Industria 4.0:cos’è e quali sono le opportunità

Negli ultimi anni si sente sempre più spesso parlare di Industria 4.0, soprattutto in relazione agli incentivi promossi dal governo per aiutare le imprese nei processi di trasformazione digitale e innovazione dei processi.

L’importanza dei processi legati a questo nuovo paradigma ha portato a porre questo ambito al centro della trasformazione economica in Italia e nel resto del mondo.

Un paese che non investe in queste tecnologie è un paese con un futuro più che incerto.

In questa guida scopriremo cosa si intende realmente per Industria 4.0 e quali sono i finanziamenti promossi dal governo per sostenere ed incentivare le imprese ad investire in tali tecnologie.

Industria 4.0: cos’è

Il termine Industria 4.0 indica una visione del futuro in cui le imprese industriali e manifatturiere aumentano il proprio livello di efficienza e diventano più competitive sul mercato in cui operano.

Questo miglioramento si ottiene grazie alle tecnologie legate alla trasformazione digitale e all’interconnessione e cooperazione tra le risorse impegnate nella creazione della catena di valore.

Riguarda perciò sia risorse interne alla fabbrica (uomini, macchinari, impianti, informazioni, dati) che le risorse a monte e a valle della catena.

Nonostante non esista una definizione assoluta del fenomeno, esso può essere identificato in termini semplici come un processo che porterà ad avere una produzione industriale completamente automatizzata ed interconnessa, sfruttando una combinazione di automazione, informatica, data analysis, connessione e programmazione.

Inserendo nuove tecnologie produttive per migliorare i processi industriali si otterrebbero enormi benefici, tra cui un miglioramento delle condizioni di lavoro, nuovi modelli di business, maggiore produttività ed efficienza degli impianti, riduzione degli sprechi e migliore qualità dei prodotti.

Il termine Industria 4.0 fu utilizzato per la prima volta durante la Fiera di Hannover del 2011.

Successivamente nell’ottobre del 2012 un gruppo di lavoro dedicato all’industria 4.0, presieduto da Sigfried Dais e Henning Kagermann, presentò al governo tedesco una serie di raccomandazioni per l’implementazione delle attività.

Infine nel 2013, sempre alla Fiera di Hannover, fu presentato il report finale del gruppo di lavoro, denominato “Zukunftsprojekt Industrie 4.0”.

Il progetto mirava ad effettuare investimenti sul territorio per migliorare e rimodernare il sistema produttivo, rendendo l’economia tedesca efficiente e portandola ai vertici mondiali.

I principali investimenti erano previsti in infrastrutture, scuole, aziende, enti di ricerca, sistemi energetici e la digitalizzazione del settore manifatturiero.

Più o meno nello stesso periodo ebbe avvio un’iniziativa americana denominata Smart Manufacturing Leadership Coalition (SMLC), un programma per riunire aziende, università ed enti di ricerca per effettuare operazioni di ricerca e sviluppo nell’ambito dello Smart Manufacturing.

Questi due processi distinti hanno contribuito notevolmente allo sviluppo e alla diffusione della filosofia legata all’Industria 4.0, creando standard, piattaforme e infrastrutture condivise utili a far comprendere l’importanza di questi settori per l’economia degli anni a venire.

Industria 4.0: la quarta rivoluzione industriale

I nuovi paradigmi legati all’industri 4.0 hanno portato con sé una nuove possibilità di innovazione e digitalizzazione dei processi, tanto da definire questo periodo storico come una vera e propria quarta rivoluzione industriale.

Le rivoluzioni industriali nel mondo produttivo occidentale erano state fino a quel punto tre: la nascita della macchina a vapore, l’introduzione dell’elettricità e del petrolio come nuove fonti energetiche e l’introduzione dell’elettronica e dell’informatica per incrementare i livelli di automazione nei processi produttivi.

