Imprese, come usare i dati per migliorare i processi operativi

Il tema dell’utilizzo dei dati come leva strategica di miglioramento dei propri processi operativi e di sfruttamento dei paradigmi evoluti come Industria 4.0 e 5.0 è ancora in una fase non avanzata di interiorizzazione, soprattutto da parte delle PMI, e deve essere reso più comprensibile dalla comunità tecnico scientifica.

Da una recente ricerca effettuata dagli Osservatori del Politecnico di Milano emerge, ad esempio, che solo il 60% delle imprese italiane ha effettuato almeno un intervento di digitalizzazione dei processi operativi e di questo 60% solo il 30% usa in modo esteso i dati generati da questi interventi per migliorare i processi.

Occorre allora passare dall’approccio tattico avuto finora, focalizzato sul rinnovo dei macchinari produttivi, ad un approccio strategico di revisione complessiva dell’essere impresa sfruttando a fondo i paradigmi innovativi.

Ma quali sono le principali aree operative in cui i dati e le tecnologie digitali possono portare un reale contributo di efficacia, efficienza e miglioramento della sostenibilità?

Sicuramente possiamo individuare due macroaree di contestualizzazione:

• area smart operations
• area smart products

Smart operations

Con il termine operations ci si riferisce a tutte quelle funzioni di una impresa coinvolte, in senso lato, nella messa a disposizione per il cliente di un determinato prodotto. In questo senso, oltre alla funzione di produzione risultano coinvolte, ad esempio, anche la logistica, la progettazione e ricerca e sviluppo. Secondo le teorie gestionali più recenti le operations rappresentano la vera leva attraverso la quale superare i concorrenti, ad esempio tramite la attenta progettazione degli impianti di modo che questa sia coerente con il resto della strategia aziendale e quindi con gli obiettivi dell’impresa.

Questa maggiore importanza che viene attribuita alle operations è coerente con l’attuale tendenza degli studiosi di gestione d’impresa di sottolineare l’importanza del coordinamento delle varie funzioni aziendali, e in questo senso, il porre sotto un unico “cappello” ambiti tradizionalmente divisi, costituisce un importante passo in avanti.

La gestione strategica delle operations interessa gli ambiti più diversi della gestione delle risorse; dalle citate progettazioni dei prodotti e servizi e degli impianti industriali, al dimensionamento, spesso tramite simulazione o teoria delle code, eccetera.

Ma cosa si intende per gestione strategica? Sicuramente, se si vuole conferire dinamismo ed agilità alla produzione, la rimozione delle rigidità e la compartimentazione, tipiche dei modelli tradizionali, rappresenta uno dei passaggi chiave. Inoltre, la vera sfida è costituita oggi dal dover tenere insieme più dimensioni: personalizzazione di massa, elevati standard di qualità, contenimento delle emissioni, scenario inflattivo.

In questo, idee, strumenti e capitale umano sono chiamati a collaborare con un obiettivo comune assicurando il risultato ottimale. Il collante viene rappresentato dalla disponibilità dei dati che costituiscono la base di rappresentazione delle singole attività, garantendo, attraverso le adeguate tecnologie digitali, un supporto alle decisioni e all’esecuzione dei processi chiave.

Ma quali sono le aree dove i dati possono dare un contributo fondamentale? La digitalizzazione dei processi operativi industriali e l’analisi dei dati generata dalla digitalizzazione hanno l’effetto di produrre:

• miglioramento dell’efficienza
• miglioramento dell’efficacia
• miglioramento della flessibilità (resilienza)
• miglioramento delle modalità operative e della sicurezza delle persone.

L’efficienza operativa è generata dall’ottimizzazione della disponibilità delle infrastrutture e degli impianti attraverso il monitoraggio anche predittivo del loro funzionamento e la corretta gestione della loro manutenzione, e deriva, inoltre, anche da una pianificazione evoluta che garantisce la saturazione dei fattori di produzione determinando una più elevata produzione effettiva con gli stessi fattori tecnici ed energetici o, se vogliamo, minori consumi con lo stesso output di produzione.

