Quanto costa l'upgrade di un'azienda al modello industry 4.0

l'inchiesta

Rinnovare il parco macchine è l'ipotesi più costosa, le tecnologie e i software digitali da applicare alla produzione esistente sono invece più abbordabili, ma digitalizzare un'impresa in chiave 4.0 prevede un progetto strategico: analisi, scelte ed esperienze a confronto

di Barbara Weisz

Digitalizzare un impianto produttivo acquistando robot o nuovi macchinari digitalizzati e collegati in rete costa centinaia di migliaia di euro. Acquistare o realizzare anche su misura software per rendere intelligenti i macchinari esistenti è invece un'operazione più abbordabile, siamo nell'ordine delle decine di migliaia di euro.

E' il bilancio che fanno gli addetti interpellati da Agendadigitale.eu, per rispondere a una domanda, che comincia a essere avvertita nel mercato: bello l'industry 4.0, sì, ma quanto costerebbe l'upgrade a un'azienda italiana?

Come sottolinea Maurizio Riva, presidente di Riva1920, che nel 2013 ha aperto un nuovo stabilimento a tecnologie avanzate a Cantù, «digitalizzare e avere macchine a tecnologia avanzata è un percorso senza il quale non si va da nessuna parte». Sulla stessa linea Piero dell'Oca, numero uno di Tecnofar, che produce tubi e trafilati in acciaio inossidabile e sta progettando un nuovo stabilimento 4.0 a Gordona, in Valtellina: «o ci si attrezza con le nuove tecnologie, o si perde competitività». Analizziamo le esperienze di questi due imprenditori del Made in Italy, all'avanguardia in settori chiave (il mobile, nel caso di RIva 1920, materiali per l'industria, per quanto riguarda Tecnofar), confrontandole con quelle di un'azienda leader nel mondo anche sul fronte dell'industria 4.0, Amazon, che in Italia ha lo stabilimento di logistica più avanzato d'Europa. Anche con l'aiuto di Gianluca Mei, fondatore insieme al socio Gianmarco Taccaliti della stratu up Neronote (moda), e Giovanni Chiodi, ingegnere informatico che insieme al fratello, Lorenzo, ha fondato una software house specializzata in tecnologie digitali per le imprese, Garda Informatica, cheoffre soluzioni di digitalizzazione avanzata anche per realtà produttive più piccole e per settori diversi dal manifatturiero (commercio e, soprattutto, servizi).

Partiamo da Amazon, che nel centro di distribuzione di Castel San Giovanni negli ultimi due anni ha investito oltre 70 milioni di euro. Una sintetica descrizione delle tecnologie impiegato a Castel San Giovanni: negli 88.000 metri quadri di superficie, le operazioni vengono gestite a stock, in base all'andamento delle vendite e alle classifiche dei best seller. Ciascuno dei milioni di articoli presenti, una volta inserito a scaffale (nella pick tower) nella fase di Stow (stoccaggio), viene associato grazie allo scanner al particolare indirizzo della sua posizione sullo scaffale. Ci sono accorgimenti per evitare che il dipendente, quando va a prelevarli, si possa confondere: ad esempio, due articoli molto simili, che si differenziano solo per il colore, non vengono messi vicini. I nastri trasportatori consentono di ridurre gli spostamenti a piedi dei dipendenti, perché "sanno" esattamente dove portare i prodotti: li raccolgono all'interno delle pick tower, li mettono automaticamente nelle ceste, e i nastri li trasportano all'impacchettamento. Grazie ai big data (ovvero le informazioni che il software raccoglie dagli stessi processi), il "cervellone centrale" sa dove i milioni di prodotti che lo stabilimento deve smistare sono stoccati, e indica ai dipendenti che ricevono sullo scanner l'ordine del cliente il percorso più breve da effettuare per recuperare il prodotto stesso. Non solo: ci sono sensori grazie ai quali il sistema sa anche quanti pacchi sono impacchettati, quanto pesano, e per esempio se un pacco pesa di più segnala un possibile errore e questo viene tolto dal circuito. Lungo il percorso, una macchina attribisce l'etichetta a ogni prodotto, ulteriori sensori monitorano il passaggio del pacco associato alla corretta etichetta lungo il percorso verso l'outbound, l'area dove i pacchi vengono distribuiti nei pallet dei vari corrieri, che verranno infine caricati sui TIR in partenza.Quindi, dati raccolti, macchine e sistema di controllo migliorano i processi e li velocizzano.

