Un nuovo modello di business per la Fabbrica 4

3.3.1 Le principali innovazioni del modello di business

L’ additive manufacturing sta producendo notevoli impatti sui processi aziendali e sulle relative politiche di prototipazione, produzione e logistica delle aziende oltre a permettere la nascita di nuovi modelli e di network di imprese; in particolare la nuova metodologia produttiva avrà un impatto sull’intero ciclo di vita del prodotto, partendo dalla fase di ideazione; infatti l’introduzione delle nuove tecnologie necessita sin da adesso di un nuovo approccio che si differenzi dalle tradizionali metodologie produttive, in quanto il prototipo dell’intero oggetto è realizzabile attraverso l’elaborazione con un software CAD oppure tramite acquisizione per mezzo di uno scanner 3D, non necessitando di fatto di alcuna fase di stampaggio e determinando una notevole riduzione dei costi di progettazione da parte delle aziende.

Il file contenente le specifiche del progetto potrà essere agevolmente trasferito presso il luogo di prototipazione che potrà essere sia interno all’azienda che esterno come ad esempio un Centro Servizi oppure un Fab Lab, questo nuovo scenario ha permesso l’accesso alle tecnologie più evolute anche a numerose aziende che in precedenza non potevano permettersi l’acquisto degli asset necessari, senza pertanto ricorrere ad aziende estere per il servizio di prototipazione ma attingendo direttamente a risorse presenti all’interno del proprio distretto riducendo pertanto i costi derivanti dalla difettosità ed i tempi derivanti dallo sviluppo del prototipo passando da un mese a circa qualche giorno.

67 Per quanto riguarda la fase di produzione la stampante 3D potrebbe essere piuttosto vantaggiosa per la realizzazione di oggetti complessi e sofisticati e con elevato grado di personalizzazione, i vantaggi derivano appunto dalla produzione in un’unica fase saltando tutte le linee produttive, risultando di fatto rivoluzionato anche il concetto stesso di fabbrica.

Si determina perciò un notevole impatto per la supply chain, in quanto sta subendo una notevole trasformazione a causa della possibilità per le aziende di rilocalizzare la produzione senza la necessità di disporre di grandi stabilimenti produttivi, ciò potrebbe risultare di importanza strategica per il raggiungimento di una maggiore sostenibilità ambientale e nel passaggio verso una green economy grazie anche ad una notevole riduzione nelle emissioni di CO2.

Un altro vantaggio di questo nuovo modello proviene dal fatto che la stampa 3D offrirà la possibilità agli utenti di realizzare prodotti basati su un progetto personalizzato, che permetterà inoltre la produzione di ricambi senza la necessità di detenerli in magazzino.

Tutti questi cambiamenti fino ad ora citati portano alla creazione di un vero e proprio modello di business che si lega alla nuova rivoluzione industriale in atto43_{, che sta favorendo un processo di rilocalizzazione della produzione}

orientato alla riduzione dei costi logistici e degli asset fisici da ammortizzare, si tratta di una delocalizzazione volta a portare l’attività produttiva in prossimità del cliente favorendone la soddisfazione grazie ad una riduzione dei tempi di consegna, consentendo allo stesso modo alle aziende di raggiungere qualsiasi mercato geografico andando ad incrementare il proprio business.

Il nuovo modello porterà presumibilmente ad un aumento dei Centri Servizi nei vari paesi e allo stesso tempo consentirà ai consumatori di autoprodursi i prodotti più semplici e di uso comune attraverso l’utilizzo di stampanti 3D ormai diventate accessibili a tutti.

43 _{Fonte: Calia Edoardo, “La fabbricazione digitale: Evoluzione innovativa della manifattura”, Mondo}

68 Si aprono inoltre nuove opportunità per il B2B e B2C derivanti dall’utilizzo delle nuove tecnologie, in particolare ci riferiamo alla possibilità di poter disporre dei file direttamente dalle aziende che possono essere addirittura commercializzati tramite siti di e-commerce specializzati creando di fatto un’ulteriore tipologia di intermediario, inoltre i produttori potranno disporre di store specializzati, affidabili e funzionali mettendo a disposizione diverse modalità di pagamento. Una criticità di cui abbiamo già accennato nel primo capitolo riguarda la protezione del diritto di proprietà e dei brevetti che sono soggetti alla problematica della pirateria, del resto già affrontato dal legislatore anche nella produzione tradizionale, nell’ottica della fabbricazione digitale diventa ancor più indispensabile l’utilizzo di software di protezione, interscambio e gestione dei file sempre aggiornati ma soprattutto in ottica B2B diventa di fondamentale importanza il mantenimento di standard e certificazioni dei prodotti realizzati con le nuove tecniche di stampa additiva ed inoltre farà la differenza l’utilizzo di materie prime originali e di qualità piuttosto che materiali più economici e più scadenti.

