现在，航空业对工业物联网的关注点已经从惊叹于其可用于“改造”航空业的巨大潜能，转变为思考工业物联网究竟能够给航空业带来哪些切实可见的收益。所有人都明白大数据是有价值的，现在已经到了在航空业中将这一概念付诸实践，并从中获得业务回报的时候了。

获得大数据技术回报的前提

航空公司和售后服务供应商正在寻找工业物联网及大数据在航空业内应用的成功商业案例。在寻求切实可见的盈利时，他们发现需要减少企业内部的信息“谷仓”才能够获得收益，也就是避免“谷仓效应”。对于航空公司而言，这通常意味着需要将技术运营、采购和计划等各个节点的信息连接起来。也就是说，连接航空公司内部的生态系统是优化和降低其运营成本的重要组成部分。

连接飞机部件、机器、传感器、软件和人员这张网络的第一步是确保可访问所需的数据。IBM公司表示，目前仅有不到10%的数据量被用于航空业。该公司指出，有些运营商仍然在埋头挖掘数据的“金矿”，争取获取更多的数据，而不是思考到底这些数据能解决什么问题，而另外一些运营商则正在探索如何应用已掌握的这些数据提高运营效率。

AAR公司认为仍然有大量潜在有用的数据未被使用或访问，这些数据隐藏在三个地方。第一个地方是纸质文档。以AAR公司为例，目前该公司内部仍然有很多不同流程要求使用纸质文档，其中很大一部分是为了满足FAA的规章要求而使用的。为了获取这些纸质文档上的信息，AAR必须将其“无纸化”，将这些信息转换为方便使用的结构化数据。第二个地方是企业资源规划系统（ERP）中，第三个地方则是专家脑海中的“数据”，即知识和实践经验。

除了数据访问外，应用航空数据存在的另外一个问题是数据本身的庞大体量，以及从飞机上采集这些数据的时机和方式。

罗克韦尔柯林斯公司指出，虽然有些航空公司已经尽量控制飞机飞行期间传输的数据量，但数据总量仍在不断增加，现阶段从飞机上下载的维护数据和来自发动机的数据量仍然前所未有得多。未来随着新一代飞机投入运营，这些数据量仍然会只增不减。

航空物联网或互联航空的趋势是实现更快的数据传输，数据传输通道包括以太网和飞机使用的宽带，因此未来的网络必须能够以更实惠的价格提供更宽的传输通道。

罗克韦尔柯林斯公司认为，机上互联还将会受更多技术推动进一步变革和发展，这也意味着运营商和旅客将能够花更少的钱获得更多的数据。与此同时，一些基于网络的机上应用程序也将迎来新的发展机遇。

Gogo公司认为随着网络带宽不断扩展，可利用的航空数据会越来越多，将会进一步推动航空物联网的发展。Gogo公司在2015年推出了2Ku技术，利用2Ku技术将可从飞机上获得更多前后关联的信息，数据分析人员由此可更好地评估飞机的性能状态。该公司未来几年的业务重点也将围绕航空数据，希望能帮助运营商将飞机数据更快地转化为更安全、更高效的运营。

最佳实践

一个例子是Gogo加入了NASA的“机组人员要求的流量感知策略（TASAR）计划”，该计划旨在改进飞行员获取航路和/或高度的变化信息的过程。Gogo表示，TASAR可实时显示横向、纵向航路或航路变化的组合，并基于燃料、飞行时间或燃料和飞行时间的节省情况向飞行员提出建议。Gogo正在为阿拉斯加航空公司提供这类宽带数据，并正试图将这些数据与航路上的天气数据相融合。这项与阿拉斯加航空合作的试验项目将持续一年，这也是如何将飞机数据和宽带网络融合使用的一个极好例子。

Gogo、霍尼韦尔和罗克韦尔柯林斯都在通过网络连通性帮助运营商规避航路湍流意外事件。

对于MRO来说，他们希望获取的信息量已从目前的单个报告（包括来自某个时间点的数据，如从飞机通信寻址和报告系统获取的有效数据）转变为对整个事件的完整描述。 Gogo公司表示，有了宽带网络之后，阻碍物联网的旧屏障正在被打碎，未来需要考虑的是如何利用更大的数据集。该公司认为，各航空公司之间进一步的数据共享正在到来，并预测在未来两年内航空公司之间将会开始共享一些小的数据集。

罗罗认为其为客户提供的产品、服务和数字化能力的最终目的是一致的，都是为了给运营商提供价值：从发动机获取数据，使用云计算技术进行计算，最终给出对运营商有用的建议。作为发动机OEM，罗罗拥有计算和分析所有这些发动机产生数据的能力的独特优势。

