Ingegneria delle Tecnologie Aeronautiche e del Trasporto Aereo

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Keywords: aviazione green, digitalizzazione, logistica efficiente e resiliente, infrastrutture green e human-oriented, CO2 neutrality


Il mondo dell’aviazione va incontro ad una radicale evoluzione, dovuta da una parte al parziale spostamento delle tradizionali catene del valore a connotazione prettamente industriale verso altre legate al mondo dei servizi (mobility as a service), dall’altra dalla necessità di contemperare le conflittuali esigenze di transizione green e digitale, di aumento dei volumi, di ingresso sul mercato delle nuove forme di trasporto aereo a corto e cortissimo raggio, di ulteriore aumento della sicurezza e della resilienza complessiva del sistema, come evidenziato anche dalla recente pandemia. Questo nuovo scenario, richiede quindi un ampliamento della base conoscitiva dell’ingegnere aeronautico che definisca nuove declinazioni della sua tradizionale figura professionale.

Per rispondere a questa necessità, il Dipartimento di Ingegneria dell’Università Roma Tre propone l’istituzione del corso di studio triennale di classe L9 (Ingegneria Industriale) in Ingegneria delle Tecnologie Aeronautiche e del Trasporto Aereo. Il corso di studi proposto coniuga la flessibilità e l'ampiezza di spettro di una robusta preparazione di base nel campo dell'ingegneria industriale e aeronautica, con un orientamento verso le applicazioni nell’ambito dei trasporti, della logistica, dell’automazione e della gestione di sistemi complessi, fornendo competenze multidisciplinari in linea con gli indirizzi strategici identificati nelle mission di crescita post-pandemia adottate a livello nazionale (PNRR) ed Europeo (ad es. infrastrutture per la mobilità sostenibile, transizione twin digitale e verde, innovazione sostenibile).
Il corso di studio è ad accesso libero e prevede una prova di valutazione della preparazione iniziale con eventuale attribuzione di Obblighi Formativi Aggiuntivi (OFA).

Il corso di studio fornisce una formazione multidisciplinare, affiancando alle tradizionali materie di base (matematica, fisica, chimica, informatica) e a quelle tipiche del settore aeronautico (aerodinamica, strutture, meccanica del volo, propulsione, materiali), l’erogazione di insegnamenti riguardanti la propulsione elettrica, le infrastrutture aeroportuali, la gestione del trasporto aereo e della logistica ad esso connessa. Inoltre, allo scopo di allineare la preparazione degli allievi ingegneri alla forte spinta alla digitalizzazione che sta rivoluzionando il settore aeronautico, si introducono sin dai primi anni del progetto formativo i temi dell’intelligenza artificiale, del machine learning, dell’ottimizzazione multi-obiettivo e dell’analisi dei dati. Questo vuole essere un assetto formativo moderno, capace non solo di fornire competenze sui diversi aspetti delle conoscenze relative all’analisi, alla progettazione e alle tecnologie del velivolo, ma anche relative alle infrastrutture necessarie alla sua operatività, alla logistica di gestione del mezzo e del trasporto di merci e persone, traguardando gli attualissimi temi dell’ecosostenibilità dell’aviazione e dello sviluppo di servizi di trasporto aereo in aree urbane mediante l’utilizzo di velivoli innovativi di nuova generazione, anche a guida autonoma.
Il corso di studi offre una preparazione multidisciplinare tipica di moderni corsi in Ingegneria Aeronautica proposti da prestigiose Università internazionali (ad esempio Technical University of Delft in Olanda, o Penn State University in USA, o la Technische Universität München, che propone un MOOC sul tema della digitalizzazione nell’aeronautica), finalizzata alla soluzione delle problematiche ingegneristiche del velivolo considerato non come mezzo isolato ma come macchina integrata con l’ambiente circostante.

Dalle consultazioni con gli stakeholder è infatti emerso che, al fine di favorire un’aviazione più ecocompatibile ed efficiente, lo sviluppo del settore aeronautico avrà due percorsi principali: 1) da un lato lo sviluppo tecnologico dei velivoli andrà sempre più verso l’elettrificazione dei sistemi e della propulsione, e verso l’integrazione dei sistemi e dei velivoli nella flotta mediante l’utilizzo di sistemi di intelligenza artificiale e analisi avanzata di dati; 2) dall’altro l’ingresso di nuovi principi di gestione e di mercati legati alla logistica aerea, che coinvolgono sia le industrie del settore aeronautico, che le grandi aziende del trasporto. Questo nuovo scenario che si va delineando richiede, appunto, l’impiego di figure professionali nuove con preparazione a più ampio spettro rispetto a quella tradizionalmente impartita ad uno studente in ingegneria aeronautica.

