Un nuovo approccio con l'Industria 5.0: sviluppare una strategia di automazione incentrata sull'uomo – Immagine: Xpert.Digital
Le sfide dell'Industria 4.0: perché le PMI sono spesso scettiche
Il panorama industriale è in continuo cambiamento. Circa quindici anni fa è iniziata la quarta rivoluzione industriale, nota come Industria 4.0, termine collettivo che indica una moltitudine di soluzioni di digitalizzazione e sistemi di produzione basati sui dati. L'obiettivo era aumentare l'efficienza e la produttività attraverso l'uso di tecnologie all'avanguardia. Tuttavia, nonostante gli approcci promettenti, molte piccole e medie imprese (PMI) rimangono scettiche nei confronti di questo concetto. Le soluzioni standardizzate appaiono spesso troppo complesse, costose da implementare e gestire, o sembrano più focalizzate su ciò che è tecnicamente fattibile che sulle esigenze reali. Questo porta spesso i dipendenti a sentirsi sopraffatti anziché ricevere supporto.
Un nuovo approccio con l'Industria 5.0
Tuttavia, sta diventando chiaro che esistono modi alternativi per unire armoniosamente tecnologia e persone. È qui che entra in gioco l'Industria 5.0, un approccio che rimette le persone al centro. Invece di concentrarsi esclusivamente sulle innovazioni tecnologiche, l'obiettivo è promuovere una collaborazione simbiotica tra uomo e macchina. Un esempio è un progetto del Fraunhofer Institute for Machine Tools and Forming Technology (IWU) in collaborazione con Mitras Composites Systems GmbH. Insieme, hanno sviluppato uno scenario di assemblaggio semi-automatizzato per la costruzione di garage per biciclette, consentendo processi robusti, economicamente sostenibili e, soprattutto, incentrati sull'uomo. Questo progetto si è basato su un'analisi completa delle esigenze e dei requisiti, condotta in stretta collaborazione con i dipendenti.
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Sviluppo di una strategia di automazione incentrata sull'uomo
Il progetto ha evidenziato la necessità di sostituire le attività di assemblaggio precedentemente manuali con una soluzione di automazione ibrida. L'obiettivo era aumentare la produttività e liberare i dipendenti da compiti fisicamente impegnativi. Integrando robot e sistemi automatizzati, i dipendenti possono ora utilizzare le proprie competenze in attività a maggior valore aggiunto. In questi scenari ibridi, esseri umani e tecnologia lavorano fianco a fianco per completare le attività in modo efficiente. Ciò consente a dipendenti di tutte le età e di tutti i sessi di essere impiegati nell'assemblaggio, poiché le attività di sollevamento e movimentazione di carichi pesanti sono facilitate dal supporto automatizzato.
Nel passaggio da processi manuali a processi semi-automatizzati, è fondamentale che le soluzioni siano progettate con un approccio incentrato sull'uomo. La semplice introduzione della tecnologia non è sufficiente; è necessario adattarla alle esigenze e alle capacità dei dipendenti. Pertanto, nell'ambito del progetto Fraunhofer IWU è stata condotta un'analisi cognitiva dei compiti. Ciò ha comportato l'osservazione attenta dei processi di assemblaggio e la conduzione di interviste con dipendenti di diversi reparti. Questo approccio ha garantito che i dipendenti che avrebbero poi lavorato con i sistemi automatizzati fossero al centro dell'attenzione fin dall'inizio. Le conoscenze acquisite hanno contribuito a comprendere i requisiti delle soluzioni di automazione e a identificare potenziali miglioramenti direttamente all'interno del processo.
Stefan Ott, Amministratore Delegato di Mitras Composites Systems GmbH, ha sottolineato il valore aggiunto di questo approccio personalizzato. Spesso, sul mercato non sono disponibili soluzioni perfettamente personalizzate. La collaborazione con Fraunhofer IWU ha permesso all'azienda di valutare in modo specifico quali aree potessero essere significativamente automatizzate e quale impatto ciò avrebbe avuto sui dipendenti. Ciò ha garantito che le soluzioni implementate andassero a vantaggio sia dell'azienda che dei suoi dipendenti.
Sviluppo della produzione industriale basato sui valori
L'Industria 5.0 va oltre la prospettiva puramente tecnologica dell'Industria 4.0. È un'evoluzione basata sul valore che riconosce le persone come fattore cruciale. La consapevolezza è che una trasformazione dei sistemi di produzione guidata dalla tecnologia non è sufficiente da sola a ottenere i guadagni di efficienza desiderati, soprattutto per le produzioni di piccole dimensioni. Inoltre, i sistemi di produzione tradizionali spesso non sono sufficientemente flessibili per rispondere alle esigenze individuali dei clienti e alle fluttuazioni della domanda.
