Negli ultimi anni, si sente sempre più spesso parlare di microfactory come del futuro della produzione manifatturiera, in risposta anche alla grande sfida della transizione energetica.
Cos’è una microfactory?
Una microfactory, o microfabbrica, è una fabbrica in miniatura, una unità di produzione dalle dimensioni ridotte, altamente automatizzata e basata su una produzione flessibile di prodotti personalizzati e su misura in quantità ridotte.
L’impiego di tecnologie avanzate, come la robotica e l’automazione, e il fatto che non abbiano bisogno di ampie superfici, rendono le microfabbriche più sostenibili e più flessibili, riducendo i costi indiretti. Inoltre, la produzione su richiesta permette alle microfabbriche di ordinare piccole quantità di materiali di alta qualità solo quando necessario, riducendo gli sprechi.
L’idea della microfactory nasce per la prima volta nel 1990 al Mechanical Engineer Laboratory (MEL) in Giappone.
Le microfabbriche hanno destato subito molto interesse nel mondo della produzione grazie alle soluzioni ad alta tecnologia che hanno reso questi sistemi miniaturizzati un'impresa più accessibile: realizzare una microfabbrica, pur rimanendo un investimento significativo, è più facile per le aziende manifatturiere.
Le dimensioni ridotte della microfactory non ne ostacolano la scalabilità e l'output: una volta che il prodotto è stato finalizzato, è possibile replicare il processo e aumentare la produzione, aggiungendo per esempio più stazioni di attrezzature. Ma, poiché questi sistemi di produzione sono molto più piccoli rispetto ai macchinari tradizionali, l'ingombro non cresce in modo significativo.
Quali sono le componenti di una microfactory?
La microfabbrica si basa su:
- Robotica
Molti sistemi di produzione miniaturizzati si affidano alla robotica e ad altri processi ad alta tecnologia, spesso configurati in moduli o celle che possono essere facilmente spostati e utilizzati per diversi livelli di produzione. Una volta che un prodotto è stato realizzato, la macchina viene riconfigurata rapidamente per un altro prodotto.
- Automazione
Una microfactory utilizza livelli più elevati di automazione nella produzione rispetto a una fabbrica tradizionale. Questo implica l’impiego di una forza lavoro più concentrata e altamente specializzata.
Inoltre, l'automazione aiuta anche con le esigenze aziendali come la fatturazione, il bilancio, i preventivi e la pianificazione. Questo permette di concentrarsi sulla produzione e sull'innovazione.
- Intelligenza Artificiale
L'IA aiuta a pensare strategicamente alle soluzioni per i clienti e alle esigenze di produzione.
- Feedback intelligente
L'Industrial Internet of Things (IIoT) può aiutare le aziende a raccogliere dati operativi e feedback per rendere la loro produzione più efficiente e flessibile.
Quali sono i vantaggi di una microfactory?
Le microfabbriche rappresentano una soluzione di produzione più flessibile rispetto alle fabbriche tradizionali, in grado di adattarsi rapidamente alle esigenze dei clienti, alle tecnologie in evoluzione e alle tendenze.
Tra i vantaggi abbiamo:
- Miglior efficienza: con l'uso dell'automazione, della robotica e dell'apprendimento automatico, le microfabbriche possono migliorare i costi di produzione e i costi indiretti. Questi strumenti possono anche consentire una forza lavoro più ridotta composta da dipendenti altamente specializzati.
- Maggiore innovazione: la micromanifattura è un processo snello rispetto alle fabbriche tradizionali. I produttori possono innovare, costruire e testare rapidamente, e la natura su piccola scala della produzione permette a un design di passare più facilmente attraverso la progettazione generativa senza costi significativi per l'azienda o i clienti. Ciò consente una maggiore personalizzazione e una soluzione su misura nel prodotto finale.
- Superficie più piccola: le microfabbriche spesso non hanno bisogno di nuovi spazi da costruire, perché possono integrarsi in spazi esistenti, talvolta persino all'interno di una fabbrica esistente. Questo riduce anche i costi indiretti per le aziende, mantenendo gli investimenti più bassi e accessibili.
- Più sostenibilità: la microfactory non necessita di grandi quantità di materie prime per i processi di produzione: si acquistano i materiali solo quando sono richiesti. Ciò riduce gli sprechi e enfatizza un uso intelligente dei materiali. Inoltre, la superficie più piccola delle microfabbriche utilizza meno risorse, contribuendo a ridurre l'impatto ambientale.
- Personalizzazione: le fabbriche tradizionali producono grandi volumi dello stesso prodotto, ma questi prodotti non sempre soddisfano le esigenze dei consumatori. Le microfabbriche invece si specializzano in soluzioni altamente personalizzate e su piccola scala per soddisfare esigenze specifiche.
- Facilità nella distribuzione: la natura one-on-one della micromanifattura consente alle aziende di interagire individualmente con i clienti.
- Soluzioni per aziende di tutte le dimensioni: una microfabbrica non è solo per start-up. Le grandi aziende, anche quelle con modelli di fabbriche tradizionali, stanno scoprendo che le microfabbriche aiutano a innovare e a creare in modo più rapido ed efficiente.
… E la gigafactory?
La gigafactory ha lo stesso focus sull'automazione e sulle soluzioni ad alta tecnologia della microfactory, ma svolge questo lavoro per la produzione su vasta scala di prodotti.
Quale sarà il futuro della microfactory?
Per quanto l’idea della microfactory possa essere allettante per l’industria manifatturiera, occorre tenere in considerazione che questa soluzione potrebbe non essere adatta a tutte le tipologie di business. Sicuramente, potrebbe essere una scelta vincente per tante aziende che al momento ignorano completamente l’esistenza di questa possibilità.
Le aziende possono utilizzare le microfabbriche per creare e innovare più rapidamente.
Oggi, nell’industria manifatturiera, si tende ancora a guardare all’automazione come a una minaccia per i lavoratori, ma deve essere chiaro che sarà sempre necessaria la supervisione umana e una forza lavoro integrata.
Imparare a integrare queste soluzioni intelligenti e ad alta tecnologia nel più ampio ecosistema di produzione può portare a riconversioni e riqualificazioni per i dipendenti, la futura forza lavoro e le aziende.
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