El Boeing 787 Dreamliner es un avión comercial estadounidense de fuselaje ancho desarrollado y fabricado por Boeing Commercial Airplanes . Después de abandonar su proyecto no convencional Sonic Cruiser , Boeing anunció el 29 de enero de 2003 el 7E7 convencional, que se centró principalmente en la eficiencia. El programa se lanzó el 26 de abril de 2004, con un pedido de 50 aviones de All Nippon Airways (ANA), con el objetivo de una introducción en 2008. El 8 de julio de 2007, se lanzó un prototipo 787 sin sistemas operativos principales; posteriormente, la aeronave experimentó múltiples retrasos, hasta su vuelo inaugural el 15 de diciembre de 2009. La certificación de tipo se recibió en agosto de 2011, y el primer 787-8 se entregó en septiembre de 2011 antes de entrar en servicio comercial el 26 de octubre de 2011, con ANA.
En el lanzamiento, Boeing apuntó al 787 con un consumo de combustible un 20% menor que los aviones reemplazados como el Boeing 767 , transportando de 200 a 300 pasajeros en rutas punto a punto de hasta 8.500 millas náuticas [nmi] (15.700 km; 9.800 mi), un cambio con respecto a los viajes con ejes y radios . El birreactor está propulsado por turbofán de alto bypass General Electric GEnx o Rolls-Royce Trent 1000. Es el primer avión de pasajeros con un fuselaje fabricado principalmente con materiales compuestos y hace un mayor uso de los sistemas eléctricos . Externamente, es reconocible por su cabina de cuatro ventanas, puntas de ala inclinadas y chevrones reductores de ruido en las góndolas de sus motores . El desarrollo y la producción dependen de subcontratistas de todo el mundo más que en el caso de los aviones Boeing anteriores. Desde marzo de 2021, el ensamblaje final se ha realizado en la fábrica de Boeing en Carolina del Sur ; anteriormente estaba en la fábrica de Boeing en Everett, en Washington.
El 787-8 inicial, de 57 m (186 pies) de largo, tiene capacidad para 248 pasajeros en un alcance de 13 529 km (7305 millas náuticas), con un peso máximo al despegue (MTOW ) de 227,9 t ( 502 500 lb) en comparación con las 250 t (560 000 lb) de las variantes posteriores. El 787-9 alargado, de 63 m (206 pies) de largo, puede volar 14 010 km (7565 millas náuticas; 8706 millas) con 296 pasajeros; entró en servicio el 7 de agosto de 2014, con ANA. El 787-10, aún más alargado, de 224 pies (68 m) de largo y 336 asientos en 6.330 millas náuticas (11.720 km; 7.280 mi), entró en servicio con Singapore Airlines el 3 de abril de 2018.
Las primeras operaciones del 787 se encontraron con varios problemas causados principalmente por sus baterías de iones de litio , incluidos incendios a bordo de algunas aeronaves. En enero de 2013, la FAA estadounidense dejó en tierra todos los 787 hasta que aprobó el diseño revisado de la batería en abril de 2013. Los importantes problemas de control de calidad a partir de 2019 provocaron una ralentización de la producción y, desde enero de 2021 hasta agosto de 2022, un cese casi total de las entregas. Boeing ha gastado 32.000 millones de dólares en el programa; las estimaciones sobre el número de ventas de aviones necesarias para alcanzar el punto de equilibrio varían entre 1.300 y 2.000. A agosto de 2024 [actualizar], el programa 787 ha recibido 1.927 pedidos y ha realizado 1.142 entregas sin víctimas mortales ni pérdidas de casco .
A finales de los años 1990, Boeing consideró programas de reemplazo de aviones debido a la desaceleración de las ventas del 767 y el 747-400 . Se propusieron dos nuevos aviones. El 747X habría alargado el 747-400 y mejorado la eficiencia, y el Sonic Cruiser habría alcanzado velocidades un 15% más altas (aproximadamente Mach 0,98) mientras quemaba combustible al mismo ritmo que el 767. [2] El interés del mercado por el 747X fue tibio; sin embargo, varias aerolíneas estadounidenses importantes, incluida Continental Airlines , mostraron un entusiasmo inicial por el Sonic Cruiser, aunque también se expresaron preocupaciones sobre el costo operativo. [3] El mercado mundial de las aerolíneas se vio perturbado por los ataques del 11 de septiembre y el aumento de los precios del petróleo, lo que hizo que las aerolíneas estuvieran más interesadas en la eficiencia que en la velocidad. Las aerolíneas más afectadas, las de los Estados Unidos, habían sido consideradas los clientes más probables del Sonic Cruiser; Así, el Sonic Cruiser fue cancelado oficialmente el 20 de diciembre de 2002. El 29 de enero de 2003, Boeing anunció un producto alternativo, el 7E7, que utilizaba la tecnología Sonic Cruiser en una configuración más convencional. [4] [5] El énfasis en un birreactor de tamaño mediano más pequeño en lugar de un avión grande del tamaño de un 747 representó un cambio de la teoría de centro y radios hacia la teoría de punto a punto , [6] en respuesta al análisis de grupos de discusión . [7]
Randy Baseler, vicepresidente de marketing de Boeing Commercial Airplanes, afirmó que la congestión aeroportuaria proviene de un gran número de aviones regionales y pequeños aviones de pasillo único que vuelan a destinos donde un Airbus A380 de 550 asientos sería demasiado grande; para reducir el número de salidas, los aviones más pequeños pueden aumentar en un 20% su tamaño y los centros de conexiones de las aerolíneas se pueden evitar con el tránsito punto a punto . [8]
En 2003, un miembro reciente de la junta directiva de Boeing, James McNerney (que se convertiría en presidente y director ejecutivo de Boeing en 2005), apoyó la necesidad de un nuevo avión para recuperar participación de mercado de Airbus. Los directores de la junta directiva de Boeing, Harry Stonecipher (presidente y director ejecutivo de Boeing) y John McDonnell lanzaron un ultimátum para "desarrollar el avión por menos del 40 por ciento de lo que había costado desarrollar el 777 13 años antes, y construir cada avión desde el principio por menos del 60 por ciento de los costos unitarios del 777 en 2003", y aprobaron un presupuesto de desarrollo estimado en 7 mil millones de dólares estadounidenses mientras la gerencia de Boeing afirmaba que "exigirían que los subcontratistas asumieran la mayoría de los costos". El presidente de Boeing Commercial Airplanes , Alan Mulally , que anteriormente había sido director general de los programas 777, contrastó la diferencia en el proceso de aprobación por parte de la junta entre el 777 y el 787 diciendo: "En los viejos tiempos, ibas a la junta y pedías una cantidad X de dinero, y ellos respondían con una cantidad Y de dinero, y luego te ponías de acuerdo con una cifra, y eso era lo que usabas para desarrollar el avión. Hoy en día, vas a la junta y te dicen: 'Aquí está el presupuesto para este avión, y vamos a quitar esta parte de arriba, y tú te quedas con lo que queda; no la cagues'". [9]
El reemplazo del proyecto Sonic Cruiser se denominó "7E7" [10] (con un nombre en código de desarrollo de "Y2"). La tecnología del Sonic Cruiser y del 7E7 se iba a utilizar como parte del proyecto de Boeing para reemplazar toda su línea de productos de aviones de pasajeros, un esfuerzo llamado Proyecto Yellowstone (del cual el 7E7 se convirtió en la primera etapa). [11] Las primeras imágenes conceptuales del 7E7 incluían elegantes ventanas de cabina , un morro caído y una distintiva cola de "aleta de tiburón" . [12] Se decía que la "E" significaba varias cosas, como "eficiencia" o "respetuoso con el medio ambiente"; sin embargo, al final, Boeing dijo que simplemente significaba "Ocho". [4] En julio de 2003, se celebró un concurso público de nombres para el 7E7, para el cual, de los 500.000 votos emitidos en línea, el nombre ganador fue Dreamliner . [13] Otros nombres incluían eLiner , Global Cruiser y Stratoclimber . [14] [15]
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El 26 de abril de 2004, la aerolínea japonesa All Nippon Airways (ANA) se convirtió en el cliente de lanzamiento del 787, anunciando un pedido en firme de 50 aviones con entregas que comenzarían a fines de 2008. [16] El pedido de ANA se especificó inicialmente como 30 787-3, aviones domésticos de una clase de 290 a 330 asientos, y 20 787-8, aviones de larga distancia de 210 a 250 asientos, de dos clases para rutas internacionales regionales como Tokio-Narita a Pekín-Capital , y podría realizar rutas a ciudades que antes no eran servidas, como Denver , Moscú y Nueva Delhi . [17] El 787-3 y el 787-8 iban a ser las variantes iniciales, y el 787-9 entraría en servicio en 2010. [18]
El 5 de octubre de 2012, la aerolínea estatal india Air India se convirtió en la primera aerolínea en tomar posesión de un Dreamliner fabricado en la planta de Boeing en Charleston, Carolina del Sur . Este fue el primer Dreamliner de Boeing que se fabricó fuera del estado de Washington . [19] Boeing utilizaría las plantas de Everett y Carolina del Sur para entregar el Dreamliner.
