industria 4.0: che cos'è e quali sono le prospettive.

L'Industria 4.0 sta ridefinendo il panorama produttivo globale attraverso l'integrazione del digitale nei processi aziendali. Si tratta di un’evoluzione generale non limitata ad un singolo settore, che abbraccia un’ampia gamma di comparti, stravolgendo il modo in cui questi operano e producono.

La trasformazione digitale all'interno dell'Industria 4.0 ha innescato anche un cambiamento sostanziale nelle competenze richieste ai lavoratori. Non più meri esecutori di compiti prefissati, i lavoratori acquisiscono un ruolo più attivo e collaborativo, che prevede il possesso di competenze avanzate in tecnologie digitali e una maggiore autonomia decisionale.

In questo contesto mutato, la formazione continua e l'aggiornamento professionale diventano fondamentali. I lavoratori di diverse industrie sono chiamati a sviluppare nuove digital skills per adattarsi e prosperare in ambienti produttivi sempre più tecnologici e interconnessi.

Di conseguenza, oltre alle competenze, anche i contratti collettivi nazionali (CCNL) e le politiche aziendali stanno mutando. Adeguandosi allo scenario attuale per fornire percorsi formativi e opportunità di crescita professionale, allo scopo di preparare i lavoratori ad affrontare le sfide dell'Industria 4.0. 

contenuti dell'articolo:

• che cos’è l’industria 4.0.
• perché si chiama industria 4.0.
• come funziona l'industria 4.0.
• come l’industria 4.0 cambia le fabbriche.
• quali sono i vantaggi che si possono ottenere con l'industria 4.0?
• quali sono le industrie 4.0 in Italia? numeri ed esempi.

che cos’è l’industria 4.0.

L'industria 4.0 rappresenta una trasformazione radicale nel mondo della produzione e dell'industria. Questo termine descrive l'integrazione avanzata di tecnologie digitali come l'Internet of Things (IoT), l'intelligenza artificiale (AI), la robotica avanzata, l'analisi dei big data e il cloud computing nei sistemi produttivi. Il concetto è stato introdotto per la prima volta in Germania come parte di un’iniziativa per promuovere l’innovazione e la digitalizzazione nel settore manifatturiero. Oggi, è  utilizzato per descrivere un fenomeno di trasformazione globale.

Questa rivoluzione non si limita a migliorare e automatizzare i processi esistenti, ma crea nuove modalità di produzione, distribuzione e consumo. L'industria 4.0 introduce un'era di fabbriche intelligenti dove macchine, sistemi e persone comunicano e collaborano in modo integrato, migliorando l'efficienza, riducendo i costi e ottimizzando le risorse.

All'interno delle fabbriche intelligenti, i dati vengono raccolti in tempo reale da sensori connessi, permettendo una gestione proattiva e predittiva della manutenzione. Migliora, inoltre, la sicurezza e la personalizzazione della produzione in base alle esigenze specifiche dei clienti. Questa interconnessione consente anche una maggiore flessibilità nella produzione, rendendo possibile passare rapidamente da un prodotto all'altro e rispondere agilmente alle richieste del mercato.

L'Industry 4.0 non si limita al miglioramento della produttività e dell'efficienza. Essa apre anche nuove possibilità per lo sviluppo di modelli di business innovativi e per la creazione di nuovi servizi e prodotti. In questo modo, arricchisce l'esperienza del cliente e offre nuove opportunità di crescita per le aziende.

In sintesi, l'Industria 4.0 segna l'inizio di un'era di produzione intelligente e interconnessa. La tecnologia si fonde con i metodi tradizionali di produzione per creare sistemi produttivi più efficienti, flessibili e reattivi.

perché si chiama industria 4.0.

Il termine "Industria 4.0" identifica la quarta rivoluzione industriale. Viene definita "4.0" per rappresentare la progressione storica e l'evoluzione tecnologica che ha segnato l'industria sin dalla prima rivoluzione industriale.

