Xlera8

A Tata Elxsi Ipar 4.0 megoldásaival javítja a repülőgépgyártás teljesítményét

A 13. pénzügyi évben 24%-os bevételnövekedést elért Tata Elxsi a világ vezető tervezési és technológiai szolgáltatói közé tartozik olyan iparágakban, mint az autóipar, a műsorszórás, a kommunikáció, az egészségügy és a közlekedés. A tervezési gondolkodáson és a digitális technológiák, például az IoT, a Cloud, a mobilitás, a virtuális valóság és az AI fejlesztésén keresztül magas szintű szakértelemről beszélnek.

Jayaraj Rajapandian, a Tata Elxsi repüléstechnikai és közlekedési részlegének vezetője

Rashi Bajpai, az ELE Times alszerkesztője Jayaraj Rajapandiannal, a Tata Elxsi repüléstechnikai és közlekedési részlegének vezetőjével beszélgetett a repülés és az űrrepülés különböző aspektusairól – a trendektől egészen az iparág jövőjéig.

Ez egy részlet az interakcióból.

ELE Times: Melyek a legújabb trendek a repülési villamosítás terén?

Jayaraj Rajapandian: A repülőgépipar gyorsan fejlődik, és számos innováció határozza meg újra a területet. Az egyik legújabb fejlemény a repülőgépek villamosítása. Ez jelentős lökést jelent az ENSZ repülési ipar számára kitűzött fenntartható fejlődési céljainak teljesítéséhez. Ez magában foglalja az elektromos meghajtási technológiák, például az elektromos motorok és a turbó-elektromos meghajtás megvalósítását elektromos energia felhasználásával a repülőgép teljes vagy hibrid üzemmódban történő meghajtására.

A meghajtórendszerek villamosítása valósággá tette az Urban Air Mobility (UAM) járműveket, és egy lépéssel közelebb került a kereskedelmi üzemeltetéshez. A kisebb repülőgépek és drónok csökkentik a károsanyag-kibocsátást, csendesebb működést és jobb hatékonyságot biztosítanak. Az elektromos működtetők javítják az üzemanyag-hatékonyságot, és felváltják a hidraulikus meghajtású hajtóműveket.

A hibrid-elektromos meghajtórendszerek a hagyományos üzemanyag-meghajtású motorokat elektromos meghajtási rendszerekkel kombinálják. A nagyobb repülőgépek hozzáigazítják őket az üzemanyag-hatékonyság növelése és a károsanyag-kibocsátás csökkentése érdekében.

A fenntartható repülési üzemanyagok (SAF) felhasználhatók a légi közlekedés környezeti hatásainak csökkentésére. Az SAF-gyártás skálázására irányuló befektetést azonban a légi közlekedési igényekhez képest figyelemmel kell kísérni.

Az elektromos függőleges fel- és leszállás (eVTOL) járművek függőleges fel- és leszállást tesznek lehetővé, ami csökkenti az infrastruktúrától, például egy dedikált kifutópályától való függőséget. A Vertiport feltárja a városi légi mobilitás lehetőségeit. Ezeket a járműveket inkább logisztikai és légi harci járművekbe építik be.

Ezen túlmenően az akkumulátortechnológiák fejlődése során exponenciálisan növekszik a tárolásra, a hatékony energiaátalakításra és -elosztásra szolgáló üzemanyagcellák száma, ami hatékony akkumulátorkezelési megoldásokat tesz szükségessé. A lítium-polimer akkumulátorok kisebb tömegüknek és nagyobb tárolóképességüknek köszönhetően hosszú élettartamot tesznek lehetővé.

ELE Times: Adjon némi betekintést a pilóta nélküli levegőrendszerek jövőbeli innovációiba.

Jayaraj Rajapandian: A pilóta nélküli légi rendszerek (UAS) hihetetlenül hasznosak voltak a hatékonyság javításában, a költségek csökkentésében, a távoli és elérhetetlen területek elérésében, a védelmi rendszerek fejlesztésében, és ami a legfontosabb, a biztonság növelésében. Az elsődleges cél az autonóm navigáció és vezérlés javítása olyan élvonalbeli technológiák beépítésével, mint a mesterséges intelligencia (AI) és a gépi tanulás (ML), hogy hatékonyan működjenek összetett környezetben és minden időjárási viszonyok között, és növeljék a kitartást a hosszabb küldetésekhez.

Jelenleg az UAV-k kereskedelmi felhasználását a szabályozók felügyelik, főként, ha a látótávolságon (BVLOS) túl működnek. A fejlett érzékelő- és hasznos tehertechnológiák, például a LiDAR és a hőképrendszerek azonban segíthetnek a rendelkezésre állás és a megbízhatóság javításában.

A pilóta nélküli harci rendszerek légi, szárazföldi és víz alatti drónokból állnak. A pilóta nélküli légi járműveket hírszerzésre, megfigyelésre és felderítésre (ISR), valamint hadianyag szállítására használják. A kormányok világszerte elismerik a pilóta nélküli harci rendszereket, mint a pilóta vadászgépekhez hasonló eszközt, mivel a védelmi költségvetés jelentős részét felemésztik. A kutatók a rajok intelligenciáját kutatják annak érdekében, hogy több drón együtt tudjon működni és együttesen működhessen, így biztosítva, hogy a küldetés soha ne veszélyeztesse magát, még akkor sem, ha sok UAV elvész.

ELE Times: A repüléselektronikai fejlesztés legújabb technológiáinak kidolgozása a fejlett navigáció és vezérlés érdekében.

