Seminario Ing. Mezzanotte del 20 Aprile

Transcript

Seminario Ing. Mezzanotte del 20 Aprile
Nuovi programmi aeronautici
e tendenze industriali
… e qualche questione ingegneristica
nuovi programmi aeronautici – PM 2011
1
Come nasce un nuovo programma?
nuovi programmi aeronautici – PM 2011
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Come nasce l’idea di un nuovo programma?
• Analisi del mercato / delle esigenze
• Requisito formale (militare)
• Disponibilità di nuove tecnologie
• Esigenze “politiche” o “strategiche”
• Ibrido (caso “normale”)
nuovi programmi aeronautici – PM 2011
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Come nasce l’idea di un nuovo programma?
• Analisi del mercato / delle esigenze
• Requisito formale (militare)
• Disponibilità di nuove tecnologie
• Esigenze “politiche” o “strategiche”
• Ibrido (caso “normale”)
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Come nasce l’idea di un nuovo programma?
• Analisi del mercato / delle esigenze
Tipico del settore commerciale, dove un nuovo
programma è giustificato solo sulla base del
mercato mondiale, sulla base di valutazioni
economiche e sociologiche di lungo periodo.
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Analisi di mercato: liners, 2005-2025
Fonte: Boeing
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Prodotto / mercato
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Ordini e consegne di jetliner
"Air Transport growth has
outstripped GDP growth for
the last 50 years" (Aerospace
America Aug 06 p26)
‘89
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‘01
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Jetliner: crescita del carico pagante
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Costi (DOC) degli aeroplani Boeing, 1930-1980
Fonte: Boeing / ICAS Oct12-17, 1980
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Liners: la competizione va vista su base mondiale
Duopolio Boeing ed Airbus per mercato, tecnologia
Molti temi di divergenza: la misura del sostegno pubblico, la
gestione dei programmi, le tecnologie usate (ad es. l’automazione
nel pilotaggio), la “filosofia” del tema prodotto / mercato (A380
punta sull’aumento di capacità e sui grandi hub; Sonic Cruiser, poi
B787 su velocità e collegamenti point to point)
Dopo periodi alterni di crisi, a seguito dei quali Airbus supera ormai da anni – Boeing, le due aziende si trovano ad affrontare
problemi senza precedenti nei loro ultimi programmi
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Boeing vs Airbus
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Boeing Sonic Cruiser, B787 vs A380
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Un mondo turbolento: Airbus
A380: nato per eliminare il monopolio ultratrentennale Boeing 747
• problemi formidabili: sicurezza, logistica aeroportuale (anche per aeroporti
alternati), gestione del traffico (distanza fra due aeroplani)
• lancio alla fine del 2000
• 18 mesi di ritardo per problemi tecnici (struttura e impianti) e produttivi:
ordini annullati, break-even passa da 250 a 400 aeroplani (
2017), costi di
sviluppo da 12-13 B€ a 17 B€
• ingresso in servizio alla fine del 2007
A350 (anti-B787): rivisto completamente, è un programma nuovo che
richiede finanziamenti importanti
A400M: importanti ritardi hanno comportato perdite di clienti,
mettendo addirittura in forse la sopravvivenza del programma
BAE cede la sua quota nell’Airbus (nel momento peggiore)
Forti turbolenze nel cambio Euro – dollaro
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Problemi di gestione dei programmi
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Un mondo turbolento: Boeing
Boeing 787: primati positivi e negativi
• lancio (“7E7”) all’inizio del 2003
• contenuto di composito senza precedenti
• primo ordine: aprile 2004
• roll out: luglio 2007
• quasi 700 ordini prima del primo volo
• primo volo: dicembre 2009
• ingresso in servizio previsto in ritardo di (almeno) 30 mesi
Forti turbolenze nel cambio Euro – dollaro
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La fiducia degli operatori
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Tecnologie dei materiali e struttura
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Problemi di gestione dei programmi
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Tempi di sviluppo
B787
A380
B777
A340
A320 fam
A330
B767
B747
gen-65
B737
gen-70
gen-75
gen-80
gen-85
gen-90
gen-95
gen-00
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gen-05
gen-10
gen-15
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Tecnologie aerodinamiche
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Tecnologie aerodinamiche
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Un caso di scelte di progetto: B-47 vs Vulcan
Due soluzioni diverse per due missioni simili
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Regional A/C: competizione mondiale aperta, ma…
Pochissimi grandi costruttori: jet (Bombardier, Embraer),
turboelica (ATR - Aérospatiale, Alenia)
Imprese spesso basate anche su sostegni regionali
Boeing, Airbus propongono come velivoli regionali liners di
gamma bassa, con qualche problema
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Regional A/C: jet vs T/P – previsioni (2004) …
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… e aggiornamento (2011)
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Quanto valgono le previsioni di mercato?
