A família 170/175/190/195
da Embraer é a primeira geração de airliners
da empresa de São José dos Campos. Aviões
dessa categoria se diferenciam dos regionais por serem maiores
e destinados às linhas tronco – de alcance nacional
– das empresas aéreas. A experiência bem sucedida
da família de jatos regionais ERJ 145/140/135 preparou
a empresa para o passo seguinte. Inicialmente, estudos de mercado
resultaram em novos projetos de jatos comerciais, batizados como
ERJ 170, ERJ 190-100 e ERJ 190-200. O projeto da nova família
nasceu em fevereiro de 1999 e foi oficialmente lançado
durante o Paris Air Show, em Le Bourget (França), em junho
do mesmo ano..
Logo após o lançamento, a Embraer convocou representantes
de várias companhias aéreas de todo o mundo para
opinarem sobre o projeto. Durante essa consulta – conhecida
como Airline Advisory Board (AAB) – a fabricante verificou
que os europeus necessitavam de um avião espaçoso,
com bom espaço para galley e serviço de catering,
valorizado nos vôos regionais da Europa. Já nos EUA,
havia a scope clause, uma reserva de mercado para os pilotos das
empresas-mães, que conseguiram limitar o número
de aviões a jato das companhias regionais norte-americanas.
Naquele país, a quantidade de assentos por aeronave regional
não deveria exceder uma porcentagem determinada em relação
ao total de assentos oferecidos pela empresa principal. Limitação
exigida pelos pilotos e que vem sendo derrubada pelas empresas
aéreas.
Depois dessa primeira AAB, realizada em São José
dos Campos e que seria seguida por outras, a conclusão
foi que o avião deveria ser robusto para a Europa e leve
para os EUA. Quanto à Ásia, a alta concentração
de passageiros ditava a preferência das companhias aéreas
por aviões de 90 lugares. Assim, os próprios clientes
direcionaram o desenvolvimento de uma nova família de aeronaves.
A Embraer enxergou um mercado mais amplo a ser atingido por sua
nova família. Assim, enquanto a primeira aeronave de nova
geração era apresentada para o mercado em 29 de
outubro de 2001, anunciou também a mudança da designação
de ERJ (Embraer Regional Jet) para simplesmente EMBRAER, mudança
que sedimentou a entrada da empresa no segmento de jatos de média
capacidade. Na mesma ocasião, foram também anunciados
os dois novos membros da família, agora designada família
EMBRAER 170/175/190/195, e abrangendo o mercado dos 70 aos 108
lugares, tanto para empresas regionais quanto nacionais. E, ao
contrário dos atuais concorrentes, todos os novos aviões
Embraer foram produzidos especialmente para esse segmento de mercado.
Estado da Arte
A família (cujo nome simplificamos para EMBRAER 170/190)
permitiu à Embraer um salto tecnológico jamais visto.
O protótipo 0001 foi analisado, ainda antes de seu primeiro
vôo, como se já fosse real. Para isso, foram empregadas
ferramentas nunca antes utilizadas pela empresa. O Centro de Realidade
Virtual (VRC) é uma delas. Inaugurado em fevereiro de 2000,
ele emprega um supercomputador que gera em tempo real um ambiente
virtual com dados e gráficos em 3D em vídeo, possibilitando
a verificação de procedimentos de manutenção,
ergonomia, design etc. O VRC da Embraer é único
da América Latina e pode ser usado para as mais diversas
finalidades como o estudo da fabricação em si, manutenção,
treinamento e marketing. O centro possibilita reduzir custos,
acelerar o desenvolvimento e aumentar a qualidade e produtividade
da empresa. Falhas ou imperfeições podem ser corrigidas
e eliminadas ainda antes da aeronave entrar em serviço.
Também possibilita aos clientes interessados e parceiros
do programa ter um contato com o avião como se ele já
fosse real.
Além do Centro de Realidade Virtual, desde fevereiro de
2001 é utilizada uma avançada ferramenta de engenharia,
o EDS, Engineering Development Simulator, que foi desenvolvido
pela empresa canadense CAE em conjunto com a Honeywell, Hamilton
Sundstrand e Parker. Trata-se de um simulador utilizado em boa
parte do desenvolvimento do avião, beneficiando os pilotos
de ensaios nas adequações do projeto básico.
