INDUSTRY 4.0. sta arrivando siamo pronti? · 2020. 2. 12. · X convegno Sezione Logistica,...

University of Brescia – Department of Mechanical and Industrial Engineering

ANIMP X convegno Sezione Logistica, Trasporti e Spedizioni

INDUSTRY 4.0. sta arrivando – siamo pronti?

Laboratorio RISE – Research & Innovation for smart enterprises Università degli Studi di Brescia – Dipartimento di Ingegneria Meccanica ed Industriale SAN DONATO MILANESE – Crowne Plaza Hotel Milan Linate – 22 Novembre, 2016

RISE – Research & Innovation for Smart Enterprises – www.rise.it

DISCLAIMER

Questo documento è stato steso dal Laboratorio RISE dell’Università di Brescia. Il documento è stato steso per essere accompagnato da un commento orale. La proprietà intellettuale del documento e di ogni sua parte appartiene al Laboratorio RISE. L’utilizzo di questo documento e di ogni sua parte è possibile solo previo consenso scritto da parte di RISE. Ogni violazione sarà perseguita ai sensi delle vigenti leggi.

ANIMP - SEZIONE LOGISTICA, TRASPORTI E SPEDIZIONI - 10° CONGRESSO NAZIONALE 2


AGENDA

RISE INDUSTRY 4.0. LOGISTICS 4.0.


Il conformismo è il carceriere della libertà ed il nemico dello sviluppo JOHN FITZGERALD KENNEDY


MISSION


Ricerca Innovazione Implementazione

Impiego di risorse per generare idee nel medio-lungo termine

Messa a regime delle applicazioni sviluppate per generare profitti

Università Impresa

A p p l i c a z i o n e p r e -competitiva delle nuove idee per generare nuove opportunità


VISION: L’AZIENDA DEL FUTURO

SMART

CIRCOLARE SERVITIZZATA


DIGITALE


AGENDA



Cambiare è difficile, non cambiare è fatale ALBERT EINSTEIN


CHE COS’E?

ANIMP - SEZIONE LOGISTICA, TRASPORTI E SPEDIZIONI - 10° CONGRESSO NAZIONALE

È la capacità di integrare in modo armonico nuove tecnologie digitali & nuovi approcci manageriali con le tecnologie e i metodi tradizionali di fare impresa, al fine di perseguire i livelli di produttività e flessibilità richiesti dal mercato.

7


PERCHÉ 4.0?

1765 •  Sostituzione della

fatica dell’uomo con la forza motrice dei motori a vapore

•  Nascita dei pr imi a g g l o m e r a t i manifatturieri

1900 •  Introduzione delle

linee di assemblaggio

•  Nascita dei concetti di mass production e economie di scala

1980-90 •  Nascita dei sistemi

informativi gestionali •  D i f f u s i o n e d e l l ’

a u t o m a z i o n e d e i processi

2015 •  Commistione tra

informazioni digitali e prodotto fisico

•  Nascita dei cyber-physical systems

•  Dematerializzazione dei processi


1th

2nd

3rd

4th

8

MACCHINA A VAPORE TELAIO MECCANICO

FORDISMO LINEA DI MONTAGGIO

FMS, CNC, MRP, ERP, CRM, PDM,

PLM

135 anni 80 anni 35 anni


TECNOLOGIE ABILITANTI

Additive manufacturing

Internet of things

Big data & analytics

Realtà aumentata e

virtuale

Intelligenza artificiale

Simulazione dinamica di

sistemi complessi

Cloud computing

Robotica collaborativa

Veicoli autonomi


FONTI: laboratorio RISE (2016); Osservatorio Smart Manufacturing (2016); decreto Renzi (2016); BCG (2015); Mc Kinsey (2014)


RICADUTE


Evoluzione dei processi

Inno

vazi

one

dei p

rodo

tti

Cambiare il modo attraverso cui fare le cose: •  Automazione è dematerializzazione, rapidità,

efficienza •  Informazione è controllo, decisioni, efficacia •  Condivisione è collaborazione, fiducia

Cambiare le cose che si fanno: •  Aumento delle proprietà dei prodotti •  Capacità di autodiagnosi •  Interconnessione in rete •  Interfaccia verso l’utente o verso

l’ambiente •  Prodotti “smart”

Cambiare il modo di generare valore: •  Cosa vendo: prodotto è servizio è

soluzione •  Come lo vendo: compravendita è affitto

lungo è pay x use è pay x performance


UNA RICERCA SUL PANORAMA ITALIANO

Macchinari e attrezzature


≈ 100 AZIENDE

…che non siano solo filiali commerciali

…che producono (anche) in Italia…

AZIENDE MANIFATTURIERE

…

UN

IVER

SO

Micro<10mio€

38%Piccole

tra10e30mio€21%

Medietra30e50

mio€41%

SME < 50 mio € 53%

Molto grandi

> 300 mio €

33%

Grandi tra 50 e

300 mio € 14%

CA

MPI

ON

E

11

0% 5% 10% 15% 20% 25% 30%

Macchinari ed impianti

Prod. in metallo

Metallurgia

Gomme e materie plastiche

Automotive

Computer&app. elettriche

Altro

SETTORI INDUSTRIALI


QUANTI SI SONO MOSSI?