Stanno nascendo in questo periodo nuovi modelli di network tra imprese e tra imprese e professionisti che soprattutto in Italia potrebbero favorire la nascita di nuovi distretti virtuali, contribuendo anche alla realizzazione di nuove filiere; ciò necessita da un lato della presenza di un designer che conferisca le proprie opere attraverso un mercato virtuale creato ad hoc e dall’altro lato potremmo trovare artigiani che potrebbero operare al fine di creare nuovi brevetti e certificazione esclusive su alcuni progetti, attestandone anche la qualità a garanzia dell’utilizzatore finale.

Le imprese in questo fenomeno si evidenziano come il motore della trasformazione in atto e assumono un ruolo di importante rilievo anche gli istituti di ricerca e le università che rappresentano l’elemento innovativo del nuovo ecosistema in cui si collocano le fabbriche, in quanto contribuiscono allo sviluppo delle tecnologie, delle tecniche di produzione ma soprattutto allo

69 sviluppo e alla scoperta di nuovi materiali che stanno alla base della manifattura additiva.

Un altro interlocutore di notevole importanza per lo sviluppo delle imprese sono i fornitori di tecnologia poiché le soluzioni e le funzionalità che offrono saranno le determinanti del successo degli oggetti stampati in 3D, qualificandosi appunto come attori primari ed elemento attivo dell’ecosistema, ma oltre a questi vi sono ancora altri stakeholders che ricoprono una funzione di supporto tra i quali enti pubblici e privati che fungono da finanziatori per le aziende stesse, le amministrazioni pubbliche ai vari livelli che hanno il compito di stimolare il processo di sviluppo attraverso azioni di policy territoriale e attraverso la previsione di misure ad hoc.

Il consumatore in questo ecosistema entra in gioco come soggetto attivo e promotore di nuove idee trasformandosi appunto da soggetto passivo in ideatore e co-designer di prodotti da immettere sul mercato.

Al centro di questo ecosistema troviamo un elemento di raccordo che ha il compito di fungere da perno attorno al quale gravitano gli attori sopracitati offrendo servizi e soluzioni, si tratta del “Digital Manufacturing Hub” che si pone come obiettivo quello di supportare e stimolare il processo del fare impresa oltre ad essere anche un interlocutore attivo e strumento di indirizzo a livello settoriale e nel processo di sviluppo del digital manufaturing, garantendo inoltre una maggiore performance nella ricerca, nel trasferimento tecnologico e nella sinergia dei processi innovativi di trasformazione aziendale siano essi organizzativi piuttosto che produttivi o distributivi.

La complessità dell’ecosistema sopra descritto unita alle dinamiche esponenziali organizzative e tecnologiche conducono alla definizione di vari scenari di sviluppo per il modello di business per il digital manufacturing diventando di fatto un insieme di possibili schemi di intervento.

70 Prima di iniziare l’analisi dei vari schemi è necessario preliminarmente eseguire una suddivisione in categorie fra i vari servizi offerti all’interno del sistema, una prima categoria può essere associata al processo di stampa e di conseguenza al processo produttivo, l’altra categoria si riferisce ad una serie di servizi di seguito elencati:

 Formazione delle risorse;

 Innovazione di processo-prodotto;  Acquisto degli strumenti di stampa;  Supporto all’acquisto delle stampanti;  Analisi del mercato;

 Commercializzazione dei prodotti;  Servizi logistici;

Nonostante la complessità crescente del fenomeno i vari scenari di sviluppo portano alla definizione di due modelli di riferimento:

1. Il Cloud Factory; 2. Il B2B Platform;

Nel Cloud Factory i vari attori dell’ecosistema interagiscono fra di loro tramite una piattaforma cloud che offre servizi standardizzazi, le aziende e gli altri interlocutori possono offrire o richiedere servizi digitali, come ad esempio la stampa dei prodotti direttamente dalla piattaforma oppure la realizzazione di processi di progettazione, il vantaggio più evidente risiede nell’ottimizzazione dell’allocazione delle risorse, in quanto il cloud si realizza nel momento in cui i servizi sono scalabili, facendo leva su un network di risorse, ottimizzando qualsiasi attività lungo la catena del valore.