O simulador procura antecipar o mais possível as reações
da aeronave real. Todas as operações normais e possíveis
falhas, com as correções necessárias, são
depois transferidas do EDS para o protótipo através
do conceito fly-by-wire (FBW). Pilotos e engenheiros de ensaios
puderam, assim, se familiarizar com a aeronave antes de sua primeira
decolagem “real”. O EDS é considerado um complemento
dos dados coletados através dos túneis de vento,
pois realiza uma “sintonia fina” das características
aerodinâmicas analisadas com modelos nos túneis,
definindo as leis de controle do sistema FBW.
Outra ferramenta de desenvolvimento empregada pela Embraer chama-se
Hydraulic Systems Integration Rig (HSIR) ou Iron Bird. Sua função
é integrar, validar, verificar e certificar os sistemas
hidráulicos da família 170/190 checando a operação
dos itens dependentes do sistema hidráulico como controles
de vôo, trem de pouso e sistema de reverso dos motores.
Uma área na qual o HSIR é especialmente útil
é a integração dos controles de vôo
com o sistema FBW. Antes de voar, o primeiro EMBRAER 170 realizou
1.800 horas de testes no Iron Bird.
A experiência da Embraer com o conceito FBW teve início
já com o ERJ 145, onde freios, steering e comandos do motor
(com FADEC -Full-Authority Digital Engine Control) são
FBW. Até então, não se pensava em um 170
todo FBW, o que seria discutido com os parceiros. Enfim, a empresa
mostrou que já poderia construir seu primeiro avião
com essa característica.
Essas tecnologias no estado-da-arte usadas no EMBRAER 170, como
os próprios controles FBW, resultaram em alguns conflitos
com requerimentos de certificação pré-existentes.
De maneira que a fabricante passou a trabalhar junto às
autoridades certificadoras para desenvolver novos critérios
para certificação.
Características Marcantes
Uma das principais novidades do novo projeto em relação
à família 135 é o corte seccional da fuselagem
em oito invertido ou double bubble, que permite maior conforto
dos passageiros. Para as pessoas sentadas junto às janelas,
há mais espaço na altura dos ombros e, para todos,
há mais espaço para as pernas. O corredor é
mais amplo, com fileiras de quatro poltronas mais largas, todas
elas junto à janela ou ao corredor. A altura interna da
cabine no corredor é de dois metros. O fácil acesso
aos assentos e bagageiros, o maior número de portas em
ambos os lados da aeronave, a altura do porão, facilidades
para a manutenção e motores sob as asas são
fatores que agilizam o embarque e desembarque dos passageiros
e das cargas durante as escalas. Os motores produzem ruído
e emissões em níveis bem abaixo dos requerimentos
da ICAO. A família EMBRAER 170/190 utiliza motores General
Electric CF34-8E nos modelos 170 e 175 e CF34-10E nos modelos
190 e 195.
Todos membros da família apresentam também glass
cockpit todo digital, com mostradores coloridos com telas de cristal
líquido, aviônicos de menor peso e de arquitetura
modular e controle de motores FADEC para reduzir a carga de trabalho
dos pilotos, o gasto com combustível e o desgaste dos motores.
É grande também o uso de materiais compostos, exceto
na partes primárias (asa, empenagem e fuselagem).
A exemplo de outros grandes fabricantes, o conceito de família
de aeronaves é a atração do mercado. A palavra
chave é a “comunalidade”, que diminui o tempo
para a certificação e as peças em estoque
e padroniza a manutenção e o treinamento da tripulação.
Parceiros
Tão importante quanto ouvir os clientes em potencial e
deter alta tecnologia para o desenvolvimento de uma família
como esta é contar com parcerias. Para a família
170/190, a Embraer conta com mais parceiros do que no programa
145: são 16 parceiros de risco e 22 fornecedores principais.
Os principais parceiros são: Kawasaki Heavy Industries
(Japão) e Sonaca (Bélgica), responsáveis
pela asa e sua raiz, superfícies de controle e pilones
dos motores; Latécoère (França): seções
centrais da fuselagem 1 e 3 e as portas da fuselagem dianteira;
Gamesa (Espanha): estabilizadores vertical e horizontal, leme,
profundores e fuselagem traseira. Para a própria Embraer,
a fuselagem dianteira, seção 2 da fuselagem e junção
com a asa. General Electric (EUA): motores e nacele dos mesmos;
e Hamilton Sundstrand (EUA): cone de cauda e APU. Os aviônicos
são Honeywell (EUA); para a Parker (EUA): sistema hidráulico,
controles de vôo e de combustível. C&D (EUA):
interior da cabine de passageiros e compartimento de carga. Para
a joint-venture germano-brasileira Embraer-Liebherr, o sistema
de trem de pouso. Parceria em projetos desse porte possibilitam
inúmeras vantagens: mais recursos financeiros, maior agilidade
da produção, entrada de novas tecnologias e a possibilidade
de oferecer produtos mais competitivos, de maior valor agregado
e a preços mais atraentes.
