人工智能(AI)是信息化時代進(jìn)一步發(fā)展的新興科技,航空發(fā)動機(jī)則是傳統(tǒng)工業(yè)“皇冠上的明珠”。近日,國際發(fā)動機(jī)領(lǐng)軍企業(yè)通用電氣全球副總裁柯林·帕里斯宣稱,人工智能已經(jīng)嵌入通用電氣航空發(fā)動機(jī)產(chǎn)業(yè)全流程。
航空發(fā)動機(jī)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜的鋼鐵實體,人工智能的核心則是一串串程序代碼。一種名為“數(shù)字孿生”的技術(shù)可將發(fā)動機(jī)裝進(jìn)“計算機(jī)”,通用電氣先利用“數(shù)字孿生”技術(shù)為航空發(fā)動機(jī)構(gòu)建一個數(shù)字“雙胞胎”,再與人工智能算法結(jié)合形成“智能模型”。一方面,該模型可輔助工程師優(yōu)化航空發(fā)動機(jī)設(shè)計方案:智能“設(shè)計師”可先提供4—5個設(shè)計方案,工程師再從中擇優(yōu)。另一方面,該模型還能夠?qū)崟r預(yù)測發(fā)動機(jī)故障,如壓縮機(jī)受損或涂層腐蝕受損等,優(yōu)化發(fā)動機(jī)檢測頻率。
在發(fā)動機(jī)的制造上,既可以通過智能制造技術(shù)直接提高生產(chǎn)速度,例如借助機(jī)器視覺技術(shù)控制熱障涂層噴涂;又能使用智能算法優(yōu)化生產(chǎn)線設(shè)計方案以達(dá)到最高的效率。在發(fā)動機(jī)的使用和維護(hù)上,則使用智能算法優(yōu)化航空發(fā)動機(jī)使用方案,以最少的燃油達(dá)到最大的效率,同時利用機(jī)器視覺技術(shù)來檢測失效或斷裂的部件。此外,通用電氣還研發(fā)了一種智能機(jī)器人,用于葉片涂層的檢測和修補(bǔ)。
帕里斯指出,人工智能對傳統(tǒng)航空發(fā)動機(jī)產(chǎn)業(yè)起到了顛覆性作用。智能檢測技術(shù)將傳統(tǒng)的發(fā)動機(jī)葉片檢測時間從20小時縮短到20分鐘,并大大節(jié)約了人力,避免了人員操作誤差。截至2017年,通用電氣已經(jīng)進(jìn)行了數(shù)百萬個“數(shù)字孿生”項目,幫助公司節(jié)約了數(shù)千萬美元成本。
帕里斯表示,新型航空發(fā)動機(jī)是未來通用電氣主要聚焦領(lǐng)域之一,公司計劃未來20年在航空發(fā)動機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)產(chǎn)業(yè)投資2100億美元,而積極應(yīng)用人工智能技術(shù)有望給公司帶來更大利潤。(胡定坤)