Mattia Giustiniano (Bridgestone): «Dal virtuale all’intelligenza artificiale, il pneumatico del futuro nasce dai dati»
Bridgestone sta attraversando una trasformazione radicale nel modo di concepire, sviluppare e testare gli pneumatici. Virtualizzazione, simulazione, riduzione dell’impatto ambientale e ora anche intelligenza artificiale: il Technical Center Europe, sito a Castel Romano alle porte di Roma, è oggi uno dei laboratori più avanzati al mondo. L’ultima innovazione introdotta, in ordine cronologico, è un simulatore in grado di affiancare le prove su pista e accelerare lo sviluppo degli pneumatici che andranno ad equipaggiare le vetture di tutto il mondo.
In un ambito come quello degli pneumatici, la tecnologia è in continua evoluzione. La sperimentazione consente cose che, solamente qualche anno fa, erano inimmaginabili. Bridgestone, ad esempio, sta cercando di spostare l’intero ciclo di ricerca e sviluppo degli pneumatici in un ambiente “chiuso”. Ciò innanzitutto per slegarsi dalle variabili atmosferiche, che possono inficiare sul risultato finale, ma anche per accelerare i tempi e i processi di ricerca e sviluppo prima di realizzare il prodotto finito. Ne abbiamo parlato con Mattia Giustiniano, Senior Vice President R&D Bridgestone, che guida le attività di ricerca e sviluppo per Europa e Americhe.
Oggi quanto conta la simulazione nel processo di sviluppo?
«Enormemente. Il simulatore ci permette di valutare e selezionare virtualmente le diverse specifiche di un pneumatico già in fase di design, prima ancora di costruire un prototipo fisico. Disegniamo tre o più opzioni – diverse per materiali e composizione – e le testiamo in ambiente virtuale, eliminando tutte le variabili esterne che in pista non possiamo controllare, come temperatura, vento o condizioni dell’asfalto. Così possiamo scegliere con grande precisione quale specifica portare avanti».

Cosa permette di fare il virtuale che, magari, prima non si poteva fare?
«Il virtuale ci consente una flessibilità che era impensabile solo pochi anni fa perché ci trovavamo a dover superare lo scoglio riguardo la valutazione soggettiva, quella del pilota, che richiedeva un prodotto reale. Oggi con il simulatore DiL (Driver in the Loop) abbiamo chiuso anche quel cerchio, perché il pilota è si immerso in un ambiente completamente virtuale che è, però, capace di restituire sensazioni molto realistiche».
Quanto è cambiato lo sviluppo dai primi anni 2000?
«Quando sono entrato in azienda nel 2003, la parte virtuale era marginale. L’ingegnere disegnava, costruiva fisicamente il prototipo e lo testava indoor e poi su veicolo. Se non funzionava, si ripartiva da capo. Oggi abbiamo sostituito gran parte di quel processo con la simulazione: creiamo virtualmente il pneumatico, lo testiamo sia nel Flat Trac che con prove dinamiche simulate, mentre costruiamo un prototipo fisico solo per i test in pista. Non è un ciclo completamente chiuso, perché ci sono aspetti – come abrasione o comportamento sul bagnato – che richiedono ancora test reali, ma il nostro obiettivo è spostare sempre più attività dall’outdoor all’indoor e dal reale al virtuale. Questo riduce tempi, costi, impatto ambientale e variabilità indesiderate».
Fin dove si può spingere oggi la simulazione?
«A livelli inimmaginabili fino a poco tempo fa. Il simulatore non è una tecnologia nuova – la seguiamo da oltre dieci anni – ma solo ora è abbastanza matura per essere davvero parte del processo di sviluppo. Anche la nostra tecnologia interna è cresciuta: oggi il pneumatico virtuale dà un’impressione realistica. Lo abbiamo verificato lavorando con costruttori come Lamborghini e Ferrari. Per vetture così costose, ridurre tempi e prototipazione è essenziale, ma la cosa più importante è che i piloti ci hanno confermato come la sensazione virtuale fosse estremamente vicina a quella reale. È un passo enorme per tutto il settore».

Il simulatore viene utilizzato solamente per progetti con le Case automobilistiche?
«Assolutamente no. Il simulatore è prezioso anche per lo sviluppo dei pneumatici destinati al mercato del ricambio. In quel caso dobbiamo garantire prestazioni coerenti su veicoli molto diversi – dalla compatta alla supercar – e con tipologie di conducenti altrettanto differenti. Nel virtuale possiamo testare il comportamento del pneumatico in città o in montagna e con diversi stili di guida. È un modo per capire quanto un prodotto sia “rotondo”, cioè versatile e stabile in molte condizioni».
In che misura la simulazione è ormai affidabile?
«Basti pensare che l’80% delle caratteristiche di un pneumatico virtuale si può già selezionare nella prova con il cosiddetto “rettilineo infinito”. È una discriminante chiave per i costruttori, perché ci permette di valutare la linearità e la prevedibilità della risposta, cioè la “piacevolezza” dello pneumatico nella guida. Un buon pneumatico deve essere progressivo e coerente: non vogliamo che reagisca in ritardo o con improvvisi scatti di risposta. La simulazione ci consente di testare proprio questi aspetti, che sono fondamentali per la sicurezza e per la sensazione di controllo del conducente».
Il modello virtuale dei pneumatici viene creato da zero?
«Di solito partiamo da una misura reale, ma possiamo anche costruirlo completamente in digitale. Ogni volta che introduciamo nuovi materiali, li caratterizziamo per alimentarli nel modello. Le Case automobilistiche, invece, ci forniscono i modelli virtuali dei veicoli. Sono modelli chiusi, protetti, ma contengono tutte le caratteristiche necessarie per sviluppare e testare lo pneumatico».

