Come le nuove tecnologie digitali rivoluzioneranno

Digital manufacturing
Come le nuove tecnologie
digitali rivoluzioneranno il modo
di fare business
di Andrea Bacchetti e Massimo Zanardini*
Le aziende italiane (ma non solo), stanno affrontando un periodo ricco di cambiamenti, che si
susseguono a velocità notevolmente superiore a
quanto già accaduto in precedenti momenti storici. Saper cogliere le direttrici di questo cambiamento è fondamentale per poter trasformare questi input in concreti percorsi di cambiamento.
Direttrice #1: nel prossimo futuro la manifattura
smetterà di essere semplicemente la produzione di beni materiali e si sposterà sempre di più
verso una produzione di soluzioni. Beni materiali
e servizi saranno sempre più integrati. È il ben
noto concetto della ‘servitizzazione’, che sta colpendo svariati comparti industriali, in particolare
quelli caratterizzati da prodotti con elevata vita
utile e valore commerciale. Del resto, sempre più
spesso il cliente si aspetta di essere seguito non
solo durante l’acquisto, bensì, e in misura ancora superiore, durante l’utilizzo del prodotto. L’attenzione non è più esclusivamente sul valore di
acquisto del bene, bensì sulle performance che
è in grado di garantire durante l’intera vita utile,
ovvero sul valore d’uso del prodotto.
una maggiore ampiezza di gamma, con annessa riduzione della domanda di ogni articolo ‘a
catalogo’. Questo è il ben noto paradigma della
‘coda lunga’ di Chris Anderson1, che prima di
tutti ha saputo cogliere e spiegare il fatto che il
business del futuro non consisterà tanto nel produrre pochi prodotti in elevate quantità, bensì
nella capacità di produrre tanti codici con domanda relativamente ridotta.
In questo senso, è evidente come il modello della mass production, le cui parole chiave sono
la saturazione degli impianti e la lottizzazione,
non sarà più (necessariamente) il paradigma
produttivo idoneo per rispondere a un profilo di
domanda tendenzialmente più intermittente. La
risposta potrebbe essere il modello della mass
customization, che permetterà (almeno in alcuni
comparti manifatturieri) di realizzare lotti molto
piccoli, al più anche unitari (delle vere e proprie
commesse singole non ripetitive), garantendone
comunque la competitività economica. La parola chiave diventerà cioè la flessibilità.
In questo scenario competitivo in profonda evoluzione, s’inseriscono le nuove tecnologie digita-
Direttrice #2: il trend (medio) della domanda
commerciale di prodotti sta assumendo un andamento completamente differente rispetto a
pochi anni fa. Le aziende sempre di più si trovano
(e troveranno) a competere all’interno di mercati
stazionari o addirittura in recessione, rendendo
necessario (talvolta imprescindibile) intraprendere percorsi di internazionalizzazione.
Direttrice #3: ultimo elemento da considerare è
la sempre maggiore frammentazione della domanda di prodotti, legata alla volontà del cliente di personalizzare il prodotto/la soluzione che
intende acquistare. Tale esigenza si traduce in
Il fenomeno dell’onda lunga di Chris Anderson
* Università di Brescia, Supply Chain & Service Management Research Center
1
Chris Anderson, “The Long Tail: Why the Future of Business is Selling Less of More”, 2006
28
SISTEMI&IMPRESA
settembre 2014
L’OPINIONE
li, ora disponibili a prezzi accessibili (anche) alle
PMI. Queste tecnologie, secondo autorevoli fonti
(Scientific American2, McKinsey3), agiranno in
modo così trasformativo sui prodotti e sulle modalità operative per realizzarli (processi), tali da
innescare una vera e propria nuova rivoluzione
industriale.
