L'industria aerospaziale si trova a un bivio, alle prese con sfide senza precedenti che minacciano di frenare il progresso e l'innovazione. Dalla gestione degli ordini arretrati per rispondere all'incremento della domanda, alle normative stringenti e all'aumento dei costi, queste sfide incidono in modo significativo su ogni area del settore. Mentre il trasporto aereo post-pandemia è in forte espansione, semplicemente non ci sono abbastanza aerei disponibili per soddisfare questa domanda alle stelle e convertirla in profitto. I tempi di produzione tradizionali possono richiedere fino a dieci anni, rendendoli obsoleti quando le compagnie aeree hanno bisogno di nuovi aerei, e in fretta. Inoltre, gli aerei attualmente utilizzati dalle compagnie aeree stanno invecchiando e necessitano di una manutenzione costante, efficiente ed efficace, in modo da poter continuare a operare in sicurezza fino alla consegna di aerei più nuovi.
Queste sfide non sono solo ostacoli operativi, ma minacce esistenziali alla competitività e all'innovazione. L'incapacità di adattarsi potrebbe significare rimanere indietro in un mercato altamente competitivo. È qui che la trasformazione digitale può svolgere un ruolo fondamentale, offrendo gli strumenti e le strategie necessari per superare questi ostacoli e tracciare un percorso verso la resilienza e la crescita.
Perché i produttori aerospaziali adottano la trasformazione digitale?
I produttori aerospaziali stanno adottando sempre più spesso la trasformazione digitale per ridurre i tempi di sviluppo, aumentare la produzione e migliorare la prontezza operativa. Le soluzioni digitali, che vanno dall'ingegneria dei sistemi basata su modelli (MBSE) e la gestione del ciclo di vita del prodotto (PLM) fino all'Internet of things (IoT) e additive manufacturing, non solo stanno migliorando l'efficienza operativa, ma consentono anche ai produttori di gestire la volatilità della catena di fornitura, soddisfare gli standard normativi in continua evoluzione e aprire nuove frontiere nel campo dei sistemi di volo sostenibili e autonomi. I principali attori del settore aerospaziale stanno adottando la trasformazione digitale per individuare nuove opportunità e rafforzare la loro competitività attraverso:
- Maggiore efficienza: le tecnologie digitali semplificano le operazioni, riducendo il tempo e le risorse impiegate nella produzione.
- Conformità normativa semplificata: le soluzioni digitali avanzate aiutano i produttori a rispettare le severe normative aerospaziali.
- Maggiore vantaggio competitivo: per rimanere all'avanguardia in un mercato competitivo è necessario sfruttare le ultime innovazioni digitali.
Quali sono le sfide che deve affrontare l'industria aerospaziale?
Nonostante la sua reputazione di settore all'avanguardia nell'innovazione, l'industria aerospaziale deve affrontare una serie complessa di sfide che minacciano di rallentarne il progresso e di interromperne le operazioni. L'incremento dei costi, la scarsità di risorse qualificate, le minacce informatiche e le difficoltà normative rappresentano sfide che impongono l'adozione di soluzioni digitali strategiche. Le seguenti aree evidenziano dove la trasformazione è più urgente e dove le tecnologie digitali possono avere il maggiore impatto:
Cicli di sviluppo lunghi
I produttori aerospaziali hanno a che fare con prodotti altamente ingegnerizzati composti da migliaia di componenti, ciascuno dei quali richiede una certificazione rigorosa. I processi di progettazione, produzione, integrazione e collaudo sono intrinsecamente lenti, anche in assenza di interruzioni, rendendo difficile aumentare rapidamente la produzione.
Costi
I costi elevati associati alla produzione e alla manutenzione costringono i produttori a trovare soluzioni più convenienti attraverso le tecnologie digitali.
Complessità della catena di fornitura
L'industria aerospaziale si affida a una vasta catena di fornitura globale che è vulnerabile alle interruzioni causate da dazi, carenze di materiali e frammentazione geopolitica. I produttori devono diversificare i fornitori e investire nella resilienza della catena di fornitura per ridurre al minimo i ritardi e garantire la disponibilità dei componenti critici.
Lenta conversione degli ordini arretrati
Le recenti interruzioni della catena di approvvigionamento, unitamente alla complessità dei processi produttivi, contribuiscono all'accumulo degli ordini arretrati e evidenziano la necessità di adottare soluzioni digitali più flessibili ed efficienti.
Sfide normative e di conformità
Le tecnologie emergenti portano con sé nuovi scenari normativi, aumentando il controllo nei confronti dei produttori di apparecchiature originali (OEM) e dei fornitori.
