I PILASTRI DELL’INDUSTRIA 4.0 E L’APPROCCIO AL CAMBIAMENTO NELLE PMI

Convegno GIFASP - Saturnia

Giugno 2017

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1. IL CONTESTO IN CUI SI COLLOCA L’INDUSTRIA 4.0 IN ITALIA

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LE PICCOLE-MEDIE IMPRESE IN ITALIA

IL CONTESTO IN CUI SI COLLOCA L’INDUSTRY 4.0 (1/3)

DEFINIZIONE DI PICCOLA-MEDIA IMPRESA

Source: confindustria (2015) / Cerved SMC 2016 Survey

KEY METRICS

TURNOVER

ADDED VALUE

MOL

LABOUR COST

2007 - 2014

- 1,6 %

+ 4,7 %

- 25,6 %

+ 15,9 %

+ 3,1 %

+ 3,7 %

+ 3,9 %

2016

+ 3,6 %

+ 4,1 %

+ 4,7 %

2017 % Y/Y

+ 3,8 %

+ 4,5 %

+ 5,5 %

2007 Vs 2014 % % Y/Y % Y/Y % Y/Y

Il tessuto imprenditoriale Italiano è principalmente rappresentato da Piccole-Medie imprese

Dal 2007 al 2014, le PMI hanno dovuto far fronte ad una situazione, in generale, critica. Un lieve miglioramento ha avuto

inizio nel 2015 e si sta consolidando negli ultimi periodi

2015

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LE PICCOLE-MEDIE IMPRESE IN ITALIA

IL CONTESTO IN CUI SI COLLOCA L’INDUSTRY 4.0 (2/3)

« … due terzi degli intervistati non si sono ancora mossi nella direzione dell’industria 4.0:

o Nel 29% dei casi le aziende sono "in fase di osservazione ed analisi"

o Il 37% delle realtà intervistate non ha ancora affrontato l’argomento

La sensibilizzazione all’argomento e l’attuazione del cambiamento sono ad un livello base … »

« … Secondo una survey di McKinsey, il 52% dei manager del settore manifatturiero è impreparato ad affrontare la profonda

trasformazione causata dal digitale e in particolare da quattro forze concomitanti: i Big Data, gli Advanced Analytics, le nuove

interfacce uomo-macchina, il passaggio dal mondo digitale a quello fisico …»

« … Per prima cosa, però, le aziende devono preparare la strada per la trasformazione digitale, individuando le competenze

mancanti e cercando di riorganizzare la loro struttura in base alle nuove esigenze. Due imprese su tre sottovalutano il digital

skill gap, che esiste ed è un tema che va affrontato, le imprese italiane risultano mediamente in ritardo. Serve uno scatto in avanti.

Il 40% dei top manager non conosce il paradigma dell'Industria 4.0 … »

Alcune analisi effettuate ad inizio anno hanno rivelato che molte aziende italiane non sono sufficientemente pronte ad

affrontare una trasformazione digitale profonda

Source: Survey di McKinsey

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LE PICCOLE-MEDIE IMPRESE IN ITALIA

IL CONTESTO IN CUI SI COLLOCA L’INDUSTRY 4.0 (3/3)

• CONTESTO ECONOMICO-FINANZIARIO CRITICO, IN PARTICOLARE NEGLI ANNI 2007-2014

• RICAMBIO GENERAZIONALE NEL TESSUTO IMPRENDITORIALE

• LIVELLO I&CT MEDIAMENTE «NON AVANZATO» ALL’INTERNO DELLE PMI

• PROCESSI AZIENDALI SPESSO NON STRUTTURATI ALL’INTERNO DELLE PMI

• FATTORE UMANO RILEVANTE (centralizzazione)

• RESISTENZA AL CAMBIAMENTO

La quarta rivoluzione industriale coinvolge tutti ed è un’opportunità da cogliere per far evolvere ed incrementare la

competitività della propria impresa. Occorre introdurre con la giusta gradualità le tecnologie digitali ed è importante tener

presente il contesto in cui essa si colloca

IL CONTESTO

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2. I PARADIGMI DELL’INDUSTRIA 4.0

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DALLA MACCHINA A VAPORE ALL’INDUSTRY 4.0

