6. CAPITOLO 6: PRICIPALI AREE DI IMPATTO DELL’INDUSTRIA 4.0
6.3 Nuovi prodotti e servizi
I progressi tecnologici hanno dimostrato, nel corso del tempo, la loro attitudine ad incidere profondamente sulla produzione e sull’industria203. Come è noto, la Seconda Rivoluzione Industriale determinò, attraverso l’implementazione della catena di montaggio e della divisione del lavoro, la nascita della cosiddetta produzione di massa. La possibilità, da parte delle imprese, di ottenere un enorme quantità di prodotti standardizzati204, di ridurre i costi ed incrementare i profitti era legata alla loro capacità di sfruttare gli enormi benefici derivanti dalle economie di scala. Tuttavia ciò provocò un importante riduzione dell’opportunità per i consumatori di personalizzare i propri prodotti. Con l’avvento della Terza Rivoluzione Industriale, caratterizzata dalla diffusione dei primi computer, dell’informatica e dell’elettronica nei processi aziendali ed accompagnata dalla nascita di Internet, vi fu un notevole incremento dell’attenzione rivolta da parte delle imprese verso le nuove esigenze provenienti da una domanda di mercato sempre più differenziata e trainata da una continua ricerca verso la qualità dei prodotti e dei servizi. La possibilità di realizzare prodotti maggiormente performanti, disponibili in diverse versioni e contornati da servizi ad essi funzionali provocò l’acuirsi delle richieste di personalizzazione provenienti dai clienti e della continua ricerca della loro soddisfazione da parte delle imprese.
Ad oggi la diffusione del paradigma industriale emergente offre molteplici opportunità sia da un punto di vista dell’avvicinamento al crescente fenomeno della personalizzazione (di massa) che del miglioramento dei modi e dei tempi con i quali le imprese svolgono i
202 Hecklau, F., Galeitzke, M., Flachs, S., & Kohl, H. (2016). Holistic approach for human resource
management in Industry 4.0. Procedia CIRP, 54, 1-6.
203 Ennis, C., Barnett, N., De Cesare, S., Lander, R., & Pilkington, A. (2018). A Conceptual Framework for
Servitization in Industry 4.0: Distilling Directions for Future Research.
204 fanno riferimento a grandi quantità/volumi di prodotti tra loro omogenei, disponibili in un numero ridotto
di versioni e la cui produzione era guidata dai gusti e dalle opportunità di profitto individuate dagli stessi imprenditori. Ne rappresenta un esempio lampante la Ford modello T disponibile solo nel colore nero.
propri processi e competono sul mercato; combinando i punti di forza delle industrie tradizionali con quelli delle tecnologie Internet all’avanguardia205. La trasformazione digitale è in grado non solo di dar vita a nuove tipologie di prodotti e servizi, ma anche di migliorare le prestazioni e le funzioni di quelli già esistenti; in modo tale da rispondere tempestivamente ai continui cambiamenti ed esigenze provenienti dall’ambiente interno/esterno all’azienda. Gli enormi progressi mostrati nel campo della miniaturizzazione dei dispositivi e dell’elaborazione dei dati, accompagnati dai vantaggi derivanti dall’onnipresenza di Internet, rendono possibile il passaggio da prodotti composti unicamente da componenti elettriche e meccaniche a prodotti che, combinando al loro interno hardware, software, sensori e microprocessori, assumono la forma di veri e propri sistemi complessi206. Al fine di garantire la nascita di nuovi prodotti intelligenti e connessi risulta essenziale sottolineare il ruolo svolto dallo sviluppo e dalla diffusione delle ICT e in particolare modo dell’Internet of Things. Tale strumento è in grado di determinare la creazione di una serie di reti all’interno delle quali persone, oggetti e imprese risultano per la prima volta interconnesse tra loro. La presenza di connessioni onnipresenti, multifunzionali e multiformi facilita il continuo scambio di dati e la condivisione delle informazioni; oltre alla possibilità di realizzare differenti tipi di interazioni e transazioni tra una pluralità di soggetti ed oggetti all’interno delle stesse reti207.
Gli smart connected products rappresentano una nuova e particolare categoria di prodotti capace di memorizzare i dati, eseguire i calcoli, comunicare ed interagire con l’ambiente circostante208. Tali prodotti risultano contraddistinti da tre elementi fondamentali209:
la componente fisica: definisce le parti meccaniche ed elettriche relative al prodotto; ad esempio all’interno dell’auto troviamo il motore, i pneumatici, i freni e il volante.
205 Schmidt, R., Möhring, M., Härting, R. C., Reichstein, C., Neumaier, P., & Jozinović, P. (2015, June).
Industry 4.0-potentials for creating smart products: empirical research results. In International Conference on Business Information Systems (pp. 16-27). Springer, Cham.