71 Il B2B Platform è un disegno meno complesso, si tratta di una piattaforma in cui tendenzialmente interagiscono solo imprese ed è gestita in maniera centralizzata, i servizi offerti rispondono a specifiche esigenze di business inerenti soprattutto al processo produttivo.

In questo complesso sistema il Digital Manufacturing Hub rappresenta come anzidetto il centro dell’intero ecosistema ed è in grado di rispondere alle varie esigenze degli attori coinvolti, di seguito si riportano alcuni esempi:

 I fornitori di tecnologia possono determinare le tendenze riguardanti il software, l’hardware e i materiali di stampa oltre al prezzo riconosciuto dal mercato;

 Le Università, i centri di ricerca possono collaborare con le imprese per indirizzare le attività verso ambiti di immediata applicazione;

 Gli enti finanziari possono determinare le risorse necessarie per l’avvio ed il mantenimento del sistema sia in termini di quantità che di tipologia;  I consumatori e le imprese possono avvicinarsi realizzando il paradigma e

costituendo canali di comunicazione e promozione efficienti;

Il Digital Manufacturing Hub ha la caratteristica di essere un elemento piuttosto flessibile e rappresenta sia un incubatore di imprese, un acceleratore di business, sia un centro di collaborazione e formazione di tipo tecnico-organizzativo, costituendo di fatto il motore dell’intero sistema.

Il novo modello si presenta piuttosto flessibile ed è allo stesso tempo capace di adattarsi alle diverse realtà locali, questo risulta di fondamentale importanza in quanto ogni tessuto economico e sociale è unico ed è perciò importante valorizzarne le specificità territoriali anche ai fini del successo del modello stesso, facendo si che realtà industriali con caratteristiche e necessità simili (es. distretti industriali) possono sfruttare i vantaggi derivanti dall’implementazione di questo disegno innovativo che per mezzo delle nuove tecnologie digitali

72 enfatizza il valore dell’intera filiera produttiva e distributiva permettendo alle imprese di fare sempre più sistema.

La caratteristica della flessibilità del modello del digital manufacturing permette di assecondare la necessità di elasticità organizzativa propria delle aziende start- up e delle aziende che si stanno avviando verso un processo di trasformazione per sfruttare nuove opportunità di posizionamento sul mercato.

La manifattura digitale ha rivoluzionato inoltre il modo di innovare all’interno delle aziende attraverso la decentralizzazione delle funzioni di ricerca e sviluppo favorendo il processo di innovazione e stimolando l’intero ecosistema su problematiche specifiche consentendo di raggiungere maggiori performance a costi contenuti.

I nuovi modelli economici in via di sviluppo sono chiamati “regenerative economic model” ed il loro scopo è quello di creare valore riducendo la dipendenza dalle risorse economiche, in questa ottica il digital manufacturing si è dimostrato un valido strumento di riabilitazione per aziende e sistemi territoriali locali44_.

Tutto questo sistema si basa sul concetto di economia circolare intendendo in tal senso un modello che pone al centro la sostenibilità del sistema, in cui non dovrebbero esserci prodotti di scarto e l’obiettivo diventa il riuso del materiale e la creazione di valore economico e sociale indotta da prodotti che rimangono a lungo all’interno del sistema, diversamente dai sistemi tradizionali che si basano sul concetto di economia lineare dove si ha un processo che parte dalla materia prima e termina con la produzione del rifiuto.

73 3.3.2. Il caso Avio Aero

Si riporta di seguito uno dei casi di eccellenza della manifattura italiana, quello della Avio Aero, azienda facente capo al gruppo General Electric che opera soprattutto nel campo della progettazione, produzione e manutenzione di componenti e sistemi per l’aeronautica civile e militare, proponendo soluzioni tecnologiche innovative che si realizzano tramite processi produttivi di additive manufacturing, rapid prototyping e celle dedicate alla lean manufacturing di trasmissioni, turbine e combustori45_.

Avio Aero ha sede in Italia dove possiede importanti stabilimenti situati nel nostro paese, alcuni dei più importanti situati rispettivamente a Cameri (NO), Rivalta di Torino, Pomigliano d’Arco (Napoli) e Brindisi, oltre ad avere altri impianti produttivi in Polonia, è un’azienda che possiede una forza lavoro di circa 4700 unità, di cui 4000 solamente in Italia.

