LA VISION ITALIANA SU RICERCA E SVILUPPO TECNOLOGICO DEL SETTORE AERONAUTICO

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2 ACARE Italia LA VISION ITALIANA SU RICERCA E SVILUPPO TECNOLOGICO DEL SETTORE AERONAUTICO ACARE Italia

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4 Advisory Council for Aeronautics Research in Europe - Italia LA VISION ITALIANA SU RICERCA E SVILUPPO TECNOLOGICO DEL SETTORE AERONAUTICO Giugno 2006 ACARE Italia 1

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6 I N D I C E 1. Genesi e obiettivi della Vision 5 2. Lo scenario nazionale 9 3. Gli obiettivi di alto livello Le sfide Gli obiettivi specifici Raccomandazioni per l'implementazione Il ruolo di ACARE Italia 24 3

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8 1 Genesi e obiettivi della Vision PREMESSA La Vision indica gli indirizzi strategici per le attività di ricerca e sviluppo tecnologico (R&S) 1 del settore aeronautico italiano, considerandone sia gli effetti sulla efficienza e qualità del sistema del trasporto aereo nel suo complesso, sia la rilevanza sociale, il valore economico e il contributo al benessere e alla sicurezza della Nazione. La Vision è stata elaborata tenendo conto sia delle necessità e degli interessi del sistema Paese, sia delle potenzialità dei ricercatori e degli operatori industriali, la competenza e la professionalità dei quali sono fondamentali per garantire lo sviluppo del settore. La Vision è in armonia con gli indirizzi di sviluppo fissati dal documento European Aeronautics - A Vision for 2020, al fine da un lato di massimizzare l'efficienza del sistema nazionale di R&S posizionandolo coerentemente con le linee della ricerca europea nel settore, e dall'altro di salvaguardare e promuovere gli specifici interessi del Paese. Preso atto della crescente minaccia terroristica e di uno scenario geopolitico mondiale che vede la presenza di numerose aree di tensione e conflitto, sono esposti nellavision anche gli orientamenti per la R&S aeronautica nell'area della Difesa e delle applicazioni duali. LE LINEE GUIDA DELLA R&S DEL SETTORE AERONAUTICO IN EUROPA 1. Secondo la definizione di R&TD della tassonomia ACARE, che comprende la ricerca di base, la ricerca applicata nel settore e la dimostrazione e validazione di sistema Le esigenze del trasporto aereo del 21 secolo, unitamente alla continua crescita del volume di traffico (figura 1) e ai nuovi scenari evolutivi, richiedono un significativo incremento e miglioramento delle capacità di gestione dello spazio aereo e del flusso del traffico in rotta e nelle aree terminali/aeroportuali. Si potrà così prevenire una congestione che causerebbe inaccettabili conseguenze in termini di ridotta sicurezza, ritardi, disfunzioni e disagi, con ripercussioni anche a livello di sviluppo economico e sociale. Figura 1. Traffico passeggeri per anno (fonte ICAO) 5

9 1 Preso atto del problema e attribuito al comparto aeronautico un ruolo strategico quale motore di sviluppo tecnologico e sociale, nel 2000 la Commissione Europea creava il Group of Personalities per elaborare la Vision for 2020, pubblicata nel Gennaio 2001, dove si identificano due Top Level Objectives (TLO): rispondere alle esigenze della comunità sociale europea vincere la sfida mondiale nel settore del trasporto aereo La Vision for 2020 definisce cinque aree strategiche sulle quali misurarsi (challenges ) : competitività, ambiente, safety, efficienza del trasporto aereo e, dopo gli eventi del 11 Settembre 2001, anche la security. Tra i principali obiettivi fissati vi sono: l'aumento di tre volte della capacità del trasporto aereo per arrivare a gestire un traffico di 16 milioni di voli all'anno una operatività aeroportuale di 24 ore un aumento della puntualità tale che in ogni condizione di tempo il 99 per cento delle partenze e degli arrivi dei voli avvenga entro 15 minuti dall'orario programmato la riduzione di cinque volte del rateo di incidenti una drastica diminuzione delle emissioni inquinanti e del rumore. La successiva costituzione dell'advisory Council for Aeronautics Research in Europe (ACARE), composto da rappresentanti di tutti gli stakeholder del sistema del trasporto aereo, portava nel 2002 all'emissione della prima Strategic Research Agenda (SRA) che specificava gli obiettivi di dettaglio (goals) per le attività di R&S in Europa e definiva le linee strategiche di sviluppo tecnologico necessarie per raggiungere i TLO della Vision. Parallelamente, nel Luglio 2002, veniva presentato da AECMA (ora integrata in ASD) e Commissione Europea il rapporto STAR21 per la Strategic Aerospace Review for the 21th Century che amplia l area di copertura della SRA affrontando anche tematiche della Difesa e dello Spazio. A fine 2003 veniva avviata l'attività per il previsto aggiornamento biennale della SRA. La seconda edizione (SRA-2), presentata nel Marzo 2005, si basa sui nuovi High Level Target Concepts (HLTC) 2 e, tenuto conto per la prima volta di diversi e alternativi scenari evolutivi del sistema del trasporto aereo, indica tecnologie e soluzioni per la protezione dell'ambiente, la riduzione di tempi e costi, e per incrementare l'efficienza, la sicurezza e le possibilità di scelta da parte dei passeggeri. 2. The highly customer oriented air transport system The highly time efficient air transport system The highly cost efficient air transport system The ultra green air transport system The ultra secure air transport system 6

