数字化在航空航天领域的变革力量
航空领域数字化的理念并不新鲜。多年前，航空企业就开始了数字化转型计划。由于疫情对该行业造成了毁灭性影响，其中一些计划不得不做出改变。尽管遭遇挫折，企业仍在推进其数字化举措，而且速度往往比疫情前更快。
航空领域对数字化的重视正在促进创新和战略决策。为了测试和验证飞机设计，航空航天制造商正在试验数字孪生技术，尝试制造零排放飞机，并利用智能制造技术。航空领域数字化的扩展确保了飞机设计和质量的提高。
航空航天领域正在呈指数级增长。事实上，到 2028 年，预计将有高达 38,000 架飞机投入运营，与目前使用的 26,000 架飞机相比，这是一个显著的增长。因此，数字化正在提高飞机系统在全球范围内的可靠性和有效性。
释放价值
数字技术有潜力为全球航空航天与国防 (A&D) 行业带来 200 亿美元的额外年度 EBITDA（根据 2018 年全球该行业 2000 亿美元的 EBITDA 计算，约增长 10%）。扩大销售额和降低整个价值链的成本（包括工程、供应链和采购、制造、售后服务和支持运营）将从原始设备制造商和供应商那里创造这一价值。
图表 1
全球航空航天与国防领域可能从数字化中获得超过 200 亿美元的潜在收益。
数字化在航空航天与国防领域的价值创造
与其他行业一样，八大技术驱动因素正在改变航空航天与国防行业。
然而，企业要想成为数字化企业，需要的不仅仅是采用新技术。它还需要具备执行所需的组织结构、关系、工具和工作方法。组织必须确保其数字化投资能够满足客户需求和重要的业务目标，这样才能取得成功。
图表 2
数字化技术正在重塑航空航天与国防运营
航空航天工业数字化的优势
ü 改变客户互动设计：由于数字化，全球客户的期望正在发生变化。由于其速度和规模，企业必须审查和改变客户体验以适应变化。必须使用新产品、应用程序和技术来改善客户互动。
ü 业务中使用的系统和程序：为了整合和简化运营，企业正在实现其供应商合同结构、后端平台和内部流程的现代化。除了产生运营效率效益外，这些调整通常在实现公司战略目标方面发挥着重要作用，这些战略目标越来越多地包括保持公司敏捷性以迅速适应市场变化以及建立新的收入来源。
ü 培养创新：为了保持领先地位并充分准备好预测即将到来的发展，航空领域的许多企业正在投资于专业部门或集团公司，或签订合作协议。这可能涉及与创新企业和顾问合作，以及开发新的创新“实验室”和“中心”，将多个业务部门联合起来。
航空航天工业数字化面临的挑战
ü 数据孤岛 – 航空公司必须克服一个与航空业本身一样古老的问题：运营、维护和数据所有权——如果他们要创建一个集成的维护生态系统。因此，似乎运营商目前无法全面投资数字化项目的关键障碍之一是他们是否愿意以及是否有能力跨不同的来源、格式和部门同步数据。
ü 计算机就绪情况 – 此外，从日益复杂的飞机系统收集、处理和使用数据正在给维护和工程运营带来干扰。运营商和 MRO 供应商目前在调整新旧工具和服务方面都面临困难，以满足他们产生的大量和丰富的数据的需求。似乎技术进步的速度正在加快，并且迅速超过该行业跟上的能力。
ü 劳动力转型 – 对于飞机 MRO 行业而言，劳动力转型现在并将继续是一个挑战。随着飞机维护变得更加数字化，组织必须能够访问尖端技术并拥有正确应用分析工具的必要专业知识。通常，情况并非如此。对充分了解和精通使用数字工具的人力资本的投资并不多。因此，大多数航空组织都缺乏开展采用新技术或将机器学习、深度学习或人工智能 (AI) 应用于其信息所需的试点计划的技能。除了教育下一代之外，培训现有人员承担额外的数字职责至关重要。
航空航天领域的最新技术趋势
ü IBM 和 Raytheon Technologies 签署了一项合作协议，旨在为航空航天、国防和情报部门创建尖端的量子、人工智能和加密技术。通过结合人工智能和量子技术，航空航天和政府部门的客户可以更快地开发系统、保护通信网络并增强决策过程。
ü Sea Machines Robotics 和 Hamilton Jet 签署了一份合同，旨在使用计算机视觉、自主指挥和控制技术为水射流创建一种新型的飞行员辅助系统。这些公司将整合 Sea Machines 的自主平台和 Hamilton Jet 的推进和船舶控制系统，以创建一个基于船舵的系统，该系统可最大限度地减少人工劳动、自动化导航控制、提高安全性并释放船员，以便他们专注于更具挑战性和至关重要的任务。
ü 北约已经实施了其人工智能战略，其中规定了六项在国防领域合乎道德地应用人工智能的基本准则：合法性、问责制、责任、可解释性、可治理性和偏见缓解。由于人工智能将对北约的集体防御、危机管理和合作安全等关键职责产生影响，因此该战略旨在建立一个类似的相关政策基础。
ü 艾伦·图灵研究所和 NATS 之间的合作项目 Bluebird 旨在创建第一个能够与空中交通管制员互动并在实际测试中调节特定空域的人工智能 (AI) 系统。
ü 在“强大盾牌”演习中，皇家海军首次在海上使用人工智能，该演习将人工智能程序 Startle 和 Sycoiea 与来自超音速导弹的威胁进行了对抗。人工智能旨在增强早期危险识别，加快交战时间，并为皇家海军指挥官提供快速的危险评估。
结论
航空航天与国防组织越来越意识到需要在整个价值链的所有环节进行变革。随着数字技术的发展，创新、新的收入来源和市场份额收益的新途径已经打开。
由于航空旅行需求急剧增加、劳动力老龄化和持续存在的环境问题，航空航天与国防公司面临着各种各样的问题。考虑到这些问题的新型商业模式和业务流程无疑将带来更好、更安全的产品以及更好的乘客体验。
作者：Sonu Kumar Sah