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パートナー紹介:米国Green Power Monitoring Systems(GPMS) ヘリコプターと健全性/利用監視システム

  • 1月24,2020

HUMSのコスト削減により、商業用ライトヘリコプター市場は、当社パートナーであるGPMS(バーモント州拠点)、Honeywell、Collins AerospaceなどのHUMSメーカーにとって大変魅力的な市場となってきている。東朋テクノロジーは、現在GPMSと共に、彼らのHUMS技術から派生した回転機器一般向け状態監視・予兆診断システムの開発・自社製品化を行っているが、今回は、当方とは直接関係はないものの、彼らの本来の得意分野であるヘリププターHUMSに関して記事にしてみた。

GPMSの共同創設者兼CEOであるEric Bechhoeferは、彼の会社がそのようなシステムのコストを現行の100,000~120,000米ドルを50,000~80,000米ドルに大幅に削減するアーキテクチャを開発したと述べた。 GPMSによると、これにより、世界中に20,000機程存在するHUMS未装備の商用ヘリコプターの85%以上にとっても実装可能になるということである。

 

Bechhoefer氏はまた、過去10年間の研究・開発の進展により、GPMSは微小電気機械システム(MEMS)技術を駆使して製造コストとHUMS装置のサイズ・重量を大幅に削減出来たと述べている。「アーキテクチャを変更した」と彼は言う。 「ほとんどのHUMSシステムは、圧電体のPZT型(チタン酸塩ジルコン酸鉛)加速度計を用いており、採取したデータをコントロールボックスに送り、そこで計算処理と変換を行っている。したがって、加速度計、および必要な全てのインターフェイスに余計な費用が掛かる。」

 

MEMS駆動型の製造プロセスを通じて、「パッケージ化されたスマートセンサを製造し、顕著なコスト削減が可能である」とBechhoefer氏は言う。 「データバスのような単線のソリューションで多くの配線を使用し、コネクタのコストと重量を削減する。このアーキテクチャは、低コストで軽量なソリューションに繋がる。」

 

GPMSアーキテクチャは、クラウドベースでもあり、他の異なるサーバーからのデータとの統合に依存する競合他社HUMSソリューションとは対照的である。さらに、GPMSのForesightシステムは、全ての監視対象構成部品(コンポーネント)の構成状態の更新と50〜70時間の残存稼働寿命の通知を保全要員に提供する。

 

2017年、連邦高級局(Federal Aviation Administration;FAA)は、GPMSに対してBell 407ヘリコプターでのForesightの運用のための追加型式設計証明書(supplemental type certificate;STC)を付与した。GPMSは、来月にはBell 407 GXiヘリコプターのSTCも受け取れると考えている。

 

GPMSによると、パート27軽量ヘリコプター用のフォーサイトシステムの重量は9ポンド未満、パート29に分類される中型および重量のヘリコプター用システム重量は約20ポンドであり、従来の競合他社のHUMSの100ポンドよりもかなり小さいという事である。

6月、ノースカロライナ州に本拠を置くデュークエナジー社は、9か月間に亘る実地試験の後、同社保有のBell 407ヘリコプター用HUMSにGPMSのForesightを選択した。Foresightの状態インジケータは、デュークエナジーの保全要員にメインギアボックスのオイル汚染を知らせた。また、別の例では、Foresightのセンサが保全要員に障害のある#5タービンベアリングを通知したため、テストチームは状態が悪化する前に修理出来、飛行不能の事態を避けられた。デュークエナジーは、407人のパイロットが通常、1日あたり300から400マイルを飛行して電力線検査を行うため、状態監視・予兆診断は重要と言っている。

 

元海軍P-3オリオンの飛行士であり、USSドワイトD.アイゼンハワー(CVN-69)の空母に搭載された戦術執行官であったBechhoefer氏は、自身の経験から運用責任者の視野を得られたと語った。

 

「元軍隊であり、特に飛行士である私は運用責任者でもあり、問​​題を解決し、ヘリコプターに関する物事を改善しようと努力している」と彼は言っている。 「私たちはヘリコプターを飛ばす時、そのミッションをサポートする必要があり、飛行士はそのようなサポートを求めている。ある操縦士が定期便を飛ばす時の適切な運用法の確立に対して緊急性を感じている。 HUMSの目的は、予定外の点検・保守をなくすことであり、私はそれについて非常に情熱を持っている。」

 

長年にわたり、HUMSは“素晴らしいツール”であったが、主にシコルスキーS-92やUH-60ブラックホークヘリコプターなどの重くて高価なヘリコプター向けだった、とBechhoeferは述べた。

 

「しかし、誰かがHUMSを必要するのではないかと私は常に考えていた、それは軽量の単発ヘリコプター市場だった」と彼は言った。 「これらの所有者は大部分がはるかに厳しい予算の小規模事業者であり、何かを購入する時には投資に対する収益が確保されねばならないということだ。したがって、性能的に最高水準を求めつつ、小型・軽量で低コストのものを追求した。」

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