10 1 La Vision for 2020 identifica obiettivi strategici di alto livello (i TLO di cui sopra) e challenges con orizzonte temporale di 20 anni, laddove le due edizioni della SRA 3 indicano gli obiettivi specifici individuando le tecnologie abilitanti e rilevando il ruolo degli enablers istituzionali. I Programmi Quadro europei, con orizzonte temporale di almeno 5 anni, vanno infine a definire i singoli progetti di ricerca che permetteranno di raggiungere i vari goals. I finanziamenti necessari a coprire le esigenze della ricerca dovranno risultare in linea con gli obiettivi definiti dal Consiglio Europeo di Barcellona del Marzo 2002 in cui si prevedeva di incrementare le spese di R&S ed innovazione nell'unione fino al 3 per cento del prodotto interno lordo nel Figura 2. Fatturato mondiale industria aeronautica (Mld Euro fonte: elab. Finmeccanica da dati ASD - AIAD) La Vision for 2020 vuole indurre, attraverso la R&S aeronautica, un cambiamento molto significativo nel sistema del trasporto aereo, con ampie ricadute sullo sviluppo della nostra società. Una sfida così ambiziosa può essere vinta solo operando in un contesto pan-europeo, dove la SRA viene implementata attraverso nuove forme di cooperazione tra programmi di ricerca nazionali ed europei, finanziati da aziende e istituzioni, nella definizione dei quali sono coinvolti a diversi livelli tutti gli stakeholders LA VISION NAZIONALE Figura 3. Fatturato industria aeronautica in Europa (Mld Euro fonte: elab. Finmeccanica da dati ASD) Figura 4. Addetti industria aeronautica (migliaia - fonte: elab Finmeccanica da dati ASD ) 3. La SRA con relativi obiettivi e roadmap viene aggiornata periodicamente Settima nel Mondo (figura 2) e quarta in Europa (figure 3 e 4), l'industria aeronautica costituisce uno dei pochi settori Hi-Tech rimasti in Italia, capace di produrre innovazione e generare effetti di fertilizzazione su altre aree industriali. Lo sviluppo aeronautico si è sempre fondato sull'utilizzo di tecnologie avanzate ed innovative, ed il settore rappresenta ancora oggi un modello per il ciclo virtuoso - costituito da attività di ricerca, innovazione tecnologica e sua integrazione in prodotti industriali - con il quale si favorisce anche il travaso di tecnologia verso altre aree più tradizionali. Tuttavia, pur essendo significativo nel panorama industriale nazionale, il settore ha dimensione relativamente piccola se confrontato con i grandi attori europei e nordamericani e presenta criticità rispetto alle quali le azioni di recupero sono lente, non sempre coordinate né efficacemente supportate a livello istituzionale e risultano a volte carenti di una efficace strategia di lungo periodo. Tutto ciò quando sia gli assetti industriali che il mercato, con la sua supply chain integrata, sono in continua evoluzione, accentuando la richiesta di prestazioni elevate e competitività globale in termini di tecnologia, qualità, costo e flessibilità. In questo scenario, il comitato ACARE-Italia ha elaborato il presente documento di Vision che, a partire dalla Vision for 2020 e dopo avere analizzato le esigenze e peculiarità del settore aeronautico italiano, presenta sfide e obiettivi specifici condivisi dagli stakeholders - Istituzioni governative, Industrie, Enti regolatori, Compagnie aeree, Società di gestione aeroporti, Società di servizi, Centri di ricerca e Università - ed interpreta in chiave nazionale la strategia europea di R&S nella stessa area. 7

11 1 La genesi della Vision italiana, dalla identificazione delle sfide alla definizione degli obiettivi specifici per ciascuno dei comparti del settore, è rappresentata nella figura 5. Scopo fondamentale della Vision nazionale è l'individuazione di una strategia politico-industriale di lungo periodo che possa portare il Paese ad occupare e mantenere una posizione di rilievo europeo e mondiale nel settore dell'aeronautica, con un sistema di R&S razionale, competitivo e sinergico, in grado di contribuire in modo incisivo al ruolo politico e sociale dell'italia nello scenario globale. Figura 5. La genesi della Vision nazionale Definiti gli obiettivi strategici della Vision, la SRA italiana, con un processo evolutivo in cui devono essere impegnati nel lungo termine tutti gli attori, dovrà tradurre gli obiettivi specifici in sviluppi tecnologici, delineando le aree sulle quali focalizzare le attività di R&S e indicando priorità e modalità di implementazione (figura 6). Il Piano Nazionale di Ricerca Aeronautica, con un orizzonte temporale di 5 o 6 anni e sostenuto dalle necessarie risorse finanziare provenienti dalle istituzioni nazionali (MIUR, MAP, Ministero della Difesa, Ministero dei Trasporti, Enti locali) e comunitarie, eventualmente integrate da finanziamenti privati, costituirà un importante strumento attuativo per perseguire gli sviluppi e le strategie definite. Figura 6. Il processo evolutivo della SRA 8

12 2 Lo scenario nazionale SCENARIO DI SETTORE Nel settore aerospaziale è di particolare rilevanza il ruolo di Finmeccanica che, con una serie di operazioni mirate al rafforzamento del core business, ha consentito la creazione di un grande polo industriale nazionale. Finmeccanica ha acquisito da una parte Aermacchi, che con OAN Officine Aeronavali completa la presenza nel comparto dei velivoli ad ala fissa attorno ad Alenia Aeronautica, e dall'altra la Westland, dando vita con Agusta alla società AgustaWestland di rilevanza mondiale nel comparto dell'ala rotante. Nell'elettronica per la difesa gli accordi con BAE Systems hanno portato ad un nuovo raggruppamento che si articola in tre società: SELEX Sistemi Integrati, SELEX Communications e SELEX Sensors and Airborne Systems. Da ricordare infine la partecipazione in Avio. La Piaggio Aero, che non fa parte del Gruppo Finmeccanica, completa lo scenario della grande industria italiana nell'aeronautica. Il supporto e la complementarietà delle competenze sia di piccole e medie imprese del settore sia di centri di ricerca ed Università, forniscono la grande opportunità di rendere il sistema aeronautico italiano competitivo anche a livello internazionale. IL POSIZIONAMENTO Nel 2004 le imprese nazionali iscritte all'aiad (Associazione Industrie per l'aerospazio e la Difesa) hanno occupato, nel settore aerospaziale, oltre unità e prodotto un fatturato di circa milioni di euro con una spesa in R&S - comprendendo lo sviluppo di prototipi precompetitivi - pari a circa 850 milioni di euro. Il settore aerospaziale, pur rappresentando solo l'1% del PIL, contribuisce mediamente nella misura del 8-10% alla determinazione attiva del saldo commerciale nazionale. LE AREE DI ECCELLENZA L'industria italiana detiene una posizione di rilievo mondiale negli elicotteri e nella produzione dei sistemi radar e di controllo del traffico aereo, e si colloca nelle prime posizioni a livello europeo per i velivoli da addestramento. Si aggiungono capacità di nicchia nei velivoli turboelica per il trasporto regionale, nei velivoli per il trasporto militare e nell'aviazione generale (executive e aviazione leggera). Tra le aree ad alta tecnologia e specializzazione sulle quali l'industria nazionale è presente vi sono i motori aeronautici e relativi sotto-sistemi, i sistemi ed equipaggiamenti avionici, i sistemi di sorveglianza, l'elettronica per la Difesa e le comunicazioni sicure. 9