Impatto ambientale (riduzione delle emissioni)
Con la crescente pressione per ridurre l'impatto ambientale dell'aviazione, i produttori stanno investendo in sistemi di propulsione avanzati, materiali di manutenzione e concetti di aeromobili a emissioni zero.
Manutenzione delle flotte obsolete
I ritardi nella consegna dei nuovi aeromobili costringono le compagnie aeree e gli operatori a utilizzare le flotte esistenti in modo più intensivo e a prolungarne la durata. Ciò aumenta l'età media della flotta globale e determina una maggiore domanda di servizi di manutenzione, riparazione e revisione (MRO).
I vantaggi della trasformazione digitale nel settore aerospaziale
Mentre i produttori aerospaziali navigano in un panorama tecnologico in rapida evoluzione, la trasformazione digitale è emersa come un imperativo strategico. Integrando soluzioni digitali avanzate in tutte le operazioni, le aziende possono raggiungere nuovi livelli di agilità, precisione e reattività nei confronti dei clienti. I seguenti vantaggi illustrano come l'innovazione digitale stia ridefinendo il settore e generando un impatto misurabile lungo tutta la catena del valore:
Maggiore efficienza operativa
Le soluzioni digitali semplificano i processi, migliorano la produttività e riducono gli sprechi, portando a operazioni più efficienti.
Decisioni informate grazie ai dati in tempo reale
L'accesso ai dati in tempo reale consente un processo decisionale migliore, riducendo gli errori e migliorando i risultati.
Maggiore vantaggio competitivo
Sfruttando tecnologie all'avanguardia, le aziende aerospaziali possono accelerare l'innovazione e rispondere rapidamente ai cambiamenti del mercato. Ad esempio, i produttori che utilizzano strumenti di simulazione avanzati possono prototipare rapidamente nuovi progetti, adattarsi alle mutevoli esigenze dei clienti e immettere i prodotti sul mercato più rapidamente rispetto alla concorrenza, assicurandosi di rimanere all'avanguardia in un settore globale altamente competitivo.
Riduzione dei costi
La trasformazione digitale riduce i tempi di sviluppo, aumenta i tassi di produzione e abbassa i costi della qualità, offrendo notevoli vantaggi finanziari.
Quali sono le tecnologie chiave che guidano la trasformazione digitale?
La trasformazione digitale nel settore aerospaziale è alimentata da una suite di tecnologie avanzate che consentono una progettazione più intelligente, uno sviluppo più rapido e operazioni più agili. Queste soluzioni non solo semplificano i flussi di lavoro, ma promuovono anche l'innovazione, migliorano la sicurezza e potenziano la collaborazione lungo tutta la catena del valore.
Gestione del ciclo di vita dei prodotti aziendali (PLM)
I sistemi PLM fungono da spina dorsale per la gestione di prodotti aerospaziali complessi, dall'ideazione al ritiro dal mercato. Centralizzando i dati nei settori dell'ingegneria, della produzione e dell'assistenza, il PLM migliora la collaborazione interfunzionale, riduce gli errori e accelera il time-to-market. Questi sistemi supportano anche la conformità normativa e la tracciabilità, fondamentali in ambienti aerospaziali dove la precisione e la responsabilità sono di primaria importanza.
Intelligenza artificiale (IA)
L'IA sta trasformando il settore aerospaziale consentendo una progettazione più intelligente, una manutenzione predittiva e sistemi autonomi. Gli algoritmi di apprendimento automatico analizzano vasti set di dati per identificare modelli, ottimizzare le prestazioni e anticipare i guasti prima che si verifichino. Nello sviluppo dei prodotti, l'IA accelera la simulazione e i test, mentre nelle operazioni supporta il processo decisionale e l'allocazione delle risorse, favorendo sia l'innovazione che la riduzione dei costi.
Internet of things (IoT)
L'IoT collega i componenti degli aeromobili, i sistemi di terra e le attrezzature di produzione per creare un flusso continuo di dati in tempo reale. Questa connettività consente alle aziende aerospaziali di monitorare lo stato di salute delle risorse, tenere traccia delle metriche di prestazione e implementare strategie di manutenzione predittiva. L'IoT migliora anche la sicurezza e l'efficienza consentendo la diagnostica remota e riducendo i tempi di inattività attraverso interventi proattivi.
