pagina 1 di 6

E3 Group di Enrico Espinosa

Via G. Carducci 220 – 24127 Bergamo P.I. 03021250166

L’innovazione tramite la microelettronica

Proposta per un’attività d’innovazione tra le aziende del territorio

Enrico Espinosa

31/05/2013

Idea per avvicinare le piccole e medie aziende alle tecnologie di punta dell’elettronica

pagina 2 di 6

E3 Group di Enrico Espinosa

Via G. Carducci 220 – 24127 Bergamo P.I. 03021250166

1. Microelettronica e nanotecnologie

In tutti i settori commerciali ed industriali, lo sviluppo di prodotti o processi innovativi passa quasi

esclusivamente attraverso applicazioni microelettroniche. Dai prodotti più tradizionali

(l’agroalimantare, il mobile, il calzaturiero, il tessile, le costruzioni) a quello più complesso e

moderno (la domotica, l’aerospace, l’automotive, il controllo industriale) richiedono un minimo di

intelligenza imbarcata nei loro sistemi, perfino il processo di stagionatura del prosciutto, la

lavatrice, il telecomando o la chiave della macchina lo richiedono.

Quando si parla di intelligenza, questa viene da circuiti a differente grado di complessità. Tutti

questi circuiti richiedono nano-tecnologie trovabili facilmente nel mercato a prezzi competitivi ma

quello che non è facilmente reperibile è la capacità di sintetizzare un’idea in un sistema

microelettronico.

Per capire quali vastità di applicazioni si possono avere, si riportano alcuni esempi in cui la

microelettronica ha dato spunto all’innovazione.

Mercati associati ai servizi, per esempio:

o WSN (wireless sensor network): reti di sensori per le applicazioni industriali o per

l'enorme dominio della domotica; sistemi anti-effrazione, sistema di controllo merci nei

trasporti (p.es. i container) o applicazioni industriali, controlli e misurazioni in luoghi

difficilmente accessibili (nella fusoliera di un aereo, alla base di un diga, dentro una

centrale nucleare, in un oleodotto...)

o PAN (personal Area Network): sistemi per il controllo della persona, sul corpo. Possono

essere per l'aiuto a persone anziane o disabili o come supporto agli sportivi; in

alternativa applicazioni in-vivo (healthcare)

o IoT (Internet of Things): tutto ha un indirizzo IP, tutto è connesso con tutto e il grande

fratello si prende cura di te. Esempio: il frigo sa cosa ti manca e ordina la spesa per te; le

chiavi della macchina di mandano un segnale GPS per sapere dove le hai scordate, ecc

o Energy harvesting: sempre di più i sistemi elettronici, sensori o attuattori devono essere

autonomi. È necessario quindi che i dispositivi siano in grado di raccogliere e convertire

l'energia ambientale in energia elettrica. Alcuni dispositivi sono in grado di

immaganizzare energia elettrica dal sole, dal movimento casuale, dalla pressione, da

trasformazioni chimiche del terreno ecc. Possiamo pensare come applicazioni ad

esempio sensori di fumo sparsi nei boschi per il controllo degli incendi o trasmittenti del

pagina 3 di 6

E3 Group di Enrico Espinosa

Via G. Carducci 220 – 24127 Bergamo P.I. 03021250166

segnale di contatori del gas o dell’acqua da cantine buie dei palazzi fino ad applicazioni

anche militari.

Mercati ''mee too''

o Sono i grossi mercati, dove i giganti della microelettronica dispiegano i loro eserciti per

business più tradizionali (tipo l'automotive o il mercato della telefonia mobile) per servire

grossi parner come Schneider, Siemens, Valeo ecc. Si pensi alle smart-grid, che sono

un esempio di Wireless Sensor Nnetwork a livello nazionale, dove questi blocchi

industriali trattano direttamnte con i governi. In questo caso i servizi sono già là, privati o

pubblici, il goal è fare cose in volume a pochi cents. Ma c’i sono anche opportunità per le

Medie o Piccole imprese. Per esse l’opportunità PME è di entrare con applicazioni di

nicchia (p.es: un sistema per prolungare la vita della batteria in uno smart-phone, o per

recuperare calore da una marmitta catalitica) che li metterebbe in condizioni di

partenariato o fornitore di questi grossi consorzi industriali. Per esempio l'aeronautica e

l'aerospaziale, le ferrovie, l’Oil&Gas e i trasporti locali possono offrire più opportunità ad

una piccola impresa che cercare di entrare nel mercato delle automobili.

2. Come si arriva dall’idea alla microelettronica?

Quali caratteristiche deve avere l’idea per essere risolta con la microelettronica?

Fondamentalmente l’idea o il problema deve essere immaginato come risolvibile da un

trasduttore di grandezza fisica: termica, luminosa, magnetica, meccanica, chimica, eccetera a

segnale elettrico e viceversa. Solitamente si parla di sensori (da grandezza fisica a segnale

elettrico) o di attuattori (da segnale elettrico a grandezza fisica).

Se si ha la capacità di immaginare la risoluzione del problema o l’idea pensando ad un trasduttore

si può pensare di sviluppare il sistema.

