Mobilità aerea avanzata (AAM): realizzare valore su larga scala
Luce del faro cinese,
Faro economico,
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Luce Cina Twin B.
1. Collaborare: collaborare con i governi locali per esplorare sovvenzioni per l'innovazione, massimizzare gli incentivi governativi ed espandere diversi casi d'uso per infrastrutture e aeromobili.
2. Pagamento pre-consegna dell'aeromobile (PDP): PDP target per gli ordini di aeromobili per ottenere flusso di cassa per lo sviluppo delle strutture e la produzione di aeromobili. Ad esempio, un eVTOLOEM tedesco ha annunciato l'intenzione di ottenere circa il 40% dell'importo totale di acquisto dalle compagnie aeree commerciali come PDP, pagabile a rate prima della consegna. L'azienda ritiene che il PDP sia fondamentale nelle transazioni commerciali.
3. Cooperazione strategica: stabilire alleanze con rinomate aziende aerospaziali, automobilistiche o tecnologiche per ottenere fondi aggiuntivi. Ad esempio, Toyota ha investito circa 400 milioni di dollari in Joby Aviation.
Lezioni apprese: guardare al futuro del settore AAM dalla prospettiva del mercato dei veicoli elettrici
La recente attenzione dell’industria automobilistica allo sviluppo dei veicoli elettrici (EV), così come alle infrastrutture di supporto dei veicoli elettrici e alle dinamiche normative, fornisce una serie di lezioni per l’emergente settore AAM. Nella sua infanzia, il mercato dei veicoli elettrici ha dovuto affrontare sfide simili a quelle che il mercato AAM deve affrontare oggi. Queste sfide includono la mancanza di preordini, elevati costi di produzione, ritardi nella produzione, problemi di ridimensionamento della produzione e ostacoli normativi. Circa un decennio dopo la prima vendita dei veicoli elettrici, il mercato si sta evolvendo rapidamente, ottenendo riduzioni dei costi e avvicinandosi rapidamente alla parità di costo con le auto convenzionali. Inconsapevolmente, le aziende di veicoli elettrici hanno gettato le basi per un quadro di riferimento per prosperare nel settore emergente dell’hardware e realizzare valore attraverso la crescita.
1. Team: le case automobilistiche hanno stabilito rapporti chiave nella catena di approvvigionamento per risorse come il litio, coinvolgimento in collaborazioni infrastrutturali (come i servizi elettrici) e rapporti con governi o regolatori. I principali OEM di veicoli elettrici stanno già collaborando e investendo nelle infrastrutture di ricarica. Il raggiungimento di tali operazioni senza soluzione di continuità può essere difficile nel settore AAM, poiché i VTOL richiedono infrastrutture specifiche per le operazioni degli aeromobili. Tuttavia, l’industria AAM può concentrarsi sulla standardizzazione delle procedure a livello globale per espandere le operazioni e stimolare la domanda del mercato. Gli OEM AAM possono attingere a queste esperienze per definire le proprie strategie aziendali e fornire agli operatori VTOL una guida informata agli investimenti.
2. Tecnologia: nel processo di transizione verso i veicoli elettrici, le aziende automobilistiche tradizionali affrontano nuove sfide di prodotto da parte delle società di veicoli elettrici puri. In questo processo, sia le aziende di veicoli elettrici che le aziende tradizionali si stanno affrettando per adeguare le loro catene di approvvigionamento (come la costruzione di fabbriche di batterie), garantire le forniture di materie prime (come il litio) e ottimizzare i loro processi di produzione. (In molti casi, le aziende produttrici di veicoli elettrici producono veicoli elettrici nelle loro nuove fabbriche, mentre le tradizionali aziende di veicoli ICE esplorano un mix di fabbriche più vecchie e nuove per produrre veicoli elettrici.) Come molte aziende di veicoli elettrici, AAMOEM dovrebbe garantire la propria catena di fornitura, dando priorità alla produzione ottimizzata processi e tenendo d’occhio la capacità di scalare le operazioni in modo completo ed economicamente vantaggioso (con particolare attenzione alla tecnologia delle batterie).
3. Capitale: i produttori di aeromobili AAM dovrebbero ottenere capitali per creare impianti di produzione. Durante le sue operazioni di crescita, una società di veicoli elettrici ha ricevuto un prestito di 465 milioni di dollari dal Dipartimento dell’Energia per produrre veicoli elettrici e sviluppare impianti di produzione. Gli OEM AAM possono esplorare opportunità governative simili o programmi di incentivi per ridurre al minimo i costi di nuova costruzione. Molti governi nazionali e locali stanno cercando attivamente di promuovere l’occupazione e la crescita economica. Gli OEM AAM dovrebbero trarre vantaggio dagli incentivi statali per massimizzare il ROI complessivo sul loro primo grande investimento in fabbrica.
