کاربردهای هوش مصنوعی در هوافضا
تیم تحریریه- ۲۹ آبان ۱۴۰۱
هوافضا، علمی است که به مطالعه هواگردها و فضاپیماها می‌پردازد. در دهه‌های گذشته تنها در فیلم‌های علمی و تخیلی، شاهد حضور ربات‌ها در فضا بودیم. این در حالی است که امروزه هوش مصنوعی این رؤیا را به واقعیت تبدیل کرده است. کاربردهای هوش مصنوعی در هوافضا بسیار گسترده است و استفاده از الگوریتم‌های یادگیری ماشین در بخش‌های مختلف این صنعت سبب افزایش سرعت عمل، کارایی و امنیت شده است.
هوش مصنوعی می‌تواند تصمیم‌گیری در شرایط عدم قطعیت را ساده‌سازی و داده‌های به‌دست‌آمده را پردازش کند. سپس خروجی‌هایی باقابلیت اطمینان بالا ارائه دهد. همین امر سبب استفاده مهندسین از فناوری‌های کاربردی هوش مصنوعی برای کنترل و هدایت بالن‌ها، بالگردها، ماهواره‌ها، پهپادها و فضاپیماها شده است.
کاربردهای هوش مصنوعی در صنعت هوافضا بسیار گسترده است و شامل نظارت، مدیریت، اندازه‌گیری، پردازش و پاسخگویی به سؤالات از طریق چت‌بات‌هاست که در ادامه به تشریح آن‌ها پرداخته‌شده است.
دسته‌بندی هوش مصنوعی در فضا
کاربردهای هوش مصنوعی در هوافضا بسیار گسترده است که برای بررسی دقیق‌تر در ادامه، این صنعت به سه دسته تقسیم‌شده و هوش مصنوعی در این دسته‌ها بررسی‌شده است.
1. فضاپیماها و ماهواره‌ها
2. پهپادها
3. بالن‌ها و بالگردها
در ادامه کارکردهای هوش مصنوعی در دسته‌های فوق تشریح داده‌شده است.
کاربردهای هوش مصنوعی در فضاپیماها و ماهواره‌ها
رفتن به فضا و کشف جهان خارج از زمین، همیشه آرزوی انسان بوده است. تا سال 1961 که این آرزو برای اولین بار توسط یوری الکسی‌یویچ گاگارین به واقعیت پیوست. تاکنون دانشمندان موفق شده‌اند سفرهای متعددی به ماه داشته باشند؛ اما سفرهای فضایی همواره برای انسان، خطرناک و غیر قابل پیش‌بینی است. دانشمندان به کمک هوش مصنوعی، توانایی بیشتری برای کشف جهان خارج از زمین پیداکرده‌اند. آن‌ها از هوش مصنوعی برای مواردی چون تنظیم ماهواره‌ها، پردازش تصاویر و کشف ویژگی سیارات دیگر استفاده می‌کنند. آن‌ها در تلاشند تا بتوانند به کمک هوش مصنوعی، ربات‌هایی ساخته که جایگزین انسان در سفرهای فضایی باشند تا با حذف محدودیت‌های انسان مانند نیاز به اکسیژن و جاذبه، زمان بیشتری را بتوانند در فضا به تحقیق و اکتشاف بپردازند.
همچنین بخش زیادی از داده‌های ما از جو اطراف زمین توسط ماهواره‌ها جمع‌آوری می‌شود و کنترل و هدایت درست آن‌ها یکی از فعالیت‌های حساس، سخت و تکراری است. پردازش میلیون‌ها عکس گرفته شده و تجزیه‌وتحلیل آن‌ها نیز از دیگر فعالیت‌هایی است که امروزه با کمک گرفتن از الگوریتم‌های یادگیری ماشینی، با دقت و سرعت بهتری انجام می‌شود. هوش مصنوعی می‌تواند تجزیه‌وتحلیل و بررسی‌های طولانی را بدون خستگی و کاهش کارایی انجام دهد. در ادامه به برخی از کاربردهای هوش مصنوعی در هوافضا در دسته فضاپیماها و ماهواره‌ها پرداخته‌شده است.
