民用航空維修中增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用研究

穆童

北京飛機(jī)維修工程有限公司 北京 100621

1 行業(yè)現(xiàn)狀

1.1 維修場景環(huán)境復(fù)雜

航空器維修現(xiàn)場具有人員多、特種設(shè)備多、所需專業(yè)廣、工作復(fù)雜等特點(diǎn)，航空器及人員的安全是維修作業(yè)工作中的重中之重。

1.2 技術(shù)支援效率低

維修人員受專業(yè)程度、維修技能以及維修經(jīng)驗(yàn)等多方面限制，在維修中出現(xiàn)疑難問題時(shí)，不能獨(dú)立解決，需要技術(shù)支持協(xié)助。傳統(tǒng)技術(shù)支持往往通過電話咨詢或工程師本人到場，排故效率低，影響處理進(jìn)度。定期舉行的專業(yè)技能培訓(xùn)，需要公司人力、物力、財(cái)力的支持方能保障航空器設(shè)備運(yùn)維工作的順利開展。但培訓(xùn)時(shí)間、地點(diǎn)的固定性和傳統(tǒng)培訓(xùn)方法，都直接影響著培訓(xùn)的便捷性和培訓(xùn)效率[1]。

1.3 數(shù)字化維修水平較低

目前生產(chǎn)一線使用的手冊(cè)和工卡都是紙質(zhì)的。施工需要手持工卡，同時(shí)簽署過程復(fù)雜耗時(shí)長，影響施工效率。而且紙質(zhì)工作單的反饋信息難以結(jié)構(gòu)化，不能很好的支持?jǐn)?shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

2 研究內(nèi)容

2.1 遠(yuǎn)程技術(shù)支持

當(dāng)維修人員遇到復(fù)雜技術(shù)難題時(shí)，可通過移動(dòng)終端設(shè)備以第一人稱視角連接遠(yuǎn)程專家端，專家通過電腦等終端設(shè)備，采用多方雙向云視頻通信，實(shí)時(shí)提供技術(shù)支持。支持實(shí)時(shí)的文字、圖片、PDF文件信息的傳遞及閱覽。另外，專家可以在關(guān)鍵部位標(biāo)注，協(xié)助精準(zhǔn)解決技術(shù)難題[2]。

2.2 維修數(shù)據(jù)全程錄像，實(shí)時(shí)回傳

通過移動(dòng)終端設(shè)備，實(shí)現(xiàn)將第一人稱實(shí)地指導(dǎo)維修場景的錄制存儲(chǔ)，通過移動(dòng)終端設(shè)備云端數(shù)據(jù)儲(chǔ)備庫的實(shí)時(shí)更新，實(shí)現(xiàn)企業(yè)的技術(shù)積累。建立多個(gè)識(shí)別模型，給出維修人員輔助識(shí)別提示，有效避免漏檢的發(fā)生，提高航空器安全。

2.3 缺陷異物識(shí)別算法

基于移動(dòng)終端設(shè)備精準(zhǔn)傳送實(shí)時(shí)圖像至特征識(shí)別服務(wù)器，最后將識(shí)別到的安全隱患實(shí)時(shí)告警，將安全隱患具體位置標(biāo)識(shí)及有效的解決方案顯示在維修人員眼前，有效保障人員與航空器的安全。

2.4 維修技術(shù)數(shù)據(jù)庫

隨著建立飛機(jī)各類識(shí)別模型以目的，場景，時(shí)間，形狀分類形成識(shí)別數(shù)據(jù)庫。通過更多的故障照片進(jìn)行比對(duì)學(xué)習(xí)，形成有效的故障數(shù)據(jù)積淀，最終達(dá)到量變與質(zhì)變的轉(zhuǎn)換。更加有效的提高工作人員的工作效率，避免不正常事件的發(fā)生。

專業(yè)技術(shù)人員是企業(yè)市場競爭中的關(guān)鍵所在。建立企業(yè)維修技術(shù)數(shù)據(jù)庫：依托實(shí)時(shí)存儲(chǔ)技術(shù)，針對(duì)設(shè)備疑難問題的維修，進(jìn)行第一視角實(shí)時(shí)錄制，并實(shí)時(shí)上傳云端存儲(chǔ)，逐漸形成龐大的維修技術(shù)數(shù)據(jù)庫，成為企業(yè)的無形資本[3]。

3 研究的意義

創(chuàng)新的將人工智能云計(jì)算，增強(qiáng)視覺等高精尖技術(shù)應(yīng)用到航空維修領(lǐng)域,引入高科技可穿戴設(shè)備構(gòu)建以增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)為核心的維修輔助解決方案，通過遠(yuǎn)程專家指導(dǎo)以第一人稱視角協(xié)助技術(shù)指導(dǎo)，運(yùn)用特征識(shí)別技術(shù)規(guī)避安全隱患的同時(shí)避免漏檢，實(shí)現(xiàn)視頻維修數(shù)據(jù)記錄的新方式積累迭代數(shù)據(jù)，隨著維修數(shù)據(jù)積淀提高準(zhǔn)確率保障維修企業(yè)的市場核心競爭力，創(chuàng)新客戶服務(wù)新方式帶來更好的客戶體驗(yàn)。

3.1 解放雙手提升運(yùn)維效率，優(yōu)化故障處理流程

運(yùn)用增強(qiáng)視覺技術(shù)將維修資料及運(yùn)維數(shù)據(jù)疊加在工作者眼前顯示，從而解放雙手提高工作效率，通過圖像識(shí)別技術(shù)引導(dǎo)工作者執(zhí)行例行工作時(shí)規(guī)范高效，執(zhí)行改裝及復(fù)雜工作關(guān)鍵環(huán)節(jié)時(shí)節(jié)省時(shí)間。

基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的維修輔助設(shè)備的解決方案，將實(shí)現(xiàn)基于網(wǎng)絡(luò)的多人互動(dòng)，排故專家隨時(shí)隨地實(shí)施協(xié)助指導(dǎo)，快速反應(yīng)給出排故方案，從而優(yōu)化故障處理流程，節(jié)省時(shí)間提高效率?，F(xiàn)場施工人員可隨時(shí)求助遠(yuǎn)程專家進(jìn)行協(xié)助指導(dǎo)，來解決航空器運(yùn)維現(xiàn)場的技術(shù)難題，免除了異地排故所造成的耗時(shí)、耗力、耗財(cái)，為企業(yè)節(jié)省運(yùn)營成本。

3.2 數(shù)據(jù)積淀形成維修技術(shù)方面的無形資產(chǎn)

通過增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)移動(dòng)終端設(shè)備，以第一人稱實(shí)景實(shí)操指導(dǎo)維修場景進(jìn)行錄制存儲(chǔ)，滿足云端數(shù)據(jù)儲(chǔ)備庫的實(shí)時(shí)迭代更新，從而實(shí)現(xiàn)將非結(jié)構(gòu)化的運(yùn)維記錄轉(zhuǎn)換為結(jié)構(gòu)化的維修企業(yè)的技術(shù)積淀作為企業(yè)的無形資產(chǎn)。

在技術(shù)人員的技能培訓(xùn)中，同樣發(fā)揮著重要的指導(dǎo)作用，實(shí)景案例直觀操作，隨時(shí)隨地的學(xué)習(xí)時(shí)間，將大大提升企業(yè)的培訓(xùn)效率，同時(shí)亦能降低企業(yè)員工培訓(xùn)的費(fèi)用支出[4-5]。