El 787 fue diseñado para ser el primer avión de pasajeros de producción con un fuselaje compuesto por secciones de barril de una sola pieza de material compuesto en lugar de las múltiples láminas de aluminio y unos 50.000 sujetadores utilizados en los aviones existentes. [20] [21] Boeing seleccionó dos nuevos motores para propulsar el 787, el Rolls-Royce Trent 1000 y el General Electric GEnx . [4] Boeing afirmó que el 787 sería aproximadamente un 20 por ciento más eficiente en el consumo de combustible que el 767, [22] con aproximadamente el 40 por ciento de la ganancia de eficiencia de los motores, [23] más ganancias de mejoras aerodinámicas, [24] mayor uso de materiales compuestos más ligeros y sistemas avanzados. [18] El fuselaje se sometió a extensas pruebas estructurales durante su diseño. [25] [26] Se pretendía que el 787-8 y el −9 tuvieran una capacidad ETOPS certificada de 330 minutos . [27]
Durante la fase de diseño, el 787 se sometió a extensas pruebas en el túnel de viento Transonic Wind Tunnel de Boeing, el túnel de viento de cinco metros de QinetiQ en Farnborough , Reino Unido, y el túnel de viento del Centro de Investigación Ames de la NASA , así como en la agencia de investigación aerodinámica francesa, ONERA . El estilo final fue más conservador que las propuestas anteriores, con las aletas, el morro y las ventanas de la cabina cambiadas a una forma más convencional. En 2005, los pedidos y compromisos anunciados por los clientes para el 787 alcanzaron los 237 aviones. [28] Boeing fijó inicialmente el precio de la variante 787-8 en 120 millones de dólares, una cifra baja que sorprendió a la industria. En 2007, el precio de lista fue de 146-151,5 millones de dólares para el 787-3, de 157-167 millones de dólares para el 787-8 y de 189-200 millones de dólares para el 787-9. [29]
El 16 de diciembre de 2003, Boeing anunció que el 787 se ensamblaría en su fábrica de Everett, Washington . [4] En lugar de construir el avión de forma convencional desde cero, el ensamblaje final empleó entre 800 y 1200 personas para unir los subconjuntos completos e integrar los sistemas. [30] Boeing asignó a subcontratistas globales para que hicieran más trabajo de ensamblaje, entregando los subconjuntos completos a Boeing para el ensamblaje final. Este enfoque tenía como objetivo dar como resultado una línea de ensamblaje más ágil y sencilla y un inventario más bajo, [31] con sistemas preinstalados que reducían el tiempo de ensamblaje final en tres cuartos a tres días. [32] [33] Los subcontratistas tuvieron dificultades iniciales para obtener las piezas necesarias y terminar los subconjuntos a tiempo, dejando el trabajo de ensamblaje restante para que Boeing lo completara como "trabajo itinerante". [34] [35] En 2010, Boeing consideró la construcción interna de la cola del 787-9; la cola del 787-8 está hecha por Alenia. [36] El 787 no fue rentable para algunos subcontratistas; la empresa matriz de Alenia, Finmeccanica, tuvo una pérdida total de 750 millones de euros en el proyecto. [37]
Los conjuntos subcontratados incluyeron el ala y la caja central del ala ( Mitsubishi Heavy Industries , Japón; Subaru Corporation , Japón); [38] estabilizadores horizontales ( Alenia Aeronautica , Italia; Korea Aerospace Industries , Corea del Sur); [39] secciones del fuselaje (Global Aeronautica, Italia; Boeing, North Charleston , EE. UU.; Kawasaki Heavy Industries , Japón; Spirit AeroSystems , Wichita , EE. UU.; Korean Air , Corea del Sur); [40] [41] [42] puertas de pasajeros ( Latécoère , Francia); puertas de carga, puertas de acceso y puerta de escape de la tripulación ( Saab AB , Suecia); desarrollo de software ( HCL Enterprise , India); [43] vigas del piso ( TAL Manufacturing Solutions Limited , India); [44] [45] cableado ( Labinal , Francia); [46] puntas de ala, carenados de soporte de flaps , mamparo de paso de rueda y largueros (Korean Air, Corea del Sur); [47] tren de aterrizaje ( Messier-Bugatti-Dowty , Reino Unido/Francia); [48] [49] y sistemas de distribución y gestión de energía, paquetes de aire acondicionado ( Hamilton Sundstrand , Connecticut , EE. UU.). [46] [50]
Para acelerar las entregas, Boeing modificó cuatro 747-400 usados para convertirlos en 747 Dreamlifters para transportar alas, secciones del fuselaje y otras piezas más pequeñas del 787. La participación industrial japonesa fue clave para el proyecto. Las empresas japonesas codiseñaron y construyeron el 35% del avión; la primera vez que empresas externas desempeñaron un papel clave en el diseño de las alas de los aviones de pasajeros de Boeing. El gobierno japonés apoyó el desarrollo con préstamos estimados en 2.000 millones de dólares. [51] El 26 de abril de 2006, el fabricante japonés Toray Industries y Boeing firmaron un acuerdo de producción que involucraba fibra de carbono por valor de 6.000 millones de dólares , ampliando un contrato de 2004. [4] En mayo de 2007, comenzó el ensamblaje final del primer 787 en Everett. [52]
Boeing trabajó para recortar el exceso de peso desde que comenzó el ensamblaje del primer fuselaje; a fines de 2006, se declaró que los primeros seis 787 tenían sobrepeso, y el primer avión pesaba 5000 lb (2300 kg) más de lo especificado. [53] El séptimo avión y los siguientes serían los primeros 787-8 optimizados que se esperaba que cumplieran con todos los objetivos. [54] [55] En consecuencia, algunas partes se rediseñaron para incluir un mayor uso de titanio . [56] [57] En julio de 2015, Reuters informó que Boeing estaba considerando reducir el uso de titanio para reducir los costos de construcción. [58]
Los primeros 787 construidos (números de línea inferiores a 20) tenían sobrepeso, lo que aumentaba el consumo de combustible y reducía su alcance máximo, y algunas aerolíneas decidieron aceptar aviones posteriores. Boeing tuvo dificultades para vender estos aviones, y finalmente ofreció importantes descuentos y desguazó algunos. [59] [60] Debido a sus números de línea, estos aviones recibieron el apodo de "Terrible Teens" (adolescentes terribles). [61]
Boeing planeó el primer vuelo para fines de agosto de 2007 y estrenó el primer 787 ( registrado N787BA) en una ceremonia de lanzamiento el 8 de julio de 2007. [62] El 787 tenía 677 pedidos en ese momento, lo que representa más pedidos desde el lanzamiento hasta el lanzamiento que cualquier avión de pasajeros de fuselaje ancho anterior. [63] Los sistemas principales no se instalaron en ese momento; muchas partes se sujetaron con sujetadores temporales no aeroespaciales que requirieron reemplazo con sujetadores de vuelo más tarde. [64]
En septiembre de 2007, Boeing anunció un retraso de tres meses, culpando a la escasez de sujetadores, así como a un software incompleto. [65] El 10 de octubre de 2007, se anunció un segundo retraso de tres meses para el primer vuelo y un retraso de seis meses para las primeras entregas debido a problemas en la cadena de suministro, la falta de documentación de los proveedores extranjeros y retrasos en el software de guía de vuelo. [66] [67] Menos de una semana después, Mike Bair, el gerente del programa 787, fue reemplazado. [68] El 16 de enero de 2008, Boeing anunció un tercer retraso de tres meses para el primer vuelo del 787, citando un progreso insuficiente en el "trabajo viajado". [69] El 28 de marzo de 2008, para obtener más control sobre la cadena de suministro, Boeing anunció planes para comprar la participación de Vought Aircraft Industries en Global Aeronautica; también se llegó a un acuerdo posterior para comprar la fábrica de Vought en North Charleston. [70]
El 9 de abril de 2008, se anunció un cuarto retraso, trasladando el vuelo inaugural al cuarto trimestre de 2008 y retrasando las entregas iniciales alrededor de 15 meses hasta el tercer trimestre de 2009. La variante 787-9 se pospuso hasta 2012 y la variante 787-3 le seguiría en una fecha posterior. [71] El 4 de noviembre de 2008, se anunció un quinto retraso debido a la instalación incorrecta de los sujetadores y la huelga de maquinistas de Boeing , afirmando que el primer vuelo de prueba no se realizaría en el cuarto trimestre de 2008. [72] [73] Después de evaluar el cronograma del programa con los proveedores, [74] en diciembre de 2008, Boeing declaró que el primer vuelo se retrasó hasta el segundo trimestre de 2009. [75] Las aerolíneas, como United Airlines y Air India , manifestaron sus intenciones de buscar una compensación de Boeing por los retrasos. [76] [77]
Un factor secundario en los retrasos que enfrentó el programa 787 fue la falta de especificaciones detalladas proporcionadas a los socios y proveedores. En programas anteriores, Boeing había proporcionado datos de diseño de alto nivel, pero para el 787 decidió proporcionar solo especificaciones de nivel general, asumiendo que los socios relevantes tenían las competencias para realizar el trabajo de diseño e integración con los datos limitados. Esta decisión creó varios retrasos ya que los proveedores tuvieron dificultades para trabajar con los datos de diseño limitados. [78]
Mientras Boeing trabajaba con sus proveedores hacia la producción, el diseño avanzó a través de una serie de objetivos de prueba. El 23 de agosto de 2007, se realizó una prueba de choque que implicó una caída vertical de una sección parcial del fuselaje compuesto desde aproximadamente 15 pies (4,6 m) sobre una placa de acero de 1 pulgada (25 mm) de espesor en Mesa, Arizona ; [79] [80] los resultados coincidieron con las predicciones, lo que permitió modelar varios escenarios de choque utilizando análisis computacional en lugar de pruebas físicas adicionales. [81] [82] Si bien los críticos habían expresado preocupaciones de que un fuselaje compuesto pudiera romperse y arder con humos tóxicos durante aterrizajes forzosos, los datos de prueba no indicaron mayor toxicidad que los fuselajes de metal convencionales. [83] [84] La prueba de choque fue la tercera de una serie de demostraciones realizadas para cumplir con los requisitos de la FAA, incluidos los criterios de certificación adicionales debido al uso a gran escala de materiales compuestos. [80] El 787 cumple con el requisito de la FAA de que los pasajeros tienen al menos las mismas posibilidades de sobrevivir a un aterrizaje forzoso que las que tendrían con los actuales aviones de pasajeros de metal. [85]
El 7 de agosto de 2007, se recibió la certificación a tiempo del motor Rolls-Royce Trent 1000 por parte de los reguladores europeos y estadounidenses. [86] El motor alternativo GE GEnx-1B logró la certificación el 31 de marzo de 2008. [87] El 20 de junio de 2008, se encendió el primer avión para probar los sistemas de suministro y distribución eléctricos. [88] Se construyó un fuselaje de prueba estático no apto para volar; el 27 de septiembre de 2008, el fuselaje se probó con éxito a un diferencial de 14,9 psi (102,7 kPa), que es el 150 por ciento de la presión máxima esperada en el servicio comercial. [89] En diciembre de 2008, la FAA aprobó el programa de mantenimiento del 787. [90]
El 3 de mayo de 2009, el primer 787 de prueba fue trasladado a la línea de vuelo tras extensas pruebas de fábrica, incluyendo balanceos del tren de aterrizaje, verificación de la integración de sistemas y un ensayo total del primer vuelo. [91] El 4 de mayo de 2009, un informe de prensa indicó una reducción del alcance del 10-15%, alrededor de 6.900 millas náuticas (12.800 km; 7.900 mi) en lugar de las 7.700 a 8.200 millas náuticas (14.300 a 15.200 km; 8.900 a 9.400 mi) prometidas originalmente, para los primeros aviones que tenían un sobrepeso de alrededor del 8%. Se esperaba un importante trabajo de rediseño para corregir esto, lo que complicaría los aumentos en las tasas de producción; [92] Boeing declaró que los primeros 787-8 tendrían un alcance de casi 8.000 millas náuticas (15.000 km; 9.200 mi). [93] Como resultado, algunas aerolíneas habrían retrasado las entregas de los 787 para aceptar aviones posteriores que podrían estar más cerca de las estimaciones originales. [94] Boeing esperaba tener los problemas de peso solucionados con el modelo de producción número 21. [95]
El 15 de junio de 2009, durante el Salón Aeronáutico de París , Boeing dijo que el 787 haría su primer vuelo en dos semanas. Sin embargo, el 23 de junio de 2009, el primer vuelo se pospuso debido a razones estructurales. [96] [97] Boeing proporcionó un cronograma actualizado del 787 el 27 de agosto de 2009, con el primer vuelo planeado para ocurrir a fines de 2009 y las entregas para comenzar a fines de 2010. [98] La compañía esperaba amortizar US$2.5 mil millones porque consideró que los primeros tres Dreamliners construidos no se podían vender y solo eran adecuados para pruebas de vuelo. [99] El 28 de octubre de 2009, Boeing seleccionó Charleston, Carolina del Sur, como el sitio para una segunda línea de producción del 787, después de solicitar ofertas de varios estados. [100] El 12 de diciembre de 2009, el primer 787 completó las pruebas de rodaje de alta velocidad, el último paso importante antes del vuelo. [101] [102]
