Inteligencia Artificial en la Aviación: Transformando la Seguridad Operacional en la Era Moderna
La Inteligencia Artificial (IA) es una rama de la informática que busca desarrollar algoritmos, sistemas y técnicas que permitan a las máquinas aprender y realizar tareas que, hasta ahora, requerían de la inteligencia humana. Esto incluye la capacidad de razonar, planificar, resolver problemas, reconocer patrones y procesar el lenguaje natural. La IA se basa en la idea de que una máquina puede ser programada para imitar la inteligencia humana, no solo en términos de pensamiento lógico sino también en la capacidad de aprender y adaptarse a nuevas situaciones. Esto se logra a través de técnicas como el aprendizaje automático, donde las máquinas pueden aprender y mejorar su rendimiento a partir de datos y experiencias previas. En el contexto de la aviación, la IA ofrece oportunidades únicas para mejorar la eficiencia, la seguridad y la innovación. A continuación, exploraremos cómo esta tecnología emergente está redefiniendo los límites de lo posible en la aviación. La seguridad siempre ha sido la piedra angular en el vasto y complejo mundo de la aviación, con el Sistema de Gestión de la Seguridad (SMS) marcando un hito en su historia. Pero en una era de avances tecnológicos vertiginosos, la aviación enfrenta nuevos desafíos. La pregunta que surge es: ¿Cómo puede la industria mantenerse a la vanguardia y continuar mejorando la seguridad en este entorno dinámico? La respuesta puede encontrarse en la confluencia de tradición e innovación. El SMS, con su enfoque sistemático y basado en datos, ha sido fundamental en la identificación de peligros y mitigación de riesgos, creando una cultura de seguridad que permea todos los niveles de la industria. Sin embargo, en un mundo donde los datos fluyen como nunca antes, y donde la Inteligencia Artificial (IA) y otras tecnologías emergentes están redefiniendo los límites de lo posible, la aviación se encuentra en el umbral de una nueva era. La tecnología ha permitido a la humanidad amplificar nuestras habilidades físicas, desde la invención de la rueda hasta los motores modernos. Pero la amplificación de nuestras habilidades cognitivas es un territorio inexplorado y desafiante. ¿Qué sucede cuando intentamos mejorar nuestra capacidad para pensar y razonar con la ayuda de la tecnología? Esta pregunta nos lleva a una nueva frontera en nuestra relación con las máquinas La exploración de este territorio inexplorado no es algo nuevo; de hecho, ha sido una constante en la historia de la tecnología. En la década de 1940, esta búsqueda de amplificación cognitiva llevó a la creación de sistemas parcialmente autocontrolados. Estos sistemas eran demasiado rápidos y complicados para lo que el ser humano no asistido podía manejar, marcando un momento crucial en nuestra relación con la tecnología. En un mundo donde todo sucede a un ritmo vertiginoso, mantener el control se convierte en una necesidad vital. Pero, paradójicamente, la solución a menudo ha sido utilizar aún más tecnología, incluso cuando esta sustituye lo que las personas no pueden hacer lo suficientemente bien. Esta compleja interacción entre la tecnología y la cognición humana plantea preguntas profundas y desafiantes. ¿Cómo podemos utilizar la tecnología para apoyar nuestras habilidades mentales sin perder el control? ¿Cómo podemos navegar en un mundo donde la Inteligencia Artificial promete automatización pero también presenta desafíos en términos de control humano? La clave reside en una comprensión clara de nuestras necesidades y riesgos, y en una implementación y gestión responsables. La tecnología no es una solución mágica, sino una herramienta que, cuando se utiliza de manera adecuada, puede transformar la forma en que interactuamos con el mundo. Intentaré explorar cómo la implementación del SMS ha sentado las bases para una revolución tecnológica en la aviación, una revolución que promete llevar la seguridad operacional a nuevos horizontes. Al enlazar el legado del SMS con las posibilidades de la IA y otras tecnologías avanzadas, se abre un nuevo capítulo en la historia de la aviación, uno donde la precisión, la eficiencia y la proactividad no son solo aspiraciones, sino realidades alcanzables. La Inteligencia Artificial (IA) en la Aviación: Una Nueva Frontera en la Seguridad Operacional. Desde la detección temprana