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Investigación y Vinculación
2020-12-01
Consolidación del laboratorio LN-INGEA
Con el apoyo del CONACYT se fortalece el Laboratorio Nacional de Ingeniería Espacial y Automotriz de la FI.
Por: Dr. Jorge A. Ferrer Pérez
Fotografía: Eduardo Martínez Cuautle
Comunicafi
Laboratorio Nacional INGEA

El Laboratorio Nacional de Ingeniería Espacial y Automotriz (LN-INGEA) fue creado en 2014 a partir del análisis de la necesidad de diseñar, fabricar, integrar y probar sistemas espaciales y automotrices en el país, y de esta forma apoyar el desarrollo tecnológico local (Querétaro) y paulatinamente expandir sus capacidades a nivel nacional.

El desarrollo de la industria Aeroespacial es crucial para el establecimiento de estrategias de protección civil y seguridad nacional a través del desarrollo de proyectos de alerta temprana que permitan prevenir o generar acciones ante desastres por fenómenos naturales y también por actividad humana. Por otra parte, la industria automotriz, es madura, dinámica con un continuo crecimiento integrando nuevas tecnologías de interconexión, navegación y consumo de combustible que exigen los consumidores. Para lograr desarrollar productos de alta tecnología en estos sectores, es necesario contar con infraestructura de pruebas que reproduzcan las condiciones ambientales donde esta clase de tecnología operará, diseñar tarjetas de circuitos electrónicos (PCBs) a la media y dar seguimiento a vehículos usando tecnología de vanguardia. En particular para el caso de aeronaves o naves espaciales, estos vehículos y sus respectivos componentes estarán sujetos a gradientes de temperatura y cambios de presión dependiendo de la altura/posición a la que se encuentren. Para el caso de vehículos terrestres es necesario tomar en cuenta los efectos de las vibraciones de los componentes internos y el efecto del camino.

Bajo este contexto, la consolidación de las capacidades de los laboratorios del LN-INGEA es crucial para atender las necesidades de estos sectores de alta tecnología y apoyar al desarrollo de tecnología espacial y automotriz a lo largo del país donde se podrán realizar pruebas de vacío y vacío térmico de sistemas aeroespaciales, así como pruebas de baja presión para sistemas automotrices. Las pruebas ambientales (precertificación y certificación) son el puente para poder validar el funcionamiento de los sistemas diseñados, fabricados y construidos en el laboratorio. Por otro lado, se podrán activar las capacidades para realizar pruebas de vibraciones de cualquier tipo de sistema hasta 40 kg sin contacto lo que permitirá determinar posibles en estructuras y sistemas electrónicos. Adicionalmente, cualquier sector de alta tecnología requiere diseñar y fabricar PCBs para una necesidad específica. Usualmente estos PCBs son enviados a manufacturar fuera del país corriendo riesgos en cuanto a propiedad intelectual y tiempos de entrega. Hablando de seguimiento de vehículos, ya sea terrestres o aeroespaciales, es necesario realizar mantenimiento de la estación terrena, de este modo, será posible recibir y mandar comandos, así como conocer la posición del vehículo en cuestión.

Es pertinente mencionar que la actual pandemia ha restringido de manera parcial o total varias de las iniciativas tecnológicas que se han desarrollado en el Bajío y el país con sus contrapartes extranjeras donde los desarrollos tecnológicos a menudo se envían a validar en laboratorios externos. Si bien, existen esfuerzos en la academia, industria y gobierno para realizar desarrollos de alta tecnología propios, el país no cuenta con los laboratorios de certificación necesarios.

Adicionalmente, antes de la pandemia se tenía una demanda de técnicos e ingenieros especializados para realizar desarrollos tecnológicos originales en el sector aeroespacial y automotriz. En este sentido, en el actual escenario económico, existen varias iniciativas del tripe hélice (academia, industria y gobierno) para fomentar el consumo interno de las capacidades nacionales de desarrollo e investigación, así como de implementar iniciativas de retención de personal para una pronta reactivación donde el LN-INGEA seguirá siendo un elemento clave para el desarrollo de local de alta tecnología nacional y formación de recursos humanos que permitan desarrollar nuevas área de conocimiento para fortalecimiento de la independencia tecnológica de la nación en sectores claves que podrían ayudar a una pronta recuperación económica.

