Havacılık sektöründeki emniyet ve verimlilik, Uçak Durum Yönetim Sistemleri (AHM) sayesinde yeni bir döneme giriyor. AHM, uçakların kritik sistemlerini sürekli izleyerek erken arıza tespiti sağlıyor ve bakım ihtiyaçlarını önceden tahmin ediyor. Bu sistemler, sensörler ve gelişmiş veri analitiği kullanarak uçuş sırasındaki performansı gerçek zamanlı izliyor, bakım maliyetlerini azaltıyor ve uçakların kullanılabilirliğini artırıyor.
Hava yolculuğu, küresel ticareti, turizmi ve ulaşılabilirliği destekleyerek modern yaşamın ayrılmaz bir parçası haline gelmiştir. Havacılık sektörü gelişmeye devam ederken, emniyet ve operasyonel verimlilik her şeyden önemli olmaya devam etmektedir. Uçakların güvenilir, emniyetli ve uygun maliyetli kalmasını sağlamak için ileri teknolojiler kullanılmaya başlanmıştır. En önemli yeniliklerden biri, yüksek performansı korumak ve bakım ihtiyaçlarını tahmin etmek için bir uçağın sistemlerinin ve bileşenlerinin sürekli olarak izlenmesini ifade eden Uçak Durum Yönetim Sistemi (Airplane Health Management System - AHM) programlarıdır. Bu makale, AHM’nin çeşitli yönlerini, teknolojik temellerini, operasyonel faydalarını ve havacılığın geleceği üzerindeki etkisini incelemektedir.
Uçak Durum Yönetim Sisteminin Temelleri
Uçak Durum Yönetim Sistemi, bir uçağın uçuş sırasında veya yerdeyken durumunu değerlendirmek için sensörler yardımıyla veri toplayan ve gerçek zamanlı analitik kullanan bir sistemdir. Bu sistemler, uçağın yapısına gömülüdür ve çeşitli mekanik, hidrolik, elektrik ve elektronik sistemlerine entegre edilmiştir. Motorlardan aviyonik sistemlere, yakıt sistemlerinden iniş takımlarına kadar, bu sensörler tarafından toplanan veriler uçakta işlenir veya daha fazla analiz için yer istasyonlarına iletilir.
Süreç, sıcaklık, basınç, titreşim ve sıvı seviyeleri gibi belirli parametreleri ölçen sensörlerin yerleştirilmesiyle başlar. Bu sensörler yerleşik sistemlere sürekli geri bildirim sağlayarak gerçek zamanlı analize olanak tanır. Modern hava araçları, uçarken büyük hacimli verileri işleyebilen gelişmiş hesaplama sistemleriyle donatılmıştır. Bu veriler, yaklaşan bir arızayı veya performansta düşüşü gösterebilecek anormallikleri veya eğilimleri tespit etmek için analiz edilir.
Ayrıca AHM sistemleri, bakım ve onarım teknisyenlerinin uçağın durumunu uzaktan izleyebildiği yer sistemlerine kablosuz olarak veri aktarabilir. Bu bağlantı, havayolları ve bakım ekiplerinin olası sorunlar hakkında erken uyarılar almasını sağlayarak gerekli onarımları planlamak ve gerçekleştirmek için zaman kazandırır ve planlanmamış arıza sürelerini azaltır.
Uçak Durum Yönetim Sisteminin Bileşenleri
Uçak Durum Yönetim Sistemi, optimum uçak performansını sağlamak için birlikte çalışan çeşitli bileşenlerden ve alt sistemlerden oluşur:
Yerleşik Sensörler ve İzleme Sistemleri: AHM’nin temelini uçağın kritik parçalarına yerleştirilen sensörler oluşturur. Bu sensörler motor performansı, sıvı seviyeleri, yapısal bütünlük ve çevresel koşullar gibi temel parametreleri ölçer. Toplanan veriler uçakta işlenir ya da havayolu şirketinin operasyon merkezine iletilir.
