دیجیتالی شدن هلیکوپتر: هلیکوپترهای شیک و نوآورانه ممکن است بر آسمان تسلط داشته باشند

• نویسنده:
• نام نویسنده

  آینده نگاری کوانتوم ران
• ژوئن 16، 2022

خلاصه بینش

صنعت هلیکوپتر با ادغام اتصالات و سیستم های تجزیه و تحلیل دقیق سر و صدا دارد و چرخ دنده ها را به سمت مدرن شدن تغییر می دهد. با استقبال از دیجیتالی شدن، از ثبت جزئیات عملیاتی گرفته تا بررسی های پیشگیرانه تعمیر و نگهداری، کارایی عملیاتی و ایمنی به اوج جدیدی می رسد. این موج دیجیتال نه تنها لبه تصمیم گیری در زمان واقعی را برای خلبانان تیز می کند، بلکه آینده ای را ترسیم می کند که در آن هلیکوپترها و پهپادها آسمان را به اشتراک می گذارند.

زمینه دیجیتالی شدن هلیکوپتر

سازندگان تجهیزات اصلی (OEM) آگاه هستند که برای رقابتی ماندن در صنعت هلیکوپتر، باید هلیکوپترهای متصلی بسازند که می توانند از سیستم های تجزیه و تحلیل پرواز و تعمیر و نگهداری دقیق بهره مند شوند. هلیکوپترها اشکال اساسی حمل و نقل در بسیاری از صنایع مانند دفاع، بسیج، نجات و اکتشاف نفت و گاز هستند. از آنجایی که دیجیتالی شدن در صنعت حمل و نقل در مرکز توجه قرار می گیرد، چندین تولید کننده هلیکوپتر مدل هایی را منتشر کرده اند که نحوه عملکرد هلیکوپترها را تغییر می دهند.

در سال 2020، شرکت هوافضا ایرباس گزارش داد که تعداد هلیکوپترهای متصل آنها از 700 به بیش از 1,000 دستگاه افزایش یافته است. این شرکت گفت که آنها در مسیر ساخت یک اکوسیستم دیجیتال جامع هستند که از داده های پس از پرواز برای تجزیه و تحلیل عملکرد و نگهداری از طریق ابزار نظارتی خود، Flyscan استفاده می کند. 

داده‌های سیستم‌های نظارت بر سلامت و استفاده (HUMS) برای بررسی همه اجزای یک هلیکوپتر ثبت می‌شوند - از روتورها گرفته تا جعبه‌دنده‌ها و ترمزها. در نتیجه، اپراتورها به طور مداوم به روز می شوند و در مورد نگهداری هواپیمای خود راهنمایی می شوند که منجر به حوادث و سوانح کمتری می شود که ممکن است تا 39,000 دلار در روز هزینه داشته باشد. سایر سازندگان هواپیما مانند Sikorsky مستقر در ایالات متحده و Safran مستقر در فرانسه نیز از HUMS برای توصیه به تعویض قطعات قبل از عبور از آستانه ایمنی استفاده می کنند. 

تاثیر مخرب

ترکیب سیستم های اتصال و یادگیری ماشین نشان دهنده تغییر قابل توجهی به سمت مدرن سازی بخش هوانوردی، به ویژه در فناوری هلیکوپتر است. انتظار می‌رود که سیستم‌های Fly-by-wire که نیمه مستقل هستند و توسط هوش مصنوعی (AI) تنظیم می‌شوند، در نسل بعدی هلیکوپترها یکپارچه باشند و ایمنی و کارایی عملیاتی را افزایش دهند. ابتکار Bell Aircraft Corporation در تلاش برای صدور گواهینامه اولین هلیکوپتر تجاری پرواز با سیم (525 Relentless) در سال 2023 گواهی بر این تغییر است. 