Esistono molteplici esempi di aggregazioni organizzate per sviluppare business nella tecnologia:

parchi tecnologici, concorsi pubblici e privati, network di aziende con il difetto talvolta di diventare

ragione di se stessi piuttosto che dare un servizio reale. Per far realmente rendere concreta l’idea

occorre svincolarsi da una struttura rigida e impostare un processo snello veloce e finalizzato. Il

concetto è che le istituzioni ci sono già e non occorre realizzarne altre (CONFINDUSTRIA), le

aziende che realizzano l’idea ci sono rimane da ordinare il processo in maniera snella e veloce. Si

potrebbe dire meglio rozzo subito che perfetto mai

pagina 4 di 6

E3 Group di Enrico Espinosa

Via G. Carducci 220 – 24127 Bergamo P.I. 03021250166

3. Proposta di sviluppo di un progetto a supporto dell’innovazione di prodotto

o processo tramite la microelettronica.

Il cammino verso lo sviluppo di un processo di innovazione di prodotto o processo tramite la

microelettronica può attuarsi su diverse fasi:

Fase 1. Divulgazione. La divulgazione passa tramite una presentazione agli associati delle

opportunità che la microelettronica può dare allo sviluppo e realizzazione di nuove idee.

Con l’aiuto e presentazione di grandi aziende di semiconduttori si daranno esempi di

come si sono realizzati prodotti con piccole aziende e le opportunità che possono

nascere con queste tecnologie. A seguire, nella stessa sessione o in una successiva

BrainStorming su idee di business con le aziende che hanno partecipato all’incontro.

Fase 2. Prima Scrematura delle idee più affidabili.

Fase 3. Strutturazione del prodotto: analisi della filiera

Tale processo serve a definire il “costo” dell’impresa.

Fase 4. Concurrent Engineering. La fase 3 è una fase di marketing che consiste anche nel fare

la lista di quello che il sistema deve fare e definirne i limiti di operabilità.

Alternativamente, se il sistema è richiesto non per innovare, ma per rimpiazzare funzioni

presenti in maniera più efficace e cost effective, è ancora il marketing che deve stabilirne

pagina 5 di 6

E3 Group di Enrico Espinosa

Via G. Carducci 220 – 24127 Bergamo P.I. 03021250166

il rapporto costi/benefici e le condizioni di test per verificare che il nuovo sistema sia, per

esempio, affidabile come il precedente. A parte il fatto che ora il cliente diventa interno,

l'appoggio del marketing rimane concettualmente lo stesso. Esistono alcuni elementi e

competenze che occorre mettere insieme, ad un primo livello:

1. Un’azienda che abbia la tecnologia microelettronica da offrire o da sviluppare

2. Un’azienda o professionista che faccia l’ingegneria di sistema: questo, secondo la

nostra tradizione, è il vero ingegnere, ovvero colui che concepisce il sistema nella

sua architettura e nei suoi principi di funzionamento. In breve, prende una mother

board e ricerca tutti i componeneti sul mercato, integrati o discreti, che gli servono

per svolgere la funzione richiesta, nei limiti operazionali consentiti. Inoltre si

preoccupa di assemblarli e testarne il suo funzionamento. Ma non è tutto.

3. Un’azienda od un professionista esperto di software. Ogni sistema con un minimo di

intelligenza ha un'unità, tipo microcontrollore, che deve essere programmata per far

funzionare tutto il resto secondo la buona logica. L'architettura del sistema dipende

da come il chip “cervello” lo guida, per cui l'ingegnere di sistema deve tenere in

considerazione quello che il l'esperto software può fare.

4. Un’azienda o professionista esperto di meccanica che sappia fare l”involucro” del

sistema con tutte le sue caratteristiche termiche e meccaniche necessarie. La

funzionalità del prodotto non prescinde da questo aspetto.

5. Un coordinatore del progetto o capo commessa che sappia legare e far funzionare

tutti i protagonisti del progetto. Il Concurrent Engineering come si è detto è la parte

più difficile da implementare. Non è il capitale che manca, non è la tecnologia

che manca ma è il coordinamento e la mediazione, che va dagli aspetti di

sviluppo prodotto, filiera, supply chain e proprietà intellettuale.

4. Il ruolo di CONFINDUSTRIA e del coordinatore.

Questi sono i riferimenti per apportare una ventata di microelettronica ad ogni piccola e media

azienda del territorio in maniera snella e efficace. Tutte queste risorse si trovano tranquillamente

nella nostra regione. Ma si tratta di coordinarle e di dare ulteriori servizi. Confindustria ha

ovviamente un ruolo centrale nel processo perché

pagina 6 di 6

E3 Group di Enrico Espinosa

Via G. Carducci 220 – 24127 Bergamo P.I. 03021250166

Eroga servizi agli associati, ricerche di mercato, metodologie di sviluppo delle idee, uffici

legali, uffici marchi e brevetti ecc. Tutti essenziali per delimitare o alimentare l’idea di business

È collettore di aziende, conosce le realtà che possono partecipare aziende di settori disparate

con necessità di sviluppo nei loro campi, SW houses, aziende IT, aziende che possono fornire

gli “involucri” facendo la funzione di sviluppo d’impresa.

Il coordinatore ha invece il ruolo di accompagnare l’idea dall’astratto al mercato mediando tra le

varie realtà aziendali, fare la pianificazione del progetto, parlare con competenza di argomenti

tecnici, cadenzare e coordinare la supply chain, finalizzare il progetto. È un ruolo che permette di

“arrivare al dunque”.

L’ambizione dell’istituzione e del coordinatore è quella di arrivare alla fase 4 in 3 settimane e di

chiudere un progetto in 6 mesi.