Computação de alto desempenho, nuvem, big data, inteligência artificial, segurança cibernética e resiliência cibernética, computação urgente, robótica: essas são as principais competências do Pólo Leonardo dedicado à digitalização da indústria
Os dados, a serem processados, aprimorados e protegidos ao longo de toda a cadeia de abastecimento digital, são a base da competitividade do Leonardo
As atividades do Centro de Digitalização Industrial Leonardo são centrais para a realização dos objetivos do ODS, por meio da criação e aprimoramento de novas habilidades no campo STEM e do desenvolvimento de tecnologias sustentáveis
Leonardo acelera a transformação digital da indústria Aeroespacial, Defesa e Segurança (AD&S) e consolida em Gênova o pólo de competência nacional a partir do qual se desenvolvem os principais programas e processos do Grupo. O objetivo é aumentar a competitividade tecnológica e de produtos da Leonardo, concentrando-se na economia baseada em dados e no aprimoramento de dados para fortalecer as atividades principais da empresa e implementar a transformação digital.
O empenho de Leonardo pela digitalização - em linha com o plano estratégico Be Tomorrow 2030 - baseia-se e desenvolve-se a partir da sinergia de competências e infraestruturas fundamentais a partir do HPC davinci-1 (High Performance Computer), equipado com uma arquitetura que integra a flexibilidade de a nuvem com recursos de supercomputação e tecnologias de segurança cibernética. Ativos estratégicos no coração do Leonardo Lab, a rede de Pesquisa e Desenvolvimento de longo prazo com o mais alto conteúdo inovador, focada em oito áreas de pesquisa e envolvendo cerca de 60 jovens pesquisadores.
Hoje a fronteira da digitalização da indústria de AD&D é representada pela criação de gêmeos digitais de suas plataformas e tecnologias para acelerar o design, melhorar o desempenho, otimizar a manutenção em uma chave preditiva, aumentar o potencial de simulação (até a possibilidade de certificação por simulação no setor aeroespacial) e virtualizar o treinamento.
A modelagem do comportamento de produtos como aeronaves, tanto de asa fixa quanto de asa rotativa, por meio de big data, simulação numérica e IA são o ponto mais avançado nessa direção. A capacidade de processar e correlacionar informações de produtos em uso e simulações em um ambiente virtual está permitindo que Leonardo acelere design e inovação em materiais (leveza e resistência), em desempenho (aerodinâmica e economia de energia) e no atendimento ao cliente (realidade aumentada manutenção e treinamento de pilotos).
A utilização destas técnicas na análise de dados de voo tem permitido, por exemplo, desenvolver aplicações avançadas para a gestão de frotas de helicópteros (cerca de 5.000 unidades em todo o mundo) que otimizam o desempenho e as atividades de manutenção. A manutenção dá um passo decisivo em direção aos recursos de manutenção preditiva e suporte remoto por meio de plataformas digitais colaborativas também baseadas em dispositivos de realidade aumentada. Para aeronaves de asa fixa, a análise preditiva por meio de sensores e sistemas eletrônicos de precisão está se expandindo para a avaliação dinâmica de componentes individuais da aeronave. O objetivo é acelerar a chamada “transformação digital” das atividades e processos técnicos de apoio logístico e oferecer a infraestrutura adequada para a implementação progressiva de ferramentas de inteligência artificial visando a melhoria contínua da eficiência e eficácia das operações de manutenção.
A simulação da decolagem e pouso simultâneos de vários helicópteros em porta-aviões e os modelos preditivos de formação de gelo nas asas são dois dos exemplos mais significativos de aplicações desenvolvidas no campo da modelagem virtual. A combinação de todas essas habilidades está na base do desenvolvimento da nova geração de aeronaves concebida como um "sistema de sistemas" capaz de alta interconexão com outros sistemas e interoperabilidade mesmo com plataformas não tripuladas.
A simulação numérica combinada com a análise de dados na perspectiva do gêmeo digital também afeta as cadeias produtivas. Nesse sentido, Leonardo realiza um projeto de digitalização e interconexão dos processos de desenho e produção da linha de produção da aeronave ATR da fábrica de Pomigliano d'Arco (Nápoles).
Garantir a segurança de TI é fundamental para extrair todo o valor contido nos dados, garantindo a continuidade operacional. Gênova é um dos principais nós da rede de centros de cibersegurança de Leonardo, que na capital da Ligúria, bem como em Roma, Chieti, Florença, Milão e Bristol, projeta e desenvolve soluções destinadas a proteger os ativos de informação corporativa e infraestruturas estratégicas e instituições contra ameaças de múltiplos domínios, contribuindo para sua digitalização segura. Existem mais de 5.000 redes e 70.000 usuários ciberprotegidos pelo Leonardo em 130 países. Só na Itália, cerca de 90.000 eventos de segurança são monitorados por segundo e mais de 1.500 alarmes são gerenciados por dia. Neste contexto, as tecnologias gêmeas digitais são utilizadas para virtualizar as infraestruturas de TI a serem protegidas e para testar produtos e soluções para responder a ataques cibernéticos.
