Stiamo vivendo la quarta rivoluzione industriale. L’integrazione, l’interconnessione e la cooperazione tra tecnologia e processi produttivi stanno raggiungendo il loro culmine. Il valore delle Smart Factory stimato entro il 2024 sfiorerà i 1500 miliardi di dollari.
Ma cosa si intende per Smart Manufacturing, e come sta contribuendo all’innovazione dell’ecosistema aziendale?
Il termine Industry 4.0 nasce in Germania con il piano di potenziamento della competitività industriale incentrato sulla digitalizzazione del settore manifatturiero, con uno sguardo all’intera filiera. Negli stessi anni nasce negli USA la Smart Manufacturing Leadership Coalition, un’associazione no profit ideata per promuovere la collaborazione tra aziende e centri di ricerca. Di fondamentale importanza lo sviluppo di standard, piattaforme e infrastrutture condivise e la definizione collettiva di aree di R&D per ridurre i costi e massimizzare i risultati della ricerca.
Lo Smart Manufacturing prevede che l’intelligenza digitale presieda i workflow industriali e generi linee guida per la ricerca e l’innovazione dei prodotti. L’obiettivo è ottenere l’agilità di processo necessaria per la produzione in serie breve e diversificata, pur mantenendo l’efficienza delle economie di scala. Tale agilità risulta fondamentale per soddisfare le dinamiche dell’e-commerce, un mercato in cui gli ordini risultano sempre più frequenti, ma frammentati, personalizzati e di singole unità. La massimizzazione della qualità e la minimizzazione dei costi si basa sull’ampiamente affermata filosofia della Lean Production, in particolare per quanto riguarda l’ingresso di materiale in fabbrica solo in seguito alla ricezione di un ordine e il flusso di una unità alla volta.
Software: il cuore della Smart Factory
Il vero cuore di un’industria 4.0 sono i software che permettono un approccio real-time, smart e basato sul data flow. In particolare, sono di centrale importanza:
- CPS Cyber-Physical System, ovvero hardware che, connessi alla rete, si interfacciano con le tecnologie informatiche all’interno degli stabilimenti, aumentando il controllo sui processi, potenziando i meccanismi di automazione e migliorando la collaborazione tra le risorse dell’azienda: persone, macchine, software.
- sensori IoT (Internet of Things), apposti sulle componenti per rilevare parametri di stato e di esercizio dei macchinari, elaborati in tempo reale per identificare eventuali rischi di guasto ed implementare la manutenzione predittiva.
- software di Big Data Analytics, per avere sempre a portata di mano analisi predittive, previsioni e simulazioni real-time.
- servizi di Cloud Computing e Operational Technologies, che includono soluzioni robotiche di automazione avanzata, Human-Machine Interface (HMI) e i sistemi di Additive Manufacturing in grado di aumentare l’efficienza nell’uso dei materiali.
Oggi la soluzione software integrata maggiormente utilizzata è Microsoft Azure IoT.
L’azienda trasparente
Dalla fusione tra tecnologia e produzione nasce quindi un unico ecosistema gestionale in cui macchine, processi e strategia sono completamente integrati per ottimizzare il controllo e la pianificazione. L’azienda diventa trasparente e l’insieme di processi aziendali permette l’impiego strategico delle informazioni raccolte.
L’innovazione dei processi porta con sé la trasformazione della cultura manageriale per affermare ad ogni livello l’intelligenza distribuita. Infatti, un cambiamento globale della cultura dell’azienda determina la base del vantaggio competitivo, massimizzato dall’ampliamento della gamma di competenze e capacità interfunzionali, le soft skill e il talento digitale. Risulta fondamentale implementare forti programmi di governance e intense trasformazioni verso una cultura di operazioni data-driven. Il decision-making e la comunicazione vanno perfezionati ad ogni livello del processo produttivo, per realizzare l’Open Standard: l’integrazione orizzontale e verticale che crea i presupposti per uno scambio intelligente e veloce delle informazioni nella catena di valore della produzione.
Nelle 800 aziende italiane censite per l’Osservatorio Industria 4.0 2019, il 42% dei nuovi progetti riguarda la Smart Factory e coinvolge lo Smart Lifecycle (sviluppo prodotto, gestione del ciclo di vita e gestione dei fornitori) e la Smart Supply Chain. Il ritmo di trasformazione è in accelerazione grazie agli incentivi statali riguardanti investimenti in macchinari interconnettibili, hardware e dispositivi HMI, software IoT e nuove misure di sicurezza. Il mercato italiano dell’IoT registra un giro d’affari da 6,2 miliardi di euro, con una crescita di 1,2 miliardi (24% in più rispetto al 2018). Il settore offre, inoltre, nuovi modelli di investimento “pay-per-use” e “pay-per-performance” che permettono di dilazionare i pagamenti in base all’effettivo utilizzo dei dispositivi connessi.
Le ricerche dimostrano che le Smart Factory potrebbero incrementare l’economia globale di una cifra compresa tra 1500 e 2200 miliardi di dollari nei prossimi cinque anni. Nel frattempo, il paradigma Smart detta l’innovazione anche nell’ideazione e nello sviluppo di Smart Retail, Smart Health, Smart City e Smart Home.
