In questo nostro Notebook vogliamo presentare ai lettori 2 dei pilastri fondanti del nostro gruppo B4DS: il libro “Costruire l’impresa intelligente. L’imprenditore consapevole lo fa meglio” e il TECHNIMETRO®. Il primo è un libro divulgativo su impresa 4.0, in cui gli autori raccontando la loro esperienza nel supporto alle imprese nel processo di trasformazione digitale. Il secondo è uno strumento che il nostro team utilizza ogni giorno per affrontare il duro mondo della ricerca e non solo. In realtà, entrambi i pilastri osservano il fenomeno che va sotto il nome di Industria 4.0, ma da due diversi punti di vista.

COSTRUIRE L’IMPRESA INTELLIGENTE

“Come sfruttare il potenziale offerto dalle nuove tecnologie per trasformarsi in imprese digitali?” è la domanda a cui vuole rispondere il libro divulgativo “Costruire l’impresa intelligente. L’imprenditore consapevole lo fa meglio.”, pubblicato da Gualtiero Fantoni, professore associato e fondatore del gruppo di ricerca Business Engineering 4 Data Science (B4DS), Marcello Braglia, professore ordinario, e Annamaria Natelli, assegnista di ricerca, tutti afferenti al Dipartimento di Ingegneria Civile e Industriale dell’Università di Pisa. Il libro mette in luce pro e contro di ognuna delle nuove tecnologie, facendosi guidare da personaggi di spicco provenienti sia dal mondo della ricerca che da quello industriale e raccontando applicazioni di piccole e medie imprese italiane. L’obiettivo è quello di creare o aumentare la consapevolezza negli imprenditori, per guidarli verso la costruzione efficace dell’impresa intelligente 4.0.

All’interno del libro, il percorso verso il 4.0 viene delineato a partire dalle tecnologie, in una visione un po’ meno mainstream (per il momento).

Fonte: Fantoni, G., Natelli, A., & Braglia, M. (2019). Costruire l’impresa intelligente. L’imprenditore consapevole lo fa meglio. Lupetti Fausto Editore.

La figura sopra mostrata mostra come le 9+1 tecnologie del Piano Calenda sono relazione tra loro. Il disegno proposto nel libro organizza le tecnologie all’interno di una casa, proprio per mostrare quali tecnologie costituiscono le fondamenta della Quarta Rivoluzione Industriale e quali i pilastri portanti. Come possiamo osservare, si arriva alle tecnologie core dell’industria 4.0 soltanto dopo aver salito un po’ di scale all’interno della nostra casa.

Alla base della struttura si collocano le tecnologie che si potrebbero definire 3.0, cioè di ICT e automazione. Sopra di queste, trovano collocazione le tecnologie cosiddette “abilitanti”: Integrazione Verticale e Orizzontale, Internet delle Cose Industriale e Big Data and Analytics. Di supporto a queste, la Cybersecurity.

Da qui si passa alle tecnologie integrative, che possono essere adottate in un secondo momento o solamente in determinati contesti: Simulazione e costruzione del “gemello digitale” dell’impresa, Intelligenza Artificiale, Realtà Virtuale ed Aumentata, sistemi di produzione avanzata (robot e cobot) e Additive Manufacturing, “sorrette” trasversalmente dai sistemi di Cloud Computing.

Durante questo cammino, si mostrano diverse tipologie di effort necessarie per l’adozione di ognuna delle tecnologie, che vengono schematicamente sintetizzate all’interno del libro: costi, tempi di attesa, energia, sicurezza, monitoraggio, motivazione e impegno. Per portare un esempio, l’adozione di tecnologie di Realtà Aumentata può potenzialmente portare ad alti costi legati ad investimenti e progettazione errati, a rilevanti, seppur contenuti, consumi e ad un impatto medio sulla motivazione, intesa come resistenza al cambiamento e malcontento.

Per tutti gli approfondimenti, il libro, edito da Lupetti Editore, è disponibile su Amazon https://amzn.to/2sFQslK.

TECHNIMETRO®

Se da una parte il settore tecnologico “Industria 4.0” ha portato all’esplosione dell’interesse sia da lato accademico che da quello imprenditoriale, dall’altra esso si caratterizza per la sua eterogeneità tecnologica. La diffusa difficoltà degli stakeholder di padroneggiare l’insieme delle tecnologie ha fatto emergere la necessità di creare un vocabolario di tecnologie 4.0 condiviso e standardizzato, che possa supportare gli esperti di dominio.

Per far fronte a questa necessità, Filippo Chiarello, RTD-A al Dipartimento di Ingegneria dell’Energia, dei Sistemi, del Territorio e delle Costruzioni e membro del gruppo di ricerca Business Engineering 4 Data Science (B4DS) in collaborazione con Fondazione Giacomo Brodolini e Erre Quadro srl, ha sviluppato il Technimetro®, un dizionario arricchito contenente circa 1200 tecnologie di Industria 4.0, 1900 metodi e 200 soft skills e le loro interconnessioni, totalmente inter-linkato, espandibile ad aree specifiche ed applicabile a blocchi. Il Technimetro® agevola la navigazione dell’utente all’interno dei diversi domini caratterizzanti Industria 4.0 e può essere applicato con svariate finalità: mappare le tecnologie e competenze 4.0 di un’azienda, verificare la resilienza e obsolescenza di determinati profili professionali, individuare e descrivere nuovi profili professionali da assumere o profili esistenti da riformare o riqualificare, velocizzare e rendere più oggettiva la preselezione dei curriculum vitae per determinate posizioni. Per i più curiosi vi riportiamo di seguito l’articolo scientifico che spiega come è stato possibile costruire il Technimetro®:

Chiarello, F., Trivelli, L., Bonaccorsi, A., & Fantoni, G. (2018). Extracting and mapping industry 4.0 technologies using wikipedia. Computers in Industry, 100, 244-257.

