Taisch: "Il manifatturiero diventa sostenibile con il digitale: ecco come" - Agenda Digitale

economia circolare

Taisch: “Il manifatturiero diventa sostenibile con il digitale: ecco come”

L’economia circolare è un’opportunità per trasformare l’industria manifatturiera in un’ottica di sostenibilità ambientale: in questo scenario, la trasformazione digitale assume un ruolo rilevante come evidenziato dal World Manufacturing Forum Report 2021

30 Nov 2021
Marco Taisch

Osservatorio Industria 4.0 del Politecnico di Milano

Per cogliere appieno le opportunità dell’economia circolare, le aziende devono sfruttare le tecnologie digitali per supportare i diversi obiettivi quali l’efficienza delle risorse, la riduzione dei rifiuti e la riduzione delle emissioni. L’edizione di quest’anno del World Manufacturing Forum (WMF), iniziativa congiunta del Politecnico di Milano e di Confindustria Lombardia, si è concentrata proprio su questi temi. Nel WMF Report dal titolo Digitally Enabled Circular Manufacturing, si è delineato come le tecnologie digitali possano aiutare i produttori a raggiungere la circolarità nella produzione sia nel livello interno aziendale sia nelle reti di fornitura.

Il contesto globale

I governi di tutto il mondo stanno ponendo sempre più l’accento sulla sostenibilità ambientale. Il Green Deal europeo, uno dei programmi più ambiziosi d’Europa fino ad oggi, mira a ridurre le emissioni di gas a effetto serra di almeno il 55 per cento entro il 2030 rispetto ai livelli del 1990, e prevede un’Europa climaticamente neutra entro il 2050. Per raggiungere questo obiettivo, si prevede una spesa fino a mille miliardi di euro entro il 2030, che include iniziative che sfruttano l’economia circolare. In altre parti del mondo, mentre le economie globali si stanno ancora riprendendo dalla pandemia globale, sempre più governi si stanno rendendo conto dei benefici delle transizioni verso l’economia circolare e digitale come strategie trasformative per accelerare la ripresa economica.

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L’industria manifatturiera è sempre stata un importante motore di crescita per l’economia globale e per il benessere della società grazie alla sua capacità di generare posti di lavoro e prodotti/servizi innovativi a beneficio della stessa. Tuttavia, nel secolo scorso, il manifatturiero ha assunto la nomea di essere uno dei principali contributori al peggioramento della scarsità di risorse e della crisi climatica. L’economia circolare, un concetto emergente che punta al riutilizzo delle risorse nell’intero ciclo di vita del prodotto, ha il potenziale per trasformare radicalmente la produzione e far fronte al suo impatto negativo sull’ambiente.

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Il ruolo dell’economia circolare

L’economia circolare enfatizza la progettazione di prodotti facendo sì che i componenti possano essere recuperati in una fase successiva e che possano essere riciclati o rigenerati per l’uso in prodotti simili o di altro genere. I produttori devono anche cercare di utilizzare nel ciclo produttivo nuove materie prime e di provenienza sostenibile che possano essere riutilizzate il più possibile. Ciò si traduce in una minor quantità di risorse utilizzate nella produzione, meno rifiuti generati e una maggiore efficienza dei costi per i produttori. Un altro vantaggio per i produttori sono modelli di business nuovi o migliorati basati sull’economia circolare. In effetti, l’economia circolare accelera l’adozione di modelli di prodotto come servizio (PaaS) che raggruppano i prodotti in servizi in abbonamento o in contratti di servizio. Questi modelli non solo si traducono in un aumento dei flussi di entrate per i produttori, ma aumentano anche la fidelizzazione dei clienti e l’utilizzo delle risorse aziendali. Ciò garantisce, inoltre, che i produttori abbiano la proprietà totale dei prodotti della vendita iniziale, durante l’uso da parte dei consumatori e quando vengono smaltiti. I modelli di business costruiti sull’economia della condivisione (sharing economy), quali ad esempio i modelli di car e ride sharing sono cresciuti in popolarità nell’ultimo decennio e si prevede che in futuro nuovi modelli di business simili seguiranno.

