کاوش در استفاده از رباتیک و اتوماسیون برای بهبود خدمات زمینی فرودگاه

اگرچه ممکن است همیشه برای مشتریان و مسافران قابل مشاهده نباشد، عملیات زمینی فرودگاه نقش مهمی در تجربه کلی پرواز و سفر دارد. 

حمل و نقل زمینی شامل وظایف حیاتی است که بر ایمنی خدمه و مسافران تأثیر می گذارد و به طور مستقیم به حفظ جریان عملیاتی کارآمد در فرودگاه، کاهش تأخیر و اختلال در پرواز کمک می کند.

تا کنون، سال 2024 سالی بوده است که ترافیک جهانی به سطح قبل از کووید - یا حتی فراتر از آن - بازگشته است. بر اساس گزارش انجمن بین‌المللی حمل‌ونقل هوایی (IATA) در دسامبر 2023 ، ترافیک هوایی جهانی 98.2 درصد از سطح قبل از کووید (COVID) بود. 

فرودگاه چانگی سنگاپور (SIN) گزارش داد که تعداد مسافران سه ماهه اول سال 2024 آن در حال حاضر 0.5 درصد از آنچه در سه ماهه اول سال 2019 ثبت شده بود، فراتر رفته است. در همین حال، فرودگاه هیترو لندن (LHR) سه ماهه اول سال 2024 را با شروع رکوردشکنی سال با 18.4 میلیون مسافر به پایان رساند که بیشترین میزان مسافری است که فرودگاه تا به حال دیده است.

و این فقط فرودگاه های اصلی نیستند. به گزارش شبکه خبری آسیا ، فرودگاه بین المللی Ngurah Rai بالی (DPS)، فرودگاه بین المللی Ninoy Aquino مانیل (MNL)، فرودگاه بین المللی تایوان تایوان (TPE)، فرودگاه اینچئون سئول (ICN) و فرودگاه بین المللی پودونگ شانگهای (PVG) جزو 10 شهر برتری بودند که در سه ماهه اول سال 2019 بیش از 10 درصد عملکرد بهتری در سه ماهه اول سال 2024 داشتند.

اهمیت اتوماسیون در حمل و نقل زمینی فرودگاه

بنابراین، افزایش تعداد مسافران برای عملیات زمینی فرودگاه چه معنایی دارد؟ 

در سی و پنجمین کنفرانس حمل و نقل هوایی بین‌المللی (IATA) در ابوظبی در ماه مه 2023، یکی از اولویت‌های جابجایی زمینی دیجیتالی کردن و اتوماسیون اعلام شد.

مونیکا میستریکوا، مدیر عملیات زمینی یاتا، در بیانیه ای در روز افتتاحیه کنفرانس گفت: «اجرای استانداردهای جهانی و تسریع دیجیتالی شدن و اتوماسیون برای ایجاد انعطاف پذیری و تضمین پایداری حیاتی خواهد بود.

به گفته یاتا، انتقال به تجهیزات پشتیبانی زمینی پیشرفته (GSE) به طور بالقوه می تواند هزینه های خسارت زمینی را تا 42 درصد کاهش دهد و محیط امن تری ایجاد کند.

با در نظر گرفتن این موضوع، AeroTime نگاهی به نقش اتوماسیون در نوآوری حمل و نقل زمینی فرودگاه انداخته است، از یکی از اولین کاربردهای روباتیک و فرودگاهی که به عنوان قطب نوآوری شناخته می شود، تا آخرین فناوری اتوماسیون که در حال حاضر در جهان استفاده می شود. فرودگاه ها

اندام کمکی هیبریدی پوشیدنی

هنگام بحث در مورد استفاده از اتوماسیون در حمل و نقل زمینی فرودگاه، نمی توان به فرودگاه هاندا توکیو (HND) اشاره کرد. از این گذشته، Haneda یکی از اولین فرودگاه های شناخته شده ای است که از فناوری رباتیک برای آسان کردن کار برای کارگران زمینی خود استفاده کرده است. 

