چگونه فناوری، پرواز را در سال های آینده متفاوت می کند؟ - مجله تانی بای

مدل های مفهومی که ایرباس به تازگی از آنها رونمایی کرده است نشان دهنده رویکرد متفاوت این شرکت برای دستیابی به پرواز با انتشار صفر آلاینده ها است که گام جدید در به کارگیری فناوری های هوشمند و پیکربندی ایرودینامیک به منظور حذف کربن از صنعت هوانوردی جهانی را نشان می دهد ولی در این هواپیماهای متفاوت از چه فناوری هایی استفاده شده است؟

این هواپیماهای سبزتر

در بین سه محصول جدیدی که ایرباس معرفی کرده است مدل کوچک تر با عرض 3 متر بسیار مورد توجه قرار گرفته است که بدنه سه گوش آن در اصطلاح با بال های تلفیقی یا بلندد-وینگ ظاهر کاملاً متفاوت با هواپیماهای امروزی دارد و برای آن سیستم های هوشمند با قابلیت کنترل از راه دور در نظر گرفته شده است که البته هم اکنون در مرحله آزمایشی به سر می برد. این هواپیمای کوچک ماوریک نامگذاری شده است و شرکت ایرباس پیش بینی می کند در آینده مدل بزرگتر آن به صورت تجاری برای جابه جایی مسافران در خطوط بین المللی هوایی مورد استفاده قرار گیرد.

مدل های کنونی هواپیما به گونه ای ساخته می شوند که سنگین ترین قطعه در آنها را بال ها تشکیل می دهند و همین مسأله وزن هواپیما و در نتیجه میزان مصرف سوخت را بیشتر می کند. ولی طراحی ماوریک به گونه ای است که کل ساختار بدنه به بلند شدن هواپیما کمک می کند و بنابراین هواپیما با وزن کمتر و حجم داخلی مناسب برای حمل مسافر و بار به کار گرفته می شود. البته این مسأله همه ماجرا نیست، زیرا فناوری های هوشمندی که در این هواپیمای کوچک و کاربردی به کار رفته اند آن را به هوشمندترین هواپیمای جهان تبدیل کرده است. شرکت ایرباس پیش بینی می کند که طی سه دهه آینده به کمک این هواپیمای هوشمند میزان انتشار آلاینده ها در آسمان را تا 50 درصد کاهش دهد.

در کنار این اتفاق گروهی از دانشمندان هلندی نیز در دانشگاه دلفت، طرح مشابهی را با نام فلایینگ وی یا همان وی پرنده پیش می برند که بر اساس آن هواپیمای جدید به شکل حرف V در زبان انگلیسی ساخته می شود و قرار است که مدل نهایی آن به عنوان یک هواپیمای دوربرد نسبت به پیشرفته ترین هواپیماهای امروزی 20 درصد کارآمدتر و کم مصرف تر باشد.

گفتنی است بدنه این هواپیما به صورت نامتعارف و متفاوت با مدل های کنونی طراحی شده است و سر هواپیما شبیه به نیزه است. دو بال این هواپیما به گونه ای طراحی شده اند که مسافران در بال ها مستقر می شوند و ضمن اینکه ظرفیت هواپیما نسبت به مدل های کنونی بیشتر شده است، میزان مصرف سوخت در آن کاهش می یابد. ایده اصلی ساخت این هواپیما متعلق به طرح سرانجام نامه یک دانشجوی کارشناسی ارشد بود و هم اکنون شرکت هواپیمایی KLM هلند با همکاری شرکت هواپیماسازی ایرباس سرمایه گذاری های گسترده ای را برای ساخت آن انجام دادند که البته چندی پیش نمونه اولیه و کوچک این هواپیما با موتور الکتریکی به صورت آزمایشی از یک پایگاه هوایی در آلمان پرواز کرد.

در کنار این موارد بوئینگ به عنوان یکی دیگر از غول های تولیدکننده هواپیما طرح متفاوتی را با نام TTBW پیش می برد که ظاهر غیرعادی دارد و بال های بلندتر و نازک تر آن با یک پایه مقاوم به قسمت پایین بدنه متصل شده است و قابلیت تاشدگی بال ها به هواپیما کمک می کند در باندهای کوچک هم فرود بیاید.