Tra le svariate tecnologie a oggi in corso di maturazione, il Laboratorio SCSM sta considerando, nell’ambito della propria ricerca nazionale
focalizzata sulla manifattura digitale, (i) il 3D
Printing, (ii) l’Internet delle Cose, (iii) la Realtà
Aumentata, (iv) la Realtà Virtuale, (v) le Nanotecnologie e (vi) l’Intelligenza Artificiale.
n 3D printing: stato dell’arte e
trend evolutivi
La tecnologia rappresenta una vera e propria
rivoluzione, che capovolge il tipico paradigma
produttivo che funziona per sottrazione di materiale. La peculiarità delle tecniche di stampa
tridimensionale deriva dalla loro capacità di non
essere vincolate dalla complessità dell’oggetto:
i processi additivi con cui realizzano l’oggetto
prescindono infatti dalla forma e dalla geometria del pezzo medesimo, di fatto andando oltre
ai classici limiti della produzione tradizionale.
Dagli studi di Wohlers4, emerge chiaramente la
Government/
Military
5%
Academic
Institutions
7%
Architectural Other
4%
4%
Consumer
products/
Electronics
22%
Aerospace
10%
Industrial
Machines
13%
Medical/Dental
16%
Settori di applicazione del 3D printing
trasversalità dell’impatto di queste tecniche additive. Gli ambiti applicativi sono davvero innumerevoli: dall’aerospaziale al medicale, dall’automotive alla produzione di beni di consumo. Le
motivazioni di questa eterogeneità applicativa
sono da ricercarsi nei benefici che le aziende di
questi settori possono ottenere dall’introduzione di stampanti 3D. Per esempio, il settore della
macchina speciale può giovare della capacità di
realizzare prodotti unici (su specifica del cliente)
in tempi molto brevi, bypassando le operazioni
di realizzazione di uno stampo o di un utensile,
convertendo il modello 3D direttamente in un
prodotto funzionante.
Sono tre gli ambiti applicativi in cui il 3d printing sta dimostrando di avere enormi potenzialità, seppur con gradi di maturazione differenti:
– Prototipazione rapida & pre-serie: in questo
caso il processo additivo viene utilizzato per
la realizzazione di prototipi, grazie a cui effettuare valutazioni estetiche e/o funzionali.
Questo è stato il primo ambito applicativo in
cui la stampa 3D ha trovato spazio, e sino a
qualche anno fa era anche l’unico. La nota
casa automobilistica Ford, sta implementando la tecnologia additiva per la prototipazione
di numerosi componenti delle proprie autovetture (a partire da elementi di locomozione
come motore e organi di trasmissione, sino
a ammortizzatori ed elementi della carrozzeria), comprimendo il tempo di sviluppo (passato da alcuni mesi ad alcune settimane5) e
massimizzando l’efficacia progettuale (sono
consentite diverse prove, con impatto minimo sui costi). Anche l’azienda
Bticino utilizza stampanti 3D per la
realizzazione di numerosi prototipi
estetici e funzionali dei propri componenti, garantendo così la concomitanza della progettazione meccanica con
quella elettrica. La ‘democrazia’ della
rivoluzione associata al 3d printing è
evidente nella misura in cui non solo
le grandissime aziende possono permettersi di implementare questa tecAutomotive nologia. SEF srl, azienda del bresciano
19%
(emblematico esempio di PMI italiana)
raggiunge di fatto gli stessi benefici di
Ford. Nello specifico, ciò che rende la
stampa 3D così vantaggiosa è la possibilità
di passare direttamente dalla fase di design
a quella di produzione, eliminando i passaggi
intermedi di realizzazione di utensili e stampi, garantendo al produttore la convenienza
della produzione (anche) in piccoli volumi6.
The next big thing, Scientific American, Maggio 2013
Disruptive technologies: advances that will transform life, business, and the global economy, McKinsey Global Institute, Maggio 2013
4
Wohlers Report 2013 & 2014
5
http://www.youtube.com/watch?v=S6OZXdRoogY
6
The Pivotal Role of Rapid Manufacturing in the Production of Cost Effective Customised Products. Christopher Tuck and Richard Hague, 2003.