1- پردازش تصاویر ماهواره‌ای
2- تنظیم هوشمند ماهواره‌ها
3- کشف سیارات جدید و مشخص کردن ویژگی آن‌ها
4- دستیاران هوشمند فضانوردان
5- ربات‌ها در فضا
در ادامه به تشریح کارکردهای فوق می‌پردازیم.
پردازش تصاویر ماهواره‌ای
هرروزه ماهواره‌ها میلیون‌ها تصویر را می‌گیرند و داده‌های بسیار ارزشمندی را به سراسر دنیا ارسال می‌کنند. درگذشته برای بررسی و تجزیه‌وتحلیل داده‌های دریافت شده از تصاویر ماهواره‌ای، نیاز به زمان بیشتری توسط انسان‌ها بود و بیشتر بررسی‌ها توسط انسان صورت می‌گرفت؛ اما امروزه سیستمهای مبتنی بر فناوری بینایی ماشین، تصاویر را دریافت و آن‌ها را بررسی می‌کنند. سپس الگوهای جدید را کشف و برای بررسی بیشتر به محققین ارائه می‌دهند. این سیستم‌ها این کار را هرروز هفته و 24 ساعته بدون خستگی انجام می‌دهند.
تنظیم هوشمند ماهواره‌ها
تا قبل از ظهور هوش مصنوعی، انسان‌ها باید دائماً مسیر حرکت ماهواره‌ها را رصد می‌کردند تا از برخورد آن‌ها به هم جلوگیری کنند و یا برای دریافت تصاویر از مناطق مختلف، آن‌ها را در مدار دیگری قرار دهند. امروزه مهندسین هوش مصنوعی، سیستم‌هایی را توسعه داده‌اند که می‌توانند به‌صورت خودکار ماهواره‌ها را ردیابی کرده و مسیر آن‌ها را در صورت نیاز تغییر دهند.
کشف سیارات جدید
در سال 2017، گوگل و ناسا برای کشف سیارات جدید، یک پروژه مشترک تعریف کردند که با استفاده از شبکه‌های عصبی و تحلیل و بررسی داده‌هایی که از تلسکوپ ماهواره‌ای Kepler mission دریافت می‌شود، می‌توان سیارات جدید را کشف کرد. این تلسکوپ تاکنون تعداد زیادی سیاره با اندازه‌های مختلف بزرگ‌تر و کوچک‌تر از زمین را کشف کرده است.
در همان سال ناسا یک پروژه دیگر را نیز به اتمام رساند. در این پروژه از فناوری داده‌کاوی برای مدل‌سازی و کشف ویژگی‌های سیارات جدید مانند اندازه، شکل و نحوۀ چرخش آن‌ها استفاده‌شده است. این روش باعث کاهش چشمگیر زمان موردنیاز برای بررسی سیارات جدید شده است.
دستیاران هوشمند فضانوردان
امروزه کاربردهای هوش مصنوعی در هوافضا به بیرون از جو زمین و به ایستگاه‌های فضایی نیز راه پیداکرده است. مرکز هوافضای آلمان با همکاری دو شرکت IBM و Airbus ، رباتی با نام Cimon را توسعه دادند که یک دستیار هوشمند برای پاسخگویی به سؤالات فضانوردان است. آن‌ها در فضا با این ربات گفتگو می‌کنند و سؤالات خود در مورد مسائل گوناگون را از آن می‌پرسند. نسخه پیشرفته این ربات یعنی Cimon 2 می‌تواند احساسات فضانوردان را درک و به آن‌ها واکنش نشان دهد.
ربات‌ها در فضا
مسیر هوش مصنوعی درزمینۀ کشف فضا در حال پیشرفت است تا جایی که امید است در آینده ربات‌ها جایگزین فضانوردان در سفرهای فضایی شوند. سفرهای فضایی برای انسان‌ها خطرآفرین هستند و اغلب هزینه‌های آماده‌سازی شرایط برای سفر فضایی توسط یک انسان بسیار زیاد است؛ چراکه انسان‌ها نیازمند ماه‌ها تمرین برای آماده‌سازی خود با شرایط بدون گرانش هستند. همچنین باید تجهیزات مختلفی برای انسان‌ها در یک سفر فضایی تهیه شود که همه آن‌ها هزینه‌بر است؛ اما ربات‌ها بسیاری از این مشکلات را نداشته به‌علاوه می‌توانند بدون بازگشت به زمین در فضا مانده و از راه دور کنترل شوند.