El 15 de diciembre de 2009, Boeing realizó el vuelo inaugural del 787-8 desde Paine Field en Everett, Washington , a las 10:27 am PST y aterrizó tres horas más tarde a la 1:33 pm en el Boeing Field de Seattle . Durante el vuelo, el 787 alcanzó una velocidad máxima de 180 nudos (333 km/h) y una altitud máxima de 13.200 pies (4.000 m). [103] Originalmente programado para 5+1/2 horas, el vuelo de prueba se acortó a tres horas debido a condiciones climáticas desfavorables. [104] El programa de pruebas en tierra y vuelo de seis aeronaves estaba programado para realizarse en ocho meses y medio y 6800 horas, que fue la campaña de certificación más rápida para un nuevo diseño comercial de Boeing. [105]
El programa de pruebas de vuelo comprendía seis aviones, del ZA001 al ZA006, cuatro con motores Rolls-Royce Trent 1000 y dos con motores GE GEnx -1B64. El segundo 787, ZA002 con la librea de All Nippon Airways , voló a Boeing Field el 22 de diciembre de 2009 para unirse al programa de pruebas de vuelo; [106] [107] el tercer 787, ZA004, realizó su primer vuelo el 24 de febrero de 2010, seguido por el ZA003 el 14 de marzo de 2010. [108] El 24 de marzo de 2010, se completaron las pruebas de aleteo y efectos de suelo, lo que permitió que el avión volara en toda su envolvente de vuelo . [109] El 28 de marzo de 2010, el 787 completó la prueba de carga máxima de las alas, que requiere que las alas de un avión completamente ensamblado se carguen al 150% de la carga límite de diseño y se mantengan así durante 3 segundos. Las alas se flexionaron aproximadamente 25 pies (7,6 m) hacia arriba durante la prueba. [110] A diferencia de los aviones anteriores, las alas no se probaron hasta que fallaron. [111] [112] El 7 de abril, los datos mostraron que la prueba había sido un éxito. [113]
El 23 de abril de 2010, el 787 más nuevo, ZA003, llegó al hangar del Laboratorio Climático McKinley en la Base Aérea Eglin , Florida, para realizar pruebas climáticas extremas en temperaturas que oscilaban entre 115 y −45 °F (46 a −43 °C), incluidas las preparaciones para el despegue en ambos extremos de temperatura. [114] El ZA005, el quinto 787 y el primero con motores GEnx, comenzó las pruebas de motor en tierra en mayo de 2010, [115] y realizó su primer vuelo el 16 de junio de 2010. [116] En junio de 2010, se descubrieron huecos en los estabilizadores horizontales de los aviones de prueba debido a calzas instaladas incorrectamente; todos los aviones fueron inspeccionados y reparados. [117] Ese mismo mes, un 787 experimentó su primer impacto de rayo en vuelo; las inspecciones no encontraron daños. [118] Como los compuestos pueden tener tan solo 1/1000 de la conductividad eléctrica del aluminio, se agrega material conductor para aliviar los riesgos potenciales y cumplir con los requisitos de la FAA. [83] [119] [120] La FAA también planeó cambios en los requisitos para ayudar al 787 a demostrar el cumplimiento. [121] En diciembre de 2019, se informó que Boeing había eliminado la lámina de cobre que formaba parte de la protección contra los rayos en las alas del avión; luego trabajó con la FAA para anular las preocupaciones planteadas. [122] [123]
El 787 hizo su primera aparición en un espectáculo aéreo internacional en el Salón Aeronáutico de Farnborough , Reino Unido, el 18 de julio de 2010. [124]
El 2 de agosto de 2010, un motor Trent 1000 sufrió una explosión en las instalaciones de pruebas de Rolls-Royce durante las pruebas en tierra. [125] Esta falla del motor provocó una reevaluación del cronograma para instalar los motores Trent 1000; el 27 de agosto de 2010, Boeing declaró que la primera entrega al cliente de lanzamiento ANA se retrasaría hasta principios de 2011. [126] [127] Ese mismo mes, Boeing enfrentó reclamos de compensación de las aerolíneas debido a los continuos retrasos en las entregas. [128] En septiembre de 2010, se informó que dos 787 adicionales podrían unirse a la flota de pruebas para un total de ocho aviones de prueba de vuelo. [129] El 10 de septiembre de 2010, se produjo una sobrecarga parcial del motor en un motor Trent en ZA001 en Roswell. [130] El 4 de octubre de 2010, el sexto 787, ZA006, se unió al programa de pruebas con su primer vuelo. [131]
El 9 de noviembre de 2010, el segundo 787, ZA002, realizó un aterrizaje de emergencia en el Aeropuerto Internacional de Laredo , Texas, después de que se detectaran humo y llamas en la cabina principal durante un vuelo de prueba. [132] [133] El incendio eléctrico provocó que algunos sistemas fallaran antes del aterrizaje. [134] Después de este incidente, Boeing suspendió las pruebas de vuelo el 10 de noviembre de 2010; las pruebas en tierra continuaron. [135] [136] Después de la investigación, el incendio en vuelo se atribuyó principalmente a restos de objetos extraños (FOD) que estaban presentes en el compartimento eléctrico. [137] Después de los cambios en el sistema eléctrico y el software, el 787 reanudó las pruebas de vuelo el 23 de diciembre de 2010. [138] [139]
El 5 de noviembre de 2010, se informó que algunas entregas del 787 se retrasarían para abordar los problemas encontrados durante las pruebas de vuelo. [140] [141] En enero de 2011, la primera entrega del 787 se reprogramó para el tercer trimestre de 2011 debido a actualizaciones de software y eléctricas tras el incendio en vuelo. [142] [143] Para el 24 de febrero de 2011, el 787 había completado el 80% de las condiciones de prueba para el motor Rolls-Royce Trent 1000 y el 60% de las condiciones para el motor General Electric GEnx-1B. [144] En julio de 2011, ANA realizó una semana de pruebas de operaciones utilizando un 787 en Japón. [145] El avión de prueba había volado 4.828 horas en 1.707 vuelos combinados hasta el 15 de agosto de 2011. [108] Durante las pruebas, el 787 visitó 14 países en Asia, Europa, América del Norte y América del Sur para realizar pruebas en climas y condiciones extremas y para realizar pruebas de ruta. [146]
El 13 de agosto de 2011 finalizaron las pruebas de certificación del 787-8 con motor Rolls-Royce. [147] La FAA y la Agencia Europea de Seguridad Aérea certificaron el 787 el 26 de agosto de 2011, en una ceremonia en Everett, Washington. [148] [149]
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La certificación abrió el camino para las entregas y en 2011, Boeing se preparó para aumentar las tasas de producción del 787 de dos a diez aviones por mes en las líneas de ensamblaje en Everett y Charleston durante dos años. [149] Las dificultades legales nublaron la producción en Charleston; el 20 de abril de 2011, la Junta Nacional de Relaciones Laborales alegó que una segunda línea de producción en Carolina del Sur violó dos secciones de la Ley Nacional de Relaciones Laborales. [100] En diciembre de 2011, la Junta Nacional de Relaciones Laborales retiró su demanda después de que el sindicato de maquinistas retirara su queja como parte de un nuevo contrato con Boeing. [150] El primer 787 ensamblado en Carolina del Sur se lanzó el 27 de abril de 2012. [151]
El primer 787 fue entregado oficialmente a All Nippon Airways (ANA) el 25 de septiembre de 2011, en la fábrica de Boeing en Everett. Al día siguiente también se celebró una ceremonia para conmemorar la ocasión. [152] [153] El 27 de septiembre, voló al aeropuerto de Tokio Haneda . [154] [155] La aerolínea recibió el segundo 787 el 13 de octubre de 2011. [156]
El 26 de octubre de 2011, un ANA 787 realizó el primer vuelo comercial desde el Aeropuerto Internacional Narita de Tokio al Aeropuerto Internacional de Hong Kong . [157] El Dreamliner entró en servicio unos tres años más tarde de lo planeado originalmente. Los billetes para el vuelo se vendieron en una subasta en línea; el mejor postor había pagado 34.000 dólares por un asiento. [158] Un ANA 787 realizó su primer vuelo de larga distancia a Europa el 21 de enero de 2012, desde Haneda al Aeropuerto de Frankfurt . [159]
Incluso después de que comenzara la producción del 787, Boeing continuó produciendo el 767 como carguero . Sin embargo, en 2028 entrarán en vigor límites de emisiones y ruido más estrictos, que impedirán que el 767 se venda en su forma actual. [160] Para abordar esta preocupación, Boeing ha informado ampliamente que está trabajando en una versión de carga del 787, mostrando propuestas a clientes como FedEx Express . [161] [162] A partir de mayo de 2024 [actualizar], se espera que la producción del 787 Freighter comience entre 2028 y 2033. [163]
El 787-3 habría transportado entre 290 y 330 pasajeros en dos clases en un alcance de 2500 a 3050 millas náuticas (4630 a 5650 km; 2880 a 3510 millas), limitado por un MTOW de 364 000 lb (165 t) . [164] En abril de 2008, para mantener el −8 en camino para su entrega, el tramo −9 se pospuso de 2010 a al menos 2012 y se priorizó antes del 787-3 y sus 43 pedidos posteriores sin una fecha de entrega firme. [71]
Mantuvo la longitud de −8 pero su envergadura de 51,7 m habría encajado en el Código de Referencia de Aeródromo D de la OACI. [165] Fue diseñado para operar en rutas regionales del tamaño de Boeing 757 -300/ Boeing 767 -200 desde aeropuertos con espacio restringido entre puertas. [166] La envergadura se redujo utilizando winglets combinados en lugar de puntas de ala inclinadas .
En enero de 2010, todos los pedidos de Japan Airlines y All Nippon Airways se habían convertido al 787-8. [167] Como fue diseñado específicamente para el mercado japonés, Boeing probablemente lo descartaría después de cambiar los pedidos. [168] La mayor envergadura del −8 lo hace más eficiente en etapas de más de 200 millas náuticas (370 km; 230 mi). [169] En diciembre de 2010, Boeing retiró el modelo de corta distancia mientras luchaba por producir el 787-8 después de retrasos de tres años en el programa. [170]
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Según se informa, el programa 787 Dreamliner le ha costado a Boeing 32.000 millones de dólares. [171] [172] En 2013, se esperaba que el programa 787 fuera rentable después de que se vendieran 1.100 aviones. [173] A finales de 2013, el coste de producción de un 787 excedía el precio de compra. El método contable de Boeing registra las ventas inmediatamente y distribuye los costes de producción estimados a lo largo de diez años para los 1.300 aviones que espera entregar durante ese tiempo. El analista de JPMorgan Chase, Joseph Nadol, estimó que la pérdida de efectivo del programa sería de 45 millones de dólares por avión, disminuyendo a medida que avanza el programa. El flujo de caja real refleja que Boeing cobra la mayor parte del precio de compra en el momento de la entrega; Boeing espera que los costes diferidos asciendan a 25.000 millones de dólares antes de que la empresa empiece a alcanzar el punto de equilibrio en la producción; la cifra comparable para el Boeing 777 , ajustada a la inflación, es de 3.700 millones de dólares. [174]
Boeing perdió 30 millones de dólares por cada 787 entregado en el primer trimestre de 2015, aunque Boeing planeaba alcanzar el punto de equilibrio para finales de año. [175] Las pérdidas acumuladas para el 787 totalizaron casi 27 mil millones de dólares (~33,9 mil millones de dólares en 2023) para mayo de 2015. El costo de producción del fuselaje puede aumentar debido a un acuerdo tentativo alcanzado con Spirit Aerosystems de Wichita, Kansas , en el que se aliviarían los severos recortes de precios exigidos por Boeing, a cambio de un acuerdo integral que reduzca el costo de los fuselajes para otros aviones a reacción que Spirit ayuda a Boeing a fabricar. [176]
En el segundo trimestre de 2015, Boeing perdió 25 millones de dólares (unos 31,4 millones de dólares en 2023) por cada 787 entregado, pero planeaba alcanzar el punto de equilibrio por avión antes de fin de año. Después de eso, Boeing esperaba construir 900 Dreamliners en seis años con un beneficio medio de más de 35 millones de dólares cada uno. Pero con los costes diferidos alcanzando un máximo en 2016 de 33.000 millones de dólares (unos 41.100 millones de dólares en 2023), el analista de Leeham, Bjorn Fehrm, cree que Boeing no puede obtener un beneficio global del programa. Ted Piepenbrock, un académico afiliado al MIT y a la Universidad de Oxford , proyecta que las pérdidas disminuirán a través de los primeros 700 aviones de pasajeros y pronostica que los costes diferidos acumulados alcanzarán un máximo de más de 34.000 millones de dólares. El modelo más favorable a Boeing proyecta una pérdida del programa de 5.000 millones de dólares después de entregar 2.000 Dreamliners. La inversión original de Boeing en el desarrollo, estimada en al menos otros 20.000 millones de dólares, no está incluida en estos costes. [177]