2
3
SISTEMI&IMPRESA
settembre 2014
29
Digital manufacturing
– Produzione di componenti finiti: l’implementazione della stampa 3D garantisce l’ottenimento di forme complesse e geometrie
non realizzabili con i metodi sottrattivi, con
l’opportunità di migliorarne alcune caratteristiche meccaniche. Giusto per citare un caso
noto, GE Aviation, già oggi stampa diversi
componenti delle proprie turbine con tecnologie additive, con volumi dell’ordine dei
100.000 pezzi/anno. Questo è il segnale che
la tecnologia sta evolvendo, smettendo di
essere efficace solo sulle piccole o piccolissime serie, bensì risultando credibile anche
per produzioni di media serie. Nel caso specifico, i benefici possono essere valutati non
solo dal punto di vista delle prestazioni delle
turbine (più leggere e durevoli), ma anche in
termini di efficienza del processo produttivo:
gli ugelli necessari per l’immissione del propellente nella turbina vengono ora realizzati
in un unico step produttivo, mentre con le
tecnologie tradizionali era necessario produrre separatamente 20 componenti, successivamente da assemblare.
gato, sebbene molto interessante. Queste filiere sono caratterizzate da una complessità
molto elevata, dovendo gestire gamme molto ampie di parti di ricambio, normalmente
caratterizzate da forte sporadicità della domanda. Questo significa che, per garantire
un adeguato livello di servizio, le aziende
devono produrre/acquistare e poi stoccare
ingenti quantità di codici, senza avere alcuna
certezza circa l’utilizzo effettivo degli stessi. Se tali aziende avessero l’opportunità di
stampare al bisogno i componenti necessari
all’intervento manutentivo, ridurrebbero in
modo ingente i costi di stoccaggio e trasporto della merce, garantendo un livello di servizio (quasi) pari al 100%7.
Wohlers8 stima la suddivisione della stampa 3D
nei tre ambiti descritti in precedenza. In particolare, la prototipazione assorbe oggi circa il 50%
delle applicazioni a livello mondiale, mentre la
produzione di componenti finiti si attesta attorno
al 28%, in sostanziale crescita anno per anno.
n Internet delle cose (IoT)
– Produzione on demand di parti di ricambio:
la possibilità di modificare radicalmente la
configurazione tipica delle filiere post-vendita
delle aziende produttrici di beni di consumo
durevole è uno scenario ad oggi poco investi-
Elemento peculiare della tecnologia IoT è la possibilità che ogni oggetto possa essere in grado
di scambiare in modo autonomo informazioni
con gli oggetti circostanti, modificando anche il
proprio comportamento in funzione degli input
ricevuti dagli altri oggetti. Si è iniziato a
1%
parlare di IoT sin dal 2010, da quando
10%
10%
(secondo Cisco, uno dei maggiori fornitori di soluzioni ICT che sta puntando
6%
sempre più l’attenzione sul complesso
mondo dello IoT9), il numero di oggetti
connessi alla rete (di qualsiasi tipologia
e dimensione) ha superato il numero de11%
28%
gli abitanti del nostro pianeta. Si stima
che entro il 2020 gli oggetti in grado di
comunicare ed interagire arriverà a su11%
5%
perare la soglia dei 50 miliardi.
Secondo lo studio effettuato da Gartner, l’IoT si trova molto vicino al picco
della curva delle aspettative: a oggi del
resto si tratta di un tema molto discusn Presentation models
n Fit and assembly
so, sebbene le applicazioni effettive sian Pattems for prototype tooling n Pattems for metal casting
no ancora ridotte e i risultati richiedano
n Tooling components
n Functional parts
ancora tempo prima di poter essere pienamente quantificati. Non a caso, Gartn Educational/research
n Other
ner stima in almeno 10 anni il periodo
n Viual Aids
di maturazione definitiva, coerentemente con la necessità da parte dei provider
Ambiti applicativi del 3D printing
Rapid manufacturing in the spare parts supply chain Alternative approaches to capacity deployment. Holmstro¨m et al. 2010.