Boeing comm AC orders
500
450
long forecast
long actual
med-long forecast
med-long actual
short-med forecast
short-med actual
Boeing comm AC deliveries
400
350
300
800
forecast
250
700
actual
200
600
150
500
100
400
50
300
0
61-65
200
66-70
100
0
year
60
62
64
66
68
70
72
Fonte: Boeing / Flight
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General Aviation Aircraft: deliveries
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General Aviation Aircraft: deliveries
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General Aviation: tecnologia e normativa
Aeroplani di oggi simili a quelli di 50 anni fa (?)
Percival Vega Gull
Cessna 172
Normativa penalizzante (product liability), restrizioni di traffico …
Crollo verticale del mercato nel 1980, ripresa recente
Gli “aeroplani d’affari” prendono il volo
Le illusioni dei Very Light Jet
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General Aviation Aircraft: billings
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VLJ: alta
mortalità
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EU Aerospace Industry, Turnover by Civil/Military
(%) of Turnover*
100
69%
80
Civil
60
40
Military
20
31%
0
1980
1985
1990
1995
1999
* based on consolidated turnover in constant 1999 prices, incl. estimates
for Sweden until 1992 and non-AECMA companies until 1995
Source: AECMA
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Come nasce l’idea di un nuovo programma?
• Analisi del mercato / delle esigenze
• Requisito formale (militare)
• Disponibilità di nuove tecnologie
• Esigenze “politiche” o “strategiche”
• Ibrido (caso “normale”)
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Requisito militare
Va messo a punto congiuntamente da operatori e industria:
Esigenza operativa espressa da parte militare
+
Possibilità tecniche fornite dall’industria
=
Requisito raggiungibile
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Fighters e trainers: mercato e concentrazione industriale
Lancio del programma legato all’esigenza della Forza
Aerea nazionale
Export legato largamente a negoziati governativi, offset
industriali soprattutto per prodotti non “unici”
Programmi militari europei complessi (un aspetto della
mancanza di politica estera comune)
Da qualche anno, cambiamento radicale dello scenario
operativo (e della disponibilità a spendere per nuovi
sviluppi)
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Analisi di mercato: trainers
EUROPE
EUROPE
USN T45
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Analisi di mercato / esigenze militari previste
ENERGY vs MANOEUVERABILITY
MAX THRUST, 50% FUEL, ISA
1500
energia
max SEP,
sl
(ft/sec)
Eurofighter
F15C
combattimento AA
F16A
intercettazione
1000
Rafale C
Gripen
Mirage 2000
F104S
500
0
6
Tornado
F-4E
F-18A
new AT?
RAFTS /
interdizione
addestramento
T-38
BFTS
Hawk 60
Alpha Jet
MB339
Hawk 100
C-101CC
8
10
12
14
manovrabilità
max STR, 15 kft
(deg/sec)
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I “nuovi” requisiti: manutenibilità, affidabilità, sicurezza …
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Come si svolge un programma militare,
nelle sue prime fasi?