Veri Analitiği ve Makine Öğrenimi: Bu sensörler tarafından üretilen büyük miktarda veri, gelişmiş veri analitiği ve makine öğrenimi algoritmaları kullanılarak analiz edilir. Bu teknolojiler, normal davranıştan sapmaları tanımlar ve potansiyel arızaları genellikle gerçekleşmeden çok önce tahmin eder. Önleyici bakım, havayollarının rutin programlar yerine gerçek koşullara göre bakım planlamasına olanak tanır, bu da önemli bir fayda sağlar.
İletişim Ağları: AHM sistemleri gerçek zamanlı veri aktarımına olanak tanıyan gelişmiş iletişim ağları aracılığıyla birbirine bağlanır. Bu ağlar uçak, havayolu bakım ekipleri ve üreticiler arasında sürekli iletişim sağlayarak tespit edilen anormalliklere anında müdahale edilmesini mümkün kılar
Yer Merkezli Analiz: Havayolları ve bakım ekipleri, uçak verilerinin daha derinlemesine analizi için genellikle yer merkezli sistemlere güvenir. Bu sistemler, yerleşik sistemlerden daha büyük bir hesaplama kapasitesi sunarak daha büyük veri kümelerini işlemelerine ve analiz etmelerine olanak tanır. Yer merkezli ekipler, pilotlara ve bakım ekiplerine eyleme geçirilebilir öngörüler sağlayarak potansiyel sorunların ciddileşmeden önce ele alınmasını sağlar.
Uçak Durum Yönetim Sisteminin Faydaları
AHM’nin uygulanması havayollarına, uçak üreticilerine ve yolculara çok çeşitli faydalar sunmaktadır:
Geliştirilmiş Emniyet: Havacılıkta emniyet en önemli önceliktir ve AHM, potansiyel sistem arızaları konusunda erken uyarılar sağlayarak emniyeti önemli ölçüde artırır. İster bir motor arızası, ister iniş takımı sorunu veya yapısal yorgunluk olsun, AHM sistemleri sorunları emniyeti tehlikeye atmadan önce tespit eder. Bakıma yönelik bu proaktif yaklaşım, uçuş sırasında arıza riskini azaltarak genel havacılık emniyetine katkıda bulunur.
Önleyici Bakım: AHM’nin en önemli avantajlarından biri de önleyici bakımdır. Geleneksel bakım programları genellikle önceden belirlenmiş aralıklarla yapılan rutin kontrollere dayanır ve bu da gereksiz bakıma veya ortaya çıkan sorunların gözden kaçmasına neden olabilir. AHM, bakımın gerçek zamanlı verilere dayalı olarak yapılmasını sağlar, böylece onarımlar veya değiştirmeler gerçekten ihtiyaç duyulduğunda yapılır. Bu da bakım maliyetlerini azaltır ve uçağın kullanılabilirliğini artırır.
Operasyonel Verimlilik: Gerçek zamanlı izleme, havayolu şirketlerinin yakıt verimliliği, motor performansı ve uçuş planlaması gibi operasyonel hususları optimize etmesine olanak tanır. AHM sistemleri hava durumu, irtifa veya hız gibi uçuş koşullarının yakıt tüketimini ve motor aşınmasını nasıl etkilediğine dair öngörüler sağlayabilir. Havayolları bu verilere dayanarak gerçek zamanlı ayarlamalar yaparak operasyonel verimliliği en üst düzeye çıkarabilir ve maliyetleri azaltabilir.
Minimum Arıza Süresi: Planlanmamış uçak arıza süreleri maliyetli ve yıkıcı olabilir. AHM sistemleri mevcut olduğunda, havayolları rutin kontroller sırasında olası sorunları ele alarak planlanmamış bakım olaylarını azaltabilir. Bu da uçağın arıza süresini azaltarak uçakların havada daha fazla, hangarda ise daha az zaman geçirmesini sağlar.