جمعیت سالخورده ژاپن را با مشکل مواجه کرد. کاهش نرخ زاد و ولد در کشور به این معنی است که افراد کمتری برای اشتغال در دسترس هستند. در سال 2014، دولت استراتژی احیای ژاپن را صادر کرد که در آن حمایت از تحقیق و توسعه رباتیک به عنوان یک منطقه تمرکز برای رفع کمبود نیروی کار ذکر شد. 

مدت کوتاهی پس از رونمایی از استراتژی احیا، فرودگاه هاندا در سال 2015 یادداشت تفاهمی با شرکت ژاپنی رباتیک و فناوری Cyberdyne امضا کرد. بر اساس این تفاهم نامه، فرودگاه به محل آزمایشی برای نوآوری نسل بعدی این شرکت در اتوماسیون و تمرکز بر رباتیک تبدیل شد. در مورد تسهیل عملیات زمینی  

یکی از فناوری‌های اصلی توسعه‌یافته و مورد استفاده در این مدت، اندام کمکی هیبریدی (HAL) بود که توسط حمل‌کننده‌های چمدان و باربرها در ترمینال داخلی در فرودگاه هاندا استفاده می‌شد. 

کانال یوتیوب ژاپن تایمز

کارمندان فرودگاه برای کمک به بلند کردن اجسام سنگین، لباس‌های رباتیک سه کیلوگرمی را دور کمر خود می‌پوشیدند. این لباس‌ها با ارسال سیگنال‌های بیوالکتریک از مغز به ماهیچه‌ها کار می‌کردند و دستگاه را وادار می‌کردند وزنه‌ای را که بلند می‌شد پشتیبانی کند و استرس کمر را کاهش داد.

این لباس با باتری کار می کند و شارژ کامل آن می تواند حدود سه ساعت دوام بیاورد. 

به گزارش Cyberdyne، این لباس‌ها به مدت یک سال توسط کارمندان در ترمینال اتوبوس لیموزین فرودگاه Haneda مورد آزمایش قرار گرفت و فرودگاه Haneda پس از گزارش سهولت بار کاری، 10 واحد HAL را برای کارکنان خود دریافت کرد. 

ربات evoBOT برای عملیات حمل و نقل 

از اولین تکرار رباتیک به شکل یک کت و شلوار فرسوده، ما به یک ربات کامل می رویم که نه تنها به یک کارگر زمینی کمک می کند، بلکه جابجایی و جابجایی را انجام می دهد. 

در ژوئن 2023، فرودگاه مونیخ (MUC) یک ربات متحرک مستقل را آزمایش کرد که توسط مؤسسه تحقیقاتی آلمانی فراونهوفر برای جریان مواد و لجستیک توسعه یافته بود تا عملیات حمل و نقل هوایی خود را بهبود بخشد.

این آزمایش بخشی از پروژه Digital TestBed Air Cargo (DTAC) بود که توسط وزارت دیجیتال و حمل و نقل فدرال آلمان تامین مالی شد. 

این ربات متحرک که evoBOT نام دارد، دارای دو چرخ و بازوهای گیره انعطاف‌پذیر برای انجام وظایفی مانند جابجایی کالاهای خطرناک و حمل بسته‌ها در فواصل طولانی و مکرر در حین حفظ تعادل است.

evoBot همچنین می تواند کارمندان را در حین کار بالابر و سربار تسکین دهد، مواد را تهیه کند و در هنگام بارگیری و تخلیه هواپیما پشتیبانی کند.

در یک ویدئوی نمایشی که در دوره آزمایشی خود گرفته شده است، یک عامل اصلی برای جابجایی محموله در فرودگاه مونیخ گفت که evoBot نه تنها در مراقبت از بار سنگین مفید است، بلکه مواد خطرناکی مانند یخ خشک نیز مفید است. 

ربات باربر

در اوایل سال 2024، فرودگاه چانگی در سنگاپور و فرودگاه گاتویک لندن (GTW) با Aurrigo International مستقر در بریتانیا، متخصص فناوری خودروهای خودمختار، برای آزمایش و آزمایش ربات‌های حامل چمدان خود همکاری کردند.