de fallas en los equipos hasta la simulación de escenarios de riesgo y la automatización de procesos de monitoreo, la IA puede mejorar significativamente la eficacia de las medidas de seguridad. Además, la IA no solo se centra en la tecnología y los procesos; también tiene el potencial de entender y mitigar los errores humanos, uno de los factores más complejos en la seguridad operacional. A través del análisis de comportamientos y la identificación de tendencias, la IA puede ofrecer insights valiosos sobre cómo los factores humanos contribuyen a los riesgos y cómo pueden ser gestionados. La incorporación de la IA en la gestión de la seguridad operacional en aviación representa una evolución significativa en la forma en que se abordan y minimizan los riesgos. Es una convergencia de tecnología, ciencia de datos y comprensión humana que promete hacer de la aviación un entorno aún más seguro y eficiente. Caso de Estudio: Delta Airlines y la IA para Mantenimiento Predictivo. Delta Airlines ha implementado algoritmos de IA para predecir posibles fallas en los equipos antes de que ocurran. Esto ha permitido una intervención temprana y ha mejorado significativamente la eficacia de las medidas de seguridad. La Revolución Silenciosa En la era de la información, donde la tecnología avanza a un ritmo vertiginoso, la Inteligencia Artificial (IA) emerge como una fuerza transformadora, y la aviación se encuentra en la vanguardia de esta revolución. ¿Qué significa realmente esta convergencia de tecnología y ciencia de datos en el ámbito de la seguridad operacional en aviación? ¿Es la IA una promesa de un futuro más seguro, o una complejidad que trae consigo nuevos desafíos? La Promesa de la Precisión La seguridad operacional en la aviación es un dominio complejo y crítico. La precisión y la eficiencia no son solo deseables; son vitales. Aquí es donde la IA brilla con su capacidad para procesar grandes cantidades de datos en tiempo real, aprender de patrones y realizar predicciones. Desde la detección temprana de fallas en los equipos
Navegando la mente: Cómo utilizar la teoría de Kahneman para mejorar tu rendimiento como piloto
¿Alguna vez te has preguntado cómo funciona realmente tu mente cuando te enfrentas a un problema complejo o tomas una decisión rápida? En el inmenso universo de la mente humana, dos protagonistas principales toman el escenario, según Daniel Kahneman, ganador del Premio Nobel de Economía, en su obra «Pensar rápido, pensar despacio». Estos personajes, denominados Sistema 1 y Sistema 2, son los directores invisibles de nuestras vidas cotidianas. Son los maestros silenciosos de nuestro comportamiento, orientando nuestras decisiones, acciones y reacciones de formas que a menudo no reconocemos. El Sistema 1 es el actor instintivo. Opera de manera rápida e intuitiva, proporcionando respuestas automáticas basadas en nuestras experiencias y percepciones. Es nuestro piloto automático personal, manteniendo el rumbo sin necesidad de intervención humana constante. En el ámbito aeronáutico, el Sistema 1 permite a los pilotos realizar tareas rutinarias sin pensar, como verificar los instrumentos de vuelo o seguir una ruta preestablecida. Por otro lado, el Sistema 2 es el actor reflexivo. Este es el sistema que activamos cuando nos enfrentamos a una operación matemática compleja como resolver 17 x 24. Un problema aparentemente simple, pero que nos lleva a un viaje por los intrincados caminos del pensamiento lento. Si decides enfrentar el desafío, te embarcas en un viaje por el pensamiento lento. Es un esfuerzo. Sientes la carga de extraer una gran cantidad de información de la memoria, necesitas saber en cada paso dónde estás y hacia dónde vas, mientras retienes cada resultado. Este proceso requiere un esfuerzo mental deliberado y ordenado. Es un prototipo del pensamiento lento. Pero no es solo una actividad mental. Nuestro cuerpo también está implicado. Los músculos se tensan, la presión sanguínea aumenta y el ritmo cardíaco se acelera. Si alguien observara de cerca nuestros ojos mientras intentamos realizar la operación, vería que nuestras pupilas se dilatan. Y cuando finalmente encontramos la solución (que es 408), o cuando decidimos abandonar, nuestras pupilas vuelven a su tamaño normal. Este viaje por el pensamiento lento nos ofrece una visión fascinante de cómo funciona nuestra mente. Nos muestra cómo