アイトラッキングが宇宙産業のオペレーションをいかに効率化するか

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大手衛星製造・運用会社であるOHBスウェーデンは、最近Tobiiと提携し、アイトラッキング技術がオペレーターの訓練とミッション効率をどのように向上させることができるかを調査しました。この研究は、ミッションクリティカルな衛星制御環境において、認知的負荷、ストレス、タスクへの慣れがオペレーターのパフォーマンスにどのような影響を与えるかを明らかにすることを目的としています。

研究の一環として OHBスウェーデンは、調査の一環として、従業員が画面を使用し、ユーザー・インターフェースと対話する際の視覚的な行動を精査することも望んでいた。また、サテライト・チームは、ソフトウェアの変更や改善をより効率的に実施するために、重要な洞察を得ようとした。

研究

この調査のため、トビーとOHBスウェーデンは、熟練オペレーターと初心者オペレーターが参加する一連の衛星運用シミュレーションを実施した。

この研究では、主に3つの課題に焦点を当てた：

• コマンドの発行

• 入出力フライトデータの管理

• 衛星生中継中の意思決定プロセス
  
  オペレータは、さまざまなストレス条件下で、使い慣れたインターフェースと新しいインターフェースの両方を使用した。

テストは管理された環境で Tobii Pro Glasses 3/グラス 3を使用した管理された環境で行われた。これにより、作業中にどのように画面と対話し、情報を処理し、コミュニケーションをとっているかを詳細に分析することができました。オペレーターは、日常的なシナリオとプレッシャーのかかるシナリオの両方で観察され、画面切り替えの頻度、視線パターン、タスク完了時間に関するデータが取得された。

データに飛び込む

OHBスウェーデンは、調査結果を簡単に解き明かすために、トビーの分析ソフトウェアを使用しました、 メガネExploreを使用し、熟練度の異なる様々なオペレーターを比較しました。

この研究では、さまざまな条件下でオペレータが衛星制御システムとどのように相互作用するかについて、いくつかの説得力のある洞察が明らかになった。日常的な衛星のフライオーバーでは、経験豊富なオペレータはシームレスに作業し、タスク・プロトコルやシステム・インターフェースに精通しているため、画面を切り替えることはほとんどなかった。しかし、より新しく、より複雑なシナリオに直面した場合、熟練したオペレータでさえ、より高い認知的緊張を示し、より頻繁に画面を切り替え、意思決定に時間がかかり、より頻繁にデータを相互参照した。

目立った観察のひとつは、オペレータが衛星の状態を一目で把握するために、赤、黄、緑といった色分けされたインジケータを備えた周辺スクリーンをどのように使っているかということだった。この直感的な機能によって認知的負荷が軽減され、同様の視覚的手がかりを中央制御インターフェースに統合するアイデアがひらめいた。

訓練プロセスもまた、重要な要因として浮上した。初心者のオペレーターは、ガイダンスを求めたり指示を明確にするために、しばしば作業を中断し、ミッションの運用を遅らせていた。対照的に、熟練オペレーターは難なくタスクをこなし、初心者をリアルタイムで指導することさえあった。このような相互作用から、記録されたタスク・セッションは、新人オペレーターが実際のシナリオから学ぶことができる、貴重なトレーニング・ツールとして機能することが示唆された。

コミュニケーションの力学は、もうひとつの改善すべき重要な分野として浮上した。作戦中に口頭で交わされた重要な最新情報が見逃されたり、文書化されないまま放置されたりすることがあり、潜在的なデータギャップの原因となっていた。このため、ライブ・ミッション中に共有された重要な情報を自動的に取り込み、表示する統合システムの必要性が浮き彫りになった。

トビーの技術は、この研究を通して重要な役割を果たした。アイトラッキング・グラスは、オペレーターの視線パターンをシームレスに捉え、クラウドに記録を安全に保存し、ミッション後の分析のためにデータに簡単にアクセスできるようにしました。これにより、レビュープロセスが簡素化され、遠隔地のチームはより効果的に協力し、オペレーターのパフォーマンスについてより深い洞察を得ることができました。

前を向いて

この調査により、トビーのアイトラッキング技術が衛星の運用や訓練プログラムの最適化に役立つ可能性が明らかになりました。調査後の主な推奨事項には、直感的な視覚的合図を用いたインターフェースデザインの強化、コミュニケーション・ロギング・プロセスの改善、オペレーターのオンボーディング・プログラムに記録されたトレーニング・セッションの組み込みなどが含まれました。

このプロジェクトは、注意を分析することで、より効果的な訓練をサポートし、認知的負荷を軽減し、複雑な航空宇宙環境におけるミッション管理を改善できることを実証した。これらの洞察を活用することで、OHBスウェーデンは、衛星ミッションの効率と精度を向上させながら、オペレーターのワークフローを改良し、ユーザー・ソフトウェアを改善し続けることができる。