飛機引擎家庭醫師!「國軍發明王」奪國際發明展金牌

空軍航空技術學校一般學科部主任徐子圭上校。(楊佳穎攝)

AI智能性能趨勢導向之航空發動機監控診斷系統奪國際發明展金牌。(楊佳穎攝)

有「國軍發明王」之稱的空軍航空技術學校一般學科部主任徐子圭上校,參加2018年波蘭華沙國際發明展,摘下2面金牌及1坐貢獻獎。其中,「AI智能性能趨勢導向之航空發動機監控診斷系統」有如飛機引擎的隨身家庭醫師,能隨時提醒發動機狀況,並具備「故障趨勢預判」功能,大大提升飛安及維修品保。

徐子圭教授團隊於2012至2018年期間參與發明競賽,共計榮獲16金9銀8銅佳績,表現相當亮眼,還擁有41項國內外專利;而今年在波蘭華沙舉辦的第12屆IWIS國際發明展,也以「AI人工智慧性能趨勢導向之航空發動機監控診斷系統」與「微風自然啓動風電風機」2件作品參賽,均獲得金牌獎外,更榮獲一座特別貢獻獎。

談起「發明王」的家庭背景,徐子圭受訪回憶,同爲軍人的父親曾赴美參與爭取空軍一系列戰機,接觸過很多專案,本身也屬科學研究人員,因此讓自己心生嚮往;而過去原本要去臺大唸書,受家境影響纔到了航院,但仍未放棄研究,一路這樣走過來。

他也笑說,做研究的過程中感受到樂趣,也剛好也趕上了經國號戰機,參與到相關研發、研改,進而做出興趣,因此也希望持續幫國家多做一點事情。

對於AI發動機監控診斷系統,徐子圭說,這項研發約經歷10年左右,從民國96年開始在空軍小型軍品研發案中提出、逐步研發,到現在的得獎成果,並從基礎應用在F-5戰機,到現在的經國號戰機,甚至未來的藍雀教練機、空軍下一代戰機等,相關技術都息息相關。

他形容,飛機最重要的「心臟」就是發動機,也是飛機的動力來源,而這套系統就像飛機引擎的隨身家庭醫師;過去發動機若出現故障問題,都是靠傳統人工檢測,如今這套系統除具備現有如美國F-35五代戰機航空發動機之監控診斷智能技術,亦具備「故障趨勢預判」功能,對於飛安及維修品保頗有助益。

徐子圭進一步比喻,像是家中新車開久了性能會下降,這套程式能運用人工智慧追蹤性能趨勢;且車子到保養廠檢查時要接上行車電腦確認故障情形,而這套系統除了能監控,還能顯示健康狀況,包含發動機上有哪些組件可能有提早退化趨勢、發生不正常狀況等,系統都能自我學習、調整及預判,告訴維修人員發動機的狀況,「像是一名發動機維修新手,帶了一位20年老師傅」。

徐子圭也統計,這套系統每年約能節省新臺幣1億5000萬元的F-5戰機維修成本(含預防飛機失事成本),並可減少約1萬1884維修人力工時。