Para recuperar los costos diferidos y alcanzar su objetivo de un margen de beneficio general de "un dígito bajo", Boeing tiene que obtener un beneficio medio de más de 50 millones de dólares en los 205 aviones finales del bloque contable que se entregarán a partir de 2020: un margen de beneficio de más del 30%, mientras que los programas maduros Boeing 737 y 777 tienen márgenes del 20% al 25%. Boeing lo está consiguiendo a través de una mayor proporción de los −9/10 con un precio entre un 20% y un 40% más alto, que cuestan sólo entre un 5% y un 10% más que los −8 con menores costes de producción derivados de las inversiones en fiabilidad y capacidad de producción y la curva de experiencia esperada . El ex economista jefe de Douglas Aircraft, Adam Pilarski, señala que dos plantas de montaje ralentizan la curva de experiencia. Boeing supuso una mejora más rápida que en los programas anteriores, lo que no había sucedido. La competencia con el Airbus A350 y el lanzamiento del A330neo ejercieron una fuerte presión sobre el precio del 787. [177]
El 21 de julio de 2016, Boeing informó de cargos de 847 millones de dólares contra dos 787 de pruebas de vuelo construidos en 2009. Boeing había planeado renovarlos y venderlos, pero en su lugar los canceló como gastos de investigación y desarrollo. [178] En 2017, Jim Albaugh de Boeing dijo que el rendimiento solicitado sobre los activos netos (RONA) llevó a la subcontratación de sistemas, lo que redujo la inversión , pero la mejora del RONA tenía que equilibrarse con el riesgo de pérdida de control. [179] A partir de 2019, Boeing debía construir 14 787 por mes (168 por año), lo que ayudaría a compensar los 28 mil millones de dólares en costos de producción diferidos acumulados hasta 2015 y agregaría 100 aviones al bloque contable actual de 1300 al final del tercer trimestre de 2017. [180] En 2019, el precio de lista para un 787-8 era de 248,3 millones de dólares, 292,5 millones de dólares para un 787-9 y 338,4 millones de dólares para un 787-10. [181]
La valoración de un nuevo 787-9 es de 145 millones de dólares en 2018, frente a los 135 millones de 2014, pero es posible que se haya vendido por 110-115 millones de dólares para evitar las ventas del A330neo, mientras que un A330-900 vale 115 millones de dólares. [182] En febrero de 2018, Boeing fijó el precio de seis 787-9 por menos de 100-115 millones de dólares cada uno a Hawaiian Airlines , cerca de su coste de producción de 80-90 millones de dólares, para superar su pedido del A330-800. [183] A finales de 2018, los costes de producción diferidos se redujeron de un pico de 27.600 millones de dólares a principios de 2016 a 23.500 millones de dólares a medida que mejoraba la eficiencia del montaje y comenzaba la producción número 800. [184]
Para 2014, Boeing planeó mejorar el rendimiento financiero reorganizando la línea de producción, renegociando contratos con proveedores y sindicatos, y aumentando la tasa de producción del 787, en forma gradual, a 12 aviones por mes para fines de 2016 y 14 aviones por mes para fines de la década. [174] Para abril de 2015, la tasa de producción era de 10 por mes. [185]
A partir de finales de 2020, la tasa de producción se reducirá de 14 a 12 aviones por mes debido a la guerra comercial entre China y Estados Unidos . [186] La producción podría recortarse a 10 aviones por mes a medida que flaquea la demanda de aviones de fuselaje ancho. [187] El 1 de octubre de 2020, Boeing anunció que el 787 se produciría solo en North Charleston a partir de mediados de 2021 debido al impacto de la pandemia de COVID-19 en la aviación , ya que la tasa de producción cayó a seis por mes. [188] En diciembre, la tasa mensual se redujo aún más a cinco. [189]
En 2019, comenzaron a surgir informes sobre problemas de control de calidad en la planta de North Charleston que llevaron a preguntas sobre la seguridad del avión; [190] [191] y más tarde ese mismo año KLM , que había descubierto asientos sueltos, pasadores faltantes o instalados incorrectamente, tuercas y tornillos que no estaban completamente apretados y una abrazadera de la línea de combustible que no estaba asegurada en su avión, se quejó de que el estándar de fabricación estaba "muy por debajo de los estándares aceptables". [192]
A principios de 2020, los ingenieros de Boeing se quejaron de depresiones en la aleta de cola vertical del 787, que afectaban a cientos de aviones o a la gran mayoría de la flota. Los trabajadores de Charleston y Everett habían desechado incorrectamente las calzas antes de la instalación final de los sujetadores, lo que podría provocar fallas estructurales bajo cargas limitadas. A fines de agosto de 2020, Boeing dejó en tierra ocho 787 debido a problemas de calce inadecuado del fuselaje y de la superficie de la piel interna, problemas que se descubrió en agosto de 2019 en Boeing South Carolina . [193] [194]
El mes siguiente, Boeing admitió que las secciones "no conformes" del fuselaje trasero no cumplían con los estándares de ingeniería, y la FAA estaba investigando fallas de control de calidad que se remontaban a la introducción del 787 en 2011 y considerando requerir inspecciones adicionales para hasta 900 de los aproximadamente 1,000 Dreamliners en servicio. [193] La FAA luego comenzó a investigar sobre el Sistema de Gestión de Calidad (QMS) de la compañía, que Boeing había argumentado previamente que justificaba una reducción de 900 inspectores de calidad, pero que no había detectado problemas ni en las cuñas ni en la superficie del revestimiento. [195] Luego surgió un tercer problema de control de calidad, esta vez con los estabilizadores horizontales del 787, y que afectó a 893 Dreamliners: los trabajadores de Salt Lake City habían sujetado partes de la sección de cola con demasiada fuerza, lo que podría provocar una fatiga prematura del material. En ese momento, Boeing esperaba una inspección única durante el mantenimiento programado regularmente para abordar los problemas [196] [197] y esperaba simplemente retrasar las entregas del 787 "en el corto plazo". [198]
En enero de 2021, Boeing había detenido las entregas del 787 para completar la inspección relacionada con el control de calidad deficiente, [199] luego, en marzo, la FAA retiró la autoridad delegada de Boeing para inspeccionar y aprobar cuatro nuevos 787, diciendo que extendería esta retirada a más aviones si fuera necesario. [200] Boeing reanudó brevemente las entregas el 26 de marzo de 2021, entregando un 787-9 a United Airlines , [201] pero las entregas cesaron nuevamente en mayo de 2021; [202] lo que significa que casi todas las entregas habían estado en pausa durante casi un año. [203] El retraso generó mil millones de dólares en costos anormales y provocó que la empresa redujera la producción a alrededor de dos aviones al mes. [204]
El 13 de julio, Boeing descubrió huecos en las juntas del mamparo de presión delantero y redujo nuevamente la producción; la compañía también investigó si el problema afectaba a los 787 que ya estaban en servicio. [205] Se hicieron preguntas sobre el proceso de inspección utilizado para verificar el trabajo, y Boeing trabajó con la FAA para solucionar el problema, que se dijo que no representaba "una amenaza inmediata para la seguridad del vuelo" y no requería que los 787 que ya estaban en servicio se mantuvieran en tierra. [206]
El 4 de septiembre, el Wall Street Journal informó que la FAA no aceptaría el nuevo método de inspección propuesto por Boeing, que apuntaba a acelerar las entregas con controles específicos en lugar de desmontajes de punta a punta, hasta al menos finales de octubre; [207] y a finales de noviembre se informó que la FAA había descubierto más problemas, incluyendo más huecos fuera de tolerancia y contaminación y debilitamiento asociado de los compuestos del fuselaje. El proceso de rectificación de los aviones existentes se volvió más complejo por la falta de datos detallados de configuración de cada avión. [208] Los nuevos problemas y la extensión de la interrupción de 13 meses de las entregas del 787 provocaron la ira de los compradores; una caída en el precio de las acciones de la compañía; y demandas por parte de un subcomité de la Cámara de Representantes de los EE. UU. para una revisión de la supervisión del avión por parte de la FAA. [209] [210]
En enero de 2022, se informó que no se preveía que las entregas se reiniciaran hasta abril de 2022. [211] En febrero, la FAA anunció que retiraría la autoridad delegada de Boeing para emitir certificados de aeronavegabilidad para aviones 787 individuales hasta que Boeing pueda demostrar una calidad constante, procesos de entrega estables y un plan sólido para el retrabajo necesario en los aviones no entregados en almacenamiento. [212] A fines de marzo, Boeing comenzó a sondear a los proveedores sobre su capacidad para respaldar la producción de hasta siete aviones al mes a fines de 2023. [213] Vistara , que esperaba la entrega de cuatro Dreamliners en 2022, indicó una falta de confianza en que Boeing cumpliera con sus objetivos de entrega al acordar el arrendamiento de aviones en su lugar. [214] Más tarde, en abril, comenzaron a surgir informes de un nuevo retraso de al menos dos meses, [215] y fue solo a fines de abril que Boeing presentó el paquete de certificación necesario que establece las inspecciones y reparaciones que se realizarán en los aviones ya construidos. La FAA rechazó partes del paquete por considerarlas incompletas y se las devolvió a Boeing, lo que indica que habrá más retrasos antes de que se reanuden las entregas. [216] A fines de julio, la FAA aprobó el paquete de certificación revisado de Boeing, lo que llevó a la compañía a anticipar la reanudación de las entregas "en unos días". [217] Las entregas se reanudaron el 10 de agosto de 2022, después de que la FAA otorgara la autorización. [218]
En febrero de 2023, se identificó otro problema, un error de análisis por parte de un proveedor relacionado con el mamparo de presión delantero del 787, lo que provocó una nueva interrupción temporal de las entregas (pero no de la producción) y una caída del 5% en el precio de las acciones de la empresa. [219] El 10 de marzo, la FAA aprobó la reanudación de las entregas. [220]
En abril de 2024, el ingeniero de Boeing Sam Salehpour informó que el fuselaje del 787 (así como el del 777) había sido ensamblado incorrectamente y que podría causar que los aviones individuales se rompieran en el aire. Salehpour también afirmó que intentó plantear estas preocupaciones a Boeing, pero que la empresa lo reprendió. [221] [222] La FAA está investigando las acusaciones de Salehpour. [223] Boeing emitió un comunicado rechazando estas afirmaciones. [224]
El Boeing 787 Dreamliner es un avión de pasajeros bimotor, de fuselaje ancho y de largo recorrido, diseñado con estructuras ligeras que son 80% de materiales compuestos en volumen; [225] Boeing enumera sus materiales por peso como 50% de materiales compuestos, 20% de aluminio , 15% de titanio , 10% de acero y 5% de otros materiales. [226] [227] El aluminio se ha utilizado en los bordes de ataque de las alas y los planos de cola, el titanio está presente predominantemente en los elementos de los motores y sujetadores, mientras que varios componentes individuales están compuestos de acero. [227]
Las características externas incluyen un contorno de nariz suave, puntas de ala inclinadas y góndolas de motor con bordes dentados que reducen el ruido ( chevrones ). [228] La variante 787 de mayor alcance puede volar hasta 7565 millas náuticas (14 010 km; 8710 mi), [229] o el vuelo aún más largo Qantas QF 9 entre Perth y Londres Heathrow , más de 7828 millas náuticas (14 497 km; 9008 mi). Su velocidad de crucero es Mach 0,85 (488 nudos; 903 km/h; 561 mph). [230] El avión tiene una vida útil de diseño de 44 000 ciclos de vuelo. [231]
Entre los sistemas de vuelo del 787, un cambio clave con respecto a los aviones de pasajeros tradicionales es la arquitectura eléctrica. La arquitectura no tiene sangrado y reemplaza el aire sangrado con compresores accionados eléctricamente y cuatro de las seis fuentes de energía hidráulica con bombas accionadas eléctricamente, al tiempo que elimina la neumática y la hidráulica de algunos subsistemas, por ejemplo, los arrancadores de motor y los frenos. [232] Boeing dice que este sistema extrae un 35% menos de energía de los motores, lo que permite un mayor empuje y una mejor eficiencia de combustible . [233] Los actuadores electromecánicos de spoiler (SEMA) controlan dos de los siete pares de spoilers en cada superficie del ala, proporcionando control de balanceo, freno de velocidad de aire y tierra y capacidades de caída similares a las proporcionadas por los actuadores hidráulicos utilizados en las superficies de spoiler restantes. Los SEMA están controlados por unidades de control electrónico de motor (EMCU). [234]