1. prima rivoluzione industriale: Questa fase ha avuto inizio nel XVIII secolo con l'introduzione della meccanizzazione, grazie all'impiego della potenza del vapore e delle macchine a vapore. Ha segnato il passaggio dalla produzione manuale e artigianale alla produzione meccanizzata su larga scala.
2. seconda rivoluzione industriale: Verso la fine del XIX secolo, l'industria subisce un'ulteriore trasformazione con l'introduzione dell'elettricità, che permette lo sviluppo della produzione in serie. Questa fase è caratterizzata da un incremento significativo dell'efficienza produttiva e dalla nascita di nuove industrie.
3. terza rivoluzione industriale: Dagli anni '70 del secolo scorso, l'industria inizia a incorporare tecnologie elettroniche e dell'informazione, portando alla digitalizzazione e all'automazione dei processi produttivi. La robotica, i computer e le tecnologie dell'informazione diventano strumenti fondamentali nelle fabbriche.
4. quarta rivoluzione industriale: L'attuale rivoluzione, definita appunto 4.0, rappresenta un salto qualitativo rispetto alle precedenti. Questa fase è caratterizzata da una produzione ancora più automatizzata, personalizzata e interconnessa. La fabbrica diventa intelligente e le macchine comunicano tra loro e con gli operatori umani.

Ogni fase di questa evoluzione ha introdotto nuovi modi di produrre, di lavorare e di vivere. L'Industria 4.0 continua questa trasformazione, portando il settore manifatturiero verso livelli di efficienza, personalizzazione e automazione mai raggiunti prima.

come funziona l'industria 4.0.

L'Industria 4.0 rappresenta un salto evolutivo nel mondo della produzione, fondato sull'integrazione di tecnologie digitali avanzate. Questa rivoluzione industriale si basa su vari aspetti tecnologici che lavorano in sinergia per creare un ambiente di produzione intelligente e connesso. Di seguito, esploriamo le principali tecnologie e concetti alla base del funzionamento dell'Industria 4.0:

• internet of things (IoT): L'IoT permette agli oggetti fisici, come macchinari e sensori, di connettersi a internet. Questo consente una comunicazione costante tra le macchine, che possono scambiare dati e informazioni in tempo reale, ottimizzando i processi produttivi.
• big data e analytics: Necessari per raccogliere, analizzare e utilizzare enormi quantità di dati generati dai sensori e dai dispositivi IoT. Questo permette di ottimizzare la produzione, prevedere la manutenzione e migliorare la qualità dei prodotti. 
• cloud computing: Grazie al cloud, i dati possono essere archiviati, processati e analizzati da remoto, garantendo maggiore flessibilità e scalabilità delle operazioni.
• intelligenza artificiale (AI) e machine learning: Queste tecnologie consentono alle macchine di apprendere dai dati, migliorando la loro autonomia e la capacità di prendere decisioni intelligenti. Si riducono, così, gli errori e si aumenta l'efficienza.
• stampa 3D e manifattura additiva: Queste tecniche permettono la produzione rapida e flessibile di componenti complessi, riducendo i tempi di produzione e i costi di stoccaggio.
• sistemi cyber-fisici (CPS): I CPS integrano le operazioni fisiche con il software e i sistemi di controllo, creando un ambiente di produzione interconnesso e intelligente. 
• realtà aumentata (AR) e real-time data: L'AR può essere usata per formazione, manutenzione e monitoraggio, fornendo agli operatori informazioni e guida in tempo reale.
• sicurezza cibernetica: Con l'aumento della connettività, la sicurezza dei dati diventa fondamentale. L'Industria 4.0 incorpora strategie avanzate di sicurezza per proteggere le informazioni aziendali e i processi produttivi.

come l’industria 4.0 cambia le fabbriche.

L'Industria 4.0 comporta una trasformazione significativa, introducendo una serie di tecnologie avanzate e cambiamenti nei processi di produzione. Le fabbriche diventano così più intelligenti, flessibili, efficienti e in grado di adattarsi rapidamente alle sfide e alle opportunità del mercato globale. Nello specifico, ecco come si manifesta il cambiamento. 

