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空中交通管制员需要解释吗?为什么?面向冲突解决建议的以管制员为中心的可解释人工智能

人机交互 2025-06-04 v2

摘要

对可解释人工智能(XAI)的兴趣正在激增。先前的研究主要关注系统生成解释的能力,通常由研究人员的直觉而非最终用户的需求来引导。遗憾的是,与黑箱基线(即无解释)相比,此类方法并未产生令人满意的结果。为弥补这一差距,本文倡导一种以人为中心的方法,将焦点转向空中交通管制员(ATCO),提出一个根本性但被忽视的问题:空中交通管制员需要解释吗?如果需要,为什么?本文综合了来自空中交通管理(ATM)、人机交互和社会科学的见解,以提供对 ATM 中 XAI 挑战与机遇的整体理解。对 11 项 ATM 运行目标的评估揭示,当空中交通管制员旨在为未来参考或报告生成而记录决策和理由时,对解释存在明确需求。相反,当他们的冲突解决方法与人工智能(AI)建议一致时,管制员寻求解释的可能性较低。虽然这是一项初步研究,但研究结果有望激发对以管制员为中心的 XAI 系统设计进行更广泛、更深入的探究,为 ATM 中更有效的人机交互铺平道路。

关键词

引用

@article{arxiv.2505.03117,
  title  = {Do ATCOs Need Explanations, and Why? Towards ATCO-Centered Explainable AI for Conflict Resolution Advisories},
  author = {Katherine Fennedy and Brian Hilburn and Thaivalappil N. M. Nadirsha and Sameer Alam and Khanh-Duy Le and Hua Li},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2505.03117},
  year   = {2025}
}

备注

2025 ATRD US-Europe Air Transportation Research & Development Symposium