Gli spazi di innovazione del DDPS – dalla teoria alla pratica
Poco dopo che il capo del Dipartimento, Viola Amherd, aveva impartito il mandato per gli spazi di innovazione del DDPS, sono stati realizzati diversi progetti pilota con i quali è stato possibile conseguire primi successi in linea con gli obiettivi definiti degli spazi di innovazione del DDPS. In questo articolo vorremmo illustrarvi più dettagliatamente i vari progetti e il percorso che hanno compiuto.
Anela Ziko, settore specialistico Innovazione e processi, settore di competenza Scienza e tecnologia
La scelta dello spazio di innovazione giusto si basa su criteri diversi a seconda della sfida o della problematica da affrontare, del grado di maturità delle soluzioni disponibili e della soluzione perseguita. In tutto questo è fondamentale il ruolo svolto dall’utente, che è parte integrante dall’inizio alla fine dell’intero processo, compresi l’utilizzo e la divulgazione dei risultati. L’obiettivo è far sì che la problematica da risolvere venga capita, venga sviluppata una soluzione orientata all’esigenza e le informazioni ricavate confluiscano nell’organizzazione dell’utente.
Negli ultimi due articoli della nostra serie Insights riguardanti l’innovazione, vi abbiamo raccontato le origini degli spazi di innovazione del DDPS e la loro realizzazione. Questi spazi non sono spazi fisici veri e propri, bensì processi specifici che permettono di trovare soluzioni idonee alle problematiche identificate del DDPS. Quale spazio di innovazione venga utilizzato di volta in volta dipende dalla misura in cui una soluzione è notoriamente idonea a coprire l’esigenza e quest’ultima è confermata. Considerata l’enorme diversità dei gradi di maturità delle soluzioni e delle incertezze a questi associate, anche un impiego riuscito può assumere varie forme. Ciò può significare, da un lato, che una soluzione individuata attraverso uno spazio di innovazione può trasformarsi in un acquisto, ma, dall’altro, che non è ancora possibile coprire l’esigenza con le tecnologie e le soluzioni attualmente disponibili. In questo caso, è di fondamentale importanza che questi risultati vengano divulgati e che, ad esempio, si seguano gli sviluppi delle tecnologie ancora mancanti oppure si lanci un progetto di ricerca specifico. Un aspetto importante della riuscita è che le informazioni ottenute si traducano sempre in un perfezionamento, che sia sotto forma di acquisto, di ulteriore monitoraggio degli sviluppi tecnologici del mercato (mondiale) o anche di adeguamento delle basi di pianificazione.
Sincronizzazione temporale nella rete di condotta
Visto il crescente numero di sensori ripartiti e delle rispettive interconnessioni, sta diventando sempre più importante disporre di una base temporale sicura ed esatta. Ma cosa significa «esatta»? Una piccola differenza può passare inosservata nella vita quotidiana, ma può equivalere a un’eternità per sistemi di sensori complessi. Per assicurare una sincronizzazione temporale più precisa possibile, armasuisse Scienza e tecnologia (S+T) ha testato un nuovo metodo: White Rabbit. Questo approccio dovrebbe consentire una sincronizzazione più solida, accurata e autonoma di quanto non sia possibile con altri metodi. Nella maggior parte dei casi, vengono utilizzati i segnali temporali di sistemi di navigazione satellitare come il Global Positioning System (GPS), dove l’ora viene determinata insieme alla posizione. Pertanto, un ricevitore GPS dispone sempre di un’indicazione oraria precisa nell’ordine di pochi miliardesimi di secondo e può trasmetterla agli altri sistemi. Come noto, però, questi sistemi sono estremamente esposti alle interferenze radio e costituiscono un elemento altamente dipendente dai rispettivi operatori.
armasuisse S+T ha condotto i primi test con la Scuola universitaria di ingegneria e architettura di Friburgo. In una configurazione di laboratorio, una topologia di rete è stata impostata come quella che avverrebbe in un tipico impiego su scala nazionale con più nodi. In questo modo è stato possibile sostituire i componenti singolarmente e testarne gli effetti sulla precisione. Una volta concluse le prove, ha preso il via la collaborazione con i ricercatori dell’Istituto federale di metrologia METAS e dell’operatore di rete universitario Switch per realizzare insieme una configurazione di prova all’interno della rete Switch. Le conoscenze acquisite saranno ora utilizzate per implementare White Rabbit nella rete di condotta Svizzera, affinché in futuro i sistemi di sensori dell’esercito possano usufruire di una base temporale sicura e indipendente. Poiché in questo caso era possibile basarsi su una soluzione esistente e si trattava di verificarne l’idoneità, lo spazio di innovazione in questione era il «Test Run».
