JetBlue の航空機検査の舞台裏

JetBlue の航空機検査員は一年 365 日、乗客が普段意識することのないエンジンや主翼、胴体の内部を点検しています。 彼らの仕事は、外側からは見えないものを見つけ出し、検査中の機体が次のフライトに間に合うよう、迅速に検査を行うことです。

「航空機の安全性を確実に確認するためには、機体内部をしっかりと見る必要があります。遅延や時間、コストによるプレッシャーを、航空機を運航に戻すかどうかの判断に影響させてはなりません」と、JFK 国際空港で JetBlue の品質管理スーパーバイザーを務める David Dyer 氏は語ります。

運航スケジュールが絶え間なく続く中でも、安全を確保するための検査を急ぐことはできません。それが、民間航空業界における非破壊検査の日常です。 こうした現場で、当社の検査技術が JetBlue の整備チームを支えています。エンジン内部の工業用内視鏡検査、複合材製主翼のフェーズドアレイ走査、表面および表面近傍のき裂を検出する渦流探傷、航空機の窓が健全な状態にあることを確認する厚さ測定など、さまざまな検査に当社の技術が活用されています。

すべては安全の確保から
「安全は私たちが第一に掲げる価値観であり、最も重要な価値観です」 と、JetBlueの品質管理マネージャー、Gerry DiPreta 氏は語ります。 「私たちは、何をするにも常に安全を念頭に置いています。 安全が確保されていなければ、作業をいったん中断し、安全に作業を続けられる状態になるまで再開しません。」

こうした基準があるからこそ、非破壊検査は極めて重要な役割を果たします。 検査員には、運航スケジュールによるプレッシャーにかかわらず、必要に応じて航空機を地上に留める判断が委ねられています。そして、使用する検査機器にも、その責任に応える性能が求められます。 検査機器には、信頼できる精度、作業を滞らせないスピード、そして時間的なプレッシャーがかかる中でも正しく使用できる操作性が求められます。

エンジン内部を可視化： IPLEX One による工業用内視鏡検査
内視鏡検査では、エンジンを分解することなく、内部深くにあるき裂や腐食、ブレードの異常を確認できます。 しかし、日常的に行われる検査だからといって、簡単なわけではありません。 「エンジン内部にスコープを挿入して、ブレードやそこにある異常を測定するのは、決して簡単ではありません」と DiPreta 氏は説明します。

かつては、こうした検査は今よりもはるかに困難でした。 「私が工業用内視鏡を使い始めた頃は、非常に旧式の機器を使っていました」と DiPreta 氏は振り返ります。 「光学式接眼部を備え、光を伝送する長い鋼鉄製のロッドを使っていましたが、それだと実際に見ることのできる範囲は限られていました。」

JetBlue の品質管理検査員 Chris Romero 氏は、次のように語ります。「ベテランの人たちに昔の話を聞くと、小さなチューブをのぞき込むようなスコープを使っていたそうです。それが今では、目の前の大きな画面を見ながら検査できるようになりました。」 小さなチューブをのぞき込む検査から、大型のデジタルディスプレイを使用する検査へ。ボアスコープ技術は世代を重ねるごとに進化し、検査員はより鮮明で、より多くの情報を得られるようになりました。こうした進化が、現在の工業用内視鏡検査の基盤となっています。

そして、工業用内視鏡技術の進化によって生まれたのが、当社の工業用内視鏡 IPLEX One です。検査員が実感しているその進化は、操作性や画質の向上だけにとどまりません。 「IPLEX One には本当に驚かされます」と Romero 氏は語ります。 「目の前にある画面にはケーブルがなく、手元のリモコンにもケーブルがありません。 周囲に邪魔になるものが何もないんです。 本当に素晴らしい。」

IPLEX One の操作性を支えているのが、業界初の Swoptix™ マルチビューテクノロジーです。1つのアダプターに独立した 2 つの光学系を搭載しています。 検査員は、スコープを引き抜いて先端部を交換することなく、ボタン 1 つで直視と側視、あるいは近距離焦点と遠距離焦点を切り替えることができます。 エンジン内部では、これは一度合わせた位置を保ったまま検査を続けられることを意味します。対象箇所まで再びスコープを操作して戻る必要がありません。 また、先端部の交換回数が減ることで、小さな光学部品をエンジン内部に落としてしまうリスクも低減できます。異物（FOD）の混入防止が重要視される航空機整備の現場では、これは大きな意味を持ちます。

