机务维修迎来可视化协作新模式
■尹 富

AR+AI让机务维修迈向可视化时代。AI图片
过去很长一段时间,机务维修工作始终摆脱不了“苦、累、难”的固有印象。盛夏,机库中热得跟蒸笼一样,让机务人员汗流浃背;寒冬,野外驻训场的低温让仪器灵敏度下降。有时,仅找到故障就要耗费机务人员数小时;任务密集时,机务人员还容易因疲劳、疏忽,出现误判、漏检等情况……在传统维修模式下,机务人员面对的是高强度的体力劳动、动辄数百页的手册查询,以及密密麻麻的复杂故障代码。这种“人跟工具跑、手跟手册走”的“人机分离”模式,早已成为制约维修效率的难题。
近期,在以“‘十五五’产业链协同创新发展”为主题的第三届企地合作论坛上,“智慧维修协作平台”凭借亮眼实践,荣膺“央企产业链创新发展优秀案例”。该项目通过将AR眼镜与AI识别技术引入一线维修流程,展现出从“经验维修”到“智慧维修”的可视化协作新模式。
从“扳手不离手、手册不离身”到“AR+AI”,机务维修正在经历着怎样的变革?请看本期解读。
智慧培训:虚拟战场练就过硬功夫
前不久,上海某学院“航空制造与运维联合实验室”里,一场特别的期末考试正在展开。
航空运维专业的学生们戴上轻量化的AR头盔,客机全尺寸模型瞬间浮现在眼前——发动机叶片纹路清晰可见,液压管路里的燃油仿佛在流动,起落架的金属质感十分逼真。大家跟着语音指引伸手操控虚拟部件,每一个动作都被后台系统实时捕捉。
这场不用触碰真机、却可比拟实操的考试,正是AR与AI联手“打造”的培训新场景。
长期以来,机务培训都是件“难事儿”:真机精密部件经不起新手反复拆装;恶劣天气抢修、发动机突发停转等高危场景,现实里根本没法实操训练;一旦操作失误,不仅损坏装备,还得承担损失……这些难题让机务培训始终绕不开“学得慢、风险高、效果差”的困境。而AR与AI的应用,正悄悄破解这些痛点。
要实现虚拟培训媲美真机实操,第一步得给飞机做个“数字双胞胎”——这就是数字孪生技术的本事。研发人员用高精度三维激光扫描仪,把真实飞机从头到尾扫了个遍:小到螺栓螺纹、管路角度,大到发动机叶片轨迹、航电电路分布,都被精准复刻成包含物理特性、故障逻辑的数字孪生体。这个“数字双胞胎”不只是长得像,连“脾气”都一样:拆起落架的阻力、液压泄漏的油液流向,都和真机分毫不差,为机务人员后续训练打下基础。
光有“数字双胞胎”还不够,AR技术让它“显形”又“可触”。机务人员戴上AR头盔,虚拟飞机和实际操作完美融合,伸手就能握住虚拟工具拆装部件,反复尝试也不怕弄坏“飞机”。现实中没法练习的突发情景、高危故障,在虚拟空间能多次重现。空中客车公司在A350飞机维修培训中引入过类似技术。学员在虚拟空间反复练习后,任务完成时间缩短约36%,任务节点判断正确率提升至94%以上。
如果说数字孪生是“道具”、AR是“显形器”,那么AI就是最贴心的“教练+裁判”。训练时,AI记录下学员的拆装步骤、工具使用规范度、故障判断速度,快速建立个人“能力档案”。
考评环节,AI变身“铁面裁判”。以前考评靠经验,现在AI把每步操作量化成具体的指标:螺栓紧固合格率、故障排除准确率、维修效率等,生成详细的“考核报告”。漏装螺栓、扭矩偏差等问题会被标红,还会推送正确操作动画,帮学员针对性改进,形成“训练—考评—反馈—优化”的闭环。
未来,这套机务培训模式全面推广后,有望缩短新手独立上岗时间,提升其复杂故障处置能力,减少培训中的装备损耗和安全风险。这种“黑科技”虽然还未全面铺开,已展露出让人期待的潜力。
精准维修:科技慧眼破解诊疗难题
飞机的发动机、航电系统等核心部件,常因结构复杂、视野受限,给故障排查带来极大挑战,盲目拆解不仅耗时费力,还可能损伤精密部件。
AR与AI如同“科技慧眼”与“智能大脑”,凭借可视化指引和数据化诊断,未来有望改变“经验主导”的维修逻辑。
AR眼镜正成为机务人员的“潜在随身助手”。在试点应用中,机务人员绕机检查时,AR眼镜能自动规划路线、实时识别部件状态,遇到异常情况即时报警;拆装作业时,AR眼镜的3D指引功能直接叠加实物,螺栓紧固顺序、扭矩标准等参数一目了然。国内某航空公司的实践显示,该技术可使复杂部件维修差错率降低50%,效率提升近40%。
AI算法正逐步攻克“看不透”的难题,成为故障诊断“智能医生”。国内某航空公司研发的AI图像识别模型,在实验室测试中可精准识别0.1毫米级磨损裂纹,准确率远超人工。
如今,工程师们还在探索AI预见性维修技术——通过采集飞行、维修数据构建设备健康模型,未来有望提前预警部件疲劳状态,实现从“事后补救”到“事前防范”的跨越。
随着技术不断完善,AR+AI的协同赋能,将推动航空维修逐步迈入精准高效的智慧新阶段。
行业变革:数据驱动重构保障生态
AR+AI给航空机务维修带来的不仅仅是单一环节的效率提升,而是一场保障生态的重构。它正在推动维修保障模式从“经验依赖”转向“数据驱动”,人员能力从“个体经验”升级为“体系共享”,作业逻辑从“被动修理”变为“主动预判”,未来有望让机务维修行业焕发全新活力。
最直观的变革,体现在保障模式的迭代上。过去,维修流程、工具管理、资料查询“各成一派”,纸质工卡与分散台账像“信息围墙”,数据难以互通,既耗时又易出错。如今,AR+AI搭建的一体化平台正在将维修全流程纳入数字化管控。国内某航空公司的云机务系统通过AR工卡实现无纸化作业,搭配RFID智能工具管理,给每件工具赋予“数字身份”,实现全生命周期动态追踪。
技术革新也在倒逼人才结构向“复合型”转型。传统机务人员靠“师傅传帮带”积累经验。在AR+AI时代,未来的机务人员既需扎实的维修技术功底,又要具备解读数据、操作智能设备的复合能力。更关键的是,飞机维修知识图谱系统的研发已启动,正探索将分散的个人“绝活”转化为结构化数字资源,有望让个体经验成为“共享财富”。
这场变革正逐步构建起“数据—技术—保障”的智能闭环生态。AR+AI不再是孤立工具,而是与5G、云计算、数字孪生深度协同:5G技术降低远程AR协作延迟,未来将实现跨地域专家实时支援;云计算为海量维修数据、故障案例提供算力支撑;AI基于全链条数据持续迭代,有望实现“故障自动预警、方案智能生成、操作实时指导”的终极目标。


