Indústria de construção aeronáutica, o caso da EMBRAER: história e avaliação

A indústria de construção aeronáutica se caracteriza pelo elevado montante de recursos movimentados, pela utilização de tecnologias avançadas e trabalho qualificado, bem como pela sua forte vocação exportadora. O atendimento à rígidos padrões de confiabilidade do produto e a exigência de atendimento pós-venda em nível mundial associadas às demais características mencionadas estabelecem barreiras significativas à entrada de novos concorrentes. Esses fatores vêm sendo utilizados como fundamentação para a defesa de políticas governamentais de incentivos, gerando diversas contendas internacionais ao longo das últimas décadas. O mercado de construção de aeronaves comerciais é dominado por quatro empresas: BOEING, AIRBUS, EMBRAER E BOMBARDIER. Criada em 1969 como sociedade de economia mista, a EMBRAER é um dos únicos casos (no setor) de entrante com sucesso, ao longo das últimas décadas. Após uma fase inicial, impulsionada, entre outros, por encomendas governamentais, a empresa acumulou capacitação técnica, de organização da fabricação e gerencial, tornando-se um competidor importante nessa indústria. Após obter sucesso com vários produtos, a EMBRAER passou a enfrentar dificuldades crescentes, decorrentes não somente da queda de demanda, como também de sucessivos prejuízos causados por projetos equivocados. A empresa, privatizada em 1994, ajustou sua estrutura, expandiu sua base comercial e industrial, passando a atuar em mais de 60 países. A indústria de construção aeronáutica, com foco no mercado de aviação civil e o desempenho da EMBRAER, antes e após a privatização, ocorrida em 1994, são o objeto deste trabalho.

Metodologia de mapeamento aéreo com fotografias de pequeno formato aplicadas no planejamento e gerenciamento de unidades de consevação

Esta dissertação propõe o desenvolvimento de uma metodologia de obtenção de fotografias aéreas, com a finalidade de mapear áreas selvagens amparadas legalmente e administradas pelo governo federal do Brasil. O objetivo final foi o de vir a ser uma ferramenta de mapeamento dessas áreas para o seu planejamento e gerenciamento, com uma metodologia simples e de baixo custo. O sistema para a obtenção das aerofotos emprega as fotografias obtidas com máquinas de 35 mm e aeronaves de asa alta e ampla visibilidade, próprias para reconhecimento aéreo. Emprega ainda um aparelho, com alguns acessórios, construído especialmente para proporcionar o máximo de verticalidade possível das aerofotos em relação ao solo, além de navegação por GPS, procurando eliminar assim distorções ocasionadas por giros e desvios da aeronave leve e melhorando o desempenho da montagem das aerofotos em um mosaico digital. O produto final a ser obtido é um mosaico de fotografias aéreas, georreferenciado, e que serve de base para a elaboração de diversos tipos de mapas temáticos da área protegida, contendo elementos que possam satisfazer as exigências técnicas requeridas pelo levantamento. Além disso, ficam disponibilizadas as aerofotos em pares estereoscópicos de altíssima resolução, para observações mais detalhadas dos diversos elementos no solo. Embora as imprecisões, procurou-se proporcionar uma base de mapeamento georreferenciado através do uso de GPS em pontos de controle no campo, correção destas informações através de técnicas expeditas de DGPS e correção geométrica do mosaico de aerofotos. O resultado final pode ser considerado bastante satisfatório e a metodologia passível de utilização no cumprimento dos objetivos a que se propõe, para o gerenciamento, planejamento e monitoramento de unidades de conservação de uso indireto federais, estaduais e municipais .

Contratos relacionais na indústria aeronáutica brasileira : um estudo empírico do modelo de parcerias de risco da Embraer

O presente trabalho é um estudo empírico das práticas contratuais adotadas pela EMBRAER posteriormente ao seu processo de privatização em 1994, e do arranjo contratual empregado para viabilizar a realização dos projetos de aeronaves responsáveis pelo ressurgimento da empresa ao final da década 1990. Aspecto fundamental da engenharia contratual empreendida foi a formação das chamadas Parcerias de Risco entre a Embraer e um grupo selecionado de fornecedores-chave visando o co-desenvolvimento das aeronaves. A análise das informações obtidas na pesquisa aponta a importância epistemológica de se utilizar novos instrumentos de análise que permitam compreender melhor as práticas contratuais empregadas e seu papel no desenvolvimento. Assim, utilizamos a teoria relacional dos contratos como lente teórica para analisar o modelo de parcerias de risco e, por meio dela, investigar qual o papel exercido pelos elementos relacionais no sucesso dos programas ERJ 145 e EMBRAER 170/190. A hipótese central que norteia o trabalho é a de que, no inovador arranjo contratual que envolveu a Embraer, fornecedores estrangeiros e o BNDES, a relação contratual foi construída por meio de mecanismos promissórios e não-promissórios de projeção de trocas, e os padrões de normatividade estabelecidos entre as partes transcenderam o contrato escrito. A contribuição da teoria relacional dos contratos para a análise de tais práticas possui duplo caráter. A primeiro contribuição é eminentemente descritiva, ao fornecer um instrumental teórico mais abrangente e poderoso para compreender a real dinâmica das práticas contratuais em análise. A segunda contribuição, de natureza normativa, consiste em explicitar aspectos relacionais que compõem, juntamente com os elementos promissórios, uma certa normatividade interna ao contrato que informa a conduta dos agentes ao longo da relação. Nos programas ERJ 145 e EMBRAER 170/90, procuramos demonstrar como a formulação de um arranjo contratual mais relacional em substituição ao tradicional conjunto de relações contratuais de fornecimento descontínuas, foi fundamental para o sucesso dos projetos e até mesmo para a sua própria viabilização. Nesse sentido, a teoria relacional dos contratos fornece categorias de análise que não apenas oferecem um ferramental teórico mais adequado para descrever relações como a do caso em estudo, mas também fornece, por meio de uma descrição mais rica e abrangente, lições sobre como desenhar contratos. Isto é importante para demonstrar como a problemática das dimensões implícitas do contratos transcende o campo da teoria contratual e da justiça contratual e apresenta-se de grande relevância para a agenda de pesquisa em Direito e Desenvolvimento.

