Igor Sikorsky 是俄裔美籍的飞行员兼飞机设计师，为第一架旋翼飞机奠定了基础。他总结了航空航天业当时和现在面临的一个共同挑战：对飞机维护、修理和大修作业的迫切需求。
尽管 Sikorsky 有些冷幽默，但在现实世界中，您最不希望看到的，正是这位直升机发明家所描述的情况。虽然拥有一个敏锐的飞行员很重要，但在飞行中解决工程问题是一种糟糕的形式。理想情况下，故障排除应在飞机起飞或航天器升空之前的地面上进行。
如今，在制造业中被称为 MRO 的维护、维修和大修作业，已经发展成为一个独立的子行业。
全球市场估值为 6560 亿美元，预计到 2032 年将增长至超过 8000 亿美元，行业领导者有责任确保所有航空航天应用的最大安全性。广义上，MRO 指的是确保机械、设备和系统保持在最佳工作状态的过程和活动。这意味着当设备出现故障时会进行维修，并在需要时进行大修，以延长其操作寿命。
航空航天与3D扫描技术
MRO 在航空、汽车、制造和公用事业等行业中至关重要，可确保所有部件、组件和子组件的可靠性和效率。从日常维护任务到纠正性维修等所有内容都包括在内，涉及拆卸、检查、修理或更换部件，以及重新组装设备。
3D 激光扫描技术，凭借其数据采集速度快、结果准确、便携性强和性能的可重复性，成为航空航天工业的理想工具，这在一定程度上得益于正在蓬勃发展的新型公私合作模式，正在向着星辰大海进发。
现在，该行业在很大程度上已经弥补了最近的损失，下一步是增长。与任何制造应用一样，增长的核心是提高流量；更多零件能够更快地通过质量控制和检验，并加速 MRO 航空流程。激光扫描工具库中的一个关键工具是激光跟踪仪。
聚焦激光跟踪仪的深度分析
激光跟踪仪是一种精密测量设备，用于测量物体在空间中的精确位置。FARO® Vantage 激光 跟踪仪 等工具采用激光束来跟踪目标反射器或回射器。追踪器向反射器发射激光，然后测量激光束返回所需的时间。通过持续跟踪反射器的位置，激光跟踪仪能够精准地确定坐标。这些测量对于航空航天质量控制、校准和逆向工程需求至关重要。
非常适合大规模应用，具体的航空航天示例包括：
- 引擎：对喷气式和涡轮螺旋桨引擎进行全面检查和修复，确保性能并符合安全标准
- 起落架：维护和检查，以防止故障并确保安全起飞和着陆
- 航空电子设备：升级和维修用于导航、通信和监控的电子系统
- 机身和机翼：结构修复，包括修复裂缝和腐蚀
- 液压系统：维护控制起落架、刹车和飞行控制表面部件
当然，航天器也需要进行对准和校准，这涉及推进器、推进系统、太阳能板、隔热罩、通信系统，以及各种不断变化和频繁更新的科学仪器。
与任何 3D 激光扫描工具一样，激光跟踪仪在确保零件精确对准方面非常实用。对于航空航天工业而言，这可能包括机翼/太阳能板、机身/航天器主体和引擎部件（如上文针对飞机所述）。这还可能涉及部件检查，以准确测量一般磨损（近地轨道再入速度可能超过 17,000 英里/小时，温度接近 4,500 华氏度）、工具和夹具校准（确保制造机器的机器在公差范围内），以及逆向工程，创建现有部件的详细模型以进行复制或改进。
对于 NASA 计划的阿尔忒弥斯月球任务，目前正在建造三艘猎户座太空舱，并且已经订购了第四艘。确保四个完全相同的航天器真正一致，激光跟踪仪这样的设备显得尤为重要。
保持“正轨”：软硬件协同
除了航空航天领域的特定应用之外，使用激光跟踪仪进行大型部件装配还有其他优势。其中最主要的是该设备操作简便，便于携带。与传统的坐标测量机不同，使用激光跟踪仪时，无需将待测部件移动到机器上。相反，您可以将机器带到部件旁。这减少了重新定位的次数，从而能够节省时间，并提高精度。此外，与 CMM 相比，激光跟踪仪的学习曲线较为平缓，使用起来更安全。
事实上，像 Vantage 激光跟踪仪这样的设备让现场测量变得非常简单和快捷，检查周期时间也因此缩短高达 75%。只需几秒钟即可将这些测量结果与标称 CAD 数据进行比较，这样，团队就可以做出明智的调整，或者信心十足地继续下一步。如上所述，像这样的速度改进会增加流量。这实际上极大地推动了整个航空航天产业的发展。
此外，软件兼容性也非常出色，尤其是能够与 FARO® CAM2® 软件以及许多第三方软件兼容。不过，FARO CAM2 软件专为与任何 FARO 便携式 CMM 配合使用而设计，让操作员能够捕获准确的测量数据，是航空航天质量保证和检查任务的理想选择。
该软件适合管理重复检查例程，具有实时趋势和统计过程控制 (SPC) 分析功能，其特点包括：能够同时使用多个测量装置快速测量大组件；在测量黄金部件（经验证符合所有设计规格和公差的原型或样品）时，提供值得信赖的 STL 文件格式的计量级网格划分；以及几何尺寸和公差 (GD&T)，一种用于识别零件上特征的形式、方向和位置的公差限度的标准化方法。
FARO CAM2 也提供报告功能，能让组织向其内部的任何人员随时共享测量数据和结果。此外，它还通过一套用户友好的可适应视觉报告提供实时检查结果，同时提供对过程变化和警报的洞察。这有助于避免耗时的返工和昂贵的废料，使航空航天公司能够改进其维护、修理和大修操作。
即将着陆
即便拥有 Igor Sikorski 那样的博大智慧和技术远见，也很难想象他能够准确预测到，在他过世后的半个世纪里，世界会取得如此巨大的进步。
如今，航空航天工业已经相当成熟。一切始于一架精心打造的原型双翼飞机，以及时长为 12 秒，距离为 120 英尺，于 1903 年在北卡罗来纳州基蒂霍克进行的一次飞行，从某种意义上说（如果考虑到旅行者一号和二号宇宙飞船），已飞行超过 150 亿英里，并且里程还在继续增加。再近一点，美国联邦航空管理局报告称，其空中交通组织 (ATO) 每天处理超过 45,000 架次航班和 290 万名航空旅客，覆盖超过 2,900 万平方英里的空域。每年航班超过 1600 万班次。MRO 对如此严格的时间表的需求惊人，更不用说全球的机队了。
当然，在航空航天工业精彩故事中，飞行的里程和距离只是两个衡量指标。通常被忽视的是幕后工作；为确保每架飞机和每个航天器都适合飞行而投入的时间、精力和努力。MRO 是使这一切成为可能的子工业。
3D 激光扫描工具，如激光跟踪仪，特别是 FARO 的激光跟踪仪，正在从根本上帮助提高各种飞行器和航天器的安全性。不仅如此，它们还协助航空航天工程师在持续努力减少返工、浪费和废料、节省时间并提高流量，以便整个行业能够继续进步。
Sikorsky 可能未曾预见到当今的技术。但是，当他赞扬我们近乎奇迹的产品背后的人类智慧时，他是非常正确的。
“创造性工作…仍然是推动人类进步的一个极其重要的因素。个人的工作仍然是推动人类前进的火花。”
准备好将您的航空航天 MRO 过程提升到新的高度了吗？