La potencia eléctrica total disponible a bordo es de 1,45 megavatios, que es cinco veces la potencia disponible en los aviones de pasajeros neumáticos convencionales; [235] los sistemas eléctricos más notables incluyen el arranque del motor, la presurización de la cabina, el ajuste del estabilizador horizontal y los frenos de las ruedas. [236] La protección contra el hielo en las alas es otro sistema nuevo; utiliza alfombrillas calefactoras electrotérmicas en los slats de las alas en lugar del tradicional aire caliente purgado . [237] [238] Un sistema de alivio activo de ráfagas, similar al sistema utilizado en el bombardero B-2 , mejora la calidad del vuelo durante las turbulencias. [239] [240]
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El 787 tiene un sistema de control " fly-by-wire " similar en arquitectura al del Boeing 777. [241] [242] La cabina de vuelo cuenta con pantallas LCD multifunción, que utilizan un kit de herramientas de widgets de interfaz gráfica de usuario estándar de la industria (Cockpit Display System Interfaces to User Systems / ARINC 661 ). [ 243] La cabina de vuelo del 787 incluye dos pantallas de visualización frontal (HUD) como característica estándar. [244] Al igual que otros aviones de pasajeros Boeing, el 787 utiliza un yugo (en lugar de un joystick lateral ). Se está considerando la futura integración de infrarrojos de visión frontal en el HUD para detección térmica, lo que permite a los pilotos "ver" a través de las nubes. [4] La nave espacial Orion de Lockheed Martin utilizará una cabina de vidrio derivada de los sistemas de cabina de vuelo 787 de Honeywell International . [245]
Honeywell y Rockwell Collins proporcionan control de vuelo, guía y otros sistemas aviónicos , incluyendo sistemas estándar de guía dual head-up , [4] Thales suministra la pantalla de vuelo de reserva integrada y la gestión de energía, [4] mientras que Meggitt /Securaplane proporciona el sistema de arranque de la unidad de potencia auxiliar (APU), el sistema de conversión de energía eléctrica y el sistema de control de batería [246] [247] con baterías de óxido de cobalto de litio (LiCoO 2 ) de GS Yuasa . [248] [249] Una de las dos baterías pesa 28,5 kg y tiene una potencia nominal de 29,6 V, 76 Ah, lo que da 2,2 kWh. [250] La carga de la batería está controlada por cuatro sistemas independientes para evitar la sobrecarga, tras las primeras pruebas de laboratorio. [251] Los sistemas de batería fueron el foco de una investigación regulatoria debido a múltiples incendios de baterías de litio , que llevaron a la puesta a tierra de la flota 787 a partir de enero de 2013. [252]
Una versión de Ethernet ( Avionics Full-Duplex Switched Ethernet (AFDX) / ARINC 664) transmite datos entre la cabina de vuelo y los sistemas de la aeronave. [253] Los sistemas de control, navegación y comunicación están conectados en red con los sistemas de Internet de la cabina de pasajeros en vuelo. [254] En enero de 2008, se informó de preocupaciones de la FAA con respecto al posible acceso de los pasajeros a las redes informáticas del 787; Boeing ha declarado que se emplean varias soluciones de hardware y software de protección, incluidos espacios de aire para separar físicamente las redes y cortafuegos para la separación del software. [254] [255] Estas medidas impiden la transferencia de datos desde el sistema de Internet de los pasajeros a los sistemas de mantenimiento o navegación. [254]
El sistema de control de flujo laminar híbrido (HLFC) −9/10 retrasa la transición crítica del flujo laminar al turbulento lo más atrás posible en la cola vertical mediante succión pasiva desde los orificios del borde de ataque hasta las puertas de baja presión de la aleta media, pero se eliminó del plano de cola debido a que los beneficios eran menores que la complejidad y el costo adicionales. [256]
El 787 es el primer avión comercial en tener una estructura mayoritariamente hecha de polímero reforzado con fibra de carbono (CFRP), aplicado en: el empenaje , fuselaje, alas, puertas y en la mayoría de los demás componentes principales. [257] Cada 787 contiene aproximadamente 77.000 libras (35 toneladas métricas) de CFRP, hecho con 51.000 lb (23 t) de fibra de carbono pura. [258] Los materiales CFRP tienen una mayor relación resistencia-peso que los materiales estructurales de aluminio convencionales , lo que contribuye significativamente al ahorro de peso del 787, [227] así como a un comportamiento superior a la fatiga. [259] Históricamente, la primera estructura primaria de CFRP en los aviones comerciales de Boeing se puso en servicio en 1984 en la cola horizontal del Boeing 737 Classic , y a mediados de la década de 1990 tanto en la cola vertical como en la horizontal (empenaje) del Boeing 777 . [260] A principios de la década de 2000, mientras estudiaba el Sonic Cruiser propuesto , Boeing construyó y probó la primera sección de fuselaje de CFRP para aviones comerciales, una cámara anecoica de 20 pies (6,1 metros) de largo , que luego se aplicó al Dreamliner. [261] [262] En lugar de diseñar barriles de fuselaje compuestos de una sola pieza como el 787, el Airbus A350 competidor utiliza un enfoque ligeramente más convencional con paneles de CFRP en marcos de CFRP, que se considera menos riesgoso en términos de tolerancia de ensamblaje entre secciones de fuselaje. [84]
La seguridad puede ser una preocupación debido a la menor absorción de energía de impacto y la menor capacidad de los fuselajes de CFRP para hacer frente al fuego, el humo y la toxicidad en caso de un aterrizaje forzoso, lo que llevó a Vince Weldon , quien fue despedido en 2006, a presentar denuncias de irregularidades en Boeing . [263] [83] La Administración de Seguridad y Salud Ocupacional (OSHA) luego le negó a Weldon el estatus de denunciante "en gran parte con el argumento de que el diseño del 787 de Boeing no viola ninguna regulación o estándar de la FAA". [263] Boeing argumentó además que las estructuras de CFRP se han utilizado en empenajes y otras partes de aviones de pasajeros durante muchos años sin incidentes, y se instituirán procedimientos especiales de detección de daños para el 787 para detectar cualquier posible daño oculto. [264]
En 2006, Boeing lanzó el programa 787 GoldCare. [265] Se trata de un servicio opcional y completo de gestión del ciclo de vida, mediante el cual las aeronaves incluidas en el programa son supervisadas y reparadas de forma rutinaria, según sea necesario. Aunque se trata del primer programa de este tipo de Boeing, los programas de protección posventa no son nuevos; dichos programas suelen ofrecerlos centros de servicio de terceros. Boeing también está diseñando y probando hardware compuesto, de modo que las inspecciones sean principalmente visuales. Esto reduce la necesidad de métodos de inspección ultrasónicos y otros métodos no visuales, lo que ahorra tiempo y dinero. [266]
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El 787-8 está diseñado para acomodar típicamente a 234 pasajeros en una configuración de tres clases, 240 en una configuración doméstica de dos clases y 296 pasajeros en una configuración económica de alta densidad. Las filas de asientos se pueden organizar de cuatro a siete en fila en primera o clase ejecutiva, por ejemplo, 1–2–1, 2–2–2 o 2–3–2. Ocho o nueve en fila son opciones en clase económica, por ejemplo, 2–4–2 o 3–3–3. El espacio entre asientos típico varía de 46 a 61 pulgadas (120 a 150 cm) en primera clase, de 36 a 39 pulgadas (91 a 99 cm) en clase ejecutiva y de 32 a 34 pulgadas (81 a 86 cm) en clase económica. [267] [268]
El ancho interior de la cabina es de aproximadamente 18 pies (550 cm) a nivel del apoyabrazos. [267] [269] El ancho de la cabina del Dreamliner es 15 pulgadas (38 cm) más que el del Airbus A330 y A340, [270] 5 pulgadas (13 cm) menos que el A350, [271] y 16 pulgadas (41 cm) menos que el 777. [272] Los asientos económicos del 787 pueden tener hasta 17,5 pulgadas (44,4 cm) de ancho para asientos de nueve en fila [273] y hasta 19 pulgadas (48 cm) de ancho para arreglos de asientos de ocho en fila. La mayoría de las aerolíneas están seleccionando la configuración de nueve en fila (3–3–3). [274] [275] Los asientos de nueve en fila del 787 para la clase económica proporcionan a los pasajeros menos espacio, particularmente en las caderas y los hombros, que cualquier otro avión de pasajeros a reacción. [276] Algunos observadores recomendaron a los pasajeros evitar volar en aviones 787 con nueve asientos en fila, [276] [277] aunque otros sugirieron que el 787 es más cómodo que otros aviones de pasajeros. [278]
Las ventanas de la cabina del 787 tienen dimensiones de 10,7 por 18,4 pulgadas (27 por 47 cm), [279] y un alto nivel de los ojos para que los pasajeros puedan mantener una vista del horizonte. [280] El fuselaje compuesto permite ventanas más grandes sin la necesidad de refuerzo estructural. [281] En lugar de cortinas de plástico, las ventanas utilizan vidrio inteligente basado en electrocromismo (suministrado por PPG Industries ) [282] lo que permite a los asistentes de vuelo [283] y pasajeros ajustar cinco niveles de luz solar y visibilidad a su gusto, [284] reduciendo el resplandor de la cabina mientras se mantiene una vista al mundo exterior, [280] [285] pero la configuración más opaca aún tiene algo de transparencia. [283] [286] Si bien la ventana del baño también usa vidrio inteligente, se le dio un parasol tradicional. [284]
La cabina del 787 cuenta con diodos emisores de luz (LED) [287] como equipamiento estándar, lo que permite que el avión no tenga bombillas. Las luces LED han sido anteriormente una opción en los aviones Boeing 777 y Airbus equipados con luces fluorescentes estándar . [288] [289] El sistema tiene LED de tres colores más un LED blanco. [287] El interior del 787 fue diseñado para acomodar mejor a las personas con discapacidades cognitivas, sensoriales y de movilidad. Por ejemplo, un baño convertible de 56 por 57 pulgadas (140 por 140 cm) incluye una pared central móvil que permite que dos baños separados se conviertan en una gran instalación accesible para sillas de ruedas. [290]
La presión interna de la cabina del 787 es el equivalente a 6.000 pies (1.800 m) de altitud, lo que resulta en una presión más alta que la altitud de 8.000 pies (2.400 m) de los aviones convencionales más antiguos. [291] Según Boeing, en un estudio conjunto con la Universidad Estatal de Oklahoma , esto mejora significativamente la comodidad de los pasajeros. [239] [292] La presurización del aire de la cabina es proporcionada por compresores accionados eléctricamente, en lugar del aire purgado del motor tradicional, eliminando así la necesidad de enfriar el aire caliente antes de que entre en la cabina. [293] [294] La humedad de la cabina es programable en función del número de pasajeros transportados y permite configuraciones de humedad del 15% en lugar del 4% que se encontraba en los aviones anteriores. [291] El fuselaje compuesto evita los problemas de fatiga del metal asociados con una mayor presión de la cabina y elimina el riesgo de corrosión por niveles de humedad más altos. [291] El sistema de aire acondicionado de la cabina mejora la calidad del aire al eliminar el ozono del aire exterior y, además de los filtros HEPA estándar , que eliminan las partículas transportadas por el aire , utiliza un sistema de filtración gaseosa para eliminar olores, irritantes y contaminantes gaseosos, así como partículas como virus, bacterias y alérgenos. [227] [285]
El 787 está propulsado por dos motores que utilizan sistemas totalmente eléctricos sin purga tomados del Sonic Cruiser, eliminando los conductos de aire sobrecalentado que normalmente se utilizan para la potencia de la aeronave, el deshielo y otras funciones. [4] [259] Como parte de su proyecto " Quiet Technology Demonstrator 2", Boeing adoptó varias tecnologías de reducción de ruido del motor para el 787. Estas incluyen una entrada de aire que contiene materiales que absorben el sonido y una cubierta del conducto de escape con un patrón de dientes en forma de chevron en el borde para una mezcla más silenciosa de escape y aire exterior. [228] Boeing espera que estos desarrollos hagan que el 787 sea significativamente más silencioso tanto por dentro como por fuera. [295] Las medidas de reducción de ruido evitan que los sonidos superiores a 85 decibeles salgan de los límites del aeropuerto. [227]
Los dos modelos de motor diferentes compatibles con el 787 utilizan una interfaz eléctrica estándar para permitir que un avión esté equipado con motores Rolls-Royce Trent 1000 o General Electric GEnx-1B . Esta intercambiabilidad tiene como objetivo ahorrar tiempo y costos al cambiar los tipos de motor; [4] si bien los aviones anteriores podían cambiar los motores por los de un fabricante diferente, el alto costo y el tiempo requeridos lo hacían poco común. [296] [297] En 2006, Boeing abordó los informes de un período de cambio prolongado al afirmar que el cambio de motor del 787 estaba previsto que durara 24 horas. [297]