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Schema generale di un programma di fighter
85% dei costi
sono fissati
Fonte: EADS-D ADD
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Costi impegnati e costi spesi
100
90
% cumulativa
95
80
70
85
70
COSTI IMPEGNATI
60
50
50
COSTI SPESI
40
30
18
20
10
7
1
product life cycle
0
Fonte: AIAA
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Costo delle varie fasi
1970
2000
Phase
Cost
[%]
Concept
0,04
0,5 + 0,5 = 1
5
Definition
0,2
0,5 + 0,5 = 1
5
Development
6,8
3
10 (EF)
Production (500 A/C)
31,0
5
12 (EF 620)
Operation
62,0
15
40
Life Cycle
100
Duration Years Duration Years
Fonte: EADS-D ADD
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La mentalità del progettista nelle fasi preliminari
mission and point performance requirements
concepts trade-off
configuration
and parametric
sizing
mission avionics, armament, LO
aerodynamics
flight dynamics
structure
materials
volume distibution, wet area
overall
layout
cabin, cockpit
inboard equipment,
propulsion installation
weights
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Mentalità degli specialisti
Fonte: EADS-D ADD
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Passi e iterazioni nel progetto concettuale
requisiti
nuove idee
disponibilità della tecnologia
schizzo
primo layout
iterazioni
iterazioni
aerodinamica
nuovo layout
iterazioni
aerodinamica
propulsione
propulsione
pesi
pesi
costi
strutture
carrello
primo dimensionamento
etc
dimensionamento di
seconda approssimazione
dimensionamento
“ottimizzato”
progetto preliminare
Fonte: Raymer
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Origine dei rischi tecnici
Incertezza nei requisiti, cambiamenti in successive edizioni
Partire con le idee chiare
Tentazione di rivedere il requisito in fase di definizione (e oltre) a
seguito di aumento del peso e prezzo, peggioramento delle prestazioni
Mantenere il controllo del progetto e del programma
Incertezza sulla disponibilità delle tecnologie necessarie (ricorso a
tecnologie non ancora / non del tutto sviluppate)
Controllare la disponibilità delle tecnologie (Technology Readiness
Level), definire alternative di back-up
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In sintesi
La sopravvivenza di un’azienda può dipendere
dalla sua capacità di concepire il prodotto giusto
e di controllare costi e tempi del programma di sviluppo
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Crescita del
peso durante lo
sviluppo
Fonte: AGARD
Fonte: EADS-D ADD
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Schema di programma (non solo) militare
ESIGENZA
PRE-REQUISITO
ESPERIENZA,
CREATIVITÀ
SOLUZIONE DI TENTATIVO:
•Configurazione
•Dati tecnico-economici
CAMBIAMENTI
COMPLIANCE?
NO
SÌ
TENTATIVO DI MODIFICARE
IL REQUISITO
REQUISITO
SOLUZIONE APPROFONDITA
PANICO
NO
COMPLIANCE?
CAMBIAMENTI
SÌ
…
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Caratteristiche del progetto preliminare
Il progetto preliminare è un’attività multidisciplinare e iterativa.
In questa fase occorre identificare le aree critiche, ridurre al
minimo i rischi, avere una mentalità da integratori.
Risparmiare in questa fase può portare a spendere di più in
seguito.
La diradazione dei progetti sta però portando, quasi ovunque, alla
contrazione (se non all’eliminazione) dei team fissi di progetto
preliminare.
D’altra parte, motoristi ed equipaggiatori sono chiamati in prima
persona a svolgere programmi di aggiornamento di velivoli
esistenti, e spesso a partecipare ai rischi di nuovi sviluppi, anche
militari. Per questo devono procurarsi una capacità autonoma di
valutazione dei prodotti e dei programmi.
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Aspetti organizzativi e motivazione nel progetto preliminare
Team fisso più aggiunte vs team da formare di volta in volta
Sindrome NIH
Rapporti con gli altri enti: collaborazione e conflitti
Essenziale, per un gruppo di progetto preliminare, partecipare allo
sviluppo e/o svolgere direttamente programmi (prototipi)
[fonte: EADS-D; v. Lampyridae, X-31]
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Organizzazione del progetto preliminare: l’EADS-D
Fonte: EADS-D ADD
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Organizzazione del progetto: il modello sovietico / 1
Fonte: General Dynamics - Soviet Mil A/C Design & Procurement
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Su 27, MiG 29
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Organizzazione del progetto: il modello sovietico / 2
FABBRICHE,
EQUIPAGGIATORI
Fonte: General DynamicsSoviet Mil A/C Design &
Procurement
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In che mondo viviamo?
