Master's Thesis

Application of Artificial Intelligence in Aircraft Maintenance

Final Thesis 1.74 MB

Author of thesis: Bc. Kvido Hron

Acad. year: 2025/2026

Supervisor: Ing. Jakub Jasaň

Reviewer: Ing. Rostislav Koštial, Ph.D.

Abstract:

The rapid development of artificial intelligence technologies in recent years has gradually created new possibilities for their application in civil aviation and aircraft maintenance. This thesis focuses on the possibilities of using artificial intelligence in the maintenance environment of CS-23 category aircraft, with emphasis on small and medium-sized general aviation organizations. The thesis analyzes the current state of AI utilization in aircraft maintenance, the emerging legislative and certification framework of EASA and FAA, and evaluates the possibilities of practical implementation of AI tools in aircraft maintenance operations. The main part of the thesis is focused on the design of an AI assistant intended to support mechanics and CAMO/CAO organizations in working with technical documentation, diagnostics, troubleshooting, and preparation of maintenance records. The thesis also assesses the benefits, limitations, and safety aspects associated with the implementation of AI in civil aviation.

Keywords:

Artificial intelligence, continuing airworthiness, aircraft maintenance, CS-23, EASA, FAA, aviation maintenance, predictive maintenance, AI assistant, CAMO, fault diagnostics, technical documentation

Date of defence

08.06.2026

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaDznamka

Grading

D

Process of defence

Student nejprve prezentoval výsledky, kterých dosáhl v rámci své práce. Komise se poté seznámila s hodnocením vedoucího a posudkem oponenta práce. Student následně odpověděl na otázky oponenta a na další otázky přítomných ohledně zvoleného postupu. Otázky oponenta byly zodpovězeny. Následně byl hodnocen zvolený postup. Komise nebyla zcela uspokojena se zvoleným postupem vytváření práce (nedostatečné konzultace s vedoucím, nedostatečná praktická část), proto hodnotila stupněm D.

Language of thesis

Czech

Faculty

Department

Study programme

Aerospace Technology (N-LKT-P)

Specialization

Airtransport and Airport Technology (TLT)

Composition of Committee

Ing. Radomír Janík (člen)
Ing. Jakub Jasaň (člen)
Ing. Jaroslav Jonák, Ph.D. (člen)
Ing. Jiří Chlebek, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Benedikt Badánik, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Vladimír Smrž, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Slavomír Vosecký, CSc. (místopředseda)

Supervisor’s report
Ing. Jakub Jasaň

Diplomová práce je věnována velmi aktuální a dynamicky se vyvíjející problematice, která na rozdíl od ostatních oblastí letectví teprve hledá svoji regulatorní základnu - tomu odpovídá i obecnější zadání. Autor pracoval zcela samostatně a to až do té míry, že nikdy nepředložil ke konzultaci samotný text práce, ústní konzultace proběhla pouze jediná, v době, kdy už se blížil termín odevzdání.

Rešeršní část práce je zpracována přehledně a srozumitelně, poskytuje solidní přehled stávajícího stavu problematiky. Místy obsahuje tvrzení, u kterých není jasný jejich původ (není uveden zdroj, přestože zjevně nejde o vlastní myšlenku autora). Zároveň je u některých pasáží zřejmé, že autor spoléhal na zdroje týkající se jiných kategorií letadel i v pasážích, které jsou věnovány letadlům CS-23, což se bohužel projevuje v relevanci některých tvrzení.

Analytická část práce je dobře čtivá, je ale patrné, že autor byl silně inspirovaný jediným zdrojem (18), od kterého převzal jak strukturu, tak z významné části i obsah, který do značné míry jen parafrázuje. Autor se pokusil informace z původního zdroje přenést i na kategorii letadel CS-23, bohužel ne vždy jsou nabízená hodnocení v souladu s praxí (pro příklad: hodnocení "středního přínosu" vizuálních inspekci vnější obálky letadla se neshoduje s tím, že takové kontroly se na většině menších letadel systematicky vůbec neprovádějí).

Uvedená "případová studie" pak trpí zásadními nedostatky - není zřejmé, jaký jazykový model (AI asistent) byl pro popisovanou situaci využit (a s jakými konkrétními výsledky - například ukázkou promtu a odpovědi), případně jakým způsobem byl do srovnání zapojen autor práce a nelze tedy ani zhodnotit, nakolik jsou uvedené výsledky přenositelné do jiných organizací, případně na jiné úlohy.

Závěrenčá část práce, věnovaná jednomu ze stanovených cílů, je pak velmi stručná, jsou zde převážně jen parafrázována některá rizika, ale text nenabízí žádná východiska, nebo návrhy na omezení dopadů těchto rizik.

Praktické využití práce je z výše uvedených důvodů omezené a jako hlavní přínos hodnotím přehledný popis stávajícího stavu problematiky.