Il Corso di Laurea è indirizzato alla formazione di laureati in possesso delle conoscenze scientifiche tecnologiche e delle relative competenze per operare nella gestione e nell'esecuzione delle attività di progettazione, realizzazione, organizzazione e conduzione proprie dell'ingegneria aeronautica e, più in generale, di quella industriale, inclusi i contesti applicativi connessi al trasporto aereo, alle infrastrutture e alla gestione del traffico. Gli sbocchi lavorativi del laureato comprendono (ma non sono limitati a) le aziende costruttrici di velivoli e componentistica aeronautica e a elevate prestazioni, le aziende di servizi aeronautici e aeroportuali, le aziende della logistica e della grande distribuzione.

Analisi di contesto
Pur trattandosi di lauree che, per quanto descritto, hanno contenuti in buona parte differenti da quelli qui proposti, dall’analisi dei dati del 2020 sulle iscrizioni alle altre lauree in ingegneria aeronautica e aerospaziale attivate sul territorio nazionale (10 in tutto), risulta che quasi tutte (8) hanno un numero di iscritti al primo anno superiore a 100 unità, 6 di esse superano i 190 iscritti e ben 4 superano i 350 iscritti, mentre nessuna vanta meno di 50 iscritti. La media di 251 iscritti è decisamente superiore alla media delle lauree della classe L-9 (in cui esse sono incluse), che è di 175 iscritti. A livello locale, l’unico corso di riferimento è quello presente a Sapienza, che conta 242 iscritti, mentre allargando l’indagine alle regioni limitrofe (Toscana e Campania), la media degli iscritti è di 276 unità. Anche le relative lauree magistrali (LM-20), pur registrando un numero di iscritti ridotto, hanno manifestato un buono stato di salute nel periodo 2012-2016, con una costante crescita degli immatricolati (da 641 a 841), con nessun ateneo che abbia avuto una contrazione. Nell’ultimo decennio, il numero totale degli iscritti alle LM-20 è addirittura triplicato.
Questa situazione ha richiesto spesso l’introduzione di uno sbarramento sulle iscrizioni (numerico e/o basato sul punteggio al test d’ingresso), lasciando una quota parte della domanda insoddisfatta.
Con riferimento all’Ateneo Roma Tre, risultano già attivati altri 2 corsi di laurea L-9 (Ingegneria Meccanica e Ingegneria delle Tecnologie per il Mare), che tuttavia hanno obiettivi formativi molto diversi, come dimostra la differenza di ambiti disciplinari evidenziata (un solo ambito disciplinare caratterizzante in comune, ingegneria aerospaziale, e con un peso molto maggiore in termini di intervallo di CFU). Questa relativa numerosità di CdL di classe L-9 è una situazione peraltro molto comune a livello nazionale, vista la pluralità dei settori ricadenti nell’ingegneria industriale. A livello nazionale, la media è infatti di circa 3 lauree di classe L-9 per ateneo, con una laurea L-9 attivata ogni 10000 studenti complessivi degli atenei. Anche con l’istituzione del CdS proposto, Roma Tre rimarrebbe quindi leggermente sotto la media nazionale, avendo l’ateneo superato la soglia dei 30000 studenti.

Il percorso formativo è organizzato nel modo seguente:
-un primo anno di base, dedicato all’erogazione delle conoscenze proprie della matematica, delle discipline fisico-chimiche e dell’informatica di base;
-un secondo anno, in cui vengono principalmente impartite le conoscenze fondamentali delle discipline di base tipiche dell’ingegneria industriale e aeronautica;
-un terzo anno dedicato alla formazione nelle discipline più caratterizzanti l’ambito aeronautico, ma anche in quelle delle infrastrutture e dell’ingegneria dei trasporti, della logistica, dell’intelligenza artificiale e del machine learning;
-per ulteriori approfondimenti della formazione, nell’ambito dei corsi a libera scelta dello studente, verrà proposta la fruizione di attività di laboratorio riguardanti discipline affini ed integrative; a tal fine saranno erogati laboratori di disegno industriale, fluidodinamica numerica, caratterizzazione di materiali, analisi strutturale numerica, sistemi di bordo, regolamentazione e certificazione per l'aeronavigabilità, gestione del traffico aereo e progettazione dei sistemi di trasporto.

Contrariamente alle tradizionali lauree in Ingegneria Aeronautica, la componente delle discipline trasversali della preparazione permane anche nell’ultimo anno di corso.