مریخ یاب Mars 2020 rover هم‌اکنون در مریخ است و دوربین‌های اطراف آن به‌طور مرتب تصاویر و فیلم‌های سطح مریخ را به زمین ارسال می‌کنند. این ربات که با الگوریتم‌های هوش مصنوعی آموزش‌دیده است، توانایی دیدن و شناسایی سنگ‌ها در سطح مریخ، اندازه‌گیری و تشخیص نوع و جنس مواد و همچنین تکان دادن و جابه‌جایی اشیاء را دارد.
هم‌اکنون ربات‌های گوناگون دیگری نیز مانند Japanese intball و robonaut در ایستگاه فضایی بین‌المللی برای انجام مأموریت‌های مختلف حضور دارند.
هوش مصنوعی و پهپادها
پهپاد، نوعی هواگرد است که در صنایع گوناگون کاربردهای بسیار زیادی دارد. پهپادها عموماً مجهز به دوربین و سنسورهایی هستند که به کمک آن‌ها و فناوری‌های کاربردی هوش مصنوعی می‌توان برای پهپادها مأموریت‌هایی چون ارسال مرسولات، شناسایی هدف و دنبال کردن آن، شمارش و آمارگیری، نگهبانی و خاموش کردن آتش را تعریف کرد. سپس آن‌ها بدون نیاز به هدایت از سوی انسان، به محل موردنظر رفته و مأموریت خود را انجام می‌دهند.
همچنین پهپادها از فناوری‌های بینایی ماشین و داده‌کاوی استفاده می‌کنند تا به‌صورت خودکار، هدایت‌شده و در مسیر حرکت، موانع را تشخیص دهند. این امر سبب سهولت استفاده از آن‌ها برای انجام فعالیت‌های مختلف می‌شود. در این بخش از مقاله کاربردهای هوش مصنوعی در هوافضا به بررسی کاربردهای این فناوری در دسته پهپادها پرداخته‌شده است.
پهپادهای خودمختار
انجام مأموریت
در ادامه به تشریح این کارکردها می‌پردازیم.
پهپادهای خودمختار
پهپادها از سال 1900 در میان ما وجود داشته و هم‌اکنون از آن‌ها در زمینه‌هایی مانند مخابرات، ناوبری جهانی، تحقیقات هواشناسی و جغرافیایی استفاده می‌شود. عموماً هدایت و کنترل آن‌ها از راه دور و توسط انسان‌ها انجام می‌گیرد؛ ولی حضور هوش مصنوعی و فناوری‌های کاربردی آن مانند بینایی ماشین و داده‌کاوی سبب شد تا شاهد پهپادهای خودمختار در هدایت و کنترل باشیم.
پهپادهای خودمختار می‌توانند مسیر خود تا مقصد را مشخص و به‌سوی آن حرکت کنند. این پهپادها در مسیر حرکت، موانع را تشخیص داده و از برخورد با آن‌ها ممانعت می‌کنند.
انجام مأموریت
مهندسین هوش مصنوعی، پهپادها را برای انجام مأموریت‌های گوناگون آموزش داده‌اند. در این زمینه می‌توان به مواردی از قبیل ارسال مرسولات، شناسایی و ردیابی یک هدف مشخص‌شده و یا شمارش و آمارگیری اشاره کرد. چند مثال زیر، نمونه‌هایی از مأموریت‌های تعریف‌شده برای پهپادها در صنایع مختلف است.
ارسال مرسولات؛ شرکت‌های بزرگی چون آمازون و علی‌بابا از پهپادها برای ارسال مرسولات خود کمک گرفته‌اند. پهپادها در این زمینه می‌توانند مسیر و موانع درراه را تشخیص داده و بسته را در مقصد مشخص‌شده تحویل دهند.
شمارش و آمارگیری؛ شهرداری‌ها از پهپادها برای تصویربرداری از آزادراه‌ها، خیابان‌ها و کوچه‌ها جهت شناسایی عیوب آسفالت، تخلفات ساختمانی، تشخیص و شمارش المان‌های شهری استفاده می‌کنند.