Jayaraj Rajapandian: Az elmúlt néhány évtizedben a műholdas navigációs és kommunikációs rendszerek elterjedtek, az elektronikus rendszerek skálázhatóbbá váltak, és a nagyobb redundancia általánossá vált a legújabb repülőgépeken. A fly-by-wire repülésirányító rendszerek a mechanikus vezérlést elektronikus interfészekre cserélték, lehetővé téve a repülőgép repülési felületeinek precíz és adaptív vezérlését. Egyetlen üvegtábla használata a pilótafülke pilótafülkéjében zökkenőmentesebbé tette a műveletet. A 2030-as évek közepére azonban az ICAO előrejelzése szerint a légtér a jelenlegi forgalom duplája lesz, és az iparágnak többre van szüksége, mint fokozatos innovációra, átalakításra van szükség.

Jelenleg a hangsúly a kompakt formai tényezőkön és a rendszerek platformozásán van. Az Aerospace OEM-ek és technológiai partnerek együttműködnek ezen a következő úton. A RISC-V alapú feldolgozó egységek az OEM-ek igényeit kielégítő biztonsági jellemzőik és egyedi tervezésű képességeik miatt kapnak figyelmet. A repüléselektronikával, például az FMS-rel kapcsolatos együttműködés, amelyet különböző gyártók által szállított különböző repülőgépeken használnak, egy egységes termékcsalád létrehozása érdekében stratégiai lépést jelent a szabványosítás és az interoperabilitás irányába a légiközlekedési ágazatban. Ez csökkenti az OEM-ek készletköltségeit és a légitársaságok képzési költségeit.

A megtévesztett érzékelők elleni küzdelem, a hamisítás, a zavarás elleni küzdelem, a barátok és az ellenségek megkülönböztetése, valamint a kommunikáció biztonsága egyre nagyobb figyelmet kap. Egyre több regionális szereplő fejleszt repüléselektronikát UAV-khoz, áttörve ezzel a technológiai belépési korlátot. Ahhoz, hogy versenyképesek és relevánsak maradjanak, a védelmi OEM-eknek átalakítási erőfeszítésre van szükségük, hogy csökkentsék a ciklusidőt, amely általában 5-7 évig tart. Digital Twin, a nagy adatfeldolgozásba való beruházás nagy feldolgozási kapacitással felgyorsíthatja ezt a ciklusidőt.

A Tata Elxsi fejlett folyamatfolyamata felhasználható egy alrendszer felhő alapú Digital Twin fejlesztésében. A Digital Twin-ből kifejlesztett funkciók méretezhetők, és egyszerre több rendszerhez is használhatók.

ELE Times: Hogyan alkalmazható az AI/ML a repülőgépek tervezésében és karbantartásában?

Jayaraj Rajapandian: A mesterséges intelligencia és az ML képességekkel a repülőgépek tervezése és karbantartása javíthatja a hatékonyságot, csökkentheti az állásidőt és javíthatja a rendszerek állapotát. Az AI és az ML kiterjedt adatkészleteket elemezhet szimulációkból, korábbi tervekből és valós műveletekből, hogy meghatározza a repülőgép-alkatrészek, szerkezetek és rendszerek leghatékonyabb konfigurációit.

A mesterséges intelligencia és az ML eszközök virtuális prototípusok készítésében és repülőgép-rendszerek és alkatrészek tesztelésében is segítenek. Pontos szimulációkat generál nagy feldolgozású számítógépek használatával, előrevetítve a teljesítményjellemzőket és finomhangolva a tervezési paramétereket. Ennél is fontosabb, hogy az AI és az ML algoritmusok a prediktív karbantartásban is segítenek. Ezek az algoritmusok képesek elemezni a repülőgép-rendszerekből és alkatrészekből származó szenzoradatokat az anomáliák észlelése, a meghibásodások előrejelzése és a karbantartás proaktív ütemezése érdekében. A mesterséges intelligencia és az ML eszközök az egészségügyi megfigyelőrendszerek gondozásában és a kiváltó okok elemzésében is segítenek. Hamarosan látni fogjuk a tanúsítványokat a rendszermodelleken végrehajtott számos forgatókönyv szimulációján keresztül.

A TEDAX-Tata Elxsi big data platformjához készült megoldásgyorsítónkat rendszermodellek készítésére és az adatok megjelenítésére használjuk. A Tata Elxsi mesterséges intelligencia-alapú Video Analytics AIVA-ja valós időben oldja meg az összetett forgatókönyveket.

ELE Times: Hogyan javítja a Tata Elxsi a repülőgépgyártás hatékonyságát?

Jayaraj Rajapandian: A repülőgépiparban a COVID-19 világjárvány miatti lassulás után felgyorsul a kereslet. A kereslet növekedésével az OEM-eknek fokozniuk kell termelési hatékonyságukat a fejlett gyártási technológiák felhasználásával, költséghatékony beszállítók hozzáadásával és a termékéletciklus-kezelési technikák integrálásával. Az olyan technológiák, mint a 3D nyomtatás, a robotika, a digitális ikrek és az automatizált összeszerelő rendszerek, javíthatják a repülőgépgyártást.

A Tata Elxsi Ipar 4.0 megoldásokat tervez és valósít meg, javítva a gyártási teljesítményt. Az OEM-ekkel együtt dolgozunk azon beszállítók azonosításában is, akik nyersanyagot szereznek be, specifikáció szerint építik fel és tanúsítják termékeiket.

Beszélj velünk

Szia! Miben segíthetek?