Romero 氏と彼のチームは、RVI をさらに向上させる IPLEX One の主な機能として、以下を挙げています。

• · ワイヤレス高解像度モニター： より鮮明な画像により、きずを見逃すリスクを低減できるほか、検査ごとの測定結果の再現性向上にもつながります。
• · 3D ステレオ計測： 平面的な 2D 画像では小さく見えるきずでも、3D 表示すると見え方が大きく異なる場合があります。3D で確認することで、検査員はより確信を持って判定できます。 Swoptix 3D 測定では、4 mm および 6 mm のプローブで、120 度の視野角にわたり、ブレード上のきずをその場で寸法測定できます。 また、画面上のヒートマップにより、測定前にスコープが適切なスタンドオフ距離にあることを確認できます。これにより、エンジンマニュアルの規定値との照合に使用できる、信頼性の高い測定が可能になります。
• · 遠隔モニタリング： 検査の様子をリアルタイムで共有できるため、現場から離れた場所にいる責任者やエンジニア、機体・エンジンメーカーの担当者も検査状況を確認し、必要に応じて専門的な知見やアドバイスを提供できます。
• · セットアップとデータ転送の迅速化： ワイヤレスデータ転送や起動時間の短縮により、セットアップにかかる時間を減らし、実際の検査に充てる時間を増やすことができます。
• · レポート作成とデータ共有： ViSOL™ ソフトウェアを使用することで、検査を体系的に進めながら、取得した画像や測定結果を整理し、整備記録用のレポートとしてまとめることができます。さらに、検査データをエンジニアリングチームや機体・エンジンメーカーと共有することも可能です。

まだ目に見えないきずの検出： フェーズドアレイと OmniScan X4
「複合材構造を採用した新しい航空機の導入に伴い、より綿密な検査と、より高度な技術が求められています」と Dyer 氏は語ります。 複合材製の主翼や胴体セクションは、超音波に対してアルミニウムとは異なる挙動を示します。アルミニウムは均一な結晶構造を持つため超音波が予測可能な形で伝播しますが、複合材は樹脂で接合された積層構造であり、その特性ははるかに不均一だからです。 そのため、従来の超音波探傷法では、複合材構造の内部にあるきずを検出することが難しくなります。

こうした分野で、航空宇宙産業における超音波フェーズドアレイ探傷（PAUT）が重要な役割を果たしています。 フェーズドアレイ技術は長年、石油・ガスや原子力分野のパイプライン検査に使用されてきましたが、現在では航空機の複合材構造に特化した検査にも応用されています。 JetBlue では、当社の超音波フェーズドアレイ探傷器 OmniScan™ X4 を使用して、主翼やその他の複合材構造を検査しています。従来の超音波探傷装置との違いは、単に超音波の原理だけにとどまりません。

• · 早期検出： 「問題となる前の段階で、内部のきずを見つけることができます」と Dyer 氏は説明します。 問題が顕在化してから発見するのではなく、きずの変化を継続的に追跡することができます。
• · 1 度の検査で広範囲をカバー： 当社の RollerFORM および RollerFORM XL スキャナーは、単結晶探触子に比べてはるかに広い範囲をカバーでき、取得した画像を合成して一つの連続した検査マップを作成できます。
• · セットアップの迅速化と検出率の向上： 「検査時間を短縮できるだけでなく、検出率も向上します」と Dyer 氏は述べています。
• · リアルタイムでのリモートコラボレーション： 検査データは、エンジニアリングチームや航空機メーカーとリアルタイムで共有でき、検出された内容を記録する必要があるかどうかの判断に役立てることができます。

残存肉厚の確認： 39DL PLUS および 72DL PLUS を用いた厚さ測定
工業用内視鏡検査やフェーズドアレイ検査は、欠陥を検出するために行われます。 一方、厚さ測定では、別の観点から健全性を確認します。 残存している材料には、航空機の安全な運航に必要な厚さが十分にあるのか。