Análise e síntese de antenas e superfícies seletivas de frequência utilizando computação evolucionária e inteligência de enxames

The frequency selective surfaces, or FSS (Frequency Selective Surfaces), are structures consisting of periodic arrays of conductive elements, called patches, which are usually very thin and they are printed on dielectric layers, or by openings perforated on very thin metallic surfaces, for applications in bands of microwave and millimeter waves. These structures are often used in aircraft, missiles, satellites, radomes, antennae reflector, high gain antennas and microwave ovens, for example. The use of these structures has as main objective filter frequency bands that can be broadcast or rejection, depending on the specificity of the required application. In turn, the modern communication systems such as GSM (Global System for Mobile Communications), RFID (Radio Frequency Identification), Bluetooth, Wi-Fi and WiMAX, whose services are highly demanded by society, have required the development of antennas having, as its main features, and low cost profile, and reduced dimensions and weight. In this context, the microstrip antenna is presented as an excellent choice for communications systems today, because (in addition to meeting the requirements mentioned intrinsically) planar structures are easy to manufacture and integration with other components in microwave circuits. Consequently, the analysis and synthesis of these devices mainly, due to the high possibility of shapes, size and frequency of its elements has been carried out by full-wave models, such as the finite element method, the method of moments and finite difference time domain. However, these methods require an accurate despite great computational effort. In this context, computational intelligence (CI) has been used successfully in the design and optimization of microwave planar structures, as an auxiliary tool and very appropriate, given the complexity of the geometry of the antennas and the FSS considered. The computational intelligence is inspired by natural phenomena such as learning, perception and decision, using techniques such as artificial neural networks, fuzzy logic, fractal geometry and evolutionary computation. This work makes a study of application of computational intelligence using meta-heuristics such as genetic algorithms and swarm intelligence optimization of antennas and frequency selective surfaces. Genetic algorithms are computational search methods based on the theory of natural selection proposed by Darwin and genetics used to solve complex problems, eg, problems where the search space grows with the size of the problem. The particle swarm optimization characteristics including the use of intelligence collectively being applied to optimization problems in many areas of research. The main objective of this work is the use of computational intelligence, the analysis and synthesis of antennas and FSS. We considered the structures of a microstrip planar monopole, ring type, and a cross-dipole FSS. We developed algorithms and optimization results obtained for optimized geometries of antennas and FSS considered. To validate results were designed, constructed and measured several prototypes. The measured results showed excellent agreement with the simulated. Moreover, the results obtained in this study were compared to those simulated using a commercial software has been also observed an excellent agreement. Specifically, the efficiency of techniques used were CI evidenced by simulated and measured, aiming at optimizing the bandwidth of an antenna for wideband operation or UWB (Ultra Wideband), using a genetic algorithm and optimizing the bandwidth, by specifying the length of the air gap between two frequency selective surfaces, using an optimization algorithm particle swarm

Sistema híbrido para detecção e diagnóstico de falhas em sistemas dinâmicos

The industries are getting more and more rigorous, when security is in question, no matter is to avoid financial damages due to accidents and low productivity, or when it s related to the environment protection. It was thinking about great world accidents around the world involving aircrafts and industrial process (nuclear, petrochemical and so on) that we decided to invest in systems that could detect fault and diagnosis (FDD) them. The FDD systems can avoid eventual fault helping man on the maintenance and exchange of defective equipments. Nowadays, the issues that involve detection, isolation, diagnose and the controlling of tolerance fault are gathering strength in the academic and industrial environment. It is based on this fact, in this work, we discuss the importance of techniques that can assist in the development of systems for Fault Detection and Diagnosis (FDD) and propose a hybrid method for FDD in dynamic systems. We present a brief history to contextualize the techniques used in working environments. The detection of fault in the proposed system is based on state observers in conjunction with other statistical techniques. The principal idea is to use the observer himself, in addition to serving as an analytical redundancy, in allowing the creation of a residue. This residue is used in FDD. A signature database assists in the identification of system faults, which based on the signatures derived from trend analysis of the residue signal and its difference, performs the classification of the faults based purely on a decision tree. This FDD system is tested and validated in two plants: a simulated plant with coupled tanks and didactic plant with industrial instrumentation. All collected results of those tests will be discussed

