近日《物流技術與應用》刊發東方航空技術有限公司（以下簡稱“東航技術”）張海林署名文章，詳細介紹了東航技術在航空維修智能化和自動化方面的實踐。文中特別提及，東航技術聯合阿里巴巴菜鳥集團，共同打造智慧機務整體解決方案，全面支撐東航機務數字化轉型，驅動安全高效生產。

據介紹，該項目中，東航以“智慧機務”為核心，首次將“黑燈工廠”引入航空機庫場景，通過5G通信、數字孿生、智能物流等新技術的應用，整合多個智能化應用場景，包括智能互聯機庫、智能維修系統、自動化倉儲機器人、智能工具間等，并通過統一的平臺架構與數據交互標準，實現各場景之間的深度協同與信息共享。這種協同效應使智慧機庫能夠形成一個有機整體，為東航的機務維修工作提供全方位、多層次的智能化支持，助力東航在航空維修領域實現更高水平的智能化與自動化發展。

文章認為，該項目作為全球首個智慧機庫項目，不僅優化了核心生產業務，還創新了運營模式，在維修基地的一線現場實現數字孿生、自動化倉儲、萬物互聯以及智能排卡派工的結合，對于航空維修行業數字化轉型以及整個航空業發展具有重要的借鑒意義和推動作用。

菜鳥持續布局“物流+AI”技術，在數字化和自動化技術方面有較強的積累，近年來也在不斷推進技術的商業化，除了在航空機務領域得以應用外，相關技術產品也在汽車等制造業、食品快消業以及快遞物流行業等廣泛使用。此外，菜鳥物流科技出海不斷取得進展，連續在西班牙、以色列、巴西、新加坡、羅馬尼亞和越南等地交付自動化分撥系統，同時也與多家跨國集團由國內科技合作升級為全球科技合作，為他們在歐洲、亞洲和美洲等多地的倉儲和分撥自動化升級提供從設計到施工的全鏈路解決方案。

打造智能互聯機庫，破解航空維修難題

作為保障飛機安全運行的關鍵環節，航空維修的重要性不言而喻。東航以“智慧機務”為核心，首次將“黑燈工廠”理念引入航空機庫場景，通過5G通信、數字孿生、智能物流等新技術的應用，試圖破解航空維修領域長期存在的效率瓶頸與管理難題。

張海林

東方航空技術有限公司

航空業是現代交通運輸體系的重要組成部分，其高效運營離不開先進的機庫設施與智能化管理系統。隨著航空運輸需求不斷增長以及技術持續進步，傳統的機庫管理模式在應對日益復雜的飛機維修、保養及調配任務時逐漸暴露出諸多局限性。為提升機庫運營效率、保障航班安全、優化資源配置，東方航空技術有限公司（以下簡稱“東航技術”）積極開展航司機務業務數字化轉型探索，旨在實現東航機務智慧維修的戰略目標。

傳統航空維修亟待破局 

01

近年來，中國民用航空業蓬勃發展，民航機隊規模持續擴張。《中國可持續交通發展報告（2023）》顯示，截至2023年末，全國擁有民航運輸飛機在冊架數4270架，比上年末增加105架。機隊規模的不斷壯大，直接帶動航空維修需求同步激增。

作為保障飛機安全運行的關鍵環節，航空維修的重要性不言而喻。然而，傳統的航空維修業屬于勞動密集型產業，存在著維修管理難度大、維修人員人工成本高和維修手段更新慢等典型特點。在傳統的機庫管理模式下，維修人員主要依靠紙質工卡和經驗進行操作，信息記錄和傳遞效率低下，容易出現人為差錯；航材管理依賴人工盤點和紙質記錄，導致庫存信息不準確，航材調配不及時；在面對復雜故障時，缺乏高效的遠程技術支持手段，排故時間長，影響航班正常運行。這些問題嚴重制約了航空維修業的發展，數字化轉型和智慧化發展迫在眉睫。

積極探索智慧機務維修 

02

作為年保障航班數量超過300萬架次的大型航司，東航在維修保障方面面臨的壓力尤為巨大。為有效應對這些挑戰，東航技術憑借其在5G技術應用及數字化轉型領域的先發優勢，圍繞智慧機務維修的各種方案展開積極探索，致力于實現更高層次的自動化與智能化。

2021年，東航技術聯合阿里巴巴菜鳥集團，共同打造智慧機務整體解決方案，全面支撐東航機務數字化轉型，驅動安全高效生產。目前，東航技術通過5G、無人車、AGV機器人、物聯網、數字孿生、XR及人工智能等新技術，結合航空維修中不同的應用場景，重新優化現有的維修模式，有效實現維修過程輔助和智能管理決策。

