Информационные технологии для обеспечения воздушных перевозок

ВВЕДЕНИЕ

Ввиду своих больших возможностей, информационные технологии (IT)активно применяются в сфере авиаперевозок. Прежде всего здесь есть два направления применения информационных технологиq: автоматизация управления системами авиапредприятия и внедрение информационных систем в систему управления воздушным средством. Последнее также в двух основных направлениях — в качестве расширений функций и возможностей пилота, и для повышения качества транспортных услуг. Некоторые крупные авиакомпании (Boeing, Gaudi Indonesia и др.) сотрудничают с ведущими мировыми IT-корпорациями (IBM и др.) с целью содействия в разработке новых эффективных и безопасных технологий авиаперевозок посредством внедрения достижений ITв современные самолеты.
В данной работе рассмотрены информационные технологии, которые используются в сфере воздушных перевозок.
Информационные технологии для обеспечения воздушных перевозок. Практически все мировые авиакомпании заинтересованы в активном расширении доли IT-технологий в сфере воздушных перевозок. К таким относится индонезийская компания Garuda Indonesia, сотрудничающая с корпорацией IBM. Национальная индонезийская авиакомпания Garuda имеет определенный курс в этом направлении развития — постепенная цифровая трансформация системы управления авиакомпанией с целью оптимизации, мобилизации трудовых ресурсов и повышения безопасности воздушных перевозок [2]. В целом, можно сказать, что курс компании подразумевает подобие CRM-системы управления авиационным предприятием с ориентацией на цифровые инновации.
Например, авиакомпания активно использует концепцию электронного планшета летчика (Electronic Fight Bag, EFB).Суть технологии в том, чтобы сделать работу пилота более удобной. Пилотам воздушных средств требуется носить с собой множество бумажных руководств (общий вес который иногда превышает 30 кг), и для каждого рейса необходимо оперативно сортировать информацию, что необходимо для выполнения необходимых проверок и расчетов. Чтобы снизить нагрузку на пилотов, разработчики компании Garuda стали искать способы создать программное обеспечение для мобильных устройств, предназначенное специально для работы пилотов с нужной информацией. Удалось создать такую технологию для самолетов A330 и B777. В качестве мобильного устройства может использоваться iPad. программное обеспечения входят специальные приложения и готовые базы данных, необходимы пилотам: летные характеристики, нагрузки и др. Одновременно технология позволяет авиакомпаниям своевременно проверять у пилотов наличие необходимой информации и при необходимость оперативно ее обновлять (рис. 1).
Рисунок 1 — Электронный планшет летчика
Также в Garuda Indonesia и IBM было разработано электронное приложение для расчета полетных характеристики и технологию Viewerfor Airbus A330, предназначенную для Boeing 777. Электронное приложение предназначено для работы пилотов с файлами PDF, OLB и др., в которых есть информация о полете. Одновременно приложение позволяет проводить быстрые расчеты на основе имеющихся данных.
IBM MaaS360 — технология управления мобильностью авиапредприятием. Она предназначена для безопасным централизованным управлением устройствами, мобильными приложениям и контентом. Технология может быть реализована через iPad — для обмена данными между самолетами или структурами авиакомпаний, обновления баз данных, контроля за техническим состоянием самолета, отслеживания его курса и местоположения (например, если iPad выйдет из строя будут зафиксированы его последние отправленные координаты). Отмечается, что внедрение технологии IBM MaaS360 увеличила производительность работы пилотов на 50% и на 30% увеличила производительность труда оперативного персонала авиакомпании. С помощью IBM MaaS360 пилоты могут найти нужную информацию и провести расчеты менее чем за 5 минут, тогда как без этой технологии процесс занимает от 10 до 50 минут.
В итоге, в Garuda Indonesia также снижаются объемы бумажной работы. Это значительно экономит средства авиакомпании и увеличивает ее производительность. Мобильные планшеты для пилотов представляют собой автономные устройства, которые не вмонтированы в кабину, и работают с большими объемами данных. Технология IBM MaaS360 продолжает совершенствования в сторону расширения функций. В настоящее времени она используется компанией Garuda Indonesia в самолетах A330 и B777-300. Технология MaaS360 была разработана IBM на базе суперкомпьютера Watson и работает на основе искусственного интеллекта, который проводит аналитику и интеграцию с конкретной инфраструктурой (например, воздушные перевозки), а затем самостоятельно максимально оптимизирует эту среду, с учетом требований безопасности. Таким образом, реализуется концепция UEM (Unified Endpoint Management), беспроводная технология, реализующая единый интерфейс (среду) для управления устройствами в пределах предприятия.
У других компаний существуют аналогичные технологии, реализующие принцип электронного планшета летчика, расширяющие возможности пилота по управлению миссией. Например, технология применяется в самолетах Boeing 787.
Для реализации подобных технологий используется специальный интерфейс Aircraft Interface Device (AID) и технология Aircraft Data Management (ADM) [1]. Интерфейсы реализуются через интерфейсы нескольких типов, для разных самолетов (гражданских, военных, грузовых и др.). В них входит 9-портовый коммутатор Ethernet, флэш-память на 8 Гб, прочный корпус. Технология совместимо более чем с 30 самолетами. Важная функция технологии — выполнять роль интегратора разных систем самолета (электронного планшета, управления багажом и системой развлечений IFE), а также защитой против помех (рис. 2).
Рисунок 2 — Схема работы цифровой технологии управления самолетом
Технология поддерживает стандарт 802.11 (Wi-Fi), 4GLTE, в некоторых вариациях присутствует твердотельный накопитель на 128 Гб и съемная карта хранения данных; также есть брандмауэрная защита важных данных.
