Il settore spaziale sta vivendo una trasformazione senza precedenti, e non solo oltre oceano.
In questo webinar, offriamo una panoramica introduttiva della Space Economy, un mercato in forte crescita anche in Italia, dove startup e PMI stanno cogliendo nuove opportunità.
Scopriremo quali sfide affrontano le imprese che si affacciano per la prima volta nel mondo dello spazio, e quali strumenti digitali possono aiutarle a competere con i grandi player.
Presenteremo Simcenter, la piattaforma di Siemens che permette di simulare ogni fase dello sviluppo di un prodotto spaziale: dalla progettazione alla verifica dei carichi strutturali.
Il webinar si conclude con un momento di sintesi e una sessione di Q&A per rispondere alle domande dei partecipanti.

Accesso allo spazio sempre più accessibile: il nuovo paradigma della Space Economy.
Negli ultimi vent’anni, il costo per mettere un satellite in orbita è crollato: da oltre 200 milioni di dollari a meno di 5 milioni. Un cambiamento epocale che apre le porte dello spazio anche a startup, PMI e nuovi attori del mercato.
Due sono i fattori chiave di questa rivoluzione:
🔁 L’utilizzo di lanciatori riutilizzabili, come il FalconX di SpaceX, che abbattono i costi per missione.
📦 La miniaturizzazione dei satelliti, come i CubeSat, che riducono drasticamente massa, volume e costi di produzione.
Oggi, con un singolo lancio, è possibile portare in orbita decine (o centinaia) di microsatelliti, rendendo lo spazio più democratico, competitivo e innovativo.

L’Italia nello spazio: un ecosistema industriale in crescita.
La Space Economy non è solo un fenomeno internazionale: anche l’Italia gioca un ruolo da protagonista, con un tessuto industriale in espansione costante.
Il portale italianspaceindustry.it raccoglie oggi oltre 220 imprese attive nel settore spaziale, tra grandi aziende, PMI, startup e fornitori di primo livello. Queste realtà fanno parte di 11 cluster tecnologici regionali e nazionali, a conferma della vitalità e della distribuzione capillare del settore nel nostro Paese.
L’incremento continuo delle adesioni dimostra quanto il comparto aerospaziale italiano stia crescendo in termini di innovazione, competenze e opportunità di business.

Dal modello governativo alla Space Economy: come cambia il gioco per le imprese.
Il mondo dello spazio non è più dominato solo da agenzie pubbliche e missioni istituzionali. Oggi ci troviamo in piena New Space Era, dove la competizione è commerciale, i tempi sono più rapidi e il prezzo è un fattore critico.
Le aziende – soprattutto le nuove realtà e le PMI – devono affrontare una vera e propria rivoluzione:
⚙️ Ridurre costi e time-to-market,
🔁 Cambiare l’approccio al rischio,
🧩 Adottare modelli aziendali più snelli, digitali e orientati al cliente.
In questo scenario, il Digital Twin (gemello digitale) diventa un alleato strategico: consente di simulare virtualmente il prodotto, il processo e la sua evoluzione, permettendo di prendere decisioni rapide e fondate, riducendo gli errori e i tempi di sviluppo.

Il Digital Twin: la chiave per gestire la complessità dell’ingegneria spaziale.
I sistemi spaziali sono, per natura, estremamente complessi. Materiali avanzati, componenti intelligenti, meccanismi attivi e ambienti estremi richiedono un controllo preciso in ogni fase dello sviluppo.
In questo contesto, il Digital Twin – ovvero la replica digitale del sistema fisico – è uno strumento essenziale per:
✅ Simulare, testare e ottimizzare il prodotto prima ancora di costruirlo,
🔄 Integrare team e partner con modelli condivisi e aggiornabili,
🛰️ Gestire l’intero ciclo di vita del sistema, dall’idea alla missione.
Le aziende che vogliono entrare (o restare) nel mercato spaziale devono poter lavorare in ambienti digitali connessi, dove dati, processi e strumenti parlano tra loro. Solo così si può rispondere alle esigenze di un settore in continua evoluzione.