La consolidación del LN-INGEA beneficiará a los grupos de investigación de la triple hélice (industria, academia, gobierno) con la oportunidad de poder diseñar, fabricar, integrar y probar sus propios desarrollos en el país desde el punto de vista de vacío-térmico y vibraciones con una metodología e instalaciones dedicadas en México, proporcionando así los elementos para generar nuevos productos aeroespaciales y automotrices, así como apoyar a la maduración tecnológica de productos ya desarrollados para alcanzar un nivel mínimo de TRL 4 bajo estándar internacional.

Adicionalmente se contará con las capacidades para manufacturar PCBs de hasta 12 capas con lo que ayudaría a tener un mayor control de la propiedad intelectual de los diseños, así como reducir los tiempos de validación. Adicionalmente las capacidades de la estación terrena servirán para enviar y recibir comandos a través de diferentes bandas como la S, UHF y VHF. Con estas capacidades consolidadas, más las existentes como la del Laboratorio de Compatibilidad Electromagnética (Lab-EMC), CAD/CAM, Plásticos y Sistemas Espaciales, el LN-INGEA podrá contribuir en diferentes áreas de las ciencias de la tecnología para desarrollar tecnología propia.

A nivel Federal este proyecto contribuye a la estrategia 2.2, objetivo 2 del Programa Nacional de Actividades Espaciales publicado en el Diario Oficial de la Federación, a las líneas de acción: 4.A.1, 4.B.1 y 4.C.1 Plan Estratégico de la Industria Automotriz 2012-2020. Es este sentido, es necesario mencionar que las actividades desarrolladas en el LN-INGEA están alineadas con los Objetivos de Desarrollo Sustentable de las Naciones Unidas los cuales son la referencia de los Programas Nacionales Estratégicos (PRONACES) del CONACyT.

Desde el punto de vista regional, el LN-INGEA apoyará a instituciones de educación superior, instancias de gobierno e iniciativa privada en la región centro del País para realizar diseño, fabricación, integración y pruebas de sistemas espaciales y automotrices. En particular, el clúster de Querétaro donde se ubica el LN-INGEA la infraestructura ocupa el tercer lugar en importancia a nivel nacional en cuanto al número de empresas (41) relacionadas con el desarrollo de tecnología aeroespacial, así como el primero en inversión. Adicionalmente el gobierno de Querétaro en su plan estratégico reconoce la necesidad de fortalecer las área aeroespacial y automotriz en los años por venir.

Por otro lado, la articulación del LN-INGEA con las redes temáticas de CONACyT podrán apoyar al desarrollo de proyectos en el marco de plan de trabajo de la Red de Ciencia y Tecnología Espacial (REDCyTE) y la Red Temática de Innovación y Trabajo en la Industria Automotriz Mexicana (Red ITIAM) donde los miembros participantes podrán tener una íntima colaboración y uso de las instalaciones para impulsar el área espacial y automotriz a nivel nacional solo por mencionar algunos ejemplos. También se impulsará la vinculación del LN-INGEA con otros laboratorios nacionales del país como el Laboratorio Nacional de Clima Espacial (LANCE), el Laboratorio Nacional de Observación de la Tierra (LANOT) y el Laboratorio Nacional en Innovación y Desarrollo de Materiales Ligeros para la Industria Automotriz (LANIAUTO) para realizar proyectos de investigación y desarrollo de alto impacto social y tecnológico al compartir infraestructura y proponer soluciones innovadoras a los problemas nacionales actuales del país.

Finalmente, el grupo de trabajo agradece al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACyT) por el apoyo brindado al proyecto de consolidación con número de registro 314851, a la Coordinación de Investigación Científica (CIC) y la Facultad de Ingeniería (FI) de la UNAM por su apoyo para realizar las gestiones administrativas de los recursos asignados al proyecto.