Organisationsleistung ist offensichtlich noch so gut, dass es nicht zu massiv erhöhten Fehlerraten kommt. Auf Grund der Flugunfallforschung weiß man, dass emotionale Beanspruchungszustände bei Piloten zu Fehlern führen können, die bei entsprechender Häufigkeit und in bestimmten Kombinationen mit anderen Faktoren zu schweren Unfällen führen. Andererseits hatte technische Störungen kein Ansteigen der Beanspruchung zur Folge: „Die standardisierten Verfahren für solche Situationen sind optimal, die Piloten gut trainiert und hoch professionell.“

Brunhofer schließt auf Grund seiner Ergebnisse nicht aus, dass bei einigen Flugunfällen im Sommer der Druck der Organisationen bei gewissen Fehlerkombinationen aus Mensch, Technik und Umwelt eine Rolle gespielt haben könnte.

Als „verantwortungsvoll und vorbildlich“ lobt Univ-Prof. Dr. Gerd Wiendieck, Leiter des Lehrgebiets Arbeits- und Organisationspsychologie der FernUniversität in Hagen, die Unterstützung von Austrian Airlines: „Dies hilft uns, unser Wissen über mögliche Gefahrenquellen und ihre Beseitigung weiter zu vertiefen – hoffentlich finden sich viele Nachahmer, die sich auch dem kritischen Blick hinter die Kulissen der Organisation stellen!“

Psychologische Ergebnisse medizinisch untermauert

Im Mittelpunkt von Brunhofers Interesses standen drei Fragen: Welchen Einfluss hat die Organisation einer Fluglinie auf das Belastungs- bzw. Beanspruchungsspektrum von Langstreckenpiloten? Sinkt die Leistung der Piloten, wenn die Beanspruchung steigt? Gibt es einen Zusammenhang zwischen kardiovaskulären Beanspruchungsparametern (aus EKG-Daten erhoben) und subjektiv empfundenen Parametern (mit standardisierten psychologischen Verfahren gemessen)?

Um sie in Form wissenschaftlicher Thesen zu klären führte Brunhofer auf 28 Langstreckenflügen umfangreiche Untersuchungen durch. EKG-Aufzeichnungen dokumentierten jeden Herzschlag von Kapitän und Copilot von der Flugvorbereitung bis nach der Landung. Die Herzfrequenzvariabilität (HFV) zeigte psychische bzw. emotionale Beanspruchung. Gemessen wurden auch EMG (Muskelbewegungen) im Bereich der Rückenmuskulatur. Ein Fragebogen zeigte Ermüdung, Monotonie, Sättigung und weitere Stressfaktoren auf. Protokolliert wurden Pilotenfehler, Abweichungen von Verfahren und alle Handlungen der Piloten während des gesamten Fluges. Alle flugrelevanten Daten (Flug- und Beladepläne, Wetterdaten, Anflug- und Streckenkarten) wurden ausgewertet und archiviert. Fragebögen hielten biografische Daten der Piloten und Bewertungen von Organisationsteilen fest.

Aus diesen Daten konnten der angehende Doktor mit wissenschaftlicher Genauigkeit Belastung, Beanspruchung, die Güte der Organisationsleistung, die Leistungen der Piloten und technische Störungen sowie weitere Variablen ableiten.

Die Belastung wird durch die Organisation der Fluglinie (hauptsächlich Flugbetriebsorganisation) bzw. durch Fehler dieser Organisationsteile ausgelöst. Sie stellt eine Eingangsgröße dar, die bei Piloten zu subjektiv unterschiedlichen Beanspruchungen führt. Diese wurde mit zwei unterschiedlichen Messmethoden erhoben:

• Die Herzfrequenzvariabilität (HFV) gilt als verlässiger Indikator für psychische Beanspruchung (emotionale Beanspruchung im engeren Sinn). Auf Grund der EKG-Daten wurden die Abstände der einzelnen Herzschläge (oder genauer: die zeitlichen Abstände der R-Zacken im EKG) gemessen. Schlägt das menschliche Herz sehr regelmäßig (=z. B. konstante Abstände der R-Zacken von 800 Millisekunden), so ist von einer starken psychischen Beanspruchung auszugehen.
• Die subjektiv empfundene Beanspruchung wurde mit der B-Skala des standardisierten BMS II-Verfahren zuverlässig erhoben.

Die Güte der Organisationsleistungen einzelner Organisationsteile (Flugvorbereitung, Dienstplanung, technische Abfertigung des Flugzeuges, Passagierabfertigung, Flugleitzentrale, Flottenmanagement, Vorstand,….) wurden hinsichtlich ihrer – für den betreffenden Flug relevanten – Qualität von den Piloten und vom wissenschaftlichen Beobachter bewertet.

Die Leistung der Piloten wurde in einem genauen Fehlerindex (Fehler je Flugstunde) für den jeweiligen Piloten festgehalten, auch alle technischen Störungen bzw. Umweltvariablen (Wetter, Lufträume,…) wurden erfasst und den relevanten Situationen zugeordnet.