نگهبانی؛ بسیاری از سازمان‌ها و شرکت‌ها برای نگهبانی در شیفت‌های مختلف از پهپادها کمک می‌گیرند.
شناسایی و ردیابی یک هدف مشخص‌شده؛ در مسابقات ورزشی، دنبال کردن و فیلم‌برداری از یک ورزشکار مشخص، دنبال کردن متهمین و مجرمین در حال فرار توسط پلیس به کمک پهپادها و یا شناسایی و ردیابی گونه‌ی در حال انقراضی از حیوانات و ارسال مختصات محل حضور آن‌ها، نمونه‌هایی از توانمندی پهپادهای هوشمند در شناسایی و ردیابی یک هدف مشخص هست.
بالن‌ها و بالگردها
بالن‌ها در ذهن به‌عنوان یک وسیله برای تفریح شناخته می‌شوند درحالی‌که دانشمندان از آن‌ها برای تحقیق و تفحص از جو فوقانی زمین استفاده می‌کنند. مهندسین برای بالا بردن کارایی و توانمندی بالن‌ها، کنترل و هدایت بهتر آن‌ها و استخراج بیشتر داده‌ها و اطلاعات، از هوش مصنوعی استفاده می‌کنند.
بالگردها نقش پررنگی در صنعت هوافضا دارند. انسان‌ها سال‌های زیادی است که از بالگردها برای مصارف گوناگون استفاده می‌کنند. حضور هوش مصنوعی در صنعت هوافضا بر روی افزایش عملکرد بالگردها نیز تأثیرات فراوانی گذاشته است. دانشمندان برای کنترل و هدایت بخش‌های مختلف بالگردها از الگوریتم‌های هوش مصنوعی و بازوهای رباتیکی استفاده کرده و نتایج خوبی به‌دست آورده‌اند. در ادامه مقاله کاربردهای هوش مصنوعی در هوافضا به بررسی کارکردهای هوش مصنوعی در دسته بالن‌ها و بالگردها پرداخته‌شده است.
کنترل و هدایت بالن‌های فشارثابت
بالگردهای خودران
سیستم خاموش‌کننده خودکار آتش
در ادامه به تشریح کارکردهای فوق می‌پردازیم.
کنترل و هدایت بالن‌های فشارثابت
بالن‌های فشارثابت که به بالن‌های فشار فوق‌العاده معروف هستند، اغلب برای انجام آزمایشات در جو فوقانی زمین استفاده می‌شوند. در این مناطق باد می‌تواند بالن‌ها را به جهات و ارتفاعات مختلف ببرد و از کنترل خارج کند؛ اما برای انجام آزمایشات، مراکز کنترل، نیازمند کنترل مسیر، نوع حرکت و فاصله‌ی افقی بالن از ایستگاه هستند.
به کمک الگوریتم‌های هوش مصنوعی، سیستم کنترل و هدایت بالن را می‌توان خودکار کرد. این سیستم‌ها سرعت و شدت باد و سایر عوامل تأثیرگذار در انحراف از مسیر را در نظر می‌گیرند. سپس بر مبنای آن‌ها نحوه حرکت بالن و مسیر آن را کنترل می‌کنند.
بالگردهای خودران
از بالگردها برای موارد مختلفی ازجمله خاموش کردن آتش در مناطقی مانند جنگل‌ها و یا برج‌ها، امدادرسانی در مناطق صعب‌العبور و حمل‌ونقل استفاده می‌شود. هدایت آن‌ها در حال حاضر توسط یک یا دو خلبان انجام می‌شود.
یک شرکت آمریکایی، موفق به ساخت بالگردهایی شده است که می‌توانند با استفاده از الگوریتم‌های یادگیری ماشینی به‌صورت خودکار، هدایت شوند. این بالگردهای خود هدایت‌شونده، یک خلبان برای مواقع اضطراری به همراه دارند. نحوه عملکرد آن‌ها بدین‌صورت است که با توجه به مقصد، مسیر، آب‌و‌هوا و سایر عوامل تأثیرگذار، سیستم هدایت‌کننده تمام عملیات‌های بلند شدن، پرواز و فرود آمدن را به‌تنهایی انجام می‌دهد. اگر در مسیر مشکلی سبب اختلال در سیستم شود، خلبان هدایت را به‌دست گرفته تا مشکل رفع گردد و سپس هدایت به بالگرد برمی‌گردد. همچنین اگر در محل فرود تعیین‌شده مانعی وجود داشته باشد، خود سیستم به‌صورت خودکار محل فرود را تغییر می‌دهد.