No programa do EMBRAER 170 também se aumentou o nível
da parceria, ou seja, em vez de ser parceiro de risco em um determinado
equipamento, cada empresa é parceira de risco em um determinado
subsistema. Por exemplo, no EMBRAER 170, além do motor,
a GE fornece também a nacele do mesmo. Esse conceito surgiu
na própria Embraer, fazendo com que a empresa avançasse
no conceito de integração, dando mais eficiência
ao processo de desenvolvimento e fabricação, inclusive
na remessa de partes para São José dos Campos para
a montagem final, cumprindo o cronograma.
O alto investimento no programa demonstra a confiança dos
parceiros na empresa. O desenvolvimento do EMBRAER 170 custou
no geral US$ 850 milhões, dos quais US$ 550 milhões
bancados pelos parceiros de risco. A confiança também
traz parceiros para o Brasil, possibilitando um maior índice
de nacionalização de peças utilizadas. É
o caso da Kawasaki, que inaugurou sua primeira fábrica
fora do Japão, no final de abril de 2003, junto à
unidade Gavião Peixoto da Embraer. Embora essa unidade
tivesse sido concebida para centralizar a produção
de seus jatos executivo e militares, a Embraer pretende que ela
se torne um pólo industrial também para seus parceiros
e fornecedores da aviação comercial.
Recorde
O desenvolvimento do EMBRAER 170 permitiu à Embraer um
recorde: apenas 32 meses após o lançamento oficial,
em junho de 1999, ocorreu seu primeiro vôo. Um dos fatores
fundamentais para isso, além do empenho das parceiras,
as ferramentas tecnológicas etc, foi a nova filosofia de
produção. A linha de montagem final de EMBRAER 170
está localizada em uma fábrica nova, com 16.000
m2 de área, designada hangar F-220 e especialmente projetada
e construída para possibilitar a introdução
de “docas de montagem”. A inovadora montagem em docas
dá mais flexibilidade ao sistema porque permite aceitar
facilmente mudanças na velocidade de produção
sem interromper ou interferir no trabalho de montagem como um
todo. Ao contrário do que acontece em uma linha de montagem
convencional na qual a aeronave é movida de uma estação
para a outra para diferentes tarefas, no sistema de docas o avião
permanece estacionário ao longo de todo o processo. Apenas
os guindastes no teto da fábrica se movem para posicionar
grandes seções estruturais. A aeronave só
se move quando está completa e pronta para deixar o hangar
e iniciar o vôo de teste.
Foi também fundamental a disponibilidade de uma pista como
a de Gavião Peixoto, com 3 mil metros de comprimento acrescidos
de 2 mil de stopway, tornando-a a maior do hemisfério sul:
nesses 5 km as condições de segurança para
vôos de ensaio são totais.
Suprindo Novos Mercados
Enquanto a demanda por transporte aéreo cresce, as companhias
aéreas estão continuamente avaliando suas frotas
para servir novos mercados com a maior flexibilidade na operação.
O sucesso do jato regional de 50 assentos induziu as companhias
a explorar suas malhas em expansão com jatos para 70 a
90 assentos, mais versáteis e econômicos. As companhias
também identificaram oportunidades associadas com 90 a
110 assentos, mas havia poucas aeronaves dessa categoria para
escolher. Tradicionalmente, os fabricantes atendiam a esse mercado
com aeronaves alongadas ou encurtadas a partir de outras maiores
e mais pesadas. Parte do sucesso da Embraer está em sua
capacidade de descobrir esses nichos de mercado pouco explorados.
O mercado atual, principalmente após os atentados de setembro
de 2001, pede vôos ponto a ponto em aeroportos alternativos,
maiores freqüências e aeronaves menores são
economicamente mais viáveis. Maurício Botelho, presidente
e CEO da Embraer, prevê a entrega, em dez anos, de 650 aviões
entre 70 e 108 lugares, sendo 400 na faixa até 78 assentos
e 250 na de 90 a 108.
Mas de nada adianta vender sem um bom suporte mundial. A EMBRAER
proporciona suporte ao cliente 24 horas por dia, sete dias por
semana, incluindo peças de reposição e acesso
a publicações técnicas em formato digital,
através de suas unidades no Brasil, EUA, Reino Unido, França
e Austrália e, em breve, também na China.
A família EMBRAER 170/190 foi certificada para requerimentos
dos RBHA 25, FAR 25 e JAR 25.