ทำความสะอาดเครื่องบินด้วยหุ่นยนต์?

ทุก 2 ถึง 6 เดือน เครื่องบินพาณิชย์จะต้องทำความสะอาดอย่างทั่วถึง ซึ่งอาจต้องใช้น้ำมากถึง 11,000 ลิตร และใช้เวลาหลายชั่วโมง เมื่อเครื่องบินต้องใช้งานในสภาพอากาศที่เลวร้ายหรือมักให้บริการในเส้นทางที่มีมลพิษสูง ระยะเวลาดังกล่าวจะลดลงเหลือเพียงเดือนละครั้ง ที่น่าสนใจคือ แม้จะมีรอบการทำความสะอาดเป็นประจำ แต่มักมีจุดหนึ่งที่มักถูกมองข้าม แม้ว่าบริเวณนั้นจะเป็นแหล่งสะสมสิ่งสกปรกได้เร็วที่สุด นั่นคือบริเวณใต้ท้องเครื่องบิน

สำหรับสายการบินแล้ว เรื่องนี้ไม่ใช่แค่ความกังวลด้านความสวยงามเท่านั้น การสะสมของคราบเหล่านี้เกิดจากส่วนผสมที่ซับซ้อนของน้ำมันไฮดรอลิก น้ำมันเครื่อง คราบตกค้างบนรันเวย์ และมลพิษในบรรยากาศ ซึ่งสามารถเพิ่มน้ำหนัก ส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิง และบดบังพื้นที่สำคัญที่ต้องตรวจสอบ เวโรนิกา อันเดรียโนวาอิเต ประธานเจ้าหน้าที่ฝ่ายพาณิชย์ของ Nordic Dino Robotics กล่าว เธอกล่าวว่า นี่คือเหตุผลที่คุณต้องใส่ใจกับท้องเครื่องบินขณะทำความสะอาด

วิทยาศาสตร์เรื่องการปนเปื้อนใต้ท้องเครื่องบิน

ท้องเครื่องบินกลายเป็นแหล่งสะสมของมลพิษจากปัจจัยทางกล สิ่งแวดล้อม และอากาศพลศาสตร์ที่ทำงานร่วมกันอย่างเข้มข้นในทุกเที่ยวบิน สาเหตุหลักมาจากตัวเครื่องบินเอง

ระบบไฮดรอลิกที่ทำงานที่ความดันเกิน 3,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว (PSI) มักเกิดการรั่วซึมและเกิดละอองฝอยละเอียดขึ้นระหว่างการหดตัวของเฟืองเกียร์ น้ำมันไฮดรอลิกนี้จะกระจายตัวไปทั่วพื้นผิวใต้ท้องเครื่อง ทำให้เกิดชั้นฐานเหนียวที่ดึงดูดสิ่งปนเปื้อนอื่นๆ น้ำมันเครื่องและผลพลอยได้จากการเผาไหม้จะไหลย้อนกลับตามลำตัวเครื่อง โดยไหลลงสู่ด้านล่างโดยตรงตามรูปแบบการไหลของอากาศ

การปฏิบัติการภาคพื้นดินยิ่งทำให้ปัญหารุนแรงขึ้น ระหว่างการขึ้นและลงจอด ยางความเร็วสูงจะปล่อยสิ่งปนเปื้อนจากรันเวย์ เช่น อนุภาคยาง คราบยางมะตอย และน้ำมันสะสม ลงสู่พื้นโดยตรง แต่ที่ระดับความสูงในการบิน สถานการณ์กลับไม่ดีขึ้น มลพิษในบรรยากาศ การปล่อยมลพิษจากอุตสาหกรรม และแม้แต่เถ้าภูเขาไฟในเส้นทางการบินเฉพาะ ก็ยังคงเกาะติดกับพื้นผิวที่เหนียวอยู่แล้ว

แรงทางอากาศพลศาสตร์สร้างโซนความเข้มข้นเฉพาะที่กระแสน้ำวนดักจับอนุภาคไว้กับลำตัวเครื่องบิน ขณะเดียวกัน การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิระหว่างรอบการบินก็ทำให้คราบเหล่านี้เกาะติดบนอะลูมิเนียม ทำให้ยากต่อการกำจัดออกมากขึ้นเรื่อยๆ เมื่อเวลาผ่านไป

ต้นทุนที่ซ่อนอยู่ของท้องเครื่องบินที่สกปรก

แม้ว่าท้องเครื่องบินที่สกปรกอาจดูเหมือนเป็นเพียงปัญหาทางด้านสุนทรียศาสตร์ แต่ผลกระทบจากการปฏิบัติการส่งผลโดยตรงต่อผลกระทบทางการเงินที่สำคัญสำหรับสายการบินที่ดำเนินการด้วยกำไรที่น้อยมาก

