Panel de discusión

Innovación y tendencias en la industria aeroespacial

Intervención de : C. Gobenceaux Presidente del Aero Clúster de Queretaro

San Miguel de Allende, 15 de mayo 2014

El modelo TRL (Tecnology Readiness Level)

Fuente: “ROADMAP FOR CROSS-MODAL TRANSPORT INFRASTRUCTURE INNOVATION: TOWARDS A PERFORMING INFRASTRUCTURE”, 30 June 20, ERTRAC-ERRAC-Waterborne-ACARE-ECTP Task Force

Retomaremos en las 7 páginas siguientes los objetivos de la Unión Europea, de su Flightpath 2050 y los objetivos del ACARE

El ACARE (Advisory Council for Aviation Research and Innovation in Europe) tiene, entre otras misiones, desarrollar y mantener el Agenda de la Investigación e Innovación Aeronáutica Estratégica en Europa (Strategic Research and Innovation Agenda o SRIA) y controlar su avance.

El ACARE cubre el ciclo completo de la I+D: Investigación fundamental Incubación de nuevas ideas de ruptura Demonstración de sistemas completos de tamaño real y de

sub sistemas.

Estas páginas que siguen constituyen una traducción parcial y libre de la presentación final grupo de trabajo Air-TN con título “AirTN and the contribution to ACARE goals” del 11/12 /2013 firmada por ACARE / Christoph Schneider ( http://www.airtn.eu/downloads/acare_2013-12-12_airtn_final.pdf , capturado en internet el10/05/2014).

El mapa de ruta de la Investigación, Desarrollo e Innovación Aeronáutica en Europa publicado en 2012 es alineado con las 5 metas del

Plan de Vuelo 2050 (Flightpath 2050):

1. Satisfacer las necesidades de la sociedad y las necesidades de los mercados

2. Mantener y desarrollar el liderazgo industrial

3. Proteger el medioambiente y las fuentes de energía

4. Asegurar la seguridad (de la personas y de los bienes)

5. Prioridad a la Investigación, a los Recursos en Prueba y a la Educación.

Y trata de 5 aspectos claves: 1) Movilidad 2) Competitividad 3) Medioambiente y Energía 4) Seguridad 5) Gestión de los Recursos

1) Movilidad

©RWTH

Gestión del proceso de viaje

- Viaje intermodal de puerta a puerta (tipo 4 horas)

- Boletos únicos para un viaje

- Posibilidad de reconfigurar de manera simple su viaje

Procesos, tecnologías y sistemas de comunicación para un viaje que se pueda predecir

(pasajeros y flete)

26-Feb-15

Como viajaremos mañana …

2) Competitividad

Mantener el liderazgo en diseño, fabricación y sistemas integrados. Mantener el empleo

Desarollo de tecnologias para una architectura de avion radicalmente nueva.

Procesos eficaces para el desarrollo, la fabricación, las pruebas y la certificación

Una inversion publica – privada optimisada

Política y marco regulatorio favoreciendo la innovación

3) Medioambiente y energía

En 2050 Vs. 2000, per kilometro de pasajero:

CO2 *

Optimizar las operaciones aéreas y la gestión del trafico aéreo.

Mejorar el ruido en los aeropuertos y al calidad del aire.

Proveer alternativas realistas, accesibles y sostenibles, al petróleo.

Investigación atmosférica.

Ruido NOx**

- 75% - 65% - 90%

*Mayor contribuyente a los gases con efecto inverdanero ** Oxidos de Nitrogenos, peligrosos para la salud

En 2020

En 2050

- 50% - 50% - 80%

4) Seguridad

Procesos eficientes, sin cola y con controles de las personas y de los bienes modulados

Defensa en contra de la ciberactividad

Lucha en contra de todos los riesgos ligados a la seguridad

Gestión de los vehículos aéreos y del trafico

Automatización centrada en el hombre, pasajeros y personal de abordo o en piso.

Objetivo: menos de un accidente por 10,000,000 de vuelos comerciales

5) Recursos

Mapa de Ruta estratégico para infraestructuras de investigación, pruebas, simulación y desarrollo de

instalaciones

Clústeres multidisciplinarios de excelencia

Cooperación

Sistema de educación aeronáutica completamente integrado destinado a atraer talentos y diseñado a la

medida para las industrias del sector.

Cooperación Industria - Universidades

Los programas de las universidades deberán estar alineados con las necesidades de la industria

Unas de las prioridades globales

Materiales y procesos

Propulsión

Generación de energía y conversión de energía eléctrica y mecánica

Electrónica y captores. Sistemas electrónicos de a bordo

Automatismos y sistemas para el transporte aéreo. Gestión de infraestructuras críticas.

Drones

Seguridad

Espacial; lanzamientos simultáneos,…

Telecomunicaciones

Nuevos recubrimientos de superficie

Etc.

MRO (Mantenimiento

reparación y Overhaul)

El Contexto de la Industria Aeroespacial en México ¿En donde estamos hoy?