Uçak Ömrünü Uzatır: Uçağın durumunun düzenli olarak izlenmesi, bileşenlerin ve sistemlerin ömrünün uzatılmasına da yardımcı olur. AHM, sorunları erken tespit edip ele alarak aşırı aşınma ve yıpranmayı önler, uçağın daha uzun süre hizmette kalmasını sağlar. Bu sadece emniyeti artırmakla kalmaz, aynı zamanda havayolları için yatırım getirisini de artırır.
Zorluklar ve Sınırlamalar
Önemli avantajlarına rağmen, AHM sistemlerinin uygulanması kendi zorluklarını da beraberinde getirmektedir. Veri yönetiminin karmaşıklığı başlıca engellerden biridir. Modern hava araçları her saat büyük miktarda veri üretir ve bu verileri yönetmek, depolamak ve analiz etmek göz korkutucu olabilir. Bu yükü yönetmek için genellikle bulut tabanlı çözümler ve yüksek performanslı bilgi işlem sistemleri gerekir.
Bir başka zorluk da AHM sistemlerinin eski uçaklara entegrasyonudur. Yeni uçak modelleri AHM sistemleri göz önünde bulundurularak tasarlanırken, eski uçakların yenilenmesi maliyetli ve teknolojik açıdan zorlayıcı olabilir. Hava aracı, bakım ekipleri ve üreticiler arasında kesintisiz iletişimin sağlanması da sağlam bir altyapı ve standartlaştırılmış protokoller gerektirir.
Ayrıca, siber güvenlik riskleri de giderek artan bir endişe kaynağıdır. Kablosuz veri iletimine ve gerçek zamanlı bağlantıya olan bağımlılık potansiyel güvenlik açıklarını da beraberinde getirmektedir. Sonuç olarak, AHM verilerinin bütünlüğünü korumak ve yetkisiz erişimi önlemek için güçlü siber güvenlik önlemleri gereklidir.
Uçak Durum Yönetim Sisteminin Geleceği
Teknoloji ilerledikçe AHM sistemlerinin potansiyeli de artıyor. Yakın gelecekte, yapay zeka (AI) ve büyük veri analitiğinden yararlanan daha da sofistike sistemler beklenebilir. Yapay zeka algoritmaları gelişmeye devam ederek bileşen arızalarının daha da doğru tahmin edilmesini sağlayacak ve uçakların performansı hakkında daha derin bilgiler sunacaktır.
5G ağlarının entegrasyonu da hava araçları ve yer istasyonları arasında daha hızlı ve daha güvenilir veri aktarımı sağlayarak AHM’yi dönüştürebilir. Bu da daha kapsamlı gerçek zamanlı izleme ve olası sorunlara daha hızlı müdahale imkânı sağlayacaktır
Buna ek olarak havacılık endüstrisi genelinde AHM, veri paylaşım güvenliğini ve verimliliğini artırabilir. Havayolları, üreticiler ve düzenleyici kurumlar daha etkili bir şekilde işbirliği yapabilir, tüm hava araçlarının performansını ve emniyetini artırmak için öğrenilen bilgileri ve sonuçları paylaşabilir.
Airbus AIRMAN
AIRMAN (uçak bakım analizi), uçak bakımını optimize etmek için Airbus tarafından geliştirilen akıllı bir uygulamadır. Yazılım, bir operatörün uçağının durumunu sürekli olarak izler ve yerleşik bakım sistemi (OMS) aracılığıyla bir arıza veya uyarı mesajı kaydedildiğinde anında tavsiyede bulunur. Otomatik olarak toplanan tüm bilgiler uçağın iletişim sistemi aracılığıyla yer kontrolüne iletilir.