L’efficacia produttiva ha una componente nella flessibilità operativa che sfrutta la riconfigurazione automatica degli impianti. Altre componenti derivano dalla continua verifica dei dati di monitoraggio dei parametri di processo anche attraverso l’uso di modelli predittivi, che permettono di ridurre gli scarti e gli sprechi e quindi l’uso delle materie prime, dei consumi energetici e delle attività di rilavorazione. Inoltre, l’abilitazione che la tecnologia fornisce alle

persone che operano nei loro ambienti lavorativi gli consente di essere più efficaci, sicuri e coinvolti nelle attività che svolgono.

Smart Products

L’attitudine alla progettazione e alla realizzazione di prodotti in grado di soddisfare le esigenze dei consumatori finali rappresenta il motore di innovazione, che da sempre ha caratterizzato il settore della manifattura italiana, nei diversi passaggi chiave della propria storia. Stiamo assistendo ormai da anni, all’abbandono della produzione in larga scala in favore di quella che viene definita customizzazione di massa. I clienti chiedono prodotti sempre più vicini ai loro gusti con conseguente domanda di personalizzazione, che impatta anche sui canali di distribuzione.

Per assecondare questa ed altre esigenze, i prodotti oggi devono essere:

• Smart, dotati cioè di una loro intelligenza che ne permette un utilizzo più flessibile aumentandone le capacità;
• Connessi, capaci quindi di dialogare con la rete;
• Green, rispettosi dell’ambiente sia durante il processo di produzione che durante il ciclo di vita.

Se guardiamo invece ai modelli di business, sono due le macro tendenze che impattano la fase di ideazione del prodotto:

• Product as a Service, il cliente acquista la possibilità di utilizzare il bene, secondo schemi di tariffazione che dipendono dalle modalità di consumo;
• Advanced Service Contract, il cliente acquista un pacchetto che prevede l’utilizzo del bene insieme ad una serie di servizi correlati.

Tenere insieme tutte queste dimensioni rappresenta una sfida molto complessa. La disponibilità delle attuali tecnologie, insieme ad un approccio basato sul dato, consentono di dominare questa forte richiesta di cambiamento.

I dati, in questo contesto, permettono di muoversi nel dominio digitale, analizzando le possibili situazioni che determinano tutti gli aspetti relativi alle fasi di vita del prodotto, coordinandole in modo da ottimizzare il risultato complessivo.

La tecnologia del Digital Twin è stata sviluppata per aiutare le aziende a ottimizzare il design dei prodotti, la produzione e la manutenzione. La raccolta di dati direttamente dal prodotto nella fase di prototipazione consente di creare un modello digitale estremamente preciso, che può essere utilizzato per simulare il suo comportamento in una vasta gamma di scenari. Questa simulazione consente agli ingegneri di definire con precisione le caratteristiche ottimali del prodotto, anche in considerazione dei costi di realizzazione e dell’impatto in materia di sostenibilità.

La digitalizzazione dei prodotti, l’interconnessione degli stessi ed i dati che in questo modo si rendono disponibili, permettono un’evoluzione della conoscenza del prodotto nel suo reale utilizzo e la possibilità di ottimizzazione di questo utilizzo e, conseguentemente, anche dei processi di manutenzione. In questo modo si allunga la durata del prodotto, si creano le possibilità di una evoluzione in ottica di performance, di consumi e di utilizzo di nuovi materiali verso un sempre più ampio riciclo degli stessi a fine vita del prodotto stesso.

Innovazione, efficienza e flessibilità

Il digitale è dunque una leva di cambiamento e di miglioramento che permette alle organizzazioni di evolvere e di implementare la competitività e la sostenibilità.

I veri fattori abilitanti della digitalizzazione sono:

• l’interconnessione, sia verticale che orizzontale, che permette di far interagire tra di loro le componenti di un sistema complesso;

• i dati che vengono generati da queste interconnessioni.

I dati sono, in ultimo, la risorsa necessaria per qualsiasi percorso di gestione, monitoraggio, miglioramento e revisione dei processi operativi in qualunque contesto, settore, struttura.