Así es como la industria 4.0 transforma a la aviación

Con información de Rodrigo Anaya.

Imagina: ingenieros de varias partes del mundo y en diversos niveles de la cadena de suministro, subiendo sus diseños a la nube, simultáneamente. O miles de terabytes de información siendo utilizados en simulaciones de desempeño que igualan al equipo real. O piezas completas de maquinaria siendo impresas en 3D.

Descubre: todos estos escenarios son una realidad hoy, y conforman lo que los expertos han llamado la cuarta revolución industrial o “industria 4.0”, una fase del proceso productivo que se caracteriza por implementar soluciones con base en tecnología, y cuyo propósito es aumentar la velocidad en el desarrollo de manufactura.

Sorpréndete: los ejemplos mencionados son comunes en la aviación, uno de los sectores que lidera esta tendencia.

Paolo Colombo, director industrial global aeroespacial y de defensa para la compañía tecnológica ANSYS, estima que durante los siguientes 20 años se deberán producir cerca de 40 mil nuevos aviones para su entrega a las aerolíneas. Con la industria 4.0, esta expectativa, más que un reto de capacidad de un sector, suena más a un ejercicio de imaginación, descubrimiento y asombro.

Y es que, según estimaciones de la consultoría tecnológica Capgemini, en marzo del 2017 un 62 por ciento de las empresas aeroespaciales y de defensa habían adoptado iniciativas de manufactura “inteligente” como el diseño digital, la inteligencia artificial y los análisis predictivos.

En contraste, sólo un 50 por ciento de la industria automotriz a nivel global había adoptado este tipo de tecnologías, mientras que el sector energético apenas sumaba un 42 por ciento de innovaciones en esta nueva ola.

En el sector aeronáutico, la gran ventaja de la integración digital es que permite identificar con precisión todas las partes de un avión, de modo que pueda anticiparse la demanda de ciertos componentes, para intensificar de forma automática las labores en las líneas de producción. Y con ello, lograr entregas más puntuales.

Se calcula que el Boeing 747 está compuesto de seis millones de partes, haciendo de su ensamblaje una tarea extraordinariamente compleja.

Aunado a esto, modernos sensores de aviones y turbinas, particularmente resistentes a altas temperaturas, ofrecen retroalimentación de rendimiento en tiempo real, lo cual ayuda a optimizar el diseño en etapas cada vez más tempranas de desarrollo.

Asimismo, se están utilizando plataformas inmersivas de realidad virtual que, combinadas con sistemas de recolección de datos a través del llamado “internet de las cosas” (IoT en inglés), permiten a los ingenieros y técnicos de mantenimiento acceder vía remota a una representación virtual de secciones del avión como las turbinas, y así conocer el funcionamiento de las mismas en condiciones cercanas a lo real.

Esta técnica es conocida como “gemelo digital”, y puede ayudar a mejorar los procesos de análisis de desempeño para alargar el ciclo de vida de elementos esenciales como los motores, y con ello reducir los tiempos de puesta a tierra de los aviones para su revisión.

Y finalmente, compañías como GE están experimentando con toberas de turborreactores impresas en 3D, lo cual ayuda a reducir el peso y la cantidad de materiales utilizados en su fabricación, mientras conservan los mismos niveles de calidad y seguridad.