Analisi acustica delle protezioni balistiche
Le protezioni balistiche costituiscono un elemento importante per la protezione personale dell’esercito svizzero. Per quanto riguarda le classi di protezione più alte, si tratta di piastre in ceramica che possono subire perdite di efficacia di protezione a causa di agenti esterni, oltre che per i reali effetti balistici come la manipolazione. Basta una sola caduta accidentale per causare fratture che riducono significativamente la protezione balistica, anche se il difetto potrebbe essere invisibile a occhio nudo. Al fine di garantire la sicurezza dei membri dell’esercito, è importante disporre di un metodo di prova che consenta di valutare in modo affidabile e rapido le condizioni delle piastre protettive.
Lo stato delle protezioni ceramiche viene generalmente valutato mediante radiografie: sulla radiografia, infatti, i danni presenti sulla piastra, quali, ad esempio, incrinature, risultano molto più contrastati, mentre rimangono spesso invisibili ai controlli a occhio nudo. Inoltre, a seconda dell’orientamento, della posizione e delle dimensioni, una frattura risulta difficile da rilevare sulla radiografia. Per questi motivi, occorre disporre di un metodo di ispezione alternativo. Basandosi su un progetto nell’ambito della ricerca del settore pubblico, armasuisse S+T ha messo a punto un metodo completamente nuovo che permetterà di verificare la qualità delle piastre protettive. Insieme alla Scuola di ingegneri Haute Ecole Arc di Le Locle, armasuisse S+T ha analizzato una procedura acustica volta a semplificare e velocizzare il processo di controllo delle protezioni in ceramica. Il principio su cui è basata la procedura consiste nell’indurre vibrazioni sulla piastra. Le vibrazioni indotte sono correlate alle forze interne della piastra e vengono modificate dai difetti come le incrinature, effetto che può essere rilevato acusticamente. Analizzando i segnali acustici, quindi, è possibile identificare con rapidità le piastre protettive difettose, poiché, nella maggior parte dei casi, i segnali modificano la firma acustica della piastra protettiva. Si intende comunque esaminare più approfonditamente la sensibilità del metodo. Dopo lo sviluppo di un dimostratore previsto da un mandato di ricerca, occorreva verificare l’idoneità anche nell’ambiente operativo dell’utente. Di conseguenza, sono stati acquistati altri dimostratori che sono stati quindi messi a disposizione della BLEs per scopi di test in un «Test Run».
In base alle informazioni ottenute, è stato dato il via all’utilizzo sotto forma di progetto di acquisizione. Si tratta del primo progetto di innovazione tradottosi in acquisto.
Costruire sulla base di competenze esterne: Sandbox numeri di serie
Il Centro logistico dell’esercito di Thun (ALC-H) si occupa dello stoccaggio delle armi personali in tutta la Svizzera. Prima dello stoccaggio, vengono controllati e registrati manualmente i tre numeri di serie riportati su ciascun’arma. Un lavoro estremamente monotono e faticoso. L’esigenza che la BLEs ha presentato ad armasuisse S+T consisterebbe nell’automatizzare le operazioni di lettura, controllo e registrazione dei numeri di serie delle armi che vengono tuttora effettuate dall’uomo. Dato che, in altri settori dell’industria, la registrazione efficiente e automatizzata di numeri diversissimi tra loro è un elemento importante dell’ottimizzazione dei processi, il problema si presta come innovazione di trasferimento. L’obiettivo del Sandbox, quindi, consiste nel testare soluzioni e approcci aperti a qualsiasi tipo di tecnologia, già esistenti e affermati in altri settori industriali. In tutto questo, l’attenzione non è rivolta ai prodotti, bensì alle tecnologie e alle soluzioni già in uso. La sfida consiste nel fatto che, essendo incisi sul metallo, i numeri di serie presentano segni d’usura e un tenore di grasso estremamente diversi uno dall’altro. Con un Sandbox mirato, si intende trovare la soluzione adatta a coprire questa esigenza. I solution provider, ossia l’industria, sono invitati a partecipare con un appalto pubblico su SIMAP. I partecipanti concreti vengono selezionati in base a criteri di valutazione predefiniti e compresi nel capitolato d’oneri. Durante il Sandbox, le soluzioni vengono esaminate e valutate nell’ambiente reale con prove rappresentative della loro idoneità. Si tratta di analizzare le tecnologie, non i prodotti, e di identificare le soluzioni appropriate. Una volta concluso il Sandbox, ai partecipanti sarà consegnato un rapporto di osservazione, dopodiché prenderà il via l’utilizzo interno delle informazioni.
Questi esempi recenti hanno lo scopo di dimostrare il modo in cui gli spazi di innovazione possono essere utilizzati per trovare soluzioni idonee ed evidenziano che il termine «riuscita» può significare diverse cose: dall’acquisizione di informazioni fino all’implementazione della soluzione trovata nell’ambito di un processo di acquisto.
Leggi il prossimo articolo per sapere come armasuisse S+T è interconnessa a livello internazionale nel settore dell’innovazione e dove sono le sfide ma anche le opportunità per una promozione della location Svizzera.