I PILASTRI DELL’INDUSTRIA 4.0 E L’APPROCCIO AL CAMBIAMENTO NELLE PMI
Convegno GIFASP - Saturnia
Giugno 2017
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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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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
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8
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10
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
2
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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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
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IVE
MA
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ING
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