美國(guó)空軍將大規(guī)模應(yīng)用飛機(jī)預(yù)測(cè)性維修技術(shù)

劉秀

美國(guó)空軍剛剛成立的快速維護(hù)辦公室計(jì)劃在2020 年將使用預(yù)測(cè)性維修技術(shù)的飛機(jī)數(shù)量增加兩倍。

美國(guó)空軍于2019 年啟動(dòng)了增強(qiáng)型基于狀態(tài)的維護(hù)(CBM+)項(xiàng)目，通過(guò)傳感器和算法收集數(shù)據(jù)，以確定哪些武器系統(tǒng)部件需要在失效前更換，目標(biāo)是采取積極主動(dòng)的維護(hù)策略提前維修，而不是坐等零部件損壞再予以維修。美國(guó)空軍希望以此節(jié)省維修成本，同時(shí)保持飛機(jī)和飛行員的安全。

截至2020 年5 月14 日，快速維護(hù)辦公室對(duì)B-1、KC-135、C-5、C-130 和F-15 等飛機(jī)進(jìn)行了預(yù)測(cè)性維修，并希望到9 月底將維修范圍擴(kuò)大至B-52、C-17、AC-130J、MC-130J、CV-22、HH-60、RC-135、MQ-9、F-16、RQ-4、A-10 等多種空中平臺(tái)和“民兵III”洲際彈道導(dǎo)彈。美國(guó)空軍還與C3 人工智能公司合作，為E-3 飛機(jī)提供預(yù)測(cè)性維修，將計(jì)劃外的維護(hù)工作量減少了近30%。到目前為止，快速維護(hù)辦公室已經(jīng)節(jié)省了6800 萬(wàn)美元的維修費(fèi)用。

美國(guó)空軍發(fā)言人達(dá)里爾·梅耶表示，到2022 財(cái)年結(jié)束時(shí)，除了那些即將退役的平臺(tái)，所有空軍平臺(tái)都應(yīng)該采取某種形式的預(yù)測(cè)性維修?？焖倬S護(hù)辦公室計(jì)劃在未來(lái)5 年里，每年新增10～20 種平臺(tái)的預(yù)測(cè)性維修，每個(gè)平臺(tái)啟動(dòng)預(yù)測(cè)性維修大約需要300 萬(wàn)美元，而維持這些工作需要150 萬(wàn)美元。

此外，美國(guó)空軍還為地面保障設(shè)備和機(jī)庫(kù)制熱/冷卻系統(tǒng)開(kāi)發(fā)了數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的維護(hù)模型，探索如何在飛機(jī)以外的領(lǐng)域應(yīng)用預(yù)測(cè)性維修技術(shù)。

美國(guó)空軍計(jì)劃在2020 年將使用預(yù)測(cè)性維修技術(shù)的飛機(jī)數(shù)量增加兩倍。

美國(guó)空軍表示，很多人認(rèn)為預(yù)測(cè)性維修的難點(diǎn)在于分析，但早期階段并不是這樣的，獲取有用的數(shù)據(jù)(既有基于傳感器的數(shù)據(jù)，也有基于記錄的數(shù)據(jù))也是一項(xiàng)挑戰(zhàn)，對(duì)供應(yīng)和維修體系也是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。美國(guó)空軍對(duì)分析技術(shù)的需求確實(shí)會(huì)隨著時(shí)間的推移而增加，但這不是預(yù)測(cè)性維修的限制。

不過(guò)，最初的幾個(gè)試點(diǎn)項(xiàng)目表明，人類的洞察力對(duì)理解這些數(shù)據(jù)至關(guān)重要。梅耶表示，數(shù)據(jù)需要與項(xiàng)目專家的分析結(jié)果相平衡，還要從企業(yè)層面考慮預(yù)測(cè)性維修體系。比如，看起來(lái)像是很適合進(jìn)行預(yù)測(cè)性維修的零部件，最終往往不能只對(duì)其進(jìn)行維修。有時(shí)，當(dāng)一個(gè)預(yù)測(cè)性維修計(jì)劃啟動(dòng)時(shí)，供應(yīng)鏈無(wú)法滿足新零部件的需求。因?yàn)樵诹悴考皩⑵湟瞥瑫?huì)導(dǎo)致零部件需求激增(如果現(xiàn)有的庫(kù)存周期很長(zhǎng))，而且還需要特定的維修程序進(jìn)行大修，而不是僅僅修復(fù)快要損壞的零部件(畢竟它們還沒(méi)有壞)。

美國(guó)空軍表示，人工智能技術(shù)、機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)是縮減和重新利用勞動(dòng)力的關(guān)鍵，但也不意味著CBM+的結(jié)果是減少維護(hù)人員。梅耶補(bǔ)充說(shuō)，從概念上講，預(yù)測(cè)性維修確實(shí)會(huì)減少計(jì)劃外的維護(hù)工作，美國(guó)空軍希望這能夠帶來(lái)積極的價(jià)值。然而，目前還不清楚預(yù)測(cè)性維修是否能夠減少勞動(dòng)力需求，而只能夠確定計(jì)劃外的維護(hù)工作會(huì)轉(zhuǎn)變成計(jì)劃內(nèi)的維護(hù)工作，只能轉(zhuǎn)移而不一定減少勞動(dòng)力需求。