206 Porter, M. E., & Heppelmann, J. E. (2014). How smart, connected products are transforming
competition. Harvard business review, 92(11), 64-88.
207 Verhoef, P. C., Stephen, A. T., Kannan, P. K., Luo, X., Abhishek, V., Andrews, M., ... & Hu, M. M.
(2017). Consumer connectivity in a complex, technology-enabled, and mobile-oriented world with smart products. Journal of Interactive Marketing, 40, 1-8.
208 Schmidt, R., Möhring, M., Härting, R. C., Reichstein, C., Neumaier, P., & Jozinović, P. (2015, June).
Industry 4.0-potentials for creating smart products: empirical research results. In International Conference on Business Information Systems (pp. 16-27). Springer, Cham.
209 Porter, M. E., & Heppelmann, J. E. (2014). How smart, connected products are transforming
la componente intelligente: fa rifermimento a quelle parti relative a sensori, software, microprocessori, archiviazione dei dati, controlli, sistema operativo integrato e interfacce uomo-macchina che consentono di migliorare il valore e le capacità delle componenti materiali del prodotto. È possibile che in alcuni prodotti la componente software consenta al dispositivo fisico di operare su una moltitudine di livelli o di sostituire alcune componenti hardware. Ad esempio in una macchina gli elementi intelligenti sono rappresentati dalla centralina del motore, dai parabrezza antipioggia con sistema di tergicristalli automatici, dal display touch screem o da dispositivi di assistenza vocale.
la componente relativa alla connettività: riguarda protocolli, antenne e porte che consentono di realizzare connessioni via cavo o wireless con il prodotto. La connettività può essere garantita attraverso tre diversi moduli (individuale, uno a molti e molti a molti) di cui è possibile fornire rispettivamente tre differenti esempi: il primo è rappresentato dalla possibilità di collegare l’auto ad una macchina in grado di effettuare la diagnosi del problema riscontrato durante la guida, il secondo riguarda il collegamento delle diverse auto ad un sistema che ne controlla le prestazioni e ne realizza gli aggiornamenti; il terzo è rappresentato dalla possibilità da parte di più produttori di collegarsi ad un numero elevato di prodotti al fine di monitorarne la posizione o lo stato di funzionamento.
I prodotti intelligenti e connessi, rispetto a quelli tradizionali, sono in grado non solo di percepire ed interagire con l’ambiente che li circonda (principalemente imprese e consumatori) ma anche di fornire un flusso continuo di dati in tempo reale. Quest’ultimi possono far riferimento sia al ciclo di vita del prodotto che allo stato e alle proprietà che li caratterizzano. Di conseguenza, tali dati ed informazioni (provenienti dai prodotti intelligenti e connessi) possono essere utilizzati dalle aziende per compiere molteplici operazioni e per conseguire diverse finalità210. L’insieme delle nuove funzioni e capacità riferibili ai prodotti intelligenti e connessi possono essere racchiuse all’interno delle seguenti quattro differenti aree211:
210 Schmidt, R., Möhring, M., Härting, R. C., Reichstein, C., Neumaier, P., & Jozinović, P. (2015, June).
Industry 4.0-potentials for creating smart products: empirical research results. In International Conference on Business Information Systems (pp. 16-27). Springer, Cham.
211 Porter, M. E., & Heppelmann, J. E. (2014). How smart, connected products are transforming
monitoraggio: prodotti intelligenti e connessi, mediante l’utilizzo di sensori e dati provenienti dall’esterno, permettono ad imprese ed utenti di monitorare il funzionamento, le condizioni e l’ambiente in cui si trovano gli stessi. Dati ed informazioni consentono di rilevare costantemente le prestazioni e le caratteristiche del prodotto, oltre ad evidenziarne problemi di conformità e malfunzionamenti; in modo tale da migliorare la progettazione, la produzione, la segmentazione del mercato, l’assistenza post vendita e dar vita ad attività di natura preventiva (come ad esempio operazioni di manutenzione preventiva al fine di ridurre la probabilità di guasti o danneggiamenti).
controllo: prodotti intelligenti e connessi possono essere controllati da remoto mediante comandi o algoritmi inseriti all’interno del dispositivo o cloud associati agli stessi al fine di personalizzare le prestazioni e le interazioni con il prodotto (es. regolare l’illuminazione della lampadina mediante smartphone) o far fronte ai continui mutamenti nelle sue condizioni o provenienti dall’ambiente.