例如，在一架飞机从伦敦飞往悉尼、经停新加坡的飞行场景中，罗罗在第一个航段收到了燃油泵的异常数据报告，通过对数据报告进行解析，获知燃油泵出现了问题，但在更换之前还能再正常运行一小段时间。接下来，罗罗结合异常数据点前后的管理数据，精确计算出燃油泵的更换时机，得知可将更换工作安排在经停新加坡时。罗罗此时还可以通过虚拟现实技术，将燃油泵的故障情况展示给位于英国德比的工程师，工程师对此故障制定好维修方案后再回传至新加坡的维修现场。有了罗罗的数据分析结果和维修方案的支持，运营商可在不影响第二航段的情况下，顺利完成在新加坡的换件。这就是罗罗借助物联网为运营商解决问题的新方式。

与罗罗一样，GE的物联网和大数据技术发展目标是帮助运营商提高发动机的可靠性，并减少非计划拆换和故障。GE认为，数据学科的力量是惊人的，而且发展速度非常快，在不久的将来将能够把所有需要的数据点连接为数据集，并可从数据集中获得分析结果，这样的美好技术前景在物联网出现之前是不敢想象的。

GE也应用大数据技术成功帮助阿联酋航空配备GE90发动机的波音777机队提高可靠性。GE分析了GE90发动机的性能，并实时监控其涡轮喷嘴随着时间累积的故障风险（该航空公司的运营环境较为严酷，对其GE90发动机涡轮喷嘴采用的监控标准也高于全球机队的平均水平）。通过采用实时监控并给出预防性维修建议的方式，GE帮助阿联酋航空将其机队非计划发动机拆换率降至56%，发动机大修率降至15%。目前，GE仅将这一做法用于监控导致发动机故障高发的关键部件，未来有可能扩展至其他发动机部件。

根据客户反馈，GE还开发了一款应用程序飞行航段分析器（Flight Phase Analyze）,将数据以可视化的形式展现给运营商，并可通过与全球机队相比较，直观地查看自身的运营参数水平。这有助于运营商更好地理解数据，由此帮助运营商做出减少运行中断或提高利用率等基于数据的决策。

霍尼韦尔推出的GoDirect互联维护服务也是通过使用物联网监控特定系统的性能实现的，包括辅助动力装置（APU）、环境控制系统和雷达。2017年，霍尼韦尔与国泰航空合作，致力于通过改善APU的性能，为旅客提供更舒适的客舱环境并降低飞机维护成本。通过使用霍尼韦尔的GoDirect服务，国泰航空2017年由于APU故障导致的航班延误和取消减少了30%。

霍尼韦尔希望到2019年时，其互联维修服务可覆盖该公司109项航空部件中的80%。互联维修服务的价值可以从很多地方得到体现，例如每年可帮助航空公司节省35%的维护费用，节省50万美元燃油成本，甚至可为旅客在飞行旅途中提供类似在家里或办公室中的Wi-Fi体验。

值得关注的新技术

霍尼韦尔正在测试一项边缘节点（edge-node）的传感能力。该技术能够使运营商实时感知客舱环境，甚至能够远程检查制动器磨损情况等。

IBM公司认为在其他行业中应用的传感器也可以用于航空业，例如监控货车轮胎温度的传感器。此外，得益于3D打印技术，传感器的使用成本也在不断下降，过去非常昂贵的无线射频识别传感器，其价格已经低于1美分/件。

另外需要多加关注的技术还有机器学习或人工智能（AI）技术。IBM公司认为，若将预测性维修和人工智能技术相结合，利用物联网则可将飞机大修的周期缩短多达23%。

此外，IBM还指出无人机检修技术也可大大提高维修效率。例如，在对一架遭受冰雹袭击的飞机进行检修时，可先用无人机执行检查任务。若发现飞机尾翼出现损伤，可再使用机器学习技术与数据库中存储的相关信息相比较，以确认尾翼的损伤是否超标，并给出是否需要使用超手册修理的提示。

因此，未来宽带网络以及宽带传输的航空数据，必将赋予航空生态系统更多最佳应用实践，当前可见的应用实践只是冰山一角。正如在电子商务领域，随着大众通过网络获取数据变得越来越简便、成本越来越低，现今的世界发生了如此多令人兴奋不已的变化，成就了Google、亚马逊、淘宝等商业巨头的崛起。相信随着未来飞机连通性的不断提升，整个航空业也正在迎来更高效、更安全、更智能的美好未来。

（任明翔、蓝楠，编译自Inside MRO，2018-4-9）

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