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La cancellazione del TSR2 e la nascita del Tornado
1952
esigenza operativa britannica per un aeroplano tattico da
attacco (strike) a bassa quota e alta velocità e
ricognizione, per sostituire il Canberra
1957
emissione del primo requisito. Altri ne seguiranno gli anni
successivi
1959
assegnazione del contratto di sviluppo del TSR2
1964
primo volo del TSR2
1965
il programma TSR2 viene cancellato
1968
studio di fattibilità iniziale, D – I – UK + altre Nazioni, per un
aeroplano multiruolo (attacco e aria-aria): MRCA
Fonte: Whitford, WAC 2000
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Il programma Tornado: cenni storici
1968
studio di fattibilità iniziale, D – I – UK + altre Nazioni, per
un aeroplano multiruolo (attacco e aria-aria): MRCA
1969
istituito il consorzio PANAVIA a tre (BAC 42,5%, MBB 42,5%,
Aeritalia 15%), per l’aeroplano allora chiamato MRCA 75
istituita l’agenzia NAMMO (NATO MRCA Management
Organisation)
1972
completato il progetto della versione IDS
1974
primo volo del prototipo MRCA (Tornado IDS)
1976
lancio dello sviluppo della versione ADV
viene adottato il nome Tornado al posto di MRCA
1979
primo volo del Tornado IDS di serie
primo volo del prototipo Tornado ADV
1982
inizio dell’attività di servizio del Tornado IDS
1988
inizio dell’attività di servizio del Tornado F3/ADV
1986
prima consegna all’Arabia Saudita
1998
fine della produzione
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TSR2 e Tornado
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60
La geometria variabile “alla russa”
X
X
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Il programma del nuovo caccia europeo: una storia lunga
Strake
Trapez
TID
Strake Delta ∆ -Canard ECF
ECA
Strake
ECA P110 TID
P96
P103
Mirage 2000
ECF
TID
ECA
ACA/EAP
ACA/818L
EAP
ACA
ACX
Rafale
Fonte: EADS-D ADD
1976 1977 1978 1979 1980 1981 1982 1983
1984 1985
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1988 Entwicklungsvertrag
62
Cronologia essenziale dell’Eurofighter (non ufficiale)
1974
…
1980
1983
1985
1987
1986
1988
1991
1992
1994
1996
inizio degli studi MBB su un fighter avanzato di nuova generazione (NKF)
studi paralleli della BAE (P110)
studio congiunto dell’”ECA” (BAE, MBB, Dassault)
Outline European Staff Target
lancio del dimostratore EAP (UK MoD/BAE-Alenia) – leadership BAE
ritiro della Francia dal programma congiunto
lancio della definizione dell’“EFA”, config. essenzialmente “tedesca”
completata fase di definition refinement & risk reduction
European Staff Req’nt – D (Development) EFA a quattro Nazioni
lancio dello sviluppo dell’ X-31
primo volo del Rafale A, con motore GE F404 (poi SNECMA M-88 dal 1990)
primo volo dell’”EAP”, con motore RB199
Lancio del Full Scale Development dell’EFA
primo volo dei Rafale C01 e M0, mentre il Rafale A vola fino al 1994
programma EFA fermato a seguito di obiezioni tedesche sui costi
ri-lancio con modifiche come Eurofighter 2000, ritardo di tre anni
primo volo di 3 prototipi Eurofighter (2 con motore RB199, 1 con EJ200))
modifiche abbandonate, produzione lanciata dalle 4 Nazioni
ri-negoziazione delle quote nazionali per problemi tedeschi
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Studi, studi e ancora studi
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X-31 vs Eurofighter
BAE P106
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EAP & Eurofighter
EAP
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Rafale
Rafale C
Rafale A
Rafale M
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Eurofighter e Rafale
TOW = 15,5 t
TOW = 14,5 t
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Due scenari ben diversi
La Dassault, da sola, realizzò rapidamente il dimostratore (Rafale A)
e tentò senza successo di attirare partner internazionali. Nel 1992
venne autorizzato il lancio della produzione dei Rafale sia per l’AA
sia per la Marina.