Maurizio Riva, (Riva 1920 è uno storico marchio del mobile Made in Italy), per lo stabilimento aperto nel 2013 ha investito intorno al mezzo milione di euro, solo per i macchinari, senza contare il costo dei programmi. «Ogni pezzo ha un suo programma, che i tecnici continuano ad implementare per far funzionare le macchine». Costo dei software: oltre 300mila euro. Riva 1920 negli ultimi dieci anni ne ha aperte due di nuove unità produttive (quella del 2013 e un altro stabilimento nel 2005, sempre a Cantù), oltre al Riva Center, interamente ricoperto di legno di larice, che ospita uno showroom e un vero e proprio museo del Legno, con 4mila macchine e utensili per la lavorazione. Il percorso di rinnovamento riguarda tutti gli impianti. Lo stesso imprenditore spiega come funzionano e a cosa servono le tecnologie: «abbiamo nuove macchine a controllo numerico. Per forare un mobile, per produrre con perfezione, la mano dell'uomo è importante, serve a mantenere in azienda le competenze», ma le tecnologie garantistico «velocità e sofisticazione», elementi necessari per stare sul mercato. Si tratta di macchinari che «cambiano sensibilmente il modo di produrre» spiega, accorciando molto i tempi e garantendo precisione, e hanno anche le "competenze" per levigare un mobile, un tavolo, finirlo, fare la spillatura e tutto il resto. Costano tanto (si arriva anche a 220-230mila euro), ma il ritorno c'è, in termini di possibilità di soddisfare il cliente e di velocità. In questo caso, più che di robot, si parla di macchina tecnologicamente avanzate, adatte al settore del mobile. Per la scelta sulle tecnologie da adottare, «ci avvaliamo di aziende che fanno queste tecnologie, abbiamo i nostri partner che ci seguono e ci aiutano», spiega Riva. Un metodo che consente di destreggiarsi fra un'offerta sempre più variegata. «Noi con le tecnologie abbiamo iniziato 25-30 anni fa», prosegue Riva, «certo, allora non erano tecnolgie digitali». Oggi, senza il digitale «non si va da nessuna parte. Se non avessimo queste macchine potremmo chiudere».

Tecnofar, invece, il nuovo stabilimento lo sta realizzando, l'apertura è prevista per il 2016. "Siamo in fase di prototipo» spiega Piero Dell'Oca, presidente e amministratore delegato dell' azienda famigliare aperta esattamente 40 anni fa, nel 1974, che esporta oltre il 50% della produzione, ha due stabilimenti in Valtellina, a Delebio e a Gordona, occupa oltre 100 dipendenti. L'investimento per la realizzazione del nuovo impianto è nell'ordine di diverse centinaia di migliaia euro. In questo caso, i costi coprono le tecnologie digitali, la progettazione e la realizzazione del software. In parole molto semplici, il sistema digitale viene adattato alla macchine di produzione esistenti. L'operazione è complessa perché, spiega Dell'Oca, «noi abbiamo macchine che producono trafilati in acciaio inossidabile che lavorano su tante commesse diverse». L'obiettivo del progetto di digitalizzazione è quello di raccogliere informazioni dalla produzione (big data), per «tenere sotto controllo il modo di lavorare delle macchine» e avere «informazioni precise su tempi di consegna e prezzi». Prosegue l'imprenditore: «stiamo facendo prototipi sulle diverse linee per capire quali problematiche si presenteranno. Il punto è che bisogna adattare il software alla particolarità della nostra produzione, perché non produciamo in serie, lavoriamo su tante commesse». Il sistema, in pratica, deve programmare le varie commesse, fornendo tutti i dati necessari per rendere flessibile la produzione. La tecnologia in questo caso serve a far "comunicare" le macchine con il gestionale, in modo da ottimizzare tempi e servizio al cliente. Anche qui, cambiano le modalità di lavoro: «prima era l'operatore che svolgeva determinate funzioni, ad esempio di rilevazione, di scrittura dati, di assistenza alle macchine. Con la digitalizzazione avanzata, l'operatore anzichè a bordo macchina starà davanti al pc». Qui, manca anche la fibra ottica: «insieme alle altre aziende dell'area industriale, la stiamo realizzando».

