Beni bir asteroide uçurun, hidrojen yakıtın yeşil kralı haline geliyor, süpersonik yolculuk gerçeklikle buluşuyor, yapay zeka öngörücü bakıma avantaj sağlıyor ve sahte parçalara karşı mücadele veriyor.
IFS Havacılık, Uzay ve Savunma Endüstrisi Başkan Yardımcısı Rob Mather, küresel uzay yarışındaki yeni oyunculardan hipersonik uçuşa, tahmine dayalı bakımı daha erişilebilir hale getiren yapay zekaya, süregelen beceri eksikliği sorunuyla mücadeleye ve sahte parçalarla mücadeleye kadar her şeyi ele alıyor.
Tahmin 1: Uzay yarışı büyük bir patlama yaşıyor ve fırlatma sayısının 2030 yılına kadar 27.000’e ulaşacağı tahmin ediliyor
2030 yılına kadar 1 trilyon dolara ulaşacağı tahmin edilen uzay pazarı, artan bir aktivite yaşıyor ve hem ticari havacılık hem de bilimsel araştırmalarda yeni oyuncuları, fırsatları ve zorlukları içeren heyecan verici yeni bir paradigma yaratıyor.
Olağan şüphelerin ötesinde, ileri teknolojiler yeni ülkelerin pazara girmesini kolaylaştırıyor ve daha cazip hale getiriyor. Ağustos 2023’te Hindistan, aya inen dördüncü ülke oldu ve güney kutup bölgesine bir gezici indirip konuşlandıran ilk ülke oldu. Aya inişten bir hafta sonra Hindistan Uzay Araştırma Örgütü (ISRO), astronotları alçak dünya yörüngesine gönderme ve güneşi inceleme planlarını duyurdu.
Ülkeler bir yana, ticari uzay faaliyetleri, 2005’ten 2020’ye kadar 110 milyar dolardan neredeyse 357 milyar dolara üç kat artarak modern uzay yarışının merkezinde yer alıyor. Uzay madenciliği, gerçeğe yaklaştıkça bunda büyük bir rol oynuyor. Asteroitlerden ve hatta aydan kaynak çıkarma fikri onlarca yıldır ortalıkta dolaşıyor, ancak örneklerin artık dünyaya geri gönderilmesiyle bu fikir ancak son birkaç yılda gerçekleşmeye yaklaştı. Aslında Artemis programı sayesinde 2025 yılında insanlar aya geri dönecek. Bu girişim, uzay madenciliği faaliyetlerine yönelik iddialı planları içeriyor. Yeşil teknolojiler için platin gibi elementlerin asteroitlerden çıkarılmasına yönelik uzun vadeli hedefe olan ilginin artması nedeniyle madencilik girişimleri ay ufuklarının ötesine uzanıyor.
Ancak uzay madenciliğine giden yol zorluklardan da ibaret değil! Artemis Anlaşmaları gibi uzay kaynaklarını çevreleyen mülkiyet hakları ve yasal çerçeveler tartışmalı bir konu olmaya devam ediyor. Gelişen bu yasal ortam, uzay madenciliğinin geleceğini şekillendirmede çok önemli bir rol oynayacak.
Deloitte’un Uzayda katlanarak artan büyümeye Riding the Insight makalesinde belirttiği gibi: “Uzay değer zincirinde, geleneksel havacılık şirketleri ile uzay odaklı yeni girişimlerin bir karışımından oluşan birçok saf oyun şirketinin ortaya çıkışı yaşanıyor. Bu şirketlerin birçoğu öncelikle uzay aracının tasarımı, geliştirilmesi ve üretimine odaklanmış olsa da, çoğunluk yeni ve iyileştirilmiş katma değerli hizmetler sağlamayı düşünüyor.” Uzay geliştirmenin yaklaşmakta olan bir sonraki aşamasının, dünya çapında farklı türdeki kuruluşlara yeni gelir fırsatları sağlamaya devam edecek bir uzay değer zincirine yol açacağı açıktır.
Tahmin 2: Hidrojen yakıtına olan talep artacak – 2050 yılına kadar yılda 70 milyon tona doğru gidişat başlayacak
Havacılık, küresel CO2 emisyonlarının yaklaşık %2,5’inden sorumludur ve çoğu uçak jet yakıtıyla çalıştırılmaktadır. Avrupa Komisyonu, 21. yüzyılın ortalarında uçmaya olan talebin, eğer bunları azaltmak için ciddi önlemler alınmazsa, havacılığın sera gazı emisyonlarını 2005 seviyelerine göre %300’den fazla artırabileceğini öngörüyor.
