罗尔斯-罗伊斯公司民用航空数字化系统副总裁尼克·沃德(Nick Ward)分享了IntelligentEngine如何获得作为其生命线的数据流并如何确保所有参与者的安全。
作为尖端技术的先驱,并在150多个国家拥有客户,罗尔斯-罗伊斯在发展飞机发动机技术方面处于领先地位。该公司有大约13000台民用发动机和16000台军用发动机在世界各地运行。为了能够调动所有这些发动机的经验价值,对企业来说,一个越来越重要的因素是所有各方之间的信息流,包括内部开发工程师、供应商和客户。本文将向读者介绍罗尔斯-罗伊斯如何应对这一挑战以及使这一切成为可能的软件解决方案——EngineData.io。
蓝色数据线程计划
罗尔斯-罗伊斯公司通常被视作飞机原始设备制造商(OEM)的先锋,这不仅是因为其在工程中带来了质量和创新。二十多年前,该公司通过“按小时计费”(power by the hour)和“全面服务”(TotalCare)计划成为了提供飞机发动机业务服务的先驱。要想成功,就必须有能力在引擎整个运行过程中对其进行跟踪和管理,这一过程被称为产品生命周期管理(PLM)。如今,罗尔斯-罗伊斯公司在发动机终身维护领域率先迈出了关键的另一步,即将发动机现场数据与“经验回报(return on experience)”的洞察力联系起来,以优化机队管理、供应链以及维护、维修和运行(MRO)服务的提供。然而,无论服务和支持服务的技术有多好,一切都是充满变化性的。
这就是为什么罗尔斯-罗伊斯公司要将“全面服务”(TotalCare)与以数字化为中心的“智能引擎”(IntelligentEngine)技术紧密结合起来。智能引擎(IntelligentEngine)是一种信息物理服务的形式,其中实体发动机、围绕该数字引擎的服务和罗尔斯-罗伊斯公司的数字能力是不可分割的。智能发动机(IntelligentEngine)是由数据连接的,对自身的工作条件、飞行环境以及机队其他部分的情况都有全面的了解。此外,在了解所有这些信息的基础上可以做出智能决策,这能够最大限度地提升发动机的有效性,同时最大限度地减少维护成本和干扰。为了实现这一革命性的想法,罗尔斯-罗伊斯公司创建了“蓝色数据线程”(The Blue Data Thread),这是一个连接每架罗尔斯-罗伊斯动力飞机、每家使用罗尔斯-罗伊斯发动机的航空公司、每家维修车间和每家工厂的程序,这也是一个全面的解决方案,满足了与数千架使用特伦特(Trent)涡轮发动机的飞机进行维修数据交换的需求。这条线充满了数据和信息的双向流动,使整个运营链更加智能。
“蓝色数据线程”计划支持数据的双向流动,使用一套名为“智能洞察”(Intelligent Insights)的新应用程序,为了解发动机的可靠性、健康状况、剩余寿命和效率提供可能性。航空公司可以从应用程序中检索这些数据,以便在自己的数字生态系统中使用。这样,共享数据的航空公司将从该系统提供的整个发动机数据中获得价值回报,反过来,这将使航空公司自己的预测性维护能力得到提高,从而提高发动机的可靠性和服务质量。
航空公司与罗尔斯-罗伊斯交换性能和工程信息,这些信息将被使用在数字双胞胎(digital twins)中。但航空公司掌控着这些数据,因为他们拥有这些数据,他们可以决定如何分享这些数据以及与谁分享。罗尔斯-罗伊斯则利用这些数据在发动机、机队和网络层面进行建模。发动机状况和部件生命周期的驱动因素得以确定,预测维修需求得以提前确定,以确保他们的维修网络和工厂有适当的能力和容量来满足客户的需求。最重要的是,它要在向航空公司提供全面服务(TotalCare)方面迈出开创性的一步,这意味着要有更多的可用性、更小的干扰和更少的维修干预,而所有这些在全面服务(TotalCare)中都是免费的。
要求航空公司与罗尔斯-罗伊斯公司分享信息,而不通过向他们分享有关其机队的信息来进行回馈是不合理的。“蓝色数据线程”(The Blue Data Thread)计划是一种交换,是数据的双向流动。这是通过罗尔斯-罗伊斯的“智能洞察”(Intelligent Insights)这一新应用程序实现的,该程序提供了一个了解引擎可靠性、健康状况、剩余寿命和效率的窗口。航空公司可以从应用程序中检索这些数据,以便在他们自己的数字生态系统中使用。
智能和可靠的维护方法