Wohlers Report 2013 & 2014
9
The Internet of Things: How the Next Evolution of the Internet is Changing Everything, Cisco, Aprile 2011
7
8
30
SISTEMI&IMPRESA
settembre 2014
L’OPINIONE
Consumer 3D Printing
Gamification
Wearable User Interfaces
Big Data
lll
Complex-Event Processing
l
l
Natural-Language Question Answering
l
Content Analytics
Internet of Things ▲l
Speech-to-Speech Translation l
l In-Memory Database Management Systems
l Virtual Assistants
Mobile Robots ll
3D Scanners
▲
Neurobusiness
l
Biochips
l
Autonomous Vehicles
expectations
Prescriptive Analytics l
Affective Computing l
Electrovibration l
Volumetric and Holographic Displays ▲
▲
Human Augmentation
▲
Brain-Computer Interface
l
3D Bioprinting
l Quantified Self
Augmented Reality
l
Machine-to-Machine Communication Services
l
l
Mobile Health Monitoring
l NFC
l
▲ Mesh Networks: Sensor
l
Quantum Computing ▲
Smart Dust ▲
Bioacoustic Sensing ▲
Innovation
Trigger
l
Predictive Analytics
Speech Recognition
Location Intelligence
Consumer Telematics
Biometric Authentication Methods
Cloud
ll Enterprise 3D Printing
Computing
l
Activity Streams
l l
Gesture Control
In-Memory Analytics
Virtual Reality
ll
l
As of July 2013
Peak of
Inflated
Expectations
Trough of
Disillusionment
Slope of Enlightenment
Plateau of
Productivity
time
Plateau will be reached in:
l
less than 2 years
l
2 to 5 years
l
5 to 10 years
▲
more than 10 years
obsolete
before plateau
Hype cycle: ciclo di vita delle nuove tecnologie emergenti
tecnologici di creare piattaforme, protocolli ed
ecosistemi di sviluppo integrati e diffusi su scala mondiale, in grado di garantire la sicurezza
dell’interazione tra oggetti diversi in real time.
Le attuali applicazioni sono state infatti implementate in versioni create ad hoc, utilizzando
diversi standard per lo sviluppo e il deployment.
In questo senso i limiti appaiono ancora molto
forti.
L’utilizzo di queste nuove tecnologie abilita il
processo di servitizzazione delle aziende, di
cui alla Direttrice #1 descritta in precedenza.
Tale fenomeno è alla base di tutte le politiche
di ‘sfruttamento’ dei prodotti in conformità a
quanto vengono effettivamente utilizzati dal
cliente (pay x use), oppure in funzione delle ore
di disponibilità (pay x availability), oppure in
base al rendimento che essi garantiscono (pay x
performance). Un ruolo chiave ce l’ha ovviamente il ritorno delle informazioni (dai clienti verso
i produttori) legate allo stato di funzionamento
del prodotto e delle condizioni al contorno (grazie a sensori miniaturizzati), tramite cui poter
elaborare specifiche politiche di manutenzione
e service. Rilevanti sono gli esempi di Xerox e
di Rolls Royce. In particolare, l’azienda britannica ha intrapreso un percorso di servitizzazione
già dal 2005: tecnicamente essa non vende più
turbine per aerei, bensì le ore di volo che tali
turbine sono in grado di garantire, permettendo
cioè al cliente di pagare un canone mensile/annuale in base all’effettivo utilizzo. I dati sul funzionamento (prestazioni e condizioni) dei motori sono rilevati da sensori avanzati e inviati in
tempo reale via satellite al centro operativo R-R
in cui vengono elaborati fino a generare report
contenenti segnalazioni poi interpretate dagli
ingegneri. Oltre all’ambito dei servizi (potenzialmente quello che potrebbe subire il cambiamento più radicale e sconvolgente), anche i processi
di logistica e produzione potranno essere fortemente impattati dall’introduzione sistematica
dell’IoT. Già oggi per esempio Amazon e FedEx
hanno messo a punto sistemi in grado non solo
di tracciare istantaneamente ogni singolo articolo, bensì comunicare ai destinatari anche le
condizioni (temperatura, umidità, sollecitazioni,
…) in cui sta avvenendo il trasporto.