AIRMAN, operatörlere teknik sorunları bildirmenin yanı sıra, tek bir merkezi arayüz ekranı ile bu durumların hızlı ve verimli bir şekilde çözülmesi için gerekli bilgilere erişim sağlar. AIRMAN, gelişmiş yetenekleri sayesinde sorun giderme süresini kısaltabilir, olayların erken bildirimine ve ilgili belgelere hızlı erişime izin verirken, uçak bakım geçmişine ilişkin ayrıntıları ve gerçekleştirilen önceki bakım çalışmalarına ilişkin bilgileri sunar. AIRMAN, hedefe yönelik sorun giderme adımları sağlamak için Airbus’ın üretim uzmanlığından ve hizmet içi deneyiminden tam olarak yararlanır.
Durum izleme, kontrol merkezi, bakım ve mühendislik ekiplerinin sorun gidermeyi önceden tahmin etmelerini, müdahalelere hazırlanmalarını ve uçak iner inmez çalışmaya başlamalarını sağlar. Ayrıca sorun gidermeye geçmeden önce doğru belgelere doğrudan bağlantılar sağlar. Ayrıca bugün bazı müşteriler için en kritik arızaları yöneten Airbus Airtac ekibi tarafından günde 24 saat kullanılan bir sistemdir.
Uçak teknolojisi daha karmaşık hale geldikçe daha da fazla veri toplamak mümkün oluyor. Bu da sonuçta hem müşterilere hem de Airbus’a uçağı daha iyi anlamada, bakım ve onarım gibi eylemleri önceden tahmin etmede ve operasyonlara yardımcı olmayı amaçlayan daha güçlü analizler yapma yeteneği anlamına geliyor.
Bugün, sürekli gelişen teknoloji ile durum izleme, çok daha güçlü bir platform olan Airbus Skywise ile bir adım daha ileri gidiyor. Skywise Health Management (SHM), çok daha büyük miktarda veriyi çok daha hızlı yönetebilen bir platform sayesinde bilgi teknolojisinin artık sunabileceği tüm avantajlardan yararlanıyor. Ekipler ayrıca iş emrini bakım faaliyetleriyle ilişkilendirebiliyor.
SHM varsayılan olarak sorun gidermeyi kolaylaştırmak için farklı bilgiler sunar. Her olayla birlikte havayolu veya bakım ortağı son 15 uçuşun kısa bir geçmişini alır. Bu, tekrarlayan olayları tanımlamasını ve daha önce uygulanmış çözümleri kullanmasını sağlar. Bunun da ötesinde, olayın uçuş sırasında tam olarak ne zaman meydana geldiğini belirtir. Ekip ayrıca PFR Uçuş Sonrası Raporlarına – örneğin son 100 rapora – başvurmak için zamanda çok daha geriye gidebilir. Bu iki özellik gerçek zamanlı operatörler olan MCC tarafından kullanılır. Birkaç yıl boyunca olayların tam görünümüne erişebilirler. SHM; A220, A320, A330/340, A350 ve A380 uçaklarından oluşan bütün Airbus ailesini kapsamaktadır. Yıllardır kullanılan AIRMAN arayüzünden Skywise’a geçme konusunda tereddüt yaşayan havayolları için Airbus, havayolu operasyonlarını aksatmamak amacıyla sorunsuz bir geçiş için yeterli zaman ve uygun eğitim oturumları sağlayacağını beyan etmektedir.
Boeing AHM
Boeing AHM (Aeroplane Health Management) sistemi, havayollarının uçak sistemlerini ve parçalarını izlemelerine ve uçuş sırasında sorunları etkileşimli olarak gidermelerine olanak tanır. Uçaktaki sistemlerden ve motorlardan gelen veriler rutin olarak uçuş sırasında kaydedilir ve gerçek zamanlı olarak havayolunun yer operasyonlarına iletilir. Büyük veya küçük herhangi bir sorun ortaya çıktığında, havayolu personeli internet, e-posta, faks veya çağrı cihazı hizmetleri aracılığıyla uyarılar alır.