Quello che sta facedo Tecnofar è la richiesta classica che arriva alle software house che si occupano di automazione industriale, spiega Lorenzo Chiodi, che insieme al fratello Giovanni, anch'egli ingegnere informatico, ha fondato e gestisce Garda Informatica. In genere, racconta, ‫un'impresa chiede di «avere la possibilità di inserire in tempo reale in ERP (il gestionale) i dati di produzione: quanti pezzi sta producendo, il quantitativo di materiali che sta consumando. Questo significa mettere in produzione dispositivi, portatili o fissi, in cui imputare queste quantità coinvolte. O i dati vengono letti direttamente dalle macchine, se queste supportano la possibilità di comunicare, oppure bisogna immetterli manualmente nel sistema, e in questo caso sono necessari i dispositivi su cui intervengono gli operatori che lavorano in produzione. I prezzi dipendono dall'ampiezza dell'operazione di digitalizzazione (macchine coinvolte, servizi richiesti). Un progetto relaizzato può costare 10mila, 20mila, o centinaia di migliaia di euro a seconda delle richieste specifiche. La software house, in pratica, lavora in modo artigianale su un impianto che già esiste, e fa comunicare le macchine con il gestionale. Le soluzioni su misura sono in genere adatte a PMI che non necessariamente hanno un settore IT sviluppato. I big, possono invece permettersi di comprare prodotti standardizzati, presenti sul mercato (e meno costosi) e poi adattarli internamente grazie alla presenza di competenze IT interne. Chiodi fa un esempio specifico di richiesta e di soluzione proposta: un'impresa vuole che una pesa, comunichi il dato su quello che sta pensando da una porta seriale. «Io scrivo il software che connette la pesa, legge il dato, lo scrive sull'ordine di produzione nel gestionale, facendo un lavoro specifico per quella pesa». In questo caso,  il software costerà qualche migliaio di euro. Immaginiamo invece una richiesta più complessa: l'imprenditore vuole digitalizzare tutto il magazzino, far sparire tutta la carta, usare solo tablet che si interfacciano col gestionale e avere dati in tempo reale. Qui, siamo nell'ordine delle decine di migliaia di euro, si possono ipotizzare 20mila euro per il software e altri 5mila euro di hardware.

Come si vede, i costi cambiano a seconda dello specifico intervento di digitalizzazione. L'approccio all'industria 4.0 può anche prevedere diverse fasi. Ad esempio, il rapporto con le start up. E qui interviene Gianluca Mei, fondatore insieme al socio Gianmarco Taccaliti di Neronote, che da Ancona vende camicie su misura in tutto il mondo. Un altro settore chiave del Made in Italy, la moda, e una start up, operativa dal 2011, che attraverso un sistema di e-commerce ha creato una nuova filiera produttiva che unisce artiginalità, produzione industriale, vendita. Oltre duemila tessuti, circa 150 proposte di camicie predisegnate, che però sono personalizzabili. «La digitalizzazione di un processo produttivo ha due facce - spiega -. Una, è introdurre nella fabbrica la digitalizzazione», con nuovi macchinari e tecnologie, in modo che le macchine faccinao «le stesse cose di prima, ma più veloci e con più efficienza».  Ma il digitale, più che un acceleratore, può essere «un elemento di ripensamento dell'intera filiera, partendo dal servizio al cliente e poi andando a ritroso fino alla produzione». E' quello che ha fatto Neronote: «abbiamo pensato un servizio al cliente, la camicia su misura che arriva direttamente a casa, e a ritroso abbiamo riorganizzato i processi industriali». I produttori, quindi le aziende manifatturiere, in questo caso sono dei fornitori. Sono imprese industriali, ben organizzate, e all'inizio «per loro è stato un incubo: per un'impresa che lavora in serie, dover produrre prodotti personalizzat con determinati volumi sembrava impossibile. Oggi, i nostri fornitori vanno dai loro clienti a raccontare le nuove capacità che hanno acquisitio affrontando i prolemi che noi abbiamo posto», e aiutato a risovere. I vari passaggi sono stati studiati insieme. «Il nostro sito (di fatto, una piattaforma di e-commerce), è direttamente integrato con gli acquisti e le linee di produzione dei fornitori. L'ordine, finisce direttamente sul tavolo di chi deve produrre, già scomposto in modo preciso». Si tratta, insomma, di un esempio di innovazione che abbina e-commerce e produzione. E che parte da un paradigma di cui si parla molto: il rapporto fra imprese tradizionali e start-up. «Le dimensioni di scala del digitale sono tali per cui è difficile stargli dietro solo con l'organizzazione fisica della fabbrica». In questo caso, è stato fatto un «lavoro di sistema», creando quello che si potrebbe definire un nuovo modello di filiera (Fra i molto remi ricevuti, Neronote ne ha conseguito anche un dall'Università Cattolica proprio per l'innovazione digitale di filiera»).

