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Come l'Industry 4.0 trasformerà il modo di pensare la fabbrica

05.08.2016

Il termine Industry 4.0 identifica un insieme di tecnologie che, applicate al mondo manifatturiero, entro una ventina di anni trasformeranno, secondo gli esperti, il modo di pensare la fabbrica, i processi e le relazioni all'interno di tutta la supply chain, con impatti micro e macroeconomici non indifferenti.

Industry 4.0: oltre la fabbrica

Il termine Industrie 4.0 (poi tradotto in inglese in Industry 4.0) è stato utilizzato per la prima volta nel 2011 in Germania e oggi è diventato un termine molto diffuso, associato a concetti quali ad esempio la Fabbrica intelligente, l’Internet of Things, i Big Data, il Maker Movement.

In realtà, il termine Industry 4.0 ha una portata molto ampia, e per questo non va confuso con questi altri concetti, pur essendo con essi strettamente correlati. Secondo la definizione della società di consulenza Roland Berger, l’“Industry 4.0” è l’insieme di tecnologie che accompagneranno la cosiddetta 4° rivoluzione industriale, basata sulla digitalizzazione e interconnessione di tutte le unità produttive presenti all’interno di un sistema economico (Roland Berger, 2014). Va sottolineato come, nello stesso documento di Roland Berger, i termini Industry 4.0 e Factory 4.0, siano tra loro ben distinti in quanto, di fatto, uno include l’altro: “Industry 4.0 is based on new and radically changed processes in manufacturing companies: Factory 4.0. In this concept, data is gathered from suppliers, customers and company itself and evaluated before being linked up with real production. The latter is increasingly using new technologies such as sensors, 3D printing and next-generation robots. The result: production processes are fine-tuned, adjusted or set up differently in real time.”

Un nuovo modello economico per il mondo industriale

Big data, robot, simulazioni, integrazione orizzontale e verticale dei sistemi informativi, additive manufacturing. cybersecurity, cloud, IoT, realtà aumentata. Tra le tecnologie che rientrano nel concetto di Industry 4.0 alcune esistono da tempo e in parte sono già in uso nelle aziende. La reale novità del paradigma dell’Industry 4.0 consiste in un nuovo modo di pensare la fabbrica e le relazioni tra fornitori, produttori e clienti e tra uomo e macchina.

L’Industry 4.0 include infatti, non solo le tecnologie e innovazioni della fabbrica 4.0, ma si espande all’esterno verso una supply chain 4.0. Si passa dall’ottimizzazione di singole celle del processo produttivo ad un flusso produttivo e informativo integrato, automatizzato e più efficiente: una comunicazione integrata lungo l’intera catena del valore porterà a ridurre il magazzino semilavorati, l’interazione macchina-macchina e uomo-macchina migliorerà la possibilità di customizzare il prodotto e di gestire piccoli lotti di produzione, infine con una maggiore automazione si farà meno ricorso a manodopera non specializzata ma, allo stesso tempo sarà necessario dotarsi di personale con competenze di alto livello per monitorare e gestire i processi della fabbrica del futuro.

L’Industry 4.0 va quindi oltre l’automazione e la digitalizzazione della fabbrica, rappresentando un vero e proprio nuovo modello economico per il mondo industriale.

Quali saranno gli impatti per le imprese?

Dal dibattito in corso tra gli esperti di settore emerge come l’Industry 4.0 avrà forti impatti, in particolare su due fronti: quello del sistema-impresa, che coinvolge tutti gli attori della supply chain, e quello del sistema economico di un singolo Paese e a livello globale.

L'industry 4.0 porterà con sè una trasformazione che non coinvolgerà solo i processi di produzione ma tutta la catena del valore di un'azienda manifatturiera, dalla progettazione al servizio post-vendita con un impatto rilevante sulla redditività delle aziende e sull'efficienza del capitale investito.

Grazie a robot e macchine intelligenti che potranno comunicare in modo autonomo, sarà possibile gestire i processi di produzione in modo ancor più flessibile, garantendo anche la produzione di piccoli lotti. I macchinari saranno in grado di auto-apprendere e auto-adattarsi, ad esempio aggiustando i propri parametri in base a determinate caratteristiche del semilavorato rilevate durante il processo di produzione. In generale queste tecnologie potranno analizzare i dati dalle macchine per prevedere eventuali problemi, auto-configurarsi e adattarsi ai cambiamenti, favorendo processi più rapidi, flessibili ed efficienti.