13 2 Inoltre il Paese risulta tra i maggiori produttori mondiali di aerostrutture civili e militari, e ha una significativa presenza nel segmento degli equipaggiamenti funzionali. Queste aree di specializzazione hanno creato e mantengono importanti livelli occupazionali e forniscono specifiche competenze e una solida base tecnologica sia per gli aeromobili ad ala fissa che ad ala rotante. Complessivamente le aziende nazionali occupano importanti posizioni sul mercato, sia autonomamente sia nel quadro delle principali cooperazioni europee ed internazionali, e controllano tecnologie critiche, funzionali anche alle esigenze della sicurezza nazionale. LE COLLABORAZIONI INTERNAZIONALI L'Italia partecipa a rilevanti iniziative ad alto contenuto tecnologico, alla creazione di joint ventures, a forme di cooperazione progettuale e di condivisione del rischio di investimento con altre aziende sia europee sia statunitensi, in campo civile e militare. 10

14 2 L'ANALISI COMPARATIVA Il peso del settore nazionale è pari a poco più dell'8 per cento del fatturato aeronautico europeo, mentre sono ben differenti (figura 7) i valori di Francia (34 per cento), Regno Unito (31 per cento) e Germania (19 per cento). Esiste pertanto uno sbilanciamento tra l'importanza complessiva dell'economia italiana nella Unione Europea (intorno al 13 per cento del PIL totale europeo 2003) ed il ruolo, nello stesso contesto, del settore aeronautico nazionale. Inoltre, rispetto al PIL europeo, l'industria aerospaziale italiana contribuisce per circa lo 0,5 per cento, a fronte del 1,6 per cento della Francia, del 1,5 per cento del Regno Unito e dello 0,7 per cento della Germania. Pur non volendo considerare la situazione degli Stati Uniti, dove si realizzano ingenti investimenti in R&S, il settore soffre di uno svantaggio competitivo in confronto agli altri Paesi europei. E' ben nota la debolezza italiana in termini di investimenti per la ricerca nazionale, dove si registrava nel 2002 uno 0,58 per cento del PIL rispetto al valore medio europeo dello 0,73 per cento. Figura 7. Peso del settore aeronautico (fonte: elab. ACARE-Italia su dati ASD e OCSE - dati 2003) Figura 8. Rientro finanziario nei Programmi Quadro Europei settore aeronautico (fonte: MIUR) Nelle Università le attività di R&S sono incentrate prevalentemente su discipline scientifiche e tecnologiche di base - finanziamenti pubblici stimati nell'ordine dei 3 milioni di euro l'anno per la componente universitaria riferibile direttamente al settore aeronautico - con sviluppi nel campo della ricerca applicata realizzati principalmente in collaborazioni industriali (partecipazione a programmi Ministeriali) e internazionali (tipicamente nell'ambito dei Programmi Quadro). I programmi europei di ricerca nel settore (destinati finora esclusivamente ad attività di R&S in campo civile) concentrati principalmente nei Programmi Quadro hanno visto per l'anno 2003 una percentuale di finanziamenti ad attori italiani attestata su un valore dell'ordine del 8 per cento del totale (figura 8), rispetto ad un ritorno medio nazionale, su tutti i programmi del 6 Programma Quadro, di poco superiore al 9 per cento. Tale risultato, se da un lato è in linea con la percentuale di addetti e fatturato del sistema aeronautico nazionale, dall'altro è ancora lontano dal contributo italiano nella UE che, prima dell'entrata dei nuovi Stati membri, si collocava al 13,4 per cento. IL PESO DELLA COMPONENTE MILITARE Un ulteriore elemento di complessità e di diversità rispetto agli altri paesi europei è rappresentato dal peso prevalente delle attività industriali nell'area militare rispetto a quella civile. In Europa il fatturato aeronautico proveniente dal civile supera il 60 per cento del totale, mentre in Italia tale percentuale scende al 40 per cento, con un peso del comparto militare di circa il 60 per cento. Ciò malgrado, per la ricerca militare si spende in Italia lo 0,02 per cento del PIL, rispetto allo 0,16 in Europa e allo 0,47 negli Stati Uniti. 11

15 3 Gli obiettivi di alto livello Accrescere competitività, posizionamento e livelli occupazionali del settore aeronautico Consolidare ed estendere la leadership su aree di eccellenza La sfida che il settore aeronautico italiano si appresta ad affrontare nell'ambito europeo e mondiale dovrà porre una particolare attenzione verso quattro tematiche. Il settore dovrà acquisire un peso sempre più elevato in Europa. A tale scopo vanno realizzati alcuni passi essenziali: raggiungere un'idonea massa critica negli attuali assets più significativi in modo da avvicinare l'italia ai principali attori europei del settore; puntare alla leadership in selezionati segmenti/linee di business con un percorso ed obiettivi condivisi da tutti gli attori. Per rafforzare la competitività del settore aeronautico occorre sviluppare maggiori sinergie e massimizzare quelle già esistenti, eliminando inutili e costose duplicazioni, e rafforzando la rete di collaborazioni interne. Una eccellenza nel segmento delle piattaforme sarebbe troppo esposta alla concorrenza senza il sostegno dei sistemi e delle strutture e, similmente, l'eccellenza nel campo dei sistemi e sotto-sistemi sarebbe fortemente vulnerabile e soffrirebbe di un più difficile accesso al mercato in assenza di riconosciute capacità a livello di piattaforma. E' necessario puntare in particolare sulle attività sistemistiche ad elevato valore aggiunto, sviluppando politiche industriali comuni e trasversali. Saranno da massimizzare le ricadute occupazionali che scaturiscono dallo sviluppo del settore aeronautico. Il livello di occupazione, anche se non elevato in termini numerici, è infatti assai rilevante in termini qualitativi e strategici. Si tratta complessivamente di un patrimonio di competenze tra le più avanzate del mondo del lavoro, da salvaguardare e far crescere in linea con le richieste della società moderna, nella quale la competenza e la professionalità sono riconosciuti fattori di successo. L'industria aeronautica italiana dovrà consolidare ed estendere la leadership nelle sue aree di eccellenza, accrescendo la competitività dei prodotti offerti, partecipando ai principali programmi aeronautici europei, incrementando la penetrazione nei principali mercati export e potenziando le capacità commerciali (marketing, vendita, supporto). L'acquisizione di posizioni di leadership comporterà effetti diretti ed indiretti. Come effetto diretto il settore italiano acquisirà da un lato una posizione di privilegio e di maggiore potere decisionale nelle collaborazioni industriali, e dall'altro una maggiore forza di penetrazione commerciale. Come effetto indiretto esso acquisterà maggiore influenza nelle strategie e nelle scelte degli attori impegnati in contesti operativi limitrofi. 12