podemos usar nuestro pensamiento lento para resolver problemas, tomar decisiones y navegar por el mundo. Y aunque puede ser un esfuerzo, también es una habilidad que podemos cultivar y mejorar. Así que la próxima vez que te enfrentes a un desafío como la multiplicación de 17 por 24, recordá: estás embarcándote en un viaje por el pensamiento lento. En nuestro ámbito, el Sistema 2 se activa cuando un piloto se enfrenta a situaciones inesperadas o una emergencia. Es el sistema que se utiliza para analizar la situación, considerar las opciones y tomar decisiones deliberadas. Estos dos sistemas, aunque distintos en su funcionamiento, trabajan juntos para ayudarnos a ir por la vida. El Sistema 1 nos permite reaccionar rápidamente a las situaciones, proporcionando respuestas automáticas basadas en patrones reconocibles. Nos permite funcionar en el mundo sin tener que detenernos y analizar cada pequeño detalle. Sin embargo, este sistema no es perfecto. A veces, nuestras intuiciones pueden llevarnos por mal camino, especialmente cuando nos enfrentamos a situaciones que son desconocidas o complejas. Aquí es donde entra en juego el Sistema 2 que nos permite detenernos y pensar, analizar la información y tomar decisiones basadas en un razonamiento lógico y deliberado. Nos permite cuestionar nuestras intuiciones y considerar diferentes opciones antes de tomar una decisión. Sin embargo, este sistema también tiene sus limitaciones. Requiere esfuerzo y energía, y a menudo preferimos confiar en nuestras intuiciones rápidas y automáticas en lugar de invertir el esfuerzo necesario para pensar de manera lenta y deliberada. «Preste atención». Una frase tan común, pero tan cargada de significado. Nos invita a considerar una verdad fundamental sobre la mente humana: nuestra atención es un recurso limitado. Como un presupuesto que debemos administrar cuidadosamente, podemos asignar nuestra atención a ciertas actividades, pero si intentamos exceder nuestro presupuesto, fracasamos. Esta es la realidad de las actividades que requieren esfuerzo: interfieren entre sí. Esto explica por qué es tan difícil, si no imposible, realizar varias tareas a la vez. Ningún piloto intentaría calcular el producto de 17 por 24 mientras hace un viraje escarpado a 500 pies de altura (espero. ¡Mejor no dar ideas!). Podemos hacer varias cosas a la vez, pero solo si son fáciles y cómodas. No nos sentimos inseguros al mantener una conversación con un pasajero mientras volamos en crucero con una meteorología CAVOK. Muchos padres hemos descubierto, quizás con cierto sentimiento de culpa, que pudimos leer un cuento a nuestros hijos mientras pensábamos en otra cosa. Esfuerzo mental Kahneman propone un ejercicio para experimentar cómo trabaja a pleno rendimiento el Sistema 2, realizando lo siguiente nos conducirá hasta los límites de nuestras capacidades cognitivas. Para empezar, hay que formar varias secuencias de 4 dígitos, todas diferentes, y escribirlas utilizando una ficha para cada una. Por ejemplo: Secuencia 1: 3587, secuencia 2: 2065, secuencia 3: 7823. Hay que apilar las fichas y colocar encima una en blanco. La tarea que se debe realizar se denomina Suma 1, y consiste en lo siguiente: Mientras golpeas la mesa con el dedo o una birome a un ritmo constante se retira la ficha blanca y hay que leer los cuatro dígitos en voz alta. Esperar dos pulsos (dos golpes), luego decir una secuencia en la que cada una de los dígitos originales se hay a incrementado en 1. Si los dígitos de la ficha 3587, la respuesta correcta sería 4698. Mantener el ritmo es importante. Pocas personas pueden con más de cuatro dígitos en la tarea Suma 1, pero si deseas realizar un reto aún mayor, podes intentar con Suma 3. Yo lo intenté por supuesto, da ganas de quemar las fichas y dejar de leer el libro de Kahneman. Se requiere esfuerzo para mantener simultáneamente en la memoria varias ideas que requieren acciones separadas, o que necesitan combinarse conforme a una regla. El Sistema 2 es el único que puede seguir reglas, comparar objetos en varios de sus atributos y hacer elecciones deliberadas entre opciones. Nuestro comportamiento social refleja
Ignorando Advertencias