Le società AAM possono espandere la scala in base alle basi gettate dalle società di veicoli elettrici e adottare tre tipi di metodi per espandere la scala e contribuire a realizzare valore. Concentrandosi sul proprio team, sulla tecnologia e sulle fonti di capitale, nei prossimi anni le società AAM potrebbero passare dalla prova del concetto alla realtà.
Questo articolo è tratto dal rapporto Deloitte come riferimento del settore.
1. Collaborare: collaborare con i governi locali per esplorare sovvenzioni per l'innovazione, massimizzare gli incentivi governativi ed espandere diversi casi d'uso per infrastrutture e aeromobili.
2. Pagamento pre-consegna dell'aeromobile (PDP): PDP target per gli ordini di aeromobili per ottenere flusso di cassa per lo sviluppo delle strutture e la produzione di aeromobili. Ad esempio, un eVTOLOEM tedesco ha annunciato l'intenzione di ottenere circa il 40% dell'importo totale di acquisto dalle compagnie aeree commerciali come PDP, pagabile a rate prima della consegna. L'azienda ritiene che il PDP sia fondamentale nelle transazioni commerciali.
3. Cooperazione strategica: stabilire alleanze con rinomate aziende aerospaziali, automobilistiche o tecnologiche per ottenere fondi aggiuntivi. Ad esempio, Toyota ha investito circa 400 milioni di dollari in Joby Aviation.
Lezioni apprese: guardare al futuro del settore AAM dalla prospettiva del mercato dei veicoli elettrici
La recente attenzione dell’industria automobilistica allo sviluppo dei veicoli elettrici (EV), così come alle infrastrutture di supporto dei veicoli elettrici e alle dinamiche normative, fornisce una serie di lezioni per l’emergente settore AAM. Nella sua infanzia, il mercato dei veicoli elettrici ha dovuto affrontare sfide simili a quelle che il mercato AAM deve affrontare oggi. Queste sfide includono la mancanza di preordini, elevati costi di produzione, ritardi nella produzione, problemi di ridimensionamento della produzione e ostacoli normativi. Circa un decennio dopo la prima vendita dei veicoli elettrici, il mercato si sta evolvendo rapidamente, ottenendo riduzioni dei costi e avvicinandosi rapidamente alla parità di costo con le auto convenzionali. Inconsapevolmente, le aziende di veicoli elettrici hanno gettato le basi per un quadro di riferimento per prosperare nel settore emergente dell’hardware e realizzare valore attraverso la crescita.
1. Team: le case automobilistiche hanno stabilito rapporti chiave nella catena di approvvigionamento per risorse come il litio, coinvolgimento in collaborazioni infrastrutturali (come i servizi elettrici) e rapporti con governi o regolatori. I principali OEM di veicoli elettrici stanno già collaborando e investendo nelle infrastrutture di ricarica. Il raggiungimento di tali operazioni senza soluzione di continuità può essere difficile nel settore AAM, poiché i VTOL richiedono infrastrutture specifiche per le operazioni degli aeromobili. Tuttavia, l’industria AAM può concentrarsi sulla standardizzazione delle procedure a livello globale per espandere le operazioni e stimolare la domanda del mercato. Gli OEM AAM possono attingere a queste esperienze per definire le proprie strategie aziendali e fornire agli operatori VTOL una guida informata agli investimenti.
2. Tecnologia: nel processo di transizione verso i veicoli elettrici, le aziende automobilistiche tradizionali affrontano nuove sfide di prodotto da parte delle società di veicoli elettrici puri. In questo processo, sia le aziende di veicoli elettrici che le aziende tradizionali si stanno affrettando per adeguare le loro catene di approvvigionamento (come la costruzione di fabbriche di batterie), garantire le forniture di materie prime (come il litio) e ottimizzare i loro processi di produzione. (In molti casi, le aziende produttrici di veicoli elettrici producono veicoli elettrici nelle loro nuove fabbriche, mentre le tradizionali aziende di veicoli ICE esplorano un mix di fabbriche più vecchie e nuove per produrre veicoli elettrici.) Come molte aziende di veicoli elettrici, AAMOEM dovrebbe garantire la propria catena di fornitura, dando priorità alla produzione ottimizzata processi e tenendo d’occhio la capacità di scalare le operazioni in modo completo ed economicamente vantaggioso (con particolare attenzione alla tecnologia delle batterie).