سیستم خاموش‌کننده خودکار آتش
به کمک فناوری هوش مصنوعی می‌توان به بالگردهای خودران آموزش داد تا به‌تنهایی و بدون هدایت‌گر به سمت مناطق آتش‌گرفته رفته و سیستم اطفای حریق خود را فعال کنند. رفتن با بالگرد بر روی مناطق آتش‌گرفته، کاری خطرناک است و به دلیل وجود یک انسان در بالگرد، نمی‌توان از حد مشخصی به آتش نزدیک‌تر شد؛ اما سیستمهای خاموش‌کننده خودکار، این کار را با کارایی بهتر و سرعت بالاتر انجام می‌دهند. این سیستم‌ها برای تشخیص منطقه آتش‌گرفته از فناوری بینایی ماشین استفاده می‌کنند.
نمونه محصولات کاربردهای هوش مصنوعی در هوافضا
| ردیف | نام محصول / خدمت | نام شرکت | نوع محصول | نوع ارائه | دسته | کارکرد |
| 1 | IMAGE ANNOTATION SERVICES | anolytics | نرم‌افزار | سرویس ابری | فضاپیماها و ماهواره‌ها | پردازش تصاویر ماهواره‌ای |
| 2 | PLANET PLATFORM | Planet | نرم‌افزار | API | فضاپیماها و ماهواره‌ها | پردازش تصاویر ماهواره‌ای |
| 3 | PLANET BASEMAPS | Planet | نرم‌افزار | ویندوزی | فضاپیماها و ماهواره‌ها | پردازش تصاویر ماهواره‌ای |
| 4 | JavaGenes-Scheduler | Nasa | نرم‌افزار | ویندوزی | فضاپیماها و ماهواره‌ها | تنظیم هوشمند ماهواره‌ها |
| 5 | Kepler mission | Google NASA |
سخت‌افزار | گجت | فضاپیماها و ماهواره‌ها | کشف سیارات جدید و مشخص کردن ویژگی آن‌ها |
| 6 | Cimon 2 | Air bus IBM DLR |
سخت‌افزار | گجت | فضاپیماها و ماهواره‌ها | دستیاران هوشمند فضانوردان |
| 7 | Robonaut | Nasa | سخت‌افزار | ربات | فضاپیماها و ماهواره‌ها | ربات‌ها در فضا |
| ردیف | نام محصول / خدمت | نام شرکت | نوع محصول | نوع ارائه | دسته | کارکرد |
| 8 | Mars 2020 rover | Nasa | سخت‌افزار | ربات | فضاپیماها و ماهواره‌ها | ربات‌ها در فضا |
| 9 | darpa | darpa | سخت‌افزار | ربات | پهپادها | پهپادهای خودمختار |
| 10 | The DroneSense Platform | Drone Sense | نرم‌افزار | اپلیکیشن | پهپادها | پهپادهای خودمختار/ انجام مأموریت |
| 11 | Albatross UAV | Applied Aeronautics | سخت‌افزار | ربات | پهپادها | انجام مأموریت |
| 12 | Skydio 2 | skydio | سخت‌افزار | ربات | پهپادها | انجام مأموریت |
| 13 | 3D Sensor Fusion | Scale | نرم‌افزار | سرویس ابری | پهپادها | انجام مأموریت |
| 14 | THE LOON FLIGHT SYSTEM | loon | سخت‌افزار | ربات | بالن‌ها و بالگردها | کنترل و هدایت بالن‌های فشارثابت |
| ردیف | نام محصول / خدمت | نام شرکت | نوع محصول | نوع ارائه | دسته | کارکرد |
| 15 | N49AU | Aurora | سخت‌افزار | ربات | بالن‌ها و بالگردها | بالگردهای خودران |
پیش‌بینی‌ها حاکی از این هستند که در چند سال آینده، هوش مصنوعی در هوافضا، این صنعت را به‌کلی متحول خواهد کرد. این فناوری‌ها به کاهش هزینه، ساده‌سازی فرایند طراحی، حذف مشکلات تکراری و ارتقای آزمایش‌ها و محصولات کمک می‌کند. به‌لطفِ پیشرفتهای هوش مصنوعی در هوافضا، این صنعت می‌تواند روش‌های تولید را نیز ارتقاء دهد.