Hace unos días, el mundo entero se vio sacudido por la noticia de una intensa búsqueda multinacional. Cinco personas habían descendido al abismo del Atlántico Norte, con la esperanza de explorar los restos del RMS Titanic, el famoso transatlántico que se hundió en 1912. Pero lo que comenzó como una aventura se convirtió en tragedia. La búsqueda concluyó el jueves 22 de junio, cuando se encontraron en el lecho marino fragmentos del sumergible privado que los había transportado. Según la Guardia Costera de EE.UU., los restos evidenciaban una “implosión catastrófica” sin sobrevivientes. La dramática operación de búsqueda se llevó a cabo en una zona remota del Atlántico Norte, a 900 millas (alrededor de 1448 kilómetros) de Cape Cod, Massachusetts. Durante días, mantuvo en vilo nuestra atención, después de que el sumergible de 22 pies (6.7 metros), bautizado como Titán, perdiera contacto con su barco nodriza menos de dos horas después de su lanzamiento. El sombrío hallazgo, realizado por un vehículo operado a control remoto que rastreaba el lecho marino, puso en el punto de mira el turismo de aventura de alto riesgo y alto costo, generando interrogantes sobre los procesos de seguridad seguidos por las empresas que organizan estas expediciones. La búsqueda del Titán desaparecido se percibió inicialmente como una carrera contra el reloj. Los rescatistas, esperando que el Titán aún estuviera intacto, se apresuraron a llegar al área donde había descendido antes de que se agotara su suministro de oxígeno. Las esperanzas se incrementaron el miércoles, cuando aviones de vigilancia marítima detectaron ruidos de golpes bajo el agua. Los expertos de la Marina de los EE. UU. analizaron estos sonidos en busca de señales de que podrían ser intentos de los pasajeros del Titán de señalar su ubicación. Sin embargo, el jueves por la tarde, cuatro días después de su pérdida de contacto, esas esperanzas se desvanecieron ante la evidencia descubierta a más de dos millas (3.2 kilómetros) bajo la superficie del océano: el cono de cola del Titán a la deriva en el lecho marino, a un tercio de milla de la proa del Titanic (0.5 kilómetros), junto con los dos extremos rotos de su casco presurizado. Las piezas encontradas, según un almirante de la Guardia Costera, eran “consistentes con la pérdida catastrófica de su cámara de presión”. Los fundadores de OceanGate, la empresa detrás de la expedición, tenían como objetivo hacer que los viajes en alta mar fueran tan accesibles para los turistas e investigadores como lo habían hecho con los viajes espaciales. “Pensamos que sumergirnos era lo más cerca que podíamos estar del espacio sin salir de la Tierra”, declararon. Decidieron implementar un plan para construir y alquilar sumergibles capaces de descender al menos a 4.000 metros (más de 13.000 pies) por debajo de la superficie del océano. La idea era utilizar capital privado para construir submarinos de inmersión profunda y ponerlos a disposición de quienes los necesitaran (investigadores, cineastas, exploradores) a una fracción del costo. Un sumergible y un submarino son ambos vehículos que pueden operar bajo el agua, pero hay diferencias clave entre ellos en términos de diseño, capacidad y uso. Submarino: Un submarino es un vehículo acuático que puede operar de manera autónoma bajo el agua durante largos períodos de tiempo. Los submarinos son generalmente más grandes que los sumergibles y están diseñados para viajes largos y misiones extendidas. Los submarinos son comúnmente utilizados por las fuerzas navales para una variedad de tareas, como la guerra antisubmarina, la guerra antisuperficie, la vigilancia y el reconocimiento, y el despliegue de fuerzas especiales. También hay submarinos utilizados para investigación científica y exploración del fondo marino. Sumergible: Un sumergible, por otro lado, es un tipo de vehículo subacuático que necesita un barco de soporte en la superficie. Los sumergibles son generalmente más pequeños que los submarinos y no están diseñados para viajes largos o misiones extendidas. En lugar de eso, son utilizados para tareas específicas, como la exploración científica, la recuperación de objetos, o el trabajo en estructuras submarinas. Los sumergibles a menudo tienen una capacidad de buceo más profunda que los submarinos y están diseñados para resistir altas presiones en el fondo del océano. La empresa comenzó con un sumergible de color amarillo para inmersiones poco profundas, y luego avanzó a un cilindro con casco de acero, el Cyclops-1, que podía ir a mayor profundidad. Sin embargo, el sumergible con casco de acero