16 3 Contribuire al livello di sviluppo tecnologico del Paese, allargando le ricadute Hi-Tech Il settore aeronautico, strategico per l'autonomia tecnologica e la sicurezza della Nazione, dovrà sempre più contribuire allo sviluppo tecnologico del Paese stimolando la ricerca e l'innovazione, fertilizzando gli altri settori industriali, agevolando lo sviluppo dei Distretti ed accelerando la nascita di nuove imprese, anche attraverso spin-off tra Università, Aziende e Centri di ricerca. Inoltre, il settore aeronautico italiano, sulla base delle sue specificità, dovrà promuovere l'utilizzo duale (nel campo civile ed in quello della Difesa) dei fondi destinati alla ricerca ed all'innovazione, sfruttando le analogie e le sinergie di tutti i processi di sviluppo tecnologico presenti nelle due aree. In tal modo si potranno razionalizzare gli investimenti ed ottimizzare i ritorni, analogamente a quanto già avviene in altri Paesi. Per la peculiarità dei sistemi aeronautici, caratterizzati dall integrazione di una molteplicità di discipline sofisticate, è importante prevedere lo sviluppo di dimostratori tecnologici, che permettano di sperimentare e valutare le tecnologie innovative, in condizioni simili all'applicazione finale. Accrescere la qualità del sistema di R&S con il coinvolgimento di tutti gli attori Migliorare la qualità del sistema nazionale di R&S comporta il coinvolgimento di tutti gli attori del settore. Un passo necessario è quello di investire maggiormente nella formazione delle risorse umane ed incentivare una armonizzazione più spinta tra Industria, Centri di ricerca e mondo universitario. Tale considerazione deriva dalla maturata consapevolezza che Industria, Enti e Centri di ricerca debbano porsi come partner, a fianco dell'università, nella formazione dei giovani, partecipando attivamente alla realizzazione di percorsi formativi con scambi intersettoriali ed interdisciplinari orientati alle aspettative del mondo produttivo, completando la conoscenza accademica con la sua attuazione pratica e con le competenze peculiari dell'impresa. L'accrescimento qualitativo del settore deve allargarsi anche al mondo delle Piccole e Medie Imprese (PMI), titolari di tecnologie di nicchia e caratterizzate da strutture aziendali integrate e flessibili, dotate di risorse umane qualificate ed in grado di fornire un significativo contributo alla competitività del sistema aeronautico nazionale. Occorre pertanto rafforzare e qualificare la rete di PMI con un loro forte coinvolgimento nel processo di ottimizzazione del ciclo produttivo e della competitività del prodotto finito, nonché con outsorcing di quote crescenti di lavoro da parte delle grandi aziende. 13

17 4 Le sfide Si definiscono sei grandi tematiche, trasversali ai vari comparti del settore aeronautico, che rappresentano altrettante aree di sfida che la società pone all'intero sistema aeronautico e dalle quali attende benefici, a livello complessivo, sociale ed economico, legati alla implementazione della Vision nazionale. Competitività Ambiente Safety Efficienza del sistema del trasporto aereo Security Difesa e applicazioni duali Il prodotto aeronautico deve essere accettato dal pubblico come mezzo di trasporto affidabile e conveniente, e deve quindi divenire sempre meno costoso in termini di acquisizione e operatività, con bassi consumi ed accresciuta efficienza. Questa sfida comprende la riduzione dei tempi di sviluppo dei prodotti, l'ottimizzazione di progetto ed il miglioramento del confort e della qualità ambientale in cabina. E' necessario rendere il prodotto aeronautico ed il suo utilizzo maggiormente compatibile con l'ambiente, in termini diretti riducendo le emissioni inquinanti ed il rumore, particolarmente nelle aree aeroportuali, e indiretti aumentando la riciclabilità dei materiali utilizzati e migliorando i processi di produzione. Occorre che la sicurezza del volo sia ulteriormente aumentata per ottenere una significativa riduzione del numero di incidenti, sia per l'aviazione commerciale che per quella generale, a fronte del previsto aumento del numero di voli. La sfida riguarda la maggiore efficienza dell'intero sistema del trasporto aereo nei vari aspetti dell'incremento della capacità, della ottimizzazione di tempi e costi del viaggio, comprensivo delle fasi a terra ed in volo, dell'aumento della puntualità e di un generale miglioramento della qualità dei servizi offerti agli utenti. Occorre incrementare il livello di sicurezza operativa rispetto alle minacce del terrorismo, che possono esplicarsi per mezzo di azioni da terra e a bordo, e che riguardano l'intero sistema del trasporto aereo (aeromobili, aree aeroportuali e infrastrutture). Occorre incrementare la qualità, l'efficacia e l'efficienza dei sistemi che contribuiscono alla difesa del Paese e allo svolgimento di funzioni di sorveglianza dei confini e del territorio. Questi ultimi vanno inoltre integrati nell'istituendo sistema europeo per la Difesa. Si dovrà maggiormente puntare allo sviluppo di sistemi duali che abbiano ricadute ed applicazioni in campo civile e militare. 14