其中，東航技術在智慧機庫項目中借鑒“黑燈工廠”的理念，整合多個智能化應用場景，包括智能互聯機庫、智能維修系統、自動化倉儲機器人、智能工具間等，并通過統一的平臺架構與數據交互標準，實現各場景之間的深度協同與信息共享。這種協同效應使智慧機庫能夠形成一個有機整體，為東航的機務維修工作提供全方位、多層次的智能化支持，助力東航在航空維修領域實現更高水平的智能化與自動化發展。

東航智慧機庫設計思路 

03

東航致力于實現機務的精細化運營，關鍵能力在于智能設備的融合與基建的升級。通過深度應用物聯網、大數據、人工智能、機器人等技術，支撐傳統基礎設施的轉型升級，進而形成新一代東航機務的融合基礎設施。

在整體設計思路上，東航采用了生產現場物理空間的數字孿生理念。通過全局感知與泛在連接，增強物聯網數據采集和處理能力，涵蓋人流、物流、數據流等多方面信息，并建立各類設施設備的物理模型，實現新一代東航智能互聯機庫的萬物互聯基礎設施。

為打破各業務系統之間的數據孤島現象，東航構建了智能互聯機庫相關數據模型的統一數據模型，并增強電子地圖與UWB室內定位的應用，以應用場景為目標實現數據融合。這一舉措有助于實現各業務系統數據的高效打通，提升整體運營效率。

東航充分利用機庫的物理模型、傳感器更新、地圖與定位、業務數據等信息，在虛擬空間中完成物理空間的映射。這一數字孿生技術的應用，使東航能夠更高效地運營機庫現場，提高維修場景的經營效率。

此外，東航還注重智能設備的融合基建、全局感知與泛在連接、數據融合與智慧應用以及數字孿生與高效反饋等理念的應用。這些理念共同構成東航機務創新發展新模式的核心要素，推動了東航機務向更高效、更智能的方向邁進。

智慧機庫項目建設情況 

04

目前東航智慧機庫項目已完成兩期建設。其中，一期項目為青浦培訓中心（研發中心），該場地因機務實操培訓場景與生產場景高度相似，是理想的試點場所。項目重點驗證了基于5G環境的航材自動運輸與自動分揀功能，并搭建可視化孿生平臺，同步探索人員定位與管理功能等。具體包括：

1.航材自動化運輸：通過AGV等自動運輸設備，實現航材在機庫內的自動化運輸。AGV小車能夠根據維修工單的需求，自動從航材庫中提取所需的航材，并運輸到飛機維修位置，大幅縮短航材配送時間。

AGV自動運輸設備

2.維修工具/化工品智能借還：利用智能借還系統和RFID技術，實現維修工具和化工品的智能化管理。維修人員可以通過系統快速查詢工具和化工品的庫存情況，并進行在線借還操作。

3.庫內人員/工裝高精度定位：采用超寬帶（UWB）技術或藍牙技術，實現對庫內人員和工裝的高精度定位。管理人員可以通過定位系統快速找到所需的維修人員和工裝，提高了工作效率。

4.維修機庫數字孿生：運用數字孿生技術，對維修機庫進行數字化還原，實現物理機庫與虛擬機庫的實時同步。通過數字孿生機庫，可以實時查看飛機的維修進度、設備的運行狀態、人員的工作情況等信息。

數字孿生

5.機務維修全流程數字化：將機務維修的各個環節進行數字化管理，從維修計劃的制定、維修任務的分配，到維修過程的記錄和質量檢驗，實現全程數字化操作。

6.智能視覺識別：利用AI技術和智能攝像頭，實現對飛機表面損傷、零部件安裝狀態等的智能視覺識別。智能視覺識別系統能夠快速、準確地檢測出飛機表面的劃痕、凹坑等損傷，并對損傷的程度進行評估。

智能視覺識別

在二期的虹橋維修基地項目中，東航基于“智能設備、融合基建，全局感知、泛在連接，數據融合、智慧應用，數字孿生、高效運營”的先進建設理念，進行了全方位的規劃和建設，在完整實現一期規劃的全部功能模塊基礎上，著重強化生產場景的實際應用支撐能力，確保各項技術成果能夠切實服務于機庫日常生產運營，提升整體生產效率與管理水平，打造一個集自動化、智慧化、實用化于一體的現代化機庫管理體系。