3. Capitale: i produttori di aeromobili AAM dovrebbero ottenere capitali per creare impianti di produzione. Durante le sue operazioni di crescita, una società di veicoli elettrici ha ricevuto un prestito di 465 milioni di dollari dal Dipartimento dell’Energia per produrre veicoli elettrici e sviluppare impianti di produzione. Gli OEM AAM possono esplorare opportunità governative simili o programmi di incentivi per ridurre al minimo i costi di nuova costruzione. Molti governi nazionali e locali stanno cercando attivamente di promuovere l’occupazione e la crescita economica. Gli OEM AAM dovrebbero trarre vantaggio dagli incentivi statali per massimizzare il ROI complessivo sul loro primo grande investimento in fabbrica.
Le società AAM possono espandere la scala in base alle basi gettate dalle società di veicoli elettrici e adottare tre tipi di metodi per espandere la scala e contribuire a realizzare valore. Concentrandosi sul proprio team, sulla tecnologia e sulle fonti di capitale, nei prossimi anni le società AAM potrebbero passare dalla prova del concetto alla realtà.
Questo articolo è tratto dal rapporto Deloitte come riferimento del settore.
Perché il ridimensionamento è una necessità economica? Proprio come l'automobile di Henry Ford ha trasformato il sogno di guidare in realtà per molti, uno dei potenziali della mobilità aerea avanzata (AAM) è la sua capacità di rendere i voli privati o charter accessibili e convenienti per le masse. Nel prossimo decennio e oltre, si prevede che il settore AAM passerà a un modello di ride-sharing o simile al taxi. L’AAM può migliorare l’efficienza delle attuali reti di trasporto riducendo i tempi di viaggio e democratizzando il volo sostenibile con zero emissioni di carbonio. Inoltre, l'ambito dei servizi di AAM non si limita al traffico aereo urbano, ma comprende anche il trasporto merci e i servizi di traffico aereo regionale.
Gli operatori AAM dovrebbero sforzarsi di offrire prezzi di viaggio inferiori rispetto ai tradizionali charter di elicotteri e competitivi con i servizi di taxi terrestri di fascia alta, una realtà che un recente studio di Deloitte suggerisce sia possibile. L’industria AAM considera principalmente gli aerei a propulsione elettrica come l’opzione di prodotto più adatta per raggiungere questo obiettivo. Un operatore di elicotteri statunitense afferma che il costo iniziale di un viaggio di 16- miglia dall'aeroporto JFK a bordo di un aereo elettrico a decollo e atterraggio verticale (eVTOL) può essere ridotto del 14% rispetto a un elicottero tradizionale. L’operatore prevede ulteriori risparmi sui costi del 10% nel tempo grazie al migliore utilizzo degli aeromobili e alla riduzione dei costi di manutenzione, principalmente grazie ai progressi nella tecnologia delle batterie.
Inoltre, i risparmi sui costi di manutenzione dell’eVTOL potrebbero essere enormi, con costi di manutenzione come percentuale dei costi operativi potenzialmente inferiori del 50% rispetto a quelli degli elicotteri tradizionali. Nonostante questi vantaggi in termini di costi, se ci sono solo uno o due aeromobili AAM che operano su una rotta, è difficile offrire prezzi competitivi con la rete di trasporto terrestre, quindi è necessaria una flotta di aeromobili che operi al massimo utilizzo. .
Il successo dei produttori di apparecchiature originali (OEM) AAM dipende dalla domanda correlata. In effetti, si prevede che la domanda di aeromobili AAM crescerà gradualmente nel prossimo decennio man mano che gli operatori matureranno. Per soddisfare la domanda futura, i produttori di AAM dovranno probabilmente raggiungere una produzione su scala quasi automobilistica con qualità di livello aerospaziale.
Allineare i piani di ridimensionamento degli aeromobili AAM con la domanda del mercato
La sostenibilità della produzione di aeromobili AAM dipende da due principali fattori della domanda: disponibilità ed economia. La capacità degli OEM di scalare la produzione mantenendo la qualità di livello aerospaziale può essere la chiave per sbloccare questi due fattori. Realizzando economie di scala, i produttori di AAM possono abbassare i prezzi e contribuire a promuovere la continua domanda del mercato.
Ad oggi, il settore AAM ha ricevuto ordini per più di 13,000 velivoli eVTOL e più di 400 aziende stanno sviluppando più di 900 progetti e concetti di velivoli eVTOL. Tuttavia, gran parte di questi ordini sono facoltativi e non deterministici, con il rischio di essere annullati se la tecnologia affronta sfide durante la certificazione o lo sviluppo.