18 5 Gli obiettivi specifici La definizione degli obiettivi di alto livello e l'identificazione delle aree di sfida nella Vision italiana si basano su due pilastri: il consolidamento delle eccellenze già esistenti e lo sviluppo di nuovi livelli di competitività. In questa cornice, la Vision delinea: le aree di eccellenza da consolidare nei vari comparti le nuove aree tecnologiche e di prodotto in cui acquisire un più elevato livello di competenza e competitività il posizionamento che si intende raggiungere rispetto ai principali attori europei e mondiali. Nel seguito si esaminano per ciascun comparto i più significativi obiettivi di settore. SISTEMI AD ALA FISSA Mantenere le capacità di integratore del sistema velivolo completo, come sintesi di competenze trasversali sui vari segmenti di business. Mantenere allo stato dell'arte le capacità di sviluppo dei velivoli per la difesa, incrementando le capacità d'integrazione dei sistemi di missione sulle piattaforme. Sviluppare, validare ed integrare le tecnologie dei velivoli senza pilota a bordo, che costituiscono un segmento tipicamente duale, in forte espansione e con grandi potenzialità derivanti dalla necessità di dotare il sistema di autonomia decisionale, di fornirgli robustezza di comandi e data-link sicuri e protetti. Tutelare e migliorare le capacità nelle aerostrutture puntando sull'innovazione del prodotto e del processo di produzione. Ciò in particolare per i materiali avanzati e sul loro utilizzo esteso a tutta la piattaforma, allo scopo di conseguire significativi vantaggi competitivi e posizionarsi in testa alla graduatoria mondiale. Queste capacità costituiscono una ricchezza del patrimonio industriale aeronautico e sono un elemento di base per le attività di R&S sia a livello di velivolo sia di sistema. Accrescere e migliorare la presenza nei segmenti del trasporto regionale e dell'aviazione generale (executive e leggera) attraverso lo sviluppo di velivoli con caratteristiche innovative e di utilizzo duale. Conseguire un ruolo primario nei velivoli da trasporto tattico militare, una delle poche nicchie destinate a crescere ed in cui l'italia è presente con un proprio prodotto. Conseguire prima la leadership europea, poi quella mondiale nel segmento dei trainer militari, coerentemente con le dimensioni industriali ed il livello tecnologico attualmente detenuto. 15

19 5 SISTEMI AD ALA ROTANTE Mantenere la competitività a livello di mercato mondiale per gli elicotteri del segmento leggeri, con una continua integrazione di tecnologie di piattaforma e di sistemi avanzati. Mantenere la leadership e co-leadership di mercato a livello mondiale per gli elicotteri del segmento medio, che rappresentano la soluzione più efficace per il trasporto aereo in alternativa ai velivoli ad ala fissa. Creare un segmento di mercato relativo alla configurazione tilt-rotor, che rappresenta l'innovazione più importante degli aeromobili ad ala rotante, estendendo la capacità dell'elicottero in termini di efficienza come mezzo di trasporto. Partecipare, con un alto livello di competitività, agli eventuali sviluppi di elicotteri del segmento pesante, che copre applicazioni specifiche in ambito Difesa e duale. Acquisire capacità di sviluppo di aeromobili VTOL 4 non pilotati come sistemi integrati in applicazioni sia civili che duali, dove la capacità di decollo e atterraggio verticale può rappresentare un elemento di specificità. Quanto sopra verrà perseguito attraverso una serie di azioni: il continuo miglioramento delle prestazioni, in termini di autonomia, velocità, qualità di volo e di confort interno; la maggiore integrazione degli impianti di bordo e dell'avionica avanzata; il miglioramento della progettazione integrata e dell'efficienza produttiva, con l'obiettivo di una significativa riduzione dei costi operativi. Si vuole inoltre realizzare una completa integrazione degli elicotteri nel sistema del traffico aereo, sia in termini di capacità ogni-tempo, sia per gli effetti degli sviluppi dell'atm 5, perseguendo la validazione del VTOL come velivolo da trasporto civile, sia riducendo significativamente l'impatto ambientale in termini di materiali impiegati, emissioni prodotte e rumorosità. 4. Vertical Take-Off and Landing 5. Air Traffic Management 16

20 5 MOTORISTICA Mantenere le eccellenze nel campo delle trasmissioni, delle turbine e dei combustori dei motori aeronautici, nei propulsori spaziali e nella meccatronica. Sviluppare le smart technologies (sensoristica e sistemi di monitoraggio intelligenti, dotati di funzioni di prognostica) che possano elevare il valore aggiunto del prodotto, difendendone la tecnologia. Sviluppare tecnologie avanzate di riparazione per raggiungere la completa indipendenza nella riparazione dei prodotti core a costi altamente competitivi. Sviluppare filoni di ricerca per sistemi propulsivi e/o loro componenti di nuova concezione, più efficienti, a potenza specifica più elevata, che minimizzino l'impatto ambientale e ottimizzino costi e prestazioni del servizio fornito. Sviluppare tecnologie di progetto che riescano ad ottimizzare la soluzione nella sua robustezza, per incrementare la sicurezza del prodotto. 17

