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ビッグデータを活用した航空燃料コストの削減

航空機に置かれる環境は、大気中の湿度から風速、燃料の量まで千差万別。
GEのビッグデータシステムを利用することで各フライトの運航業務を最適化し、
燃料コストを1億ドルまで削減するとこも可能になります 。

凍えるようなシカゴを脱出して暖かいメキシコ・カンクンへのバケーションに出かける人、急遽ロサンゼルスからニューヨークへ大陸横断出張へと出かける人…。サウスウェスト航空の年間100万便を数えるフライトを利用する人々のニーズは様々です。しかも、それを担う航空機が置かれる環境は、大気中の湿度から必要となる燃料の量まで千差万別。その個々すべてに綿密なフライトプランを立て、最終利益へのインパクトを正確に算出することなど とんでもない、と考えられてきました。それを今、ジェット・エンジンなどのマシンをデジタル・ネットワークでソフトウェアやデータ・クラウドに接続するGEの新たなテクノロジーであるインダストリアル・インターネットが変えようとしています。

GEフライト・エフィシェンシー・サービシズ(FES)のビッグデータシステム

サウスウェスト航空では、アメリカの国内定期便航空会社として初めて、GEのフライト・エフィシェンシー・サービシズ(FES)ユニットが開発したビッグデータのシステム導入を決定し、個々のフライト中に発生するあらゆる事象について新たなインサイトを蓄積しています。このシステムは、セキュアなインダストリアル・インターネットの環境下で稼動し、クラウド・コンピューティングと最新悦のソフトウェア及び分析技術を活用します。そして、エバー航空、エアアジア、スイス国際航空、浙江長龍航空、スパイスジェットといった航空会社がすでに導入し、カンタス航空でも導入が決定されたこの飛行解析システムを活用して、サウスウェスト航空は自社が700機近く保有するボーイング737型機の各々の航空機とフライト情報を分析し、収益性の因果関係を探り出します。

サウスウェスト航空では、GEアビエーションのFlight Operational Quality Assurance Analytics(運航品質保全解析技術)を利用しつつ何年も前からこのコンセプトを考えていました。これは1機の航空機がある地点から別の地点に飛行する間に生み出されるデータを収集し、安全性を分析するシステムです。

GEの産業向けクラウド・ベース・ソフトウェア・プラットフォームであるPredixのツールとして新たにリリースされたこの最新のシステムでは、その適用範囲が広がり、すべての航空機を取り巻く、風速、気温、機体の重量、最大推進力といった幅広い航空機データを収集し、GE独自の技術や蓄積してきた知見と照らし合わせて分析します。この分析結果をじっくりと研究することで、これまでは発見できなかった傾向、各フライトに対する実行可能なインサイトが見い出すことが可能になり運航業務を最適化できる、というわけです。

GEビックデータシステムで運航業務を最適化

「単にコストを削減するだけでなく、収益の拡大につながる可能性もありますよ」と説明するのは、GEアビエーションのデジタルソリューション部門でエグゼクティブ・エンゲージメント・リーダーを務めるジョン・ゴフです。

たとえば、特定路線のフライトで常に過剰な燃料を搭載していることが分かれば、燃料の搭載量を減らすことによるコスト削減だけでなく、より多くの乗客を搭乗させる、貨物を増やすといった収益拡大策をとることも可能になります。「今では航空会社もフライトに様々なコストの増減要因があることを理解しています。しかし実際には、離陸滑走から離陸、上昇、巡航、下降、アプローチ、着陸を経てまた滑走しゲートに戻る、というすべての局面において、インサイトを見いだすことはこれまでは不可能でした。」

というのも、予測不能な風の状況による飛行高度調整から外気圧やスピード、天候など、フライトには多くの変動要素が関係するから。同じ型式の航空機であってもメンテナンス状況の違いによって、機体重量に2,000ポンド(約907 kg)もの差が生じることがあります。それを、数百機の航空機からのリアルタイムのデータを受け取り、天候からナビゲーションまですべてのデータと組み合わせることで、より正確なプラン構築に結びつけています。

「言わば、X線とMRIのようなものでしょうか」とゴフは説明します。「これまでせいぜいX線写真しか撮れなかった航空業界に、私たちはMRIのテクノロジーをもたらした、というと解りやすいかな?」

中でも、新システムの導入によって、大きな期待が寄せられるのが燃料コストの改善です。燃料効率は、航空会社の利益率を営業費用のわずか2%にまで圧縮する大きな要素。というのも、車や船など一般的な交通手段とは違い、航空機は天然ガスや電気といった代替エネルギー源を利用することができません。そのため、平均的な航空会社でも、燃料費が営業費用に占める割合は20%以上になっています。さらに、その燃料費はここ15年で130%と急上昇し、航空会社のコストの中で最も伸び率の高い費用となっています。そこで、GEのFESを利用し、飛行計画と燃料搭載量についてエアラインが戦術的な判断を行えるようにしようというわけです。

GEの試算では、航空燃料消費を1%改善すれば、世界の民間航空業界全体は15年間に300億ドルの節約が可能になると指摘していますが、そして、ゴフによれば、燃料管理にFESを利用すれば、年間の燃料コストを最大で2%下げることができるはず。つまり、2014年に52.7億ドルの燃料を購入していたサウスウェスト航空ならば、毎年1億500万ドルの燃料経費削減の可能性があるということを示唆しています。