La digitalización llega a la industria aeronaútica: ventajas y aplicaciones
La industria aeronáutica se puede considerar como una de las más competitivas en el mercado. El año pasado su productividad alcanzó máximos históricos, exactamente, 2´5 veces más que la productividad media en España.
El mundo de los aviones es un sector de gran valor añadido y con gran vocación exportadora (el 85% de su facturación proviene de ello), cuyos resultados tecnológicos se incorporan a otros sectores de actividad presentes en nuestra vida diaria.
Es un sector plenamente globalizado y sus productos tienen un ciclo de vida muy largo, digamos que unos 30-40 años. Esto hace que requiera de un fuerte capital de inversión ya que sus desarrollos tienen unos altos costes que producen un retorno a largo plazo. Pero esto es mejor verlo con cifras.
Según TEDAE la industria aeronáutica española:
- Genera un total de 108.000 empleos directos e indirectos.
- Representa el 2,6% de las exportaciones nacionales.
- Supone el 7,1% del total del gasto en innovación tecnológica en España.
- Representa el 0,77% del valor total del PIB nacional y 4,9% del IPI.
- En 2018, facturó máximos históricos con 11.838 millones de euros, un 5,9 por ciento más que en 2017.
Introducirse en este sector puede resultar un poco complejo, pues se requiere de una gran fiabilidad en el diseño, la fabricación y está sometido a numerosas exigencias de calidad y certificación. Por ello, son pocos los que se atreven a adentrarse en el sector. ¿La solución? Se llama transformación digital. Esta puede mejorar la flexibilidad en la producción hasta el 50% el time to market.
Para hacer realidad una aeronave se necesita su concepción, desarrollo, fabricación, certificación, venta y sostenimiento del producto, además de personal altamente preparado.
La industria aeroespacial persigue la construcción de más aviones en un tiempo de comercialización más corto. Esto sólo será posible con soluciones integrales como el gemelo digital o la fabricación aditiva permitirían producir componentes más ligeros, conseguir una mayor coordinación en áreas como el mecanizado de partes aeronáuticas, así como en la fase de subensamblaje y ensamblaje final del avión. ¿El resultado?, aeronaves más ligeras, rápidas y eficientes.
Fabricación aditiva en la industria aeronáutica
Alguna de las diferentes tecnologías que ayudarían a la industria aeronáutica en su transformación digital es la ya conocida fabricación aditiva o de componentes.
El terreno de la fabricación aditiva permitiría:
- Producir componentes complejos con funcionalidad avanzada.
- Mejorar el rendimiento de los componentes y reducir el impacto medioambiental de la cadena de producción.
El proceso de impresión 3D permite diseñar casi cualquier tipo de estructura compleja. Esto aplicado al sector aeronáutico, significaría la fabricación que cualquier componente a la perfección de acuerdo con la función que desempeñe.
Siemens cuenta ya con más de 40 impresoras 3D operativas en todo el mundo.
Gemelo Digital en la aeronáutica
Sabemos que un «Gemelo Digital» es un modelo virtual de un proceso, producto o servicio a través de la información obtenida de sensores o automatismos. Esta unión del mundo físico con el virtual permitiría el análisis inteligente de datos y la monitorización de los sistemas. Esto si lo aplicamos al sector aeronáutico supondría la reducción en más de un 50% de los tiempos en la producción de los componentes. ¿Por qué? Porque:
- Evitaría problemas antes de que se produjeran
- Prevería tiempos de inactividad
- Planificaría la cadena de producción mediante simulaciones
Todo esto, en un sector que se caracteriza por necesitar una alta inversión se traduciría en ahorro masivo de costes.
Debemos recordar que es un sector en el que el 9´5 por ciento de la facturación se invierte I+D+i.
IoT para la fabricación de aviones
Otra de las tecnologías que optimizaría la industria aeronáutica es el famoso IoT. Si, lo sabemos, no podemos dejar de hablar de algo que está en pleno auge. Esta tecnología es toda una revolución en las relaciones entre los objetos y las personas, incluso entre los objetos directamente, que se conectan entre ellos y con la Red y ofrecen datos en tiempo real.
Estos en lugar de utilizar sensores aislados para el control remoto de los activos, la estrategia de IoT de Siemens se centra en la transformación de toda la cadena de valor en la fabricación. Si esto lo aplicamos a la cadena de valor de las aeronaves, los servicios digitales y su plataforma IoT en la nube ‘MindSphere’, conectarían los aviones e infraestructuras físicas al mundo digital para extraer y analizar sus datos.
Mindsphere facilitaría los datos en tiempo real y permitiría:
- Interconectar productos e instalaciones
- Disponer de datos al instante
- Realizar la planificación, mantenimiento predictivo y optimización de procesos
- Almacenar y analizar enormes cantidades de datos.
Además de todo esto, Siemens ofrece una solución digital en su totalidad. Un amplio abanico de productos y soluciones que abarcan desde el diseño y verificación de productos a la planificación y validación de producción, la ingeniería de automatización, hasta la ejecución de la producción y gestión de vida del producto. Los nuevos aviones serán más ligeros, más rápidos y eficientes.
Sabemos que la fabricación de cada componente es extremadamente importante y los procesos de producción requieren de la máxima eficiencia y precisión.