21 5 SISTEMI DI BORDO, COMUNICAZIONI E SISTEMI PER LA DIFESA I sistemi di bordo giocano un ruolo fondamentale nel determinare, in modo diretto, le prestazioni della piattaforma aeronautica, la sicurezza del volo e l'efficienza del trasporto aereo. Inoltre, contribuiscono in modo indiretto a ridurre i costi e l'impatto ambientale. In questo settore ci si pone l'obiettivo di conseguire un ruolo di primo piano in Europa ed aumentare le proprie capacità nei comparti di seguito indicati: Sistemi di bordo, con riferimento a due aree specifiche: Avionica, innovando la gamma di prodotti per quel che concerne, in particolare, la condotta e la sicurezza del volo e le capacità ogni-tempo, includendo lo sviluppo di interfacce uomo-macchina avanzate e nuovi concetti di zero-maintenance e prognostica. Si dovrà altresì puntare allo sviluppo delle nuove tecnologie di integrazione e analisi dei dati provenienti dai futuri e sofisticati sensori da installare su piattaforme sia pilotate sia non pilotate. Sistemi/Equipaggiamenti funzionali, attraverso lo sviluppo degli equipaggiamenti e dei componenti aeronautici per una maggiore sicurezza ed efficienza del trasporto aereo, da ottenersi anche attraverso il miglioramento del rapporto costo/efficacia dei servizi di manutenzione ed assistenza a terra. Comunicazioni, implementando capacità e soluzioni tecnologiche per: Realizzare reti sicure. Realizzare sistemi terra-bordo-terra a larga banda. Realizzare l'interoperabilità tra le reti di comunicazione in un contesto di tipo Network Centric Communications. Realizzare Ad hoc networks. Sistemi per la Difesa, sviluppando applicazioni ad alta tecnologia. In particolare, ma non esclusivamente si considerano: I sistemi laser (contromisure, avvisatori, telemetria). Le tecnologie di guida e controllo. Le architetture C4ISR 6 e di sistemi di missione integrati. Le tecnologie necessarie a rendere piattaforme e sensori in grado di operare in ambiente Network Centric. I sensori ed i sistemi necessari per l acquisizione dati, la sorveglianza e la Situational Awareness. 6. Command, Control, Communication, Computer, Intelligence, Surveillance, Reconnaissance 18

22 5 GESTIONE DEL TRAFFICO AEREO La gestione del traffico aereo è basata sul concetto CNS/ATM che si riferisce all'insieme delle funzionalità distribuite nei sistemi di Comunicazione, Navigazione e Sorveglianza (CNS) atte a permettere l'espletamento del servizio, sia esso commerciale che militare, nel rispetto dei requisiti di capacità, sicurezza, economicità e tutela dell'ambiente. Nel comparto si hanno i seguenti obiettivi: Mantenere la posizione di leadership nei sistemi radar per il controllo del traffico aereo, sostenendo lo sviluppo di nuovi sensori radar e migliorando la tecnologia attuale. Rafforzare il posizionamento competitivo nei sistemi di automazione per la gestione del traffico aereo con particolare riguardo alla interoperabilità ed alla integrazione tra terra e bordo. Sostenere gli sviluppi dei nuovi sistemi di bordo compatibili con le funzionalità richieste dall'introduzione del concetto CNS/ATM e quindi del Moreautonomous aircraft. Sostenere gli sviluppi dei nuovi sistemi di comunicazioni digitali necessari a supportare le funzionalità richieste dal CNS/ATM ai segmenti di bordo, terra e spazio. Sviluppare soluzioni per la Security del trasporto aereo operando principalmente nelle aree di controllo merci, bagagli e passeggeri, identificazione dei passeggeri, protezione dell'area aeroportuale e protezione dei velivoli a terra ed in volo. I sistemi CNS/ATM (comprensivi dei sistemi di terra, comunicazioni e bordo) dovranno essere sviluppati in linea con quanto richiesto dalla nuova legislazione su Single European Sky e conformemente ai nuovi requisiti europei (ICAO, Eurocontrol, JAA) per la Security nel comparto ATM. 19

23 5 Coerentemente con quanto sopra esposto, per ciascun comparto si identificano nella matrice seguente le tematiche di ricerca individuate in risposta a ciascuna delle sfide. Tali tematiche sono descritte e sviluppate nel documento SRA. OBIETTIVI DI SETTORE SFIDE COMPARTI Sistemi ad ala fissa Competitività Sviluppo di configurazioni e materiali innovativi Miglioramento del processo di progettazione Ambiente Utilizzo di nuovi materiali e sviluppo di processi produttivi e di manutenzione per le strutture aeronautiche Sviluppo di configurazioni che riducano l'impatto ambientale Safety Progettazione fault-tolerant Sistemi di monitoraggio componenti Efficienza del sistema di trasporto aereo Sviluppo di configurazioni per il trasporto regionale e l aviazione generale (executive e leggera) Security Piattaforme long endurance per l osservazione / sorveglianza del territorio Difesa ed applicazioni duali Piattaforme con configurazione ottimizzata per il ruolo Sviluppo di velivoli non abitati Sistemi ad ala rotante Nuovi criteri di progettazione e produzione integrata con utilizzo di materiali avanzati Sviluppo di configurazioni di aeromobile non convenzionali Elicottero eco-compatibile in termini di acustica e grazie all utilizzo di materiali riciclabili Progettazione fault-tolerant Sistemi di monitoraggio componenti Capacità ognitempo intrinseche Integrazione degli aeromobili a decollo verticale nel sistema del traffico aereo Impiego degli aeromobili a decollo verticale per lotta al terrorismo e la sorveglianza del territorio Impiego di aeromobili a decollo verticale non abitati Riduzione dei costi di sviluppo Riduzione delle emissioni inquinanti Progettazione robusta Motoristica Sistemi di bordo, comunicazioni e sistemi per la difesa Riduzione dei costi operativi di esercizio e di manutenzione Riduzione dei costi di acquisizione, operazione e manutenzione Incremento del livello qualitativo dell ambiente in cabina Riduzione del rumore Riduzione dell impatto ambientale in fase di fabbricazione e di revisione del motore Ottimizzazione traiettorie nelle aree aeroportuali Sviluppo di interfacce uomo-macchina avanzate Nuovi sistemi integrati per la gestione delle minacce (traffico, meteo e collisione col terreno) e l aumento della situational awareness Aumento survivability Capacità di operare ogni-tempo Reti di comunicazioni comprensive di sistemi terra-bordoterra a larga banda Sistemi di prognostica Reti di comunicazione sicure e interoperabili Sviluppo di sistemi per controllo delle minacce esterne al velivolo Automazione delle funzioni critiche per il volo Sistemi/sensori per la sorveglianza del territorio Autonomia operativa intelligente del volo Sistemi per operazioni Network Centric Gestione del traffico aereo Sviluppo di Radar di nuova generazione (es: nanotecnologia), sviluppo di architetture dei sistemi per la Gestione del Traffico Aereo basate sull interoperabilità Sviluppo dei Sistemi di Navigazione Satellitare per l impiego nella Gestione del Traffico Aereo Riduzione dei costi sul life-cycle del prodotto Gestione ottimale delle traiettorie e dei tempi di volo Impiego di sistemi integrati e collaborativi di Gestione del Traffico Aereo (Collaborative ATM) Impiego di sistemi per la Gestione del Traffico Aereo con livelli di automazione avanzati Impiego di sistemi che integrino il dato Meteorologico per una Gestione ottimizzata del Traffico Aereo Miglioramento dell efficienza nella Gestione del Traffico Aereo con l impiego di Sistemi di Navigazione Satellitare e architetture avanzate CNS/ATM Gestione integrata del viaggio dal punto di partenza alla destinazione finale del passeggero (door-to-door) Sviluppo ed impiego di sensori e sistemi ATM conformi ai futuri requisiti Europei relativi agli aspetti di Security Sviluppo di sensori Radar duali per l ATM Sviluppo ed adozione di Sistemi ATM Civili- Militari cooperanti ed interoperabili Sviluppo di sistemi avanzati di comunicazioni digitali 20