1. automazione e robotica avanzata: l'adozione di robot intelligenti e sistemi di automazione permette di eseguire compiti complessi con maggiore precisione e velocità. Questi sistemi possono adattarsi automaticamente ai cambiamenti nella produzione, riducendo i tempi di fermo e migliorando la qualità del prodotto.
2. interconnessione e comunicazione in tempo reale: grazie all'IoT, macchine e dispositivi possono comunicare tra loro, scambiando dati e informazioni in tempo reale. Questo consente un monitoraggio costante della produzione e una rapida risposta ai cambiamenti, migliorando l'efficienza complessiva.
3. produzione agile e personalizzata: le fabbriche diventano in grado di passare rapidamente da un tipo di produzione all'altro, consentendo una personalizzazione maggiore dei prodotti. Questo si adatta perfettamente alle esigenze di un mercato sempre più orientato verso beni personalizzati e di nicchia.
4. analisi dei dati e predizione: con i big data e l'analisi avanzata, le fabbriche possono prevedere e prevenire problemi prima che si verifichino. Si ottimizza, così, la manutenzione e si riducono gli sprechi.
5. sicurezza e controllo migliorati: la tecnologia avanzata e i sensori integrati migliorano anche la sicurezza sul lavoro, con sistemi in grado di rilevare anomalie e prevenire infortuni.
6. efficienza energetica e sostenibilità: l'industria 4.0 consente un uso più efficiente delle risorse, compresa l'energia, riducendo l'impatto ambientale e i costi operativi.
7. collaborazione uomo-macchina: la realtà aumentata e altri strumenti digitali permettono una collaborazione più stretta tra i lavoratori e le macchine, migliorando la formazione e l'efficacia del lavoro.

come cambia l'organizzazione del lavoro.

La transizione 4.0 sta trasformando significativamente l'organizzazione del lavoro. Questa rivoluzione tecnologica non implica solo un cambiamento nelle macchine e nei processi, ma anche nei ruoli umani, nelle competenze richieste e nelle dinamiche lavorative.

L'introduzione di tecnologie avanzate e l'automazione di compiti ripetitivi non segnalano la fine del lavoro umano, ma piuttosto la sua evoluzione. I lavoratori, liberati da mansioni meno stimolanti, sono ora chiamati a svolgere attività che richiedono creatività, pensiero critico e problem solving. Questo sposta il focus del lavoro verso compiti più strategici e innovativi, dove la componente umana è insostituibile.

Con l'avvento di nuovi dispositivi intelligenti e software avanzati, diventa imprescindibile che i lavoratori acquisiscano e sviluppino competenze digitali. La capacità di interagire efficacemente con l'IoT e altre tecnologie abilitanti richiede un impegno costante nella formazione professionale. Solo in questo modo è possibile rimanere aggiornati e competitivi nel mercato del lavoro.

Inoltre, l'interconnessione di sistemi e dati provenienti da diverse aree dell'azienda sta creando ruoli professionali nuovi e complessi, che richiedono una visione ampia e trasversale dell'organizzazione. Questi nuovi ruoli richiedono una combinazione di competenze in ingegneria, informatica e gestione aziendale.

Infine, per rimanere competitive, le organizzazioni devono abbracciare l'agilità e la capacità di adattarsi rapidamente ai cambiamenti del mercato. La flessibilità diventa una componente essenziale dell'organizzazione del lavoro nell'Industria 4.0, poiché permette alle aziende di reagire prontamente alle nuove sfide e opportunità.

In conclusione, l'Industria 4.0 non solo sta cambiando il modo in cui lavoriamo, ma anche il modo in cui pensiamo al lavoro.

quali sono i vantaggi che si possono ottenere con l'industria 4.0?

L'Industria 4.0 offre molti vantaggi:

• efficienza operativa e riduzione dei costi: grazie all'integrazione di tecnologie intelligenti e all'automazione avanzata. Miglioramento che si traduce in una riduzione dei costi di produzione e un incremento della produttività, grazie all'ottimizzazione dei processi e alla minimizzazione degli sprechi.
• manutenzione predittiva e produzione flessibile: l'adozione di sistemi di manutenzione predittiva riduce il rischio di guasti imprevisti, abbassando i costi di manutenzione e aumentando la durata delle apparecchiature. La produzione diventa più flessibile, con una gestione efficiente delle risorse e riduzione degli sprechi di materiale.
• personalizzazione e adattabilità: l'industria 4.0 facilita una produzione personalizzata, consentendo alle aziende di adattarsi rapidamente alle richieste dei clienti. Questa flessibilità si traduce in una migliore risposta alle tendenze di mercato e nella capacità di produrre lotti più piccoli su misura per le esigenze specifiche dei clienti.
• qualità del prodotto: il monitoraggio continuo e l'analisi dei dati migliorano la qualità dei prodotti, riducendo il rischio di difetti e garantendo standard elevati.
• innovazione e competitività: l'industria 4.0 stimola l'innovazione continua, permettendo alle aziende di rimanere all'avanguardia e competitive in un mercato in rapida evoluzione.
• gestione ottimizzata della supply chain. Tecnologie come la tracciabilità rfid e la blockchain migliorano la gestione della catena di approvvigionamento, riducendo i tempi di consegna e ottimizzando la logistica.
• sostenibilità e gestione delle risorse. Un utilizzo più efficiente delle risorse, sia in termini di materiali che di energia, rende le aziende più sostenibili e responsabili dal punto di vista ambientale.
• flessibilità e reattività: la capacità di adattarsi rapidamente ai cambiamenti del mercato è fondamentale per mantenere un vantaggio competitivo. L'industria 4.0 rende questo adattamento più rapido e meno costoso.
• miglioramento dell'esperienza del cliente: la personalizzazione della produzione e una rapida risposta alle esigenze del mercato migliorano l'esperienza del cliente, creando relazioni più forti e durature.