resultó ser extremadamente costoso de operar y transportar. En 2013, comenzaron a hablar públicamente sobre la construcción de un prototipo de Cyclops-1 con cubierta de titanio a partir de fibra de carbono liviana, un material común en la industria aeroespacial que, en su opinión, reduciría drásticamente los costos de operación. Para 2017, OceanGate anunciaba expediciones a 12,500 pies de profundidad hasta las ruinas del Titanic en el Titán, un sumergible con capacidad para cinco personas y que podía ir ocho veces más profundo que el Cyclops. Los primeros comunicados de prensa decían que los turistas pagarían alrededor de 105.000 dólares cada uno, un precio que estableció OceanGate porque era el costo ajustado a la inflación (de Europa) de un boleto de primera clase en el Titanic en 1912. En la comunidad de exploración de aguas profundas, se encendieron las alarmas. Para enero de 2018, el director de operaciones marítimas de OceanGate, David Lochridge, estaba compilando un informe que advertía sobre los peligros potenciales para los pasajeros. Semanas después, 38 expertos en la industria sumergible; todos ellos eran miembros del comité de vehículos submarinos tripulados de la Sociedad de Tecnología Marina, (un grupo industrial de 60 años de experiencia que promueve, estudia y enseña al público sobre tecnología oceánica), tuvieron un tenso intercambio en una conferencia de especialistas en vehículos submarinos tripulados en Nueva Orleans, Estados Unidos. Poco después, en marzo, exploradores de aguas profundas y oceanógrafos advirtieron a OceanGate en una carta que el enfoque «experimental» de la compañía podría conducir a problemas potencialmente «catastróficos» con la misión del Titanic. Los compuestos de fibra de carbono utilizados en la construcción
Optimizando la atención y la vigilancia en vuelo: Cómo mantener el enfoque en un entorno dinámico.
La atención es un proceso cognitivo importante para prácticamente todas las actividades que realizamos. Es uno de los procesos más estudiados en psicología cognitiva y neurociencia, y se considera la puerta de entrada a la percepción y a todos los demás procesos cognitivos de nivel superior. Sin atención, no podríamos procesar selectivamente la información y discriminar la información importante, del “ruido” no importante que nos rodea. A su vez, debido a que podemos controlar nuestra atención, podemos estar atentos y preparados para los peligros cuando surgen. El interés en este tema data de la antigüedad. En comparación, los especialistas en factores humanos en aviación han seguido este tema durante algunas décadas en su búsqueda de contramedidas efectivas contra tipos repetitivos de accidentes. La atención merece un estudio cuidadoso por parte de los especialistas en seguridad como uno de los fundamentos de los conceptos de gestión de riesgos. Conduce a temas como la conciencia situacional, la vigilancia, el enfoque mental, la atención plena, la complacencia, la falta de atención, las fallas de concentración, y trastornos por déficit de atención en la cabina o en otros entornos de trabajo relacionados con el vuelo cómo son las tareas de mantenimiento aeronáutico. En los últimos años, los estudios sobre atención y vigilancia se han reconocido como vitales en factores humanos, especialmente en la aviación, debido al creciente uso de la automatización en las aeronaves de última generación. Esta automatización requiere menos acción, pero más monitoreo por parte de la tripulación, que debe conservar la capacidad de actuar cuando sea necesario en caso de que surja una situación que requiera su intervención. Este tipo de actividad de monitoreo requiere una gran cantidad de atención y vigilancia por parte de la tripulación. La atención y la vigilancia son componentes clave de la conciencia situacional. Definiciones y Otros Términos Relacionados Las definiciones de atención varían ligeramente dependiendo del campo del cual se tome. Sin embargo, todas las definiciones comparten el tema central de que la atención implica la concentración del pensamiento (procesos cognitivos) en un solo objeto o pensamiento, excluyendo otros estímulos o pensamientos. En términos más simples, la atención es la capacidad de enfocarse y mantener el interés en una tarea o idea determinada, evitando distracciones. La vigilancia es un concepto estrechamente relacionado con la atención; de