L’impatto della digitalizzazione per abilitare la Manifattura circolare

Le tecnologie digitali sono i principali fattori abilitanti per un settore manifatturiero circolare, come emerge dal WMF Report. Ad esempio, a livello aziendale, la progettazione assistita da computer 3D può essere utilizzata nello sviluppo di nuovi prodotti per progettare prodotti che possono essere facilmente recuperati o riconfigurati alla fine del loro ciclo di vita. Allo stesso modo, la produzione additiva può essere utilizzata nella produzione di parti e componenti “su richiesta” di una dimensione o configurazione richiesta, portando a meno sprechi, tempi di lavorazione più rapidi e sprechi ridotti. L’intelligenza artificiale (AI) e machine learning (ML) consentono ai produttori di analizzare grandi quantità di dati per rendere la produzione più sostenibile o analizzare come i consumatori utilizzano i loro prodotti.

Ciò può consentire ai produttori di migliorare i livelli di servizio per i consumatori. I sensori abilitati dall’Internet delle Cose (IoT) consentono inoltre ai produttori di ottenere informazioni essenziali dell’intero ciclo di vita del prodotto. Esempi di applicazioni includono il miglioramento della tracciabilità dei materiali messi in produzione e il rilevamento di problemi durante l’utilizzo dei prodotti da parte dei consumatori, consentendo ai produttori di fornire manutenzione da remoto. A livello di rete di approvvigionamento, le tecnologie digitali possono consentire la creazione di infrastrutture di recupero dei prodotti e facilitare la condivisione delle informazioni tra i diversi attori.

Il problema del divario digitale

L’impatto positivo delle tecnologie nella transizione verso l’economia circolare può essere possibile solo se affrontiamo un problema altrettanto grande: il divario digitale nelle aziende. La lentezza della digitalizzazione, soprattutto nelle PMI e nei paesi in via di sviluppo, rimane un ostacolo nella transizione verso il manifatturiero circolare. Rispetto alle aziende più grandi, le PMI spesso non dispongono delle risorse finanziarie, dell’infrastruttura tecnologica e delle competenze della forza lavoro che ostacolano la loro trasformazione digitale. Pertanto, le diverse misure politiche dovrebbero concentrarsi sulla creazione di infrastrutture tecnologiche e sulla fornitura di incentivi economici per aumentare l’adozione delle tecnologie digitali nelle imprese. Inoltre, è importante costruire una “cultura digitale” tra le organizzazioni partendo da un forte impegno da parte del top management, rimuovendo i silos tra le diverse funzioni aziendali per accelerare l’innovazione, dotando la forza lavoro delle giuste competenze per lavorare con le tecnologie digitali.

L’importanza del supporto degli stakeholder

Il successo della transizione verso un settore manifatturiero circolare richiede il supporto di tutti gli stakeholder. Ciascun individuo ha un proprio interesse nell’economia circolare e, pertanto, ognuno ha un ruolo da svolgere per garantire il successo della transizione verso la produzione circolare. In primo luogo, le aziende devono capire che la transizione verso l’economia circolare non è facoltativa ma un must. Le aziende dovrebbero adottare una mentalità circolare che riconosca che le risorse sono limitate e adotti una visione più ampia del ciclo di vita del prodotto. Per raggiungere questo obiettivo, le aziende devono pensare “out-of-the-box” nel progettare prodotti con la circolarità in mente, sperimentando l’utilizzo di materiali sostenibili, esplorando nuove modalità di produzione che minimizzino gli sprechi e adottando processi più sofisticati che diano ulteriore e nuova vita ai materiali.

Le aziende dovrebbero, inoltre, sviluppare nuovi indicatori chiave di prestazione (KPI) relativi alla sostenibilità ambientale (ovvero l’impronta di carbonio di prodotti e processi) in aggiunta a misure più tradizionali di performance operativa. È altrettanto importante educare i cittadini sull’importanza della produzione e del consumo sostenibili. Diversi attori come governi, scuole e aziende hanno un ruolo da svolgere fornendo informazioni che consentano ai consumatori di prendere decisioni rispettose dell’ambiente.