En 2016, Rolls-Royce comenzó a realizar pruebas de vuelo de su nuevo motor Trent 1000 TEN . Tiene un nuevo sistema de compresor basado en el compresor del motor Rolls-Royce Trent XWB y un nuevo diseño de turbina para un empuje adicional, hasta 78.000 lbf (350 kN). Rolls-Royce planea ofrecer el TEN en los 787-8, −9 y −10. [298] A principios de 2020, de 1484 pedidos, 905 seleccionaron GE (61,0%), 476 seleccionaron RR (32,1%) y 103 estaban indecisos (6,90%). [299]
El 6 de diciembre de 2011, el avión de pruebas ZA006 (sexto 787), propulsado por motores General Electric GEnx, voló 10.710 millas náuticas (19.830 km; 12.320 mi) sin escalas desde Boeing Field hacia el este hasta el Aeropuerto Internacional Shahjalal en Dacca , Bangladesh, estableciendo un nuevo récord mundial de distancia para aeronaves en la clase de peso del 787, que está entre 440.000 y 550.000 lb (200.000 y 250.000 kg). Este vuelo superó el récord anterior de 9.127 millas náuticas (16.903 km; 10.503 mi), establecido en 2002 por un Airbus A330 . Luego, el Dreamliner continuó hacia el este desde Dacca para regresar a Boeing Field, estableciendo un récord mundial de velocidad de 42 horas, 27 minutos. [300] En diciembre de 2011, Boeing inició una gira mundial de promoción de seis meses del 787, visitando varias ciudades de China, África, Oriente Medio, Europa, Estados Unidos y otros. [301] En abril de 2012, un ANA 787 realizó un vuelo de entrega desde Boeing Field hasta el aeropuerto de Haneda utilizando parcialmente biocombustible de aceite de cocina. [302]
ANA encuestó a 800 pasajeros que volaron en el 787 de Tokio a Frankfurt: el 90% de los pasajeros superaron sus expectativas; las características que cumplieron o superaron las expectativas incluyeron la calidad del aire y la presión de la cabina (90% de los pasajeros), el ambiente de la cabina (92% de los pasajeros), los niveles más altos de humedad en la cabina (80% de los pasajeros), el espacio libre (40% de los pasajeros) y las ventanas más grandes (90% de los pasajeros). El 25% dijo que haría todo lo posible para volver a volar en el 787. [303]
Después de sus primeros seis meses de servicio, los aviones ANA con motor Rolls-Royce consumían alrededor de un 21% menos de combustible que el 767-300ER reemplazado en vuelos internacionales, ligeramente mejor que el 20% esperado originalmente, y entre un 15 y un 20% en rutas nacionales, mientras que los aviones Japan Airlines con motor GE eran potencialmente ligeramente mejores. [304] Otros operadores del 787 han informado de ahorros de combustible similares, que van del 20 al 22% en comparación con el 767-300ER. [305] Un análisis de la consultora AirInsight concluyó que los 787 de United Airlines lograron un coste operativo por asiento un 6% inferior al del Airbus A330. [174] En noviembre de 2017, el jefe de International Airlines Group, Willie Walsh, dijo que para su aerolínea de bajo coste Level, el menor coste de propiedad de sus dos A330-200 compensa con creces el mayor consumo de combustible de 13.000 lb (6 t) (3.500 dólares en un vuelo Barcelona-Los Ángeles). Se introducirían tres A330 más, ya que no había suficientes pilotos del 787. [306]
Los primeros operadores descubrieron que si la unidad de potencia auxiliar APS5000 se apagaba con la puerta de entrada cerrada, el calor continuaba acumulándose en el compartimiento de cola y hacía que el eje del rotor se arqueara. Podía llevar hasta dos horas que el eje se enderezara nuevamente. Esto era particularmente grave en vuelos de corta distancia, ya que no había tiempo suficiente para permitir que la unidad se enfriara antes de que fuera necesario reiniciarla. Se modificaron los procedimientos y la APU se rediseñó posteriormente para abordar el problema. [307]
El 15 de septiembre de 2012, la NTSB solicitó la puesta a tierra de ciertos 787 debido a fallas en los motores de GE; GE creía que el problema de producción se había solucionado en ese momento. [308] En diciembre de 2012, en respuesta al descontento dentro de la industria de las aerolíneas por los continuos problemas que afectaban a la aeronave, el CEO de Boeing, James McNerney, declaró que lamentaba el impacto en los pasajeros: continuó diciendo que los problemas del 787 no habían sido mayores que los experimentados con la introducción de otros modelos de Boeing como el 777. [ 309] [310]
En marzo de 2014, Mitsubishi Heavy Industries informó a Boeing de un nuevo problema causado por un cambio en los procesos de fabricación. Los empleados no rellenaron los huecos con cuñas para conectar las bridas de aluminio de las costillas del ala a los paneles de las alas de compuesto de carbono; los sujetadores apretados, sin cuñas, causan una tensión excesiva que crea grietas finas en las alas, que podrían agrandarse y causar más daños. Cuarenta y dos aviones que esperaban ser entregados se vieron afectados, y cada uno de ellos requirió de una a dos semanas para ser inspeccionado y reparado. Sin embargo, Boeing no esperaba que este problema afectara el cronograma general de entrega, incluso si algunos aviones se entregaron con retraso. [311]
La confiabilidad de despacho es una medida estándar de la industria de la tasa de salida desde la puerta con no más de 15 minutos de retraso debido a problemas técnicos. [312] El 787-8 comenzó con una confiabilidad operativa de ~96%, aumentando a ~98,5% en abril de 2015. La utilización diaria aumentó de cinco horas en 2013 a doce horas en 2014. [313] La confiabilidad de despacho creció al 99,3% en 2017. [314]
Las aerolíneas han asignado con frecuencia el 787 a rutas que antes volaban aviones más grandes que no podían generar ganancias. Por ejemplo, Air Canada ofreció una ruta Toronto-Pearson a Nueva Delhi , primero utilizando un Lockheed L1011 , luego un Boeing 747-400 y luego un Airbus A340-300 , pero ninguno de estos tipos fue lo suficientemente eficiente como para generar ganancias. La aerolínea operó la ruta de manera rentable con un 787-9, y atribuye este éxito al número adecuado de asientos y a una mayor eficiencia de combustible . [315]
Hasta el 30 de junio de 2017, tras entregas de 565 unidades desde 2011: 60% -8 (340) y 40% -9 (225), los aeropuertos con más salidas del 787 son el aeropuerto de Haneda con 304 semanales, el aeropuerto de Narita con 276 y el aeropuerto de Doha con 265. A finales de 2017, había 39 aerolíneas operando el 787 en 983 rutas con una longitud media de 5.282 km (2.852 nmi; 3.282 mi), incluidas 163 rutas nuevas (17%). [316] Al 24 de marzo de 2018 [actualizar], la ruta más larga del 787 es la de Perth-Londres Heathrow de Qantas , una distancia de 14 499 km (7829 millas náuticas; 9009 millas) y el segundo vuelo regular programado más largo detrás de la ruta de Qatar Airways de 14 529 km (7845 millas náuticas; 9028 millas) de Doha a Auckland, realizada con un Boeing 777-200LR. [317] En marzo de 2020, Air Tahiti Nui ejecutó un vuelo comercial récord de 9765 millas (8486 millas náuticas; 15 715 km), de Papeete a París-Charles de Gaulle , en una ruta que normalmente se reabastecería en Los Ángeles, pero que pudo volar el Boeing 787-9 sin escalas porque "no estaba ni cerca de estar llena" debido a la pandemia de COVID-19 . [318]
En 2023, los primeros 787 que se retiraron del servicio comercial, dos -8 de 10 años, fueron desmantelados por la empresa irlandesa EirTrade Aviation , ya que de lo contrario habrían requerido en breve controles de 12 años y revisiones del tren de aterrizaje. [319] Las piezas usadas tuvieron una gran demanda en medio de la escasez mundial posterior a la pandemia . [319] Sin embargo, no existe una ruta de reciclaje obvia para la estructura del avión hecha de compuesto de carbono . [319]
La variante más corta del Dreamliner, el 787-8, fue la primera variante en volar en diciembre de 2009, luego el 787-9, más largo, en septiembre de 2013, seguido por la variante más larga, el 787-10, en marzo de 2017. Estas variantes se denominan B788 , B789 y B78X , respectivamente, en la lista de designadores de tipo de aeronave de la OACI . [320] El 787-3 de corto alcance se canceló en 2010.
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Con una capacidad típica de 248 pasajeros y un alcance de 7.305 millas náuticas (13.529 km; 8.406 mi), el −8 es el modelo base de la familia 787 y fue el primero en entrar en servicio en 2011. [229] El 787-8 está destinado a reemplazar al Boeing 767-200ER y al Airbus A330-200 , así como a expandirse a nuevos mercados sin escalas donde los aviones más grandes no serían económicamente viables. [321] A enero de 2023 [actualizar], aproximadamente el 26% de los pedidos del 787 son para el 787-8 con 386 entregados. En 2018, Boeing dijo que cambiaría la fabricación del −8 para aumentar su punto en común con el −9 por encima del 30% actual para que sea más como el 95% de punto en común entre el −9 y el −10, ya que se beneficiará del aprendizaje de estos. [322] Cuando se lanzó, un nuevo 787-8 costaría solo un poco más que el 767-300ER , valorado nuevo en $ 85 millones en su pico de la década de 1990, pero terminó siendo un 20% más costoso. [323] Compite con el Airbus A330-800 . [ cita requerida ]
Manteniendo la misma envergadura que el 787-8, el 787-9 es una variante alargada y reforzada con un fuselaje 20 pies (6,1 m) más largo y un peso máximo de despegue (MTOW) 54.500 libras (24.700 kg) más alto, con capacidad para 296 pasajeros en una configuración típica de cabina de dos clases en un alcance de 7.565 millas náuticas (8.706 mi; 14.010 km). [229] Cuenta con control activo de capa límite en las superficies de cola, lo que reduce la resistencia. [324] El 787-9 está destinado a reemplazar al Boeing 767-300ER y al Airbus A330-300 . Compite con el Airbus A330-900 .
En 2005, la entrada en servicio (EIS) estaba prevista para 2010. La configuración firme se finalizó el 1 de julio de 2010. [325] Para octubre de 2011, se programó que las entregas comenzaran en 2014. [326]
El prototipo 787-9 realizó su vuelo inaugural desde Paine Field el 17 de septiembre de 2013. [327] Para el 8 de noviembre de 2013, había volado 141 horas. [328] Un 787-9 estuvo en exhibición estática en el Salón Aeronáutico de Farnborough de 2014 antes de su primera entrega. [329] El 8 de julio de 2014, el cliente de Launch, Air New Zealand, recibió su primer 787-9, con una distintiva librea negra en una ceremonia en Paine Field. [330] Su primer vuelo comercial fue de Auckland a Sídney el 9 de agosto de 2014. [331]
El 787-9 debía comenzar a operar comercialmente con All Nippon Airways el 7 de agosto de 2014. [332] United Airlines debía iniciar el servicio programado sin escalas más largo del 787 entre Los Ángeles y Melbourne en octubre de 2014. [333] Air China inició una ruta 787-9 entre Pekín y Chengdu en mayo de 2016. [334] A partir de enero de 2023 [actualizar], el 63% de todos los pedidos del 787 son para el 787-9, con 580 entregas. Un 787-9 de 2014 se alquilaba por 1,05 millones de dólares al mes y cayó a 925.000 dólares al mes en 2018. [335]
El estiramiento de 20 pies (6,1 m) se logró agregando extensiones de 10 pies (3,0 m) (cinco marcos) hacia adelante y hacia atrás del ala. El 787-8 y el 787-9 tienen un 50% en común : el ala, el fuselaje y los sistemas del 787-8 habían requerido una revisión radical para lograr los objetivos de alcance de carga útil del 787-9. Después de una importante renovación del ala original del 787-8, la última configuración para el 787-9 y el 787-9 es la cuarta evolución del diseño. [336]
El 25 de marzo de 2018, un Qantas 787-9 completó el primer vuelo programado sin escalas entre Australia y el Reino Unido, volando diecisiete horas desde Perth hasta Londres Heathrow . [337] El 20 de octubre de 2019, un Qantas 787-9 fue probado en vuelo desde Nueva York a Sídney con una carga útil restringida. Un equipo de investigadores monitoreó a los pasajeros y la tripulación para investigar el bienestar y el rendimiento en vuelos largos. [338] El 16 de marzo de 2020, un Air Tahiti Nui 787-9 logró el vuelo comercial más largo de 8485 millas náuticas (15 714 km; 9764 mi). [339]
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En diciembre de 2005, impulsado por el interés de Emirates y Qantas , Boeing estaba estudiando la posibilidad de estirar aún más el 787-9 para acomodar entre 290 y 310 pasajeros. Esta variante sería similar a la capacidad del Boeing 777-200 y el Airbus A350-900 , aunque con un alcance más corto. [340] Las conversaciones con los clientes continuaban a principios de 2006. [341] Mike Bair, vicepresidente y gerente general de Boeing para el programa de desarrollo del 787 en ese momento, dijo que era más fácil continuar con el desarrollo del 787-10 después de que otros clientes siguieran la solicitud de Emirates. Esta variante está destinada a reemplazar al Boeing 767-400ER y al Airbus A330-300 . [342]