Gli ordini nel settore sono spesso strettamente legati al prezzo unitario di ciascun aereo eVTOL. Gli attuali prezzi unitari previsti per gli aerei eVTOL vanno da 1,2 milioni di dollari a oltre 4 milioni di dollari. Si tratta di oltre 10 volte di più del costo di molte auto di lusso (comunemente utilizzate nei servizi premium di ride-sharing o di taxi) e alla pari o inferiore al prezzo di molti elicotteri. Ad esempio, i principali elicotteri tradizionali da quattro a cinque posti (ad esempio, l'H125 e l'H130 di Airbus o il B407 di Bell) hanno generalmente un prezzo compreso tra 2,5 e 3,5 milioni di dollari.
Inoltre, un sondaggio condotto da Avionics International ha rivelato che il 20% degli intervistati ha espresso interesse a passare dall’attuale modalità di trasporto all’AAM nel prossimo futuro. La domanda del mercato per gli aerei AAM potrebbe essere promettente; tuttavia, l’incertezza sugli ordini potrebbe lasciare i dirigenti OEM di fronte a una domanda: quanti aerei dovremmo pianificare di produrre?
Attualmente, gli OEM stanno sviluppando prototipi e conducendo vari test per contribuire a raggiungere il prossimo importante traguardo della certificazione degli aeromobili prevista per il 2024. Questi OEM mirano ad avviare la produzione di aeromobili entro la fine del 2024 (o all'inizio del 2025), con 19 dei 25 principali OEM che pianificano di entrare in funzione entro i prossimi tre anni. Uno dei più grandi OEM prevede di completare la produzione iniziale dell'aereo entro la fine del 2024. Il piano successivo dell'azienda è quello di produrre 250 aerei eVTOL entro il 2025 e 650 entro il 2027.
Nonostante questi piani di produzione, gli OEM hanno varie previsioni sulla domanda effettiva di aeromobili eVTOL. Aviation Week prevede che le potenziali consegne cumulative di aeromobili eVTOL saranno circa 1,000 entro il 2030, 10,000 entro il 2040 e fino a 30,000 entro il 2050. Il numero determinato dipenderà probabilmente dalla domanda e dalle economie di scala nella produzione e nelle operazioni.
AAMOEM potrebbe fissare l'obiettivo iniziale di raggiungere livelli di produzione e domanda paragonabili a quelli degli elicotteri convenzionali. Nel 2022, l'industria degli elicotteri spedirà circa 1.072 elicotteri. Entro la prima metà del 2023, le spedizioni raggiungeranno i 451 aerei, con un aumento del 30% rispetto allo stesso periodo del 2022. Un approccio che AAMOEM potrebbe prendere in considerazione è quello di aumentare inizialmente la produzione a circa 1,000 aereo all'anno, paragonabile alle dimensioni della tradizionale industria degli elicotteri. Poiché la domanda continua a crescere, AAMOEM può espandere ulteriormente la scala di produzione per avvicinarsi a livelli simili a quelli dell’industria automobilistica.
Tre tipi di metodi che aiuteranno a soddisfare le future esigenze e dimensioni del mercato
Nei prossimi anni, le società AAM potrebbero dover rimanere flessibili. Non dovrebbero produrre più della domanda, ma dovrebbero essere sempre pronti ad aumentare la produzione per soddisfare la rapida crescita dell’interesse del mercato. A livelli di produzione iniziali a bassa velocità, i miglioramenti snelli incentrati sui processi possono aiutare a migliorare la produttività e l’economia. Man mano che gli OEM raggiungono i livelli di produzione automobilistica, ci sono fattori su cui potrebbero dover concentrarsi per raggiungere una qualità di livello aerospaziale. Un approccio basato su tre categorie incentrato su team, tecnologia e capitale può aiutarli a consolidare le loro strategie e operazioni ora e in futuro.
Team: il talento e la collaborazione diventeranno la spina dorsale dell'ecosistema
La definizione di squadra comprende non solo il gruppo dirigente e i dipendenti, ma anche le relazioni che modellano l’ecosistema in vari modi, come l’informazione delle politiche, la mitigazione del rischio di mercato e il miglioramento della flessibilità della catena di fornitura. Le relazioni svolgeranno un ruolo importante nella raccolta di capitali, garantendo il trasferimento di tecnologia e fornendo visibilità alla catena di approvvigionamento. I clienti, siano essi privati o società di flotte, sono fondamentali nel favorire l’accettazione dell’AAM e potenzialmente influenzare le tendenze della domanda.
Il giusto talento e il giusto team di leadership possono aiutare AAMOEM a crescere per soddisfare le esigenze future
Dopo la certificazione del tipo, AAMOEM può passare dalla scala iniziale a quella intermedia per gestire la commercializzazione e le operazioni in fase iniziale. Quindi, per soddisfare la domanda diffusa, è probabile che questi OEM diventino grandi aziende per la produzione in serie.