چالش‌های هوش مصنوعی در هوانوردی
به‌کارگیری فناوری هوش مصنوعی در هوانوردی، تاکنون با محدودیت‌ها و چالش‌هایی روبه‌رو بوده است که دلیلش را می‌توان عدمِ دسترسی به داده‌های باکیفیت، ترجیح مدل‌های ساده به پیچیده و نیاز به کارشناسان حرفه‌ای بیان کرد. وجود همکاری‌های مناسب و بین رشته‌ای، می‌تواند مزایای هوش مصنوعی در هوافضا را برای این صنعت تحقق بخشد و بهره‌وری، اثربخشی، پیشرفت و سرعت را بالا ببرد. از جمله فناوری‌های هوش مصنوعی در هوافضا، می‌توان به «یادگیری ماشینی، بینایی ماشینی، روباتیک و پردازش زبان طبیعی» اشاره کرد. هوش مصنوعی در هوانوردی، اگرچه چالش‌های خاص خودش را دارد، ولی بسیاری از چالش‌های این رشته را نیز پایان می‌دهد. نگهداری پیشگیرانه، تشخیص الگو، برنامه‌ریزی خودکار، تبلیغات هدفمند و تحلیل بازخورد مشتریان از جمله مزایای فناوری‌های هوش مصنوعی در هوانوردی و هوافضا هستند.
هوش مصنوعی در هوافضا، درحال‌حاضر هم عملیات‌های پرواز را بهبود بخشیده و اثرات چشمگیری بر بُعد تجاری صنعت هوانوردی داشته است. خطوط هوایی برتر در سراسر جهان از هوش مصنوعی و سایر فناوری‌های نوآورانه استفاده می‌کنند، تا با ارائه خدمات شخصی‌سازی‌شده، تجربه مشتریان خود را بهبود ببخشند. حتی در فرودگاه‌ها نیز، کیوسک‌های سلف‌سرویسی به وجود آمده‌اند که فرایندهای پیش از پرواز و بررسی‌های امنیتی صنعت هوانوردی را خودکار کرده‌اند. تمامی این پیشرفت‌ها تنها گوشه‌ای از قابلیت‌های بالقوه فناوری هوش مصنوعی در هوانوردی هستند.
سایر کاربردهای هوش مصنوعی در صنعت هوانوردی
شناسایی مسافران در صنعت هوانوردی
در صنعت هوانوردی اسکنرهای امنیتی، تکنیک‌های یادگیری ماشینی و شناسایی بیومتریک می‌توانند بازدهی عملیات‌ها را افزایش دهند. بسیاری از فرودگاه‌های آمریکایی از هوش مصنوعی در هوافضا استفاده می‌کنند، تا تهدیدهای احتمالی را شناسایی کنند. ابزارهای مجهز به هوش مصنوعی در صنعت هوانوردی به تسریع فرایند شناسایی مسافران کمک می‌کنند.
بررسی بار در صنعت هوانوردی
فرودگاه اوساکا در ژاپن، به‌زودی از پلتفرم هوش مصنوعیِ Syntech ONE استفاده خواهد کرد؛ این پلتفرم چمدان‌ها را در نوار انتقال بار غربال می‌کند. هوش مصنوعی در هوافضا با سیستمهای امنیتی مجهز به ایکس‌ری، خطرات احتمالی را شناسایی می‌کند. پرسنل بخش امنیت فرودگاه با تکیه بر این فناوری‌ها، می‌توانند با سرعت و بازدهی بیشتری موارد غیرقانونی را پیدا کنند و بدین ترتیب، بار کاری خود را در صنعت هوانوردی کاهش دهند.