انتقال از دستی به دیجیتال، به ویژه در جنبه وظایف عملیاتی، یکی دیگر از روندهای قابل توجه است. دیجیتالی کردن کارت‌های سیاهه‌کاری و دفترچه‌های ثبت سنتی، که برای ثبت نصب، برداشتن قطعات، و ثبت جزئیات پرواز بسیار مهم هستند، به معنای حرکت به سمت یک سیستم مدیریت داده‌های کارآمدتر و دقیق‌تر است. با تبدیل این وظایف قلم و کاغذ به فرمت های دیجیتال، شرکت های هواپیمایی نه تنها احتمال خطای انسانی را کاهش می دهند، بلکه بازیابی و تجزیه و تحلیل داده ها را بسیار ساده تر می کنند. علاوه بر این، در مواردی که یک شرکت روزانه هلیکوپترهای زیادی را اداره می‌کند، سیستم‌های دیجیتال امکان بهینه‌سازی برنامه‌های پرواز را فراهم می‌کنند که به طور بالقوه منجر به تخصیص بهتر منابع و صرفه‌جویی در هزینه می‌شود.

افراد ممکن است ایمنی افزایش یافته و تجارب پرواز کارآمدتری را تجربه کنند. شرکت‌ها، به‌ویژه آنهایی که در بخش‌هایی مانند نفت و گاز فعالیت می‌کنند، ممکن است هلیکوپترهای نیمه خودمختار با رابط‌های کنترل پرواز با کنترل هوش مصنوعی را برای اجرای عملیات در محیط‌های چالش‌برانگیز یا از راه دور مفید بیابند. در همین حال، دولت‌ها ممکن است نیاز داشته باشند مقرراتی را سریع‌تر دنبال کنند که ادغام این فناوری‌های نوظهور در هوانوردی را در نظر بگیرد و بر آن نظارت کند. علاوه بر این، موسسات آموزشی ممکن است نیاز داشته باشند برنامه های درسی خود را برای تجهیز نیروی کار آینده با مهارت های لازم برای تعامل با این سیستم های در حال تحول در بخش هوانوردی تطبیق دهند.

پیامدهای پذیرش فزاینده سیستم های دیجیتال توسط هلیکوپترها

پیامدهای گسترده تر هلیکوپترها که به طور فزاینده ای از سیستم های دیجیتالی استفاده می کنند ممکن است شامل موارد زیر باشد:

• داده‌های بی‌درنگ که شرایط آب و هوایی و زمین را ثبت می‌کند و به خلبانان اطلاع می‌دهد که آیا ادامه پرواز امن است یا خیر.
• هلیکوپترهای دفاعی و نجات با نرم افزار یادگیری ماشینی ساخته و مستقر شده اند که می توانند قابلیت ها را بر اساس اطلاعات حسگر تغییر دهند.
• تقاضای کمتر برای تامین کنندگان قطعات با فعال تر شدن سیستم های تعمیر و نگهداری، منجر به تعویض کمتر و هزینه های تعمیر و نگهداری کمتر می شود.
• ظهور اکوسیستم های داده هلیکوپتر در زمان واقعی به عنوان ناوگان هلیکوپترها به صورت بی سیم داده های آب و هوا و ایمنی را به اشتراک می گذارند که می تواند عملیات را در همه پروازها بهبود بخشد.
• به طور قابل توجهی کاهش نرخ بروز تصادفات یا خرابی های مکانیکی، زیرا سیستم های دیجیتال جدید می توانند به طور فعال خطرات پرواز و مشکلات عملکرد قطعات را شناسایی کنند.
• ادغام تدریجی هلیکوپترهای سنتی و پهپادهای حمل و نقل در اندازه انسان در صنعت VTOL ادغام شده، زیرا هر دو نوع حمل و نقل به طور فزاینده ای از سیستم عامل های مشابه استفاده می کنند.

سوالاتی که باید در نظر گرفته شود

• به نظر شما سیستم های دیجیتال چگونه می توانند صنعت هلیکوپتر را تغییر دهند؟
• هلیکوپترها با استفاده از سیستم های دیجیتال به طور فزاینده ای قادر به چه قابلیت ها یا برنامه های جدیدی خواهند بود؟