hecho, a menudo se utiliza la palabra atención al definir la vigilancia. Una definición de vigilancia la describe como el proceso de prestar atención cercana y continua. A menudo también se la describe como una cualidad o estado de alerta o vigilancia. La vigilancia puede ser considerada como el grado de preparación para detectar, o la probabilidad de detectar, un estímulo que es imperativo para la seguridad. Se han estudiado varios conceptos relacionados con la atención y la vigilancia, y una tripulación bien informada debería al menos estar familiarizada con estos conceptos: Atención manifiesta versus atención encubierta. La atención manifiesta es el acto de dirigir los sentidos (visión, audición, olfato, etc.) hacia una fuente de estímulo para recopilar información. La atención encubierta es un acto interno que implica concentrarse mentalmente en un estímulo particular para mejorar la información una vez que hemos percibido un estímulo. Atención selectiva. Implica centrarse en un estímulo específico mientras se ignoran otros estímulos competidores o distractivos. La atención selectiva puede ser consciente o inconsciente. A menudo una persona puede estar atendiendo selectivamente a un objeto sin darse cuenta, especialmente si es experto en la tarea particular que requiere atención. Procesos de atención controlada y automática. Los procesos controlados de atención son aquellos que utilizamos cuando nos enfrentamos a una tarea nueva. Estos procesos requieren esfuerzo y están limitados por la memoria a corto plazo. Con entrenamiento, la atención se vuelve más automática, es decir, requiere menos esfuerzo y no está limitada por la memoria a corto plazo. Esto explica por qué después de suficiente entrenamiento podemos hacer varias cosas al mismo tiempo (por ejemplo, escuchar la radio mientras conducimos). Atención sostenida. Es la capacidad de dirigir y enfocar la actividad cognitiva en estímulos específicos durante un período prolongado de tiempo. Atención alternante. Se refiere a los casos en los que una persona cambia la atención entre tareas que requieren diferentes procesos de pensamiento. Atención dividida. Se refiere a los casos en los que una persona debe llevar a cabo múltiples tareas al mismo tiempo y las tareas compiten por recursos limitados de atención. Esta situación a menudo se conoce como multitarea y puede ser muy peligrosa, ya que los recursos de atención se ven tensados cuando una persona intenta completar múltiples tareas simultáneamente. Las tareas de ejecución dual aumentan la exigencia de la memoria de trabajo. En términos simples, la atención es la capacidad de enfocar y mantener el interés en una tarea o idea dada, evitando distracciones. Principales Factores que Afectan la Atención y la Vigilancia La atención y la vigilancia son relativamente frágiles y pueden ser afectadas negativamente por muchos factores. Tiempo de tarea: Uno de los primeros experimentos que mostraron el efecto del tiempo de tarea en la atención fue realizado por Mackworth en 1950. En este experimento, se les pidió a las personas que participaban que observaran un reloj y detectaran cada señal crítica (el salto doble de la aguja) mientras ignoraban las señales no críticas (los saltos simples). Se demostró que los humanos tenemos una capacidad limitada para mantener la vigilancia durante períodos prolongados de tiempo. Pueden realizar este experimento en las prácticas que sugiero más adelante. Otro factor importante que puede afectar el rendimiento en una tarea de vigilancia es la relación entre descanso y actividad. Un ciclo corto de actividad y descanso (20 minutos de actividad/20 minutos de descanso) es mejor que un ciclo largo de actividad y descanso (60 minutos de actividad/60 minutos de descanso), especialmente cuando la alerta tiende a ser baja, por ejemplo, durante la noche. Entorno (Ruido): Los efectos del ruido en la atención son complejos. En un estudio se les pidió a distintas personas que realizaran una tarea clásica de monitoreo
CRM y SRM: principios clave para la seguridad en vuelos solo o en equipo.
Descubre la importancia del trabajo en equipo en la aviación, tanto en cabinas de dos pilotos como en el vuelo de piloto único, en este artículo. Desde los cambios en la tripulación hasta la necesidad del CRM, explora cómo el trabajo en equipo garantiza la seguridad y eficiencia en las operaciones aéreas.