IS4Aerospace - Knowledge Transfer Innovation Infrastructure for New Aerospace Challenges è un'iniziativa concepita per affrontare le sfide emergenti dell'industria aerospaziale.
I temi principali dell'innovazione di IS4Aerospace includono la digitalizzazione dell'intero ciclo di vita dei prodotti, a partire dalla progettazione utilizzando supercalcolatori, intelligenza artificiale e costruendo digital twin del velivolo. Tutto ciò permetterà di: ottimizzare prestazioni e consumi, l'elettrificazione della propulsione, la gestione intelligente dell'energia termica e della potenza a bordo degli aeromobili, i metamateriali, il volo autonomo e l'integrazione tra velivoli pilotati e non, lo studio del comportamento del pilota e l'adozione di soluzioni di apprendimento adattivo e assistenza digitale, fino alle missioni spaziali e interplanetarie.
Il progetto ha un valore complessivo di 23,6 milioni di euro ed è finanziato dal Ministero dell'Università e della Ricerca (MUR) nell'ambito del Piano Nazionale di Ripresa e Resilienza (PNRR). Il Politecnico di Torino coordina l'iniziativa, con il supporto di Avio Aero, Leonardo e Thales Alenia Space, che cofinanziano l'iniziativa attraverso un partenariato pubblico-privato.
IS4Aerospace rappresenta anche un primo passo verso la creazione della Città dell’Aerospazio, un progetto promosso dalla Regione Piemonte insieme a partner pubblici e privati, che ospiterà laboratori congiunti per la ricerca e lo sviluppo di tecnologie strategiche destinate ai velivoli di nuova generazione.
L'infrastruttura è progettata per essere altamente flessibile, consentendo lo sviluppo di diverse tecnologie innovative. La sua evoluzione avverrà attraverso percorsi incrementali, utilizzando approcci basati su simulazioni numeriche ad alta fedeltà, Intelligenza Artificiale e la creazione di Digital Twin. I laboratori saranno in grado di ricreare i singoli sistemi, sia tramite componenti reali che attraverso simulazioni, e di ricostruire un ambiente integrato che permetta una rappresentazione realistica dei vari componenti e dell'aeromobile, inclusi i relativi comportamenti in tutte le condizioni operative.
Il contributo delle tre aziende, si focalizzerà su diversi fronti, in particolare:
- Avio Aero realizzerà un laboratorio di High Performance Computing, progettato per accelerare l’innovazione nell'integrazione dei sistemi di propulsione ibrido-elettrica su velivoli a ridotto impatto ambientale. Questo laboratorio simulare e validare la risposta aerodinamica e acustica dei sistemi propulsivi, oltre a modellare e testare motori ibridi alimentati da carburanti sostenibili. Sarà anche possibile creare e gestire Digital Twins per la digitalizzazione dei componenti e dei sistemi di propulsione.
- Leonardo svilupperà i primi quattro laboratori dell’AI.rcraft Innovation Center, focalizzati su aree strategiche per l’aeronautica. Questi laboratori si concentreranno su soluzioni basate su intelligenza artificiale e tecnologie digitali per il monitoraggio del pilota, l’addestramento, e interfacce avanzate per la gestione automatica del carico di lavoro in scenari con velivoli pilotati e non. Verranno sviluppate anche soluzioni per il monitoraggio predittivo di componenti e sistemi dei velivoli, migliorando l’efficacia e la sostenibilità. Particolare attenzione sarà data alle soluzioni digitali per il supporto logistico e la manutenzione predittiva. Le attività di testing a terra e in volo saranno condotte anche presso il Campo Volo di Collegno, utilizzando velivoli sperimentali.
- Thales Alenia Space, tramite il laboratorio “Materials One Point Service – MOPS” sarà in grado di supportare i progetti di esplorazione spaziale, offrendo anche un servizio a programmi non necessariamente orientati allo spazio. Garantirà infatti una veloce e ampia acquisizione di dati e informazioni tecnologiche utili al design del prodotto, rendendolo più agile e competitivo.
Il Politecnico di Torino coordinerà le attività dei laboratori, mettendo a disposizione competenze avanzate nei settori di innovazione proposti dalle aziende. Inoltre, promuoverà la collaborazione con le realtà industriali locali, contribuendo a migliorare la competitività del territorio e a rafforzare la filiera a livello nazionale e internazionale, con un impatto positivo sulla creazione di occupazione qualificata.
