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隔万米高空 他用“千里眼”实时追踪春运航班安全

427 人阅读 | 时间:2019年01月26日 22:37

随着春节临近,各地机场迎来出行高峰。1月21日春运启动以来,南航每日执行的航班在2000班次上下,日均运送旅客约30万人次。

1月25日,南航机务维修控制中心大厅,南航机务工程部主任、高级工程师刘宇辉和一线工程师们站在大屏幕前,密切关注着南航航班传回的数据。

刘宇辉在分析南航航班传回来的数据

据了解,刘宇辉带领着团队成员自主研发我国第一套自有知识产权的“飞机远程诊断实时跟踪系统”,可监控南航所有正在执飞的飞机,实时了解飞机运行当中的所有情况,确保旅客安全、便捷地抵达目的地。

用1000天,他找到了“译码本”

大屏幕上密密麻麻地布满了各种不同的小点,每一个点就是一架正在空中飞行的南航飞机,不同颜色代表着飞机不同的健康状态。

“绿色代表飞机在地面健康状况良好,蓝色代表飞机在空中健康状况良好,黄色代表飞机出现了警告信息。”刘宇辉说:“凡是在屏幕内显示的飞机,我们都能通过飞机远程诊断实时跟踪系统直观地看到它的‘健康情况’”。

飞机远程诊断实时跟踪系统可以“看”到飞机的健康状况。飞机远程诊断实时跟踪系统可以“看”到飞机的健康状况。

刘宇辉是这套“飞机远程诊断实时跟踪系统”的研发者。当时中国民航的飞机都是采用事后维修的方式,等飞机落地后才开始进行检查和维护,不仅耗时耗力,对飞机在空中飞行的数据也无法监控。

“当听到‘飞机健康管理’这个概念时,我们所有人都眼前一亮。”刘宇辉的研发故事,也就是在2000年第一次看到飞机制造原厂留下的两张“飞机健康管理”系统宣传单开始了。

早在2000年,飞机健康管理系统刚刚问世。实时监控一架飞机的健康状况,一小时就要20美金,按照一架飞机一天飞行10小时计算,100架飞机,一天就需要2万美金费用,而这仅是使用权,核心技术依然掌握在飞机制造原厂手中。想要自行研发掌握这一高端技术,难度超乎想象。

当年,连电脑都还未普及,飞机飞行数据的传输和应用对当时的中国民航来说是一个完全空白的领域,这些都让研发之路显得困难重重、无从下手。

为了找到入门诀窍,刘宇辉翻烂了一本本厚重的与飞机数据相关的原厂手册和几乎所有原版飞行数据链资料,想要从中破解“飞机语言”与人类语言所对应的“译码规则”,建立起系统初始模型,而这一翻就是三年。

三年间,刘宇辉及其团队还经常穿插在飞机可靠性、发动机性能、工程支援的现场,与经验丰富的机务工程师们一起实践故障排除,从中研究飞机数据的传输原理。

万米高空的飞机,不再是信息孤岛

功夫不负有心人。2003年以南航波音777为原型的“飞机远程诊断实时跟踪系统”上线了。

这意味着,发动机性能监控的工程师和飞行员再也不用每日大量地人工录入数据,通过“远程诊断”系统就可以自动获取飞机的飞行状态和故障信息。实现了飞机在空中,实时传送飞行数据给地面的机务工程师们,工程师通过这些数据就能够及时掌握飞机的健康状态,极大提升了南航飞机的安全运行水平。

发明专利,属国内首创

波音777“远诊”模块的投产无疑是开创性的进展,然而对团队来说,后续机型的远程诊断系统开发,并没有因此“顺理成章”。

“远诊”系统是一个循序渐进的过程,每引入一个新的机型,就意味着需要进行新一轮的开发,而即使对同一种机型而言,随着业务需求的不断更新,升级开发的工作就得继续下去。

刘宇辉在采集相关数据。刘宇辉在采集相关数据。

2004年,为了解决波音747飞机数据频繁掉包的问题,刘宇辉和他的团队在半年时间里,往返飞机执管基地深圳十多次。时值盛夏,机库温度高达40多摄氏度,刘宇辉和兄弟们就蹲在没有空调的飞机驾驶舱和电子舱中调试设备,一干就是好几个小时,衣服全部湿透了,汗一直流到裤脚。

2006年4月19日,具有南航自主知识产权的“飞机远程诊断实时跟踪系统”正式获得国家知识产权局颁发的《发明专利证书》。这也是南航获得的第一项发明专利,属国内首创。

历经22个春运,守护航班安全

事实上,有了原型系统只是第一步。截至2018年底,南航经营的飞机包括波音787、777、737系列,空客380、330、320系列等型号客货运输飞机超过800架,也是中国唯一运营空客A380的航空公司。这些客机的数据处理系统更为庞大而复杂,由于每种飞机机型的电子元件和计算机系统都有所不同,有些机型还来自不同的制造商,给系统处理实际问题增加了难度。

根据南航机队每种机型,刘宇辉带领团队搭建了不同的系统模块。如今,南航“飞机远程诊断实时跟踪系统”已能兼容包括B787、A380等的全部南航飞机,拥有多项独有技术,属国内首创、国际领先,每年至少能节省数十万美元的技术服务费。

“十几二十年前,在没有使用这个系统的时候,飞机故障只有靠机组报告‘客舱冒烟了’‘客舱有什么异响’。飞行员只能通过视觉和听觉来发现警告。我们这个系统的作用就是能及时发现故障,不仅提升了飞机的安全性,也优化了旅客的体验程度。过去是看到什么、收到什么报告就去做什么,现在是不用汇报,一旦收到并确认这个信息,相关工作人员都会关注到,随后就能在很短的时间内解决。”今年春运,是刘宇辉在南航的第22个春运。春运期间,他的手机保持24小时开机,随时准备着处理突发状况。他说,将一如既往地坚守在工作岗位,和南航机务系统1万多名员工一起守护着南航飞机的安全运行,将旅客安全顺利地送到目的地。

南航机务系统1万多名员工守护着春运飞机安全。南航机务系统1万多名员工守护着春运飞机安全。

十几二十年前,在没有使用这个系统的时候,飞机故障只有靠机组报告“客舱冒烟了”“客舱有什么异响”。飞行员只能通过视觉和听觉来发现警告。我们这个系统的作用就是能及时发现故障,不仅提升了飞机的安全性,也优化了旅客的体验程度。过去是看到什么、收到什么报告就去做什么,现在是不用汇报,一旦收到并确认这个信息,相关工作人员都会关注到,随后就能在很短的时间内解决。航空商城

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