طراحی محصولات در صنعت هوانوردی
صنعت هوانوردی معمولاً به‌دنبال اجزای قابل‌اطمینان و البته به‌صرفه است، تا هزینه‌ها را تا حد امکان کاهش دهد. تولیدکنندگان خودکار برای ساخت این نوع قطعات، تجهیزات تولیدی را به الگوریتم‌های هوش مصنوعی مجهز می‌کنند. طراحی تکراری فرایندی است که طی آن، متخصصان فناوری و طراحی، بر اساس معیارهای طراحی، «محدودیت‌ها و ویژگی‌هایی همچون تجهیزات، موادِ موجود و بودجه» سعی در تولید محصولی عالی دارند. برنامه‌نویسی پیشرفته فرایندِ طراحی، به‌طراحانِ محصول اجازه می‌دهد، تا ایده‌های مختلفِ خود را با سرعتِ بیشتر، ارزیابی کنند. با کمک هوش مصنوعی در هوافضا، طراحان از این فناوری‌های نوآورانه استفاده می‌کنند، تا محصولات سبک‌تر و به‌صرفه‌تری تولید کنند. بنابراین، به بیانِ خلاصه، می‌توان گفت که هوش مصنوعی به صنعت هوانوردی کمک می‌کند، تا روش‌های طراحی و تولید خود را بهینه سازد.
قیمت‌گذاری پویا در صنعت هوانوردی
اگر تابه‌حال بلیت هواپیما خریده باشید، از پیچیدگی‌های آن باخبر هستید. حتی برای خریدِ بلیت در یک هواپیما، ممکن است قیمت‌های مختلفی ببینید. زمان پرواز، مقصد، طول سفر و تعداد بلیت‌های باقیمانده، بر قیمتِ نهایی تأثیر می‌گذارند. قیمت بلیت می‌تواند در عرض یک دقیقه تغییر کند، چون خطوط هوایی از رویه‌ای به نام قیمت‌گذاری پویا در صنعت هوانوردی استفاده می‌کنند؛ طی این رویه، قیمت بلیت‌ها به‌نحوی تغییر می‌کند که متناسب با شرایط بازار، بیشترین سودآوری را برای شرکت هواپیمایی داشته باشد. حال هوش مصنوعی در هوافضا به‌کمک این صنعت می‌آید، الگوریتم‌های قیمت‌گذاری پویا از تکنیک‌های پیشرفتهای، همچون یادگیری ماشینی و تحلیلِ جامعِ داده‌ها استفاده می‌کنند.
پیش‌بینی تأخیر در صنعت هوانوردی
تأخیر یکی از مشکلات رایجِ صنعت هوانوردی است و از عوامل زیادی تأثیر می‌پذیرد. هوش مصنوعی در هوافضا با نرم‌افزارهای مدرنِ مبتنی بر یادگیری ماشینی، به خطوط هوایی و فرودگاه‌ها کمک می‌کنند، تا تأخیرها را پیش‌بینی کرده و از قبل به مشتریان خبر دهند. بدین ترتیب، مشتریان زمان بیشتری در دست خواهند داشت، تا برنامه سفرشان را تنظیم کنند و در کل، تجربه بهتری از پرواز داشته باشند.
بازدهی بالای مصرف سوخت در صنعت هوانوردی
صنعت هوانوردی اهمیت بسیار زیادی برای کیفیت سوخت قائل است. تغییری هرچند کوچک در مصرف سوخت هواپیما می‌تواند اثر کلانی بر سودآوری و پایداری کسب‌وکارهای مربوطه داشته باشد. استفاده از هوش مصنوعی در هوافضا می‌تواند به‌کاهش مصرفِ سوخت کمک کند. برای مثال، می‌توان به استارتاپ فرانسوی Safety Line اشاره کرد که با تکیه بر یادگیری ماشینی به خلبان‌ها کمک می‌کند مسیر صعودشان را قبل از پرواز بهبود ببخشند. بیشترین مصرف گازولین مربوط به فرایندِ بلند شدن از زمین است؛ پس افزایشِ بازدهی این مرحله می‌تواند به صرفه‌جویی در مصرف سوخت و هزینه بینجامد.
مدیریت زنجیره تأمین در صنعت هوانوردی
شبکه توزیع از هوش مصنوعی در هوافضا استفاده می‌کند، تا بازدهی صنعت هوانوردی را افزایش دهد. عملیات‌های نگهداری و تعمیرات منظم با ارتقاء و خودکارسازی زنجیره تأمین بیش‌ازپیش در دسترس قرار می‌گیرد. از آنجایی که داده‌های تعمیرات معمولاً از پیش مشخص هستند، می‌توان از آن‌ها برای صرفه‌جویی در هزینه‌ها و کاهشِ زمانِ عملیات‌ها نیز استفاده کرد. خودکارسازی جمع‌آوری داده، قابلیت‌های مدیریتِ زنجیره تأمین را به‌سرعت بهبود می‌بخشد.
