בבואינג לומדים גם את ההתפתחויות בתחום החומרים המרוכבים והננוטכנולוגיה
אבי בליזובסקי
קישור ישיר לדף זה: https://www.hayadan.org.il/dreamliner1.html
חברת בואינג הכריזה לאחרונה, גם בארץ, על מטוס העתיד שלה – 7E7 "דרימליינר". זהו המטוס הראשון שתוכנן כולו באמצעות מחשב ונלמדו בו גם לקחים מעידן המערכות הפתוחות. בריאות מערכותיו תנוטר באופן מתמיד על ידי מחשבים.
בניגוד למתחרתה, איירבוס הבונה כיום מטוס תלת קומתי שיכיל 550 נוסעים, פונה בואינג לשוק המטוסים הבינוניים דגמי 8-7E7 ו-9-7E7 של ה"דרימליינר" ישאו 217-257 נוסעים בתצורת שלוש מחלקות למרחקים של עד 13 אלף קילומטרים הדגם השלישי במשפחת מטוסי ה-7E7, ה-3-7E7 "דרימליינר" יישא כ-289 נוסעים בתצורת שתי מחלקות למרחק של 6,500 קילומטרים.
ה-7E7 הוא מטוס בגודל בינוני עם טווח טיסה של מטוס גדול וניצולת דלק יעילה וחסרת תחרות התורמת להיותו ידידותי במיוחד לסביבה. המטוס ישתמש ב-20% פחות דלק מכל מטוס רחב גוף אחר ומהירותו תהיה זהה לזו של המטוס רחב הגוף המהיר ביותר – 0.85 מאך. בנוסף יהנו חברות התעופה מיכולת נשיאת מטען גבוהה יותר ב-40 – 60 אחוזים. נוסעים ב-7E7 יהנו מסביבה לחה יותר במהלך הטיסה עובדה שתתרום להגברת נוחות הטיסה.
מטוס כמערכת פתוחה
לדברי רנדי טיסנת', מנהל שיווק ושירותים בקבוצת התעופה האזרחית בבואינג, אומר כי ברקע הביצועים יוצאי הדופן של ה-7E7 עומדת חבילת טכנולוגיות חדשות ומתקדמות המפותחות על ידי חברת בואינג וצוות הפיתוח הבינלאומי. חלק ניכר ממבנה המטוס, כולל הגוף והכנפיים ייוצר מחומרים מרוכבים.
במערכות ה-7E7 תיושם ארכיטקטורה פתוחה אשר תפשט את תפעולן תוך הגברת הפונקציונליות. אחת הדוגמאות לקונספט זה היא הכוונה לשלב מערכות לניטור "בריאות" המטוס אשר יעקובו אחר פעילותו וידווחו על דרישות תחזוקה למערכות מחשב קרקעיות.
בואינג בחרה בג'נרל אלקטריק וברולס רויס לפיתוח מנועי ה-7E7. צפוי כי ההתקדמות הרבה בטכנולוגיית מנועים תתרום לגידול של 8% ביעילות המטוס המשקפת קפיצה בת שני דורות בטכנולוגיה.
תכנון המטוס ואופן בנייתו יתרמו אף הם לשיפור היעילות. צוות הפיתוח עמל על פיתוח טכנולוגיות ותהליכים חדשים שיסייעו לבואינג ושותפותיה להגיע לרמת ביצועים יוצאת דופן לאורך כל שלבי תוכנית ה-7E7.
מערכת ממוחשבת לתכנון דינמיקה של נוזלים (CFD) איפשרו למתכננים לשקול ולהריץ ניסויים וירטואליים על המטוס בשלבי התכנון השונים כדי להשיג דרגת בטחון גדולה. חומרים מודרניים וכלי תכנון ממוחשב מתקדמים יותר איפשרו למנהנדסי בואינג לתכנן כנף ולשלוט על פני שטח פחות מסובכים אך הרבה יותר יעילים בתפקודם מאלו המשמשים במטוסים של היום. הפחתת המורכבות תסייע למטוסים להשיג יעילות בביצועים.
טכנולוגיות חדשות בתחום ההינע: מהנדסי בואינג ורולס רויס הצליחו להפחית את רמת הרעש בניסויים שנעשו בסוף 2001 ואשר מבטחים מטוסים שקטים יותר. בהדגמה נראה בין היתר כי חתימת הרעש של מטוס כזה תישאר בתוך שדה התעופה, לפחות כאשר מדובר בנמלי תעופה גדולים כמו הית'רו.
מבנה חדש של נחיר המנוע יאפשר שליטה על תערובת הגזים היוצאת מהמפלט. וכך יתאפשר להפחית ברעש. גם הרעש בתוך המטוס יפחת בכמה דציבלים.
טכנולוגיות חדשות בתחום הייצור: בבואינג מחפשים דרך לקצר את זמן ההרכבה של מטוסים. החברה גם מבקשת ביחד עם ספקיה להקטין את המלאי כדי להקטין עלויות ולשפר את האיכות. לדוגמה, בואינג משתמשת במטוס החדש בקו ייצור נע. כיום גוף המטוס עומד במקום אחד וכל המרכיבים מגיעים אליו. השינוי בגישה יאפשר בניה מהירה וכלכלית יותר של המטוסים. החברה משתמשת במערכות מחשב כדי לתכנן את המטוסים עצמם וכן לתכנן את מערכת הייצור שלהם. במקום לבנות מטוסי דמה, בונים אותם בתוך המחשבים. הדבר מאפשר לתכנן ולנסות את הביצועים ואת יכולת הייצור של המטוס לפני שמשקיעים ביחידה אחת של חומר.