I consumatori

I consumatori, da parte loro, devono capire cosa significhi circolarità e in che modo le loro azioni influiscano sull’ambiente. Dovrebbero prendere decisioni informate quando acquistano nuovi prodotti ed essere consapevoli di come questi prodotti vengano utilizzati ed eventualmente smaltiti. I consumatori devono rendersi conto di far parte di una comunità più ampia, che è influenzata dalle loro scelte e dalle loro azioni individuali. Più consumatori richiedono prodotti sostenibili, più essi forniscono un forte incentivo per i produttori ad essere più consapevoli e li spingono conseguentemente a sviluppare nuove proposte di valore che non danneggino l’ambiente.

I governi

Infine, i governi dovrebbero promuovere politiche che riconoscano il ruolo della tecnologia nella transizione verso la produzione circolare. Più specificamente, le politiche dovrebbero affrontare in generale gli ostacoli legati alla digitalizzazione nelle imprese e creare altre condizioni preliminari che consentano alle imprese di sfruttare le tecnologie nella transizione verso la produzione circolare. Le politiche governative dovrebbero affrontare congiuntamente la trasformazione digitale nelle economie in quanto complementari.

I dati

I dati sono anche un importante fattore abilitante per il manifatturiero. Il successo nell’economia circolare si basa anche sulla condivisione dei dati tra diversi attori. La creazione di data spaces condivisi fornisce e facilita l’infrastruttura tramite la condivisione dei dati tra i diversi partecipanti in modo affidabile. Inoltre, i consumatori e i fornitori lungo l’intera catena del valore dovrebbero avere accesso ad informazioni obiettive, standardizzate e affidabili sulla sostenibilità di un prodotto. Pertanto, è importante promuovere standard condivisi, certificazioni e metriche di sostenibilità comuni.

I lavoratori

I lavoratori hanno un ruolo chiave nella transizione verso la produzione circolare. L’aggiornamento delle capacità e delle competenze dei lavoratori è importante, in quanto dovranno affrontare catene del valore circolari più complesse e modelli di business orientati ai servizi. I lavoratori devono essere formati sulle competenze tecniche necessarie per lavorare con tecnologie abilitanti chiave che supportano la transizione circolare. Anche le competenze trasversali diventeranno più importanti, come la capacità di affrontare l’aumento dell’incertezza e della complessità, nonché l’adattabilità ai nuovi ambienti. È importante includere o rafforzare le componenti “sostenibilità” e “digitale” nei curricula e preparare la futura forza lavoro per le occupazioni emergenti.

Infine, è importante eseguire una valutazione olistica e realistica dell’impatto tecnologico. Le tecnologie digitali dovrebbero sostenere la transizione circolare e non contribuire alla produzione di rifiuti e alla crisi climatica. I rifiuti elettronici dovrebbero essere adeguatamente affrontati adottando politiche rigorose in materia di smaltimento e recupero. I data center, blockchain e altre soluzioni tecnologiche richiedono anche grandi quantità di elettricità aumentando la necessità di fonti di energia più sostenibili (rinnovabili). Promuovere l’informazione e incoraggiare il dialogo tra i diversi attori per quanto riguarda i potenziali benefici e costi (compresi eventuali costi non intenzionali per l’ambiente) dell’implementazione della tecnologia sarà sempre più importante nella transizione verso un settore manifatturiero circolare.

Le dieci raccomandazioni del WMF Report

Ecco le raccomandazioni delineate nel World Manufacturing Report 2021.

  1. Promuovere una mentalità aziendale circolare che abbracci le opportunità dell’economia circolare e il ruolo abilitante delle tecnologie digitali
  2. Sviluppare la circolarità attraverso la responsabilità del consumatore, la proattività e il processo decisionale consapevole
  3. Consentire la cooperazione tra le parti interessate nella costruzione di catene del valore circolari
  4. Incentivare modelli di business e proposte di valore che abbracciano la circolarità
  5. Implementare politiche a livello globale che riconoscano le tecnologie digitali come il principale fattore abilitante per la produzione circolare
  6. Favorire misure economiche che guidino la transizione verso l’economia circolare e l’adozione di tecnologie abilitanti
  7. Formare la forza lavoro per la produzione circolare abilitata digitalmente
  8. Sfruttare i dati per supportare la transizione circolare nel settore manifatturiero
  9. Potenziare le PMI nella loro transizione verso la produzione circolare
  10. Affrontare il possibile impatto negativo ambientale delle tecnologie digitali

Marco Taisch, Politecnico di Milano e World Manufacturing Foundation

Mark Casidsid, World Manufacturing Foundation

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