Quanto sono note le tecnologie? E quanto sono impiegate?


•  Non emerge una relazione diretta tra dimensioni aziendali e all’innovazione e all’adozione di tecnologie digitali abilitanti.

•  Non emergono differenze significative tra i diversi settori industriali

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

Non conoscenza Conoscenza superficiale

Conoscenza media Conoscenza approfondita

0%

10%

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30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

Non conoscenza Nessuna azione

Studio preliminare Utilizzo

•  Il 30% delle aziende ha svolto / sta svolgendo progetti di implementazione

•  La Stampa 3D è utilizzata dal 21% del campione, ed il 29% ha avviato una fase di studio

•  Molte aziende hanno una conoscenza limitata

•  Solo la Stampa 3D è nota a più della metà del campione (61%)


RISULTATI RAGGIUNTI E PROBLEMI INCONTRATI

Aumento della qualità dei prodotti

Maggiore reattività al mercato e condivisione

delle informazioni

Aumento della flessibilità

Riduzione dei costi di produzione

QUALI BENEFICI? QUALI OSTACOLI?


RIL

EVA

NZA

max

min


IL PIANO ITALIANO

AGEVOLAZIONE INVESTIMENTI

INFRASTRUTTURE ABILITANTI

SVILUPPO COMPETENZE Text INDUSTRIA

4.0

IPER-AMMORTAMENTO (250%) attrezzature e macchinari SUPER-AMMORTAMENTO (140%) software

CREDITO DI IMPOSTA per le attività di R&S •  (fino al) 50% dei costi esterni •  50% dei costi interni

Infrastrutture di rete (banda larga e ultra-larga) Standard di interoperabilità per l’IoT

Scuola digitale Alternanza scuola – lavoro Poli universitari di eccellenza Dottorati universitari ad hoc Cluster tecnologici



COME SI MUOVONO GLI ALTRI PAESI?


2012 Advanced Manufacturing

Partnership

2014 Catapult Centres – High

Value Manufacturing

2012 High-Tech Strategy 2020

Action Plan 2014 Manufacturing innovation

3.0

15


..E CHE RISULTATI OTTENGONO? * in Germania


Nei prossimi 10anni in Germania l’Industry 4.0 porterà: •  ↑ 1,1% PIL •  ↑ 400.000 posti di lavoro •  ↑ 5-8% produttività

(BCG, 2015)

16


MA PER OTTENERE QUESTI RISULTATI…

L’ingrediente principale NON è la tecnologia…

Infrastrutture

Competenze

Propensione al rischio

Pensiero laterale

Market orientation


..serve un cambio di passo!


AGENDA



L’unico modo per fare un ottimo lavoro è amare ciò che fate. STEVE JOBS


LA LOGISTICA IN CAMPO INDUSTRIALE


Materie prime Materiali sfusi

Beni di largo consumo Beni durevoli Beni industriali

complessi A c c i a i o , b e n z i n a , carta, zucchero, …

Alimentari, lampadine, abbigliamento, …

Automobili, computer, lavatrici, …

Aerei , t reni , navi , macchinari, ..

COMPLESSITÀ TECNOLOGICA

Dismissione

Esercizio

Distribuzione

Produzione

Progettazione

CIC

LO D

I VIT

A

BULK LOGISTICS

SUPPORT LOGISTICS

RAM LOGISTICS

REVERSE LOGISTICS

RAM LOGISTICS

BUSINESS LOGISTICS PROJECT LOGISTICS


MAERSK 3D printing


Tecnologia • Additive manufacturing – Stampa 3D

Risultati operativi • Riduzione dei tempi di fermo per guasto • Riduzione delle scorte lungo la filiera • Modifica della configurazione della filiera • LT = LTPROD + LT TRASP

Opportunità per aziende manifatturiere • Possibilità di produrre in loco i pezzi di

ricambio, solo quando sono necessari: produzione on demand & on site

• Riduzione del capitale circolante immobilizzato in scorte di parti di ricambio

Opportunità per gli operatori logistici • Estensione del proprio modello di business,

divenendo il punto di produzione più prossimo al cliente che richiede il pezzo (dotandosi di stampanti 3D)


FED-EX Parcels monitoring


Tecnologia

•  Internet delle Cose

Risultati operativi

• Maggiore precisione dei dati di stock •  Integrazione nativa dei dati di vendita/stoccaggio

lungo la supply chain • Monitoraggio delle condizioni dei colli lungo il

trasporto

Opportunità per aziende manifatturiere & operatori logistici

• Tracciabilità & rintracciabilità di prodotto • Monitoraggio delle condizioni di trasporto &

conservazione del prodotto lungo tutti i nodi della filiera

21


AMAZON Anticipatory shipping


Tecnologia

• Big Data & Advanced Analytics

Risultati operativi

• Riduzione del capitale immobilizzato in scorte • Riduzione del LT di consegna dei prodotti • Aumento della fidelizzazione dei clienti