24 6 Raccomandazioni per l implementazione La realizzazione della Vision richiede non solo uno sforzo delle parti direttamente coinvolte nelle attività di R&S, ma anche l'individuazione di meccanismi che rendano più efficaci i programmi di ricerca e che quindi ne massimizzino le ricadute. Condividere gli obiettivi Costruire una strategia nazionale della tecnologia aeronautica Il primo punto è che si verifichi una convergenza tra azione politica e strategie espresse in questo documento, che dovrà essere realizzata attraverso un continuo dialogo tra i principali attori del mondo aeronautico ed i rappresentanti ad alto livello del mondo politico, ottimizzando le risorse di ricerca nazionali secondo la visione e gli obiettivi comuni. E' necessario che siano promossi programmi di ricerca e validazione tecnologica a livello governativo in stretta collaborazione con Industria, Università e Centri di Ricerca con l'obiettivo di incrementare l'integrazione tra ricerca scientifica e applicazioni industriali. Per un efficace sviluppo industriale dei programmi è fondamentale che i ritrovati tecnologici generati dalla ricerca di base siano resi disponibili all'industria dopo essere stati introdotti nella supply chain attraverso un processo di validazione dei risultati: perché i programmi abbiano successo occorre infatti che la tecnologia sia portata ad un livello di maturità tecnica in grado di sostenere il successivo sviluppo di prodotto. La strategia deve pertanto essere centrata su un numero limitato di tematiche di ricerca che affrontino i problemi chiave e - soprattutto - deve lanciare attività in quei settori dove il sistema nazionale presenta competenze ed eccellenze che garantiscano il successo delle iniziative. Creare sinergie ottimizzando l'uso delle risorse Università e Centri di ricerca devono svolgere un ruolo sia trainante sia di supporto nello sviluppo tecnologico aeronautico mentre l'industria deve investire nella creazione di sinergie e strutture che impegnino gruppi di ricerca su tematiche strategiche per le Aziende stesse e per il Paese, con risorse coerenti con la complessità degli obiettivi. In generale, laddove esistono potenzialità di applicazioni e sono identificate benefiche ricadute sulla società, si devono attuare nuove forme di collaborazione tra imprese ed Istituzioni nelle quali queste ultime fruiscono di servizi ad alta tecnologia sviluppati e offerti dalle imprese, che ne possono curare la promozione commerciale in settori diversi. Creare un sistema di infrastrutture Per portare i risultati delle attività di R&S ad essere effettivamente utilizzabili a livello industriale e trasformare pertanto la ricerca in innovazione è necessario disporre di adeguate infrastrutture. Queste vanno viste come un sistema integrato fruibile a livello nazionale in cui devono essere inclusi laboratori, sistemi di calcolo avanzato e piattaforme di verifica delle tecnologie. 21

25 6 Creare una nuova generazione di ricercatori Poiché senza una forza lavoro preparata e competente non è possibile costruire lo sviluppo del sistema aeronautico, gli interventi in tema di formazione dovranno prevedere azioni mirate al sostegno delle attività di ricerca, all'incremento del grado di innovatività delle imprese, alla valorizzazione del capitale umano e all'incentivazione della mobilità dei ricercatori sia a livello internazionale sia a livello nazionale. E' importante attrarre le nuove generazioni verso il settore aeronautico creando interesse e motivazioni. Occorre definire percorsi didattici che affianchino ad una preparazione di tipo tradizionale, fondata sulle scienze di base aeronautiche, un approccio metodologico fortemente multi-disciplinare capace di stimolare la creatività degli studenti a partire da una solida base culturale. E' infine necessario prevedere strumenti che incentivino la presenza e la crescita professionale dei giovani ricercatori all'interno delle Università e dei Centri di ricerca. Investire in tecnologia per aumentare la competitività Al segmento industriale è richiesta la massima efficienza lungo tutta la supply chain, non solo per raggiungere il livello di competitività necessario per l'acquisizione di nuove quote di mercato, ma soprattutto per trarre il massimo beneficio dagli investimenti in ricerca e tecnologia, industriali e istituzionali, che consentiranno la realizzazione di prodotti fortemente competitivi grazie all'adozione delle nuove tecnologie. Dovranno, inoltre, essere avviati processi di certificazione e qualificazione che facilitino l'introduzione delle nuove tecnologie nei modelli di produzione. Migliorare la qualità della partecipazione ai programmi internazionali Una decisa azione dovrà essere condotta per migliorare il livello di partecipazione ai programmi di ricerca europei (nelle aree civile e militare) sia dal punto di vista del valore economico sia della rilevanza tecnologica. E' opportuno considerare forme di incentivazione e supporto finanziario ad attori leader o nel core team di programmi europei ed incentivare lo sviluppo di un sempre più forte sinergismo trans-europeo che permetta una più massiccia partecipazione italiana ai programmi di ricerca, accrescendo massa critica, competenze e conoscenze degli attori del settore aeronautico nazionale e consentendone un maggiore ruolo nel coordinamento stesso dei progetti. Si dovrebbe attribuire una specifica valenza alle tematiche di cui ai programmi con responsabilità italiana, dopo averne verificata la coerenza con la strategia nazionale, agevolando l'accesso dei predetti soggetti alle risorse pubbliche per R&S. Questo al fine di supportare e potenziare il sistema di ricerca in aree dove esso è vincente a livello internazionale. Occorre altresì incentivare, supportare ed accrescere la partecipazione italiana in programmi altamente innovativi a forte valenza strategica per il Paese. 22

