PressMare era presente a Maranello alla conferenza di presentazione di Ferrari HyperSail, con John Elkann e Giovanni Soldini. A margine di essa, il nostro giornalista Giuliano Luzzatto ha incontrato Marco G. Ribigini, Team Leader del progetto con il quale ha approfondito i dettagli della barca con la quale Soldini sfiderà in modo innovativo gli oceani.
Marco Guglielmo Ribigini, 45 anni, è un ingegnere meccanico che da vent’anni lavora in Ferrari. Oggi è Team Leader del progetto HyperSail, la barca oceanica di nuova concezione che Ferrari sta sviluppando con Giovanni Soldini e lo yacht designer francese Guillaume Verdier. Un incarico che nel mondo dell’America’s Cup, sarebbe identificato con la figura del Design Coordinator.
«Ho studiato a Perugia, poi mi sono laureato a Berlino», racconta Ribigini. «Finita l’università, ho iniziato a mandare curriculum. Da appassionato di meccanica, era inevitabile mandarne uno anche a Ferrari, e loro hanno risposto. Da lì è iniziato un percorso che non immaginavo sarebbe durato così a lungo, né che mi avrebbe portato a far parte di un progetto come questo.»
L’origine del progetto: dal cuore dell’innovazione Ferrari alla vela oceanica
«Tutto è cominciato circa tre anni fa. All’epoca ero responsabile dell’innovazione all’interno della direzione tecnica Sportscar. Mi occupavo di sviluppare componenti e sistemi futuri, anche al di fuori dell’automotive, in ambiti come il software o l’informatica.
Un giorno vengo chiamato dal mio responsabile: mi dice che avremmo avuto un incontro con il presidente John Elkann, Giovanni Soldini e Guillaume Verdier. Con Verdier avevamo già avuto alcuni scambi su temi aerodinamici, grazie a un contatto promosso dal nostro presidente. L’incontro si tiene nell’ufficio del CEO Benedetto Vigna, lì nasce l’idea, la visione, di portare Ferrari in un ambito per noi completamente nuovo: l’oceano. Per Giovanni e Guillaume rappresentava un territorio ancora da esplorare. Per Ferrari, una sfida coerente con il nostro DNA racing.»
Un team trasversale e una progettazione partendo da un foglio bianco
«In quell’occasione ho capito che era un progetto a cui non potevo dire di no. Dal successivo incontro, Vigna mi ha nominato Team Leader. Abbiamo iniziato in tre – Soldini, Verdier ed io - a lavorare sul concept, su un’architettura che ricordava una barca da America’s Cup ma con la chiglia basculante e i foil sul bulbo. Con il tempo, il team si è allargato. Oggi siamo oltre 20 persone. Il mio responsabile, Lanzavecchia, è tuttora parte attiva, ed è grazie a lui che manteniamo un continuo trasferimento di know-how tra automotive e barca.»
«Siamo partiti davvero da un foglio bianco, sia noi di Ferrari che il team di Verdier. Giovanni è stato un catalizzatore e, al tempo stesso, un arbitro: ha facilitato le idee e frenato ciò che riteneva non praticabile. Il nostro approccio è stato quello di proporre soluzioni, valutarle con strumenti di calcolo, verificarne l’efficienza in anticipo, come facciamo nel nostro sviluppo vetture.»
Energia, efficienza e sistemi intelligenti
«Uno dei primi temi su cui ci siamo concentrati è stato quello energetico. La barca è “stable by design”, ma per raggiungere il massimo delle prestazioni in ogni condizione serve potenza continua. Abbiamo scelto di puntare su un sistema energetico in grado di sfruttare ogni risorsa disponibile: pannelli solari, energia eolica, turbine che funzionano su un ampio range di velocità. Il nostro obiettivo è ridurre al minimo le dimensioni della batteria, usandola come buffer e ricaricandola nel modo più efficiente possibile. Non è una scelta d’immagine: i numeri guidano il progetto. La potenza richiesta determina la dimensione della batteria, e quindi tutto il sistema energetico.»
Controllo del volo e simulazione dinamica
«Uno dei pilastri del progetto è il controllo del volo. Abbiamo realizzato un simulatore dinamico costruendo a Maranello metà del cockpit. Inizialmente sviluppato dal team Verdier, è stato integrato con i nostri algoritmi, diagnosi e sistemi di controllo. Giovanni Soldini lo utilizza per allenarsi. Il simulatore ci aiuta a ottimizzare flap, tempi di reazione, ritardi idraulici. In mare, non c’è margine per errori: dobbiamo essere pronti prima.»
«Abbiamo anche eseguito test in acqua su singoli componenti per confrontare i dati calcolati con i risultati reali. L’obiettivo è ridurre al minimo le incertezze prima della fase in mare.»
Architettura idrodinamica e foil evoluti
«La barca si appoggia su due superfici principali: il foil sottovento e la chiglia basculante sopravento, entrambi dotati di flap interni ed esterni. Il controllo del beccheggio è affidato a uno stabilizzatore sul timone. Abbiamo cinque gradi di libertà da gestire, quindi almeno cinque superfici mobili da attuare. La lama basculata della chiglia e i foil sul bulbo possono generare sia portanza che carico negativo (downforce), influendo sul momento raddrizzante, uno dei parametri più sensibili dell’intero progetto.»
«Per questo stiamo sviluppando un controllo del volo in grado di attuare le superfici in modo ottimizzato, valutando non solo l’efficacia ma anche il costo energetico dell’azione. In modalità full performance, il sistema sceglie la combinazione più efficiente, anche se diversa da quella che un umano sceglierebbe manualmente.»
Il ruolo del pilota automatico e il sistema di percezione dell’onda
«Il pilota automatico sarà parte integrante del controllo del volo. Sarà efficiente e consentirà a Giovanni di concentrarsi sulla direzionalità della barca a vantaggio della prestazione. Il sistema è progettato per leggere l’ambiente marino attraverso sensori: non solo lo stato dell’imbarcazione, ma anche quello del “carpet” su cui vola, cioè lo stato del mare. Analizziamo il periodo delle onde e, in base all’andatura e al vento apparente, anticipiamo le correzioni necessarie.»
Sfide strutturali e supporto al team Verdier
«I bracci dei foil, gli arm, saranno sottoposti a carichi maggiori rispetto quelli usati in America’s Cup. Ci siamo affidati all’esperienza oceanica di Verdier e del suo team, ma abbiamo contribuito con i nostri strumenti di calcolo, con approcci alternativi e con la potenza di calcolo di cui Ferrari dispone. Abbiamo simulato centinaia di configurazioni per ottimizzare forma e comportamento dei foil, delle ali e del bulbo. La barca dovrà navigare senza sosta per settimane, quindi la struttura deve essere progettata non solo per la performance ma per l’affidabilità.»
Meccatronica e attuatori: know-how Ferrari
«Abbiamo progettato da zero molti componenti meccanici. L’obiettivo è stato sempre massimizzare l’efficienza energetica, riducendo il peso e ottimizzando ogni movimento, manuale o elettroattuato. La meccanica è uno dei punti di forza di Ferrari e ne abbiamo fatto tesoro.»
Trasferimento tecnologico: dalla terra al mare e ritorno
«Ci sono già stati trasferimenti tecnologici reali. Oltre ai sistemi di controllo, stiamo applicando conoscenze acquisite sul comportamento dei fluidi, come la cavitazione, tema per noi nuovo. Queste ricerche stanno trovando applicazione anche nel settore automotive, nei sistemi di condizionamento, nell’aerodinamica e nella meccanica. È un trasferimento bidirezionale, molto più ricco di quanto avremmo immaginato all’inizio.»
Giuliano Luzzatto