ottimizzazione: grazie alle due precedenti funzionalità l’azienda è in grado di ottimizzare le prestazioni del prodotto in differenti modi. È possibile migliorare il prodotto, il suo utilizzo e la sua efficienza mediante dati provenienti dalle serie storiche o dalle sue prestazioni in tempo reale (es. un microcontrollore inserito nelle turbine eoliche consente di regolare le pale in modo tale da catturare la massima energia proveniente dal vento e ridurre l’impatto sull’efficienza di quelle vicine).
autonomia: prodotti intelligenti e connessi, mediante la combinazione delle tre precedenti capacità, possono raggiungere livelli di autonomia mai visti in precedenza. Quest’ultima consente ai prodotti, attraverso l’utilizzo di sensori e software, di funzionare liberamente, migliorare le proprie prestazioni e la sicurezza dell’ambiente in cui operano, adattarsi alle preferenze degli utenti e di agire in coordinamento con altri prodotti e sistemi; limitando così la necessità di una supervisione da parte degli operatori umani (es. un aspirapolvere che utilizza sensori e software di localizzazione per la pulizia di diversi tipologie di ambienti).
Prodotti intelligenti e connessi determinano importanti conseguenze sia dal punto di vista delle strategie e dei modi con i quale le imprese sono solite competere sul mercato (es. ampliando notevolmente le opportunità di differenziazione dei prodotti, determinando un cambiamento nella struttura del settore di fronte alle minacce derivanti da nuovi
potenziali entranti o dovute alla nascita di prodotti o servizi sostitutivi, al cambiamento della forza contrattuale dei fornitori o dei gusti dei consumatori ecc.) che delle diverse modalità con le quali le stesse svolgono le proprie funzioni interne (es. determinando un cambiamento sostanziale nella progettazione, produzione, logistica, marketing, vendite e assistenza post-vendita)212.
La trasformazione digitale, contemporaneamente alla possibilità di creare nuove tipologie di prodotti, spinge le aziende a focalizzare la propria attenzione sullo sviluppo e sulla fornitura dei servizi. Nonostante si sia soliti attribuire all’industria tradizionale la produzione di beni fisici, le imprese che si avvicinano al paradigma industriale emergente mostrano una crescente attitudine a mettere al centro della propria value proposition servizi capaci sia di integrare che di completare i prodotti fabbricati213. Questo orientamento verso i servizi è, in genere, visto come una risposta creativa al fine di cogliere le molteplici opportunità offerte dall’ambiente interno/esterno all’azienda214: un mezzo per creare, mantenere e rafforzare relazioni durature con i propri clienti, per rispondere alle loro esigenze in termini di personalizzazione dei prodotti e per far fronte al raggiungimento della fase di maturità nel ciclo di vita del prodotto (e conseguentemente ad una crescita limitata dei ricavi)215. Inoltre la fornitura di servizi viene definita come una valida alternativa strategica all’innovazione di prodotto, alla standardizzazione e alla mercificazione216. Ad oggi le aziende si avvalgono sempre più dell’integrazione tra prodotti e servizi al fine di migliorare i propri margini di profitto, offrire una maggiore differenziazione rispetto ai concorrenti e garantire una più rilevante soddisfazione del cliente; oltre alla possibilità di generare un vantaggio competitivo sostenibile svincolandosi dalla concorrenza basata sui soli costi217. In genere, le aziende possono
212 Porter, M. E., & Heppelmann, J. E. (2015). How smart, connected products are transforming companies.
Harvard Business Review, 93(10), 96-114.
213 Ennis, C., Barnett, N., De Cesare, S., Lander, R., & Pilkington, A. (2018). A Conceptual Framework for
Servitization in Industry 4.0: Distilling Directions for Future Research.
214 Coreynen, W., Matthyssens, P., & Van Bockhaven, W. (2017). Boosting servitization through
digitization: Pathways and dynamic resource configurations for manufacturers. Industrial Marketing Management, 60, 42-53.
215 Kowalkowski, C., Gebauer, H., & Oliva, R. (2017). Service growth in product firms: Past, present, and
future. Industrial marketing management, 60, 82-88.
216 Coreynen, W., Matthyssens, P., & Van Bockhaven, W. (2017). Boosting servitization through
digitization: Pathways and dynamic resource configurations for manufacturers. Industrial Marketing Management, 60, 42-53.
