AI引领航空航天循环经济革新

关键字: [Amazon Web Services re:Invent 2023, MATIS, Aircraft Parts Reuse, Aircraft Parts Traceability, Aircraft Documentation Analysis, Aircraft Circular Economy, Aircraft Materials Recycling]

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导读

航空航天行业正面临严峻的可持续发展挑战，每年有800多架飞机退役，带来大量部件和整机需要进行回收或再利用。为迎接这一挑战，凯捷与亚马逊云科技合作，共同推出了一项颠覆性的人工智能解决方案。该方案利用先进的AI和机器学习技术，以更可持续的方式协助行业进行飞机的退役、回收和翻新。在亚马逊云科技的re:Invent 2023大会上，Capgemini的业务所有者Matthias Gangloff和技术系统开发的技术负责人Claudio Mezzasalma分享了该解决方案的原理、开发过程以及初期的成功经验。

演讲精华

Matthias Gangloff首先提供了一些关键数据，揭示了航空航天产业可持续发展所面临的紧迫挑战。目前，超过20%的在运飞机已经使用了20年以上的时间，大多数飞机在其使用寿命结束后（25-30年）都会被淘汰，带来大量需要回收或再利用的部件和材料。为了解决这一问题，凯捷与亚马逊云科技合作开发了一个创新的AI解决方案，旨在通过提高部件追踪和可追溯性，实现更可持续的发展方式。

该解决方案的核心目标是通过在更大范围内重复使用部件，减少对原材料的需求，从而降低二氧化碳排放。通过数字化记录和数据提取，最大限度地发挥现有零部件和材料的潜力。演讲中详细介绍了解决方案的技术组成，包括响应式前端和API、亚马逊OpenSearch服务中的数据存储、亚马逊Step Functions的工作流程自动化，以及使用亚马逊SageMaker进行机器学习推断等等。这项解决方案共使用了34个不同的亚马逊云科技AI服务，通过Step Functions的工作流程自动化轻松地添加了新的服务。

演讲中提到的测试结果和实际成果表明，该解决方案在各方面都取得了令人瞩目的成功。在萨弗朗着陆系统公司进行的测试中，分析了飞机起落架的文件。对于18个零件的代表性样本，解决方案在30分钟内提取了重要信息，而人类工程师需要手动审查相同的记录2.5小时。这使得萨弗朗公司能够大幅度加快起落架的修复映射创建速度。

目前，该解决方案已被法国航空和亚马逊Prime Air等大型企业采用，并取得了显著的成果。他们通过文档分析、修复映射和部件重用的主要生产力改进，提高了为客户提供维修服务的质量。通过优秀的文件可追溯性，他们能够识别合格的零件，增加了部件在不同飞机上的重复使用。萨弗朗公司通过对部件生命周期信息的分析，提高了为客户提供维修服务的质量，也通过优秀的文件可追溯性，识别了合格的零件，增加了着陆架部件在不同飞机上的重复使用。

未来，凯捷公司和亚马逊云科技团队计划扩大解决方案的能力。其中一个关注的领域是利用部件文件中的材料信息来支持改进回收过程。通过标记包含高价值材料（如钛）的零件，即使无法重新使用，其材料也能得到回收。此外，文档分析还将根据其重新使用潜力和材料成分对单个零件进行分类。

综合来看，这个AI驱动的解决方案旨在显著加速航空航天行业向更循环经济的转型。凯捷公司计划在2024年初在亚马逊云科技市场推出完整的解决方案，使整个行业的组织都能访问。这项智能系统，以其对航空航天行业可持续性的重大改进，标志着人工智能在推动行业转型方面的巨大潜力。通过提高文档分析和零件可追溯性的效率，这一解决方案为修理、重新使用和回收率提供了更高的水平，初步结果显示出巨大的潜力。它将很快作为凯捷公司扩展的可持续发展服务的一部分投入商业运营，为航空航天行业迎来更加绿色、可持续的未来。

下面是一些演讲现场的精彩瞬间：

最糟糕的英语短语之一便是'我们一直都是这样做的'。

在亚马逊云科技上构建一个自动化的工作流程，用于从文档中提取元数据并将其存储到OpenSearch中，这是整个过程中最具挑战性的部分。

通过视频演示，我们可以看到亚马逊云科技平台如何实现快速高效的数据处理，从而从海量数据中提取有价值的信息。

借助人工智能技术，我们能够更快速地分析文档，从而提高航空公司客户零件图的准确性。

机器人能够在分析飞机部件方面超越人类专家，速度高达8倍。

亚马逊云科技推出了一项新功能，能在短短5天内为用户高亮显示文档问题，展示了其灵活性。

首席执行官支持开发相关技术，以推动全球的可持续发展。

总结：

演讲深入探讨了凯捷与亚马逊云科技联手研发的AI解决方案，旨在推动航空航天行业实现更高程度的可持续性。通过追踪、盘存和重复使用飞机部件，该解决方案致力于解决每年淘汰的大量飞机所带来的未充分利用的零部件问题。

航空航天行业每年淘汰的大量飞机产生了可回收的部件，然而目前的回收率仍相对较低。新解决方案的目标是提高零部件的可追溯性，通过数字化记录实现零部件的重复使用、修复和再销售，从而降低原材料消耗和减少二氧化碳排放。

该系统运用先进的AI和机器学习技术，分析飞机文档并追踪部件的生命周期。通过亚马逊云科技提供的服务，如SageMaker、Step Functions和Textract，实现了每分钟处理数十万份文件的能力，以判断部件的再利用潜力。初步测试结果表明，相较于人工分析，AI能够显著缩短分析时间，提高效率。

解决方案的应用范围涵盖了航空航天产业中的多个方面，从空中客车到赛峰集团等大型企业都参与其中。在亚马逊云科技市场推出后，该解决方案将为整个行业提供数字化飞机记录的AI应用，推动可持续的部件重用和回收。未来计划还包括识别稀有部件材料，如钛，以促进更广泛的回收工作。

综合而言，凯捷和亚马逊云科技的合作旨在推动航空航天行业向更加循环经济和可持续发展的方向迈进。这一智能化解决方案的灵活性使其能够轻松集成新的AI服务，为行业的可持续发展提供了有力支持。

演讲原文

Using AI to power a circular economy for aerospace-CSDN博客

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