WELCOME TO THE DIGITAL ERA

t

1.800 1.900 1.970 2010

Source: presentazione MISE

Vapore e telai: inizia la

produzione meccanizzata

Energia elettrica e catena di

montaggio: mass production

INDUSTRIA 1.0

INDUSTRIA 2.0

INDUSTRIA 3.0

INDUSTRIA 4.0

Elettronica e IT: automazione

dei processi produttivi

Sistemi di produzione

CYBER-FISICI (CPPS) realtà

virtuale e produzione

industriale si fondono in un

unico sistema

100%

Integrale sostituzione

degli impianti

10 - 20%

Bassa sostituzione. Si

applica in senso

additivo

80 - 90 %

Introduzione dei

sistemi automatizzati

40 - 50 %La tecnologia 4.0 si

integra ai sistemi di

automazione

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I PILASTRI DELL’INDUSTRY 4.0

I 9 PILASTRI FONDAMENTALI SULLA QUALE SI BASA L’I4.0

"...Il termine Industria 4.0 indica un complesso di tecnologie e strumenti con il quale è possibile realizzare fabbriche sempre più

“intelligenti” e interconnesse lungo tutta la filiera produttiva. Non è una metodologia ne tantomeno uno strumento specifico: si tratta

di un insieme di possibilità e applicazioni che nascono dalla convergenza fra tecnologie di produzione e mondo digitale…"

Source: presentazione MISE

ADVANCED MANUFACTURING SOLUTIONrobot collaborativi interconnessi e rapidamente programmabili

ADDITIVE MANUFACTURINGstampanti 3D connesse a software di sviluppo digitali

AUGMENTED REALITYrealtà aumentata a supporto dei processi produttivi

SIMULATIONsimulazione tra macchine interconnesse per ottimizzare i processi

1

INTEGRAZIONE VERTICALE ED ORIZZONTALEintegrazione informazioni lungo la catena del valore dal fornitore al consumatore

INDUSTRIAL INTERNET (IoT)comunicazione multidirezionale tra processi produttivi e prodotti

CLOUDgestione di elevate quantità di dati su sistemi aperti

CYBER-SECURITYsicurezza durante le operazioni in rete su sistemi aperti

BIG DATA AND ANALYTICSanalisi di un ampia base dati per ottimizzare prodotti e processi produttivi

2

3

4

5

6

7

8

9

9

3. L’APPROCCIO AL CAMBIAMENTO

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L’APPROCCIO AL CAMBIAMENTO

DOVE LE PMI ITALIANE HANNO PUNTATO IL FOCUS (1/2)

"...Il piano nazionale industria 4.0 funziona. Ordini delle macchine utensili aumentati del 22% nel primo trimestre 2017 rispetto

al primo trimestre 2016…"Source: twitter.com (Ministero Sviluppo Economico)

Source: Sondaggio «introduzione industria 4.0 in azienda»

COME PER IL RESTO DEL MONDO, LE PRIME

APPLICAZIONI SI SONO CONCENTRATE

ALL’INTERNO DELLE AREE PRODUZIONE E LOGISTICA

CIRCA IL 30% DELLA POPOLAZIONE INTERVISTATA

NON HA ANCORA PREVISTO APPLICAZIONI

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L’APPROCCIO AL CAMBIAMENTO

DOVE LE PMI ITALIANE HANNO PUNTATO IL FOCUS (2/2)

MACCHINE UTENSILI (differenti applicazioni)

MACCHINE PER CONFEZIONAMENTO/IMBALLAGGIO

SISTEMI PER LA GESTIONE DELLA PRODUZIONE (MES, …)

SISTEMI IN GRADO DI ANALIZZARE DATI DAL CAMPO (QUALITY, O.E.E., …)

MAGAZZINI AUTOMATIZZATI INTERCONNESSI

MACCHINE PER IL SORTING AUTOMATICO DEI PEZZI

SISTEMI PER L’ISPEZIONE E LA CARATTERIZZAZIONE DEI MATERIALI

SOLUZIONI SOFTWARE PER LA PROGETTAZIONE (PDM, PLM, …)

MARCATURA E TRACCIABILITA’ DEI LOTTI PRODUTTIVI

NUOVE INTERFACCE UOMO/MACCHINA (VOCALE, VISUALE E TATTILE)

SOFTWARE, SISTEMI E SOLUZIONI PER INDUSTRIAL ANALYTICS

PRINCIPALI SOLUZIONI ADOTTATE NELLE PMI FUNZIONE AZIENDALE

PRODUZIONE

LOGISTICA

QUALITA’

R&D e PROGETTAZIONE

DIFFERENTI AREE

I beni (materiali [ ] ed immateriali [ ] ) funzionali alla trasformazione delle imprese in chiave 4.0 possono essere di diversa

natura. Quelle elencate sono solo alcune delle principali soluzioni adottate dalle PMI considerando il primo trimestre 2017.

La soluzione scelta può impattare in maniera preponderante su una funzione aziendale oppure su differenti aree.