Bu nedenle, Uluslararası Hava Taşımacılığı Birliği’ne (IATA) göre emisyonları %80 oranında azaltabilecekleri için çoğu büyük ticari havayolunun Sürdürülebilir Havacılık Yakıtı (SAF) alternatiflerine yönelmesi şaşırtıcı değil. SAF, tarımsal atıklardan havadan yakalanan karbona kadar çeşitli kaynaklardan yapılabilmektedir. Aslında Virgin Atlantic, tamamen SAF destekli ilk transatlantik uçuşunu başlatmak için şimdiden bir adım attı!
SAF, mevcut uçak ve yakıt ikmali altyapısıyla uyumludur. Ancak yüksek üretim maliyetleri ve sınırlı arz, benimsenmesini yavaşlattı. SAF’ın şu anda kullanılan tüm jet yakıtının %0,1’inden azını oluşturduğu tahmin edilmektedir.
Peki ticari kullanım için başka hangi alternatifler mevcut?
600 milin altındaki kısa mesafeli uçuşların havayolu emisyonlarının %17’sinden fazlasını oluşturduğu göz önüne alındığında, elektrikli ve hibrit elektrikli uçaklar gibi yeni teknolojilerin popülaritesi artıyor. Ancak elektrikli uçaklar yalnızca kısa mesafeli uçuşlar için uygundur, peki diğer %83’ü ne olacak? Hidrojenle çalışan uçaklar da geliştiriliyor. Araştırmalar, hidrojenin gelecekteki uçak ve tahrik teknolojilerinin birleşiminde merkezi bir rol oynayabileceğini ortaya çıkardı. Transatlantik gibi uzun mesafeli uçuşlar için hidrojen çok daha iyi bir seçenek olacaktır.
Bu tür yıkıcı yenilikler, özellikle sıvı hidrojen tanklarının daha da geliştirilmesi ve filo ve hidrojen altyapısına yatırım yapılması gibi önemli uçak araştırma ve geliştirmelerini gerektirecektir. Hidrojenle çalışan uçakların güvenli, güvenilir ve ekonomik olarak göklere çıkabilmesini sağlamak için ilgili düzenlemeler ve sertifikasyon standartları gerekli olacaktır. Ancak sıvı haldeyken bile hidrojenin hacimsel enerji yoğunluğu jet yakıtının yarısından azdır. Yani ya mevcut büyüklükteki yakıt depolarıyla yarı yarıya uçarsınız ya da iki katı büyüklüğünde yakıt depolarına ihtiyacınız olur.
Tam hidrojenle çalışan uçuş yarışında halihazırda kararlı bir şekilde yer alan kuruluşlardan biri de JetZero’dur. JetZero şu anda Z5 adı verilen kendi karma kanatlı uçak tasarımı üzerinde çalışıyor. Z5’in karma kanat tasarımı, sıfır karbon emisyonlu hidrojen yakıtını barındırmak için yeterli iç hacmi sağlayacak, ancak aynı zamanda %100 SAF uyumlu olacak şekilde de tasarlandı. JetZero, 2027 yılına kadar tam boyutlu bir gösterici inşa etmeyi, 2029 yılına kadar sertifika almayı ve 2030 yılında hizmete girmeyi umuyor.
Ticari havacılık endüstrisindeki büyük oyuncular da H2Fly, Universal Hydrogen ve ZeroAvia ile bölgesel uçak filolarının sıfır emisyonlu güç aktarma organlarıyla yenilenmesini keşfetmek için bu umut verici yeni gelişmeden yararlanıyor.
Hidrojenin potansiyeli mevcut uzun mesafeli uçuşların yerini almakla bitmiyor; diğer girişimler hidrojeni süpersonik hızlara taşımanın yollarını arıyor.
Tahmin 3: Londra’dan New York’a 2030 yılına kadar 2 saat içinde ulaşılabilir; Concorde’un torunları göklere uçarken!
Concorde’un son ticari uçuşu 24 Ekim 2003’te indiğinde ticari havacılık bazı açılardan geriye doğru bir adım attı. 20 yılı aşkın bir süredir transonik hızlarda sıkışıp kaldık. Ancak Avrupa’nın Havacılık Vizyonu küresel olarak yolcu sayısının 2050 yılına kadar altı kat artacağını öngördüğünden, daha hızlı uçuşlar cazip hale geliyor ve bazı şirketler bu avantajdan yararlanmak istiyor.
United Airlines’ın zaten bir dizi Boom Supersonic ‘Overture’ uçağı sipariş etmesi, Concorde’un veliahtı ve American Airlines’ın da aynı şeyi yapması göz önüne alındığında, büyük havayollarının süpersonik, kıtalararası ticari seyahatin geleceğinden yararlanmaya istekli olduğu açık.
