La Smart Factory come volano di innovazione sostenibile: quali parametri

La Smart Factory, o fabbrica intelligente, è una fabbrica organizzata secondo i paradigmi dell’Industria 4.0. Il termine, pertanto, descrive l’utilizzo delle tecnologie 4.0 per creare una capacità produttiva iperflessibile e autoadattante, necessaria ad affrontare i cambiamenti della domanda e del mercato.

Nell’era della Quarta Rivoluzione Industriale, infatti, la domanda si è spostata dalla produzione di massa alla cosiddetta customised mass production. I clienti esigono prodotti sempre più personalizzati, ma con tempi di produzione e consegna che caratterizzano la produzione di massa.

Al tempo stesso, alla necessità di contenere i costi si aggiunge quella di creare modelli produttivi più sostenibili. Sostenibilità che si declina nelle sue tre dimensioni:

• Ambientale, che implica quindi una riduzione dell’impatto delle attività sull’ambiente
• Sociale, attraverso l’uso di tecnologie che svincolano gli operatori da mansioni ripetitive e rischiose
• Economica, con innovazioni in grado di portare un valore aggiunto all’azienda

Le Smart Factory rappresentano un'opportunità per creare nuove forme di efficienza e flessibilità, collegando processi, informazioni e persone lungo tutta la Supply Chain.

La sostenibilità come fattore di competitività per le imprese

Sotto la spinta di una domanda sempre più attenta al tema della sostenibilità e di una politica europea che ha accelerato negli ultimi due anni sugli obiettivi di transizione green, la sostenibilità è oggi un elemento cruciale alla competitività aziendale.

In primo luogo, la sostenibilità richiede un utilizzo più efficiente di tutte le risorse dedicate alla produzione, che implica:

• Il passaggio alla lean production, un modello di produzione flessibile che si allontana dal principio della produzione in grandi lotti per sposare quello della produzione just-in-time
• Una gestione più integrata e intelligente di tutta la catena di fornitura
• Il monitoraggio dei consumi energetici associati alla produzione e l’implementazione delle tecnologie necessarie all’efficientamento
• Il passaggio dalla manutenzione reattiva alla manutenzione predittiva, per allungare il ciclo di vita di componenti e macchine
• La costruzione, all’interno della forza lavoro, delle competenze necessarie all’utilizzo delle tecnologie e alla gestione di contesti lavorativi in continuo cambiamento

Smart Factory, il binomio tra sostenibilità e innovazione

L’adozione delle tecnologie dell’Industria 4.0 – come l’Industrial IoT, Cloud ed Edge Computing, l’AI, e le piattaforme di Big Data Analysis - è un passaggio necessario in questo percorso.

Solamente attraverso l’analisi dei processi interni è infatti possibile monitorare i consumi energetici, individuare le inefficienze e iniziare ad elaborare una strategia di efficientamento. Le tecnologie di automazione, come i robot collaborativi e i veicoli a guida autonoma (AGV), permettono inoltre di abilitare la flessibilità necessaria alla lean production.

ll passaggio dalla produzione di massa alla produzione personalizzata sostenibile richiede infatti che la flessibilità sia al centro non solo delle tecnologie e dei processi, ma anche del layout di fabbrica. Le Smart Factory sono quindi ambienti flessibili, che consentono all’azienda di riprogrammare anche a breve termine, le postazioni di lavoro e i processi in base alle esigenze di produzione.

Smart Factory, come cambia la Supply Chain nell’era dell’Industria 4.0

Una trasformazione che richiede necessariamente di promuovere una maggiore visibilità e interconnessione lungo tutta la catena di fornitura. Grazie alle tecnologie digitali, i vari nodi della catena possono essere connessi per rendere il processo di approvvigionamento più agile.

Ad esempio, invece che attendere gli ordini mensili, i fornitori possono ricevere feedback in tempo reale dai clienti su quelle che sono le proprie necessità. Dal canto loro, i clienti potranno sapere in tempo reale la situazione delle scorte del fornitore e organizzare gli ordini e la produzione di conseguenza.

Il modello dell’economia circolare, incentrato sui tre principi del “riutilizzo, riduzione e riciclo” apre, inoltre, a nuovi rapporti all’interno delle catene di approvvigionamento. I vincoli normativi che riguardano lo smaltimento dei rifiuti, infatti, spingono le aziende a creare modelli virtuosi, dove ciò che rappresenta lo scarto per un’azienda diventa materia prima per un’altra.

Come cambia il ciclo di vita dei prodotti nella Smart Factory

L’utilizzo delle tecnologie 4.0, inoltre, permette una gestione più efficiente e sostenibile del prodotto, lungo tutto il suo ciclo di vita, a partire dalla fase di progettazione.

La progettazione in 3D permette infatti di svolgere nel mondo virtuale tutti i test che tradizionalmente richiedevano la realizzazione di vari prototipi fisici. In questo modo, si riduce il tempo necessario alla progettazione e le risorse impiegate.

La costruzione di un gemello digitale di un prodotto fisico, inoltre, consente di predire come il prodotto reagirà a determinate condizioni, permettendo così di valutare il tempo di usura delle componenti. In aggiunta, permette di riprogettare anche prodotti già esistenti in un’ottica di maggiore efficienza e sostenibilità.

Il gemello digitale fornisce anche informazioni importanti per lo smaltimento del prodotto che ha concluso la sua utilità.

Nuovi modelli di leadership e competenze: il “fattore umano” della Smart Factory

Sebbene le tecnologie 4.0 siano enablers del passaggio verso modelli di innovazione sostenibile, da sole non garantiscono il successo di questo percorso.

Ripensare gli stabilimenti e i processi in ottica 4.0 richiede anche di ripensare ai modelli organizzativi e gestionali interni all’azienda. Un percorso che inizia dalla leadership, che deve farsi promotrice di un cambiamento che sia davvero trasversale a tutti i dipartimenti e gli ambiti aziendali.

Occorre poi sviluppare o introdurre in azienda le giuste competenze, sia tecniche (quindi hard skill) che interpersonali (soft skill). Competenze che devono essere coltivate ed aggiornate costantemente, attraverso percorsi di formazione continua.

KPI chiari e misurazione dei risultati per creare un modello di gestione del cambiamento a prova di futuro

Importante è anche il lato della gestione del cambiamento. Occorre, prima di tutto, stabilire obiettivi realistici e chiari e misurare i risultati ottenuti sia in corso d’opera (monitorando quindi i progressi) che a termine del processo di trasformazione.

Soltanto con un approccio a 360 gradi è possibile creare un modello di gestione dell’innovazione che consente all’azienda di evolvere nel tempo, per rispondere ai cambiamenti di mercato e mantenere un vantaggio competitivo.