一見すると単純な測定のようですが、実際にはそうではありません。 「厚さ測定は、正確に行うことが特に難しい検査方法の一つです。測定結果に影響する要因が非常に多いからです」と Dyer 氏は語ります。 音速の設定を誤ったり、塗装やプライマーによって測定値にずれが生じたりするほか、ケミカルミーリングによる段差やリベット、エッジなども校正に影響します。 当社の超音波厚さ計 39DL PLUS™ と 72DL PLUS は、こうした測定結果のばらつきをできる限り抑えられるよう設計されています。 検査員は、作業ごとに手動で校正パラメータを設定するのではなく、あらかじめプログラムされたトランスデューサ設定のライブラリから適切な設定を選択します。これにより、設定時間が短縮されるとともに、不適切な校正のまま最終的な測定値が算出されてしまうリスクを低減できます。

「39DL PLUS や 72DL PLUS の大きな魅力は、機器内部にトランスデューサの情報があらかじめプログラムされている点です。 そのため、従来の技術を使っていた頃に比べて、校正作業が格段に短時間で行えるようになりました。」と Dyer 氏は語ります。

従来のアルミニウム製機体と最新の複合材構造が混在する機材を運用する際、この一貫性が重要となります。 アルミニウムは構造が均一なため、音波が伝播しやすく、明瞭な信号が得られやすい一方、複合材の積層構造では、同等の信頼性ある測定値を得るためにより高度な探触子や計測機器が必要となります。 72DL PLUSは、あらかじめプログラムされた校正機能を、より幅広い種類の探触子や検査条件で利用できるため、検査チームはさまざまな厚さ測定に一貫したワークフローで対応できます。 さらに、厚さ測定箇所を明示した対話型の部品マップを表示するガイド付き検査機能により、検査の進捗状況やステータス、データ品質をひと目で確認でき、検査効率が向上します。

より充実した検査ツール： 渦流探傷器 NORTEC 700
工業用内視鏡検査、フェーズドアレイ探傷、超音波厚さ測定は、JetBlue の検査業務の多くを占めています。 これらはいずれも、「正確で使いやすい機器を検査員に提供する」という共通の考え方に基づく、幅広い非破壊検査の一部です。 渦流探傷は、これらを補完する役割を果たします。特に、表面や表面近傍のき裂検出、ファスナーやボルト穴の検査など、超音波探傷やフェーズドアレイ探傷が必ずしも適していない用途で活用されています。 当社の渦流探傷器 NORTEC 700 は、従来の渦電流探傷（ECT）と高度な渦電流アレイ（ECA）の両方を、手軽に利用できる環境を実現します。

このパートナーシップを支えるもの
JetBlue と当社の関係は、一般的な取引関係の枠を超えています。 「特に気に入っているのは、私たちの間に築かれている協力関係です」と DiPreta 氏は語ります。 「現在、新しい装置を開発しているのですが、その際にも、ハンドルの使い勝手や重量、バッテリーなどについて、私たちに意見を求めてくれるのです。 私たちは航空会社として、製品開発にも深く関わっています。」

こうした意見交換は、一方向ではなく双方向で行われています。 例えば、JetBlue が特定の検査に使用する極めて特殊な 2 mm 径の専用内視鏡を必要とした際には、当社がその要望に応える製品を開発しました。 また、検査員から特定の機能について要望があった際には、その要望が後の製品に採用されたこともあります。 「私たち JetBlue は、会社としても検査部門としても、こうした関係を非常に高く評価しています」と DiPreta 氏は語ります。 「これは私たちにとって大きな意味があります。 すべてのメーカーが同じように対応してくれるわけではありません。」

検査機器が担うもの
検査技術について語る際は、分解能や検出確率、校正時間といった仕様に目が向きがちです。 しかし、JetBlue の検査チームは、こうした技術や性能が本来何のためにあるのかを改めて思い起こさせてくれます。 「毎朝 航空機に乗り込む人々を見ると それは私たち自身かもしれない。 あるいは 私たちの家族かもしれない」と Dyer 氏は語ります。

当社の航空機向け検査機器は、こうした高い安全基準に応えるために設計されています。経験豊富な検査員の判断に取って代わるものではなく、航空機を運航に戻せるかどうかを判断する際に、必要な情報をできる限り迅速かつ明確に提供します。

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