正如该系统的内容依赖于航空公司分享他们的信息一样,罗尔斯-罗伊斯公司也与许多合作伙伴共同创建了“蓝色数据线程”(The Blue Data Thread),使智能发动机(IntelligentEngine)成为可能。近三十年来,一直有一些项目试图根据以“预防胜于治疗”的原则来预测发动机部件的磨损状况和发动机的健康情况。大量的可用数据和将这些数据处理成有用信息的软件是最近才发展的,通过智能发动机(IntelligentEngine) 这样的解决方案,预测性维护成为可以实现的目标,智能发动机(IntelligentEngine)能够与任何(MRO)和(M&E)系统协同工作。
在航空业中,任何计划外和/或不可预见的延误都可能导致一系列代价高昂的延误、费用、计划更改和紧急工程工作。任何可以减少计划外延误的方法都将受到航空公司和乘客们的欢迎,也将有助于更好地安排和分配工程资源。在这种情况下,罗尔斯·罗伊斯正在使用智能发动机(IntelligentEngine)来实现罗尔斯·罗伊斯动力飞机接近100%可用性的目标。
充分全面地利用数字能力
数字线程和数字生命周期帮助罗尔斯-罗伊斯充分了解这些部件和系统在服务中的运行情况。罗尔斯-罗伊斯即将把这些制造数据与发动机健康数据结合起来,发挥其综合效力。飞机发动机一直有大量的数据产生。随着我们走向流程的数字化,有越来越多的数据正在产生,并且各方正在研究不同的方法,希望利用这些数据以提高飞机可用性。但什么是正确的数据?这就是数据分析的落脚点。
罗尔斯-罗伊斯公司正在为他们的每台发动机创建一个“数字双胞胎”(digital twin)。“数字双胞胎”(digital twin )在许多层面上运作,它深入到每一个制造的夹具和工具中,是一个完整的、贯穿整个生命周期的数字孪生体。它将提供一个更丰富的数据集,包括建造、测试等,并在之后传送给客户。“数字双胞胎”(digital twin )是罗尔斯-罗伊斯“智能发动机”(Intelligent Engine)愿景的一部分,它将实体发动机与维护服务和数字技术无缝结合。这从发动机的制造开始,一直到其寿命结束。
QOCO在罗尔斯-罗伊斯项目中的作用
所有这些伟大的想法和创新的流程都依赖于近乎无缝的数据交换,反过来又意味着系统中的各个组件能够相互沟通并自动完成。为此,罗尔斯-罗伊斯公司选择了QOCO数字化航空及我们的软件EngineData.io作为数据交换平台,以支持使用罗尔斯-罗伊斯发动机的航空公司的维修信息系统和罗尔斯-罗伊斯数字服务之间的无缝集成。
罗尔斯-罗伊斯公司和QOCO的合作始于2018年,当时罗尔斯-罗伊斯公司选择QOCO来加快其全球数字化计划。QOCO深厚的行业专业知识、为航空公司提供强大的数据交换解决方案的能力以及最先进成熟的软件解决方案EngineData.io,在这些因素的共同作用下,使QOCO成为罗尔斯-罗伊斯战略合作伙伴的最佳人选。罗尔斯-罗伊斯的客户与飞机原始设备制造商(OEM)共享数据,以便尽力提供最好的服务。通过准确及时的数据,罗尔斯-罗伊斯可以将每台发动机作为一个独立的单元,帮助客户实现发动机的高可用性和可靠性,同时最大限度地减少维护。这是“智能发动机”(IntelligentEngine)愿景的一部分,其中QOCO为世界各地使用现代Trent 1000、Trent XWB和Trent 7000引擎的客户实现了各种维护、维修和运行(M&E)系统与罗尔斯-罗伊斯数字服务之间的无缝数据交换。
罗尔斯-罗伊斯公司数字服务准备主管(Head of Digital Service Readiness)理查德·斯沃洛(Richard Swallow)说:“我们很高兴能够为我们的客户提供一个实用的数据协作解决方案。EngineData.io使航空公司能够完全控制他们选择同我们自动分享和从我们这里接收的数据,而且他们相信数据传输是完全安全的。这非常有效,将客户运营某些服务所需的工作量减少50%以上”。
更重要的是,这只是罗尔斯-罗伊斯和QOCO合作的第一个阶段。双方都拥有必要的专业知识和技能,以追求航空业的数字化转型,让航空公司快速获得数据驱动的解决方案的好处,同时解决常见的整合问题。罗尔斯-罗伊斯和QOCO将继续携手合作,帮助航空公司优化业务流程。通过利用罗尔斯-罗伊斯数字服务和EngineData.io实现现实世界数据交换的自动化,航空公司可以降低运营成本,收集对每次飞行的洞察力,最大限度地提高Trent涡轮发动机的利用率,并优化维护计划。
EngineData.io的运作
QOCO对罗尔斯-罗伊斯智能发动机的核心贡献是软件EngineData.io。但这个软件究竟是什么,它是如何工作的?