Dopo il lancio dell’EAP, i quattro partner dell’EFA si trovarono
impastoiati in conflitti fra industrie e fra Nazioni: ogni passo di un
programma in collaborazione internazionale è soggetto ai tempi
delle decisioni (politiche) dei singoli partner.
All’inizio degli anni ‘90, il programma Rafale era ben più avanti
dell’EFA; le perplessità tedesche contribuirono a dargli un ulteriore
vantaggio.
Difficoltà economiche, richieste - da parte del Governo francese - di
riduzione dei costi, cambiamenti di priorità fra versioni (mono /
biposto) rallentarono poi il programma. Le consegne del Rafale
finirono più o meno allineate con quelle dell’Eurofighter, con
cadenze di produzione basse.
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69
Il programma Eurofighter (1988)
TIME NOW
Fonte: EADS-D ADD
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70
Il programma Eurofighter (2001)
Today
INIZIO SERVIZIO
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Fonte: EADS-D ADD
71
Il programma Eurofighter
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72
Organizzazione del programma Eurofighter
GERMANY
33,0 % (D)
30,0 % (S)
[ EADS ]
SPAIN
13,0 % (D)
13,0 % (S)
[ EADS ]
Flight Control System
Defensive Aids
Attack & Identification
Main AirframeFatigue
Test
RCS
Hydraulics
Landing Gear
Gun
Manufacture of the
Centre Fuselage
Final assembly of the
German aircraft
Structural Technology
Main Airframe Static
Test
Environmental Control
System
Manufacture of the right
hand Wing
Final assembly of the
Spanish aircraft
UNITED KINGDOM
33,0 % (D)
37,5 % (S)
[ BAES ]
ITALY
21,0 % (D)
19,5 % (S)
[ ALN ]
Power supply
Fuel
Displays & Controls
Defensive Aids
Avionics Integration
Electromagnetic
Compatibility and
Lightning
Manufacture of the
Front Fuselage incl.
Cockpit, Canards, Rear
Fuselage (stage I), Fin
& Rudder
Final assembly of the
British aircraft
Role Equipment (50%)
Utilities Control System
Secondary Power
System
Fuel System Test
Manufacture of the left
hand Wing, Rear
Fuselage (stage II + III)
Final assembly of the
Italian aircraft
Role Equipment (50%)
Fonte: EADS-D ADD
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73
La collaborazione nel programma Eurofighter
Italy
United Kingdom
Spain
Germany
NETMA
Customer Management Organization
Main Contract
EUROFIGHTER
National Aircraft Companies Management Organization
ALENIA
BAe
Casa
Dasa
System Suppliers
1st. Level Subcontracts
ca. 200
Equipment Suppliers
2nd. Level Subcontracts
ca. 500
Component Suppliers
Canonic Workshare Requirement down to Component Level
Fonte: EADS-D ADD
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74
Non tutti i canard militari sono uguali …
lC / CMA ~ 0.6
SAAB Gripen
lC / CMA ~ 1
Eurofighter Typhoon
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75
… ma perché tutti i canard in Europa …
de-coupled
close coupled
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76
… e gli aft tail negli Stati Uniti?
Il Flyer dei fratelli Wright era un canard
longitudinalmente molto instabile
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77
Un fenomeno noto: l’aumento dei costi / 1
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78
Un fenomeno noto: l’aumento dei costi / 2
Fonte: Augustine’s Laws
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79
Un fenomeno noto: l’aumento dei costi / 3
Legge della Rovina Incombente o
del Disarmo Economico
La recente perdita di
un Northrop B2 ha un
valore economico di
1.160 B$
(fonte: USAF)
Fonte: Augustine’s Laws
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80
Una conseguenza (USA): si contrae la produzione …
F22: previsti inizialmente 750, acquistati 183 (e per arrivare a
questo numero, ogni anno c’era battaglia al Congresso)
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… ma non il prezzo dell’acquisizione
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82
Il declino dei programmi militari (USA)
COME SI RIESCE A
MANTENERE UNA BASE DI
CONOSCENZA E CAPACITA’ ?
