Objectivos
Desenvolvimento de processos e um produto inovador
Os grandes desafios da indústria aeronáutica passam por garantir simultaneamente a compatibilidade entre o ambiente, a eficiência e a competitividade. As questões ambientais centram-se na redução de emissões de CO2, aumento da vida útil e reciclagem de componentes em fim de vida. A eficiência está associada à redução de custos de desenvolvimento, ensaios e de operação associados à duração das actividades entre milestones, i.e., maximiza a integração das actividades e reduz o desperdício. A competitividade foca-se, entre outros aspectos, na redução de custos, na rapidez na colocação de produtos no mercado e na solidez do desenvolvimento dos mesmos.
Neste âmbito, a área das estruturas, pelo seu carácter integrador dos vários sistemas, peso e custo no total da aeronave, é um dos focos de maior esforço de inovação e desenvolvimento dos grandes construtores na busca de soluções competitivas no seu desenvolvimento, fabrico, inspecção e operação.
Num ciclo de desenvolvimento aeronáutico, as fases que o compõe têm durações e sequência típicas decorrendo entre milestones que são pontos de integração do trabalho dos vários intervenientes, com pouca margem para a introdução de novas tecnologias, face ao risco que isso acrescenta à complexidade de todo o processo.
Uma das estratégias possíveis para abordar a introdução de inovações nesta área, poderá passar por:
- - Estudar a aplicação adequada de novas tecnologias e materiais por tipologia de aeroestrutura, propondo a introdução das mesmas faseadamente, começando por estruturas periféricas, menos críticas, para demonstrar a sua viabilidade e possibilitar a sua certificação, escalando a sua aplicação posteriormente para outras partes da aeronave;
- - Desenvolver novas formas de teste, incidindo em configurações multifuncionais que possibilitem o uso para diferentes estruturas, diminuindo os custos não recorrentes no seu fabrico, construção e armazenagem;
- - Introduzir novas formas de monitorização e inspecção de falhas, apostando na introdução da inteligência nos materiais e logo nas primeiras fases do ciclo de desenvolvimento, nomeadamente na fase de design para diminuir os custos de reparações;
- - Aumentar a eficácia no processo de desenvolvimento e qualificação, introduzindo mecanismos para promover a interacção contínua entre as equipas de projecto, teste e certificação, trabalhando mais a montante na redução do peso, dos custos e na previsão de problemas em operação, estendendo o conceito conhecido por concurrent engineering a todo o processo de desenvolvimento aeronáutico (better design).
Tendo em conta estes aspectos, e as oportunidades de inovação na área de estruturas, encontra-se um espaço de oportunidade para pensar e conceber uma nova lógica de desenvolvimento aeronáutico, inovando ao nível da introdução de novas tecnologias e materiais, novas formas de teste, integração de sistemas inovadores de monitorização e novos mecanismos para projecto e qualificação de aeroestruturas.
Neste contexto, o projecto BetterSky propõe uma nova abordagem integrada com o objectivo de desenvolver, testar e demonstrar novas metodologias de projecto e qualificação de aeroestruturas em ambiente de better design, que compatibilize a redução de peso, custos de fabrico, operação, inspecção e tempo de qualificação, com a melhoria da eficácia do processo de desenvolvimento de estruturas aeronáuticas.
Para atingir este objectivo, pretende-se desenvolver um conjunto de actividades de investigação e desenvolvimento em três grandes linhas de inovação fundamentais:
- 1) Metodologias de desenvolvimento e qualificação de aeroestruturas;
- 2) Aplicação e demonstração de novos materiais e tecnologias de fabrico mais competitivas;
- 3) Novas tecnologias e integração de equipamentos em bancos de ensaios, com especial foco na multifuncionalidade das estruturas e na integração de sistemas e sensorização para monitorização de ensaios e operações de inspecção.