E torniamo ad Amazon, perché la digitalizzazione corre veloce, e la nuova frontiera sono i robot. Nel 2012, Amazon ha acquistato KIWA, per 770 milioni di dollari, mettendo le basi di quella che è oggi Amazon Robotics (aperta nel 2003), che sta rivoluzionando le operazioni del colosso delle vendite online a livello internazionale, con centri di distribuzione di ottava generazione. Negli Stati Uniti ce ne sono 13, con 30mila robot. In Europa, i robot stanno arrivando nei siti Amazon in Polonia, a Breslava, e in Gran Bretagna, a Dunstable. Fra le tante caratteristiche, tempi dimezzati per scaricamento e ricezione di un intero carico di merce (30 minuti invece che un'ora).

Infine, un dato emblematico contenuto in un'analisi di Staufen Italia dedicata a "Fabbrica 4.0, sulla strada della fabbrica del futuro. Qual è la situazione dell’Italia?", basata su un questionario proposto a 102 imprese. I settori maggiormente rappresentati dal panel sono l'ingegneria meccanica (33%), e l'industria metallica (24), più della metà delle imprese intervistate ha meno di 250 dipendenti, e il 74% ha un fatturato annuo fino a 250 milioni di euro. La voce relativa ai costi della digitalizzazione in chiave fabbrica 4.0 risulta, fra una serie di variabili imprenditoriali considerate, fra le meno impattanti. Le aziende attendono un impatto molto alto soprattutto sulla qualità del servizio (48%). Seguono la flessibilità, 28%, la qualità del prodotto, 26%, le scadenze di produzione e le date di consegna, 24%, e solo al penultimo posto, con un 22%, si trovano i costi (fanalino di coda, la varietà del prodotto, 7%. Se si somma alle attese di un impatto molto atto la risposta "impatto alto", la situazione non cambia: l'87% risponde che la fabbrica 4.0 ha effetto (alto o molto alto) sulla qualità del servizio oppure sulla flessibilit o sulle scadenze (tutte e tre le voci raccolgono la stessa percentuale), il 74% sulla qualità del prodotto, mentre sui costi l'impatto è alto o molto alto nel 59% dei casi. In pratica, c'è un 41% di aziende che non ritiene i costi di digitalizzazione particolarmente impattanti.

E' un risultato rilevate, se si pensa che in genere il capitolo legato ai costi è fra quelli a cui le imprese sono maggiormente attente, soprattutto se di medie dimensioni. Fra l'altro, è anche un cambio di paradigma rispetto al sentiment che gli imprenditori avevano fino a pochi anni fa proprio sull'adozione di nuove tecnologie, considerate un costo, oltre che un argomento complicato da approcciare correttamente. Secondo Giancarlo Oriani, managing director Staufen Italia, «il problema, parlando di industria 4,0 non è sui costi», il punto vero, nella percezione che le imprese hanno della trasformazione 4,0, riguarda l'aspetto organizzativo, in considerazione del fatto che il modello produttivo si sta evolvendo molto velocemente.

11 Febbraio 2016

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