n Realtà aumentata
Grazie alla diffusione del termine in seguito
all’entrata in campo di aziende come Google
e ReconJet, la Realtà aumentata è oramai nota
SISTEMI&IMPRESA
settembre 2014
31
Digital manufacturing
anche al grande pubblico. Sebbene (paradossalmente) in ambito manifatturiero la tecnologia
sia ancora poco diffusa, stanno emergendo nuovi possibili campi di applicazione.
La Realtà Aumentata, a differenza della più nota
realtà virtuale aggiunge (o sottrae) informazioni
a quanto percepito dall’utente, così da poterlo
guidare e supportare in attività specifiche. Gli
elementi fondanti della tecnologia, oltre agli
strumenti ‘indossabili’, come gli occhiali guida,
sono un microprocessore, una memoria interna,
una fotocamera, e un localizzatore GPS, grazie
a cui posizionare l’utente nello spazio e, in funzione di quello che sta osservando, selezionare
cosa mostrare per modificare quanto percepito.
Così come per la Stampa 3D, anche la Realtà
Aumentata come la conosciamo oggi deriva da
un processo di maturazione che ha avuto inizio circa 40 anni fa, e solo a oggi risulta essere
sufficientemente performante da poter essere
impiegata anche in applicazioni industriali. Se
consideriamo l’Hype Cycle di Gartner, vediamo
che la realtà aumentata si trova nella fase trough the disillusionment: ciò significa che a seguito
delle prime applicazioni industriali e dei primi
prototipi, i risultati attesi sono ancora inferiori
alle aspettative, con conseguente disillusione rispetto alle potenzialità della tecnologia.
I casi applicativi più significativi si rivolgono
principalmente a tre differenti aree aziendali:
• Service/Manutenzione: si pensi alla possibilità di dotare gli operatori del post-vendita di
strumentazioni di realtà aumentata (occhiali
guida), in grado di indirizzarli nelle operazioni di manutenzione (sia che si tratti di un
grande impianto produttivo, sia di automobili). L’operatore, trovandosi nei pressi del
prodotto/componente difettoso, potrà visualizzare la struttura del prodotto, individuando l’origine del difetto, e venendo guidato sia
da una procedura di istruzioni visive sovrapposte a ciò che realmente vede, sia da comandi vocali, nella sostituzione o riparazione
del prodotto. I vantaggi derivanti da queste
applicazioni si riferiscono alla possibilità di
svincolare i tecnici e gli operatori aziendali
da tutta la documentazione cartacea necessaria (manuali d’uso, schemi di progettazione, disegni tecnici), permettendo anche
ad operatori non propriamente formati, di
eseguire attività di manutenzione di prodotti
complessi. Per citare due casi noti, BMW10
e Mitsubishi Electric11 hanno effettivamente
dotato gli operatori di occhiali a Realtà Aumentata, per supportarli nelle attività di manutenzione. Anche Boeing, per la manutenzione programmata dei propri mezzi e delle
proprie turbine, ha avviato una fase di test
per l’utilizzo della realtà aumentata.
