"I HAVE A DREAM" Fabbrica 4.0 fra sogno e realtà Giorgio Solferini presidente Gruppo ALFACOD In questa mia presentazione ci sono realtà già in essere, cose che si realizzeranno a breve, qualcuna a più lungo termine e forse qualcuna rimarrà un sogno.

Totale interconnessione in fabbrica Oggetti Uomini Gestione intelligente e sicura Industry 4.0 significa il collegamento in tempo reale di esseri umani, macchine e oggetti per la gestione intelligente di produzione e manutenzione e aggiungerei sicurezza. Macchine

Totale digitalizzazione Tecnologia Cloud Network Visione Conservazione Non è solo la totale digitalizzazione della produzione, ma l’uso dei dati ottenuti per ottimizzarla e migliorarla continuamente fino ad arrivare, in molti casi, a cambiare il modello di business dell’azienda stessa, la sua ragion d’essere.   Il pratica gli oggetti si rendono riconoscibili e acquisiscono intelligenza grazie al fatto di poter comunicare dati su se stessi e accedere a informazioni aggregate da parte di altri. Su ogni componente manifatturiero ci sarà un sensore che permetterà al componente stesso di dialogare con altri componenti e naturalmente con la fabbrica, prima, durante e dopo la produzione. Questo genererà una massa enorme di informazioni che software appositi filtreranno e valuteranno, permettendo di prendere decisioni in termini di gestione, manutenzione e utilizzo del prodotto. La necessità di gestire questi dati, fa pensare che ogni azienda manifatturiera dovrà trasformarsi a suo modo in una software house. Ricerca Analisi

Cambiamento o rivoluzione?

Si apre l’era della «personalizzazione di massa» Interventi tecnici ad hoc Personalizzazione del prodotto Qualità Efficienza Per capire la portata del cambiamento basti pensare che saranno ridotte al minimo le scorte, i magazzini. I componenti arriveranno Just in Time, solo quando saranno necessari, per assemblare il prodotto e potranno essere assemblati fra loro in infiniti modi diversi e personalizzati. L’era della “ personalizzazione di massa” è alle porte.  La manutenzione dei prodotti sarà fatta grazie alle notizie ottenute in tempo reale sul loro stato, cosa che permetterà interventi solo nel momento in cui saranno necessari, invece che ad intervalli di tempo prestabiliti. Qualunque prodotto sarà monitorato in tempo reale, da parte di chi lo possiede e anche da parte di chi lo ha realizzato. Giacenze di magazzino Errori Sprechi Scorte

Il network trasportatore concorrente produttore distributore CLIENTE L’uso delle informazioni ottenute cambierà il modello di business di quasi tutte le aziende, che in molti casi si trasformeranno da fabbricanti di prodotti a erogatori permanenti di servizi attraverso quei prodotti. Ciascuna impresa, per sfruttare queste informazioni, dovrà essere interconnessa con moltissime altre: clienti, fornitori, trasportatori, perfino concorrenti. Insomma, il risultato del Industry 4.0 sarà un ambiente di produzione molto più flessibile, con minore controllo centrale e più intelligenza diffusa. Già adesso gli stabilimenti produttivi si stanno trasformando in Smart Factory, fabbriche in grado di realizzare prodotti qualitativamente più elevati, su volumi minori e capaci di venire incontro alle reali esigenze della clientela, con costi e sprechi minori. E soprattutto, fabbriche con pochi operai e molti ingegneri e operatori software. manutentore utilizzatore

Riduzione degli sprechi e guadagno Mercato Cliente-centrico: produzione ad hoc e personalizzata Mercato Cliente-centrico: produzione ad hoc e personalizzata Efficienza Prodotti a stock Riduzione degli sprechi e guadagno La produzione viene sempre più automatizzata e tende a coincidere con gli ordinativi: ogni componente o prodotto viene realizzato in lotti che sono proprio quelli richiesti dal cliente, superando ogni problema di sovrapproduzione ed evitando di sfornare centinaia o migliaia di componenti sperando poi di poterli vendere. Il magazzino viene drasticamente ridotto o addirittura, a tendere, completamente abolito e il concetto di personalizzazione viene spinto all’estremo: ogni singolo prodotto può arrivare ad essere diverso dagli altri. CLIENTE

Riduzione degli investimenti per la produzione WMS MES ERP Riduzione degli investimenti per la produzione Questo significa anche diminuire l’investimento di capitale necessario per finanziare una produzione. Naturalmente, perché ciò sia realmente efficace, anche tutta la cosiddetta “ catena del valore” deve essere coerente: dal ricevimento degli ordini, alla struttura degli impianti ( che possono essere dislocati in qualsiasi parte del mondo), alla spedizione dei prodotti; quindi anche i sistemi gestionali entrano direttamente a far parte di una architettura fortemente interconnessa.

I prodotti si auto-configurano Il massimo livello, che per ora credo sia pura fantascienza, consisterà nel dare intelligenza al prodotto, che si autoconfigurerà in funzione di quello che viene indicato dal chip che ha incorporato. Qualcuno, evocando scenari da fantascienza, parla di “ prodotti che si fabbricano da soli”. Questo in prospettiva potrebbe cambiare radicalmente i sistemi di produzione.

