Оптимізація паливних витрат літака цивільної авіації із застосуванням систем IoT

Анотація

Цивільна авіація має важливе значення для України і світової спільноти в цілому. яка забезпечує глобальну мобільність, пов'язуючи людей, культури та економіки. Щорічно мільярди пасажирів і величезні обсяги вантажів перевозяться повітряними суднами, що робить авіацію критично важливим елементом глобальної економіки. Водночас ефективність експлуатації літаків залишається ключовим завданням для авіакомпаній усього світу, адже авіаційне паливо є найбільшою статтею витрат, яка становить близько 30% загального бюджету перевізників. Сучасні задачі включають не лише необхідність зниження витрат пального, а й досягнення екологічної стійкості, адже авіаційна галузь є значним джерелом викидів вуглекислого газу (CO₂). Вирішення цих проблем потребує інноваційних підходів і впровадження новітніх технологій, які уможливлюють оптимізувати використання палива, покращити експлуатаційні характеристики літаків та мінімізувати негативний вплив на навколишнє середовище. Серед сучасних технологій особливу увагу привертає Інтернет речей (IoT), який дає змогу інтегрувати численні сенсори, системи аналізу даних і алгоритми прогнозування для забезпечення безперервного моніторингу й управління різними компонентами літаків. IoT-технології пропонують унікальні можливості для вдосконалення паливної системи літака, роблячи її не лише більш ефективною, але й інтелектуальною. Для оптимізації паливних витрат літака пропонується модель IoT-системи, яка включає датчики для контролю рівня палива, температури та тиску, контролери для обробки даних і зв’язку з аналітичними платформами, хмарні платформи для аналізу даних за допомогою машинного навчання та комунікаційні протоколи (MQTT, LoRaWAN, 5G) для швидкої передачі інформації. Очікується, що зниження витрат пального на 5% забезпечить значну економію щорічно. Це не лише сприяє підвищенню ефективності експлуатації літаків, а й зменшує екологічне навантаження. Запропонована IoT-система вирішує низку важливих завдань, таких як: скорочення витрат палива, раннє виявлення витоків та несправностей, оптимізація планування польотів і технічного обслуговування, мінімізація впливу людського фактора на управління паливними ресурсами. Отже, інтеграція IoT-систем в авіацію відповідає глобальним трендам сталого розвитку та цифровізації транспортної галузі.