Ekipler daha sonra uçak sahipleri ve operatörleri için güvenli bir İnternet portalı olan MyBoeingFleet.com’da Boeing tarafından barındırılan programlarla bilgilere erişebilir ve bunları işleyebilir. Havayolu ekipleri; ihtiyaca, önceliğe ve aciliyete göre kişiselleştirilmiş kapsamlı raporlar ve bilgiler alır.
AHM kullanan havayolları, ihtiyaç duyulacak süreden çok daha kısa bir sürede bakım kararları alabilir, böylece uçak iner inmez gereken herhangi bir düzeltici bakım faaliyeti için hazır olabilirler. Bu da uçakların ve yolcuların mümkün olan en kısa sürede tekrar havalanmasını sağlar.
AHM bilgileri ayrıca havayolu operasyon ekiplerini desteklemek için 7/24 çalışan Boeing operasyon kontrol merkezlerine de gider. Merkezler, AHM sisteminden ve diğer kaynaklardan veri aldığında Boeing, havayolu müşterilerine bilgi, rehberlik ve çözümler sunmak için gerektiğinde tedarikçileri, teknik uzmanları ve mühendislik kaynaklarını devreye sokarak hızlı bir şekilde yanıt verir.
Boeing ayrıca, verileri bir araya getirerek ve bakım el kitaplarını sürekli güncelleyerek, Boeing sistem uzmanları ve mühendisleri tarafından sağlanan bakım ipuçlarına ve servisle ilgili diğer bilgilere hızlı bağlantılar sağlayarak, bir uçakta elde edilen bilgileri o uçak tipini uçuran her müşteriyle paylaşabilir.
AHM, Boeing’in onlarca yıllık hizmet içi deneyimi ve sistemlere, uygulamalara yaptığı yatırımla toplanan ayrıntılı tasarım bilgisi ve verileriyle mümkün olmaktadır. AHM sistemi; 737NG, 737MAX, 747-400, 747-8, 777, 787 Dreamliner, 757/767 (belirli SHM; A220, A320, A330/340, A350 ve A380 uçaklarından oluşan bütün Airbus ailesini kapsamaktadır. Yıllardır kullanılan AIRMAN arayüzünden Skywise’a geçme konusunda tereddüt yaşayan havayolları için Airbus, havayolu operasyonlarını aksatmamak amacıyla sorunsuz bir geçiş için yeterli zaman ve uygun eğitim oturumları sağlayacağını beyan etmektedir. kuyruk kodlu özel konfigürasyona sahip uçaklarda) ve sınırlı sayıda Boeing üretimi olmayan uçaklarda aktif bir şekilde kullanılmaktadır. Yeni tanıtımı yapılan AHM 2.0 versiyonu ile programın kullanımını kolaylaştıran ve havayollarına daha fazla analiz yapma imkânı sağlayan bir yapıya kavuşuyor. Yapay zeka desteğinden yararlanarak geliştirilmiş çözüm üretme, Boeing Maintenance Performance Toolbox ile daha akıllı bağlantılar ve gelişmiş filtreleme özelliğine sahip modernize edilmiş kullanıcı dostu bir arayüz sunuyor.
Uçak Durum Yönetim Sistemi (AHMS), havacılık sektörünü yeniden şekillendiren çığır açan bir teknolojidir. AHM, uçak sistemlerinin ve bileşenlerinin sürekli izlenmesini sağlayarak güvenliği artırır, bakım maliyetlerini düşürür ve operasyonel verimliliği artırır. Veri yönetimi, entegrasyon ve siber güvenlik konusundaki zorluklara rağmen AHM’nin faydaları açıktır. Teknolojik ilerlemeler devam ettikçe, AHM sistemleri önümüzdeki yıllarda hava yolculuğunun emniyetini, güvenilirliğini ve sürdürülebilirliğini sağlamada daha da büyük bir rol oynayacaktır.
KAYNAKLAR
https://services.boeing.com/maintenance-engineering/maintenance-optimization/airplane-health-management-ahm https://aircraft.airbus.com/en/newsroom/news/2022-07-in-flight-health-monitoring