Indústria aeroespacial: 5 desafios de automação e como superá-los
Demanda por aeronaves cresce, mas o setor enfrenta dificuldades para ampliar a capacidade produtiva
Em todo o mundo, a indústria aeroespacial está enfrentando dificuldades: a demanda por aeronaves é alta, e continuará aumentando por muitos anos, mas a capacidade de produção não dá conta dessa necessidade. A automação sustentável é vista como a única solução, mas as melhorias atualmente são incrementais e avançam de forma lenta para resolver o problema. Neste artigo, vamos abordar os cinco principais desafios dessa transformação e possíveis caminhos para superá-los.
1. A automação na indústria aeroespacial foi alcançada em certa medida, mas não o suficiente para diminuir a lacuna entre a oferta e a demanda.
Atualmente, a automação está sendo usada na indústria aeroespacial para dar suporte à produtividade dos funcionários e reduzir a necessidade de realizar tarefas repetitivas, como perfuração e enchimento.
A demanda por novas aeronaves, no entanto, continua a superar a oferta de fabricação, exigindo maior reforço de processos automatizados.
Embora sejam poucos os processos manuais, eles representam tarefas que são realizadas de milhares a milhões de vezes. Assim, assumem a responsabilidade por grande parte das perdas, já que a precisão e a produtividade ficam comprometidas.
2. As ferramentas precisam ser atualizadas para versões mais avançadas, que ofereçam maior precisão e menos estresse para operador
O fornecimento de melhores ferramentas aumenta a produtividade em vários sentidos. Primeiramente, equipamentos capazes de fornecer feedback e orientação precisos ajudam a reduzir os níveis de estresse do operador. Isso, consequentemente, reduz o risco de erros onerosos.
Como resultado, a equipe pode dedicar mais tempo à revisão da atenção à qualidade, alcançando um processo de fabricação mais consistente, flexível e com menos desperdício.
A vantagem ergonômica também merece destaque, o que não significa apenas mais produtividade, segurança e menores taxas de afastamento: a preocupação genuína com o conforto estimula uma força de trabalho mais engajada, com menor rotatividade.
3. Não basta apenas automatizar: é preciso buscar o estágio mais avançado da automação
Embora a indústria aeroespacial seja amplamente considerada front-liner em termos de inovação e tecnologia, a indústria automotiva está mais avançada no caminho para a automação completa.
Para entender esse termo, é preciso considerar que a automação evolui em três estágios: fixa, programável e flexível.
A automação fixa é projetada para produzir um único tipo de produto, enquanto a programável pode realizar várias tarefas, mas precisa de tempo para reprogramação.
Já a automação flexível é a mais eficiente, com capacidade de mudança rápida de produto e adaptação a várias aplicações. É a que mais avança na indústria automotiva.
A automação na produção aeroespacial ainda está no início, usando equipamentos do tipo pórtico sob medida, do primeiro estágio.
O ideal seria partir para um sistema flexível, que tem um custo inicial ainda maior para ser configurado em comparação com a automação fixa, mas é de longe a maneira mais eficiente de produção. Basicamente, o sistema é capaz de se adaptar a novas demandas da linha de montagem, em diferentes aplicações, com o toque de um botão.
4. A integração da perfuração na automação flexível é difícil devido às forças de reação e vibrações, inerentes às perfuratrizes atuais
Os componentes da iteração atual da automação flexível não são suficientemente resistentes para suportar as forças da perfuração convencional.
A perfuração orbital seria um método mais avançado com capacidade de perfurar com menos força. Com o uso repetido, no entanto, a precisão se deteriora devido à inércia inerente ao processo de perfuração.
O controle adaptativo seria uma forma de lidar com esse problema. Pelo método, os parâmetros no modelo de controle são atualizados continuamente durante a operação, combinando parâmetros fixos com parâmetros adaptativos, como expansão térmica e compensação de folga.
Rastreadores a laser também poderiam ajudar, adaptados para realimentação posicional em tempo real, viabilizando furos com uma precisão de 0,05 mm. Mas ainda são economicamente inviáveis.
5. Os materiais usados para robótica na indústria aeroespacial ainda são muito caros
A maioria das peças robóticas é feita de titânio e de material composto de fibra de carbono, pois são extremamente leves e duráveis. Mas também são muito caros porque o processo pelo qual são extraídos é muito complexo, e o rendimento é baixo.
Por outro lado, melhorias nos processos de fabricação de peças e componentes robóticos poderiam também ajudar a reduzir custos operacionais e justificar na ponta do lápis o investimento inicial alto em uma linha de montagem automatizada.
Como a Atlas Copco pode ajudar a melhorar este cenário para a indústria aeroespacial?
A automação flexível ainda está muito distante, mas formas alternativas de aumentar a produtividade merecem ser exploradas. E a linha de ferramentas aeroespaciais avançadas da Atlas Copco pode ajudar nessa jornada!
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