Dissertação

{pt_PT=Sustainable Supply Chain Optimisation Model: the case of a Composite Aircraft Structure} {} EVALUATED

{pt=Embora no caso de compósitos os custos de material, desenvolvimento e fabricação sejam proibitivos, o seu uso na aeronáutica tem aumentado. Numa indústria definida por redes globais e complexas de parceiros-fornecedores, que trabalham em simbiose em produtos duradouros e de elevado valor acrescentado, cada melhoria é essencial. O aumento do tráfego aéreo e encomendas sugerem pressões nestas redes, exigindo esforços de coordenação acrescidos. Nesta pesquisa, é realizada uma revisão da literatura sobre a indústria aeroespacial, materiais avançados, desenvolvimento de produto, gestão da cadeia de abastecimento, técnicas de otimização e questões de sustentabilidade. Um modelo de Programação Linear Inteira Mista é proposto para o planeamento da cadeia de abastecimento para a produção de polímeros reforçados com fibra de carbono. O modelo considera uma (1) superestrutura de entidades e localizações, uma (2) rede de transporte, a (3) distância entre todas as entidades/locais, um (4) conjunto de recursos, materiais, tecnologias e restrições de tempo, e respectivas necessidades de produção; (5) um conjunto de processos alternativos; e (6) impactos económicos, sociais e ambientais de todas as decisões. Este modelo baseia-se em medidas sustentáveis, visando maximizar o retorno económico e minimizar os impactos ambientais e sociais. O caso da Embraer é apresentado e quatro processos de conformação alternativos são comparados. Nas conclusões, recomenda-se o estudo aprofundado para a adoção do 'vacuum-bag' (VBO) como uma tecnologia promissora que apresenta desempenho económico comparável ao Autoclave (TA) e fatores como tamanho de lote, aumento de escala, procura e tamanho da peça têm impacto nesta recomendação., en=Use of composites in aerospace has been increasing regardless of prohibitive costs of material, development and manufacturing. In an industry defined by global, complex networks of partners-suppliers that work symbiotically to develop high-value long-lasting products, every single improvement is critical. Growing air traffic and increasing backlogs suggest higher pressures on the industry and supply chains, demanding additional coordination effort of these networks. In this research, a state-of-the-art review is carried out on the topics of the aerospace industry, advanced materials, product development, supply chain management, optimisation and modelling techniques, and sustainability issues. A Mixed-Integer Programming model is proposed to aid on decisions of global network supply chain design for Carbon Fibre-Reinforced Polymer manufacturing in aerospace industries. In general, the model considers a (1) superstructure of entities and locations, a (2) transportation network, the (3) distance between all entities/locations, a (4) set of resources, materials, technologies and time constraints, and respective manufacturing needs, (5) a set of alternative processes, and the (6) economic, social and environmental impacts of all of decisions. This model is based on sustainable performance measures, thus aiming at maximising economic return, and minimising environmental and social impacts. The case of Embraer is presented and four forming processes are compared. Among other conclusions, further study is recommended for the adoption of VBO as a promising technology that meets economic performance standards comparable to those of TA and factors like batch size, scale-up, demand and part length have a great impact on this recommendation.}
{pt=Aeronáutica, Cadeias de Abastecimento, Otimização, Sustentabilidade, Materiais Compósitos, Desenvolvimento de Novos Produtos, en=Aerospace, Supply Chain, Optimisation, Sustainability, Composites, New Product Development}

Outubro 30, 2018, 12:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Ana Paula Ferreira Dias Barbosa Póvoa

Departamento de Engenharia e Gestão (DEG)

Professor Catedrático

ORIENTADOR

Tânia Rute Xavier de Matos Pinto Varela

Departamento de Engenharia e Gestão (DEG)

Professor Auxiliar