این وسیله نقلیه خودکار برقی که Auto-Dolly Tug نامیده می شود، ترکیبی از کاربرد یک تراکتور بار و قابلیت حمل بار واحد (ULD) است. 

ربات حامل چمدان می تواند در طول خود بچرخد و با استفاده از یک سیستم رانندگی جانبی، مستقیماً به طرفین حرکت کند و به فضاهای تنگ بلغزد. به گفته Aurrigo، Auto-Dolly Tug به طور خاص برای کاهش زمان بارگیری و تخلیه در اطراف پیش بند هواپیما طراحی شده است.

در ژانویه 2024 فرودگاه چانگی بیانیه‌ای مطبوعاتی صادر کرد و راه‌اندازی استفاده از آن را اعلام کرد و بیان کرد که Auto-Dolly Tug اولین صنعت است که همچنین دارای سیستم مدیریت بارگیری و رهاسازی خودکار Aurrigo است که بازوهای رباتیک دو جهته را به بدن اضافه می‌کند. به وسیله نقلیه اجازه دهید تا به طور مستقل دستگاه بار واحد را از خود بارگیری و تخلیه کند.

در مصاحبه ای اختصاصی با AeroTime در نمایشگاه هوایی سنگاپور 2024، معاون بازاریابی و ارتباطات گروه Changi، Tay Cheng Cheng گفت که Auto-Dolly Tug به ویژه در فصل بارانی مفید است.

تای گفت: در مواقع بد آب و هوا، جابجایی چمدان ها برای ایمنی کارکنان فرودگاه متوقف می شود. 

او توضیح داد: «ما در حال بررسی بسیاری از گزینه‌های فناوری هوشمند بوده‌ایم که به ما امکان می‌دهند بدون تأثیرگذاری بر تجربه مسافران به دلیل آب و هوا، به کار خود ادامه دهیم و از نظر عملیاتی کارآمد باشیم.

نسخه های قبلی Auto-Dolly Tug از فوریه 2022 در فرودگاه چانگی آزمایش شده است. این مرحله آزمایشی به Aurrigo این فرصت را داد تا وسایل نقلیه خود را در یک محیط هوایی زنده مستقر کند و محدودیت های فناوری خود را در یک آب و هوای گرم و مرطوب، جایی که بسیار شدید است، به پیش ببرد. رویدادهای بارانی اغلب مانع از عملیات هوایی می شوند.

در همین حال، بریتیش ایرویز همچنین در حال برنامه ریزی برای اجرای آزمایشی Aurrigo Auto-Dolly Tug در فرودگاه گاتویک تا می 2024 است. طبق گزارش مارس 2024 توسط The Telegraph ، فرودگاه در حال برنامه ریزی برای استفاده از یدک کش های بدون راننده برای کمک به کمبود کارکنان در حال حاضر است. در سراسر صنعت هوانوردی دیده می شود.

از سپتامبر تا اکتبر 2023، فرودگاه گاتویک مجبور شد به دلیل کمبود کارکنان، تعداد پروازهای خود را به 800 پرواز در روز کاهش دهد، که از 900 پرواز معمولی کمتر است. تابستان 2022 شاهد بودیم که فرودگاه‌های بزرگ بریتانیا، از جمله گاتویک، با صف‌های طولانی و همچنین لغو و تأخیر پروازهای متعدد، همچنین به دلیل کمبود کارکنان، مواجه شدند.  

استیو مک گوان، معاون ارشد امور آتی فرودگاه در IAG، به تلگراف گفت که یدک کش های خودرو در مقایسه با کارکنان جابجایی چمدان 90 درصد به نیروی کار و تجهیزات کمتری نیاز دارند.

قیمت ماشین های Aurrigo بین 100000 تا 250000 پوند (125000 تا 312000 دلار) است. دفتر مرکزی Aurrigo در کاونتری، انگلستان، با پایگاه هایی در استرالیا، کانادا و ایالات متحده است. 