La strategia di sviluppo dell’azienda ha previsto nel tempo notevoli investimenti in termini di ricerca e sviluppo ed inoltre è riuscita a creare un fitto network collaborativo con le principali università e centri di ricerca internazionali che le ha permesso di raggiungere un'eccellenza a livello tecnologico e manifatturiero riconosciuta in tutto il mondo, tale posizione ha fatto sì che l’azienda potesse siglare importanti accordi con le principali aziende leader a livello mondiale del settore aeronautico46 _{diventando così uno dei più importanti player del settore.}

L’obiettivo di Avio Aero è quello di proporre nuove soluzioni in grado di contenere i costi di esercizio, producendo motori per gli aerei sempre più leggeri e che siano capaci allo stesso tempo di aumentare le performance riducendo i consumi energetici.

45 _{Fonte: http://www.avioaero.com/ita/Chi/Avio-Aero} 46 _{Fonte: http://www.avioaero.com/ita/Chi/Avio-Aero}

74 Lo stabilimento di Cameri è collocato all’interno del distretto aerospaziale piemontese e rappresenta un caso emblematico a livello mondiale, in quanto nei suoi 2.400 mq di superficie viene utilizzata esclusivamente la manifattura additiva utilizzata prevalentemente per la produzione di pale per le turbine di bassa pressione ed altri componenti per il settore aeronautico, all’interno sono installate 60 stampanti 3D che utilizzano la tecnologia EBM e DMLS per uso industriale, due atomizzatori47 _{che consentono di produrre le polveri necessarie}

per lo stampaggio48 _{ed inoltre è dotato di due impianti necessari al trattamento}

termico di tali materiali49_.

La manifattura additiva rappresenta per l’azienda una soluzione più economica rispetto al tradizionale forgiato perché non prevede ulteriori costi necessari per l’acquisto di attrezzature ed inoltre consente anche una notevole riduzione di costi legati alla gestione del magazzino materiali, l’implementazione di tale processo inoltre permette una notevole riduzione del peso dei componenti volta al raggiungimento di una maggiore efficienza nei consumi dei velivoli e alla conseguente riduzione delle emissioni degli stessi, inoltre la tecnica additiva ha permesso una notevole riduzione dei tempi di produzione e una sensibile riduzione degli sprechi di materiale ed energia (ad esempio produrre un iniettore combustore di un motore aeronautico con la tecnologia tradizionale necessiterebbe la saldatura dei componenti che normalmente venivano realizzati separatamente partendo da microfusioni, mentre con la tecnologia additiva l’iniettore viene realizzato direttamente in un unico pezzo50_).

47 _{L’atomizzatore consente di ricavare la polvere del materiale tramite un processo che parte dalla}

fusione di un lingotto del materiale desiderato, successivamente il liquido viene fatto defluire da un ugello che attraverso la spruzzatura di Argon passa nuovamente allo stato solido sotto forma di polvere.

48 _{Polveri di speciali leghe metalliche innovative e più resistenti che sul mercato sarebbe difficile reperire}

se non acquistandole da particolari fornitori a costi elevati anche a causa dei severi standard del settore aeronautico, Avio Aero ha sviluppato polveri metalliche specificatamente per le tecnologie Laser Metal Deposition (LMD), Selective Laser Melting (SLM) ed Electron Beam Melting (EBM), queste polveri, come ad esempio l’alluminiuro di titanio, consentono di realizzare prodotti affidabili, di alta qualità a prezzi concorrenziali e sono corredate del proprio certificato di conformità.

49 _{Fonte: About Magazine ,settembre 2015, “Polonia Aero: La nuova grande test facility di Avio Aero”.} 50 _{Comunicato stampa Avio Aero del 14/12/2013, “Avio Aero: Nasce in Piemonte la stampa 3D per}

75 L’atomizzatore nonostante sia un investimento caratterizzato da alti costi di acquisto51 _{e di funzionamento (consumo elettrico e consumo di Argon) ha}

permesso all’azienda di costruire una Supply Chain che può contare su una doppia fonte di approvvigionamento esterna ed interna in quanto il fornitore esterno continua a collaborare con lo stabilimento evitando un’eventuale blocco del processo dovuto all’indisponibilità di materia prima prodotta internamente e ciò consente anche alla Avio Aero di Cameri di avere un notevole risparmio sui costi in caso di acquisto del materiale dall’esterno potendo spuntare comunque prezzi vantaggiosi dal fornitore che altrimenti sarebbe portato a comportarsi quasi come un monopolista52_.

I vantaggi riscontrati da Avio Aero null’utilizzo delle nuove tecnologie al servizio della manifattura rispetto alla manifattura tradizionale possono essere sintetizzati nell’elenco sottostante53_: