香港近年不但努力爭取機場客、貨運量的增爭,而且積極發展成為區內飛機維修樞紐。香港理工大學 (理大) 與波音公司(波音)五年前攜手成立全港首間航空服務研究中心,最近邁向新里程,除了與波音續簽未來5年合作計劃,亦與廣州飛機維修工程有限公司(GAMECO)簽訂合作意向書,令理大與業界的合作網絡更強大。此外,中心位於理大校園X座的新設施亦於最近揭幕,未來將耗資港幣三千五百萬元添置最先進人工智能和自動化設備,進一步提升香港港飛機維修業的競爭力。
中心於2012年12月成立,透過學術界與業界合作,提供世界級的商務飛機維修技術,確保中國和東南亞地區航空業的可持續增長。波音是全球最大的航天公司,而GAMECO則是國內飛機維修領導代表,這兩個企業與理大合作,標示著大學科研與業界協作的新里程。
理大校董會主席陳子政於中心新設施的揭幕禮上說:「中心研發了航空維修程序中嶄新的自動化技術,提升了服務質素、改善工作流程、減低成本、加強安全水平,以致為業界提升整體競爭力。我相信透過加強與業界合作,我們將更能滿足航空業與日俱增的需要。」
中心最近完成「檢測和修正表面缺陷」項目。理大副校長(科研發展)衞炳江教授解釋,飛機主要的轉動部件如壓縮機、渦輪盤等,形狀複雜、尺寸不定、價值不菲,但零件上小小的凹痕已足以影響順暢飛行,或是更為耗油等,維修保養因而非常重要。目前,有關工序只能由維修人員以肉眼檢查零件上的表面缺陷(如輕微凹陷和被劃花的劃痕),利用氣動拋光工具以人手修理。中心開發的新系統結合機械人和人工智能技術,利用機械人對複雜組件進行掃描、識別和標示損壞的地方,然後以進行自動化修復,將所需工時由四小時大幅減至一個半小時,減少遺漏修正,大大降低維修的營運成本。
新添人工智能和自動化裝置
為配合新的五年計劃,理大已計劃在未來數年添置超過五組新儀器,以支援新研究項目。新項目會重點研究 ─「飛機損壞檢查與評估」、「自動化檢查和清潔飛機艙表面」和「鋪層切割自動化」。
飛機若經歷非一般事件,如遭受雷擊,或是降落接觸地面時的撞擊,甚至機身出現鏽蝕等,都可導致機身受損而停飛,以便徹底檢測機身外殼。目前,一般會由維修人員以目測進行,平均需要八名維修人員工作八小時才能完成。中心計劃開發的「飛機損壞檢查與評估」自動化系統,能掃描飛機外殼、檢查受損地方、和拍攝精密的三維 (3D) 圖像。這系統會結合人工智能和精密的三維掃描技術,拍攝一次就能獲取所需圖像和資料,並分析和建議受損地方的修復方案,提高檢查的準確度之餘,更大大節省時間和資金成本,讓受損飛機早日投入運作。
另外,飛機維修服務商在維修和改裝飛機時,同時需要清理機艙內的表面,如清除所有外來物件、物料、油漆和積聚的塵埃等。因此,中心會研發「自動化檢查和清潔飛機艙表面」的全自動化系統,應用激光燒蝕儀器清除在飛機艙表面各種不同厚度的塗料,有效進行高質量的檢查同時,可以騰出人手進行其他在機艙內的維修工作,一舉兩得。
至於近年飛機製造工程由採用金屬轉為更多採用複合材料,需要透過「鋪層切割」的工序來修正機身受損的地方。這工序最大的挑戰是要判斷機身表面之下的複合材料受損地方的深度及影響。中心會研發「鋪層切割自動化」,應用光學「斷層掃描技術」,獲取複合物料中不同深度層面的影像,有助節省維修時間,提升維修工作的整體質量。
人才短缺 理大提供航空相關課程
航空事業面對全球人才短缺,加上預期中國在未來內的飛機數量將會急升,所以香港更需要在技術及人才培訓上作好準備,以應付未來香港﹑以至區內的業界需要。衛炳江教授表示,理大會與業界一同努力,為學生提供香港以外的實習機會,培育更多人才。同時,人工智能與自動化成為行業發展的大趨勢,衛炳江教授說:「整個行業需要提升質素和水平,飛機材料又引入了合成物料,對維修人員的學歷要求也隨之水漲船高。」理大看準時機推出與飛機維修相關的課程,為本地業界提供重要的人才培訓。
他指:「除了工程學系外,商學院和物流學系均有與航空事業相關的課程,涵蓋維修技術研發、物流管制、商業營運和管理等,面面俱到。」隨著理大和業界的合作再進一步,將帶來一個三贏局面,令理大﹑理大的合作夥伴,以及香港航空業均有所裨益,進一步鞏固香港在區內作為飛機維修中心的領導地位。