فناوری پهپاد مورد استفاده برای بازرسی هواپیما

در سال 2018، گروه فنی لوفت هانزا یک پروژه تحقیقاتی سه ساله را برای استفاده از پهپادهای بازرسی با پشتیبانی از هوش مصنوعی (AI) برای بررسی هواپیماهای تعمیر و نگهداری پایه آغاز کرد.

تصویر: Jan-Christopher Knufinke / LinkedIn

گروه Lufthansa Technik که توسط وزارت امور اقتصادی و انرژی فدرال آلمان تامین مالی شده است، با دانشگاه هلموت اشمیت هامبورگ، دانشگاه فنی مونیخ، دانشگاه علوم کاربردی Würzburg-Schweinfurt، Lufthansa Industry Solutions و zeroG، یک شرکت آلمانی که راه حل های هوش مصنوعی ارائه می دهد، همکاری کرد. در هوانوردی

گروه لوفت هانزا گفت که بازرسی هواپیماها از نظر خسارات یک بخش مهم اما وقت گیر در فرآیند بازرسی تعمیر و نگهداری خطوط است. اجزای یک هواپیما وجود دارد که رسیدن به آنها و بازرسی از نزدیک برای مهندسان انسانی دشوار است، به خصوص قسمت بالایی بدنه و قسمت های بالایی آن.

در طول آزمایش، zeroG یک صحنه واقعی ساخت که در آن یک هواپیمای A320 در آشیانه پارک شده بود. سپس یک مسیر هواپیمای بدون سرنشین ایجاد شد و تصاویر و فیلم هایی تهیه شد. برای ایجاد تنوع در این صحنه، آنها از UE4 C++ API (رابط برنامه‌نویسی موتور غیرواقعی) برای شبیه‌سازی نورهای مصنوعی از لامپ‌های بالای سر و همچنین نور طبیعی خارج از آشیانه در زمان‌های مختلف روز استفاده کردند.

سپس هواپیما تقریباً با ایرادات معمولی مانند خراش، فرورفتگی و آثار سوختگی ناشی از برخورد صاعقه آسیب دید. ترکیبی از داده های دنیای واقعی در جایی که تصاویر در دسترس بود و نقص ها به صورت رویه ای شبیه سازی شدند، اجرا شد. برای شناسایی عیوب از ورودی های با وضوح بالا استفاده شد. 

Jan-Christopher Knufinke، مدیر نوآوری ناب لوفت‌هانزا تکنیک که بر این پروژه نظارت داشت، نتایج آزمایش را در یک پست لینکدین فهرست کرد .

Knufinke نوشت: «پروژه تحقیقاتی پهپاد بازرسی هوش مصنوعی ثابت می‌کند که استفاده از پهپاد بازرسی هوش مصنوعی در بررسی‌های تعمیر و نگهداری پایگاه، مفهومی است که از کارشناسان مکانیک ما در شناسایی و طبقه‌بندی آسیب‌های سطحی در هواپیما پشتیبانی می‌کند. 

او افزود: «این می‌تواند منجر به افزایش کارایی شود، زیرا زمان چرخش را می‌توان به طور قابل‌توجهی کاهش داد تا توجه کارشناسان بر آسیب‌های شناسایی‌شده در طول پرواز پهپاد متمرکز شود».

با این حال، کنوفینکه تاکید کرد که با در نظر گرفتن تنظیمات زیرساختی برای ادغام در فرآیندهای معمول، بدون ذکر الزامات قانونی لازم، اجرای یک شبه قابل انجام نیست.

یک سخنگوی Lufthansa Technik به AeroTime گفت که به دلیل "جنبه های نظارتی و عملی"، این شرکت هنوز بازرسی مبتنی بر هواپیماهای بدون سرنشین را برای روال روزانه MRO خود در نظر نمی گیرد.

این سخنگو گفت: "این ممکن است با پیشرفت های بیشتر فناوری تغییر کند، بنابراین ما مطمئناً پیشرفت های آینده این فناوری را از نزدیک زیر نظر خواهیم داشت." 