Non più catene di montaggio, ma isole di lavoro, intorno alle quali operano robot. In molti casi inoltre il prodotto sarà studiato, anzi “ costruito virtualmente” da software di simulazione di elevata complessità, in grado di anticipare totalmente la realtà fisica e di mostrarla. E’ la “realtà Aumentata” che realizza “gemelli digitali” ( Digital Twins).

Cambiamento del lavoro che questa rivoluzione porta con se Avrà enorme impatto sull’evoluzione del lavoro. Il ruolo dell’operaio semplice tenderà a scomparire, venendo sostituito da un tecnico molto specializzato, con la responsabilità di poche mansioni molto importanti.  Francesco Seghezzi, ricercatore dell’Università di Bergamo che da tempo sta studiando l’argomento, spiega: “ Per consentire la piena personalizzazione del prodotto, sono necessari lavoratori che, potenzialmente per ogni ciclo produttivo, impostino i complessi macchinari al fine di ottenere quanto desiderato dal cliente”.  Allo stesso tempo, essendo le macchine soggette ad errori, bag o altre tipologie di ostacolo alla produzione, l’operaio deve essere in grado di risolvere questi problemi, che il più delle volte non riguardano ostacoli fisici, ma problematiche nate dai sistemi informatici che governano la produzione. Allo stesso modo la logistica interna allo stabilimento non viene più gestita manualmente dall’operaio ma da robot in grado di sollevare pesi maggiori. Il ruolo del lavoratore rimane quello di impostare il sistema informatico che si occuperà poi automaticamente di gestire lo stoccaggio del materiale nel modo più efficiente, sulla base dei sensori e degli input che il ciclo produttivo fornisce”.

Necessari investimenti annuali enormi € 60 miliardi € 5 miliardi Da qui al 2030 ( data che secondo Roland Berger dovrebbe essere il punto di arrivo di questa trasformazione nel senso del Just in Time, della flessibilità e dell’efficienza) sono necessari grossi investimenti addizionali a livello europeo ( 60 miliardi di euro all’anno). Tutto ciò potrà però creare 500 miliardi di valore aggiunto manifatturiero e 6 milioni di posti di lavoro in tutto il continente. Si tratta della più grande sfida che il mondo industriale si trova ad affrontare dopo la terza rivoluzione industriale, quella che alla fine degli anni Settanta introdusse l’elettronica e l’informatica nelle fabbriche. Anche in Italia, con le debite proporzioni, si dovrebbero investire circa 5 miliardi l’anno. Le aziende sono chiamate a sforzi molto consistenti e anche il governo dovrebbe contribuire a livello politico e finanziario e di organizzazione e attrazione di capitali privati.

La tecnologia da sola non basta! Concetti come Internet of Things e Industry 4.0 sono il paradiso delle multinazionali dei servizi informatici, come Microsoft, IBM, HPE, GE e tante altre. Tutte costoro stanno cercando di fare in modo che le aziende loro clienti investano il più possibile. Ma non bastano investimenti in tecnologia a garantire il successo imprenditoriale. Ciò che conta è soprattutto la capacità dell’imprenditore, la sua visione, quindi il modello di impresa. Conta la riorganizzazione che viene fatta dall’azienda per renderla in grado di sfruttare le opportunità aperte da queste nuove tecnologie. Il punto vero è questo e solo questo.

La seconda rivoluzione: robotica avanzata “ Negli anni recenti, la meccanizzazione spinta ha salvato la competitività di molte industrie manifatturiere, altrimenti destinate a fallire per gli alti costi di produzione. Sembra un paradosso ma non lo é: la Robotica ha salvato molti posti di lavoro. Questo è ancora più vero in un mercato mondiale esigente e volubile, con richiesta di prodotti sempre nuovi, a breve ciclo di vita e nel quale la produzione deve adattarsi alle richieste di mercato in tempi brevi”. Rezia Molfino ( prof. Robotica Univ. Genova e Presidente S.I.R.I. ) L’altro sconquasso che investirà tutte le fabbriche del mondo è rappresentato dalla Robotica Avanzata: gran parte dei compiti che oggi sono svolti da operai ( generici e specializzati) sarà eseguibile con una forte collaborazione dei robot. Non parliamo di macchine umanoidi o difficilmente distinguibili dagli esseri umani; non parliamo dei “mutanti” o dei “ replicanti” dei films di fantascienza e gli scenari potrebbero essere non così apocalittici come nei films. In realtà la Robotica permette la riduzione di costi dei prodotti e la standardizzazione della qualità, favorendo la competitività delle industrie manifatturiere. Rezia Molfino. professoressa di robotica all’Università di Genova e Presidente della società Italiana di Robotica Industriale dice:

Si spostano gli equilibri mondiali del manifatturiero: servono investimenti e strategie. La diffusione dell’automazione industriale sposterà notevolmente gli equilibri del manifatturiero. Favorirà i paesi con più investimenti tecnologici e meno restrizioni sindacali. Ridurrà le necessità di delocalizzazione, incentivando anche, in alcuni casi, la ri-localizzazione o re_shoring. Anche perché i robot necessitano, per programmazione, sorveglianza e coordinamento, di manodopera a elevato grado di specializzazione. Il punto è proprio questo: lo spostamento degli equilibri.

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