I piani di studio potranno prevedere specifiche attività di tirocinio o altre attività formative secondo quanto previsto all’art. 10 comma 5, lettere d) ed e) del DM 270/2004 per un massimo di 3 CFU, estendibile a 6 CFU nell’ambito delle attività a scelta dello studente. Tali attività possono riferirsi ad attività organizzate dal corso di studio, ovvero ad attività certificate svolte autonomamente dallo studente e convalidate e quantificate in termini di CFU dal Consiglio di Corso di Studi. Tali attività saranno fortemente raccomandate e promosse all’interno del CdS, vista anche la dichiarata disponibilità di aziende del settore nell’area romana a tale tipo di collaborazione. Le attività di assistenza per tirocini e stage sono svolte dall’Ufficio Stage e Tirocini dell’Ateneo che promuove sia tirocini curriculari, rivolti a studenti e finalizzati a realizzare momenti di alternanza tra studio e lavoro, sia tirocini extracurriculari, rivolti ai neolaureati e finalizzati ad agevolare le scelte professionali e l’occupabilità. L’Ufficio Stage e Tirocini svolge inoltre attività di supporto all’utenza (enti ospitanti e tirocinanti) relativamente alle procedure di attivazione, alla normativa di riferimento e alla cura dei procedimenti amministrativi di tutte le convenzioni.

La mobilità internazionale sarà incentivata all’interno del CdS. In accordo con il Piano Strategico del Dipartimento di Ingegneria, in cui tale CdS si colloca, le strategie seguite per tale incentivazione saranno: incrementare il numero di convenzioni con università estere anche sfruttando i rapporti già in essere dei docenti del CdS con numerose università europee e mondiali; favorire la partecipazione degli studenti ai bandi Erasmus attraverso attività di orientamento promosse dai docenti delegati alla mobilità internazionale ed alla interazione con gli uffici di Ateneo; incrementare il coinvolgimento di docenti stranieri e visiting professor nelle attività seminariali e didattiche del CdS; incrementare il numero di convenzioni con università estere.
A sostegno ulteriore della internazionalizzazione, il CdS potrà valutare forme di cofinanziamento di corsi di livello C1/C2 erogati sia dal CLA che da enti esterni convenzionati a rafforzamento dell’attuale preparazione obbligatoria richiesta ai corsi triennali (livello B2 in uscita).

L’acquisizione della Laurea Triennale in Ingegneria delle Tecnologie Aeronautiche e del Trasporto Aereo vede come naturale prosecuzione le LM in Ingegneria Aeronautica (LM20) o in Ingegneria Gestionale e dell’Automazione (LM32), entrambe afferenti al Dipartimento di Ingegneria.
Permette inoltre di accedere anche alle LM in Ingegneria Meccanica (LM33), in Ingegneria Meccanica per le Risorse Marine (LM33) del Dipartimento di Ingegneria Industriale, Elettronica e Meccanica.
Più generalmente, fornisce le competenze necessarie per affrontare qualsiasi LM che richieda in accesso una preparazione della classe L9.

OBIETTIVI
OBIETTIVI
INGEGNERE DELLE TECNOLOGIE AERONAUTICHE E DEL TRASPORTO AEREO
Il laureato in Ingegneria delle Tecnologie Aeronautiche e del Trasporto Aereo acquisisce la capacità di affrontare in maniera coerente problemi complessi, applicando le conoscenze e competenze acquisite per l’identificazione di soluzioni componentistiche e sistemiche efficienti ed efficaci.
Le principali funzioni che è chiamato a svolgere sono:
- la progettazione di componenti hardware e software e la partecipazione allo sviluppo di velivoli o più in generale sistemi industriali.
- la partecipazione all'attività di sviluppo e sperimentazione di innovazioni di prodotto, di processo e di servizi aeronautici e non;
- la partecipazione alla direzione lavori ed alle attività di stima e collaudo;
- l'analisi dell'impatto di soluzioni progettuali e di processo nel contesto economico, sociale e fisico-ambientale;
- esecuzione di rilievi, calcoli e misurazioni;
- esecuzione di test di funzionamento e svolgimento di attività di sperimentazione e prototipazione;

