چگونه کاربردهای هوش مصنوعی در هوانوردی تحول ایجاد می کند؟!

هوش مصنوعی در هوانوردی مانند سایر حوزه های هوافضا، کاربردهای متعددی دارد. از کاهش تاخیر پروازها تا افزایش بازدهی سوخت موتورهای جت. شرکت‌ های هواپیمایی پیشرو، در حال ساخت نمونه های اولیه و تست کاربردهای هوش مصنوعی برای افزایش رضایت مشتریان و بهبود عملکرد اجرایی هستند. به بیان سازمان بین المللی حمل و نقل هوایی، تعداد مسافران سفرهای هوایی، تا سال 2024 به 4 میلیون می رسد. برای مواجه شدن با این حجم از مسافران، ایرلاین ها نیاز به استفاده از فناوری های نو ظهور مثل هوش مصنوعی و یادگیری ماشین دارند. AI در هوانوردی این پتانسیل را دارد که باعث افزایش حمل و نقل هوایی شهری، بهبود ایمنی ایرلاین ها، اتوماتیک شدن زمان بندی پروازها، پیش بینی تعمیرات هواپیماها و ..... می شود.

کاربردهای هوش مصنوعی در هوانوردی همچنان در حال تکامل هستند و پیشرفت های متعدد و شگفت انگیزی در همه جوانب وجود دارد. AI در هوانوردی همه چیز را دگرگون خواهد کرد، از سیستم های مدیریت پرواز و کنترل ترافیک هوایی تا زمان بندی کارکنان و امنیت فرودگاه ها! هوش مصنوعی شکل صنعت هوانوردی را تغییر خواهد داد تا از ایمنی مسافران اطمینان حاصل شود، جریان کاری عملیات ها بهینه شود و در نهایت تجربه خوب مشتریان افزایش یابد.

صنعت هوانوردی جهانی به طور فوق العاده ای در حال گسترش است. به عنوان مثال در هوانوردی تجاری آمریکا، در 20 سال آینده، تعداد مسافران دو برابر خواهد شد. تنها در سال 2016 آنها درآمد 168.2 میلیارد دلار را ایجاد کردند. این موضوع فرصت ها را برای رشد صعودی و نیاز به مدیریت مناسب را افزایش می دهد. بنابراین، صنعت هوانوردی باید فراتر از روش فعلی خود تغییر کند و به دنبال فرصت های بهتر برای بهینه سازی منابع، کنترل هزینه ها و توجه بیشتر به مسئولیت های ریست محیطی باشد. داده ها تنها منبع بازگشایی این پتانسیل است و بنابراین بخش هوانوردی باید از هوش مصنوعی برای آینده ای امن استفاده کند.

موارد هوش مصنوعی در هوانوردی

همانطور که قبلاً بحث شد، هوش مصنوعی در هوانوردی در مرحله نوپایی است، اما موارد استفاده کمی در حال حاضر با موفقیت توسط برخی از شرکت‌های بزرگ انجام شده است. در ادامه به بررسی آنها پرداخته می شود.

بهینه سازی مسیر پرواز

الگوریتم های هوش مصنوعی داده های پرواز مانند طول مسیر، ارتفاع، مصرف سوخت، نوع هواپیما، شرایط آب و هوایی و .... تحلیل می کنند. برنامه های هوش مصنوعی در هوانوردی داده های پرواز را آنالیز می کند و مسیر بهینه پرواز را تعیین می کند که نه تنها به کاهش زمان پرواز کمک می کند بلکه مصرف سوخت در طول پرواز را کاهش می دهد.

ایرلاین ALASKA در حال تست کردن سیستم AI است که می تواند بهینه ترین مسیر پرواز را در زمان واقعی (real time) محاسبه کند. این سیستم در طول یک برنامه خلبانی 6 ماهه، زمان پرواز را 5 دقیقه کاهش داده است و از هدر رفتن 480 هزار گالن سوخت جلوگیری کرده است.

پیش بینی تعمیرات هواپیما

هواپیمایی ها همواره ناچارند هزینه های گزاف مربوط به تاخیرها و یا لغو پروازها را متحمل شوند. طبق آمار 35% از تاخیرها به دلایل مربوط به شرکت های هواپیمایی است و تعمیرات برنامه ریزی نشده در صدر این دلایل قرار دارد. الگوریتم های یادگیری ماشین، یادگیری عمیق و اینترنت اشیا (IoT) می تواند از طریق نظارت بر هواپیماها و شناسایی شرایط غیر عادی به کاهش هزینه های ناشی از تعمیرات برنامه ریزی نشده، کمک کند. الگوریتم یادگیری ماشین شرایط فنی هواپیما را در زمان واقعی ردیابی کرده و خرابی های ممکن را به مسئول فنی اطلاع می دهد. در این روش تکنسین های هواپیما می توانند فعالیت های تعمیر و نگهداری، مانند تعویض قطعات را به طور فعالانه پیاده سازی کنند.