El 30 de mayo de 2013, Singapore Airlines se convirtió en el cliente de lanzamiento al declarar que ordenaría 30 787-10 (siempre que Boeing lanzara el programa), que se entregarían en 2018-2019. [343] [344] El 18 de junio de 2013, Boeing lanzó oficialmente el 787-10 en el Salón Aeronáutico de París, con pedidos o compromisos de 102 aeronaves de Air Lease Corporation (30), Singapore Airlines (30), United Airlines (20), British Airways (12) y GE Capital Aviation Services (10). [345] A enero de 2023, la aeronave tiene 189 pedidos de los cuales 115 han sido entregados, 7 de los cuales están almacenados. [346]
Esta variante fue concebida para sustituir a los aviones Boeing 777-200 y Airbus A340-500. [347] Compite con el Airbus A350-900 y, según Boeing, ofrece una mejor economía que su competidor Airbus en rutas más cortas. [348] Steven Udvar-Hazy dijo: "Si está configurado de forma idéntica, el −10 tiene una pequeña ventaja sobre el −900", pero menor que la estimación de Boeing del 10 por ciento. [349] El 787-10 tiene 224 pies (68 m) de largo, tiene capacidad para 336 pasajeros en una configuración de cabina de dos clases y tiene un alcance de 6.330 millas náuticas (11.720 km; 7.280 mi). [350]
Boeing completó el diseño detallado del −10 el 2 de diciembre de 2015. [351] El ensamblaje principal comenzó en marzo de 2016. [352] Los diseñadores apuntaron a un 90% de similitud entre el 787-9 y el −10 y lograron el 95%; el estiramiento de 18 pies (5,5 m) se logró agregando 10 pies hacia adelante del ala y 8 pies hacia atrás, y reforzando el fuselaje para cargas de flexión en la caja del ala central . Debido a la longitud y la protección adicional contra golpes de cola necesaria, un tren de aterrizaje semilevado permite la rotación sobre las ruedas traseras en lugar de en el centro del bogie, como el 777-300ER, y el sistema de aire acondicionado de la cabina tiene un 15% más de capacidad. La primera y tercera plataformas de prueba −10 incorporan los nuevos motores Trent 1000 TEN de Rolls-Royce, mientras que la segunda está impulsada por el motor General Electric GEnx -1B de la competencia. [336]
Las partes principales del fuselaje se recibieron para el ensamblaje final el 30 de noviembre de 2016. Las secciones del fuselaje medio del 787-10 son demasiado grandes para transportarse a Everett, Washington y se construye solo en Charleston, Carolina del Sur; [353] es el primer avión de pasajeros Boeing ensamblado exclusivamente allí. [354] El primer −10 se lanzó el 17 de febrero de 2017. [355] El primer vuelo de la variante tuvo lugar el 31 de marzo de 2017 y duró 4 horas y 48 minutos. [356]
El primer avión de prueba 787-10 está realizando trabajos de expansión de la envolvente de vuelo y el segundo se unió al programa a principios de mayo de 2017, mientras que el tercero con un interior de cabina de pasajeros para probar el sistema de control ambiental mejorado y el rendimiento de consumo de combustible de Trent estaba programado para unirse en junio. El −10 estaba programado para aparecer en el Salón Aeronáutico de París de 2017. [ 354 ] El segundo −10 se está utilizando para probar los motores de GE Aviation y el tercero realizó su primer vuelo el 8 de junio de 2017, cuando el programa de pruebas de vuelo estaba completo en un 30%. [357] Boeing terminó el ensamblaje final y la pintura del primer 787-10 de producción en octubre de 2017, antes de su certificación. [358] Las últimas etapas de las pruebas de vuelo se centraron en la validación del consumo de combustible y el software de control de vuelo revisado . [359] [ necesita actualización ]
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Al inicio del Salón Aeronáutico de Dubái de noviembre de 2017 , el 787-10 tenía 171 pedidos; Emirates se comprometió a entregar 40 787-10, en cabinas de dos y tres clases para 240 a 330 pasajeros, a partir de 2022 y con derechos de conversión al 787-9 más pequeño. [360] [361] Estos aviones están adaptados para misiones de 7 a 8,5 horas, en un diseño de tres clases con 280 asientos. [362] Tim Clark de Emirates dudaba de que cumpliera con su MTOW para el rango de carga útil requerido con motores de empuje iniciales de 70 000 a 72 000 lbf (310 a 320 kN), pero con los turbofán actuales de 76 000 lbf (340 kN) y los márgenes iniciales de -9 le dieron al -10 una "economía estelar". [363] A principios de 2019, Emirates estaba considerando cancelar su pedido del 787-10, debido a que los márgenes del motor eran insuficientes para el cálido clima de Dubái, a favor del Airbus A350 (que también reemplazaría su último pedido del Airbus A380 ). [364] En el Salón Aeronáutico de Dubái de 2019, Emirates realizó un pedido de 30 aviones 787-9 en lugar del 787-10. [365]
En enero de 2018, la FAA certificó el −10 después de realizar pruebas durante 900 horas de vuelo. [366] Boeing recibió su certificado de producción el 15 de febrero. [367] Se entregó por primera vez al cliente de lanzamiento Singapore Airlines el 25 de marzo de 2018. [368] Equipado con 337 asientos, 36 en clase ejecutiva y 301 en clase económica, [369] el −10 comenzó su servicio comercial el 3 de abril de 2018. [370]
El estiramiento del fuselaje del 8,7% del −9 al −10 probablemente aumentó el peso vacío a una tasa menor que el crecimiento del 7,4% del −8 al −9 debido al estiramiento del 10,7%. [256] Los cambios de software aumentaron la efectividad del plano de cola para evitar modificarlo. Con la misma ala pero un fuselaje más largo que el −9, el margen de aleteo se redujo para el −10, pero para evitar endurecer el ala o agregar contrapesos en las puntas de las alas para lograr una uniformidad, el software hace oscilar los elevadores en el sistema de supresión de modo vertical con flaps arriba (F0VMS), similar al sistema de alivio de carga de ráfagas verticales. [256]
Para reemplazar la flota 777-200 de Air New Zealand , Boeing quiere aumentar el MTOW del 787-10 en más de 13.000 libras (5,9 t) a 572.000 libras (259 t) con algunos refuerzos y sistemas de combustible actualizados. Esto permitiría un mayor alcance, como el viaje de 5.600 millas náuticas (10.400 km; 6.400 mi) desde Auckland a Los Ángeles sin restricciones de pasajeros y algo de carga. El aumento de rendimiento podría filtrarse al 787-9, permitiendo vuelos de Auckland a Nueva York. [371]
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Los 787-8 y −9 se ofrecen como Boeing Business Jets , el primero ofrece 224,4 m² (2415 pies cuadrados ) de espacio en el suelo y un alcance de 18 418 km (11 445 mi)), el otro 257,8 m² (2775 pies cuadrados ) y 17 566 km (10 915 mi), ambos con 25 pasajeros. Hasta junio de 2018, se habían pedido quince, se habían entregado doce y cuatro estaban en servicio. [372]
Se han utilizado dos aviones 787 en el programa ecoDemonstrator de Boeing , cuyo objetivo es desarrollar tecnología y técnicas para reducir los efectos medioambientales de la aviación . En las pruebas participan muchas organizaciones asociadas, entre ellas fabricantes de motores y sistemas, la NASA , instituciones académicas, de investigación y reguladoras. El programa comenzó en 2011 y cada año se utiliza un fuselaje diferente. [373]
En 2014, el cuarto prototipo 787-8 se utilizó para pruebas que incluían el uso de combustible de aviación sostenible , toberas de escape de motores de matriz cerámica y sistemas para mejorar las comunicaciones de control del tráfico aéreo (ATC) y un espaciamiento de aproximación de aterrizaje más cercano. [374] En 2020, un nuevo 787-10 participó en el programa, que incluyó pruebas intensivas de reducción de ruido, comunicaciones ATC basadas en texto y pruebas de higiene y limpieza de la cabina relacionadas con la pandemia de COVID-19 . Después de retirar el equipo de prueba, la aeronave fue entregada a Etihad Airways . [375]
En abril de 2023, Boeing anunció el programa ecoDemonstrator Explorer , que se ejecutaría junto con el programa ecoDemonstrator. El primer programa Explorer en 2023 probó la planificación de rutas internacionales (operaciones basadas en trayectorias, un objetivo principal del proyecto NextGen de la FAA ) y la maximización del uso sostenible de combustible de aviación para una ganancia planificada del 10% en la eficiencia de combustible, utilizando un 787-10. [376] [377]
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En febrero de 2022, había 1.006 aviones Boeing 787 en servicio, [actualizar]de los cuales 377 eran 787-8, 568 787-9 y 61 787-10, y había pedidos pendientes de otros 481 aviones. [1] [ Se necesita una mejor fuente ] [ Se necesita una actualización ] En agosto de 2019 [actualizar], los operadores más importantes eran All Nippon Airways (77), United Airlines (63), Japan Airlines (47) y American Airlines (46). [378] [ Se necesita una actualización ]
En septiembre de 2011, el 787 se entregó oficialmente por primera vez al cliente de lanzamiento All Nippon Airways . [379] A diciembre de 2018 [actualizar], los cinco principales clientes identificados del 787 son American Airlines con 89 pedidos (37 -8 y 52 -9), All Nippon Airways con 83 pedidos (36 -8, 44 -9 y tres −10), ILFC (una empresa de arrendamiento de aeronaves) con 74 pedidos (23 -8 y 51 -9), y United Airlines (12 -8, 38 -9 y 21 -10) y Etihad Airways (41 -9, 30 -10), ambos con 71 pedidos.
El 13 de diciembre de 2018, el Boeing 787 número 787 fue entregado a AerCap y arrendado a China Southern Airlines . Para entonces, el 787 había transportado a 300 millones de pasajeros en 1,5 millones de vuelos y había abierto 210 nuevas rutas sin escalas. [380] El Dreamliner número 1000, un 787-10 para Singapore Airlines , realizó su vuelo inaugural el 3 de abril de 2020. [381]
Pedidos y entregas del Boeing 787 (acumulados, por año):
Pedidos
Entregas
Pedidos y entregas a agosto de 2024. [actualizar][ 382]
El Boeing 787 ha estado involucrado en siete accidentes e incidentes hasta septiembre de 2024 [actualizar], con cero víctimas mortales y ninguna pérdida de casco . [383] [384]
Un 787 de Japan Airlines (JAL) sufrió una fuga de combustible el 8 de enero de 2013, y su vuelo desde Boston fue cancelado. [385] El 9 de enero, United Airlines informó de un problema en uno de sus seis 787 con el cableado cerca de las baterías principales. Poco después, la Junta Nacional de Seguridad del Transporte de Estados Unidos abrió una investigación de seguridad. [386] También se produjeron fugas de combustible el 11 de enero de 2013 [387] y el 13 de enero de 2013, en el Aeropuerto Internacional de Narita, en las afueras de Tokio . Según se informa, el avión era el mismo que tuvo una fuga de combustible el 8 de enero. [388] [389] El Ministerio de Transporte de Japón también inició una investigación. [390]
El 11 de enero de 2013, la FAA completó una revisión exhaustiva de los sistemas críticos del 787, incluidos el diseño, la fabricación y el ensamblaje. El secretario del Departamento de Transporte, Ray LaHood, afirmó que la administración estaba "buscando las causas fundamentales" de los problemas recientes. El director de la FAA, Michael Huerta, dijo que hasta el momento no se había encontrado nada que "sugiriera que [el 787] no es seguro". [391]
El 12 de julio de 2013, se inició un incendio en un 787 vacío de Ethiopian Airlines estacionado en el aeropuerto de Heathrow antes de que fuera extinguido por el servicio de bomberos y rescate del aeropuerto. No se reportaron heridos. [392] [393] El incendio causó extensos daños por calor a la aeronave. [394] La FAA y la NTSB enviaron representantes para ayudar en la investigación. [395] La investigación inicial no encontró un vínculo directo con las baterías principales de la aeronave. [396] Investigaciones posteriores indicaron que el incendio se debió a baterías de dióxido de manganeso y litio que alimentaban un transmisor localizador de emergencia (ELT). [397] La División de Investigación de Accidentes Aéreos del Reino Unido (AAIB) emitió un boletín especial el 18 de julio de 2013, solicitando a la FAA de los EE. UU. garantizar que el localizador se retire o desconecte en los Boeing 787 y que revise la seguridad de los sistemas ELT alimentados por baterías de litio en otros tipos de aeronaves. [398] El 19 de agosto de 2015, Associated Press informó que el incendio se inició por un cortocircuito causado por cables cruzados ubicados debajo de la batería. Los investigadores de la División de Investigación de Accidentes Aéreos recomendaron que "la Administración Federal de Aviación de los Estados Unidos, junto con organismos similares en Europa y Canadá, realice una revisión de los equipos alimentados por baterías de metal de litio para garantizar que tengan 'un nivel aceptable de protección de circuito'". [399]