Также продолжаются разработки системы управления развлечениями (In-Flight Entertainmen, IFE). Например, турецкая IT-компания Havelsan занимается созданием собственной беспроводной технологии SkyFE для Turkish Airlines [3]. Предлагается реализовать эту систему через электронные планшеты на спинке сиденья. Суть технологии IFEв том, что в ней объединены система управления экипажем, контент-сервер, кабели передачи данных и точки беспородного доступа для мобильных устройств пассажиров. Работу технологии обеспечивают серверы и IT-системы, предназначенные для обслуживания персонала, предоставления контента, сбора статистических данных и сервис онлайн-покупок.
Такая технология имеет схожие вариации в разных компаниях. Например, компанией Safran Passenger Solution разработана технология RAVEsystem [4]. Система предназначена для предоставления пассажирами развлекательных и информационных услуг посредством встроенных в спинки сидений мониторов и через портативные устройства пассажиров за счет создания сети Wi-Fi. Таким образом, на высоте до 3,000 м возможно создание высокоскоростного доступа в Интернет и предоставление доступа к сети GSMи 3G. В RAVEsystem используются легкие дисплеи с низким энергопотреблением, и предоставляется любой тип контента. В настоящее время технология используется более чем 45 авиакомпаниями (рис. 3).
Рисунок 3 — IFE-технология RAVEsystem
Ввиду возрастающей нагрузки на системы управления багажом (Baggage Management System)увеличивается актуальность проблемы внедрения информационных технологий для оптимизации процесса. Отмечается, что 2017 году пассажирооборот в авиаперевозках составил почти 4 миллиарда пассажиров, или более 4,5 миллиардов багажа. Из них более 50 млн. составляют неправильно обработанные багажи. Внедрение информационных технологий позволит устранить эту проблему, а также ускорить процесс и повысить качество обслуживания за счет сокращения времени ожидания пассажиров. Экономия во всей отрасли должна составить около 2 млрд долларов в год. Внедренные технологии позволили уже увеличить оборот пассажиров на 1,2 млрд. человек и сократить число неправильно необработанного багажа более чем на 20 млн. [6].
Например, в лондонском аэропорту Luton используется бескостная установка SITAScan&Fly для самостоятельного обслуживания пассажиров и регистрации их багажа. Такая система также используется еще примерно в 30 мировых аэропортах (рис. 4).
Рисунок 4 — Бесконтактное обслуживание пассажиров(аэропорт Женевы)
Одновременно с ней используется технология кодирования видео (VCS) от компании Beumer Groups. Программное обеспечение работает по принципу машинного зрения, то есть, считывает метки (ATR) на багаже [5]. Если бирку считать невозможно, тогда система машинного зрения отправляет изображение на устройство удаленного оператора, который решает проблему самостоятельно (рис. 5).
Рисунок 5 — Машинное зрение для считывания бирки багажа
Совершенствуются технологии беспилотных летательных аппаратов, в том числе для военной авиации. В дроны внедряются технологии аэрофотосъемки, сканирования большой территории и модуля мониторинга окружающей среды. Например, существует техническое решение CROC — универсальная система управления, доступная для реализации практически на любом беспилотном летательном аппарате (рис. 6).
Рисунок 6 — Управление дронами на трехмерной карте
Технология предлагает следующее:
Система планирования полета;
Управление беспилотным аппаратом посредством особого ПО;
Разработка карт на основе аэрофотоснимков;
Оптимальное планирование маршрута посредством 3D-карты, что позволяет учитывать препятствия и запретные зоны;
Высотная система наблюдения;
Время полета от 200 часов;
Система координации дронов;
Получение и запись данных телеметрии;
Система предупреждения о возможном столкновении;
Совместимость с Windows, MacOS, Linuxи Android;
Гибкая настройка сценариев;
Распределение задачи между дронами [7].
В перспективе технология может использоваться для воздушных перевозок.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Информационные технологии используются в воздушных перевозках по разным направлениям. Самое перспективное направление — внедрение информационных систем, интегрированных в систему управления авиационным предприятием. Это подразумевает самые большие выгоды от информационных инноваций. Прежде всего, подразумеваются следующие эффекты:
Повышение производительности персонала (за счет электронных планшетов и т. д.);
Улучшение качества обслуживания пассажиров (предоставлением Wi-Fi, уменьшением времени ожидания при регистрации и др.);
Снижение экономических издержек (на бумажную работу, время простоя, и т. п.).
Усовершенствование информационных технологий в сфере воздушных перевозок возможно за счет их содействия с IT-компаниями, что снижает издержки на разработку новых технологий. Также это позволяет использовать самые новые технические решения и проверять их безопасность.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ: Aircraft Interface Device (AID). [Electronic Resource] – URL: https://repairsearch.utcaerospacesystems.com/cap/systems/sisdocuments/Aircraft%20Data%20Management%20Systems/Aircraft%20Interface%20Device%20(AID).pdf
Garuda Indonesia. [Electronic Resource] – URL: https://www.ibm.com/case-studies/garuda-indonesia
How in-flight entertainment systems are tested. [Electronic Resource] – URL: https://www.aerospacetestinginternational.com/opinion/how-in-flight-entertainment-systems-are-tested.html
In-flight entertainment. [Electronic Resource] – URL: https://www.safran-group.com/aviation/aircraft-interiors/flight-entertainment-0
Reliable Technology for Tracking Flight Baggage. [Electronic Resource] – URL: https://sickusablog.com/reliable-technology-tracking-flight-baggage/
The technology transforming baggage handling (AIR Magazine). [Electronic Resource] – URL: https://francesmarcellin.com/2017/07/09/the-technology-transforming-baggage-handling/
Unmanned Aerial Vehicle Management Systems. [Electronic Resource] – URL: https://www.croc.ru/eng/solution/business-solutions/drones/