Un recente studio della società Roland Berger ha analizzato gli effetti dell’Industry 4.0 sulle imprese manifatturiere evidenziando come questo nuovo paradigma aumenti la redditività delle aziende e l’efficienza del capitale investito in termini di ROCE (Return Of Capital Employed)[1]. (Roland Berger, 2016)

Partendo dal caso di un’azienda del settore automotive, gli esperti di Roland Berger hanno stimato che l’implementazione delle tecnologie dell’Industry 4.0 possono aumentare il rendimento del capitale investito dal 25% al 40% e migliorare l’efficienza degli impianti dal 65% al 90%.

Cambiano le regole del gioco

Dallo stesso studio emerge come effetti simili si avranno anche dal punto di vista macroeconomico: l’Industry 4.0 trasformerà il modello economico dei paesi occidentali e il meccanismo di creazione di valore alla base dello stesso, aumentando la redditività e l’efficienza del capitale impiegato del sistema-paese.  In altre parole, contribuirà a cambiare le regole del gioco del modello economico industriale, attualmente basato sul principio della riduzione del costo unitario del prodotto attraverso l’aumento dei volumi. Fino ad oggi, infatti, le aziende manifatturiere si sono concentrate soprattutto sull’ottimizzazione dei costi e dei prezzi dei prodotti, piuttosto che sull’ottimizzazione del capitale necessario per realizzarli. Questo paradigma, che ha favorito l’emergere di fenomeni quali la produzione di massa, la delocalizzazione e l’automazione industriale, oggi non è più sostenibile a causa del clima di insicurezza relativamente ai volumi di vendita e alla forte differenziazione delle esigenze e delle aspettative dei consumatori. (Roland Berger, 2016)

Il nuovo paradigma dell’Industry 4.0 sposterà l’attenzione dalle economie di scala e dalla riduzione del costo del lavoro, alla flessibilità e alla customizzazione di prodotti e servizi, come principale fonte di valore aggiunto ed elemento di competitività.

Ipotizzando che, nei prossimi vent’anni, il 50% delle imprese dei paesi europei adotti il paradigma dell’Industry 4.0, Roland Berger stima che il ROCE dei paesi europei passerà dall’attuale 18% al 28% entro il 2035. Ciò significa che, una volta terminata la transazione dal vecchio al nuovo paradigma, il nuovo modello porterà un aumento della redditività e un uso più efficiente del capitale investito generando opportunità di investimento e modificando il profilo della forza lavoro, con importanti cambiamenti dello scenario competitivo, economico e sociale di aziende e Paesi.

Secondo gli esperti, quindi, l’Industry 4.0 potrebbe essere la soluzione per gestire i cambiamenti del mercato attuale, dall’aumento della competitività alla volatilità della domanda, dall’esigenza di maggiore flessibilità produttiva alla frammentazione della supply chain.

Dietro a termine Industry 4.0, quindi, non c'è solo tecnologia ma molto di più. La sfida oggi è quella di approfondire la conoscenza di queste tematiche per gestire al meglio la transizione dal vecchio al nuovo paradigma.

Riferimenti bibliografici:

M. Rüßmann, M. Lorenz, P. Gerbert, M. Waldner, J. Justus, P. Engel, M. Harnisch, (2015) “Industry 4.0: The Future of Productivity and Growth in Manufacturing Industries”, Boston Consulting Group https://www.bcgperspectives.com
Blanchet M., Rinn T., (2016), "The Industrie 4.0 transition quantified – How the fourth industrial revolution is reshuffling the economic, social and industrial model", Roland Berger GMBH https://www.rolandberger.com
Oriani G. (2015), “Industria 4.0. Sulla strada della fabbrica del futuro. Qual è la situazione dell'Italia?”, Staufen Italia http://www.staufen.it
Blanchet M., Rinn T., Von Thaden G., De Thieulloy G., (2014), “Industry 4.0: the new industrial revolution. How Europe will succeed”, Roland Berger GMBH https://www.rolandberger.com