العلماء والمهندسون حول العالم يدرسون تكنولوجيا جديدة تراقب الضغط الذي تتعرض له المواد. ومن الممكن ألا توفر مراقبة السلامة الهيكلية مليارات الدولارات في تكاليف الصيانة في كل من صناعة السيارات والطائرات والتشييد، وإنما قد تنقذ الأرواح أيضا.
ويقول فو كوو تشانغ وهو أستاذ في كلية الطيران والفضاء في جامعة ستانفورد ان هذه التكنولوجيا نامية وبالأخص في السنوات القليلة الماضية. وستستطيع هذه التكنولوجيا أن تراقب حالة هيكل ما في زمن فعلي أو خلال الفترة الزمنية الضرورية لفحص الهيكل. ويقول الدكتور دوغلاس آدامز أن هذه العملية تشبه زيارة الطبيب وأول خطوة في تشخيص حالة الهيكل هي وضع عملية تشخيص. فقد ينفك برغي أو قد يكون هناك شق في جسم الطائرة أو قد ينكسر ليف في هيكل مركب ويتوجب تشخيص هذا العطل فيجب أولا تحديد مكانه.
* تشخيص «المريض»
* ويمكن استخدام مراقبة السلامة الهيكلية عن طريق زرع مجسات في مناطق استراتيجية في جسم طائرة مثلا. لتراقب الحركة الطبيعية وتلتقط الإشارات الصوتية التي تصدر عن الطائرة أثناء حركتها. وهذه المعلومات الفعلية التي جمعت خلال فترة زمنية وأرسلت لاسلكيا تحدد إهتراء الهيكل.
ويقول آدامز أن الفكرة هي اكتشاف مع درجة معينة من الاهتزاز أن هذه البراغي ستنحل. ويعتقد أن ما بين 85 و90 في المائة من الأعطال الهيكلية التي ستظهر ستكون عند البراغي.
* مقارنة الأساليب
* تعتبر أساليب التفتيش الحالية مثل المسح تحت الصوتي والتيار الدوامي عمليات مستهلكة للوقت. فمثلا طائرة بحجم يوينغ 737 تحتوي على حوالي 3 ملايين جزء وفحص حوالي 10 مسامير برشمة مثلا يستغرق نصف ساعة. ولكن عملية فحص الطائرة كلها بواسطة نظام مراقبة السلامة الهيكلية قد تستغرق بضع ثوان.
ويقول آدامز انه يرغب بإعلام الطيارين والفنيين والموظفين انه كم من الوقت سيمر قبل أن تصبح مسألة مشكلة تتطلب هبوط الطائرة أو حتى حظرها من الطيران.
وتستخدم أشكال مشابهة من نظام المراقبة في الصناعة، كما يستخدم صانع سيارات أميركي نظاما لمعرفة متى تصبح معدات القص غير صالحة. وتستخدم بعض الطائرات التجارية نظاما لمعرفة إن كانت معدات الهبوط تعمل بشكل سليم.
ويقول آدامز أن الفرق الرئيسي بين نظامه والأنظمة الأخرى هو عملية الاستخدام. فنظامه مكون من مجسات تراقب السلامة الهيكلية، والهدف هو تجميع المعلومات من كل أنحاء الهيكل.
* منع الكوارث ويقول تشانغ انه يمكننا تقليل عدد الحوادث الناتجة عن أسباب مجهولة في الطائرات. ويعتقد الخبراء أنهم لن يستطيعوا منع حوادث مثل الذي أصاب طائرة خطوط «ألوها» في عام 1988 والذي أدى لموت مسافر واحد عندما انفصل جزء من هيكل الطائرة بسبب مشاكل هيكلية.
ولا تقتصر مراقبة السلامة الهيكلية على الطائرات فقط. اذ تعتزم «ناسا» استخدام نظام لمراقبة المكوك الفضائي. ويمكن للمهندسين المدنيين مراقبة المباني والجسور والطرق العامة في حالة حدوث هزة أرضية. ويمكن للمستهلكين استخدامه لتفادي تكاليف صيانة السيارات الباهظة.
ويقول تشانغ ان النظام لا يقوم على أسلوب واحد أو أداة واحدة وإنما على مجموعة منهما.
=