Simulare tutto: dal progetto alla produzione. L’approccio completo di Siemens al Digital Twin.
Siemens adotta una visione integrata del Digital Twin, che non si limita al prodotto finito, ma abbraccia ogni fase del ciclo di vita:
🔧 Digital Twin di prodotto: per simulare geometrie, materiali, prestazioni e scegliere le soluzioni progettuali migliori.
🏭 Digital Twin di produzione: per ottimizzare i processi produttivi, prevenire difetti e anticipare problemi prima che si verifichino.
📊 Digital Twin delle prestazioni: per monitorare il comportamento reale del prodotto e migliorarlo anche dopo la messa in funzione.
Questo approccio consente alle aziende di prendere decisioni più rapide e fondate, di innovare riducendo i rischi e di contenere drasticamente tempi e costi di sviluppo.

Simcenter: la piattaforma all-in-one per simulare ogni aspetto del tuo sistema spaziale.
Simcenter è la suite Siemens che unisce simulazione virtuale e test fisici in un unico ambiente integrato.
Al suo interno troviamo strumenti per:
🔬 Simulazione CAE 3D – meccanica, termica, fluidodinamica, vibrazioni, acustica, elettromagnetismo… ogni fenomeno fisico è coperto.
🔁 Simulazione di sistema 1D – per modellare la logica e il comportamento dinamico complessivo del sistema.
🧪 Test e misure – per confrontare le simulazioni con dati reali e calibrare i modelli digitali con precisione.
Questa piattaforma permette agli ingegneri di abbracciare la complessità senza compromessi, ottimizzando l’intero processo di sviluppo, dalla simulazione iniziale fino al collaudo finale.

Dalla propulsione alla certificazione: Simcenter al servizio dello spazio.
Le tecnologie di Simcenter trovano applicazione in tutte le aree critiche dell’ingegneria spaziale:
🚀 Propulsione e meccanismi
📦 Strutture e carichi
🌡️ Gestione termica
🤖 Sistemi robotici e intelligenti
📡 Compatibilità elettromagnetica
✅ Test di certificazione e sicurezza
La suite consente di prevedere in anticipo il comportamento del sistema, testarlo virtualmente, e affrontare in modo strutturato ogni criticità tecnica. Non si tratta solo di risparmiare tempo o costi, ma di progettare con maggiore sicurezza e consapevolezza, anche per missioni estremamente complesse.

Affrontare i carichi di missione: la sfida strutturale dello spazio.
Un payload spaziale deve affrontare condizioni estreme prima ancora di iniziare la sua missione. La sua progettazione strutturale è critica per garantire che sopravviva alle sollecitazioni meccaniche e termiche che lo attendono.
Le tre fasi più delicate sono:
🚀 Lancio – forti vibrazioni, accelerazioni e carichi statici imposti dal vettore.
🔗 Separazione e dispiegamento – eventi impulsivi, come il distacco dal razzo e l’apertura di componenti (es. pannelli solari).
☀️ Operatività in orbita – dove dominano le escursioni termiche e gli effetti termo-elastici.
Un payload deve essere leggero per contenere i costi, ma anche resistente per sopportare stress intensi. Ecco perché l’uso di strumenti avanzati di simulazione, come Simcenter, è fondamentale per dimensionare correttamente ogni componente

Protoflight: quando il prototipo diventa il volo reale.
Nella Space Economy, non c’è tempo (né budget) per costruire un prototipo e poi un prodotto finale. Ecco perché si adotta il concetto di protoflight:
un unico modello che, una volta superata la qualifica, diventa il payload lanciato nello spazio.
Questo approccio riduce drasticamente tempi e costi… ma alza l’asticella dell’accuratezza.
❌ Un errore nel test può bloccare l’intera missione.
🔁 Una riprogettazione può impattare tutti i partner coinvolti.
📆 Un ritardo può far saltare la finestra di lancio – o peggio, abortire la missione.
La simulazione strutturale diventa quindi uno strumento vitale: permette di anticipare i risultati dei test, mitigare i rischi e validare il progetto prima di costruirlo davvero.

Collaborazione e riservatezza: come condividere modelli FEM in sicurezza.
I payload spaziali sono spesso il frutto di partnership complesse, con sottosistemi progettati da aziende diverse. Per verificare il comportamento dell’intero sistema, è fondamentale assemblare i modelli FEM di tutti i componenti.
Ma come farlo senza compromettere la proprietà intellettuale?
📂 I modelli FEM completi contengono know-how sensibile che i partner potrebbero non voler condividere.
Siemens offre due soluzioni per superare questo ostacolo:
🔸 Modelli ridotti (manichini FEM) – versioni semplificate che replicano massa e rigidezza senza rivelare dettagli.
🔹 Super elementi – rappresentazioni matematiche compatte e accurate, ideali per l’integrazione senza divulgazione.
Questi approcci consentono di collaborare in modo efficiente e sicuro, mantenendo la coerenza dei dati e riducendo i rischi progettuali.

