Eğitim amaçlı geleneksel simülatör sistemlerinde, eğitimler bir müfredata tabi olacak şekilde planlanmaktadır. Eğitmenlerin yönetiminde gerçekleştirilen eğitimlere göre, eğitilenler manuel veya yarı otomatik değerlendirilmekte, sonraki aşamalar için planlar güncellenmektedir.
Eğitilenlerin başarılı veya zayıf olduğu alanlar eğitmenlerin yeteneğine ve tecrübelerine bağlı olarak belirlenmektedir. Ayrıca, insan faktörü sebebiyle eğitmenlerin de hata yapma olasılığı her zaman vardır. Bu yüzden eğitimlerin verimliliği, eğitmenlerin etkinlikleriyle sınırlı kalabilmektedir.
Eğitmenlerin etkinlikleri, ayrıca, eğitimin tam olarak hedefine ulaşamamasına da sebep olabilmektedir. Özellikle insan hayatı için çok kritik öneme sahip olan sivil havacılık uçuş eğitimleri kapsamında ortaya çıkabilecek bir eksikliğin sonuçları ölümcül olabilmektedir.
Geleneksel simülatör eğitimlerindeki bu eksiklikleri gidermek için en ideal yaklaşımın, insan hatalarını ortadan kaldırması beklenen yapay zekâ tabanlı yönetim ve değerlendirme teknikleri olduğu değerlendirilmektedir.
Günümüzde insan zekâsının sahip olduğu; algılama, öğrenme, düşünme, değerlendirme, sonuç çıkarma ve karar verme gibi bilişsel fonksiyonlar için makinalar tarafından sergilenen yapay zekâ çok yaygın kullanılmaktadır. Hayatımızın her alanına giren yapay zekâ teknikleriyle, karmaşık bilişsel problemlere hızlı ve doğru çözümler üretilmesi sağlanmaktadır.
Hayatın her alanında olduğu gibi, modelleme ve simülasyon teknolojilerinde, özellikle de eğitim amaçlı simülatör sistemlerinde de, yapay zekânın etkisi ve kullanımı günden güne artmaktadır.
HAVELSAN Eğitim ve Simülasyon Teknolojileri Genel Müdür Yardımcılığı olarak, öncelikle yukarıda bahsi geçen eksikliklerin ortaya çıkarabileceği muhtemel sonuçları ortadan kaldırmak ve “teknolojik dönüşüme öncülük etmek” misyonuyla yapay zekâ teknolojilerinin simülatör sistemlerinde kullanılmasına yönelik yol haritamızı belirledik ve çalışmalara başladık.
Simülatörde verilen eğitim ile öğrenci pilotların bilişsel yükünün ilişkilendirilmesine yönelik GENIUS Projesi; görev simülatörlerindeki taktik ortamın daha gerçekçi bir şekilde oluşturulmasına yönelik Öğrenen Yapay Zekâya Sahip Sanal Kuvvetler Projesi (FIVE-ML) ve eğitimlerin sanal eğitmenler tarafından yönetilmesini sağlayan Sanal Eğitmen Projesi yol haritamızdaki öne çıkan projeler olarak sayılabilir.
ODTÜ MODSİMMER ile beraber gerçekleştirilen GENIUS Projesi kapsamında, halihazırda Hava Kuvvetleri Komutanlığı envanterinde bulunan uçuş simülatörlerinde eğitim alan pilotların bilişsel iş yükünün, fNIR (korteksten, örneğin frontal lob, alınan oksijen kullanım verisinin en az sekiz kanaldan toplanması ile oluşturulan korteks metabolizması hakkındaki veri) ve göz izleme (göz hareketlerinin, uzmanlaşmanın etkisiyle ortaya çıkabilecek farkların ayırt edilmesine imkan sağlayan veri) gibi verilerin ölçülerek, eğitimin ve eğitim değerlendirmelerinin bilimsel ve nesnel yöntemlerle desteklenmesi hedeflenmektedir. Böylece, ilgili simülatör eğitimlerinin bilişsel iş yükünü azaltacak ve eğitim verimliliğini artıracak şekilde kişiselleştirilmesine yönelik çalışmaların yapılması sağlanabilecektir. Bu şekilde, eğitim süresinin ve maliyetlerinin azaltılarak fayda-değer yaratılması ve eğitimlerin etkinliğinin artırılması hedeflenmektedir. Ayrıca bu çalışma sonucunda elde edilecek bilgi, teknoloji ve ürünleri kullanarak yeni nesil akıllı simülatörler üretmek ve gelecekte üretilecek platformlar için kullanıcı dostu, bilişsel iş yükü çok daha az olan kokpit kullanıcı ara yüzleri tasarlamak mümkün olacaktır.
Konya Karatay Üniversitesi ile beraber gerçekleştirilen FIVE-ML Projesi (Forces In Virtual Environment – Machine Learning) kapsamında, muharip platformların görev simülatörlerinde taktik eğitim verilmesi amacıyla kullanılan ve kural tabanlı davranış altyapısına sahip olan mevcut taktik çevre yazılımının, öğrenen yapay zekâ tabanlı hale getirilmesi amaçlanmaktadır. Böylece, görev ve mühendislik simülatörlerindeki taktik ortamın gerçekçiliği artırılacak, simülatör projelerinde entegrasyon, test ve garanti aşamalarında maliyet düşüşü elde edilecek, son kullanıcının senaryoları daha gerçekçi ve kolay hazırlaması sağlanacaktır. Buradan kazanılacak tecrübelerle, operatif/taktik analiz simülasyonlarının ve gerçek harekât ortamında kullanılabilecek karar destek sistemlerinin yolu da açılmış olacaktır. Benzer bir çalışma, DARPA tarafından ACE Projesi (Air Combat Evolution Program) olarak gerçekleştirilmektedir.
Sanal Eğitmen Projesi kapsamında, eğitimlerin bir eğitmen tarafından yönetilmesine ihtiyaç duyulmadan, öğrencinin eksikliklerinin ve güçlü taraflarının otomatik bir şekilde algılanarak; kısa vadede anlık eğitimlerin ilerletilmesi, uzun vadede de eğitim planının oluşturulması sağlanacaktır. Eğitimlerin eğitmene ihtiyaç duyulmadan gerçekleştirilmesine olanak sağlayarak, eğitimleri daha ulaşılabilir hale getirmekle kalmayacak; GENIUS Projesi’nin amacına benzer şekilde, öğrencilere en doğru eğitimin verilmesini sağlayarak, eğitimlerin daha verimli hale getirilmesi de hedeflenmektedir. GENIUS Projesi’nden elde edilecek tecrübelerin de dâhil edilmesiyle 2021 yılında bu projenin hayata geçirilmesi planlanmaktadır.
Kaynak: HAVELSAN Dergi 7. sayı / Sistem Mühendisliği Grup Lideri Mehmet KOZAN