agevolazioni e incentivi per l'industria 4.0.

L'Industria 4.0 in Italia è supportata da una serie di agevolazioni e incentivi che mirano a promuovere l'innovazione tecnologica nelle aziende, in particolare nelle micro, piccole e medie imprese (MPMI). La Legge di Bilancio 2023 ha previsto il finanziamento di misure chiave fino al 31 dicembre 2025 e, in alcuni casi, fino al 30 giugno 2026. 

Una di queste misure è la Nuova Sabatini, che si concentra sul supporto alle MPMI per l'acquisto o l'acquisizione in leasing di beni strumentali. Questo approccio permette alle aziende di accedere a finanziamenti agevolati e di beneficiare di un contributo statale, promuovendo così l'aggiornamento tecnologico.

Il Fondo di Garanzia PMI, invece, è uno dei principali strumenti di sostegno pubblico per assicurare la liquidità alle piccole e medie imprese. Esso offre garanzie su finanziamenti e facilita l'accesso al credito necessario per investire in innovazione e tecnologia.

In aggiunta, il Piano Nazionale Industria 4.0, lanciato nel 2016, gioca un ruolo significativo, proponendo incentivi fiscali per gli investimenti in startup e PMI innovative. Tra questi, il super ammortamento e l'iper ammortamento spiccano per la loro capacità di incrementare il valore degli investimenti in nuovi macchinari e beni strumentali legati alla digitalizzazione e all'automazione.

quali sono le industrie 4.0 in Italia? numeri ed esempi.

In base ai dati dell’edizione 2020-2021 dell'Osservatorio Transizione Industria 4.0 del Politecnico di Milano, il mercato italiano dell'Industria 4.0 nel 2020 ha raggiunto un valore di 4,1 miliardi di euro. Si registra una crescita dell'8%, trainata soprattutto dalle tecnologie IT. 

Tra gli esempi italiani di industrie 4.0 citiamo Bayer. Si tratta di una multinazionale molto radicata in Italia, attiva nel farmaceutico: un ambito che più di altri si distingue per il tasso di innovazione. In particolare, l’impianto Bayer di Garbagnate è stato segnalato da WEF e McKinsey come un caso di eccellenza per gli elevati investimenti in ricerca e sviluppo. 

Tra gli elementi di spicco, una linea di confezionamento dotata di un elevato numero di sensori, tramite i quali comunica con il sistema di pianificazione della produzione. A ciò si aggiunge l’integrazione tra i sistemi informativi del produttore di farmaci e quelli del fornitore del materiale di confezionamento.

Altro caso di spicco è Rold, azienda italiana specializzata nella produzione di componenti per elettrodomestici. Nonostante possa essere considerata una piccola impresa (43 milioni di fatturato), Rold ha saputo innovarsi grazie alla collaborazione con Samsung. Ha sviluppato un sistema all'avanguardia che consente il monitoraggio in tempo reale degli impianti di produzione e dei sottosistemi aziendali, utilizzando dispositivi fissi, mobili e wearable.

Questi esempi dimostrano come l'Industria 4.0 sia realtà tangibile in Italia. Le aziende si stanno evolvendo per rimanere competitive nel mercato globale, spinte da un mix di innovazione tecnologica e supporto normativo.