• Logistica di magazzino: si pensi alla possibilità di guidare gli operatori di magazzino
tramite sistemi di realtà aumentata, indirizzandoli verso le scaffalature dove si trovano
i prodotti presenti sulla lista di picking12. Un
sistema vocale indica quale prodotto deve
essere prelevato e un insieme di elementi
visivi (frecce ed indicatori) guida l’operatore
sino alla posizione dove si trovano i prodotti13. Knapp ha presentato l’anno scorso un
sistema di identificazione a dir poco rivoluzionario per il mondo della logistica: si tratta
di KiSoft Vision, un sistema di prelievo di tipo
ottico, che semplifica e rende più efficiente la
ricerca e l’identificazione dei prodotti, facilitando l’operatore nell’acquisizione di tutte le
informazioni necessarie a tracciare il prodotto prelevato14.
• Marketing/Vendite: infine, le soluzioni di
realtà aumentata possono ridurre la distanza tra il produttore e il cliente, permettendo a quest’ultimo di testare virtualmente la
presenza (per esempio) di un nuovo mobile
all’interno della propria stanza, un nuovo
paio di occhiali da sole direttamente sul nostro viso, piuttosto che il funzionamento di
un rasoio elettrico15.
n Realtà virtuale
Ben più nota della realtà aumentata, quella virtuale si caratterizza per una completa immersione dell’utente in un ambiente digitale costruito
ad hoc, nel quale potersi muovere in libertà. In
questo caso, i benefici si legano alla possibilità di compiere test e simulazioni specifiche in
ambienti virtuali: simulazioni che possono riferirsi al layout di un impianto o di un magazzi-
http://www.youtube.com/watch?v=P9KPJlA5yds
http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=zhDRZKdoENQ#!
http://www.youtube.com/watch?v=9Wv9k_ssLcI
13
http://www.youtube.com/watch?v=BWY8uFlteIM
14
http://www.datacollection.eu/contents/articles/it/20121218/realta_aumentata_il_picking_visivo_di_knapp
15
http://www.youtube.com/watch?v=fk9P6QCehqc
10
11
12
32
SISTEMI&IMPRESA
settembre 2014
L’OPINIONE
no, valutando la migliore disposizione possibile
delle attrezzature e delle scaffalature per ridurre
i flussi e le movimentazioni di materiali e prodotti, per una maggiore efficienza delle attività
produttive e logistiche; simulazioni legate ai parametri di lavorazione dei materiali, grazie a cui
individuare la configurazione ottimale dei fattori
produttivi sia di natura organizzativa (forza lavoro, turnazioni, buffer di disaccoppiamento tra
le diverse fasi di lavoro,…) sia di natura tecnica
(temperatura di lavorazione, velocità di lavorazione, pressione di lavorazione,…), senza dover
necessariamente predisporre casi pilota reali e
consumare quindi materiali; simulazione di test
estetici e di ergonomia dei prodotti, grazie a cui
bypassare completamente la fase di costruzione di prototipi, riducendo sia i costi sia i tempi
della fase di progettazione. La prototipazione
virtuale è una metodologia che permette di ridurre drasticamente il Time To Market e i costi
di sviluppo dei prodotti. Di fatto, associando la
Prototipazione Virtuale alla Simulazione si può
ottenere uno strumento di analisi e valutazione
ancora più potente16.
A livello internazionale, ‘Jaguar Land Rover Virtual Experience’ è un progetto avanzato che sta
ottenendo ottimi risultati: consente ai clienti di
essere coinvolti e interagire con qualsiasi veicolo
Jaguar o Land Rover, senza che il veicolo sia fisicamente a disposizione dei potenziali acquirenti.
Gli utenti possono prendere visione a 360 gradi
di esterni e interni, godendosi anche il suono del
motore17. Land Rover ha sfruttato la tecnologia
per offrire ai propri clienti un accesso virtuale
hands-on alla sua gamma di modelli, liberandosi
dalle limitazioni dettate da uno showroom convenzionale. Nathan Summers, Direttore Relazione d’affari Jaguar Land Rover, ha sottolineato in
un’intervista la rilevanza della Realtà virtuale nei
progetti aziendali: “L’esperienza virtuale è una
novità e rappresenta il futuro del nostro sviluppo
tecnologico”.
n Nanotecnologie
Il primo riferimento all’idea di nanotecnologia
risale al discorso tenuto da Richard Feynman nel
1959, intitolato There’s plenty of room at the bottom in cui considerò la possibilità di una diretta
manipolazione di singoli atomi come una forma
più rilevante di sintesi chimica rispetto a quelle
in uso ai suoi tempi. Le nanotecnologie si occu-
pano quindi del controllo della materia su scala
dimensionale inferiore al micrometro (in genere
tra 1 e 100 nm) e della progettazione e realizzazione di dispositivi in tale scala.