*

Estructuras de aviones

Sistemas mayores

Existente y desempeñándose

Parcialmente existente y desempeñándose

No existente o emergiendo

Motores

Leyenda*

Pruebas y Certificaciones de productos

Tecnología de materiales compuestos

Tecnología de Metales

Diseño de productos y simulación

Procesos especiales

¿Que Mapa de Ruta para México?

Uno de los compromiso del entonces candidato Peña Nieto fue abrir un Centro de I+D Aeronáutico en Querétaro: materiales compuestos, pero no solo. Este proyecto progresa favorablemente.

La FEMIA definió el alcance de este Centro que dependerá del CONACYT

La matriz siguiente muestra que las prioridades de Investigación y Desarrollo en el sector aeronáutico mexicano, joven y con un crecimiento de 20% por año en promedio en los 10 últimos años.

Estas van pegadas a las necesidades de la industria que existe hoy en México: 1) tecnologías de manufactura 2) Simulación y Diseño para productos que se manufacturan en México.

Recomendaciones para el Proyecto CENTA Principales Campos de Actividad …

Fuente: Pro-Aéreo 2012-2020, Programa Estratégico de la Industria Aeroespacial

Básica ------------------> Escala de Madurez de la I+D -------------------> Avanzada

Tecnologías de Manufacturing Desarrollo de Productos Investigación en Materiales

Necesidades Técnicas /

Campos de Investigación Formado Maquinado y

Herramental Ensamble Procesos Especiales

Procesos Sustentables

Mantenimiento y

Reparación

Demostración de Tecnología (Prototipos)

Calificación y Pruebas de

Certificación Simulación Diseño de

Producto

Desarrollo de Nuevos Materiales

Reciclado

Estr

uctu

ra

Materiales Metálicos y Aleaciones Avanzadas (Inc. Chapa)

Compuestos - Matriz Termófija

Compuestos - Matriz Termoplástica

Compuestos - Matriz Metálica

Plásticos / Polímeros

Compuestos - Matriz Cerámica

Materiales Cerámicos

Pro

puls

ión

y Si

stem

as

Motor y Módulos de Motor

Componentes de Motor

Componentes y Sistemas Eléctricos

Componentes y Sistemas de Trenes de Aterrizaje, Ruedas y Frenos

Componentes y Sistemas Hidráulicos

Componentes y Sistemas de Aviónica

Componentes y Sistemas Neumáticos (Incl. Sistemas de Control Ambiental)

Componentes y Sistemas de Combustible

Transmisión y Caja de Engranes

Componentes y Sistemas de Lubricación

Otr

os

Ruido Externo

Aerodinámica Externa

Aerodinámica Interna

Ciencias de Vuelo

La comisión CENTA confirma que es difícil disociar Metales y Materiales Compuestos del producto en si mismo. Estas tecnologías necesitan tomarse en conjunto para optimizar innovación y recursos.

1as Prioridades Tecnologías de Manufactura para: • Materiales Metálicos y Aleaciones Avanzadas • Materiales Compuestos – Matriz Termofija • Estructura y componentes de motor • Componentes Eléctricos y de Trenes de Aterrizaje

2as Prioridades Simulación y Diseño de Producto para: • Motor o Módulos de Motor • Sistemas Eléctricos y Componentes

“Think big, start small… but start now”

All together!

Gracias por su atención

Anexos:

3 ejemplos de innovaciones en el Grupo SAFRAN*

*Safran (origen francés, 66 500 personas, 19 billones de dólares de Cifra de negocios, primer inversionista y empleador del sector aeroespacial en México) dedicó 12% de su Cifra de negocios a la I+D en 2013.

Ground test of demonstration fan with RTM composite blades: March 2009, a success!

Core test (GE): July 2009

Tests of complete Leap-X demonstrator: planned for 2012

LEAP-X A LOGICAL DEVELOPMENT PROCESS FOR 2016

CO2: 16% reduction compared with current CFM56 engines

NOx: 60% margin vs. CAEP/6

Noise: 10 to 15dB margin in relation to Chapter 4

Research & environment

2015–2020 : the more-electric aircraft project LEAP-X

LEAP-X MESSIER DOWTY& MESSIER BUGATTI Reduce the mass of the aircraft is a key asset to reduce the consumption of fuel.

Weight = fuel consumption and CO2 emissions

New technologies allow to replace mechanical, hydraulic and pneumatic

by electrical system

To prepare the aircraft of the future : the Safran Power Electronics Center (SPECS) was launched in 2004 in order to gather the R&D efforts of 11 companies of the Group concerned by the « electric plane project »

2014–2016 : the EGTS or « green taxiing »

Project developed by Messier-Bugatti- Dowty in cooperation with Honeywell Every plane such as an A320 or a 737 covers various miles on the ground before taking off and after landing = an inefficient use of the motors and unnecessary fuel consumption the Auxiliary Power Unit (APU) generator to power motors in the main wheels, EGTS allows aircraft to taxi and pushback fully autonomously without requiring the use of aircraft engines. EGTS can result in savings of up to 4% of total block fuel budget, or on average $200,000 savings per aircraft per year. EGTS offers up to 75% in carbon emission reductions and up to 50% reduction in NOx emissions during airport taxiing operations.

TM