آشیانه‌های آینده: پیشرفت در تعمیر و نگهداری هواپیما

[1] رونمایی کرد. این پروژه با هدف دیجیتالی‌کردن هرچه بیشتر و خودکارسازی عملیات‌های تعمیر و نگهداری هواپیماهای تجاری اجرا شده است.

مقدمه

با آغاز مسافرت‌های هوایی در قرن بیستم مسئله تعمیر و نگهداری از هواپیماها یک چالش اساسی و پرهزینه برای شرکت‌های هواپیمایی بوده است. اهمیت بالای ایمنی در صنعت هوانوردی باعث می‌شود ایرلاین‌ها بخش قابل توجهی از بودجه‌های سالانه خود را صرف بازرسی و تعمیر و نگهداری ناوگان خود کنند. در سال‌های دور معمولا هر ایرلاین فعالیت‌های مربوط به تعمیر و نگهداری هواپیماها را توسط نیروهای داخل سازمانی خود اجرا می‌کرد. اما انجام چنین کاری برای شرکت‌های کوچک از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه نبود. بنابراین نیاز بازار، موجب پدید آمدن شرکت‌های تخصصی تعمیر و نگهداری هواپیما و MRO[2] شد.

این شرکت‌ها با تامین دستگاه‌های بازرسی پیشرفته و تربیت نیروی انسانی متخصص توانستند تا حدودی هزینه‌های MRO را برای شرکت‌های هواپیمایی کوچک کاهش دهند. با این حال پیشرفت سریع فناوری، تنوع سیستم‌ها و البته تفاوت نسل‌ هواپیما در شرکت‌های هواپیمایی مختلف، همیشه چالش بزرگی پیش روی شرکت‌های MRO و دارندگان هواپیماها به وجود می‌آورد.

شرکت‌‌های MRO یا ایرلاین‌های بزرگی که عملیات تعمیر و نگهداری را توسط بخش داخلی خودشان انجام می‌دهند مجبور هستند با روند تغییر فناوری‌ها، به طور مداوم تجهیزات خود را روزآمد کرده و نیروهای انسانی را آموزش دهند. تغییر گسترده سیستم‌های الکترونیکی و حرکت به سوی دیجیتالی شدن تجهیزات هواپیما، باعث تحول روش‌های تعمیر و نگهداری شده است. هرچند این رویکرد مستلزم صرف هزینه‌های جدید برای خرید تجهیزات MRO است، اما شرکت‌های تعمیر و نگهداری از آن استقبال می‌کنند. تکیه بر نرم‌افزار به جای سخت‌افزار در سیستم‌های اویونیک باعث می‌شود فرایند‌های تعمیر و نگهداری ساده‌تر و هزینه‌های ارتقاء تجهیزات بازرسی (به دلیل راه‌حل‌های ساده ارتقاء نرم‌افزار این دستگاه‌ها) کمتر ‌شود.

پروژه آشیانه‌های آینده

در سال‌های اخیر یکی از مشکلات شرکت‌های MRO در کشور سنگاپور وجود مشتری‌های زیاد از کشورهای مختلف بوده است. هزینه‌های اندک MRO در این کشور سبب می‌شود ایرلاین‌ها از کشورهایی مانند تایلند، اندونزی و فیلیپین به آن‌ها مراجعه کنند. به دلیل رقابت شدید بین شرکت‌های MRO در سنگاپور، آن‌ها وقت و پول کافی برای سرمایه‌گذاری در فناوری‌های جدید این صنعت ندارند. این مشکل سبب عقب‌افتادگی تدریجی کشور سنگاپور در صنعت MRO نسبت به فناوری‌های جدید بکارگرفته شده در کشورهای پیشرفته شده است.

در سال 2016 مقامات دولتی سنگاپور برای جبران این عقب افتادگی از ایرباس خواستند تا به شرکت‌های این کشور در بهبود بهره‌وری فعالیت‌ها و بکارگیری فناوری‌های جدید کمک کند. هدف آن‌ها راه‌اندازی یک آزمایشگاه و محیط تحقیقاتی بود که بتوان در آن فناوری‌های جدید را آزمایش و در صورت تایید به شرکت‌های داخلی ارائه کنند. ایرباس نیز خیلی سریع طبق یک قرارداد با دولت سنگاپور اقدام به اجرای پروژه آشیانه آینده کرد.

در آغاز این پروژه، ایده ایرباس از آشیانه آینده روی افزایش بهره‌وری عملیاتی شرکت‌های MRO بر اساس دو محور استفاده از تجربه مدیریت گروهی و تجهیز به فناوری‌های اثبات‌شده روز دنیا در بخش تعمیر و نگهداری، متمرکز بود. بنابراین آشیانه‌های تعمیر و نگهداری بازسازی شده می‌توانند خدمات MRO را با بهره‌وری و کیفیت بالاتر به مشتریان گروه ارائه دهند.

ایرباس اخیرا موفق شد هشتمین «خط مونتاژ نهایی» یا FAL[3] خود را در شهر هامبورگ راه‌اندازی کند. در این پروژه نیز ایرباس سعی داشته است با بهره‌گیری از ایده انجام وظایف دسته‌جمعی، هزینه‌های ارائه سرویس و تولید را کاهش دهد. خطوط مونتاژ نهایی زیرساخت‌های بزرگی هستند که ایرباس در آن‌ها می‌تواند تمامی فرایند مونتاژ یک هواپیما را به طور پیوسته انجام دهد. تجربه موفق ساخت چنین زیرساخت‌هایی به ایرباس کمک می‌کند تا ایده‌های مدنظر خود را نیز برای HoF با سرعت پیاده سازی کند. البته باید یادآور شد که محیط ثابت و پیش‌بینی شده یک FAL بسیار متفاوت از شرایط و محیط پویای مورد نظر ایرباس برای HoF است.

