Uno dei principi cardine sui quali negli anni si è costruito il paradigma dell’Industria 4.0 è il raggiungimento, nell’ambito del manifatturiero e delle imprese della filiera produttiva, della massima efficienza e di un efficace utilizzo delle risorse per massimizzare la produzione.
Per questo, è tutt’altro che una forzatura non solo pensare a un approccio più sostenibile al manufacturing, ma anche riflettere sul modo in cui le leve tecnologiche tipiche del paradigma dell’Industria 4.0 si possano declinare al servizio della ricerca di una nuova sostenibilità.
In questi anni, le progettualità legate allo smart manufacturing hanno da un lato introdotto processi decisionali intelligenti e nuovi modelli di interazione uomo-macchina, dall’altro hanno di fatto trasformato le catene del valore sia nell’ambito della produzione, sia nell’ambito delle organizzazioni.
IoT, sistemi cyber-fisici (CPS), realtà aumentata e virtuale, blockchain, machine learning (ML), intelligenza artificiale (AI), big data analytics e digital twin sono a tutti gli effetti considerate tecnologie in grado di contribuire a migliorare la sostenibilità sociale ed economica delle organizzazioni.
Analisti e accademici sono concordi nel sostenere che queste tecnologie – e in generale tutte le tecnologie che afferiscono al paradigma dell’Industria 4.0 – hanno in sé un notevole potenziale per la creazione di valore in tutta la dimensione economica, ambientale e sociale della sostenibilità, migliorando l’efficienza delle risorse e riducendo sia il consumo di energia, sia scarti e rifiuti.
Ma quali sono le direzioni lungo le quali indirizzare questa più attenta ricerca di sostenibilità?
In generale si parla di progettazione sostenibile, in particolare grazie ai digital twin, di gestione del ciclo di vita dei prodotti, di remanufacturing (vale a dire della possibilità di utilizzare componenti di macchinari destinati alla rottamazione in nuovi dispositivi), di economia circolare, di lean e green management.
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Che cosa si intende per sostenibilità nel manifatturiero
Quando si parla di produzione sostenibile, di fatto si indirizzano i tre asset chiave del manifatturiero: processi, prodotti e sistemi.
Per poter realmente parlare di produzione a basso impatto bisogna lavorare all’integrazione di sistemi e processi con l’obiettivo di realizzare prodotti di elevata qualità con un utilizzo minimo delle risorse e senza risvolti negativi per l’ambiente, i clienti, i dipendenti e le comunità.
Di fatto, con questo approccio si offre una nuova prospettiva al paradigma dell’industria 4.0, tradizionalmente declinato nella accezione di una digitalizzazione delle operation in una mera logica di ottimizzazione.
Secondo uno studio presentato qualche tempo fa da Eionet (European Environment Information and Observation Network) e focalizzato proprio sulla sostenibilità nel mondo manifatturiero, i vantaggi potenziali delle applicazioni Industry 4.0 possono essere raggruppati in effetti diretti e indiretti.
Gli effetti diretti riguardano i benefici conseguiti nel processo produttivo. Si riferiscono al miglioramento dell’efficienza delle risorse o dell’energia grazie a sistemi di produzione più snelli e al risparmio di materiali, nonché alla riduzione degli eccessi o degli scarti di produzione. Gli effetti indiretti sono invece i vantaggi resi possibili dalle tecnologie di Industria 4.0 al di fuori del processo produttivo stesso. Possono riguardare, tra l’altro, l’aumento dell’efficienza nell’utilizzo delle risorse e dell’energia, nonché la misurazione e il monitoraggio lungo la catena del valore.
In ogni caso, sottolinea in modo chiaro lo studio di Eionet, la ricerca di una maggiore sostenibilità nel manifatturiero ha bisogno più che mai di dati e di informazioni.
“L’economia circolare fa più affidamento su dati e informazioni rispetto a quella lineare”, si legge testualmente. Le tecnologie digitali possono svolgere un ruolo abilitante fornendo le informazioni necessarie per sbloccare il potenziale di specifiche strategie circolari, sia che si tratti di metodologie o modelli produttivi, di gestione logistica, di gestione di scarti e rifiuti, sia che si tratti di incrociare alle informazioni tipiche dell’ambiente di fabbrica con le informazioni relative al mercato, in termini di disponibilità di componenti e materie prime.
La sostenibilità del manifatturiero passa dalla data economy
La capacità di raccogliere, elaborare, strutturare e utilizzare i dati nel processo decisionale è sempre più vista come una fonte di vantaggio competitivo per le aziende manifatturiere.
La trasparenza in qualsiasi operazione o processo di produzione porta le imprese a disporre di informazioni preziose lungo tutto il ciclo di vita di un prodotto, a partire dalle fasi di progettazione, produzione, commercializzazione, utilizzo e smaltimento finale. Informazioni che vengono utilizzate per migliorare non solo i prodotti, ma anche tutti i processi, con l’obiettivi di mitigare gli effetti negativi sull’ambiente, senza comprometterne la competitività.
Grazie ad IoT, Intelligenza Artificiale, Machine Learning, Machine Vision e Data Analytics, le imprese del settore manifatturiero sono in grado di avere piena visibilità sui processi ottimizzati e non lungo la loro catena del valore e agire di conseguenza, dimensionando correttamente le proprie strutture, la forza lavoro e le risorse, riducendo i costi operativi coinvolti nella produzione e aumentando la produttività.
Ridurre l’impatto ambientale grazie all’Industrial IoT: la visione di Vodafone Business
In questo scenario, Vodafone Business porta il proprio contributo, nello specifico, con una soluzione IoT chiavi in mano grazie alla quale le imprese del settore manifatturiero sono in grado di monitorare in tempo reale tutto ciò che accade lungo le linee di produzione o sui singoli macchinari e dunque ottenere una visione completa sul loro funzionamento e sul loro “stato di salute”.
Vodafone Industrial Connect, questo il nome della soluzione, abilita non solo la raccolta dei dati, ma anche quelle real time analytics fondamentali per supportare processi decisionali finalizzati da un lato alla ottimizzazione dell’esistente, dall’altro nella fasi di progettazione e sviluppo successivi.
Con Vodafone Industrial Connect, un vero e proprio “Digital Twin as a Service” sviluppato in collaborazione con Cisco e Alleantia, Vodafone Business offre alle imprese una soluzione che permette loro di tenere sotto controllo in tempo reale l’intero ciclo produttivo e dunque di ridurre malfunzionamenti o guasti che possono mettere a rischio sia il processo di produzione, sia la qualità del prodotto finito.
Si tratta, di fatto, di una ottimizzazione che porta benefici anche in termini di efficientamento energetico, di riduzione degli errori, degli sprechi e degli scarti e più in generale sull’impatto ambientale nel suo insieme.