Z hlediska práce s literaturou bych autorovi vytknul až přílišnou inspiraci jediným zdrojem (18), zároveň text neobsahuje jedinou přímou citaci (pouze parafráze), přestože na řadě míst jde prakticky jen o překlad původního zdroje. V seznamu literatury je hned několik zdrojů bez zjevného důvodu uvedeno dvakrát. Autor také neuvádí, zda umělou inteligenci využil při zpracování práce (což bych s ohledem na její téma očekával).

Přes výše uvedené nedostatky doporučuji práci k obhajobě.
Evaluation criteria Grade
Splnění požadavků a cílů zadání C
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod C
Vlastní přínos a originalita C
Schopnost interpretovat dosažené výsledky a vyvozovat z nich závěry C
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii D
Logické uspořádání práce a formální náležitosti B
Grafická, stylistická úprava a pravopis A
Práce s literaturou včetně citací C
Samostatnost studenta při zpracování tématu A

Grade proposed by supervisor: C

Reviewer’s report
Ing. Rostislav Koštial, Ph.D.

Diplomová práce se věnuje možnostem využití nástrojů umělé inteligence v prostředí údržby letadel kategorie CS-23. Práce je rozdělena do tří základních částí.

V první části práce (kapitoly 1 až 3) je provedena rešerše zaměřená na zachování letové způsobilosti letadel kategorie CS-23, dále na současnou a připravovanou legislativu využití umělé inteligence v letectví a v poslední části na současný stav využití umělé inteligence v údržbě letadel. Rešerše je zpracována logicky a přehledně. Je však škoda, že se již zde objevuje velmi podstatný problém celé práce, a to velmi slabá práce se zdroji a citacemi, ke které se vrátím na konci posudku.

Ve druhé části práce je provedena analýza využití AI v údržbě letadel kategorie CS-23. Tato analýza je zpracována spíše na úrovni kvalitativního přehledu než striktně metodické evaluace. Zvolený rozsah celé kategorie CS-23 je velmi široký, a proto by bylo vhodné buď doplnit jasná vážená kritéria hodnocení, nebo analýzu zúžit na konkrétní segment provozu či typ organizace. Autorem zvolená kritéria hodnocení navíc připouštějí významné rozdíly v případě různých kategorií letadel i typů provozu. Například může být podstatný rozdíl v přínosech AI pro řízení zásob a dílů u provozovatele, který spravuje flotilu několika letadel pro sběrnou dopravu, oproti výcvikové organizaci provozující jeden nebo dva malé dvoumístné letouny.

Třetí část práce se věnuje modelovému příkladu implementace AI. Z textu však není zcela jasné, zda k nějaké skutečné implementaci došlo, nebo zda se jedná pouze o obecný soupis požadavků, které by měl navrhovaný model splňovat na základě předchozí rešerše. V práci není uvedeno, jaký jazykový model byl pro navrhované řešení použit, ani jaké prompty byly nastaveny. Tomu odpovídají i výsledky a zhodnocení přínosů implementace, které jsou podle autora pouze odhady na základě konzultací s techniky.

Závěrečná část práce popisuje bezpečnostní dopady implementace AI. Ty však nevycházejí přímo z modelového příkladu, ale jde opět o obecná rizika převzatá z literatury. Bylo by vhodné tato rizika aplikovat na modelový příklad a navrhnout, jakým způsobem je lze mitigovat nebo redukovat.

Na závěr bych se rád vrátil k práci s literaturou, jelikož jde o jeden z největších problémů celé práce, který podstatně snižuje její praktickou využitelnost. Hlavním problémem je, že text práce velmi často nekoresponduje s uvedeným číslem zdroje. Například již první odkaz v textu neodpovídá zdroji v seznamu literatury (index č. 1 má odkazovat na předpis CS-23, ale v seznamu zdrojů je pod číslem 1 uveden rešeršní článek k umělé inteligenci). Zároveň je tentýž zdroj v seznamu literatury uveden třikrát, a to pod čísly 1, 15 a 19. Tento problém se projevuje v celé práci. Autor se často odkazuje na zdroje zabývající se jinými tématy, než o kterých v dané části právě píše, případně uvádí informace, které byly jasně převzaty, aniž by byly vůbec citovány. To velmi ztěžuje možnost ověření uvedených dat a některých tvrzení.

I přes výše uvedené nedostatky doporučuji práci k obhajobě.
Evaluation criteria Grade
Splnění požadavků a cílů zadání C
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod C
Vlastní přínos a originalita D
Schopnost interpretovat dosaž. výsledky a vyvozovat z nich závěry C
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii D
Logické uspořádání práce a formální náležitosti B
Grafická, stylistická úprava a pravopis A
Práce s literaturou včetně citací F
Topics for thesis defence:
  1. Jaké literární zdroje byly použity pro zpracování informací o automatizované vizuální inspekci?
  2. Byly při zpracování práce nějakým způsobem použity AI nástroje? Pokud ano, prosím o uvedení použitých modelů a promptů.

Grade proposed by reviewer: D

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová