Industria 4.0 è, prima ancora che tecnologica, una rivoluzione culturale in cui la trasmissione delle competenze e la formazione giocheranno un ruolo determinante. Ecco il panorama in cui dovranno muoversi le imprese, affrontando diverse sfide tecnologiche e strategiche.
Industry 4.0, la “quarta rivoluzione industriale”, è una vera e propria rivoluzione culturale e sociale a cui si somma un’elevata componente tecnologica. Se si sarà capaci di coglierla, questa rivoluzione industriale 4.0 comporterà numerose opportunità. La società di consulenza tedesca Roland Berger stima che già entro il 2020 l’Industria 4.0 contribuirà a far tornare al 20% il valore aggiunto manifatturiero sul PIL rispetto all’attuale 16%. Nei prossimi cinque anni si stima che la digitalizzazione dei prodotti e dei servizi incrementerà le entrate annuali delle imprese di oltre 110 miliardi di euro. Queste cifre ci dicono che la digitalizzazione non è più solo un’opportunità: è un must che segna l’evoluzione storica e naturale dell’industria. Già ora, 14 miliardi di sensori sono collegati a magazzini, sistemi stradali, linee di produzione in fabbrica, rete di trasmissione di energia elettrica, uffici, abitazioni. Nel 2030, si stima che più di 100 miliardi di sensori collegheranno l’ambiente umano e naturale in una rete globale intelligente e distribuita. Questa rete è un acceleratore di produttività potentissimo. La società internazionale di consulenza manageriale McKinsey ha stimato che, grazie a Industria 4.0: migliora la velocità di produzione e si riduce fino al 50% il time to market; migliora la qualità del prodotto e si riducono i costi fino al 20%; si dimezzano i tempi di fermo macchine e si abbattono i costi di manutenzione al 110%.
L’importanza dell’educazione digitale
La digitalizzazione sarà la grande opportunità per il rilancio dell’industria, in Italia e all'estero. Per attuarla, però, serve una politica di educazione alla tecnologia, senza dimenticare di adeguare le competenze e innovare il concetto di forza lavoro. Perché Industria 4.0 funzioni serve un Lavoro 4.0: ovvero adattare le competenze dei lavoratori alla quarta rivoluzione industriale che introdurrà sempre più massicce dosi di digitalizzazione nei processi produttivi. Altrimenti si rischia un fortissimo impatto riduttivo sull’occupazione da parte della tecnologia. La forza lavoro del futuro deve essere quella con 4C: connessi, creativi, competenti e competitivi.
Infatti, se la digitalizzazione di prodotti e servizi sarà un volano per le imprese, non bisogna dimenticarsi che, dinnanzi a questa rivoluzione occorre non farsi trovare impreparati. È quindi necessario abbinare un investimento in educazione digitale, non solo nelle imprese ma anche nella Pubblica Amministrazione, e scommettere su un Lavoro 4.0. Le imprese avranno quindi la responsabilità di recepire il digitale come principale leva innovativa e di investimento, e dovranno fare la loro parte nella creazione e nel mantenimento delle nuove competenze.
Il Piano Industria 4.0 messo in atto dal Governo è lo strumento volto ad aiutare le imprese negli investimenti in nuovi macchinari, nella digitalizzazione e, soprattutto, nelle persone. Oggi, infatti, “innovare è fare industria” e “investire è fare innovazione”.
In tal senso, il grande interesse che si sta creando nel sistema produttivo per Industria 4.0, il successo delle agevolazioni per modernizzare gli strumenti produttivi, i passaggi generazionali sempre più orientati verso il merito e l’apertura al management esterno, la voglia di tanti imprenditori di operare in rete o filiera per crescere nelle dimensioni e poter competere sui mercati esteri, tutto questo denota che c’è voglia di essere più competitivi, moderni e veloci.
In questo scenario, la trasmissione delle competenze e la formazione giocheranno un ruolo fondamentale. La risposta deve essere, quindi, formazione prima di entrare nel mondo del lavoro e training permanente una volta entrati nel mondo del lavoro.
Questo per colmare il reale bisogno di competenze professionali adeguate, che necessitano di una combinazione di conoscenze informatiche, di progettazione, di manufacturing e di marketing. Per queste ragioni, il tema della formazione delle competenze è prioritario. La conoscenza avanzata dei sistemi informativi, la capacità di analisi in tempo reale di Big Data, e il sapersi muovere celermente tra sistemi cyberfisici sono le fondamenta del lavoro nell’Industry 4.0.
Il fattore tecnologico
Alla base della digital trasformation vi sono le tecnologie che permettono di essere soggetti attivi della trasformazione digitale. Questa trasformazione è già realtà sull’onda delle connessioni in rete, delle applicazioni in mobilità, dell’automazione più evoluta, del peso crescente della componente immateriale nella creazione del valore. Tutte cose che stanno cambiando profondamente il modo di concepire i prodotti e i servizi, di realizzarli e distribuirli su mercati sempre più aperti. Le tecnologie digitali abilitanti sono dunque elementi che superano la dimensione della produzione manifatturiera in senso stretto, per legarla ai fornitori, ai partner industriali e commerciali lungo la filiera produttiva.
Lo smart manufacturing è il frutto dell’adozione di tecnologie che aumentano l’interconnessione delle risorse (persone, macchinari e informazioni) utilizzate nei processi operativi di fabbrica e di filiera. Queste tecnologie sono riconducibili a due grandi categorie. La prima, più vicina all’IT, è rappresentata da Industrial IoT, Industrial Analytics e Cloud Manufacturing; la seconda, più vicina allo shopfloor management, è rappresentata da Advanced Automation, Advanced Human Machine Interface ed Additive Manufacturing che assicurano il successo della Lean Transformation e con essa una nuova cultura aziendale tesa al miglioramento dell’organizzazione, dei processi, dei prodotti e dei servizi.
Detto questo, le aziende devono essere disposte ad aprirsi all’innovazione, se non vogliono pagare un caro prezzo in termini di competitività. Bisogna sottolineare, però, che è una rivoluzione fatta di piccoli passi. Con Industria 4.0, è l’approccio a essere rivoluzionario, ma l’esecuzione è evolutiva: si possono fare piccole implementazioni a macchia di leopardo e configurare il proprio percorso di sviluppo nel tempo. In tal modo è anche possibile misurare e valutare il ritorno di ciascun investimento fatto.
C’è da tener conto anche del fatto che Industry 4.0 non introduce nuove tecnologie, ma mette a fattor comune tecnologie che sono diventate mature. Grazie alla sensoristica si possono raccogliere dati ovunque e con estrema semplicità; con l’Industrial Internet si possono mettere questi dati in rete; il Cloud può memorizzare queste ingenti quantità di informazioni. E poi c’è la parte a valore aggiunto, quella dell’analisi. L’analisi dei big data può aiutare le imprese a comprendere le reali esigenze dei consumatori. Infatti, l’Industrial Internet of Things e i Big Data potrebbero rivoluzionare l’ingegneria, consentendo agli sviluppatori di conoscere puntualmente quali caratteristiche dei loro prodotti sono usate e come.
Tra le tecnologie definite “abilitanti” nel Piano Industria 4.0 vi sono i robot collaborativi interconnessi e programmabili, le stampanti in 3D connesse a software di sviluppo digitali, la realtà aumentata a supporto dei processi produttivi, la simulazione tra macchine interconnesse per ottimizzare i processi, l’integrazione delle informazioni lungo la catena del valore dal fornitore al consumatore, la comunicazione multidirezionale tra processi produttivi e prodotti, la gestione di elevate quantità di dati su sistemi aperti, la sicurezza durante le operazioni in rete e su sistemi aperti, l’analisi di un’ampia base dati per ottimizzare prodotti e processi produttivi.
La manutenzione predittiva
Uno degli incentivi che spingerà le piccole e medie imprese italiane verso il mondo del 4.0 sarà l’ottimizzazione degli asset e la ricerca di maggiore efficienza attraverso nuovi servizi basati sul cloud e tecniche per la manutenzione predittiva. La manutenzione predittiva è un servizio che sintetizza tutte le prerogative legate ai concetti di industria 4.0 e smart factory, non solo perché sfrutta le tecnologie abilitanti legate all’IoT e alla capacità di analizzare in Cloud i Big data che provengono dalla sensorizzazione di macchine e componenti, ma soprattutto perché rappresenta quel cambio di modello nella vendita di “valore”. La tendenza di proporre sempre più “produttività” rispetto ai prodotti, e dunque legare l’offerta ai risultati ottenibili dal cliente più che alle performance del prodotto stesso. Passare da una manutenzione correttiva o, nel migliore dei casi preventiva, ad una dinamica o predittiva, basata sullo stato dei componenti e dunque implementando sistemi di monitoraggio continuo delle condizioni, significa parlare di efficienza e dunque di competitività aziendale. L’investimento in sensoristica, in hardware ed in piattaforme cloud è sicuramente importante, ma la parte più articolata e che rappresenta il reale valore aggiunto è la realizzazione dell’algoritmo che permette di legare la misura di un parametro alla condizione del componente monitorato e di conseguenza all’azione da intraprendere da parte del manutentore.
Il 4.0 Made in Italy
La flessibilità potrebbe essere un concetto cardine su cui incentrare la smart factory del futuro, tenendo conto anche del fatto che, dei prodotti che arrivano dall’industria, è uno degli aspetti più avvertiti dall’utente finale. Infatti, il poter personalizzare totalmente il prodotto in tempi rapidi è certamente uno dei vantaggi derivanti dalla digitalizzazione dei processi produttivi e dall’integrazione del processo stesso e di tutta la filiera. Certamente non basta la tecnologia, che peraltro è già stata in gran parte sviluppata, ma si tratta di un vero e proprio cambio di modello produttivo che coinvolge tutta la filiera. La tecnologia è solo la parte abilitante del processo.
La Fabbrica 4.0 italiana, probabilmente, si differenzierà da quelle di altri Paesi perché sfrutterà maggiormente le caratteristiche di flessibilità e capacità di problem solving delle imprese italiane, magari a discapito di approcci più sistemici. Il 4.0 del Made in Italy dovrà quindi essere capace di distinguersi esaltando le caratteristiche proprie dell’industria italiana, affinché i prodotti italiani vengano riconosciuti ancor di più per la qualità e l’attenzione al cliente.
Non da meno, bisognerà saper sfruttare la piena integrazione delle tecnologie di automazione industriale e di ICT che, oltre a migliorare l’efficienza e la flessibilità dei sistemi produttivi, permette di realizzare servizi innovativi associati al prodotto impensabili fino a qualche anno fa.
In tal senso, l’approccio Industria 4.0 costituisce un criterio importante per il cambiamento di modello da “servizio a supporto del prodotto” a “servizio come prodotto”. In altre parole, il servizio costituirà il fattore discriminante tra prodotti a pari funzionalità tecniche.
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