El 26 de julio de 2013, ANA dijo que había encontrado daños en el cableado de dos radiobalizas del 787. United Airlines también informó que había encontrado un cable pinchado en una radiobaliza del 787. [400] El 14 de agosto de 2013, los medios informaron de una avería en los extintores de incendios que afectaba a tres aviones de ANA, lo que provocó que los extintores se descargaran en el motor opuesto al solicitado. [401] La avería fue causada por un error de montaje del proveedor. [402]
El 28 de septiembre de 2013, Norwegian Long Haul decidió retirar de servicio uno de los dos 787 que tenía en su flota en ese momento después de que los dos aviones se averiaran en más de seis ocasiones en septiembre. [403] La compañía planeaba arrendar un Airbus A340 para sus operaciones de larga distancia mientras el 787 era devuelto a Boeing para su reparación. [404] [ aclaración necesaria ]
El 22 de noviembre de 2013, Boeing emitió un aviso a las aerolíneas que utilizan motores General Electric GEnx en aeronaves 787 y 747-8 para evitar volar cerca de tormentas eléctricas de gran altitud debido a un mayor riesgo de formación de hielo en los motores. El problema fue causado por una acumulación de cristales de hielo justo detrás del ventilador principal, lo que provocó una breve pérdida de empuje en seis ocasiones. [405]
El 21 de enero de 2014, un 787 de Norwegian Air Shuttle sufrió una fuga de combustible que provocó un retraso de 19 horas en un vuelo de Bangkok a Oslo. [406] Los pilotos se enteraron de la fuga sólo después de que los pasajeros preocupados la señalaran. [407] Más tarde se descubrió que una válvula defectuosa era la responsable. [408] Esta fuga de combustible es uno de los numerosos problemas que experimenta la flota 787 de Norwegian Air Shuttle. [406] Mike Fleming, vicepresidente de Boeing para soporte y servicios del 787, se reunió posteriormente con los ejecutivos de Norwegian Air Shuttle y expresó el compromiso de Boeing de mejorar la fiabilidad de despacho del 787: "no estamos satisfechos con la situación actual del avión, que vuela a un promedio de flota del 98 por ciento... El 777 vuela hoy al 99,4 por ciento... y ese es el punto de referencia que el 787 necesita alcanzar". [409] [410]
En marzo de 2016, la FAA aceleró la publicación de una directiva de aeronavegabilidad en respuesta a informes que indicaban que en ciertas condiciones climáticas "se puede mostrar una velocidad aerodinámica baja errónea...". Existía la preocupación de que "las entradas abruptas de control del piloto en estas condiciones podrían exceder la capacidad estructural del avión". Se les dijo a los pilotos que no aplicaran "entradas grandes y abruptas de la columna de control" en caso de una caída "irreal" en la velocidad aerodinámica mostrada. [411] [412]
El 22 de abril de 2016, la FAA emitió una directiva de aeronavegabilidad tras un incidente ocurrido el 29 de enero en el que un motor General Electric GEnx -1B PIP2 sufrió daños y una pérdida de potencia no reiniciable mientras volaba a una altitud de 20.000 pies. Se cree que el daño fue causado por un desequilibrio del ventilador resultante del desprendimiento de hielo del ventilador. [413] [414]
El 18 de junio de 2021, un 787-8 de British Airways, matrícula G-ZBJB, sufrió espontáneamente un colapso del tren de aterrizaje delantero en el aeropuerto de Londres Heathrow mientras se encontraba estacionado en el puesto 583. Las fotografías que circularon después del incidente mostraban al avión apoyado sobre su morro, con algunos daños en la puerta del tren de aterrizaje delantero. [415] No había pasajeros a bordo y el vuelo estaba en proceso de ser cargado con carga para un vuelo solo de carga desde Heathrow al aeropuerto de Frankfurt en el momento del incidente. La División de Investigación de Accidentes Aéreos (AAIB) del Reino Unido determinó que un pasador insertado incorrectamente, utilizado durante el mantenimiento de rutina para evitar que el tren de aterrizaje se retraiga cuando se activa el sistema hidráulico, fue la causa del accidente. [416] [417] [418]
El 11 de marzo de 2024, el vuelo 800 de LATAM Airlines sufrió una caída repentina de altitud, lo que provocó 50 heridos a bordo y 12 heridos graves que fueron hospitalizados. Al 13 de marzo de 2024, la causa aún se encuentra bajo investigación. [419]
El 16 de enero de 2013, el vuelo NH692 de All Nippon Airways , en ruta desde el aeropuerto Yamaguchi Ube a Tokio Haneda , tuvo una advertencia de problema de batería seguida de un olor a quemado mientras ascendía desde Ube a unas 35 millas náuticas (65 km; 40 mi) al oeste de Takamatsu, Japón . El avión se desvió a Takamatsu y fue evacuado a través de los toboganes; tres pasajeros sufrieron heridas leves durante la evacuación. La inspección reveló un incendio en la batería. Un incidente similar en un 787 de Japan Airlines estacionado en el Aeropuerto Internacional Logan de Boston dentro de la misma semana llevó a la Administración Federal de Aviación a dejar en tierra todos los 787. [420] El 16 de enero de 2013, las dos principales aerolíneas japonesas ANA y JAL dejaron en tierra voluntariamente sus flotas de 787 después de múltiples incidentes que involucraron a diferentes 787, incluidos aterrizajes de emergencia. En ese momento, estas dos aerolíneas operaban 24 de los 50 787 entregados. [421] [422] Según se informa, la puesta a tierra le costó a ANA unos 9 mil millones de yenes (93 millones de dólares estadounidenses) en ventas perdidas. [423]
El 16 de enero de 2013, la FAA emitió una directiva de aeronavegabilidad de emergencia ordenando a todas las aerolíneas con base en Estados Unidos que dejaran en tierra sus Boeing 787 hasta que se hicieran modificaciones aún por determinar al sistema eléctrico para reducir el riesgo de que la batería se sobrecalentara o se incendiara. [424] Esta fue la primera vez que la FAA había dejado en tierra un tipo de avión de pasajeros desde 1979. [425] Los expertos de la industria no estaban de acuerdo sobre las consecuencias de la puesta a tierra: Airbus confiaba en que Boeing resolvería el problema [426] y que ninguna aerolínea cambiaría el tipo de avión, [427] [428] mientras que otros expertos vieron el problema como "costoso" [429] y "podría llevar más de un año". [430]
La FAA también realizó una revisión exhaustiva de los sistemas críticos del 787. El foco de la revisión estuvo en la seguridad de las baterías de iones de litio [425] hechas de óxido de litio y cobalto (LiCoO 2 ). El contrato de la batería del 787 se firmó en 2005, [249] cuando este era el único tipo de batería aeroespacial de litio disponible, pero desde entonces se han puesto a disposición tipos más nuevos y seguros [431] (como LiFePO 4 ), que proporcionan menos energía de reacción con prácticamente ningún contenido de cobalto para evitar la característica de descontrol térmico del cobalto . [432] [433] La FAA aprobó una batería del 787 en 2007 con nueve "condiciones especiales". [434] [435] Una batería aprobada por la FAA (a través de Mobile Power Solutions) fue fabricada por Rose Electronics utilizando celdas Kokam; [436] las baterías instaladas en el 787 están fabricadas por Yuasa. [246]
El 20 de enero, la NTSB declaró que la sobretensión no fue la causa del incidente de Boston, ya que el voltaje no excedió el límite de la batería de 32 V, [437] y la unidad de carga pasó las pruebas. La batería tenía signos de cortocircuito y fuga térmica. [438] A pesar de esto, para el 24 de enero, la NTSB aún no había identificado la causa del incendio de Boston; la FAA no permitiría que los 787 con base en EE. UU. volaran nuevamente hasta que se encontrara y corrigiera el problema. En una conferencia de prensa ese día, la presidenta de la NTSB, Deborah Hersman, dijo que la NTSB había encontrado evidencia de fallas en múltiples sistemas de seguridad diseñados para prevenir estos problemas de batería, y declaró que nunca debe ocurrir un incendio en un avión. [439]
El 23 de enero, la Junta de Seguridad del Transporte de Japón (JTSB) dijo que la batería de los aviones de ANA en Japón alcanzó un voltaje máximo de 31 V (por debajo del límite de 32 V como el 787 de JAL de Boston), pero tuvo una caída de voltaje repentina e inexplicable [440] a casi cero. [441] Todas las celdas tenían signos de daño térmico antes de la fuga. [442] ANA y JAL habían reemplazado varias baterías del 787 antes de los percances. [441] Al 29 de enero de 2013 [actualizar], JTSB aprobó el control de calidad de la fábrica de Yuasa [443] [444] mientras que la NTSB examinó la batería de Boston en busca de defectos. [445] La tasa de fallas, con dos eventos importantes de fuga térmica de la batería en 100.000 horas de vuelo, fue mucho mayor que la tasa de uno en 10 millones de horas de vuelo predicha por Boeing. [420]
La única aerolínea estadounidense que operaba el Dreamliner en ese momento era United Airlines, que tenía seis. [446] La Dirección General de Aviación Civil (DGAC) de Chile dejó en tierra los tres 787 de LAN Airlines. [447] La Dirección General de Aviación Civil (DGCA) de la India ordenó a Air India que dejara en tierra sus seis Dreamliners. El Ministerio de Transporte japonés hizo oficiales e indefinidas las puestas en tierra de ANA y JAL tras el anuncio de la FAA. [448] La Agencia Europea de Seguridad Aérea también siguió el consejo de la FAA y dejó en tierra los únicos dos 787 europeos operados por LOT Polish Airlines . [449] Qatar Airways dejó en tierra sus cinco Dreamliners. [450] Ethiopian Airlines fue el último operador en dejar en tierra temporalmente sus cuatro Dreamliners. [451] Para el 17 de enero de 2013, los 50 aviones entregados hasta la fecha habían sido puestos en tierra. [451] [452] El 18 de enero, Boeing detuvo las entregas del 787 hasta que se resolviera el problema de la batería. [453]
El 7 de febrero de 2013, la FAA dio su aprobación para que Boeing realizara vuelos de prueba del 787 para recopilar datos adicionales. [454] [455] En febrero de 2013, la supervisión de la FAA de la aprobación y certificación de seguridad del 787 en 2007 estaba bajo escrutinio. [456] El 7 de marzo de 2013, la NTSB publicó un informe provisional sobre el incendio de la batería de Boston del 7 de enero de 2013. La investigación [457] declaró que "salía humo denso y fuego de la parte delantera de la caja de la batería de la APU ". Los bomberos "intentaron extinguir el fuego, pero el humo y las llamas (de un tamaño de llama de aproximadamente 3 pulgadas u 8 cm) no se detuvieron". [458] [459]
Boeing completó sus pruebas finales en un diseño revisado de batería el 5 de abril de 2013. [460] La FAA aprobó el diseño revisado de batería de Boeing con tres métodos de protección superpuestos adicionales el 19 de abril de 2013. [461] La FAA publicó una directiva el 25 de abril para proporcionar instrucciones para modernizar el hardware de la batería antes de que los 787 pudieran volver a volar. [462] [463] Se esperaba que las reparaciones se completaran en semanas. [461] Después de la aprobación de la FAA en los EE. UU. a partir del 26 de abril, [464] Japón aprobó la reanudación de los vuelos del Boeing 787 en el país el 26 de abril de 2013. [465] El 27 de abril de 2013, Ethiopian Airlines llevó un 787 en el primer vuelo comercial del modelo después de las modificaciones del sistema de batería. [463] [464]
El 14 de enero de 2014, una batería de un JAL 787 emitió humo por el escape de protección de la batería mientras el avión se encontraba en mantenimiento previo al vuelo en el Aeropuerto Narita de Tokio . [466] [467] La batería se derritió parcialmente en el incidente; [468] una de sus ocho celdas de iones de litio tuvo su puerto de alivio de ventilación y fluido rociado dentro del contenedor de la batería. [469] Más tarde se informó que la batería pudo haber alcanzado una temperatura de hasta 1220 °F (660 °C), y que Boeing no comprendía la causa raíz de la falla. [470]
La NTSB criticó a la FAA, Boeing y los fabricantes de baterías por las fallas en un informe de 2014. [471] [472] [473] [474] También criticó la grabadora de datos de vuelo y de voz de cabina fabricada por GE en el mismo informe. [475] El gabinete que agregó Boeing es 185 lb (84 kg) más pesado, lo que anula el potencial de una batería más liviana. [476]
Los tres prototipos 787-8 se conservan en museos.
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{{cite web}}: CS1 maint: nombres numéricos: lista de autores ( enlace )Para estas características de diseño, las regulaciones de aeronavegabilidad aplicables no contienen estándares de seguridad adecuados o apropiados para la protección y seguridad de los sistemas de los aviones y las redes de datos contra el acceso no autorizado.
{{cite web}}: CS1 maint: nombres numéricos: lista de autores ( enlace )"No creo que nadie vaya a cambiar de un modelo de avión a otro porque haya un problema de mantenimiento", afirmó Leahy. "Boeing lo solucionará".
Se sabe que el fosfato de hierro "es más seguro".
NM375 Condiciones especiales n.º 25–359–SC
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