فرودگاهی که به عنوان یک مرکز نوآوری عمل می کند

فرودگاه بین‌المللی پیتسبورگ (PIT) در پنسیلوانیا یک فرودگاه با اندازه متوسط ​​است که توسط Skytrax دارای رتبه سه ستاره است و به عنوان یکی از شلوغ‌ترین یا بزرگترین فرودگاه‌های جهان شناخته نشده است. در واقع، رتبه 49 را در شلوغ ترین فرودگاه های ایالات متحده دارد.

با این حال، فرودگاه فروتن و 71 ساله پیشرو در نوآوری فرودگاهی است. این شرکت توسط رسانه تجاری FastCompany به عنوان یکی از "نوآورترین شرکت ها" در رده حمل و نقل نامگذاری شد که 14300 شغل در جامعه و 2.5 میلیارد دلار فعالیت اقتصادی ایجاد می کند.

برای درک اینکه چرا فرودگاه PIT یک مرکز قدرت برای نوآوری است، مهم است که تاریخ این مکان را بدانید. پیتسبورگ که در روزهای اولیه خود یک روستای مرزی بود، در طول جنگ داخلی آمریکا و پس از آن زمانی که صنعتگر اندرو کارنگی کارخانه‌های فولاد خود را در این شهر تأسیس کرد و پس از آن، رشد کرد. امپراتوری کارنگی کمک زیادی به صنعت فولاد آمریکا کرد.

یکی از میراث کارنگی در پیتسبورگ، دانشگاه کارنگی ملون (CMU)، یکی از موسسات تحقیقاتی پیشرو در زمینه رباتیک در جهان است. این خودرو نقش مهمی در توسعه فناوری روباتیک ایفا کرده است و مسئول برخی از پیشگامانه ترین نوآوری ها در این زمینه مانند اولین خودروی خودران بوده است.

بنابراین، جای تعجب نیست که نوآوری نقش مهمی در فرودگاه PIT ایفا می کند. 

در سال 2020، فرودگاه از معرفی یک نوآوری جدید در سایت به نام xBridge خبر داد . این تسهیلات 10000 فوت مربعی که در Concourse B فرودگاه واقع شده است شامل یک فضای نوآوری سفارشی است که برای پشتیبانی از تکامل صنعت هوانوردی و الهام بخشیدن به راه حل های خلاقانه برای مقابله با چالش ها طراحی شده است.

کاترین کارولیک، معاون ارشد فناوری اطلاعات، در بیانیه‌ای مطبوعاتی گفت: «xBridge تجلی فیزیکی ذهنیت نوآورانه‌ای است که ما سال‌ها اینجا در PIT پرورش می‌دهیم». 

کارولیک افزود: «این یک زمینه اثباتی برای فناوری جدید خواهد بود که به نفع فرودگاه، شرکای خطوط هوایی ما و مسافرانی است که به طور جمعی به آنها خدمات می دهیم.»

از زمان راه‌اندازی، xBridge تعدادی از فناوری‌های نوآورانه فرودگاهی مانند یک پلتفرم هوش مصنوعی انقلابی برای تشخیص اشیا و فناوری بینایی رایانه‌ای را برای نظارت و ثبت عملیات رمپ از طریق دوربین‌ها آزمایش کرده است. یک حسگر نظارتی آئروسل زیستی که می تواند به سرعت تهدیدات بیوتروریسم هوایی مانند ریسین، سیاه زخم و فنتانیل را در کمتر از پنج دقیقه شناسایی و شناسایی کند و یک ربات مستقل برای تحویل بدون تماس نوشیدنی به مسافران فرودگاه.

تصویر: اداره فرودگاه شهرستان آلگنی

فرودگاه بین‌المللی پیتسبورگ به عنوان فرودگاه میزبان رسمی و شریک در اجلاس هوانوردی و رباتیک Future Travel Experience (FTE) در پیتسبورگ در 14-16 مه 2024 خدمت کرد.

منبع:aerotime