טכנולוגיות הייצור העדכניות איפשרו הפחתה של זמן הייצור של מטוס 737 ב-41 אחוזים מ-22 ימים ל-13 ימים. בואינג גם הצליחה להפחית את המלאי ב-58 אחוזים. באשר ל-7E7 , זמן ההרכבה המוערך צפוי להיות שלושה ימים בהשוואה ל13-17 ימים של המטוסים של היום. הפחתת זמן הייצור תהיה בזכות העובדה שבהרכבה הסופית יהיו פחות חלקים והחלקים יהיו יותר גדולים וקלים יותר להרכבה ולשילוב בטכניקות הייצור ה'רזות' החדשות.
בתא הטיס תצורף כעת תצוגת מצב אופקית שתספק הדמיה גרפית שתיתן תמונה כללית על מקום המצאות המטוס ביחס לסביבה, ומראה את מיקום המטוס לעומת מסלול הטיסה – וכך מאפשרת לטייסים להמנע מלטוס מעל מקומות מסוכנים ולנחות בשלום. יכולות ניווט חזקות יותר מאפשרות מודעות טובה יותר למיקום המטוס ומאפשרת דיוק רב יותר של הניווט. בכך שהמטוסים יצמדו יותר לנתיב הטיסה שלהם תתאפשר קיבולת גודולה יותר של מטוסים באוויר והפחתה בכמות האיחורים. הטייסים יוכלו לדעת האם הם טסים במקומות המותרים להם על פי מדיניות חברת התעופה (והשב"כ?), מגבלות רעש באיזורי מגורים ועוד.
במטוס החדש מערכת הנחתה חדשה הכוללת טכנולוגית GPS, שבואינג כבר מצרפת כיום למטוסיה הקיימים. המערכת מספקת מידע חיוני לטיסה בגובה העין כך שהטייס יוכל להשוות מיידית את נתוני הטיסה עם התנאים האמיתיים בשטח ולא יצטרך להסתכל למטה כדי לאשר את נכונות מצגי הקוקפיט. "הטכנולוגיה פתוחה ומאפשרת לשלב המצאות עתידיות שיסייעו לשיפור הבטיחות ויכולת התפעול. אנחנו טסים למקומות רבים בהם יש ערפל, ראות מופחתת ורוחות חזקות הגורמות לנו לפיגור בלוח הזמנים" אומר קפטיין פול מאג'ר, הטייס הראשי בחברת אלסקה איירליינס. "המערכת החדשה מאפשרת לנו להגיע לשדה תעופה גם בראות נמוכה יותר ומאפשרת לנו להביא את הנוסעים ליעדם כמתוכנן."
התפתחויות במערכות מספקות מגוון רחב של שיפורים לחברות התעופה ולנוסעים. מערכות בקרת טיסה מתקדמות מאפשרות הפחתת גודלן של מערכות הבקרה והמערכות ההידראוליות על גוף המטוס. פירוש הדבר הקטנה של מערכות ולפיכך גם הקטנה במשקל המטוס המתורגמת לערכים כלכליים.
כל המערכות הפנאומטיות במטוס יוחלפו במערכות חשמליות למשימות כמו התנעת המנוע, מניעת הצטברות קרח ולחץ אוויר בתא הנוסעים.
באמצעות e-Enabling של המטוס, מערכות המטוס יכולים להתחבר לכל מערכות המיחשוב בעולם. הדבר יוצר הזדמנות לספק את הנתונים הנכונים בזמן הנכון למשתמש הנכון. "אנחנו מתכננים את מערכות המטוס כך שהם יוכלו להשתדרג ולא יסתמכו על חומרה או תוכנה קנייניים. ארכיקטורה זו של מערכת פתוחה תאפשר לחברות התעופה לשדרג את המטוסים בקלות במהלך כל חיי המטוס.
טכנולוגיות מתפתחות
בואינג מודעת להתפתחויות המהירות בתחומי המדע והטכנולוגיה השונים והיא מצפה שחלק מהן יתפסו מעמד בכיר במאה השנים הקרובות. כלי הטיס של מחר יהיו מגוונים יותר, כשפלטפורמות טיסה חדשות יוצגו, וכן ייעשה בהם שימוש בטכנולוגית תשתית, מערכות מידע, חומרים מתקדמים, רכיבים ננוטכנולוגיים, כוח מיחשוב מתקדם וצורות אנרגיה חדשות. בכך תסלל הדרך למטוסים קלי משקל, כמו גם קלים וזולים יותר לבניה ולתחזוקה. מקורות אנרגיה חלופיים כמו תאי דלק יש להם פוטנציאל לספק כוח ודלק זולים, יעילים וידודתיים לסביבה.
ממשיכים להתקדם
חברת בואינג ממשיכה להגדיר את מרכיבי המטוס החדש במיגוון רחב של אפשרויות בשיתוף פעולה מתמשך עם חברות התעופה.
מועצת המנהלים של בואינג אישרה בסוף שנת 2003 להציע את מטוס ה-7E7 למכירה לחברות התעופה ובחודש אפריל 2003 הושקה רשמית תוכנית ה-7E7 עם קבלת הזמנה מחברת התעופה היפנית All Nipon Airways. טיסת הבכורה של ה-7E7 צפוייה בשנת 2007 וגמר תהליכי האישור וכניסה לשרות צפויים ב-2008.
https://www.hayadan.org.il/BuildaGate4/general2/data_card.php?Cat=~~~869716901~~~170&SiteName=hayadan
