La aviación mundial representa aproximadamente el 2,1% de las emisiones globales de CO2. Una cifra relevante que la UE quiere reducir para alcanzar sus objetivos medioambientales para el año 2050. De hecho, durante la última década se han implementado mejoras extremas en términos de eficiencia energética, reducción del impacto ambiental o una mayor seguridad de los pasajeros. Uno de esos proyectos es Genex y está liderado por el Instituto Tecnológico de Aragón (ITA).
Para ello, reducir esas emisiones de CO2 parece inevitable si se quieren optimizar los aviones del futuro. Y ahí entra esta iniciativa, que pretende avanzar en la digitalización y eficiencia de las aeronaves desarrollando procesos y sistemas que mejoren el ciclo de vida de las estructuras, contribuyendo a la reducción de CO2 a la vez que incrementan la seguridad y la aeronavegabilidad. Y tienen varios objetivos.
«En primer lugar, producir materiales ecoeficientes y procesos de fabricación avanzada con monitorización en línea para una eficiencia óptima. En segundo lugar, establecer una metodología acoplada de modelos físicos y basados en datos para mejorar la predicción del comportamiento a fatiga de las estructuras, así como la estimación de vida útil restante. Digitalizar procesos y herramientas de reparación de compuestos para optimizar la fase de mantenimiento. Y, por último, desarrollar un gemelo digital multidisciplinar del componente aeroestructural con el que tener un flujo continuo de información a lo largo de todo su ciclo de vida», reza el dossier del ITA.
Esto es, que principalmente Genex va a desarrollar una metodología innovadora basada en gemelos digitales y en modelos avanzados que integren el conocimiento interdisciplinar del ciclo de vida de los aviones: desde la fabricación hasta la operación en servicio, incluyendo también los procesos de reparación. Teniendo en cuenta siempre que, el fin último, es apoyar la optimización y la ecoeficiencia en la aviación del futuro.
La necesidad de nuevos procesos
Según el informe de Genex, esta nueva «aeronavegabilidad» de los aviones requiere la adopción de procesos de reparación más robustos y eficientes, capaces de garantizar la integridad y la calidad de la reparación, así como la vida útil residual de la aeronave. En este contexto, la implementación de nuevos enfoques holísticos y circulares aprovechará tecnologías como: inteligencia artificial, Internet de las Cosas (IoT), herramientas móviles y ubicuas y soluciones robóticas.
«Estos enfoques ofrecerán a la industria aeronáutica europea y a todo el ecosistema de la aviación la oportunidad de mantener su competitividad y liderazgo global, a la vez que avanzan hacia la neutralidad climática», aseguran.
«Nuestro objetivo —amplían en el informe— se alcanzará mediante el lanzamiento de avances innovadores como simulaciones físicas avanzadas y basadas en datos de los procesos de fabricación y reparación de compuestos». Pero también con innovadores sistemas de monitorización de procesos en línea para medir la calidad de fabricación. Sensores optimizados, tanto a bordo como in situ, para la monitorización de la salud estructural y el uso de los aviones o el modelado computacional mejorado de daños por fatiga. Y, además, herramientas y métodos digitales avanzados para optimizar su mantenimiento y reparación.