217 Bustinza, O. F., Bigdeli, A. Z., Baines, T., & Elliot, C. (2015). Servitization and competitive advantage:
the importance of organizational structure and value chain position. Research-Technology Management, 58(5), 53-60.
offrire tre diverse tipologie di servizi218: base (fanno riferimento alla fornitura di prodotti, strumenti e pezzi di ricambio), intermedi (consistono in attività di manutenzione, riparazione, revisione, formazione e help desk) e avanzati (legati alla possibilità di siglare contratti di assistenza clienti o basati sui risultati). Negli ultimi anni si è assistito al passaggio, da parte di un numero crescente di imprese, dalla semplice aggiunta di servizi nelle offerte incentrate sul prodotto alla fornitura di servizi avanzati e all’inclusione di quest’ultimi all’interno della propria offerta di valore219: ne rappresenta un esempio la RollsRoyce Aereospace la quale fornisce alle compagnie aeree clienti la manutenzione del motore durante il suo intero ciclo di vita o la Thales Training and Simulation la quale è passata dalla vendita di prodotti (simulatori di volo per la difesa) all’offerta di soluzioni integrate (formazione e servizi operativi per un ciclo di vita di 25 anni). Tuttavia l’orientamento verso i servizi da parte delle imprese comporta per le stesse differenti ed onerose sfide in termini di220: modifica della struttura organizzativa e della strategia aziendale, gestione delle operazioni e dei contratti e mitigazione dei rischi a cui è sottoposta la stessa organizzazione. Nella maggior parte dei casi è necessario creare nuove funzioni aziendali al fine di gestire al meglio gli specifici servizi, supervisionare sulle responsabilità derivanti dalla loro creazione e dalla loro fornitura e garantire l’integrazione delle operazioni relative al servizio con le peculiarità dell’impresa221. Inoltre non sempre gli sforzi delle imprese si traducono in ritorni finanziari positivi. I risultati negativi risultano dovuti alla scarsa presenza nelle imprese222 di competenze, risorse ed esperienze nella fornitura di servizi, alla mancanza di scalabilità che la transizione verso un business incentrato sul servizio comporta, all’economicità e alla controllabilità del servizio223. Nonostante alcuni studi rivelino scarsi risultati in termini di performance per le imprese che offrono servizi nel breve periodo, la fornitura di pacchetti integrati di prodotti e servizi offre molteplici vantaggi nel medio-lungo
218 Baines, T. S., & Lightfoot, H. (2013). Made to serve; Understanding what it takes for a Manufacturer to
Compete through Servitization and Product-Service Systems. Hoboken: Wiley.
219 Bustinza, O. F., Bigdeli, A. Z., Baines, T., & Elliot, C. (2015). Servitization and competitive advantage:
the importance of organizational structure and value chain position. Research-Technology Management, 58(5), 53-60.
220 Ennis, C., Barnett, N., De Cesare, S., Lander, R., & Pilkington, A. (2018). A Conceptual Framework for
Servitization in Industry 4.0: Distilling Directions for Future Research.
221 Bustinza, O. F., Bigdeli, A. Z., Baines, T., & Elliot, C. (2015). Servitization and competitive advantage:
the importance of organizational structure and value chain position. Research-Technology Management, 58(5), 53-60.
222 In particolar modo in quelle di piccole e medie dimensioni.
223Coreynen, W., Matthyssens, P., & Van Bockhaven, W. (2017). Boosting servitization through
digitization: Pathways and dynamic resource configurations for manufacturers. Industrial Marketing Management, 60, 42-53.
termine224. Tali risvolti positivi sono principalmente raggiungibili attraverso lo sviluppo e la diffusione delle nuove tecnologie digitali. In particolar modo le tecnologie dell’informazione e della comunicazione (ICT), mediante la loro capacità di generare, elaborare e far fluire un notevole quantitativo di dati ed informazioni in relazione ai gusti, alle preferenze e alle esigenze dei consumatori finali, creano i giusti presupposti per favorire l’avvicinamento (prima) e l’instaurazione di relazioni durature (poi) tra imprese e clienti. Mentre l’utilizzo di tecnologie di produzione avanzate permettono di dar vita simultaneamente a prodotti standardizzati e personalizzati e di far fronte ai costi di transazione e alla necessità di scala225. La digitalizzazione rappresenta, dunque, un fondamentale fattore abilitante sia per la creazione di pacchetti integrati di prodotti e servizi a valore aggiunto che per la fornitura di nuove tipologie di prodotti maggiormente performanti e di servizi all’avanguardia; in grado non solo di rispondere alle diverse richieste provenienti dai consumatori finali ma anche di garantire il raggiungimento di un vantaggio competitivo e una profittabilità soddisfacente nel lungo periodo per le aziende.
224 Bustinza, O. F., Bigdeli, A. Z., Baines, T., & Elliot, C. (2015). Servitization and competitive advantage:
the importance of organizational structure and value chain position. Research-Technology Management, 58(5), 53-60
225 Coreynen, W., Matthyssens, P., & Van Bockhaven, W. (2017). Boosting servitization through
digitization: Pathways and dynamic resource configurations for manufacturers. Industrial Marketing Management, 60, 42-53.