Browsing by Author "Romano, Mariana"
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- 3D Printing with Blockchain Released Certificates in the Aviation IndustryPublication . Romano, Mariana; Santos, LuísImpressão 3D e DLTs (Distributed Ledger Technologies) como a blockchain são tecnologias que estão a ganhar cada vez mais importância nas mais diversas áreas e indústrias. Na aviação ambas estão já a ser utilizadas, embora separadamente. Esta dissertação tem como objetivo perceber de que modo as duas tecnologias se podem associar para permitir aos fabricantes a produção e certificação de componentes, analisando para tal todos os requisitos existentes. Ao imprimir componentes e fornecer os certificados através de blockchain, o tempo e os recursos dos fabricantes serão rentabilizados, dado que podem produzir diretamente os materiais, reduzindo a sua dependência de terceiros. Consequentemente, o tempo que as aeronaves ficam inoperacionais por estarem à espera de que um componente seja substituído é minimizado e todo o processo será mais rápido e seguro. No setor aeronáutico, o processo de aquisição de componentes passa por contactar o fornecedor - que geralmente é o fabricante da aeronave ou do próprio componente -, proceder ao pagamento e aguardar o envio e receção do mesmo. Para além disso, e tão importante quanto a chegada do componente, é a documentação que o acompanha, nomeadamente um certificado (por exemplo EASA Form 1, FAA Form 8130-3) em papel, assinado por uma entidade e pessoa que certificam o componente como aeronavegável. Sem este certificado, o componente não pode ser instalado numa aeronave. O principal objetivo desta dissertação é mostrar a viabilidade da utilização da impressão 3D no setor aeronáutico, nomeadamente no que diz respeito à impressão de peças simples para o interior da cabine (que sendo uma estrutura secundária, não tem impacto tão relevante na segurança). O desenvolvimento destas peças deve, no entanto, ser também alvo de certificação, garantindo ao instalador a aeronavegabilidade do componente impresso e dando-lhe garantias, através desse mesmo certificado e de uma DLT, de que o componente pode efetivamente ser instalado. Por forma a estudar a viabilidade do projeto e responder ao propósito da investigação foram levantadas as seguintes questões: • Pode a blockchain ser usada para a emissão de certificados aeronáuticos? Se sim, que limitações e vantagens tem? • Podem as entidades que não detenham o Type Certificate de determinado produto emiti-lo com a autorização da organização que detém o Type Certificate? De modo a responder às questões de investigação foram definidos os seguintes objetivos de estudo: Definir blockchain e impressão 3D e avaliar a sua utilidade para os processos logísticos da indústria aeronáutica; Identificar o estado-da-arte das duas tecnologias na indústria; Analisar a regulamentação europeia acerca da produção e substituição de materiais e o uso de blockchain e impressão 3D na aviação; Analisar de que modo a blockchain associada à impressão 3D pode ser aplicada no setor aeronáutico. Para a concretização do estudo, tendo como base os pressupostos acima descritos, adotou-se um método dedutivo e uma análise extensiva que visa, através dos resultados, extrapolar para conclusões maiores. Desenvolveu-se um estudo qualitativo com base em análise e confronto documental, regulamentar e técnico dos dados e factos, partindo de uma posição geral em direção a objetivos mais específicos. Esta dissertação propõe uma solução inovadora, capaz de revolucionar a indústria aeronáutica. Os conceitos abordados não são novos por si só; contudo quando aplicados em conjunto podem potencializar a eficiência e segurança do processo logístico no setor. A tecnologia blockchain permite a criação de um registo imutável e descentralizado das transações realizadas, garantindo a confiabilidade das informações envolvidas no processo de emissão de certificados. Além disso, pode também aumentar a transparência e a rastreabilidade de todo o processo, desde a fabricação da peça por impressão 3D até à sua instalação na aeronave. Ao imprimir peças de cabine e certificá-las através da tecnologia blockchain, o custo de armazenamento das peças irá desaparecer, uma vez que a necessidade de ter as partes em stock será atenuada ao imprimirem as próprias peças segundo este método. Deste modo, a supply chain será modificada, criando-se um fluxo entre o fabricante e o cliente, com base nas necessidades do mesmo e recorrendo à estrutura em blockchain. De modo a demonstrar a viabilidade do projeto, um caso geral será apresentado, seguido de dois casos de estudo aplicados a duas companhias aéreas de países e dimensões diferentes, tendo sido estimados os ganhos e custos do projeto em função da quantidade de peças impressas. As principais conclusões extrapoladas demonstraram que o projeto de impressão 3D em blockchain se torna mais rentável em companhias de maiores dimensões, uma vez que são as que experienciam, anualmente, um maior número de assentos inoperacionais devido a peças de cabine danificadas. Um maior número de lugares afetados indica também uma maior necessidade de peças a imprimir e, por sua vez, um retorno do investimento mais rápido quando comparado a uma companhia onde não ocorrem essas situações com tanta frequência. Nos casos de estudo apresentados a atenção centrou-se na mesa de refeição; contudo, no futuro, seria importante considerar a inclusão de outros componentes de cabine com características semelhantes, tais como apoios de braços ou persianas, que pudessem também ser impressos em 3D e certificados através da blockchain. O alargamento do âmbito de aplicação a estes componentes poderia facilitar o processo de substituição de peças danificadas da cabine, tornando-o mais rápido, mais simples e mais económico. Como investigação futura será importante realizar uma prova de conceito do projeto, colocando-o em prática num caso real de uma companhia aérea. Tal será fundamental para perceber se o impacto desta inovação vai ao encontro do expectado, e se existem outros fatores importantes que se devem ter em conta. Não sendo o objetivo deste projeto a análise da regulamentação europeia emitida pela EASA (European Union Aviation Safety Agency), compreende-se a importância de envolver uma Part 21 J e G, que, acompanhados por essa agência, melhor poderão definir o caminho da regulamentação dos componentes impressos pelos métodos aqui propostos.