- padroneggiare l’applicazione dei principi matematici, fisici e informatici alla base dell’ingegneria industriale;
- padroneggiare le tecniche di modellazione di alcune problemi tipici dell’ingegneria aeronautica, inclusi la progettazione e la gestione degli azionamenti elettrici e la scelta dei materiali;
- saper applicare le conoscenze trasversali in logistica e infrastrutture aeronautiche in problemi propri del settore dell’aviazione quali, la gestione degli spazi aeroportuali, la pianificazione della manutenzione, la logistica per la gestione dei mezzi e del trasporto di merci e persone;
- analizzare e risolvere problemi di ingegneria, elaborando autonomamente le proprie conoscenze e competenze, lavorando in gruppi multidisciplinari, utilizzando metodologie consolidate, dalla modellazione numerica alla sperimentazione, conoscendone limiti e potenzialità;
- applicare la formazione acquisita nella progettazione in campo aeronautico, con compiti di supporto, all’analisi e alla verifica di strutture e componenti;
- applicare la formazione acquisita nella automazione, digitalizzazione e analisi di dati in campo aeronautico, con compiti di supporto, all’analisi e alla sintesi di sistemi di controllo e di sistemi di monitoraggio e manutenzione predittiva;
- esecuzione di test di funzionamento e svolgimento di attività di sperimentazione e prototipazione;

I principali sbocchi professionali del laureato in Ingegneria delle Tecnologie Aeronautiche e del Trasporto Aereo sono nelle industrie costruttrici di velivoli, di propulsori, di componenti e di sistemi di bordo, in aziende preposte alla gestione e manutenzione di flotte aeree, nelle società aeroportuali o di servizi per il trasporto aereo, in società di logistica. Più in generale, gli sbocchi professionali includono tutte le aziende, tipicamente nel settore dell’ingegneria meccanica, industriale e gestionale, nelle quali possano essere messe a profitto le competenze multidisciplinari acquisite durante il corso di laurea.
Il settore aeronautico, già tradizionalmente fortemente interdisciplinare e caratterizzato da una fortissima componente di ricerca e sviluppo, sta progressivamente allargando il ventaglio delle competenze richieste, includendo quelle legate alla logistica e all’intelligenza artificiale. Inoltre, al fine di ottimizzare il trasporto e i servizi ad esso connessi, diviene sempre più stretto il legame tra velivolo e infrastruttura.
Il CdS in Ingegneria delle Tecnologie Aeronautiche e del Trasporto Aereo ha come obiettivo quello di formare una figura professionale che padroneggi le moderne basi matematiche, informatiche, scientifiche e tecnologiche dell’ingegneria industriale e aeronautica, necessarie per interpretare i fenomeni e i dati osservati, nonché per formulare modelli e approcci per affrontare i problemi.
Al tempo stesso, il laureato ha una formazione multidisciplinare, allargata:
1) alle discipline dell’ingegneria elettrica, dell’intelligenza artificiale, dell’analisi di dati, per far fronte alle sfide tecnologiche del presente e del futuro (aviazione green, digitalizzazione del velivolo, comunicazione craft-to-craft, volo autonomo, urban air mobility);
2) all’economia, alla logistica e alle infrastrutture aeroportuali, rendendolo in grado di approcciare problemi complessi che possano anche andare oltre il singolo mezzo e traguardare al sistema mobilità e al suo inserimento nel contesto ambientale, economico e sociale.

Inoltre, tramite l’erogazione di attività seminariali e di laboratorio, la formazione verrà completata e arricchita con il perfezionamento di hard skill, ad esempio, il disegno tecnico, l’analisi dei sistemi di bordo, la progettazione dei sistemi di trasporto, l’analisi del ciclo vitale dei prodotti, e soft skill quali, ad esempio, lo human factor e lo human-oriented engineering, volte a stimolare la crescita di competenze trasversali come richiesto dal quadro dei Descrittori di Dublino. Particolare attenzione verrà dedicata all’acquisizione delle competenze lessicali e comunicative in italiano e nella lingua inglese (livello B2), centrali per operare in contesti di progettazione e gestione complessi e internazionali come quelli caratteristici del mondo aeronautico e in generale del trasporto aereo.
Obiettivo del corso è quindi sviluppare nello studente la capacità di interfacciarsi non solo con i problemi che possiamo traguardare attualmente, ma anche con quelli che sorgeranno in futuro, tramite le solide basi e l’attitudine all’aggiornamento continuo e al rigore metodologico.
Questa impostazione si differenzia rispetto a quella del tradizionale ingegnere industriale aeronautico, per la forte connotazione multidisciplinare e trasversale che è risultata essere di grande interesse per i portatori di interesse, sempre più alla ricerca di profili professionali che, pur avendo le conoscenze matematiche, fisiche e tecnologiche necessarie in un ambito industriale aeronautico sempre più attento alla sostenibilità ambientale, padroneggino anche strumenti di discipline tradizionalmente esterne ad esso, quali l’analisi dei dati, l’applicazione delle tecniche di intelligenza artificiale, la logistica e le infrastrutture aeroportuali, che permettono di supportare la transizione verso il mondo della mobilità come servizio (mobility as a service).

