Digitalizzazione come nuova frontiera dello sviluppo tecnologico

Nei prossimi dieci anni Leonardo sarà impegnata nella valorizzazione dei business consolidati e nello sviluppo dei progetti di innovazione tecnologica delineati dal piano strategico Be Tomorrow – Leonardo 2030: obiettivo finale è attuare una trasformazione sostenibile dei nuovi cicli tecnologici, grazie soprattutto all’integrazione fra digitale e manifattura.

Il ruolo del dato

La velocità con cui questo passaggio sta avvenendo non ha precedenti nella storia dell’innovazione tecnologica e industriale, ed ha come elemento determinante il dato. Estrarre valore dai dati significa guidare la riorganizzazione dei processi produttivi e accelerare lo sviluppo tecnologico, adottando un’ottica multi-dominio e garantendo la sicurezza cibernetica by design dei propri prodotti e servizi.

Se il dato è il petrolio del futuro, saper gestire l’informazione digitale attraverso la raccolta, l’elaborazione e il suo utilizzo, diventa il reale vantaggio competitivo.

Insieme alle soluzioni avioniche, ai sensori e ai sistemi ISTAR (Intelligence, Surveillance Target, Acquisition, Reconnaissance), in Leonardo, una delle principali fonti di informazione, è lo Spazio. Grazie ai satelliti è possibile acquisire dati fondamentali per orientarsi nelle dimensioni dello spazio e del tempo, analizzare la composizione chimico-fisica di un’area o di un oggetto, monitorare autostrade, reti idriche ed energetiche, impianti produttivi ma anche beni culturali, edifici e asset di vario tipo.

Il supercalcolatore

Per trasformare i big data spaziali in applicazioni e servizi mirati c’è bisogno di infrastrutture di supercalcolo avanzato: per questo motivo Leonardo ha realizzato davinci-1, uno degli high performance computing più potenti al mondo nel settore dell’Aerospazio, Difesa e Sicurezza, in grado di coniugare supercalcolo e cloud computing grazie ad un’infrastruttura ibrida.

davinci-1 è strettamente interconnesso con la rete dei Leonardo Labs per implementare la ricerca sulle tecnologie disruptive, funzionali alla digitalizzazione dei processi industriali: Artificial Intelligence e Autonomous Intelligent System, Big Data Analytics, High Performance Computing, Electrification of Aeronautical Platforms, Materials and Structures e Quantum Technologies. 

Digital Twin

Tra queste, il Digital Twin rappresenta la frontiera più avanzata della modellizzazione, simulazione e previsione abilitata dalle tecnologie digitali. Realizzare un gemello digitale significa riprodurre digitalmente e in tempo reale un oggetto fisico, un processo oppure un intero sistema. Per il suo funzionamento ha bisogno del massimo della tecnologia digitale disponibile: estrema capacità di calcolo, connessioni veloci, enorme disponibilità di dati, sensoristica avanzata, ottimi algoritmi, modelli e sistemi di machine learning per la semantica e per il riconoscimento delle immagini.

Dall’integrazione dei dati raccolti al suolo o via satellite e modelli numerici, è possibile realizzare gemelli digitali potenzialmente di ogni cosa: oggetti, infrastrutture, elementi naturali fino alla Terra intera. Con l’aggiunta di algoritmi d’intelligenza artificiale, le funzionalità del Digital Twin si estendono alla capacità di progettare azioni preventive per correggerne o influenzarne l’evoluzione.

In Leonardo questa tecnologia è usata per i droni, gli elicotteri, la piattaforma Eurofighter, per l’addestramento degli istruttori e include sia il loro miglioramento, sia la progettazione di prodotti futuri, perché accorcia i tempi di sviluppo, riduce i costi e azzera i rischi.

Future Combat Air System

Massima espressione di quelle che possono essere le potenzialità delle tecnologie digitali applicate al settore aeronautico e non solo, il Sistema di Combattimento Aereo del Futuro (FCAS) avrà come cuore una Combat Cloud all’interno della quale confluiranno i dati provenienti da tutte le piattaforme disponibili, sia parti integranti del sistema FCAS, sia esterne.

Questo Sistema di Sistemi, infatti, sarà caratterizzato dalla possibilità di operare missioni multi-dominio, incluso lo Spazio e l’ambiente Cyber: raccogliendo una grandissima mole di dati, attraverso strumenti di big data analysis, HPC computing, e rielaborazioni tramite tecnologie quantistiche e Intelligenza Artificiale, all’interno della Combat Cloud sarà possibile l’analisi dello scenario operativo complessivo, la valutazione delle opzioni e la definizione delle azioni da far portare a termine dalle varie piattaforme, con precisione e sincronizzazione degli effetti, affinché il risultato finale desiderato sia maggiore della semplice somma degli effetti prodotti in tutti i domini in cui si opera.

Inoltre, l’uso del digital twin sarà parte integrande della progettazione delle piattaforme aeree dell’FCAS: il gemello digitale è uno strumento sempre più indispensabile per rappresentare in modo sintetico ma fedele il prodotto o sistema reale, per testarlo, migliorarlo, e svilupparlo in una versione più avanzata di quella che sarebbe possibile realizzare con un prototipo fisico iniziale, risparmiando tempo e soldi.

Leonardo sta già lavorando allo sviluppo di tecnologie FCAS sia attraverso investimenti propri, sia attraverso la collaborazione con il Ministero della Difesa italiano, sia attraverso il programma FCAS Tempest, avviato nel 2018 tramite Leonardo UK e a cui ha aderito anche l’Italia nel 2020.

Tra le tecnologie che faranno parte di FCAS, Leonardo è anche impegnata nello sviluppo di sensori di ultima generazione: la capacità di elaborare i dati raccolti da più fonti e domini a una velocità, precisione e sicurezza mai raggiunte prima, consentirà infatti agli operatori dei sistemi di ottenere un vantaggio informativo rispetto allo scenario in cui si troverà a operare.