Non c'è dubbio che l'Industria 4.0 trasformazione digitale ha modificato significativamente il panorama manifatturiero. Tecnologie come l'intelligenza artificiale (IA) e l'automazione consentono ai produttori di potenziare efficienza operativa, raggiungendo un aumento significativo della produttività (fino a un aumento da 15% a 30%) e una significativa riduzione dei tempi di inattività (una diminuzione tra 30% e 50%).
Queste innovazioni tecnologiche hanno portato anche alla diffusione delle microfabbriche.
Le microfabbriche sono fabbriche più piccole che sfruttano strumenti e soluzioni all'avanguardia per ottenere un vantaggio competitivo, offrendo al contempo nuovi livelli di flessibilità e scalabilità che le fabbriche tradizionali più grandi faticano a raggiungere. L'utilizzo di intelligenza artificiale, apprendimento automatico, big data e altre tecnologie innovative ha semplificato notevolmente l'eliminazione degli sprechi, l'ottimizzazione dei processi e la personalizzazione.
Sebbene le fabbriche tradizionali abbiano ancora molto da offrire in termini di economie di scala ed efficienza operativa, la modularità delle microfabbriche sta attirando l'attenzione poiché i produttori raggiungono una produzione più efficiente grazie all'intelligenza artificiale e all'Internet industriale delle cose (IIoT).
Ma queste microfabbriche basate sull'intelligenza artificiale possono sostituire quelle tradizionali? Sono più sostenibili di quelle convenzionali?
Cos'è una microfabbrica?
In primo luogo, una microfabbrica è di piccole-medie dimensioni e tecnologicamente avanzata, con elevati livelli di automazione e connettività che ne guidano i processi. Rispetto alle fabbriche tradizionali, le microfabbriche consumano meno energia e risorse umane grazie a tecnologie più recenti e più efficienti, richiedendo quindi un intervento umano minimo o nullo.
La natura modulare delle microfabbriche si presta ad alti volumi di produzione poiché ogni microfabbrica può essere considerata un "cella" di una linea di produzione più ampia, che esegue varie attività di fabbricazione che si traducono in tempi di produzione più rapidi quando operano in tandem.
Operazioni migliorate e maggiore sostenibilità con le microfabbriche
Maggiore efficienza dei costi
Con i rapidi cambiamenti nelle fabbriche moderne, i produttori stanno investendo massicciamente in nuovi strumenti e soluzioni tecnologiche innovative per gestire la domanda in continua evoluzione. Questi investimenti possono accumularsi rapidamente se la fabbrica necessita di aggiornamenti frequenti, con un impatto sui tempi di produzione, sui costi di produzione e altro ancora.
Per le microfabbriche, questi costi saranno molto inferiori rispetto alle linee di produzione tradizionali, poiché vengono sostituite solo celle o componenti specifici. Questo aiuta a tenere sotto controllo i costi, con aggiornamenti più rapidi e tempi di fermo più brevi.
Maggiore riparabilità e facilità di manutenzione
Le microfabbriche sono modulari e standardizzato In termini di hardware, software e infrastrutture generali, per mantenere i massimi livelli di efficienza e facilità di riparazione. Rispetto alle fabbriche moderne più grandi, dotate di tecnologie sofisticate e componenti hardware personalizzati, questo si traduce in una manutenzione più semplice.
Maggiore personalizzazione e personalizzazione
Con l'avvento dell'IIoT, dell'intelligenza artificiale e di altre tecnologie avanzate, oggi i clienti hanno la possibilità di ricevere prodotti e servizi altamente personalizzati. Questa crescente domanda di personalizzazione ha portato a maggiori sfide produttive nella creazione di prodotti che si adattino alle mutevoli esigenze dei consumatori. Le microfabbriche possono tenere il passo con queste esigenze grazie ai loro sistemi agili e automatizzati che facilitano rapidi cambiamenti nei requisiti di produzione.
Maggiore sostenibilità e riduzione dell'impronta di carbonio
Le microfabbriche consumano meno energia e risorse rispetto alle fabbriche convenzionali grazie alla facilità di implementazione e gestione. Ogni cella dell'infrastruttura produttiva può essere replicata in serie e prodotta separatamente, con conseguente riduzione del tempo impiegato, dell'energia utilizzata e delle emissioni prodotte. Queste celle possono anche essere facilmente sostituite rispetto alla sostituzione di un'intera linea di produzione, con conseguente riduzione degli sprechi e maggiore circolarità.
Caso di studio: microfabbriche nell'industria automobilistica
Esistono diversi casi d'uso di microfabbriche a livello globale, grazie ai loro significativi vantaggi. Un esempio è il produttore di veicoli con sede nel Regno Unito. Arrivo.
Arrival è specializzata nella produzione di veicoli elettrici, che avviene attraverso microfabbriche decentralizzate con processi altamente automatizzati. Queste microfabbriche utilizzano robot e software avanzati che consentono alla linea di produzione di adattarsi rapidamente ai cambiamenti senza l'intervento umano. La microfabbrica utilizza inoltre componenti compositi più leggeri e resistenti, riducendo gli sprechi di materiale e i costi.
Le celle microfabbrica di Arrival utilizzano inoltre hardware modulare per facilitare l'assemblaggio, la compatibilità e la sostituibilità quando necessario. Di conseguenza, Arrival può raggiungere livelli di personalizzazione più elevati per soddisfare le esigenze dei clienti, riducendo al contempo i potenziali sprechi.
Considerando tutti questi fattori, Arrival ha massimizzato la sua produttività e flessibilità a costi ambientali e finanziari molto più bassi grazie alla sua configurazione in microfabbrica.
La trasformazione digitale e le fabbriche del futuro
Se implementata correttamente, la trasformazione digitale può produrre risultati significativi. Tuttavia, la sfida che molti produttori si trovano ad affrontare è non sapere se stanno procedendo al ritmo giusto per il loro settore e la mancanza di visibilità su aree specifiche che necessitano di miglioramento. Questo impedisce loro di avere una visione chiara se sono sulla strada giusta nel loro percorso di trasformazione digitale verso l'Industria 4.0.
Solo con gli strumenti e i framework di benchmarking giusti i produttori possono ottenere le informazioni e le analisi che sarebbero fondamentali per guidarli nei loro percorsi di trasformazione. Indice di prontezza dell'industria intelligente (SIRI) Permette ai produttori, indipendentemente dalle dimensioni o dal settore, di valutare il proprio livello di maturità digitale attraverso valutazioni complete. Lo Smart Industry Readiness Index fornisce inoltre indicazioni e supporto attraverso roadmap di trasformazione generate, aiutando così i produttori a delineare un percorso più chiaro verso l'adozione dell'Industria 4.0 e a raggiungere i propri obiettivi di efficienza operativa.
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