Opportunità per aziende manifatturiere

• Pianificare in modo più accurato le attività di distribuzione ed il trasporto del prodotti

• Riduzione del capitale immobilizzato in scorte lungo la filiera

Opportunità per gli operatori logistici

• Estensione delle proprie attività da fornitore di servizi integrati di distribuzione e stoccaggio (3PL) a provider di servizi di pianificazione (4PL)


AMAZON Anticipatory shipping

Ricerche effettuate

Storico degli ordini Wish list Social media

ANALYTICS

Dom

anda

Aumento dell’affidabilità della previsione della domanda

Scor

te Posizionamento

delle scorte il più vicino possibile a dove si manifesterà la domanda e dimensionamento legato alla previsione formulata

Del

iver

y Riduzione dei tempi di consegna, migliore servizio al cliente

ANTICIPATORY SHIPPING



VOLVO Self driving trucks


Tecnologia

•  Intelligenza artificiale; Internet delle Cose

Risultati operativi

• Aumento produttività mezzi di movimentazione: operatività 24/7

• Riduzione dei tempi di consegna

Opportunità per aziende manifatturiere & operatori logistici • Aumento della marginalità per gli operatori

logistici e per le aziende manifatturiere • Aumento della sostenibilità ambientale delle

attività di distribuzione


AMAZON Indoor drones


Tecnologia

•  Intelligenza artificiale; Internet delle Cose

Risultati operativi

•  Aumento produttività mezzi di movimentazione: operatività 24/7

• Riduzione dei tempi di ricerca merce • Riduzione dei tempi di verifica merce e

realizzazione inventario

Opportunità per aziende manifatturiere & operatori logistici •  Aumento della marginalità per gli operatori logistici

e per le aziende manifatturiere delle attività di picking e allestimento ordine


BOEING Augmented maintenance


Tecnologia

• Realtà aumentata

Risultati operativi • Maggiore efficienza / efficacia dell'attività di

manutenzione (riduzione degli errori e dei tempi di fermo macchina/impianto)

Opportunità per aziende manifatturiere • Maggiore efficienza: identificazione automatica

dei componenti da riparare/sostituire e delle istruzioni per farlo

• Maggiore efficacia: formazione del personale direttamente sul campo

Opportunità per gli operatori logistici • Utilizzo della tecnologia per guidare gli operatori

di picking durante le attività di raccolta merci & allestimento dell’ordine • Maggiore velocità •  Incremento della conformità degli ordini

University of Brescia – Department of Mechanical and Industrial Engineering

Laboratorio RISE – Research & Innovation for Smart Enterprises Dipartimento di Ingegneria Meccanica ed Industriale – Università degli Studi di Brescia Via Branze, 38 – 25123 Brescia (Italia) www.rise.it - [email protected] - +39 (030) 3715.556

UNIVERSITÀ DI BRESCIA LABORATORIO RISE Research & Innovation for Smart Enterprises


ALLEGATI

}  RISE: i numeri del 2016 }  Letture utili }  CV Marco Perona



I NUMERI DEL 2016


DIF

FUSI

ON

E G

ENER

AZI

ON

E

Ricerca Innovazione Implementazione

6 Convegni scientifici

15 Articoli

scientifici

33 Articoli

divulgativi 1

Progetto EU

22 Workshop,Convegni

12 Progetti in

azienda 14 Stage /

Tesi 6

Progetti di ricerca


LETTURE UTILI

•  La digitalizzazione dell'industria: Italia, Work in Progress (Osservatorio Smart Manufacturing, 2016)

•  Piano nazionale Industria 4.0 (2016) •  Hype Cycle of emerging technologies 2016 (Gartner, 2016) •  The Digital Manufacturing Revolution. Quali impatti sulla logistica?

(Laboratorio RISE, 2016) •  Logistics Trend Radar 2016 (DHL, 2016) •  The Digital Manufacturing Revolution. Quali prospettive per le aziende

manifatturiere Italiane? (Laboratorio RISE, 2015) •  Man and Machine in Industry 4.0 (BCG, 2015) •  Industry 4.0: The Future of Productivity and Growth in Manufacturing

Industries (BCG, 2015) •  Disruptive technologies: Advances that will transform life, business,

and the global economy (MCKINSEY, 2013)



MARCO PERONA


} Professore Ordinario presso l’Università degli Studi di Brescia

} Direttore Scientifico del Laboratorio RISE } Contitolare e fondatore di IQ Consulting SrL } Presidente di Dantercepies SpA } Laurea in Ingegneria Meccanica presso il Politecnico

di Milano (1988)

[email protected] it.linkedin.com/pub/marco-perona/0/51b/a21/ http://www.researchgate.net/profile/Marco_Perona/?ev=hdr_xprf

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