MBSE e ingegneria delle linee di prodotti
Ingegneria dei sistemi basata su modelli (MBSE) e l'ingegneria della linea di prodotti (PLE – product line engineering) sono tecnologie chiave che guidano la trasformazione digitale delle aziende aerospaziali. L'MBSE consente alle organizzazioni di progettare, analizzare e gestire sistemi complessi utilizzando modelli digitali, migliorando la collaborazione e riducendo gli errori durante tutto il ciclo di sviluppo. Il PLE consente ai produttori di gestire in modo efficiente le varianti e le configurazioni dei prodotti, semplificando i processi per innovare più rapidamente, ridurre i costi e fornire prodotti di qualità superiore.
Service lifecycle management (SLM)
Il service lifecycle management (SLM) offre alle aziende aerospaziali un approccio unificato alla gestione dell'intero ciclo di vita dei loro prodotti e delle loro risorse, dall'implementazione iniziale alla manutenzione e all'assistenza continua. Integrando SLM con le operazioni di manutenzione, riparazione e revisione (MRO), i produttori possono ottimizzare i programmi di assistenza, migliorare l'affidabilità delle risorse e ridurre i tempi di inattività, garantendo che gli aeromobili rimangano sicuri, conformi e operativi per tutta la loro durata di vita.
Esempi di come PTC sta trasformando le operazioni dei leader del settore aerospaziale
PTC è in prima linea nell'assistere i produttori aerospaziali nel loro percorso di trasformazione digitale. Ecco alcuni esempi significativi:
Hill Helicopters
Gestire la progettazione dei prodotti e i dati per la produzione di 500 elicotteri personali all'anno è un compito arduo. Grazie alle soluzioni CAD e PLM di nuova generazione, Hill Helicopters è stata in grado di padroneggiare i processi aziendali, il controllo delle modifiche e il rischio tecnologico, oltre a sviluppare un design visivamente straordinario.
Airbus
Di fronte alla rapida crescita della flotta e alla crescente complessità, Airbus aveva bisogno di mantenere la disponibilità e ridurre i costi di inventario, soddisfacendo al contempo le crescenti esigenze di prevedibilità e prestazioni. Sfruttando l'intelligenza artificiale avanzata e la simulazione, Airbus è stata in grado di aumentare la precisione delle previsioni, incrementare l'utilizzo degli aeromobili e ridurre i costi operativi su tutta la linea.
Boeing
Boeing aveva bisogno di una soluzione flessibile per la gestione dei ricambi aziendali, in grado di soddisfare le esigenze di magazzino e dare priorità alla soddisfazione dei clienti. Adottando soluzioni digitali avanzate per la gestione dei ricambi, Boeing è stata in grado di soddisfare le esigenze sia del settore della difesa che di quello commerciale.
Lockheed Martin
Per soddisfare le esigenze di sistemi elettronici sempre più complessi, Lockheed Martin ha trasformato il proprio ciclo di sviluppo dei prodotti integrando soluzioni digitali. L'azienda ha ottimizzato la progettazione e la produzione di prodotti elettronici, consentendo una collaborazione fluida tra i team di ingegneria.
Lufthansa Technik
Lufthansa Technik applica soluzioni digitali per trasformare le proprie operazioni di manutenzione, riparazione e revisione (MRO). Attraverso l'analisi approfondita dei flussi di lavoro e l'impiego delle metodologie di data analysis, l'organizzazione assicura elevati standard qualitativi e una solida affidabilità operativa ai propri clienti del settore aeronautico.
NASA
NASA abbraccia la trasformazione digitale per accelerare l’innovazione nell’esplorazione aerospaziale e nella ricerca. Attraverso l'impiego di simulazioni avanzate, modellazione sofisticata e progettazione basata sui dati, la NASA ottimizza la pianificazione delle missioni, potenzia le prestazioni dei sistemi e promuove lo sviluppo tecnologico.
Il futuro della trasformazione digitale nell’industria aerospaziale
La trasformazione digitale è ormai essenziale per il successo nel settore aerospaziale. Adottando una strategia intelligente per il ciclo di vita del prodotto - integrando i sistemi, sfruttando l’intelligenza artificiale e connettendo i dati di prodotto - i produttori possono accelerare l’innovazione, aumentare l’efficienza e garantire la qualità. Questo consente ai team di collaborare senza ostacoli e rispondere rapidamente ai cambiamenti del mercato, trasformando la complessità in un vantaggio competitivo. Questi progressi non risolveranno solo le sfide attuali, ma ridefiniranno il modo in cui i produttori aerospaziali progettano, costruiscono e mantengono gli aeromobili del futuro.
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