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L’APPROCCIO AL CAMBIAMENTO

IL PERCORSO PER SFRUTTARE AL MEGLIO L’OPPORTUNITÀ 4.0

Considerata la vastità delle soluzioni applicabili ai processi industriali e l’impatto che le soluzioni possono avere sulle differenti aree,

da dove iniziare il cambiamento? Dove è opportuno puntare il focus? Come investire al meglio? Come posso migliorare?

PRODUZIONE LOGISTICA MANUTENZ. QUALITY PROGETTAZ. SUPPLY CHAIN OTHERS

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L’APPROCCIO AL CAMBIAMENTO

STEP1: IL COMPANY ASSESSMENT

Step 1 - effettuare una mappatura oggettiva della situazione attuale della propria azienda. Questo al fine di:

• Individuare / Evidenziare obiettivi, vision e strategie aziendali di medio / lungo termine

• Individuare le potenziali aree di miglioramento su cui intervenire e le relative azioni da intraprendere per colmare i gap

• Individuare le funzioni aziendali strategiche, da potenziare e a cui dare priorità

1

VISION

OBIETTIVI e STRATEGIA

PROCESSI OPERATIVI

COMPANY ASSESSMENT

mappatura as-is piano dei miglioramenti

Organizz

Processi

Strumenti

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L’APPROCCIO AL CAMBIAMENTO

STEP2: IL COMPANY ASSESSMENT - APPROFONDIMENTO 4.0

Step 2 - all’interno delle funzioni strategiche, puntare il focus su soluzioni / tecnologie in linea con i paradigmi 4.0.

La valutazione effettuata allo step precedente consente di catalizzare questa fase, in quanto:

• Identificare le funzioni maggiormente strategiche, anche in funzione degli obiettivi aziendali di medio/lungo periodo

• Identificare punto di partenza e gap da colmare (il rischio altrimenti è quello di «automatizzare le inefficienze»)

• Definire il livello di gradualità dell’implementazione

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SISTEMA DI MANUTENZIONE PROGRAMMATA

POLICY GESTIONE MATERIALI CODIFICATE

EFFICIENZA PRODUTTIVA (O.E.E.)

… … …

Realtà aumentata per

controlli manutenzione

preventiva su macchine

per imballoIntegrazione ordini acquisto con

fornitore minuteria

Automatizzazione rilevazione

dati dal campo e calcolo OEE

Gestione automatica

sovradosaggi materiale

PRODUZIONE MANUTENZIONE PIANIFICAZIONE

ESEMPIO APPROFONDIMENTO 4.0

Alcuni elementi valutati nel

Company Assessment

OK

DA MIGLIORARE

NON PRESENTE

AREE DI MIGLIORAMENTO

Aree Strategiche individuate

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L’APPROCCIO AL CAMBIAMENTO

STEP3: LO SVILUPPO DELLA SOLUZIONE E LA RICERCA DEI PARTNER

Step 3 - progettare la soluzione e ricercare i partner adeguati per procedere con l’implementazione.

Un esempio di primo step graduale verso la rivoluzione …3

MACCHINE

PLC / SENSORI

MES

ERP

Tanta carta compilata a mano, inserita manualmente

all’interno di tool excel costruiti ad-hoc

- Supervisione macchine

- Parametri di processo

- Controllo real time

- Tracking eventi dal campo

- Raccolta dati dal campo

- Analisi Efficienza

- Supporto Manutenzione

- …

• VIDEO

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4. CONSIDERAZIONI CONCLUSIVE

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I BENEFICI ATTESI

CONCLUSIONE (1/2)

FLESSIBILITÀ

VELOCITÀ

PRODUTTIVITÀ

QUALITÀ

COMPETITIVITÀ PRODOTTO

Maggior flessibilità attraverso la produzione di piccoli lotti al costi

della grande scala

Maggior velocità dal prototipo alla produzione in serie attraverso

tecnologie innovative

Maggior produttività attraverso minor tempi di setup, riduzione errori

e fermi macchina

Miglior qualità e minori scarsi attraverso sensori che monitorano la

produzione in tempo reale

Miglior competitività del prodotto grazie a maggiori funzionalità

derivanti dall’internet delle cose

Source: presentazione MISE

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I BENEFICI ATTESI

CONCLUSIONE (2/2)

AD

V.

MA

NU

FAC

TUR

ING

SO

LUTI

ON

S

AD

DIT

IVE

MA

NU

FAC

TUR

ING

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REA

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RIA

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NET

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BER

SEC

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BIG

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ND

A

NA

LYTI

CS

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CONCLUSIONE

20

Grazie per l’attenzione

Paolo Motta

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