MISURIAMO IL LIBRO “COSTRUIRE L’IMPRESA INTELLIGENTE”

Ora cerchiamo di misurare quanto è 4.0 il libro “Costruire l’impresa intelligente. L’imprenditore consapevole lo fa meglio” con l’aiuto del nostro Technimetro®. Il Technimetro® ci consente di cercare all’interno di un testo (un libro, un brevetto, un articolo scientifico, una news, ecc.) tutte le tecnologie 4.0. Il libro “Costruire l’impresa intelligente” menziona 80 tecnologie 4.0 diverse. Nella tabella seguente vi mostriamo le più frequenti:

Tecnologie 4.0 N. di citazioni nel Libro
Big Data Analytics 20
Machine Learning 16
Sensore 16
Robot 11
Simulation 11
Internet of Things 8
Micro Controllore 8
Tecnologie Cloud 8
Artificial Intelligence 7
Cobot 7

La tabella ci mostra come le tecnologie che costituiscono le fondamenta e i pilastri della nostra casa 4.0 sono le più menzionate all’interno del libro. Ciò evidenzia come gli autori abbiano voluto dare maggiore importanza, anche attraverso il testo, le tecnologie che le imprese dovrebbero adottare all’inizio di un percorso che va verso il 4.0.

Ma come sono relazionate e queste tecnologie tra loro? Per rispondere a questa domanda abbiamo realizzato l’immagine qui sotto mostrata.

L’immagine rappresenta un grafo in cui ogni nodo (cerchio) è una tecnologia menzionata nel libro. Mentre l’arco che collega due tecnologie indica che queste compaiono all’interno dello stesso capitolo nel libro e più spesso è l’arco maggiore è il numero di volte che le due tecnologie co-occorrono nei medesimi capitoli. Abbiamo suddiviso i vari nodi in diversi gruppi usando diversi colori. Cosa possiamo osservare dal nostro grafo delle tecnologie 4.0? Affrontiamo ogni gruppo (in gergo scientifico cluster) di tecnologie:

  • Cluster Viola: ci sono le tecnologie fondanti 3.0 (SCADA, ERP, PLC, Arduino, 4G, 5G). Infatti il grafo si sviluppa a partire da questo cluster che anche visivamente funge da base per tutti gli altri;
  • Cluster Celeste: è il cluster cardine di Industria 4.0. Comparando questo gruppo con la casa dell’Industria 4.0 (la prima immagine del nostro notebook) possiamo identificare tre tipi di tecnologie che cadono in questo cluster: (1) le tecnologie che nel libro sono chiamati “pilastri”, quali ad esempio Big data, Internet of Things (IoT), Supply Chain Event Management (SCEM); (2) le tecnologie orizzontali a tutti i processi ovvero di supporto a tutte le altre tecnologie più avanzate, quali (Tecnologie Cloud e Cyber security); (3) le tecnologie integrative non contestuali: Cyber Physical System/virtualizzazione, legate al concetto di Digital Twin, Artificial Intelligence e Machine Learning. Queste tecnologie sono il punto di snodo, la chiave con cui, usando come supporto le tecnologie cloud e cybersecurity, si riescono a trasformare i Big Data derivanti dall’IoT in conoscenza per un’impresa 4.0. Inoltre, sono tecnologie che trovano la loro applicazione in aziende di qualsiasi settore, quindi il loro ruolo appare cruciale nonostante siano ad un piano alto della casa e quindi ad uno stadio piuttosto avanzato. Interessante il caso delle tecnologie di additive manufacturing (Computer Aided Manufacturing e stampante 3D) che traducono i dati digitali in oggetti fisici, al contrario di tutte le altre technologie del cluster celeste;
  • Cluster Arancione: in questo gruppo possiamo ritrovare le tecnologie di advanced manufacturing (robot, Manufacturing Execution System, cobot, agenti intelligenti, gripper). Queste tecnologie trovano fondamenta sul cluster celeste, in particolare sulle tecnologie di additive manufacturing, ma costituiscono un cluster che sopravvive e si spiega in modo indipendente.
  • Cluster Verde: questo cluster contiene tecnologie molto trasversali legate in generale al tracciamento (blockchain, Global Positioning System, QR code). Interessante la presenza all’interno del cluster della tecnologia dei chatbot: effettivamente fra chatbot e blockchain esiste una correlazione perché esistono sempre più applicazioni di blockchain nel mondo chatbot (basti pensare a “Sensay” che ha scommesso sulla blockchain lanciando il token Sense per fornire la sua rete umana di consulenti incentivanti ad utilizzare il bot e continuare a offrire consulenza su argomenti vari o a Deloitte che ha elaborato una struttura funzionante per i chatbot basata su blockchain per il settore delle garanzie. In realtà, per chi ha letto il libro, è lampante il motivo per cui queste tecnologie sono strettamente connesse. Sarà legato alla gestione della catena logistica?

Non vogliamo “spoilerarvi” tutto. Per questo ci fermiamo qui con la nostra analisi sperando di aver dato al lettore una panoramica sia di cos’è l’Industria 4.0 e sia dell’approccio che il nostro gruppo segue per osservare il problema da uno punto di vista “storto” (forse un po’ B4DS).

By Elena Coli, Gualtiero Fantoni e Vito Giordano