Por Garrett Reim
A Força Aérea dos Estados Unidos (USAF) planeja desmontar e fazer varreduras digitais em 3D de dois caças Lockheed Martin F-16 desativados no deserto do Arizona. O esforço visa dar ao serviço as especificações precisas de peças e fuselagem da aeronave para que possa reproduzir componentes no futuro, eventualmente contratando trabalhos para novos fabricantes. A USAF acredita que ter um “gêmeo digital” do F-16 ajudará a reduzir os custos futuros de manutenção e modernização, disse ela em 5 de julho.
“Nosso objetivo é criar um modelo 3D em escala real da aeronave, com exceção do motor”, disse o primeiro-tenente Connor Crandall, gerente do programa de gêmeos digitais no escritório do programa F-16. “Os dados serão usados para ajudar a resolver a obsolescência de peças no futuro e mitigar os riscos da cadeia de abastecimento, porque não teremos que depender de fontes e processos de fabricação legados. Teremos os modelos 3D e designs que podemos enviar aos fabricantes que escolhermos.”
O escritório do programa F-16 do Centro de Gerenciamento do Ciclo de Vida da Força Aérea está patrocinando o projeto por meio de um contrato com o Instituto Nacional de Pesquisa de Aviação da Universidade Estadual de Wichita, no Kansas. Esse instituto de pesquisa também criará modelos 3D de alguns dos componentes maiores da aeronave, como o controle ambiental, sistemas hidráulicos e de combustível.
Os dois F-16 estão armazenados no 309º Grupo de Manutenção e Regeneração Aeroespacial na Base Aérea Davis-Monthan, no deserto do Arizona. Após serem desmontados, os caças destruídos deverão ser transportados para Wichita até 30 de setembro.
A tentativa de criar uma réplica digital do F-16 vem em meio a um impulso da USAF para ver os fabricantes adotarem o software de “engenharia de sistemas baseada em modelos”, que permite a criação de um conjunto comum de projetos digitais para engenharia, manufatura e manutenção , bem como simulações de vôo.
O F-16 foi desenvolvido muitos anos antes da introdução da engenharia de sistemas baseada em modelos, atingindo a capacidade operacional inicial em 1979, daí o esforço para digitalizar e replicar suas especificações em um modelo 3D. O serviço também lançou um esforço semelhante com a Wichita State University para criar uma réplica digital do bombardeiro supersônico Boeing B-1B Lancer em outubro de 2020.
A USAF também está promovendo a criação de gêmeos digitais para suas aeronaves em folha limpa. Em setembro passado, designou seu novo treinador de jato avançado, o Boeing T-7A Red Hawk, com um prefixo “e” para enfatizar a importância do uso de engenharia de sistemas baseada em modelos.
VENDOR LOCK
A USAF tem procurado maneiras de quebrar o chamado bloqueio do fornecedor, um problema em que o serviço tem apenas um fornecedor para um componente, programa de software ou aeronave. Os fornecedores costumam usar esse poder de monopólio para cobrar prêmios por seu trabalho, aumentando o custo de manutenção da frota.
Por ter seu próprio conjunto de especificações digitais, o serviço poderia, em teoria, forçar vários fabricantes a competir por negócios para fornecer peças. Também poderia trazer algum trabalho de MRO internamente, por exemplo, fazendo com que seus grupos de manutenção usassem impressoras 3D para recriar peças.
O contrato de trabalho de MRO para o F-16 é significativo. A USAF tem uma frota de 1.017 caças F-16C / D em serviço. E o é o caça mais utilizado no mundo, com 2.964 exemplares em operação em todo o mundo, de acordo com dados de frotas da Cirium.
No entanto, apesar de ser o principal destinatário do trabalho de MRO contratado para o F-16, o principal fabricante, a Lockheed, está participando do esforço de engenharia digital.
“Usar uma plataforma comprovada como o F-16 para avançar os modelos de dados digitais gêmeos permite que nossa equipe demonstre uma redução adicional no custo do ciclo de vida para a sustentabilidade, ao mesmo tempo que introduz capacidade adicional por meio da continuidade digital de thread”, disse Aaron Martin, gerente de programa da Lockheed Martin Skunk Works StarDrive, o programa de engenharia digital proprietário da empresa.
Ao criar uma réplica digital do F-16, a USAF afirma que “espera economizar tempo e dinheiro na manutenção”.
“Custa muito tempo, dinheiro e esforço separar uma aeronave para atualizações e reparos”, disse o Capitão Jamee Boyer, um engenheiro estrutural do F-16. “Também custa dinheiro desenvolver uma solução que realmente não funciona. Com um modelo 3D, podemos modelar diferentes soluções em um ambiente virtual e ver se funcionam, antes que os mantenedores removam peças que não precisam ser removidas. Consequentemente, isso reduziria a carga de trabalho de manutenção, forneceria uma ferramenta inovadora para engenheiros e evitaria que a aeronave fosse removida do cronograma de voo. ”
Um modelo digital também pode ajudar a USAF e a Lockheed a atualizar o F-16 com novas armas, peças aprimoradas e atualizar os componentes eletrônicos com mais rapidez.
“O desenvolvimento de um ambiente de engenharia virtual que integra estruturas e componentes de sistemas fornecerá uma base de teste virtual para modificações futuras e outras ações de sustentação antes da implementação física”, disse Melinda Laubach-Hock, gerente do programa F-16 e diretora de sustentação da Universidade Estadual de Wichita Instituto Nacional de Pesquisa de Aviação.
TRADUÇÃO E ADAPTAÇÃO: DAN
FONTE: Flight Gloval