Desarrollo de un Modelo de Gestión Sostenible basado en Ingeniería Colaborativa para la Fase del Fin del Ciclo de Vida de Aeronaves

Abstract

[ES] Este Trabajo Fin de Máster tiene como objetivo realizar un análisis del ciclo de vida de las aeronaves y estudiar la complejidad que supone, durante su fase final en la que ya se ha terminado su operatividad poder dar una solución desde distintas perspectivas. Realizando un primer estudio objetivo y basándonos en los principios de la economía circular, el trabajo se basa en la necesidad de cerrar la vida de la aeronave y reaprovechar sus elementos para un desarrollo sostenible. Con esta visión y centrándonos en la fase de final de la vida se aplican el análisis de las 6R, reducir, reutilizar, reciclar, revalorizar, redistribuir, relacionar, al sector aeroespacial. Para poder facilitar el modelo de gestión se propone utilizar una herramienta colaborativa industrial basada en plataformas de Gestion del Ciclo de Vida del Producto (Product Lifecycle Management, PLM) de implantación en entornos de Industria 4.0 donde es crítico la gestión de la información. Finalmente, el trabajo realiza una propuesta de proceso para facilitar la toma de decisiones en la gestión del fin de vida de este tipo de productos, cada vez más extendidos, validada con un pequeño caso de estudio.

[CA] El present Treball Fi de Màster s’emmarca en el context de la sostenibilitat del sector aeronàutic i proposa un concepte de Gestió del Cicle de Vida del Producte per a un desenvolupament sostenible. En el mateix es valida un model de gestió basat en l’Enginyeria Col·laborativa per a la fase de la fi del cicle de vida d’aeronaus, i la seua implementació en la plataforma 3DExperience de Dassault Systèmes. Amb l’objectiu de justificar el plantejament del projecte, s’analitzen en primer lloc els factors principals que han propiciat una notable evolució de l’activitat en aquest camp de gestió de les aeronaus al final de la seua vida operativa davant la creixent necessitat de concloure amb les pràctiques que han predominat durant molts anys. Després d’això, es presenten les diferents fases que componen el cicle de vida genèric de les aeronaus, proposant una versió sostenible del mateix on s’incorpora la fase de Fi de Vida, que suposa el vertader interés del treball. Posteriorment, es realitza un estudi del sorgiment i l’aplicabilitat de l’Enginyeria Col·laborativa i els sistemes PLM en la gestió de totes aquestes fases. Amb tota aquesta informació, es planteja un procés per a gestionar la fase Fi de Vida de les aeronaus utilitzant una tècnica de modelatge de processos, i detallant pas a pas tots els aspectes fonamentals d’aquest. Una vegada definit el model, es transcriu i gestiona sobre un model d’aeronau real mitjançant les aplicacions de planificació de processos que proporciona la plataforma 3DExperience, verificant així el seu potencial en la recent indústria de reciclatge d’aeronaus. Finalment, es realitza una anàlisi econòmic de la implantació i la integració de la plataforma PLM industrial, prenent en consideració totes les activitats d’enginyeria de gestió.

[EN] The present Final Master Project is framed in the context of the sustainability of the aeronautical sector and proposes a concept of Product Lifecycle Management for sustainable development. It validates a management model based on Collaborative Engineering for the End of Life phase of the aircraft lifecycle, and its implementation on the 3DExperience platform of Dassault Systèmes. In order to justify the approach of the project, the main factors that have led to a notable evolution of the activity in this field of aircraft management at the end of their operational life are first analyzed in view of the growing need to conclude with the practices that have prevailed for many years. After that, the different phases that make up the generic life cycle of aircrafts are presented, proposing a sustainable version of it where the End of Life phase is incorporated, which represents the true interest of this work. Subsequently, a study is carried out on the emergence and applicability of Collaborative Engineering and PLM systems in the management of all these phases. With all this information, a process is proposed to manage the End of Life phase of the aircraft using a process modelling technique, and detailing step by step all the fundamental aspects of it. Once this procedure is defined, it is transcribed and managed on a real aircraft model using the process planning tools provided by the 3DExperience platform, thus verifying its potential in the recent aircraft recycling industry. Finally, an economic analysis of the implementation and integration of the industrial PLM platform is carried out, taking into account all management engineering activities.