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2024-04-04 03:03:57
ヨーロッパの共同研究イニシアチブでは、デジタル ツイン プロセスを使用して、次世代航空機複合構造のライフサイクル全体を管理することを目指しています。 このプロジェクトは、コンポーネントの製造、歴史、修理についてのより良い洞察を提供し、アフターマーケットにおける持続可能性の実践を改善することを目的としています。
2022 年 9 月に発足した GENEX プロジェクトは、ヨーロッパの航空宇宙企業および研究機関 16 社からなるコンソーシアムによって主導されています。 このコンソーシアムは、航空機の耐用年数全体にわたり、次のようなさまざまなデジタル ツインを開発しています。 製品使用デジタルツイン。 複合修復プロセス用の MRO デジタル ツイン。 コグニティブ デジタル ツインには、複合コンポーネントのライフサイクル全体から知識を得るために、すべてのシステムとツールからのデータを管理する必要があります。
GENEX プロジェクトは 2026 年 2 月に完了し、このライフサイクル監視を可能にするいくつかのツールとシステムを開発することを目指しています。 チェックリストには、複合材の製造および修理プロセスの高度な物理的およびデータ駆動型シミュレーションが含まれています。 製造品質を測定するプロセス監視システム。 構造の健全性と使用状況を監視するためのセンサー。 コンポーネント損傷の計算モデリング。 メンテナンスと修理のプロセスを改善するためのデジタルツールと方法。
「主な目標は、コンポーネントの履歴を残すためにすべてのプロセスを利用することです」と、スペインの技術研究所 ITAINNOVA の GENEX プロジェクト コーディネーター兼研究開発エンジニアの Andrea Calvo-Echenique 氏は言います。 たとえば、デジタルツインを使用すると、ユーザーはコンポーネントがどのように製造されたか、将来の問題を引き起こす可能性のある製造中に欠陥が発生したかどうかを確認できるため、OEMはこの種の損害を回避するために製造プロセスをデジタルで形成できるようになります。
複合部品が使用開始されると、航空機オペレーターとその MRO パートナーは複合部品を常に監視して、層間剥離などの欠陥が進行しているかどうかを監視し、修理が必要になるまでにどのくらいの時間を使用し続けることができるかを評価できます。 「この定期的なメンテナンスのフレームワークから、より予測的なフレームワークに切り替えることで、メンテナンス コストを計画して削減できます」と Calvo-Echenique 氏は言います。 「修理プロセスのデジタル化により、主にプロセスのデジタルツインを作成することで、時間とコストを削減し、品質を向上させることを目指しています。」
複合材修理の専門家 GMI Aero やエンジニアリング サービス プロバイダーの Ziegler Aerospace などの企業が、GENEX プロジェクトに MRO の専門知識を提供しています。
「私たちは、MRO への影響を評価すると同時に、成果物がどのようにサポートに役立つかを評価するつもりです。 [us] 損傷の検出、目視検査、複合材の修理の点で」とジーグラー・エアロスペースのCEO、ナレシュ・ソリプール氏は語ります。 同氏は、ジーグラー社が複合部品の損傷や、修理を行う前に除去する必要がある水やグリースなどの物質による汚染を検出する新しい技術を開発中であると付け加えた。
Solipur は、GENEX が開発中のテクノロジーを使用して MRO 業務を改善できる 2 つの潜在的なシナリオを強調しています。 1 つ目は、保守点検のために来た航空機のセンサー データを使用して、複合部品が損傷しているかどうか、即時の修理が必要かどうか、部品の耐用年数が残っているかどうかを判断することができます。
「ヒューマンインターフェイスが存在するため、目視検査は非常に複雑なプロセスであり、肉眼ではあらゆる種類の損傷を検出することはできません」とソリプール氏は述べ、このセンサーデータはメンテナンスプロバイダーに提供され、意思決定を支援すると付け加えた。 2 番目のシナリオでは、センサー データによって非破壊検査データが強化され、MRO プロバイダーが修理の決定を下すのに役立ちます。
Calvo-Echenique 氏は、メンテナンスの効率のほかに、GENEX プロジェクトによって持続可能性も向上すると述べています。 航空産業に必要な熱硬化性樹脂の機械的特性と、熱可塑性樹脂のリサイクル可能性の利点を兼ね備えた複合材料を使用しています。 これは、コンポジットレジンが完全にリサイクル可能であり、圧力と熱を加えることで修復できることを意味します。 彼女は、センサーデータを活用することで、耐用年数が残っている部品の交換を回避することで、環境上の利点も得られると付け加えました。
#コンソーシアムが航空機複合材の修理と持続化給付金を求める