項目亮點與實踐路徑 

05

在智慧民航建設中，如何通過數字化、智能化技術的應用實現降本增效，是各方關注的核心。在這一背景下，東航將眾多科技創新成果應用到智慧機庫項目中，使機務維修水平得到全方位提升。

1.技術基礎與平臺搭建

• 5G技術：作為智慧機庫建設的關鍵技術之一，5G技術為機庫內的數據傳輸提供了高速、穩定的網絡支持。

• 物聯網技術：通過部署各類傳感器和智能設備，實現機庫內人員、設備、航材等生產要素的互聯互通和實時監控。

• 云平臺：構建統一的云平臺，對機庫內的各類數據進行存儲、處理和分析，為智能化管理提供決策支持。

2.業務場景數字化

• 維修流程數字化：通過引入電子工卡、智能工具柜、AGV自動導航車等設備，實現維修流程的數字化和自動化。維修人員可以通過移動終端接收任務、查看工卡、領用航材和工具，并通過智能設備進行維修作業和記錄。

• 安全監管數字化：基于人員定位和地理圍欄技術，實現對機庫內功能區的安全進入監控。同時，通過高清攝像頭和智能算法，實時監測機庫內的安全狀況，及時發現和消除安全隱患。

• 生產管理數字化：通過構建數字孿生機庫模型，實現機庫內生產要素的虛擬映射和實時監控。管理人員可以通過數字孿生大屏直觀地了解機庫內的生產狀況和運營效率，并進行優化調整。

3.智能化應用與決策支持

• AR/VR輔助維修：通過增強現實（AR）和虛擬現實（VR）技術，為維修人員提供直觀的維修指導和培訓。維修人員可以通過佩戴AR眼鏡或VR頭盔，實時查看維修步驟和操作要點，提高維修效率和準確性。

VR輔助維修

• AI輔助決策：利用人工智能算法對機庫內的各類數據進行分析和挖掘，為管理人員提供智能化的決策支持。例如，通過預測性維修算法提前發現潛在故障并進行預警處理；通過優化算法對維修計劃和資源配置進行優化調整等。

4.人才培養與團隊建設

• 技能培訓：通過構建VR智能機務培訓平臺，為維修人員提供虛擬化的技能培訓環境。維修人員可以在模擬環境中進行反復練習和考核，提高實際操作能力和應對突發情況的能力。

• 團隊建設：加強跨學科、跨領域的團隊建設，培養具備信息技術和航空維修知識的復合型人才。同時，加強與國際先進航空公司的交流與合作，引進先進技術和管理經驗。

項目效果與未來發展 

06

東航智慧機庫項目可以說在全球范圍內尚屬首家，是民用航空維修（MRO）企業“從0到1”的突破，不僅優化了核心生產業務，還創新了運營模式，在維修基地的一線現場實現數字孿生、自動化倉儲、萬物互聯以及智能排卡派工的結合，對于航空維修行業數字化轉型以及整個航空業發展具有重要的借鑒意義和推動作用。

當前，航空維修行業正經歷深刻變革與發展。在市場規模方面，2023年中國航空維修市場規模近190億美元，預計2029年超300億美元，全球市場2030年將達數千億，航空器數量增長、機隊規模擴大及老舊機型增多拉動維修需求。從行業發展趨勢來看，數字化轉型與智能化升級顯著。大數據分析用于故障預測與健康管理，人工智能輔助維修決策，區塊鏈保障數據安全可追溯，智能設備減少人工操作。同時，綠色環保成為重要方向，維修企業需要采用更加環保的材料和工藝，減少廢棄物排放，推動資源循環利用。

展望未來，東航將繼續深化智慧機庫建設，推動機務業務的數字化轉型和智能化升級。在新基建時代，東航將充分利用5G、物聯網、大數據、人工智能等前沿技術，進一步優化機庫的運營管理。通過構建智能互聯的基礎設施，實現機庫內人員、設備、航材等要素的高效協同與透明化管理，提升維修效率與質量。同時，東航將探索數字孿生技術的深度應用，打造虛擬與現實相結合的智慧機庫，為維修決策提供更精準的數據支持。此外，東航還將加強綠色環保理念在機庫建設中的應用，采用環保材料與工藝，降低對環境的影響，踐行可持續發展的企業責任。

通過持續的技術創新與模式優化，東航智慧機庫建設將為航空維修行業的數字化轉型樹立新的標桿，引領行業邁向更高效、更智能、更綠色的未來。

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