La forza delle nanotecnologie risiede nell’ampiezza e nella diversità dei settori che investono, perché a livello nanometrico le proprietà dei
materiali cambiano radicalmente ed è possibile
che un metallo abbia le stesse prestazioni di un
semiconduttore, con costi però assai minori.
Dai fogli di carbonio che si comportano come
semiconduttori, a protesi ultraleggere e impalcature per guidare la rigenerazione di ossa e
tessuti, fino ai farmaci antitumorali selettivi che
non danneggiano i tessuti sani: le nanotecnologie stanno già rivoluzionando non solo il mondo
dell’industria, bensì anche la nostra vita quotidiana18.
Con riferimento alle applicazioni di carattere industriale, i vantaggi possono essere ricondotti
alla possibilità di utilizzare materiali più performanti, in grado quindi di aumentare le funzionalità dei prodotti a disposizione (per esempio una
matrice di una trafila, se trattata con uno strato
superficiale di molecole di ossido di titanio, non
sarebbe più soggetta a usura da sporcizia, eliminando le fasi di manutenzione e rettifica della
stessa), piuttosto che alla possibilità di modificare radicalmente i processi aziendali, che possono sfruttare tecniche di lavorazione che implementano soluzioni nanotecnologiche, in grado
di ridurre i consumi energetici e aumentare la
precisione delle lavorazioni.
Hewlett-Packard già dal 2008 sta lavorando a un
progetto innovativo basato proprio sulle nanotecnologie: nello specifico, ha proposto l’uso di
materiale memristor in sostituzione della memoria Flash, in grado di garantire la realizzazione
di circuiti ad altissima densità (memorie non
volatili e memorie RAM), con prestazioni decisamente superiori e dimensioni ridotte, generando
meno calore dei transistor. Di fatto, In chip di dimensioni sempre inferiori, si avrebbe a disposizione una capacità di archiviazione decisamente
superiore rispetto alle memorie attuali.
n Robotica
L’ambito della robotica avanzata è quello che
va maggiormente di pari passo con lo sviluppo
tecnologico complessivo: normalmente infatti,
le conoscenze e le innovazioni provenienti da al-
http://www.industrial-innovation.it/PrototipazioneVirtuale.html
www.vrs.org.uk/virtual-reality-applications/engineering.htm
18
Le applicazioni delle Nanotecnologie, Il Sole 24 Ore, 17 settembre 2007
16
17
SISTEMI&IMPRESA
settembre 2014
33
Digital manufacturing
tri campi, vengono utilizzate per implementare
robot sempre più all’avanguardia. I nuovi robot
industriali sono in grado di percepire, analizzare e interagire con il mondo circostante approssimando, in maniera sempre più realistica, il
comportamento di un operatore umano con gli
stessi input. Nel campo della robotica può essere citato il caso di Rethink Robotics, start-up di
Boston, che ha prodotto Baxter, un robot in grado di caricare e scaricare materiale da linee di
montaggio, ordinare e classificare prodotti, già
disponibile a prezzi accessibili alle PMI. Tale robot, dotato di Intelligenza Artificiale, è capace di
imparare dalle situazioni che gli vengono assegnate e da quanto esegue un operatore umano
prima di lui. La complessa struttura di algoritmi
e informazioni che lo guidano sono pensate per
far sì che lui stesso possa auto-generare algoritmi (meta-algoritmi) con cui essere in grado
di analizzare ed eseguire azioni non necessariamente pre-caricate nel ‘software’ originario.