بوئینگ ادعا می کند که این طرح جدید نسبت به هواپیماهای کنونی تا 10 درصد کمتر انرژی مصرف می کند و فناوری هوشمند داخلی احتمال بروز خطر برای این هواپیما را به صفر می رساند. این موارد نشان می دهد شرکت های فعال در صنعت جهانی هوانوردی سرمایه گذاری های گسترده را انجام داده اند تا طی چند سال آینده هواپیماهای تجاری با آنچه که امروز مشاهده می کنیم کاملاً متفاوت باشند و حجم آلایندگی آنها به میزان قابل ملاحظه کاهش یابد.

هوشمندهای پرنده

حسگرهای هوشمند برای تغییر روش های تعمیر و نگهداری هواپیما از جمله فناوری هایی است که شرکت های بزرگ سعی می کنند آن را در نسل آینده محصولات خود مورد استفاده قرار دهند. از آنجایی که هزینه های سنگین تعمیر و نگهداری شرکت های هوایی را مجاب به افزایش نظارت بر عملکرد ناوگان هوایی کرده است، شرکت استرلاین در حال ساخت حسگرهایی است که برای تمام اجزای هواپیما از موتورها گرفته تا صندلی مسافران مورد استفاده قرار می گیرد و تمام داده های مورد نیاز را به صورت لحظه به لحظه به سیستم مرکزی منتقل می کند. این حسگرها به گونه ای ساخته شده اند که نصب آنها در سیستم داخلی موتور با دمای بسیار بالا هم مسئله ای را برای آنها ایجاد نمی کند و برای آنها معماری جدید سیستم کنترل دیجیتال با اختیار کامل (FADEC) در نظر گرفته شده است تا تمام قطعات به کار رفته در هواپیما عمر طولانی تر و خطای کمتر داشته باشند.

زمانی که حسگرها در بخش های مورد نظر نصب می شوند، می توان از آنها برای کنترل و نظارت هرچه دقیق تر بر هواپیما استفاده کرد و برای یکپارچه سازی داده های جمع آوری شده و مدیریت بهتر آنها، در نسل آینده هواپیماها از اینترنت اشیا (IoT) مورد استفاده قرار می گیرد که از طریق نسل پنجم شبکه های مخابراتی و ارتباطی موسوم به 5G کار می کنند. خدمات پردازش ابری نیز به منظور ایجاد بستر مشترک برای مدیریت و ادغام داده ها از چند منبع نظیر خلبان، حسگرهای هوشمند، سیستم های پشتیبان و... به کار می فرایند و داده ها بسرعت برای استفاده در بخش های مختلف پردازش می شوند و پلتفرم های پردازش ابری به صورت جامع مدیریت این بخش را برعهده دارد.

اما طی چند سال آینده ترمینال های فرودگاه نیز مفهوم اصلی شهرهای هوشمند را در اختیار می گیرند تا بر این اساس روش های بهینه شده برای جمع آوری داده به منظور استخراج اطلاعات در لحظه و ارائه سرویس بهتر به مسافران مورد استفاده قرار گیرد. این سیستم های هوشمند بر تمام بخش های فرودگاه نظارت دارند و به عنوان مثال شرکت ویرجین آتلانتیک هم اکنون برچسب های هوشمند به فناوری آر اف آی دی را روی چمدان هر یک از مسافران نصب می کند و سپس از طریق ابزارهای هوشمند اینترنت اشیا، بار مسافران را زیر نظر می گیرد و سیستم مذکور باعث شده است میزان تأخیر در انتقال بار به هواپیما طی سال گذشته 20 درصد کاهش یابد و به طور میانگین ساعت کاری روزانه کارمندان فرودگاه حدود دو ساعت کمتر شود. این شرکت هواپیمایی امریکایی ادعا می کند که سیستم مذکور باعث شده است در سال 2020 میلادی چمدان و وسایل هیچ یک از مسافران آن مفقود نشود.باید توجه داشت راهکارهای هوشمند هوانوردی که شرکت های بزرگ در حال به کارگیری آنها هستند به طور کلی خطرات یا خطاهای پیش آمده حین پرواز را کاهش می دهند و پلتفرم های هوشمند که هواپیما را دقیق تر به برج مراقبت متصل می کنند، احتمال بروز هرگونه مشکل در پرواز را طی چند سال آینده به صفر می رسانند.

براساس آخرین گزارش های موجود پیش بینی می شود ارزش بازار جهانی فناوری اینترنت اشیا در صنعت هوانوردی تا سال 2025 میلادی به بیش از 25.13 میلیارد دلار برسد و طی چهار سال آینده میزان سرمایه گذاری صنعت هوانوردی جهان در عرصه فناوری میانگین رشد سالانه 16.34 درصدی را تجربه کند تا پرواز در آینده متفاوت با آنچه که امروز تجربه کردیم صورت گیرد.