آموزش و تمرین در صنعت هوانوردی
هوش مصنوعی در هوافضا را می‌توان برای تدوین برنامه‌های آموزش پرواز به کار برد. شبیه‌سازی‌های مبتنی بر هوش مصنوعی با چارچوب‌های تعاملی مجازی ترکیب می‌شوند، تا محیط شبیه‌سازی کامل‌تری در اختیار خلبان‌ها در صنعت هوانوردی قرار دهند. شبیه‌سازهای مجهز به هوش مصنوعی را می‌توان برای جمع‌آوری و ارزیابی داده‌های آکادمیک، همچون اطلاعات بیومتریک نیز به کار برد، تا برنامه‌های آموزشی را متناسب با عملکردِ آکادمیک دانشجویان تغییر و انطباق داد.
رضایت مشتری در صنعت هوانوردی
در بخش تجاری صنعت هوانوردی، رضایتِ مشتری و کیفیت خدمات از اهمیتی حیاتی برخوردارند. هوش مصنوعی در هوافضا یکی از روش‌هایی است که خطوط هوایی برای جذبِ مشتریانِ بیشتر و بهبود خدماتِ خود، استفاده می‌کنند.
چت‌بات‌های مجهز به هوش مصنوعی سیستمهای خودکاری هستند که می‌توانند خدمات مناسب را، درلحظه به مشتریان ارائه دهند. این چت‌بات‌ها با خودکارسازی عملیات‌های پشتیبانی به کسب‌وکارها کمک می‌کنند.
از جمله مزایای این چت‌بات‌های هوش مصنوعی در هوافضا می‌توان به این موارد اشاره کرد:
- کمک به مشتریان در انجام خریدهای دقیق‌تر و شخصی‌سازی‌شده‌تر
- پشتیبانی فوری و مناسب
- پشتیبانی بیست‌وچهار ساعته
- برقراری تعاملات مؤثرتر با مشتریان
برنامه‌ریزی عملیات‌های تعمیر و نگهداری در صنعت هوانورد
ایرباس، بزرگ‌ترین تولیدکننده هواپیما در صنعت هوانوردی، از هوش مصنوعی در هوافضا استفاده می‌کند، تا اعتبار و استحکام رویه‌های تعمیرات را افزایش دهد. ابزار مبتنی بر فناوری ابری Skywise به نگهداری داده‌های عملی کمک می‌کند. هواپیماها به‌صورت پیوسته حجم زیادی داده را جمع‌آوری و ثبت می‌کنند و بعد از تحلیل، در سرور ابری ذخیره می‌کنند. هوش مصنوعی و تحلیل پیش‌بین روشی سیستماتیک در اختیار صنعت هوانوردی قرار می‌دهد، تا رویه‌ای اثربخش برای نگهداری از هواپیماها را در پیش بگیرد.
تا به امروز، کاربرد هوش مصنوعی در هوافضا تنها به عملیات‌های روی زمین اختصاص یافته‌اند. یادگیری ماشینی برای پیدا کردن الگوها و ناهنجاری‌های موجود در دیتاست‌های بزرگ حاصل از هواپیماها به کار رفته‌اند. صنعت مذکور به‌تازگی شروع به بهره‌برداری از قابلیت‌های هوش مصنوعی در هوافضا کرده است. به‌همین‌دلیل، باید به خاطر داشته باشیم که به‌کارگیری کامل این فناوری مسیری چالش‌برانگیز و طولانی خواهد بود. سرعت پیشرفت فناوری در این روزها بی‌سابقه است و کسب‌وکارهایی که می‌خواهند از انقلاب دیجیتالی عقب نمانند، باید چابک‌تر باشند. استفاده از هوش مصنوعی به صنایع هواپیمایی کمک می‌کند، تا تجربه مشتریان خود را بهتر کنند.
جدیدترین اخبار هوش مصنوعی ایران و جهان را با هوشیو دنبال کنید