Altri campi di applicazione dell’Intelligenza Artificiale sono legati alla possibilità di elaborare sistemi di pianificazione e previsione avanzati, in
ambito produttivo e/o logistico per esempio, oppure di controllo autonomo dei processi, grazie
alla costruzione di sistemi esperti complessi in
grado di identificare in modo proattivo situazioni di pericolo (viene modellizzata la conoscenza e non vengono meccanicizzati gli algoritmi
risolutivi, rendendo possibile l’interazione con la
macchina direttamente a coloro che possiedono
la conoscenza stessa). Tra le aziende che maggiormente stanno investendo nello sviluppo di
soluzioni dotate di Intelligenza Artificiale a livello mondiale, troviamo (guarda un po’) Google: la
società americana prevede, infatti, ‘di costruire
e lanciare su strade delle città di tutto il mondo
una piccola flotta di utilitarie che possano funzionare senza una persona al volante’. I veicoli
utilizzeranno sensori e potenza di calcolo, senza
bisogno dell’intervento umano.
n Conclusioni
Che gli esempi citati in precedenza siano interessanti, talvolta pionieristici e di grande impatto mediatico è fuori discussione. Concretamente parlando, è davvero possibile che le nuove
tecnologie digitali possano abilitare una vera e
propria nuova rivoluzione industriale? A oggi è
ancora difficile affermarlo con certezza, anche
se molti indizi spingono effettivamente in questa
direzione. Quello che è certo, aldilà di ogni più
19
34
Estonia’s technology cluster – luglio 2013 – The Economist
SISTEMI&IMPRESA
settembre 2014
o meno ragionevole dubbio, è che se le aziende
(e al livello superiore i governi) continueranno
a non prestare adeguata attenzione verso questa montante ondata tecnologica, rischieranno
di essere spazzate via da chi al contrario già
ora sta lavorando (e investendo) in questa direzione. Infatti, alcuni paesi (più lungimiranti),
hanno già programmato/stanziato investimenti
rilevanti in questa direzione: gusto per citare un
caso illustre, Barack Obama, nell’annuale State
of the Union address ha dichiarato che la Stampa
3D rappresenta ‘un elemento rivoluzionario per
l’industria americana’, che deve esserne protagonista. Per questo motivo ha stanziato 200 milioni di dollari per stimolare la creazione di un
network comprendente centri di ricerca, aziende ed enti pubblici, in grado di sviluppare tale
tecnologia e renderla disponibile a costi (ancor
più) accessibili alle aziende del paese. Gli Stati
Uniti sono un paese troppo avanzato, rispetto al
quale non ha senso fare confronti? Eccovi accontentati. L’Estonia (si, avete letto bene: l’Estonia)
è divenuto un paese leader delle nuove tecnologie grazie ad un piano programmatico (volto
a risollevare la piatta economia degli anni ’90)
basato su liberalizzazione del mercato, investimenti in infrastrutture e connettività; oggi è il
primo paese al mondo per numero di start-up
tecnologiche pro-capite.
La rapidità con cui sta avvenendo questo cambiamento deve far riflettere coloro che non si
sono ancora mossi: sino a quando ci sarà tempo per intraprendere un percorso di innovazione
guidato da queste tecnologie, e non subirne solo
gli effetti negativi?
Il Laboratorio sul Supply Chain & Service Management (SCSM) dell’Università degli Studi di
Brescia ha fatto suo questo tema, progettando
una ricerca nazionale, patrocinata dal Ministero
dello Sviluppo Economico, dal titolo: The digital manufacturing revolution. In data 9 ottobre,
presso il CSMT di Brescia, si terrà l’evento di
presentazione dei risultati dell’indagine, volta a
fotografare lo stato dell’arte in termini di conoscenza e diffusione di tali tecnologie nelle aziende italiane.

Download Report