Ancak bu sefer süpersonikte durmuyoruz. Atlanta merkezli havacılık firması Hermeus, hem askeri hem de ticari uygulamalar için aktif olarak yeniden kullanılabilir bir hipersonik uçak geliştiriyor. Hermeus’un teknoloji göstericisi Quarterhorse, kuruluşun turbojet modlarından ramjet modlarına geçiş yapabilen benzersiz tahrik sistemi tasarımı Chimera sayesinde sonunda Mach 4’ü aşan ve potansiyel olarak daha da yüksek hızlara ulaşmayı hedefliyor. Bu ikili mod özelliği, normal bir pistten havalanabileceği, okyanusu aşabileceği ve daha sonra hipersonik hale gelebileceği, geçen sefer süpersonik benimsenmeye engel olan gürültü ve şok dalgalarından kaçınabileceği anlamına geliyor.
Ancak iklim değişikliğinin bu kadar büyük bir endişe kaynağı olmasıyla birlikte şu soru ortaya çıkıyor: İnsanlar bir gün küresel ısınmaya katkıda bulunmadan Paris’ten New York’a bir saatten daha kısa bir sürede uçmayı başarabilecekler mi?
Bu yeni tasarımlar, uçakların daha hızlı uçmasını, daha yükseğe uçmasını sağlamak için araştırılıyor ve hatta bazıları artık daha küçük bir çevresel ayak izine sahip olacak şekilde tasarlanıyor. Destinus, yolcuları Sidney’den Frankfurt’a dört saat 15 dakikada taşımayı amaçlayan hipersonik hidrojen yakıtlı bir uçağın prototipini geliştiriyor. Yakın vadede gerçekçi görünmese de şirket halihazırda iki prototip uçağın uçuş testini başarıyla gerçekleştirdi.
Tahmin 4: Pazar yatırımı 2031 yılına kadar %29 oranında büyürken Yapay Zeka, daha iyi tahmine dayalı bakımın önündeki engeli azaltıyor
Kestirimci bakım fikri köklü olsa da, modern kestirimci bakımın devam eden gelişimi özel bir tartışmayı hak ediyor. Bugün onu farklı kılan şey, gelişmiş yapay zeka tekniklerinin, özellikle de Anomali Tespiti ve Örüntü Tanıma’nın kullanılmasıdır.
Tahmine dayalı bakım, yalnızca sınırlı bir tahmin yeteneği sağlayan manuel veri işlemeyle başladı ve gerekli uzmanlık, girişin önünde yüksek bir engel oluşturuyordu. Daha sonra makine öğreniminin gelişmesiyle birlikte gelişti. Ancak tahmine dayalı modellerin dağıtımı, veri bilimcilerin hızı, kapasitesi ve kullanılabilirliği nedeniyle hala sınırlıydı ve verilerin etiketlenmesi ve makine öğrenimi modellerinin de eğitilmesi gerekiyordu; bu, giriş engelinin daha düşük olduğu ancak yine de çok yüksek olduğu anlamına geliyor.
Artık Anormallik Tespiti’nin evrimi ve denetimsiz öğrenme modellerinin gelişmesiyle birlikte yapay zeka, doğrudan sensör beslemelerine bağlanabiliyor ve “normal”in ne olduğunu ve “normal olmayan”ın ne olduğunu öğrenerek bunu kendi kendine çözebiliyor. Desen Tanıma ile birleştirildiğinde, ne olacağına dair son derece hassas bilgiler sağlayabilen bir erken uyarı sistemine sahip olursunuz. Bu, daha az veri bilimciye ihtiyaç duyulduğu ve böylece zaman yoğun veri etiketleme ve temel algoritmalar oluşturmak yerine daha değerli görevleri tamamlayabilecekleri anlamına gelir; böylece birdenbire, tahmine dayalı bakım için yapay zeka yalnızca son derece değerli değil, aynı zamanda çok daha ulaşılabilir hale gelir. Yapay zeka daha fazla havacılık kuruluşu için pratik hale geldikçe, yapay zeka yatırımlarında şu andan itibaren 2031’e kadar bir artışa yol açması bekleniyor.
Tahmin 5: Sahte parçalarda öngörülen %20’lik artışa karşı savaş sürüyor; kayıt defterleri akıllara geliyor
Dünyanın dört bir yanındaki ticari havayolları, kesintisiz hizmeti etkileyen çok sayıda zorlukla karşı karşıyadır. Sorunsuz bir seyahat deneyimi sunmak için, aşırı yer işçisi ve teknisyen sıkıntısından uçakların kendisine kadar tüm bu zorlukların sektör tarafından ele alınması gerekiyor. Şimdi bazı taşıyıcılar, özellikle de belirli Airbus ve Boeing uçaklarını işletenler, yeni bir sorunu çözmek için yarışıyor:
Sahtecilik, yılda 4,5 trilyon dolara varan gelir getiren, dünyadaki en büyük suç girişimi olmaya devam ediyor. Sahteciler her zaman ticari ve askeri tedarik zincirlerindeki fırsatı gördüler ve 2023’te ticari havayollarını etkileyen ve dünya çapında birçok uçağın yere indirilmesine neden olan bir dizi sahte parça vakası yaşandı.