Industry 1.0: la nascita della macchina a vapore

L’industria 1.0 ha portato ad una rivoluzione nel campo della manifattura rispetto all’uso dell’energia, attraverso l’invenzione della macchina a vapore nel 1784.

Questa invenzione ha permesso di meccanizzare la produzione, dando una maggiore potenza e velocità.

Industry 2.0: produzione di massa

Intorno al 1870 ci fu la diffusione dell’utilizzo dell’elettricità, l’avvento del motore a scoppio e l’uso del petrolio come fonte energetica.

Questo permetterà di incrementare ulteriormente il livello di meccanizzazione e di efficienza della produzione. È proprio in questo periodo che si affermarono la catena di montaggio e la produzione di massa.

Industry 3.0: nascita dell’informatica

Nel 1970 vennero introdotte in fabbrica l’ICT di prima generazione.

I progressi compiuti nei campi dell’informatica e dell’elettronica e la loro introduzione nei meccanismi produttivi permisero di aumentare notevolmente i livelli di automazione sia in ambito produttivo che organizzativo, migliorando il controllo e l’efficienza produttiva.

Questo si tramutò nella nascita di nuovi processi ed infrastrutture in grado di agevolare il lavoro delle persone e migliorare la qualità di prodotti e servizi.

Industria 4.0

La rivoluzione che stiamo vivendo tutt’oggi è quella che riguarda l’industria 4.0.

Grazie a questo nuovo modello di produzione si è verificato un notevole aumento dell’automatizzazione e interconnessione dei processi produttivi, ottenendo asset e prodotti intelligenti e un maggiore livello di tracciabilità delle informazioni.

Grazie a questi novi paradigmi si è potuto migliorare i processi di pianificazione e controllo della produzione, tenendo sotto controllo i KPI produttivi per ridurre gli sprechi e massimizzare l’efficienza e la qualità della produzione.

Tutto questo grazie ad un mix di robotica, sensoristica, informatica, elettronica e connessione e grazie all’utilizzo in fabbrica dell’Internet of things e delle nuove tecnologie digitali.

Industria 4.0: le conseguenze del nuovo modello produttivo

L’avvento dell’industria 4.0 porta con sé numerose conseguenze vantaggiose.

Uno dei focus sui quali ci si concentra nel momento in cui avviene una rivoluzione particolarmente importante, è il modo in cui il mercato del lavoro varierà in conseguenza alle nuove competenze richieste dal mercato.

Secondo una ricerca denominata “The future of Jobs” e presentata al World Economic Forum del 2016, i nuovi fattori tecnologici e demografici influenzeranno profondamente l’evoluzione del mercato del lavoro.

Secondo alcune stime circa il 44% dei lavoratori dovrà modificare le proprie competenze per riuscire ad essere competitivo. le nuove figure lavorative saranno richieste nei campi del management, della finanza, dell’informatica e dell’ingegneria.

Tuttavia si stima che i nuovi posti di lavoro che si verranno a creare potrebbero non essere a sufficienza per coprire quelli che andranno persi. Va detto che eseguire questo tipo di previsioni sul medio lungo periodo porta spesso a risultati poco precisi e la reale evoluzione del fenomeno è difficile da prevedere.

Le competenze più ricercate saranno le soft skills come problem solving, il pensiero critico e la creatività.

Una delle misure promossa dal governo per assicurarsi che i dipendenti delle aziende abbiano le conoscenze e competenze necessarie per svolgere i propri compiti sono le agevolazioni del Bando Formazione 4.0.

Quello che è molto probabile è che il lavoro del futuro avrà sempre meno caratteristiche legate alla pura manualità, acquistando invece le caratteristiche legate al lavoro smart, in cui saranno ancora necessari interventi manuali, ma in cui gli addetti dovranno avere forti competenze analitiche di ragionamento scientifico.