Simcenter 3D: simulazioni FEM avanzate, tutte in un unico ambiente.
Simcenter 3D è molto più di un software CAE: è una piattaforma integrata per l’analisi multi-fisica, progettata per gestire l’intero processo FEM in modo fluido e potente.
Basata sul modellatore NX, l’interfaccia consente di:
🔧 Modellare geometrie complesse in ambiente CAD
🧩 Generare mesh dettagliate e assembly FEM modulari
🚀 Lanciare simulazioni direttamente e visualizzarne i risultati, senza uscire dal sistema
Al cuore delle simulazioni c’è Simcenter Nastran, un solutore robusto e affidabile compatibile con MSC Nastran, che supporta:
• Analisi statiche e modali (SOL 101, 103)
• Risposte dinamiche (SOL 108, 111…)
• Verifiche numeriche, weight check, ground check
Con il sistema token-based, è possibile accedere a tutte le fisiche disponibili in base al tipo di analisi, ottimizzando costi e flessibilità.

Dinamica e acustica sotto controllo: simulazioni più rapide, stesse certezze.
Le analisi dinamiche e acustiche – come quelle necessarie per verificare un payload durante il lancio – sono computazionalmente complesse e spesso richiedono giorni per essere completate.
Con Simcenter 3D, è possibile accelerare radicalmente questi processi grazie al modulo Response Dynamics, che:
⚡ Riduce i tempi di calcolo da giorni a minuti,
🎯 Mantiene l’accuratezza dei risultati,
🔁 Consente iterazioni veloci durante la fase di progetto.
È inoltre possibile simulare l’effetto delle pressioni acustiche indotte dal lancio – anche con test virtuali in camera riverberante – per prevedere la risposta strutturale del satellite prima ancora del test fisico.

Dalla simulazione al test reale: come validare il tuo modello con precisione.
Anche il miglior modello digitale ha bisogno di essere validato. Simcenter 3D integra strumenti per collegare simulazione e realtà fisica, ottimizzando le campagne di test e migliorando l’affidabilità dei risultati.
In particolare, permette di:
🎯 Eseguire pre-test analysis per individuare i punti migliori dove posizionare sensori e shaker.
📈 Confrontare i dati misurati (prova sperimentale) con quelli simulati (modello FEM).
🔧 Aggiornare il modello FEM con tecniche di correlazione (model updating), per riflettere il comportamento reale del prodotto.
Questo approccio consente di ridurre il numero di prove fisiche necessarie, abbattere i costi e rafforzare la validazione strutturale del sistema.

Quanto resiste il tuo componente? Scoprilo con l’analisi a fatica.
Nelle missioni spaziali, non basta superare il lancio: i componenti devono resistere nel tempo a vibrazioni, cicli termici e sollecitazioni continue.
Il modulo di vibration fatigue di Simcenter 3D ti permette di:
🔁 Calcolare il numero di cicli di sollecitazione prima della rottura,
📊 Basarti su dati realistici come lo spettro di eccitazione random (PSD),
🔬 Combinare forme modali e stress calcolati per stimare la durata strutturale.
Questo tipo di analisi è fondamentale per validare payload e sottosistemi destinati a restare attivi per mesi o anni nello spazio, dove la manutenzione non è un’opzione.

Simulazioni dinamiche e controllo integrato: testare il comportamento reale, prima che esista.
I sistemi spaziali non sono solo strutture statiche: si muovono, si aprono, interagiscono con altri elementi. Per questo serve simulare il movimento, la logica e le interazioni dinamiche.
Con il modulo Motion di Simcenter 3D puoi:
🔩 Analizzare sistemi multi-body rigidi e flessibili,
🔗 Collegare il modello meccanico a sistemi di controllo reali,
🔄 Eseguire co-simulazioni con ambienti come Simulink o Amesim, entrambi integrati nell’ecosistema Siemens.
Questo consente di testare virtualmente il comportamento dinamico del tuo sistema, verificare algoritmi di controllo e prevenire problemi prima ancora di realizzare il primo prototipo.