Avete sviluppato anche simulazioni acustiche e vibrazionali. Come funzionano?
«Un modello virtuale è estremamente complesso, rappresenta ogni componente e geometria del pneumatico. Tuttavia è troppo pesante per girare in tempo reale, quindi creiamo versioni “scalate”, modelli semplificati che mantengono solo le caratteristiche rilevanti per il tipo di test. Per esempio, se non ci interessa la risposta acustica, quelle componenti vengono escluse. Ma possiamo anche fare il contrario: creare un modello dedicato al rumore. Abbiamo un cockpit con cuffie bineurali dove il pilota può passare da un pneumatico virtuale A a uno B e percepire la differenza acustica. Lo stesso vale per le vibrazioni. Consideriamo lo pneumatico come una molla: riceve sollecitazioni dall’asfalto e dalla cassa e reagisce con propri modi di vibrazione. Simulando quelle sollecitazioni, possiamo prevedere la risposta vibrazionale e riprodurla su una pedana. È un sistema più semplice del simulatore dinamico, ma altrettanto utile per analizzare comfort e rumorosità».
Quanto incide questa digitalizzazione in termini di sostenibilità?
«Tantissimo. In un ciclo di sviluppo tradizionale realizziamo circa 20 prototipi fisici per ogni centinaio di modelli testati. Oggi, grazie al virtuale, abbiamo ridotto del 50-60% la prototipazione fisica. Questo significa meno risorse impiegate, minori emissioni di CO₂ e tempi di sviluppo più brevi: fino a un terzo in meno. È un vantaggio competitivo, ma anche un modo concreto di rispondere alle sfide ambientali e industriali del nostro tempo».
L’intelligenza artificiale entra già nel processo di sviluppo?
«È il prossimo grande passo. Generiamo migliaia di dati per ogni pneumatico sviluppato: l’obiettivo è sostituire alcune fasi di simulazione con modelli data-driven. In pratica, far “imparare” alle macchine dai dati invece di dover ripetere fisicamente o virtualmente ogni scenario. L’intelligenza artificiale in sé è accessibile a tutti; ciò che fa la differenza è come la si guida. La nostra forza è un secolo di esperienza e conoscenza ingegneristica su cui farla lavorare. È un vantaggio che non si compra».

Guardando avanti, quali saranno le prossime sfide?
«Due in particolare. La prima è proprio l’uso esteso dell’intelligenza artificiale per rendere il ciclo di sviluppo ancora più rapido e predittivo. La seconda riguarda le regolamentazioni europee: l’Europa è un mercato fortemente “regulation-driven”, e presto entreranno in vigore norme molto stringenti sull’abrasione. Non si guarderà più solo a quanti chilometri percorre uno pneumatico, ma a quanti milligrammi per chilometro rilascia nell’ambiente. Sarà una sfida enorme, perché ogni cambiamento nella mescola o nella struttura influisce su tutte le altre prestazioni. Ridurre l’abrasione mantenendo intatte sicurezza e aderenza sarà uno degli obiettivi più complessi dei prossimi anni».
E per i veicoli elettrici?
«Abbiamo sviluppato un pacchetto tecnologico chiamato Enliten, pensato per gestire massa e coppia più elevate e ridurre rumorosità, senza penalizzare frenata o aderenza sul bagnato. È una piattaforma modulare che adattiamo alle esigenze dei vari modelli. Per noi di Bridgestone sicurezza e prestazioni restano prioritarie».
Negli anni si è parlato di pneumatici “intelligenti”, è una direzione ancora valida?
«Sì, anche se con un approccio più realistico. Abbiamo studiato sensori integrati nel pneumatico per comunicare dati alla vettura, ma il loro impiego pratico si è rivelato limitato. Funzionano bene nei prodotti di primo equipaggiamento, meno in quelli di ricambio, dove le architetture elettroniche variano molto. Oggi stiamo puntando su RFID passivi, già utilizzati nei pneumatici per camion e autobus. Servono a tracciare la vita del prodotto, importante soprattutto per i pneumatici ricostruibili. Non trasmettono dati in tempo reale, ma permettono una gestione efficiente del ciclo di vita».
Il motorsport rimane un banco di prova per la tecnologia Bridgestone?
«Certamente. Con l’ingresso in Formula E dalla Gen4 porteremo anche lì le competenze sviluppate sul virtuale. Il motorsport è una sfida globale e ogni centro tecnico di Bridgestone contribuirà con le proprie eccellenze. L’Europa ha spinto più di tutti sulla virtualizzazione, quindi il nostro centro sarà in prima linea nel trasferire queste tecnologie anche al mondo delle corse».