خط مونتاژ نهایی ایرباس برای هواپیمای خانواده A330 در شهر تولوز فرانسه

فناوری‌های جدید در آشیانه‌های آینده

تجربه ساخت هشت خط مونتاژ نهایی ساخت هواپیما به ایرباس در طراحی ساختار کلی HoF کمک زیادی کرده است. در بخش فناوری نیز ایرباس سعی بر استفاده از جدیدترین ابزارآلات و روش‌های تعمیر و نگهداری هواپیما داشته است. به عنوان مثال از ابتکارات جدید ایرباس در زمینه نگهداری هواپیما در HoFها می‌توان به فناوری Maintenance mobility اشاره کرد. پرسنل تعمیر و نگهداری هواپیما از طریق این فناوری می‌توانند به اطلاعات گسترده‌ای از وضعیت عملکرد سیستم‌های هواپیما حتی بدون دست زدن به آن، دسترسی داشته باشند.

استفاده از فناوری Maintenance mobility ایرباس توسط تکنسین‌های تعمیر و نگهداری برای دریافت وضعیت عملکرد سیستم‌های هواپیما پیش از آغاز به کار

مدیر فنی پروژه HoF با اشاره به اهمیت کاهش زمان جمع‌آوری و آماده‌سازی اطلاعات و سابقه هر یک از اجزای هواپیما، از بهره‌گیری فناوری‌هایی مانند واقعیت افزوده و واقعیت مجازی در آشیانه‌های آینده خبر داده است. وی در این‌باره می‌گوید: «این فناوری‌ها به عنوان روش‌های مناسب برای مهاجرت از ارائه فیزیکی اطلاعات به دنیای دیجیتال است. تکنسین‌های تعمیر و نگهداری می‌توانند با سرعت به اطلاعات کاملی از سابقه هر جزء از هواپیما دسترسی داشته باشند. باید دقت داشت که عملیات تعمیر و نگهداری در داخل اتاق‌های اداره و زیر نور و دمای مناسب انجام نمی‌شود. شما به دلایل مختلفی همچون تاریکی، باران، هوای سرد و غیره از لحاظ زمانی تحت فشار هستید. بنابراین دسترسی سریع به اطلاعات یکی از عوامل مهم در کاهش زمان ارائه سرویس‌ها است.»

طراحی بخش ورودی HoF به گونه‌ای است که هنگام ورود هواپیما به آشیانه، چند حسگر به طور خودکار یک اسکن کامل از بدنه هواپیما برای تست‌های غیر مخرب ([4]NDT) انجام می‌دهند. این قابلیت به کارشناسان در تشخیص سریع‌تر وجود عیب و نقص احتمالی روی بدنه هواپیما کمک می‌کند.

انجام یک اسکن خودکار برای تست‌های غیر مخرب در ورودی HoF

مفهوم اینترنت اشیاء در ترکیب با فناوری RFID برای شناسایی و رهگیری ابزارها و قطعات استفاده می‌شود. ماژول‌های نظارتی خودکار در یک اتاق کنترل فرآیند بازرسی، تست و تعمیر هر جزء از هواپیما را ثبت و به اپراتورها در دنبال کردن فعالیت‌های انجام شده و پیش‌بینی تغییرات در هواپیما کمک می‌کنند.

از دیگر فناوری‌های مدرن بکار رفته در HoF می‌توان به استفاده از ربات‌ها و هواگردهای بدون سرنشین بال متحرک کوچک برای انجام بازرسی‌های تکمیلی بدنه هواپیما و کابین اشاره کرد. پس از ورود هواپیما به آشیانه چندین ربات کوچک به طور خودکار شروع به انجام فرآیندهای بازرسی بصری می‌کنند. این ربات‌هایی که ایرباس آن‌ها را Air-Cobot می‌نامد می‌توانند عیب‌یابی بخش‌های زیرین هواپیما را در هر شرایط آب‌وهوایی و هر میزان نور انجام دهند. چند پرنده بدون سرنشین کوچک نیز در همکاری با ربات‌ها بازرسی و عیب‌یابی بخش‌های بالایی هواپیما را انجام می‌دهند. ایرباس در حال حاضر درحال تست این ربات‌ها در خط مونتاژ نهایی A330 است. ایرباس همچنین قصد دارد از پرنده‌های بدون سرنشین کوچک برای بازرسی‌های داخل کابین نیز در پروژه HoF استفاده کند.

استفاده از ربات‌ها و پرنده‌های بدون سرنشین کوچک برای بازرسی‌های بصری در HoF

مجموعه این فناوری‌ها و دیگر ابتکارات ایرباس در پروژه HoF به کارشناسان و اپراتورهای MRO در پیش‌بینی و تشخیص به موقع عیب‌های هواپیما کمک زیادی می‌کند.

[1] Hangar of Future

[2] Maintenance, Repair and Overhaul

[3] Final Assembly Line

[4] Non-Destructive Testing