Desenvolvimento de perfis aerodinâmicos a partir de suas características utilizando redes neurais artificiais

One of the current major concerns in engineering is the development of aircrafts that have low power consumption and high performance. So, airfoils that have a high value of Lift Coefficient and a low value for the Drag Coefficient, generating a High-Efficiency airfoil are studied and designed. When the value of the Efficiency increases, the aircraft s fuel consumption decreases, thus improving its performance. Therefore, this work aims to develop a tool for designing of airfoils from desired characteristics, as Lift and Drag coefficients and the maximum Efficiency, using an algorithm based on an Artificial Neural Network (ANN). For this, it was initially collected an aerodynamic characteristics database, with a total of 300 airfoils, from the software XFoil. Then, through the software MATLAB, several network architectures were trained, between modular and hierarchical, using the Back-propagation algorithm and the Momentum rule. For data analysis, was used the technique of cross- validation, evaluating the network that has the lowest value of Root Mean Square (RMS). In this case, the best result was obtained for a hierarchical architecture with two modules and one layer of hidden neurons. The airfoils developed for that network, in the regions of lower RMS, were compared with the same airfoils imported into the software XFoil

Análise fractográfica do modo de falha de compósitos carbono/epóxi

A utilização de compósitos poliméricos na fabricação de aeronaves vem sendo cada vez mais intensa. em função disso, a possibilidade de ocorrer falhas em serviço de um componente fabricado em compósito polimérico torna-se cada vez maior. A análise de falhas de materiais compósitos ainda é um tema pouco explorado, principalmente no Brasil, porém vem tornando-se cada vez mais importante em apoio à área de prevenção e investigação de acidentes aeronáuticos. Este trabalho teve como objetivo a caracterização de fraturas em laminados unidirecionais de fibra de carbono de módulo intermediário com sistema de resina epóxi modificada, tipo 8552, em resistência ao cisalhamento interlaminar nas condições ambiente e saturado de umidade em câmara higrotérmica. A análise fractográfica no plano de falha dos laminados foi realizada por microscopias óptica e eletrônica de varredura. A comparação dos resultados mostrou que o condicionamento higrotérmico afetou significativamente a região de interface da resina sem alterar a adesão interfacial fibra/resina. Os aspectos de fratura presentes na região de resina, como cristas de galo e escarpas, e do reforço foram detalhados, podendo-se assim estabelecer a direção de propagação da trinca e caracterizar o modo de falha, por ser do tipo misto (arrancamento e cisalhamento simultaneamente).

Avaliação do comportamento em fadiga de juntas estruturais de ligas de Al2024T3 coladas com adesivo epóxi

Ligas de alumínio são extensamente usadas em partes aeronáuticas devido às boas propriedades mecânicas e baixa densidade. Estas partes devem ser unidas para formar conjuntos maiores. Uma junta estrutural é definida como um segmento de estrutura que provê um meio de transferir carga de um elemento estrutural para outro. A maioria das juntas aeronáuticas é mecanicamente fixada com múltiplos prendedores (parafusos ou rebites). Estas juntas apresentam uma alta concentração de tensões ao redor do prendedor, porque a transferência de carga entre elementos da junta acontece em uma fração da área disponível. Por outro lado, as cargas aplicadas em juntas adesivas são distribuídas sobre toda a área colada e reduz os pontos de concentração de tensão. Juntas são a fonte mais comum de falhas estruturais em aeronaves e quase todos os reparos envolvem juntas. Portanto, é importante entender todos os aspectos de projeto e análise de juntas. O objetivo deste trabalho é comparar estaticamente juntas estruturais de ligas de Al2024-T3 em três condições: juntas mecanicamente rebitadas, juntas coladas e uma configuração híbrida rebitada e colada. Foi usada a norma NASM 1312-4 para confecção dos corpos-de-prova. Além disso, foram conduzidos testes de fadiga, sob amplitude de carregamento constante e razão de tensão igual a 0,1 para avaliar a eficiência dos elementos estruturais durante sua vida em serviço. Os resultados mostraram que a configuração híbrida apresenta maior resistência estática e uma vida em fadiga superior à configuração colada.

Determinação automática da altura de edifícios em imagens aéreas

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Influência das microestruturas bainítica e martensítica nas propriedades tribológicas do par aço AISI/SAE 4340 e liga bronze-alumínio 630

Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEG

Efeito do condicionamento ambiental em compósitos soldados de PPS/fibras contínuas

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Análise de uma piezoestrutura (PZT) multifrequência para geração, extração e armazenamento de energia

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Controle da variação do arqueamento de um aerofólio utilizando atuadores de memória de forma

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Controle nebuloso aplicado em asas adaptativas utilizando ligas de memória de forma

Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEIS

Monitoramento e avaliação da condição de um sistema propulsor aeronaútico através de técnicas de análise de partículas em óleos lubrificantes

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)