Fonte: RAND Corp
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Evoluzione dell’industria aeronautica: gli USA
programmi militari
Fonte: AF Magazine
Numero di team di progetto
Numero di aziende
Numero di linee di produzione
Progetti per team ogni 10 anni
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84
Una nuova professione: il gerontologo aeronautico
Gli “Aging Aircraft”
A-10: estensione della vita di 20 anni
B-52: in media hanno più di 45 anni di vita
F-18A messi a terra dopo al scoperta di cricche
F-15,T-38 messi a terra dopo incidenti attribuibili a invecchiamento
T-38: vita in servizio (life-of-type) oggi di 59 anni
FAA sotto accusa perché “tollera” airframe troppo vecchi*
…
* Flight, 5-11 June 2007
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Il costo della sconfitta in competizione, del fallimento
di un programma: non c’è una seconda possibilità
Fairchild (militare): finisce col T-46
Rockwell, Grumman, Northrop: rinunciano al ruolo di airframer
per mancanza di programmi
General Dynamics: ritiene che la sua divisione mil A/C abbia
dimensioni ancora “subcritiche”; non riesce ad acquisire altre
aziende del ramo, vende la sua divisione
MDD: nel civile perde terreno e gamma di prodotti, nel militare
viene eliminata nella prima fase del JSF
Boeing: problemi per concorrenza Airbus e perdita JSF
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La concentrazione industriale negli USA e i suoi limiti
Today
1990
LTV Aircraft
Northrop/Grumman
Northrop
Grumman
Westinghouse
Electronics
Northrop
Grumman
fusione impedita
GD-Aerospace
Lockheed
Martin Marietta
GE-Aerospace
IBM-Federal Services
LIV-Missiles
Loral
Unisys
Lockheed Martin
l
ra
o
L
GD-Missiles
McDonnell
McDonell Douglas
Douglas
Sundstrand
Boeing
Rockwell
Boeing
E-Systems
Raytheon
Raytheon
Hughes Electronics
Fonte: EADS ADD
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Il panorama europeo: attori principali
2003
Hawker Siddeley
De Havilland
Hunting
Bristol
Gripen Export
SIA Marchetti
Selenia
Aeritalia
Alenia
EFIM (Incl. Agusta)
Aermacchi
MBB
Dornier
British
Aerospace
Saab
Finmeccanica
Finmeccanica
DASA
TST
Casa
Aérospatiale
Matra
Dassault
… + acquisizioni transatlantiche
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EADS
Dassault
Fonte: EADS ADD
88
Europa: partecipazioni incrociate
Dassault
Aviation
Saab AB
EADS
BAE
Systems
Finmeccanica
SpA
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89
Europa: conglomerati maggiori
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90
Due gruppi europei in competizione
ma molto diversi fra loro
25
BAE Systems
EADS
Regional A/C
Dassault
Regional A/C
20
15
Mil A/C & support
(excl Eurofighter)
10
Defense Systems
5
0
JV
with
EADS
Airbus
Astrium
MBDA
Eurofighter
Helicopters
Defense Systems
Airbus
80%
JV
with
BAE
Astrium
MBDA
Eurofighter 63%
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91
Consolidamento industriale: non solo successi
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92
Il controllo dei programmi
e la validazione del prodotto
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93
Fasi tradizionali di svolgimento di un programma
Fase pre-concettuale:
aree critiche (requisiti, tecnologie)
Target
Fase concettuale:
caratteristiche di massima
Requirement
Fase di definizione:
caratteristiche di dettaglio (ottimizzazione)
Development Spec
Fase di sviluppo:
progetto di dettaglio, prototipi e prove
Spec di produzione
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94
Definizione delle fasi: NATO / DoD
DRAFT MENS
PROG INITIATION
MILESTONE 0
DCP
MILESTONE 1
CONCEPT
EXPLORATION
UPDATED DCP
MILESTONE II
DEMONSTRATIO
NVALIDATION
DEM-VAL
UPDATED DCP
MILESTONE II1
DESCRIPTIVE
SUMMARIES/SAR3
FULL SCALE
DEVELOPMENT
PRODUCTION
FEASIBILTY
(VALIDATION)
FULL SCALE
DEVELOPMENT
PRODUCTION
FEASIBILITY
PROJECT
DEFINITION
DoD: DAB
ESTABLISH
CONSTRAINTS
NEED
EVALUATION
NATO: PAPS
PREFEASIBILITY
(CONCEPT)
FORMULATION
PRE-FEASIBILITY
PAPS
02
PAPS 01
MISSION NEED
DOCUMENT
OUTLINE
STAFF TARGET
6 MOS (TYP)
NATO
STAFF TARGET
12-18 MOS
18-24 MOS
DESIGN &
DEVELOPMENT
PAPS
03
NATO STAFF
REQUIREMENT
IN SERVICE /
DISENGAGEMENT
DESIGN AND
DEVELOPMENT
OBJECTIVES
PAPS
04
PAPS 05, 06
NATO
PRODUCTION
OBJECTIVES
36-60 MOS
6 – 9 YEARS
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10 - 20 YEARS
95
Concorso LWF e programma F16
Industrie: prevedono l’esigenza; studiano per anni un caccia
leggero, come complemento ad F-14 ed F-15.
Committente: RFP con 10 pagine di SOW e senza nessun requisito
quantitativo; risposte dei bidders di non più di 50 pagine.
Il GD F-16, che viene preferito al Northrop F17, è il primo aeroplano
in servizio con
• comandi di volo Fly By Wire,
inizialmente analogici e poi digitali;
• stabilità rilassata;
• strakes (o LEX) e variable camber;
• side stick e sedile inclinato di 30°;
• il maggiore T/W nella sua categoria.
Prodotti ad oggi 5000 esemplari, dei
quali la metà esportati.
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Il programma del lightweight fighter:
fly-off fra due prototipi dimostratori
Fonte: RAND R-2345-AF
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Il programma F22
fourth-generation stealth aircraft
thrust vectoring
supercruising
4 year Dem./Val Program YF 22
1981
1986
Procurement: planned 750, actual 183
Unit program cost 339 M$
Weight increase?
Performance?
Requirement
Source: GAO Report 1995
6 ac in the USAF Inventory, Jan. 2004 (AW&ST)
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Il programma F35 (JSF)
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Il programma F35 (JSF): “The Blue Threat”
• Multiruolo: F35A-CTOL, F35BSTOVL, F35C-CV
• Multipartner: USA /
internazionale
• Prezzo previsto per 2,458 aerei
USA (2008): 337 B$ (130 M$ per
aeroplano, +45% rispetto alle
previsioni 2001)
• Esportazioni previste ~ 2000
• Maturità della tecnologia?
• Secondo motore?
• Cessione della tecnologia?
(aperte preoccupazioni da parte
di UK, Australia)
• Work / cost share
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100
Il programma F35 (JSF)
req
RFP
WSCD
X32, X35 fly-off
(2.2 B$)
SDD GA
(19 B$)
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IOC: 2012 +
101
JSF: mercato mondiale
Fonte: TEAL / AIAA, March 09
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JSF ground rules, cost
Participation in System Development and Demonstration (SDD)
Lev I (UK)
10% part. entitled to receive contracts
Lev II (I, NL)
5% part.
entitled to receive contracts
Lev III
1-2% part. may receive sub-contracts
Lev IV
50 M$ part. receive data only
“Already the most expensive weapons program ever” (US Congress)
Source Av-Week,6.July2003
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103
Il prossimo fighter?
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... ma le tendenze sono sempre quelle
Global Hawk cost
Fonte: AW, Jan 05
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I sognatori …
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106
… ci sono
ancora …
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… e si divertono
…
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… ma qualche volta gli ingegneri “ci azzeccano” di più
Configurazione: entrambe le cabine libere dall’attraversamento dell’ala
Propulsione: turboelica pusher per entrambi
Controllo longitudinale: due filosofie diverse
struttura: elevata
% di compositi
8 pax (std)
max TOW = 6,500 kg
9 pax (max)
max TOW = 4,900 kg
S = 26 m2
S = 16 m2
1,800 kW
2,200 kW
335 kt cruise
400 kt cruise
97 kt stall (TO)
90 kt stall (TO)
CG
CG
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