โทษเรื่องน้ำหนักเพียงอย่างเดียวก็น่าตกใจแล้ว งานวิจัยล่าสุดแสดงให้เห็นว่าการสะสมของแมลงเพียงอย่างเดียวอาจทำให้อัตราการบริโภคน้ำมันเชื้อเพลิงเพิ่มขึ้นถึง 1.1 ถึง 4.4% การศึกษาเปรียบเทียบเครื่องบิน B747 สองลำที่มีอายุเท่ากันที่บินระหว่างอัมสเตอร์ดัมและนิวยอร์กเผยให้เห็นผลกระทบในโลกแห่งความเป็นจริง เครื่องบินที่เพิ่งผ่านการทำความสะอาดสามารถประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิงได้ครึ่งตัน หรือเทียบเท่า 0.5% ในเส้นทางข้ามมหาสมุทรแอตแลนติกเดียวกัน เมื่อเทียบกับเครื่องบินที่ไม่ได้ทำความสะอาด

“หากลองคูณจำนวนนี้กับเที่ยวบินหลายพันเที่ยวต่อปี คราบสกปรกที่สะสมบนท้องเครื่องบินจะเท่ากับการเผาผลาญเชื้อเพลิงที่ไม่จำเป็นหลายล้าน” อันเดรียโนเวตกล่าวเสริม “เมื่อพิจารณาว่าการบริโภคเชื้อเพลิงคิดเป็น 25-30% ของต้นทุนการดำเนินงาน นั่นไม่ใช่เรื่องเล็กน้อยเลย”

ชั้นปนเปื้อนเป็นภัยคุกคามอีกประการหนึ่ง นั่นคือการกัดกร่อนที่ซ่อนอยู่และสังเกตได้ยาก ส่วนผสมที่เป็นอันตรายของน้ำมันไฮดรอลิก เกลือ และสารมลพิษอื่นๆ ก่อให้เกิดสภาพแวดล้อมที่กัดกร่อนซึ่งสามารถกัดกร่อนเข้าไปในลำตัวเครื่องบินได้ ซึ่งมักไม่สามารถตรวจพบได้เนื่องจากชั้นปนเปื้อนหนาๆ บดบังการตรวจสอบด้วยสายตา

“ส่วนประกอบที่สำคัญ เช่น วาล์วระบายน้ำ เซ็นเซอร์ และข้อต่อโครงสร้างซ่อนอยู่ใต้คราบสกปรกหลายชั้น ซึ่งอาจปกปิดรอยแตก รอยรั่ว หรือข้อบกพร่องอื่นๆ ที่จะมองเห็นได้ทันทีบนพื้นผิวที่สะอาด” Andrianovaite อธิบาย

โซลูชันที่ทันสมัยสำหรับการทำความสะอาดท้องเครื่องบิน

กุญแจสำคัญในการทำความสะอาดพื้นผิวเครื่องบินทุกตารางนิ้วอย่างทั่วถึงอยู่ที่ความยืดหยุ่นและระยะเอื้อมของแขนหุ่นยนต์ แม้ว่าระบบทำความสะอาดอัตโนมัติหลายระบบจะทำความสะอาดด้านข้างลำตัวเครื่องบินและพื้นผิวด้านบนได้ดี แต่การทำความสะอาดใต้ท้องเครื่องบินนั้นยากกว่าเนื่องจากปัญหาการเข้าถึง

ความสูงที่แตกต่างกันระหว่างเครื่องบินลำตัวแคบและลำตัวกว้าง ประกอบกับรูปทรงที่ซับซ้อนรอบ ๆ ช่องจอดล้อ เสาอากาศ และเสาระบายน้ำ ล้วนต้องการระยะการเคลื่อนไหวที่เหนือชั้นและความสามารถในการวางตำแหน่งที่แม่นยำ ระบบที่ทำงานได้อย่างสมบูรณ์แบบสำหรับใต้ท้องเครื่องบิน A320 อาจยังคงเหลือพื้นที่สำคัญที่ไม่ได้รับการแตะต้องบนเครื่องบิน 777

ระบบทำความสะอาดหุ่นยนต์ขั้นสูงช่วยแก้ปัญหานี้ด้วยการให้เจ้าหน้าที่ภาคพื้นดินสามารถเข้าถึงใต้เครื่องบินได้ทุกมุม ความยืดหยุ่นนี้ผสานเข้ากับแปรงหมุนที่ผสมน้ำและผงซักฟอกลงบนพื้นผิวโดยตรง การหมุนของแปรงประกอบกับแรงกดที่ควบคุมได้กับภายนอกเครื่องบิน ช่วยขจัดคราบสกปรกได้อย่างมีประสิทธิภาพ พร้อมปกป้องผิวอะลูมิเนียมจากความเสียหาย

แขนหุ่นยนต์สามารถปรับให้เข้ากับทุกพื้นผิว รวมถึงบริเวณท้องเครื่อง ช่วยให้ผู้ใช้งานได้รับผลลัพธ์ที่เหนือชั้น ไม่จำเป็นต้องปรับแต่งด้วยมือในบริเวณที่เข้าถึงยาก และลดความเสี่ยงที่จะเกิดความเสียหายต่อชิ้นส่วนที่บอบบาง