Automazione, robotica, visori intelligenti, lo Smart Manufacturing si diffonde sempre più in ambito agroalimentare. Al centro delle tecnologie di domani ci sono sostenibilità, attenzione al benessere animale e riduzione degli sprechi. Il problema della formazione per le nuove competenze.
Smart manufacturing, una formula con cui sempre più spesso si fa riferimento a una rivoluzione che sta portando nelle fabbriche nuove tecnologie e strategie che rientrano sotto il più ampio cappello di Industria 4.0. Moderato da Massimo Giubilesi, Tecnologo Alimentare e Presidente OTALL, Chairman FCSI Italia, che ha ricordato come tutte le innovazioni abbiano grande attenzione per la sostenibilità e gli impatti ambientali, un talk del convegno digitale AlimentiPiù ha approfondito le tematiche relative a nuovi processi sempre più evoluti, interconnessi e intelligenti.
Maurizio Mangiarotti, docente presso il Dipartimento Ingegneria dell’Informazione e Scienze matematiche dell’Università di Siena, membro del Comitato Scientifico SPS Italia, ha spiegato che oggi la frontiera dell’innovazione è dominata dalle cosiddette Architetture di sistema (in particolare quelle integrate e moderne), e dalla Automazione avanzata e le Intelligenze Artificiali, comprendendo anche la robotica e la cybersicurezza. Con nuove normative e regolamenti europei a cercare di dare ordine a un mondo che corre sempre più rapidamente.
Su tutto domina la questione della “visione strategica generale” che le imprese devono avere: una sorta di prerequisito all’innovazione che troppo spesso viene trascurata dalle aziende, concentrate su argomenti molto più tattici e di breve periodo, come l’obiettivo di ridurre i costi o aumentare il fatturato. Per chi voglia effettuare una trasformazione che porti all’adozione di nuove tecnologie è invece fondamentale partire da un’analisi dei processi aziendali, valutare con attenzione le business capabilities esistenti e, una volta compresi i propri “gaps” da colmare, valutare le tecnologie disponibili. Solo dopo aver fatto questa analisi si disporrà della giusta conoscenza per scegliere e implementare le nuove tecnologie più adatte alla propria situazione specifica.
Per Mangiarotti è importante non limitarsi ad analizzare gli indici economici classici, ma bisogna considerare nel suo complesso il valore generato nell’intero ecosistema dell’azienda, ossia l’ambiente, i lavoratori, la comunità e gli impatti sociali. Ad esempio, un robot collaborativo può essere introdotto in base a indici finanziari con un ritorno del costo in un certo numero di anni, ma se si considerano altre componenti e si valutano i benefici per i lavoratori nell’utilizzo di questa novità, si possono scoprire ulteriori vantaggi che vanno al di là del semplice costo di acquisto.
Per entrare ancora più nel concreto Roberto Ciccarelli, Presidente ANIPLA, ha preso in esame la situazione nell’industria casearia. La scelta di questo settore non è casuale. Si tratta di una filiera molto complessa con numeri importanti: 28 mila aziende di allevamento e 2800 di trasformazione; 12 milioni di tonnellate di latte prodotto; 18 miliardi di fatturato; 1,3 milioni di produzione di formaggi e un importante +15% di investimenti in innovazione.
Le tecnologie chiave
Lo Smart Manufacturing o, più semplicemente, “fabbrica intelligente”, è la formula con cui si indica l’integrazione di tecnologie digitali avanzate e sistemi interconnessi all’interno dei processi produttivi. Con alcuni scopi ben definiti: migliorare l’efficienza e la qualità dei prodotti, ottimizzare i processi, favorire la flessibilità produttiva adattandosi rapidamente ai cambiamenti delle richieste dei mercati e dei clienti. Per ottenere questi risultati, si sfruttano alcune leve: l’automazione; l’analisi dei dati in tempo reale; l’interconnessione, ossia la connessione di macchinari, sensori e sistemi informativi.