Uno dei vantaggi più importanti riguardo all’Industria 4.0 è la possibilità di avere a disposizione dati e informazioni in tempo reale, con la possibilità di monitorare i KPI di produzione e ottenere enormi benefici per il comparto produttivo, tra cui:

• Maggiore flessibilità produttiva:possibilità di produrre piccoli lotti senza aumentare i costi di produzione, sfruttando l’ottimizzazione delle risorse produttive e del magazzino e seguendo le logiche produttive della Lean production e del Just in Time.
• Miglioramento della produttività:i minori tempi di setup e la riduzione degli errori e dei fermi macchina (grazie ai maggiori controlli) permettono di migliorare la produttività del reparto produttivo. Inoltre la possibilità di passare velocemente dal prototipo alla produzione in serie aumenta la velocità di produzione.
• Migliore qualità e minori scarti:i sensori che controllano in tempo reale la produzione permettono di ridurre al minimo gli scarti e massimizzare la qualità del prodotto finito.
• Miglioramento dell’efficienza aziendale:: i vantaggi elencati in precedenza portano ad un miglioramento dell’efficienza produttiva, riducendo sprechi e massimizzando il margine.
• Miglioramento del flusso di informazioni:i dati e le informazioni ottenute dai sistemi di smart manufacturing permettono di gestire in modo efficiente le informazioni legate ai processi produttivi e renderle disponibili a chiunque ne necessita.
• Maggiore competitività del prodotto:grazie al miglioramento dell’efficienza produttiva e alle maggiori funzionalità legati all’Internet of Things, risulterà più facile riuscire a differenziarsi nel proprio mercato di riferimento ed aumentare la competitività del proprio prodotto o servizio.

Le principali tecnologie Industria 4.0

Lo sviluppo della filosofia legata all’Industria 4.0 ha permesso la diffusione di numerose nuove tecnologie in grado di innovare in modo dirompente il settore nelle quali sono state implementate.

Implementare queste tecnologie nel modo corretto richiede spesso la consulenza di un esperto Innovation Manager, una figura in grado di gestire i processi di Industria 4.0 e portare l'azienda al raggiungimento degli obiettivi di business.

Le maggiori società di consulenza hanno identificato quali sono le principali tra queste tecnologie. Ecco di seguito alcuni esempi:

• Big data analytics
• Robot autonomi
• Sistemi di simulazione 3D
• Tecnologia IoT (Internet of Things) applicata alla produzione
• Cybersecurity
• Cloud computing
• Realtà aumentata e realtà virtuale
• Additive manufacturing
• Advanced automation
• Advanced HMI (Human Machine Interface)

Industria 4.0: gli incentivi del Piano Transizione 4.0

Il Governo italiano ha messo in campo delle misure per stimolare le imprese italiane ad effettuare investimenti per favorire la transizione ai processi dell’industria 4.0 e alla digitalizzazione.

Le principali iniziative di finanza agevolata si concretizzano nelle seguenti forme di finanziamento:

• Credito d’imposta per investimenti in beni strumentali:questa agevolazione ha lo scopo di supportare e incentivare le imprese che investono in beni strumentali nuovi materiali e immateriali, funzionali alla trasformazione digitale e tecnologica dei processi produttivi.
  Per saperne di più leggi la nostra guida sul Credito d’imposta per beni strumentali materiali e Credito d’imposta per beni strumentali immateriali.

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• Credito d’imposta ricerca, sviluppo, innovazione e design:l’obiettivo in questo caso è quello di sostenere la competitività delle imprese nello sviluppo dei progetti di transizione digitale, economia circolare e sostenibilità, stimolando le spese in ricerca, sviluppo e innovazione.
  Per saperne di più leggi la nostra guida sul Credito d’imposta Ricerca e Sviluppo.

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• Credito d’imposta formazione 4.0:l’obiettivo in questo caso è quello di supportare le imprese per le spese relative alla formazione del personale, permettendo di acquisire le competenze necessarie per comprendere i processi di digital transformation e industria 4.0.
  Per saperne di più leggi la nostra guida sul Credito d’imposta formazione 4.0.

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