26 6 Sfruttare appieno le ricadute delle applicazioni duali L'interazione tra finanziamento pubblico e privato per le attività strategiche del settore è, in particolare, possibile laddove l'attività di ricerca possa essere utilizzata per usi duali (civili e per la difesa). Sono da menzionare nello scenario attuale, dominato dalla minaccia terroristica, le applicazioni legate alla sicurezza e al controllo del territorio, poiché gli stessi sistemi che sono utilizzati per la sorveglianza e la difesa del Paese si prestano al controllo ambientale e possono risultare di grande utilità nel caso di catastrofi naturali. Sostenere gli investimenti per la Vision Deve essere infine considerata la questione della spesa necessaria per sostenere l'implementazione della Vision, e a tal fine occorrerà definire priorità e modalità di intervento. I meccanismi di finanziamento attuali della R&S presentano margini di miglioramento. Occorre convogliare i finanziamenti dei vari Ministeri, oggi prevalentemente identificati per leggi generiche e non di regolamentazione specifica di settore, focalizzandoli su tematiche aeronautiche coerentemente con una strategia condivisa dagli stakeholders. Nei prossimi anni maggiori risorse dovranno essere dedicate ai processi di sviluppo ed innovazione tecnologica del settore, ricorrendo ad un più appropriato intervento pubblico che possa farsi carico degli elevati rischi connessi ad investimenti di grandi dimensioni, con lunghe tempistiche di rientro (15/20 anni) e redditività differite nel tempo, ma anche prevedere un'ampia partecipazione di finanziamenti privati verso attività strategiche per il settore. In questo quadro è significativa l'istituzione dei Joint Technology Initiatives (JTI) nel 7 Programma Quadro. Con una modalità di finanziamento mista tra pubblico e privato i JTI prevedono infatti di realizzare un significativo allargamento degli obiettivi, delle risorse, delle partecipazioni e dell'estensione temporale dei programmi di ricerca, perseguendo anche aspetti maggiormente close-to-market. 23

27 7 Il ruolo di ACARE Italia ACARE Italia dovrà intraprendere quelle azioni di promozione, supervisione e coordinamento che portino gli attori del mondo aeronautico italiano, dal Governo alle Industrie ai Centri di ricerca e Università, ad agire in modo coordinato e coerente per il raggiungimento degli obiettivi delineati nella Vision. ACARE Italia si pone i seguenti compiti principali: Promuovere e diffondere la Vision nel modo più sampio possibile, affinché essa sia resa nota non solo al Governo, ai possibili Enti finanziatori pubblici e privati, alle Società del settore, ma anche agli utenti del sistema del trasporto aereo ed alla comunità sociale. Offrire un contributo consultivo alle Istituzioni, complementare a quelli di supervisione e indirizzo tipici del Governo e dei Ministeri, rivolto ad indirizzare e armonizzare i finanziamenti e i programmi per mantenere la coerenza con le strategie descritte nella Vision e per migliorare la competitività del sistema industriale e della ricerca. Verificare la congruenza dei mezzi finanziari resi disponibili rispetto ai progetti, supportando la richiesta di maggiori finanziamenti o riformulando gli obiettivi quando le risorse appaiano insufficienti. Promuovere sinergie tra tutti gli attori del mondo aeronautico italiano allo scopo di realizzare, con sempre maggiore efficacia, strategie comuni su linee di orientamento condivise. Far crescere il ruolo della R&S nazionale a livello europeo con una decisa azione per adeguare e coordinare il contributo nazionale alle prossime edizioni della SRA ed agire anche nel contesto dei futuri Programmi Quadro al fine di incrementare il ritorno economico nazionale. ACARE Italia sosterrà e valuterà l'implementazione della SRA italiana, provvedendo alla revisione della roadmap delle attività di R&S. Saranno attivati i meccanismi più efficienti per la verifica periodica dei progressi realizzati rispetto agli obiettivi di alto livello, coerentemente con la scala temporale assunta ed i finanziamenti disponibili. Per organizzare le attività del comitato saranno istituiti due gruppi operativi, Implementazione e Monitoraggio, Strategia e Comunicazione volti, rispettivamente, alla supervisione e gestione dell'implementazione della SRA, ed alla impostazione degli sviluppi futuri nel medio e lungo termine. 24

28 A cura del Council di ACARE Italia Marcello Amato Roberto Bojeri Fabrizio Braghini Aldo Covello Massimiliano De Angelis Guido De Matteis Achille Di Scala Marco Di Sciuva Vincenzo Dominici Raffaele Esposito Marco Falzetti Marino Ferrara Carlo Festucci Carmelo Latella Leonardo Lecce Maurizio Madiai Bruno Mazzetti Marialberto Mensa Giuseppe Pagnano Cristina Piacentini Piergiovanni Renzoni Cristina Von Bach Alberto Sarti Gianluigi Scazzola Giovanni Zanon CIRA - Membro ACARE Implementation Group, EREA-ARG Galileo Avionica - Membro ACARE Implementation Group Finmeccanica MIUR Selex Sistemi Integrati Università degli Studi di Roma "La Sapienza" - Rappresentante Nazionale in ACARE Alenia Aeronautica Politecnico di Torino - CRUI ENAC Selex Communications - Presidente NIAG, NATO Centro Sviluppo Materiali Microtecnica AIAD - Segretario Generale Alenia Aeronautica - Membro ACARE Implementation Group Università di Napoli "Federico II" - CRUI AIAD Alenia Aeronautica Galileo Avionica AgustaWestland - Membro ACARE Implementation Group AIAD ASI Elettronica Finmeccanica - Chairman di ACARE Italia Selex Communications Avio AIAD - Associazione Industrie per l'aerospazio, i Sistemi e la Difesa

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