Lo Smart Manufacturing è stato introdotto nel settore lattiero-caseario ormai 15 anni fa, ma la realtà è assai diversificata. Ci sono moltissime piccole aziende che faticano a introdurre innovazioni; d’altro canto, ci sono anche dei grossi player che consolidano la loro posizione grazie a economie di scala e grandi capacità di investimento.
Ma quali sono queste tecnologie chiave in concreto? La prima citata da Ciccarelli è la IoT, l’Internet delle cose, ossia sensori e dispositivi connessi, installati lungo tutta la catena produttiva, che raccolgono dati in tempo reale. Questi dati possono riguardare anche i dati veterinari sui singoli animali.
C’è poi l’importante branca dell’automazione e della robotica: si tratta soprattutto di sistemi automatizzati che eseguono attività ripetitive e/o pericolose per le persone, come la movimentazione, il confezionamento e lo stoccaggio. In questo settore, si occupa spesso anche delle operazioni di mungitura.
Con la formula Visione artificiale si indicano le telecamere e i sistemi di imaging che permettono di controllare e analizzare in tempo reale sia l’aspetto che le caratteristiche dei prodotti.
La Blockchain svolge invece l’importante funzione di garantire la tracciabilità lungo tutta la filiera, garantendo trasparenza delle informazioni (anche per i clienti finali) sui luoghi di produzione del latte e su tutti i soggetti coinvolti nei passaggi (allevatori, trasformatori). Dalla fase di raccolta del latte fino alla consegna finale del prodotto finito garantisce la sicurezza qualitativa di tutti i passaggi della filiera.
Infine, i sistemi di AI e di realtà aumentata sono sempre più diffusi, soprattutto negli operatori della manutenzione degli impianti automatici.
Le sfide all’innovazione
La gestione dei dati e l’interconnessione sono gli aspetti più importanti. I dati sono un fattore inestimabile: ad esempio, possono essere fondamentali per guidare verso scelte di sostenibilità e di circolarità ambientale. La raccolta e l’analisi dei dati porta poi a ottimizzare la catena, conoscere il consumatore, conquistare nuove fette di mercato e rispettare le regolamentazioni e le normative sempre più esigenti e precise.
Esistono effettivamente dei limiti all’utilizzo di questi sistemi innovativi. Le piccole dimensioni di molte aziende e le preoccupazioni per i costi sono i principali problemi sollevati da chi è restio a introdurre nuove tecnologie. L’industria lattiero-casearia è tradizionalmente conservatrice e quindi riluttante a inserire novità, anche quelle smart, come sensori, automazione e monitoraggio in tempo reale.
È evidente che l’uso di tecnologie in azienda richieda nuove competenze digitali e di analisi dati che spesso mancano nel personale già presente. Questo effettivamente implica investimento in formazione e sviluppo delle competenze. È innegabile che si tratti di costi che il salto tecnologico prevede necessariamente. Ciccarelli segnala tuttavia che esiste la possibilità di fare piccoli interventi che possono ugualmente garantire grandi risultati e una trasformazione importante dei processi produttivi.
In un mondo in cui le innovazioni corrono apparentemente sempre più veloci, non bisogna stupirsi che stiano apparendo, e in futuro sempre più appariranno, nuovi sistemi sempre più efficaci. I campi dove le cose stanno correndo sempre più velocemente sono quelle del monitoraggio, della tracciabilità, dell’automazione, ma anche innovazioni a favore del benessere animale e dell’economia circolare, con riduzione dei rifiuti e degli scarti. Ci si sta muovendo in particolare sul recupero del siero e la trasformazione in biogas, garantendo risparmi energetici. Nei prossimi anni, si prevede la diffusione di robot di mungitura con AI integrata e nuove confezioni biodegradabili e a zero rifiuti. Guardando ancora un po’ più in là nel tempo, arriveranno bioreattori per la produzione di latte senza mucche e droni e veicoli autonomi per la distribuzione. E ancora più in là – e non è fantascienza – l’adozione di imballaggi intelligenti e di latte sintetico, programmato molecola per molecola, con proprietà personalizzabili. E nuove fattorie completamente automatizzate, gestite al 100% da robot, senza più bisogno della presenza umana, se non minima.
David Migliori