什么是EngineData.io?
EngineData.io是一个无缝集成和数据交换平台,是一个(SaaS)软件即服务的解决方案,能够在航空业的主要合作方之间实现安全、自动化的数据流。该软件的四个基石有:
例如,改进有限寿命部件(LLP )数据可以延长飞行时间,同时保持在原始设备制造商(OEM)的规格和性能值之内。
概述EngineData.io如何工作
QOCO制作了一个简洁易懂的图表(图1),以说明EngineData.io如何在参与发动机生命周期管理的各方之间实现必要的数据交换,以便为提高发动机的可靠性进行协作。
罗尔斯-罗伊斯与QOCO合作的感受
2020年底,罗尔斯-罗伊斯公司重新回顾了与QOCO的合作关系,并对与迄今为止合作的软件开发商合作的情况进行总结。罗尔斯-罗伊斯的结论是,EngineData.io在罗尔斯-罗伊斯发动机和航空公司之间实现了安全、自动化的数据流。因此,罗尔斯-罗伊斯和QOCO将继续携手合作,帮助航空公司优化业务流程。通过利用罗尔斯-罗伊斯数字服务和EngineData.io实现实时数据交换的自动化,航空公司可以降低运营成本,收集对每次飞行的洞察力,最大限度地提高特伦特发动机的利用率,并优化维护计划。
对于罗尔斯-罗伊斯这样的企业来说,其声誉和未来的业务完全取决于市场对其质量和产品质量的看法,一个关键问题是,参与业务及其流程的每个人都应该被认为符合各自领域的最高质量标准。在处理航空发动机维护计划中交换的敏感数据时,这一点尤为重要。QOCO显然符合这一标准。
QOCO通过了ISO 9001和ISO 27001的认证审核,这两项都是非常重要的认证,它们确保了企业能够向客户提供质量稳定的产品和服务,而且能够提高客户的满意度。ISO 27001 指出了在企业中建立和维护有效的信息安全管理系统的要求。认证审核前的详细流程有助于QOCO将现有流程正规化,制定必要的文件,改进信息安全准则,并在根本上建立管理体系。
正如QOCO的质量管理体系(QMS)项目经理Laura Auhto所说:”这是QOCO每个人的巨大努力,我为我们的员工感到非常自豪。尽管一路上有一些不可避免的阻碍,但在建立和实施新流程和新政策的过程中,大家的接受程度都很高,我们的内部氛围一直都是开放、积极和互助的。现在我们已经建立了体系,我们需要确保这些流程和政策也能长期为我们的团队和我们的工作方式服务。最终的目标是,QOCO的质量管理体系(QMS)能为我们提供一个不断改进的形式,并不断为我们的客户提供更好的服务”。
“我们很高兴能够为我们的客户提供实用的数据协作解决方案。EngineData.io让航空公司可以完全控制他们选择自动与我们共享和接收的数据。他们相信数据传输是完全安全的。它非常有效,将我们的客户运营某些服务所需的工作量减少了 50% 以上。”
—Richard Swallow,罗尔斯-罗伊斯数字化服务负责人