Eski nesil uçakları kullanan bazı havayolları, motorlarına sahte parçalar takmak için kandırılmış olabilir. Artık sahte parçaları bulup değiştirmek için acele etmeleri gerekiyordu. Söz konusu uçaklar, General Electric (GE) ve Safran’ın ortak ürettiği CFM56 motorla donatılmış uçaklardır. Her durumda, bileşenlerin üçüncü bir tarafça sahte sürüm sertifikaları eşliğinde dağıtıldığı iddia edildi ve bu da operatörlere bunların kaynağı ve güvenilirliği konusunda belirsizlik bıraktı. Tedarik zincirlerindeki baskının, parça tedarik ederken gereken özenin gevşetilmesine yol açıp açmadığını, sahte parçaların tedarik zincirine daha kolay girmesine izin verip vermediğini merak etmek gerekiyor.
Son yıllarda, sahtecilerin kullandığı yöntemler ve araçlar, özellikle de yoğun bir tedarik zinciri ağına dayanan endüstrilerde, giderek daha karmaşık hale geldi. Artan tedarik zinciri izlenebilirliği ve yönetimi, ürün sahteciliğini önlemenin ilk adımı olmalıdır. Bir marka sahibinin bu tür güvenlik olaylarını tespit etmesine, müdahale etmesine ve bu olaydan kurtulmasına olanak tanıyan bir yönetim süreci, güvenli ve emniyetli bir tedarik zinciri için kritik öneme sahiptir.
Limerick Üniversitesi’nde yeni bir küresel uçak parça kaydı geliştiriliyor. Benzersiz tanımlayıcılar kullanan bu uçak parça kaydı, ister uçak üreticileri, ister bakım ve revizyon tesisleri, ister kiralayanlar olsun, kullanıcılar arasında veri aktarımını çok daha kolay ve daha etkili hale getirecek.
Bu, havayollarının ve MRO’ların herhangi bir orijinal parçanın kökenini ve kökenini doğru bir şekilde değerlendirmesine olanak tanıyacak ve potansiyel sahte parçanın ellerine geçmesini çok daha zorlaştıracak.
Teknoloji, SkyThread gibi bir çözüm bulmak ve daha güvenli ve daha dayanıklı bir havacılık endüstrisi yaratmak için çalışan kuruluşlarla da bir yanıt sunabilir. Bu tekliflerin temelinde Block Chain kullanan parça kayıtları için dağıtılmış bir defter yer alıyor. Blok Zinciri modelinin dezavantajları vardır ancak aynı zamanda kontrollü bir katılımcı grubuyla çalışan parça havuzları gibi senaryolara da iyi uyum sağlar. SkyThread’in blok zinciri ile AFI KLM E&M’nin son teknoloji bileşen destek programı arasındaki işbirliği tam da buna bir örnektir. Bunun gibi defterler, üretimden hizmetten çıkarmaya, sahtekarlık faaliyetlerini işaretlemeye ve önlemeye kadar her adımda bileşenlerin takibini kolaylaştırmayı, hızlandırmayı ve güvence altına almayı amaçlıyor.
Ticari havacılık sektörünün 2024’te fırsatlardan yararlanmak ve zorlukları hafifletmek için hazırlıklı kalması gerekiyor
Havacılık sektörü 2024’e girerken, uzaydaki yeni oyunculardan hidrojen yakıtlı uçakların yeni boyutlara taşınmasına, yapay zekanın engelleri kaldırmasına, tahmine dayalı bakıma ve sahte ürünlerin yükselişine kadar çok sayıda yeni fırsat ve zorlukla karşı karşıya kalacak. Havacılık tedarik zincirine giren parçalar.
Ticari havacılık endüstrisindeki kuruluşların, 2024 ve sonrasında rekabette öne geçebilmek için bu fırsatları ve zorlukları tespit etmek için hızlı hareket etmeleri, fırsatlardan yararlanmanın bir yolunu bulmaya çalışmaları ve mevcut sorunları çözmeleri gerekiyor.
KAYNAK : Mather, R. (2024, January 31). 2024 and Commercial Aerospace has new frontiers in its sights. IFS Blog. https://blog.ifs.com/2024/01/2024-and-commercial-aerospace-has-new-frontiers-in-its-sights/