A gestão de dados, elemento essencial para a melhoria da eficiência dos processos, está no centro da oferta da Leonardo e é parte integrante dos seus produtos. Um exemplo acima de tudo é a plataforma X-2030, criada justamente para aprimorar os dados em apoio à resiliência de infraestruturas críticas. O X-2030 permite integrar e correlacionar uma enorme quantidade de informações de fontes heterogêneas - de plataformas aéreas a dados de satélite, de sensores de campo a bancos de dados a mídias sociais e fontes abertas - graças à computação em nuvem, supercomputação e IA. Esta solução é a base da Monitorização Global e da Consciência Situacional, ou seja, o controlo e monitorização do território, permitindo decisões informadas mesmo em casos de emergência para protecção hidrogeológica e para aumentar a segurança dos cidadãos, também a título preventivo. Esta aplicação no domínio da emergência - computação de urgência - permite uma avaliação objetiva e uma resposta rápida em caso de eventos extraordinários, de origem natural ou antropogênica.
Outro exemplo é o software OCEAN, desenvolvido em Gênova, para configurar de forma dinâmica e rápida sistemas de teste e treinamento para operadores que devem interagir com sistemas digitais de monitoramento e controle.
Uma fronteira mais prospectiva está ligada às atividades de pesquisa em robótica e computação quântica do Leonardo Labs. Em particular, estes últimos constituem um acelerador tecnológico e um elemento chave para o desenvolvimento de negócios em vários domínios: da segurança cibernética à eletrônica de defesa até o espaço .
Na área de robótica, os projetos em andamento em Gênova - em colaboração com o Instituto Italiano de Tecnologia e a Universidade de Gênova - dizem respeito à construção de robôs adaptativos para serem usados em ambientes de produção complexos, com o objetivo de melhorar a segurança dos operadores, a flexibilidade de usos em ambientes não estruturados, situações imprevistas e condições ambientais críticas e a capacidade de agir de forma independente. As principais aplicações são nos setores aeroespacial, proteção civil, segurança e defesa.
Quanto às tecnologias quânticas, os projetos abrangem um amplo espectro de aplicações. O mais pioneiro envolve o uso do HPC davinci-1 para simular um processador quântico em um ambiente de supercomputação, um pré-requisito fundamental para trabalhar com computadores quânticos reais. Os simuladores quânticos de Leonardo, uma vez otimizados no davinci-1, são usados para desenvolver programas em lógica quântica, evitando os problemas dos atuais computadores quânticos reais, e comparados com estes para julgar sua eficácia em termos de desempenho, identificando onde pode haver um prevalência em computadores digitais (supremacia quântica). Graças a essas habilidades, Leonardo é o primeiro jogador da AD&S que está iniciando pesquisas sobre a aplicação de tecnologias quânticas no campo do radar, o "Quantum Sensing Radar" capaz de superar os limites atuais dos radares tradicionais, podendo aumentar o alcance de objetos reconhecíveis e expandindo o espectro de reconhecimento, graças ao uso de feixes de fótons capazes de "superar" obstáculos.
Para Leonardo, HPC, dados, inteligência artificial e resiliência cibernética são ativos estratégicos na base da atual revolução industrial digital, na qual é necessário investir e agregar um ecossistema cada vez mais amplo de sujeitos público-privados, com o objetivo de fiscalizar melhor será esta fase crítica do desenvolvimento, elemento-chave para um crescimento sustentável do ponto de vista ambiental, econômico e social.
Ativos que, quando enriquecidos com novas competências, podem também ser decisivos em novos campos industriais e de aplicação, incluindo a saúde, dada a necessidade de dados partilhados e seguros (ficha eletrónica de saúde), aplicações de telemedicina (reabilitação e robótica cirúrgica), análises preditivas e epidemiológicas (gestão de epidemias, medicina de precisão, genômica). Um sector que em Génova vê uma das áreas de desenvolvimento mais especializadas e férteis. Neste contexto, Leonardo participa ativamente em projetos, fruto de acordos específicos, incluindo a colaboração com Dompé Farmaceutici para a construção do primeiro núcleo da infraestrutura nacional de segurança digital em saúde com arquitetura em nuvem, com a Movendo Tecnologia, uma empresa biomédica e, por último , com o IIT nos laboratórios de tecnologias humanas, bem como a participação em projectos europeus de investigação na área da saúde digital.