Coinvolgendo costantemente i dipendenti nella progettazione di processi e soluzioni di automazione, questi sistemi possono essere sviluppati per fornire un supporto concreto nel lavoro quotidiano. I dipendenti che contribuiscono con le proprie competenze ed esperienze non solo lavorano in modo più produttivo, ma si identificano anche maggiormente con il proprio ambiente di lavoro. Sono più motivati, utilizzano le soluzioni digitali in modo più consapevole e contribuiscono attivamente alla capacità innovativa dell'azienda.
Il dipartimento "Human in Production" del Fraunhofer IWU di Chemnitz affronta proprio questo punto. Attraverso la ricerca nel campo dell'ingegneria cognitiva, vengono sviluppati concetti innovativi per i processi di automazione, rendendo la tecnologia più incentrata sull'uomo e creando soluzioni ibride. Il team guidato dalla Dott.ssa Franziska Bocklisch allinea costantemente le tecnologie dell'Industria 4.0 ai valori di sostenibilità, resilienza e centralità dell'uomo. L'attenzione è sempre rivolta a soluzioni concrete, pronte per l'uso e trasferibili, che aumentino la produttività e l'efficienza, garantendo al contempo catene del valore stabili.
I vantaggi degli approcci incentrati sull'uomo
Indipendentemente dalle opzioni di automazione scelte dalle aziende, gli approcci incentrati sull'uomo aprono numerose nuove possibilità. Acquisendo sistematicamente conoscenze e competenze, il know-how interno viene formalizzato e protetto in modo sostenibile. Questa conoscenza può essere digitalizzata e, ad esempio, supporta un più rapido inserimento di nuovi dipendenti. I sistemi di assistenza e guida degli operatori possono essere utilizzati strategicamente per supportare in modo ottimale i dipendenti nelle loro attività.
Il Fraunhofer IWU non si concentra solo sulle attività manuali, ma considera anche altre capacità cognitive umane. I processi decisionali e di problem-solving sono cruciali in settori come la manutenzione preventiva, la garanzia della qualità e la diagnosi dei guasti. Integrando questi aspetti, le aziende possono non solo ottimizzare i propri processi, ma anche promuovere in modo mirato le competenze dei propri dipendenti.
La Dott.ssa Franziska Bocklisch sottolinea l'importanza di una stretta collaborazione con aziende e clienti per una ricerca e sviluppo incentrata sull'uomo. Solo attraverso lo scambio congiunto è possibile identificare con precisione esigenze e requisiti, sviluppare soluzioni e valutarne le potenziali conseguenze. Questo approccio cooperativo si differenzia significativamente dalle strategie di automazione tradizionali, che spesso consideravano il grado di automazione come l'unica misura dell'efficienza.
Il futuro della produzione: simbiosi tra uomo e macchina
L'efficienza produttiva del futuro non sarà determinata esclusivamente dalla tecnologia, ma dalla combinazione ottimale di conoscenze umane e capacità tecniche. L'impiego mirato delle competenze umane, unito a sistemi uomo-tecnologia ad alte prestazioni, diventerà sempre più cruciale per una produzione sostenibile e più resiliente. Le aziende che adottano questo approccio sono meglio posizionate per reagire con flessibilità ai cambiamenti del mercato e per resistere alle perturbazioni esterne.
La collaborazione simbiotica tra esseri umani e macchine crea ambienti di lavoro non solo più efficienti, ma anche più attraenti. I dipendenti si sentono valorizzati e coinvolti, il che si traduce in maggiore motivazione e soddisfazione. Questo è particolarmente vantaggioso per le aziende di medie dimensioni, poiché consente loro di aumentare la propria competitività creando al contempo un ambiente di lavoro positivo.
L'industria incentrata sull'uomo come chiave del successo
L'Industria 5.0 dimostra che le persone devono essere al centro dell'innovazione tecnologica per raggiungere il successo a lungo termine. Coinvolgere i dipendenti nello sviluppo e nell'implementazione di soluzioni di automazione crea processi efficienti e flessibili. Le aziende beneficiano di una maggiore produttività, mentre i dipendenti beneficiano di condizioni di lavoro più ergonomiche e del riconoscimento delle proprie competenze.
La collaborazione tra Fraunhofer IWU e Mitras Composites Systems GmbH dimostra come tali approcci possano essere implementati nella pratica. È possibile ottenere miglioramenti sostenibili attraverso soluzioni personalizzate, studiate appositamente per le reali esigenze dell'azienda e dei suoi dipendenti.
Il futuro dell'industria risiede nella combinazione armoniosa tra competenza umana e innovazione tecnologica. Le aziende che intraprendono questo percorso non solo ne trarranno beneficio economico, ma daranno anche un contributo importante a un ambiente di lavoro sostenibile e umano.
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