PO 447

progettare 447 • giugno / luglio 2022 81 funzionamento fino al punto di poter ba- sare la manutenzione sulla loro capacità di prevedere problemi futuri. È evidente che, mentre risolviamo un pro- blema, ne stiamo potenzialmente creando un altro: come gestiamo l’enorme mole di dati generati da tutti questi sistemi? Ogni singolomotore di GE genera oggi fino a un terabyte di dati per ogni volo. I velivoli di nuova generazione producono inmedia 30 volte la quantità di dati rispetto ai modelli precedenti. Se è vero che la mole di dati può diventare un problema, è anche vero che una loro gestione genera opportunità non indifferenti. Secondo OliverWyman, connettività veloce e avanzati sistemi di analytics possono portare ad una ridu- zione del 2,5% del costo totale operativo di un velivolo. Su scala mondiale, stiamo parlando di circa sei miliardi di dollari ogni anno. Essere in grado di governare i dati, facilitando l’estrazione di informazioni utili a prendere decisioni utili non solo all’ingegneria ma anche ad altre funzioni strategiche in azienda, significa trasforma- re un problema potenzialmente enorme in un altrettanto enorme vantaggio competi- tivo. E, sinceramente, questo è quello di cui molte aziende hanno bisogno. Anche i player di lunga data che hanno sempre considerato la loro posizione di mercato come inattaccabile. Ed è dove noi vediamo ancora grossi gap. Digital twin: simulation o data driven? Un esempio interessante riguarda pro- prio i digital twin (DT) e i modelli predit- tivi. Lavorando con moltissime aziende in tutto il mondo, tra cui ci sono sia i principali produttori di velivoli e com- ponenti ma anche le realtà emergenti e più agili, capita di vedere due approcci diversi: il DT basato su dati storici, che quindi lavora prevalentemente su basi statistiche, e quello basato sulla simula- zione numerica. Il primo presenta grossi problemi quando i dati storici sono disomogenei, arrivano da fonti diverse e sono in formati diversi. Inoltre, è ovvio che non può funzionare per sistemi recenti o su aggiornamenti, dove la storicità non è sufficiente a fornire una base dati abbastanza ampia. Il secondo è limitato alle approssimazioni dei solutori e dei modelli che si usano, richiede calcoli computazionali pesanti ed è oggi molto costoso in termini di software ed infra- struttura IT necessaria. Il modello ibrido è quello che permette di sfruttare il meglio dei due approcci, ma la maggior parte delle aziende che si occupano di digitaliz- zazione dell’ingegneria non sono in grado di affiancare alle loro soluzioni numeriche anche la gestione di fonti multiple di dati, soprattutto quando si tratta di collegare tra loro strumenti molto diversi. In realtà c’è un terzo modello, quello più completo e realistico, che da una parte utilizza i dati provenienti dalla simula- zione, detto gemello simulation driven, e dall’altra parte utilizza i dati in tempo reale provenienti ad esempio dai sensori di un motore, il cosiddetto gemello data driven. Chiudere il loop tra queste due famiglie di dati, permette di creare un vero digital twin, con vantaggi enormi sia per quanto riguarda la progettazione e il miglioramento dei prodotti, e sia per quanto riguarda la gestione in servizio del prodotto stesso. Ad esempio, attra- verso algoritmi di inteligenza artificiale, è possibile verificare in tempo reale il comportamento del prodotto rispetto alle specifiche di progettazione, identificando così trend anomali di alcuni parametri e anticipando così eventuali avarie oppure pianificando lamanutenzione preventiva. Capacità di gestione Un sistema aperto che raccoglie dati anche disomogenei da varie fonti e li ar- monizza può migliorare incredibilmente le capacità di gestione in ogni fase del- lo sviluppo, a partire dall’avanprogetto. Oggi si vuole per esempio calcolare l’im- patto di una modifica in un componente sui costi sull’intero sistema. Si permette così ai gestori dei programmi di tenere sotto controllo tutti i fattori critici: tempo, performance, peso, costo. SPECIALE INDUSTRIA AEROSPACE Stampante 3D F900 di Stratasys. Nella pagina accanto, la copertura del portello per la navicella Orion della Lockheed Martin stampata su Antero 840CN03.