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A Venezia, in ottobre, due eventi gemelli per fare il punto sul CAE e sulla Protipazione Virtuale
"Simulation Based Engineering and Sciences" e "Le tecnologie CAE nell'industria": nella stessa sede, gli stessi giorni, due convegni per consentire un percorso di aggiornamento su tecnologie ed applicazioni che possa soddisfare le esigenze di tutti gli operatori del settore. È tempo di iscriversi!
Le conferenze internazionali organizzate dal consorzio TCN possono considerarsi, ormai, un riferimento stabile ed importante per chi si occupa di CAE o, in senso lato, di prototipazione virtuale. Sono anzi, e per certi versi, un riferimento unico per la prospettiva che propongono: privilegiare il punto di vista delle applicazioni industriali, del trasferimento di tecnologia e dei processi di crescita delle competenze.
I convegni di EnginSoft possono considerarsi, dal canto loro, l'appuntamento annuale che, sin dal 1994, offre ai partecipanti, unico in Italia, l'opportunità di discutere di una grande varietà di tecnologie software, dando voce all'esperienza degli utilizzatori, avvalendosi della competenza degli specialisti, ragionando sull'innovazione dei processi progettuali che può conseguire, nei diversi contesti industriali, agli sviluppi delle tecnologie software in dipendenza sia dell'evoluzione di conoscenze e metodi sul piano scientifico che delle dinamiche che caratterizzano il mondo dei produttori di tecnologie "commerciali". Il convegno di quest'anno su "Le tecnologie CAE nell'industria" trasmette, nel titolo, l'obiettivo primo dell'operare di EnginSoft.
Quest'anno i due convegni sono svolti in parallelo e nella stessa sede. Inoltre, per accordi tra le due organizzazioni, è dato modo ai partecipanti dell'uno di assistere a sessioni dell'altro e viceversa. Quel che ne deriva è, per il partecipante, un'opportunità notevolissima ed unica nel suo genere: quella di scegliere il percorso informativo-conoscitivo ideale, avvantaggiandosi di un'economia spazio-temporale pensata e progettata per questa finalità.
Collegano, infine, le aree congressuali una zona espositiva - animata sia da produttori di tecnologie software, che da case hardware, associazioni ed organizzazioni che promuovono le conoscenze relative al settore - ed una ricca sessione dedicata a "poster" che illustrino sia applicazioni industriali che iniziative connesse alla ricerca.
Ragionando, in senso allargato, a partire dal CAE e dalla sperimentazione virtuale, si parlerà di ruoli, strumenti e luoghi per l'innovazione, apportando un contributo programmatico al dibattito in corso sugli scenari, presenti e futuri, dell'innovazione, con particolare riguardo all'innovazione del processo progettuale. Verrà delineato lo stato dell'arte, nei diversi settori industriali, con attenzione specifica alla collocazione delle nuove tecnologie nei processi di sviluppo, riferendo sia di "storie di successo" particolarmente emblematiche, che del valore "fattore umano": applicabilità ed efficacia delle tecnologie, quindi, da un lato, e, dall'altro, sfide organizzative, connesse al problema della loro integrazione nel processo progettuale, agli approcci adatti al trasferimento tecnologico nelle diverse realtà produttive, alle infrastrutture di supporto, ai nuovi ruoli professionali necessari.
Le relazioni sono organizzate sia per tematiche "trasversali", che per applicazioni a settori industriali specifici. Quanto alle tematiche trasversali, vi sono gruppi di relazioni relative ai materiali, alle applicazioni in medicina, ed all'ottimizzazione.
Per dare qualche dettaglio, relativamente ai "materiali", l'impatto della simulazione nell'innovazione quanto all'identificazione ed all'impiego di nuovi materiali è rilevantissimo: l'impiego di modelli multiscala sta trasformando la scienza e la tecnologia stesse di sviluppo.
La base concettuale della simulazione del comportamento dei materiali abbraccia tutte le scienze fisiche; i modelli multiscala sono quantificabili, e, quindi, le assunzioni empiriche possono essere sostituite da descrizioni basate sulla fisica; i fenomeni possono essere visualizzati evidenziando aspetti che non potrebbero essere evidenziati da nessun altro sistema di osservazione sperimentale.
In tema di "medicina", la simulazione può aumentare radicalmente la comprensione della maggior parte delle malattie (cardiache, respiratorie, neoplastiche, ...) e delle relative cure (sia chirurgiche, che mediante cateteri, che farmacologiche), perché esse comportano reazioni fisiche complesse ed interazioni tra sistemi biologici dal livello molecolare alla scala dell'organismo. Passi importanti sono già stati fatti in alcuni ambiti, quali la genomica e la proteomica. La sfida d'oggi è l'applicazione alla medicina clinica ed allo studio dei sistemi biologici, a varia scala: cellulare, dei tessuti ed dell'organismo.
Di "ottimizzazione" si parla, oggi, a tutti i livelli. Il convegno si propone di fare il punto sulla situazione attuale e sull'evoluzione in corso: esistono oggi - e con che limiti e prospettive - tecnologie software capaci di trattare effettivamente l'integrazione di sistemi complessi in ottica di ottimizzazione multi-obiettivo, e di progettazione robusta?
Quanto alle applicazioni industriali, esse sono organizzate in sessioni distinte per i settori automobilistico, aerospaziale, dell'energia e dei beni di consumo. Ciascuno di questi settori presenta problemi specifici, relativamente ai quali possono essere, peró, considerati approcci molto simili sia sotto l'aspetto concettuale che metodologico.
Comune a tutti i settori è, per esempio, l'aspetto della della verifica, della validazione, e della quantificazione delle incertezze. Come si possono assumere decisioni, se manca la confidenza nella validità di quanto offerto dalla simulazione? Sono stati fatti grandi passi avanti in questo settore, che, pure, tutt'oggi, è ancora una zona grigia e poco definita o, meglio, poco definibile. Interessante è capire quali siano i criteri e le metriche per la validazione, e come possa essere confinato l'impatto dell'incertezza, sia oggettiva che soggettiva.
Altro aspetto comune a tutti i settori, e, se si vuole, altro nuovo paradigma nella simulazione al computer è costituito dai cosiddetti "dynamic data-driven application systems", sistemi capaci, cioé, di includere forme di controllo con feedback simbiotico, in tempo reale, tra la sperimentazione virtuale e i dati acquisiti direttamente sul campo. Lo sviluppo di questa disciplina, rivoluzionaria per il settore, è appena agli inizi, ma è facile intravederne le ricadute importanti (ed imprescindibili) rispetto all'affidabilità, in senso lato, della sperimentazione virtuale nei processi progettuali e produttivi, ed all'efficienza del sistema complessivo.
Anche la gestione dei dati, e la loro visualizzazione è argomento che impatta in tutti i settori industriali. Si pensi non già alla crescita delle dimensioni dei problemi, ma ad approcci di tipo probabilistico: la quantità di dati prodotti è di svariati ordini di grandezza superiore a quella tipica degli approcci deterministici. Lo stesso dicasi per l'interazione in tempo reale con banche dati o sistemi di acquisizione dati.
La visualizzazione è , sempre più, la sola chiave verso la lettura ed interpretazione dei risultati. Anche per essa non basta risolvere il problema della gestione grafica di modelli di dimensioni enormi: occorre trovare sistemi di visualizzazione adatti a rappresentare l'incertezza e l'errore; e capaci di gestire dinamicamente l'informazione.
Non si dimentichi, infine, la necessità di nuovi algoritmi, delle "ricette", cioé, per trasporre efficientemente processi matematici in processi numerici. Questo aspetto va di pari passo con la crescita della velocità di elaborazione dell'hardware. Ed è importante capire quanto effettivamente le case che producono tecnologie software siano attente a questo problema e sappiano fornire soluzioni non troppo lontane dalle promesse.
Da ultimo - ma è forse l'aspetto più critico di tutta la struttura necessaria per l'implementazione dell'approccio alla progettazione centrato sul CAE, approccio, peraltro, oggi indispensabile – non si può non porre al centro del convegno la discussione sul ruolo delle conoscenze. Non si può non segnalare di quanto cresca e si estenda enormemente la base delle conoscenze necessaria a progredire, oggi, nell'impiego della simulazione al computer. è un'espansione che ignora i confini che separano le diverse discipline scientifiche, rigidamente compartimentale – con poche eccezioni - nell'organizzazione attuale dell'università. Ovviamente modificare la struttura del sistema formativo universitario è impresa ardua: di qui, la grande importanza di organizzazioni che - come sommessamente e modestamente operano TCN e la stessa EnginSoft - contribuiscono alla formazione permanente ed al trasferimento di tecnologie.
Nell'insieme, ed in conclusione, i due convegni paralleli sono da non perdere. Nelle oltre 200 relazioni proposte da eminenti rappresentanti dell'industria, del mondo dell'università e della ricerca, e nelle comunicazioni dei produttori delle tecnologie software chi partecipa troverà, forse, risposte a quesiti rilevanti per il proprio ruolo in azienda, e per il proprio lavoro; troverà senz'altro stimoli e spunti di riflessione per orientare la propria attività e le proprie scelte in ottica di innovazione, senza perdere di vista la concretezza e la praticabilità, dal breve al lungo periodo, e rispetto al contesto industriale specifico, di percorsi che si basino su quanto può offrire, in questo settore, il nuovo che emerge prepotentemente.
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