Questi obiettivi formativi vengono raggiunti attraverso un percorso formativo organizzato nel modo seguente:
-un primo anno di base, dedicato all’erogazione delle conoscenze proprie della matematica, delle discipline fisico-chimiche e dell’informatica di base;
-un secondo anno, in cui vengono principalmente impartite le conoscenze fondamentali delle discipline di base tipiche dell’ingegneria industriale e aeronautica;
-un terzo anno dedicato alla formazione nelle discipline più caratterizzanti l’ambito aeronautico, ma anche in quelle delle infrastrutture e dell’ingegneria dei trasporti, della logistica, dell’intelligenza artificiale e del machine learning;
-per ulteriori approfondimenti della formazione, nell’ambito dei corsi a libera scelta dello studente, verrà proposta la fruizione di attività di laboratorio riguardanti discipline affini ed integrative; a tal fine saranno erogati laboratori di disegno industriale, fluidodinamica numerica, caratterizzazione di materiali, analisi strutturale numerica, sistemi di bordo, aeronavigabilità, controllo del traffico aereo e progettazione dei sistemi di trasporto.
Il CdS è aperto a studenti in possesso di un diploma di scuola secondaria di secondo grado o di altro titolo di studio conseguito all’estero, riconosciuto idoneo.

Per seguire proficuamente gli insegnamenti proposti nel corso di laurea è opportuno che lo studente, oltre a padroneggiare la lingua scritta e parlata, conosca le basi della matematica a livello di quelle acquisibili con i diplomi di scuole secondarie superiori, senza alcuna preclusione. In particolare, per la matematica si ritengono necessarie conoscenze di trigonometria, di algebra elementare, di funzioni elementari dirette e inverse, di polinomi, di equazioni e disequazioni di primo e secondo grado, di geometria elementare delle curve, delle aree e dei volumi. Sono auspicate le conoscenze di base di fisica e di chimica (meccanica del punto materiale, elettromagnetismo, termodinamica, costituzione atomica della materia).
Al fine di verificare il possesso di tali conoscenze viene effettuata una prova di ingresso obbligatoria per tutti i pre-iscritti. Agli studenti per i quali saranno rilevate carenze significative in tale prova saranno attribuiti obblighi formativi aggiuntivi (OFA) che dovranno essere assolti nel corso del primo anno ed il cui assolvimento è propedeutico per il sostenimento dei successivi esami di profitto. Ulteriori dettagli sono presenti nel quadro A3.b.
Autonomia di giudizio
I laureati devono acquisire la capacità di svolgere articolate indagini su argomenti tecnici adeguati al livello di conoscenza previsto, selezionando e utilizzando in autonomia vari e appropriati strumenti, dalla ricerca bibliografica, alla consultazione della normativa e alla conduzione di indagini numeriche e/o sperimentali. Questa capacità deve garantire l’abilità nel formulare giudizi, ma anche di comprendere le situazioni nelle quali siano necessari approfondimenti o conoscenze di livello superiore. L’utilizzo di modalità didattiche e di verifica dell’apprendimento complementari è mirato a stimolare queste capacità nella gestione dei problemi affrontati.
Abilità comunicative
I laureati in Ingegneria delle Tecnologie Aeronautiche e del Trasporto Aereo dovranno aver acquisito la capacità di comunicare in maniera efficace in ambito nazionale e internazionale (tramite il raggiungimento almeno del livello B2 nella lingua inglese), sia in forma orale che in forma scritta, utilizzando il lessico tecnico appropriato. L’utilizzo di modalità didattiche e di verifica dell’apprendimento complementari è mirato a sviluppare la capacità di redigere documenti e effettuare presentazioni orali.
Capacità di apprendimento
Lo sviluppo di una metodologia efficace di approfondimento è la prima componente della formazione. I corsi saranno strutturati in maniera tale da stimolare e aiutare gli studenti a svilupparla in modo autonomo, adattandola alle proprie peculiarità. Saranno previsti seminari mirati a migliorare la gestione del tempo e il problem solving.
L’analisi critica sarà il fondamento del processo di approfondimento, a cui si aggiungerà le capacità di mettere a frutto con approccio realmente interdisciplinare le conoscenze acquisite nelle varie attività formative, da quelli scientifici di base a quelli ingegneristici di base e caratterizzanti.
La prova finale (3CFU), che consiste nella redazione di un report di tesi e nella sua presentazione orale, rappresenta un momento di sintesi e applicazione delle conoscenze e capacità acquisite nei vari insegnamenti, nonché un momento di valutazione della capacità di applicazione della conoscenza, delle abilità comunicative e dell’autonomia di giudizio.
Informazioni utili
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soddisfazione degli studenti