In questo processo, è anche importante avere il talento giusto con competenze tecniche avanzate per soddisfare i requisiti di qualità della produzione. Per garantire i più elevati standard di sicurezza e qualità, è probabile che AAMOEM produrrà l'aereo attraverso un'ampia applicazione della tecnologia digitale. Di conseguenza, gli OEM potrebbero cercare talenti con competenze digitali come l’ingegneria dei sistemi basati su modelli e altre nuove tecnologie come la stampa 3D. Queste nuove competenze digitali si baseranno sull’esperienza dei dipendenti nella produzione aerospaziale o automobilistica.
Avere un consiglio di amministrazione forte (ovvero fondatori, dirigenti e investitori) può anche spingere un'azienda dal prototipo alla produzione iniziale a bassa velocità. Per passare dalla fase post-certificazione alla produzione completa, gli OEM dovrebbero trovare talenti esperti per ruoli di gestione chiave (ad esempio, C-suite). AAMOEM sta già reclutando talenti dagli organismi di regolamentazione dell'aviazione e dalle grandi aziende aerospaziali e automobilistiche.
Tuttavia, l’industria aerospaziale e della difesa deve ancora far fronte a una carenza di talenti. È probabile che l’aggiunta dell’AAM intensifichi la concorrenza per posti di lavoro altamente qualificati in un settore già competitivo. Per risolvere questo problema, l’industria AAM potrebbe aver bisogno di cooperare con istituzioni accademiche o cooperare con investitori per coltivare talenti locali nella produzione e nell’operatività degli aeromobili AAM. Le aziende AAM dovrebbero anche lavorare per attrarre una forza lavoro diversificata, guidare lo sviluppo dei prodotti e comprendere meglio le sfumature del settore AAM per promuovere l’accettazione pubblica.
Gli OEM possono sfruttare relazioni e collaborazioni per ampliare la produzione di aeromobili
Le autorità di regolamentazione stanno lavorando duramente per garantire il robusto sviluppo di aeromobili, impianti di produzione e infrastrutture. Stabiliranno standard per la produzione, la certificazione dei piloti, la progettazione VTOL e l’integrazione nello spazio aereo e nelle reti di trasporto esistenti. Per crescere rapidamente e rispondere all’evoluzione delle normative, gli OEM dovrebbero collaborare con questi regolatori. La collaborazione durante tutta la fase di sviluppo del prodotto facilita lo scambio di informazioni, velocizzando così il processo di certificazione.
Ad esempio, la Federal Aviation Administration (FAA) degli Stati Uniti "responsabile della regolamentazione della sicurezza aerea e dell'uso efficiente dello spazio aereo da parte degli aerei". Negli Stati Uniti, gli OEM dovrebbero collaborare con la FAA per capire in che modo il cambiamento delle normative potrebbe influire sulla loro proposta di valore. Attualmente, la FAA sta lavorando con la NASA per rivedere le normative esistenti per supportare lo sviluppo di nuovi concorrenti, incluso AAM. Ciò può aiutare gli OEM ad accumulare conoscenze tecniche e a ottimizzare i progetti per conformarsi alle normative future.
Inoltre, l’ecosistema AAM ha beneficiato di partnership con aziende aerospaziali tradizionali, aziende automobilistiche, aziende tecnologiche e principali partner finanziari. Questa collaborazione intersettoriale sfrutta i punti di forza di ciascuna azienda per espandere la produzione di aeromobili AAM e le capacità operative. Un OEM statunitense sta collaborando con fornitori aerospaziali per produrre componenti per aeromobili eVTOL. Si prevede che ciò semplificherà il processo di produzione e assemblaggio e consentirà una produzione ad alto rendimento.
Allo stesso modo, poiché i produttori di AAM si sforzano di realizzare una produzione su larga scala in un ambiente altamente regolamentato, potrebbe essere vantaggioso per loro collaborare con aziende aerospaziali e automobilistiche affermate. Archer sta lavorando con Stellantis come produttore a contratto per produrre in serie velivoli eVTOL. Questa partnership è progettata per fornire tecnologia di produzione avanzata, esperienza, talento e capitale fondamentali per la crescita della produzione aeronautica.
Le aziende automobilistiche possono aiutare l’industria AAM ad adottare tecnologie di produzione e strategie di catena di fornitura per realizzare una produzione su larga scala. Le aziende aerospaziali tradizionali possono aiutare gli OEM a soddisfare i requisiti normativi, ottenere la certificazione di tipo, attrarre investimenti, costruire solide catene di fornitura e creare fiducia nel mercato.
Gli OEM possono esplorare nuovi modi per avvicinarsi ai clienti
AAM probabilmente farà affidamento sui proprietari e sugli operatori delle infrastrutture per raggiungere i pendolari abituali. Si prevede che queste entità saranno responsabili dell'integrazione dei VTOL nei loro portafogli di infrastrutture di trasporto. Le società AAM potrebbero dover lavorare a stretto contatto con loro per garantire che siano predisposte infrastrutture adeguate per supportare le operazioni AAM.
Inoltre, gli OEM possono eseguire l’integrazione futura con i servizi di aerotaxi e charter. Per gli OEM, possedere e gestire una flotta, o anche il franchising, può apportare un valore significativo. Questa proprietà può consentire alle società AAM di definire e modellare in modo più proattivo l’ecosistema AAM.
Tecnologia: utilizzare strategie e tecnologie per raggiungere gli obiettivi dalle parti ai prodotti
Rispetto agli aerei che utilizzano motori tradizionali, gli aerei eVTOL richiedono molti meno componenti critici durante il processo di produzione. Inoltre, gli aerei eVTOL sono più semplici da costruire, mantenere e riparare rispetto agli aerei tradizionali e spesso sono più veloci da produrre.
Creazione di una catena di fornitura flessibile per espandere la scala di produzione di aeromobili AAM
Man mano che AAMOEM si avvicina ai prototipi pronti per la produzione, dovrebbe cercare di massimizzare la flessibilità e la resilienza della catena di approvvigionamento. La flessibilità consente agli OEM di ottimizzare costi e dimensioni, mentre la resilienza consente agli OEM di rispondere a situazioni impreviste (ad esempio, interruzioni della catena di fornitura dovute a tensioni geopolitiche). Possono farlo diversificando le loro catene di approvvigionamento e occupandosi di componenti chiave come le batterie per gli aerei eVTOL. Ciò è particolarmente importante per l’approvvigionamento di materiali e componenti critici.
Nell'ambito di un settore emergente, gli OEM AAM hanno l'opportunità di costruire nuovi impianti di produzione e collaborare con gli impianti esistenti lungo tutta la catena di fornitura. Ciò consentirà ad AAMOEM di evitare i fastidi legati all’ammodernamento degli impianti esistenti e di avviare la produzione direttamente dalla fabbrica del futuro. Gli impianti greenfield possono anche offrire opportunità per sfruttare le tecnologie note di miglioramento dei processi e le capacità digitali, con il potenziale per eliminare i colli di bottiglia organizzativi e operativi.
Parti standard, processi standard e tecnologia digitale possono semplificare le operazioni e ridurre i costi
Attualmente esistono più di 900 progetti e concetti eVTOL in tutto il mondo. Man mano che gli OEM AAM finalizzano i concetti di progettazione, probabilmente troveranno utile standardizzare i processi e le parti per passare dalla progettazione o dalla produzione limitata alla produzione completa. La standardizzazione può aiutare a evitare catene di fornitura frammentate e a ridurre i costi di produzione di parti e componenti. I processi di assemblaggio standardizzati possono ridurre i tempi di produzione e le parti standardizzate possono essere ottenute da più fornitori. La standardizzazione può anche affrontare questioni chiave come la sicurezza e l’affidabilità per garantire il mantenimento degli standard più elevati. Inoltre, la standardizzazione di parti e assiemi semplifica la formazione dei tecnici e degli operatori dell'assistenza. L’industria AAM può trarre vantaggio dall’adozione di pratiche di produzione standardizzate per facilitare il ridimensionamento dei processi produttivi e operativi.
È probabile che le tecnologie digitali consentano alle aziende di ottenere riduzioni dei costi garantendo al tempo stesso elevati standard di qualità. I produttori di AAM che offrono aeromobili a prezzi accessibili possono mettere in servizio più aeromobili, riducendo potenzialmente i costi operativi e offrendo ai passeggeri prezzi competitivi. Man mano che un'azienda cresce, i sistemi che supportano i produttori durante la fase di sviluppo potrebbero non essere adatti o scalabili per la produzione di volumi elevati.
Man mano che crescono, le aziende spesso si trovano ad affrontare la sfida di ottimizzare o eliminare i colli di bottiglia, come lo scambio regolare di informazioni dalla progettazione alla produzione. Un approccio di ingegneria dei sistemi basato su modello utilizzato insieme alla tecnologia del gemello digitale può aiutare gli OEM AAM a ottimizzare questa interfaccia. I gemelli digitali e i prototipi digitali possono accelerare il processo di test e progettazione iterativa, con conseguenti risparmi sui costi e uno sviluppo più rapido di nuovi prodotti e servizi rispetto ai metodi tradizionali. I produttori che utilizzano la tecnologia del gemello digitale possono ridurre del 30% il tempo di immissione sul mercato di nuovi prodotti e servizi.
Sebbene i processi di produzione tradizionali potrebbero non porre sfide significative durante la fase di prova di concetto, l’adozione di un ecosistema di produzione intelligente può aiutare a mantenere le fabbriche connesse, ottimizzate, trasparenti, proattive e flessibili per la produzione su vasta scala. Con l’avvento delle fabbriche intelligenti, le aziende AAM possono creare sistemi unici in termini di velocità e scala. Le tecnologie operative convergenti e i sistemi informatici utilizzati nelle fabbriche intelligenti possono monitorare e migliorare la qualità delle parti e dei componenti prodotti. Queste fabbriche abilitate al digitale possono raccogliere e fornire dati per contribuire a garantire il rispetto di standard di qualità elevati, supportando al contempo processi rapidi di qualificazione e certificazione su larga scala. Queste fabbriche possono aiutare a portare i prodotti sul mercato in meno tempo.
Il settore AAM può scalare le iniziative di fabbrica intelligente su quattro livelli, iniziando con la massimizzazione delle prestazioni dei singoli asset e, infine, collegando siti di produzione, catene di fornitura e cicli di sviluppo del prodotto in tempo reale. Gli OEM AAM avranno probabilmente l’opportunità di ottimizzare i principi di processo e le capacità di produzione intelligente delle risorse di produzione a livello di officina e di estenderli senza soluzione di continuità all’intera rete di fabbrica. Le capacità di produzione intelligente possono anche aiutare i produttori di AAM in termini di personalizzazione del prodotto e flessibilità della domanda senza incorrere in costi eccessivi. Anche se gli OEM potrebbero aver bisogno di spendere più soldi per costruire fabbriche di produzione intelligenti, potrebbero ottenere maggiori benefici a lungo termine.
Capitale: garantire la redditività attraverso finanziamenti, generazione di ricavi e ottimizzazione dei costi
Per raggiungere la produzione su vasta scala, i produttori di AAM dovrebbero creare impianti di produzione avanzati con capacità produttiva sufficiente a soddisfare la domanda potenziale. Gli OEM AAM possono investire in spese iniziali di fabbrica per ottenere vantaggi a lungo termine. Quando gli OEM AAM passano dalla prototipazione alla produzione su larga scala, è probabile che si trovino di fronte a due scelte: acquistare e aggiornare le fabbriche obsolete esistenti o costruire nuove fabbriche da zero.
Le fabbriche più vecchie potrebbero essere in grado di avviare la produzione più rapidamente; tuttavia, gli OEM potrebbero scoprire che le infrastrutture esistenti e obsolete possono diventare un fattore limitante per la crescita. Inoltre, continuare ad ammodernare gli impianti più vecchi può essere costoso a lungo termine. Al contrario, la costruzione di un nuovo stabilimento può fornire un nuovo inizio per ottimizzare l’ubicazione del sito, la resilienza della catena di fornitura, la disponibilità di manodopera e i processi di produzione, ma potrebbe richiedere maggiori investimenti iniziali e tempi di sviluppo.
La costruzione di tali infrastrutture richiede in genere investimenti di capitale significativi. Per gestire le spese iniziali, gli OEM AAM potrebbero essere in grado di dare priorità alle strategie relative al capitale per massimizzare gli investimenti e garantire la pazienza e la soddisfazione degli investitori. Per molti AAMOEM, possono essere necessari più di dieci anni per realizzare un ritorno sull’investimento nella piattaforma a causa delle esaustive fasi di ricerca e sviluppo e di certificazione. Mantenere la trasparenza e l’impegno può essere fondamentale per gli investitori poiché crea fiducia nei progressi di un’azienda e migliora la sua stabilità finanziaria per sostenere sforzi di crescita di successo.
Gli OEM AAM potrebbero dover cercare modi per colmare le lacune di finanziamento mentre passano dalla certificazione alla commercializzazione, e ci sono alcuni approcci visionari che possono essere adottati durante il processo di certificazione per aiutare ad affrontare i problemi di finanziamento.
1. Collaborare: collaborare con i governi locali per esplorare sovvenzioni per l'innovazione, massimizzare gli incentivi governativi ed espandere diversi casi d'uso per infrastrutture e aeromobili.
