Technologie Scouting

Krebsforscher setzen bereits Nanorobotik ein, um Tumore zu verkleinern. Selbstlernende Algorithmen durchforsten eigenständig riesige Mengen medizinischer Daten und melden Auffälligkeiten. In der Logistik sortieren Serviceroboter täglich bis zu 200.000 Pakete. Doch was hat all das mit Flugzeugwartung zu tun? Eine ganze Menge.

Aeroakustik – besser bekannt als „Fluglärm“ – und Kraftstoffverbrauch sind zwei Faktoren, die jede Airline senken möchte. Beide stehen in direktem Zusammenhang: Je besser die Aerodynamik eines Flugzeugs, desto leiser ist es und desto weniger Kerosin verbraucht es. Um diese beiden Faktoren zu optimieren, führten wir umfangreiche Strömungssimulationen durch.

Aber gute Ideen verdienen es auch, ausprobiert zu werden. Darum betreuen wir aktuell etwa 15 Projekte, die unter realen Bedingungen untersuchen, wie sich durch gezieltes Nachrüsten die Aerodynamik eines Flugzeugs verbessern lässt. Dabei geht es u.a. um weniger Fahrwerk-Lärm bei Start und Landung oder eine bessere Positionierung der Internet-Antennen auf dem Rumpf.

Fahrwerk: Wie lassen sich Lärmemissionen reduzieren?

Die Hauptquelle von Lärmemissionen während des Anflugs ist das Fahrwerk. Ursache sind Wirbelschleppen, die sich hinter Zylindern, Kabeln und Leitungen bilden und Geräusche erzeugen. Ein erster Ansatz bestand darin, vor dem ausgefahrenen Fahrwerk eine Abschirmung zu platzieren, um die Luftströmung vom Fahrwerk fernzuhalten und so den Lärm zu reduzieren. Kaum war die Idee formuliert, startete auch schon das Projekt. „Die Strömungssimulation zeigte jedoch, dass sich an den Kanten dieser Abschirmungen lokale Bereiche mit hoher Strömungsgeschwindigkeit bilden, die wiederum Lärm erzeugen – nur an einer anderen Stelle“, erklärt Projektleiter Kai. „Gemeinsam mit dem DLR untersuchen wir nun, ob ein vor dem Fahrwerk gespanntes Netz die Luftströmung so umlenken und abbremsen kann, dass sich die Lärmemissionen reduzieren lassen. Bislang sieht es so aus, als könnte diese Technologie tatsächlich dazu beitragen, den Lärm im Anflug zu verringern.“

Internet an Bord: Wo ist der optimale Platz für das Radom?

Auch wenn ein Radom auf dem Flugzeugrumpf stets einen negativen Einfluss auf die Aerodynamik hat, ist es als Schutz für die Satellitenantenne unverzichtbar. Erkenntnisse aus aktuellen Strömungssimulationen werden daher genutzt, um den optimalen Einbauort des Radoms am Rumpf zu bestimmen und dessen Auslegung strömungsmechanisch zu optimieren. „Der parasitäre Widerstand reduziert sich nahezu um die Hälfte, wenn das Radom im vorderen Drittel des Rumpfs anstatt mittig installiert wird“, sagt der Projektleiter. „Dank der Simulationen können wir nun auch belegen, dass ein geschickt gewählter Einbauort des Radoms einen deutlich größeren Einfluss auf den Kerosinverbrauch eines Flugzeugs hat, als Airlines bislang angenommen haben.“

Technologiemanager Gerrit koordiniert das Projekt MRO 4.0, mit dem ausgereifte und praxisnahe Digitalisierungsansätze in unsere Werkstätten gebracht werden. „Was all diese Projekte verbindet, ist ihr Beitrag zur Effizienzsteigerung“, erklärt Gerrit. „Dabei fokussiere ich mich nicht auf einen einzelnen Bereich. Mir ist wichtig, dass Technologien in allen Reparaturbereichen sinnvoll eingesetzt werden – von den Triebwerken bis zur Base Maintenance.“

Tracking von Werkzeugen und Equipment

Suche nach Werkzeugen kostet wertvolle Zeit. Sie schnell und einfach zur Hand zu haben, macht daher einen entscheidenden Unterschied. Darum bedeutet die Digitalisierung von Werkstätten für uns auch Werkzeuge und Equipment gezielt nachverfolgbar zu machen.

Mitarbeitende im Bereich Ground Support Equipment können beispielsweise bereits heute jedes Gerät mit Deichsel oder Zündschloss unmittelbar lokalisieren. Dank des Einsatzes geeigneter Hard- und Software gehört die zeitaufwendige Suche nach der passenden Anhängerkupplung in großen Hangars oder auf Außenflächen der Vergangenheit an. Zum Einsatz kommen Tracker, Gateways (Antennen) sowie bewährte Hardwarelösungen. Ergänzend dazu haben wir eine spezielle Visualisierungssoftware intern entwickelt. Alle Tracker sind mit integrierten Sensoren ausgestattet, die flexibel konfiguriert und erweitert werden können z.B. mit vorhandenen externen Sensoren, wie sie beispielsweise in Fahrzeugen zu finden sind (über CAN-Bus). Dadurch kann das System sämtliche relevanten Daten abbilden und sogar so programmiert werden, dass es selbstständig Meldungen ausgibt und Aktionen auslöst. Dadurch wissen Mitarbeitende jederzeit, wo ein Werkzeug oder Ausrüstungsgegenstand sich gerade befindet und in welchem Zustand er ist.

Assistenzsysteme erleichtern die Arbeit

Digitale Werkzeuge sind darauf ausgelegt, die Arbeit von Mechanikern zu vereinfachen und sie von Tätigkeiten zu entlasten, die keinen Mehrwert haben. So muss sich der Bereich Fleet Services heute bei einem Wartungscheck nicht mehr mühsam auf die Suche nach der richtigen Teilenummer für einen neuen Sitzbezug oder Sicherheitsgurt machen.

Stattdessen greifen die Mechaniker beim Betreten des Flugzeugs auf ihr iPad zu und erhalten – basierend auf dem Kennzeichen des Flugzeugs – eine Übersicht über die exakte Kabinenkonfiguration. Anschließend wählen sie lediglich den Sitz aus, der einen neuen Bezug oder Gurt benötigt. Innerhalb weniger Sekunden zeigt das Tablet die passende Teilenummer an und startet den Bestellprozess, sofern die benötigten Teile nicht bereits im Wartungsfahrzeug vorhanden sind.

„Es braucht nicht viel Vorstellungskraft, um Assistenzsysteme wie jene, die wir bereits im Wartungsbetrieb erproben, auch auf zahlreiche weitere Produktionsbereiche zu übertragen. Genau daran arbeiten wir mit Hochdruck“, fasst Gerrit zusammen.