این سیستم هوش مصنوعی در هوانوردی همچنین روند گزارش دهی مربوط به عملیات تعمیر، نگهداری را به گروه های ارشد، خودکار خواهد کرد که این به نوبه خود باعث می شود تیم ها بتوانند عملیات و هزینه های آن را دنبال کنند. از طریق این سیستم تحلیلی و گزارش دهی، ایرلاین ها می توانند هزینه های مربوط به تحویل سریع قطعات را نیز کاهش دهند.

شناسایی مسافران

ایده اصلی این است که ماشین ها فرآیند پذیرش (check in) و شناسایی مسافران را در فرودگاه انجام دهند. برای مثال خطوط هوایی دلتا در حال آزمایش این فرآیند است. دلتا مدتی است که مصمم به پیاده سازی هوش مصنوعی در هوانوردی است و در ابتکارات خود مانند ورود از طریق اپلیکیشن موبایل Fly Delta و کیوسک های فروش بلیط بسیار قابل مشاهده است. شرکت هواپیمایی دلتا همچنین در ماه می 2017 اعلام کرد که 600.000 دلار برای چهار کیوسک کنترل خودکار چمدان با فناوری تشخیص چهره سرمایه گذاری خواهد کرد.

غربالگری چمدان

فرودگاه ها با موفقیت در آخرین فناوری های مبتنی بر هوش مصنوعی سرمایه گذاری می کنند که از خدمات غربالگری و ردیابی چمدان پشتیبانی می کند. آنها در حال پیش بینی این واقعیت هستند که ماشین های مجهز به هوش مصنوعی در هوانوردی قادر به انجام وظایف بدون هیچ گونه کمک یا مداخله انسانی باشند. این نه تنها کارایی عملیاتی را افزایش می دهد، بلکه یک تجربه عالی برای مسافران ارائه می دهد. برنامه ‌های خاصی نیز در حال آماده ‌سازی هستند که به مسافران این امکان را می ‌دهند تا اندازه چمدان خود را تعیین کنند و حتی قبل از رسیدن به فرودگاه، هزینه‌های اضافی مربوط به چمدان را پیش ‌پرداخت کنند.

کمک به مشتری

هواپیمایی یونایتد (United Airlines) از هوش مصنوعی در هوانوردی استفاده می کند و با الکسای آمازون ارتباط برقرار کرده است تا به برخی از سوالات رایج مشتریان پاسخ داده شود. یونایتد در سپتامبر 2017 همکاری خود را با الکسا اعلام کرد و این ویژگی با نام United Skill نامگذاری شد. انتظار می رود مسافران آن را به برنامه الکسا خود اضافه کنند و می توانند شروع به پرسیدن سوال کنند. الکسا به سوالات رایج مانند درخواست های ورود، در دسترس بودن وای فای در پرواز و وضعیت پرواز با شماره پرواز به دقت پاسخ می دهد.

مدیریت امنیت داده ها

با این روند حجم عظیمی از داده ها مورد استفاده قرار خواهد گرفت زیرا صنعت هوانوردی مظهر هوش مصنوعی است که به طور قابل توجهی منجر به مدیریت محرمانه بودن داده ها می شود. یک حادثه اخیر مرتبط با هواپیمایی امارات، یک شرکت هواپیمایی پیشرو، به طور بالقوه خطرات مرتبط با آن را آشکار کرد، زمانی که اطلاعات مسافران بدون هیچ مجوزی به اشخاص ثالث درز کرد. بنابراین، نیاز مبرمی به اتخاذ هوش مصنوعی در حوزه مدیریت داده‌ها به منظور حفظ اعتماد و حمایت مسافران وجود دارد.

شگفت آور است که صنعتی به اندازه هوانوردی اینقدر دیر به سمت هوش مصنوعی رفته است. همانطور که هوش مصنوعی در هوانوردی شتاب خود را به دست می‌آورد، احتمالاً چند شرکت هواپیمایی کوچک‌تر خریداری، ادغام یا حتی ناپدید می‌شود که قادر به پرداخت سرمایه‌گذاری بالا در این زمینه نیستند. با این حال، در حال حاضر، به نظر می رسد هوش مصنوعی بهترین اولویت برای ارتقاء صنعت هوانوردی به سطح بعدی باشد.

نویسنده: ستاره دهقان، کارشناس مهندسی هوافضا گروه آموزشی پارس پژوهان