2. Pagamento pre-consegna dell'aeromobile (PDP): PDP target per gli ordini di aeromobili per ottenere flusso di cassa per lo sviluppo delle strutture e la produzione di aeromobili. Ad esempio, un eVTOLOEM tedesco ha annunciato l'intenzione di ottenere circa il 40% dell'importo totale di acquisto dalle compagnie aeree commerciali come PDP, pagabile a rate prima della consegna. L'azienda ritiene che il PDP sia fondamentale nelle transazioni commerciali.
3. Cooperazione strategica: stabilire alleanze con rinomate aziende aerospaziali, automobilistiche o tecnologiche per ottenere fondi aggiuntivi. Ad esempio, Toyota ha investito circa 400 milioni di dollari in Joby Aviation.
Lezioni apprese: guardare al futuro del settore AAM dalla prospettiva del mercato dei veicoli elettrici
La recente attenzione dell’industria automobilistica allo sviluppo dei veicoli elettrici (EV), così come alle infrastrutture di supporto dei veicoli elettrici e alle dinamiche normative, fornisce una serie di lezioni per l’emergente settore AAM. Nella sua infanzia, il mercato dei veicoli elettrici ha dovuto affrontare sfide simili a quelle che il mercato AAM deve affrontare oggi. Queste sfide includono la mancanza di preordini, elevati costi di produzione, ritardi nella produzione, problemi di ridimensionamento della produzione e ostacoli normativi. Circa un decennio dopo la prima vendita dei veicoli elettrici, il mercato si sta evolvendo rapidamente, ottenendo riduzioni dei costi e avvicinandosi rapidamente alla parità di costo con le auto convenzionali. Inconsapevolmente, le aziende di veicoli elettrici hanno gettato le basi per un quadro di riferimento per prosperare nel settore emergente dell’hardware e realizzare valore attraverso la crescita.
1. Team: le case automobilistiche hanno stabilito rapporti chiave nella catena di approvvigionamento per risorse come il litio, coinvolgimento in collaborazioni infrastrutturali (come i servizi elettrici) e rapporti con governi o regolatori. I principali OEM di veicoli elettrici stanno già collaborando e investendo nelle infrastrutture di ricarica. Il raggiungimento di tali operazioni senza soluzione di continuità può essere difficile nel settore AAM, poiché i VTOL richiedono infrastrutture specifiche per le operazioni degli aeromobili. Tuttavia, l’industria AAM può concentrarsi sulla standardizzazione delle procedure a livello globale per espandere le operazioni e stimolare la domanda del mercato. Gli OEM AAM possono attingere a queste esperienze per definire le proprie strategie aziendali e fornire agli operatori VTOL una guida informata agli investimenti.
2. Tecnologia: nel processo di transizione verso i veicoli elettrici, le aziende automobilistiche tradizionali affrontano nuove sfide di prodotto da parte delle società di veicoli elettrici puri. In questo processo, sia le aziende di veicoli elettrici che le aziende tradizionali si stanno affrettando per adeguare le loro catene di approvvigionamento (come la costruzione di fabbriche di batterie), garantire le forniture di materie prime (come il litio) e ottimizzare i loro processi di produzione. (In molti casi, le aziende produttrici di veicoli elettrici producono veicoli elettrici nelle loro nuove fabbriche, mentre le tradizionali aziende di veicoli ICE esplorano un mix di fabbriche più vecchie e nuove per produrre veicoli elettrici.) Come molte aziende di veicoli elettrici, AAMOEM dovrebbe garantire la propria catena di fornitura, dando priorità alla produzione ottimizzata processi e tenendo d’occhio la capacità di scalare le operazioni in modo completo ed economicamente vantaggioso (con particolare attenzione alla tecnologia delle batterie).
3. Capitale: i produttori di aeromobili AAM dovrebbero ottenere capitali per creare impianti di produzione. Durante le sue operazioni di crescita, una società di veicoli elettrici ha ricevuto un prestito di 465 milioni di dollari dal Dipartimento dell’Energia per produrre veicoli elettrici e sviluppare impianti di produzione. Gli OEM AAM possono esplorare opportunità governative simili o programmi di incentivi per ridurre al minimo i costi di nuova costruzione. Molti governi nazionali e locali stanno cercando attivamente di promuovere l’occupazione e la crescita economica. Gli OEM AAM dovrebbero trarre vantaggio dagli incentivi statali per massimizzare il ROI complessivo sul loro primo grande investimento in fabbrica.
Le società AAM possono espandere la scala in base alle basi gettate dalle società di veicoli elettrici e adottare tre tipi di metodi per espandere la scala e contribuire a realizzare valore. Concentrandosi sul proprio team, sulla tecnologia e sulle fonti di capitale, nei prossimi anni le società AAM potrebbero passare dalla prova del concetto alla realtà.
Questo articolo è tratto dal rapporto Deloitte come riferimento del settore.