Rosanna Fornasiero (coordinatore) Marcello Urgo Gruppo Roadmapping CFI. La roadmap per la ricerca e l innovazione

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1 Cluster Tecnologico Nazionale Fabbrica Intelligente Imprese, università, organismi di ricerca, associazioni e enti territoriali: insieme per la crescita del Manifatturiero Rosanna Fornasiero (coordinatore) Marcello Urgo Gruppo Roadmapping CFI La roadmap per la ricerca e l innovazione AG MESAP Torino, 08 Luglio info@fabbricaintelligente.it 1

2 Perché una Roadmap per la ricerca e l innovazione Per definire le priorità per la ricerca e l innovazione del manifatturiero italiano, quale strumento per la competitività del settore Per posizionare le attività di ricerca e innovazione del cluster rispetto ad altre iniziative a livello europeo e regionale Per far condividere con le istituzioni nazionali ed internazionali gli obiettivi di ricerca e innovazione del Cluster 3

3 La struttura della Roadmap I Megatrend socio-economici e il contesto manifatturiero Le sfide specifiche per il manifatturiero Le linee di intervento Le priorità di ricerca e innovazione Le tematiche specifiche di ricerca e innovazione

4 I Megatrend socioeconomici e il contesto manifatturiero L analisi del contesto Le sfide specifiche per il manifatturiero Le linee di intervento Le priorità di ricerca e innovazione Le tematiche specifiche di ricerca e innovazione

5 Gli strumenti: la mappatura delle tecnologie abilitanti Le linee di intervento Le priorità di ricerca e innovazione TECNOLOGIE ABILITANTI Le tematiche specifiche di ricerca e innovazione

6 La Roadmap del Cluster Fabbrica Intelligente Le sfide specifiche per il manifatturiero Le linee di intervento e le priorità di ricerca e innovazione Le tematiche specifiche di ricerca e innovazione

7 La partecipazione del cluster Partecipazione del mondo accademico Partecipazione del mondo industriale Partecipazione opinion leaders Raccolta di tematiche specifiche da parte dei membri cluster Consultazione dei membri per raccolta commenti finali Bottom-up Bottom-up Bottom-up

8 L analisi dei megatrend Future State 2030: The global megatrends, KPMG International, 2014 The Europe 2020 Competitiveness Report: Building a More Competitive Europe World Economic Forum, New Mega Trends: Implications for our Future Lives, Sarwant Singh, Frost&Sullivan, 2012 Manufacturing the future: The next era of global growth and innovation, McKinsey&Company, The Future of Manufacturing - Opportunities to drive economic growth, A World Economic Forum Report in collaboration with Deloitte Touche Tohmatsu Limited, April Roland Berger Trend Compendium 2030, 2014 H2020 Societal Challenges European Commission

9 Il manifatturiero italiano nel mondo

10 Gli strumenti: la mappatura delle tecnologie abilitanti TECNOLOGIE ABILITANTI

11 Sintesi roadmap europee

12 Mappatura delle tecnologie con le strategie regionali Secondo step: mappatura delle iniziative europee Documenti di smart specialization di: Piemonte Lombardia Liguria Veneto Emilia-Romagna Marche Puglia B-Meccatronica per il manifatturiero avanzato Regione Lombardia (B1-B3): Meccatronica per processi innovativi, per alta efficienza, per sistemi evolutivi e adattativi, per la produzione di prodotti personalizzati, al servizio delle persone, per la sostenibilità. Regione Liguria(B1): Algoritmi di controllo dei macchinari industriali Regione Emilia Romagna (B1): Sensoristica, Monitoraggio e Controllo; in particolare si dovranno sviluppare sensori intelligenti che effettuano l elaborazione del segnale per migliorare le prestazioni del controllo e per il monitoraggio intelligente. Regione Emilia Romagna (B2): Componenti, Macchine e Robot Intelligenti ed adattativi; Progettazione orientata alla flessibilità, per lo sviluppo di metodologie di progetto per lo sviluppo di sistemi flessibili, adattativi ed evolutivi, anche attraverso la prototipazione digitale dei sistemi produttivi. Regione Emilia Romagna (B3): Metodi e Tecniche per la progettazione innovativa che si basa sullo sviluppo e l'integrazione delle metodiche e delle tecniche per la caratterizzazione, modellazione, simulazione ed ottimizzazione dei processi e sistemi produttivi. Regione Piemonte(B1,2,3): Sensori e controlli integrati secondo logiche Smart, Robotica avanzata (autoapprendimento, adattatività automatica ai contesti operativi ecc.), Metodi e strumenti HW SW abilitanti per architetture di controllo Smart.

13 Mappatura delle tecnologie con le strategie regionali Lombardia Emilia Romagna Piemonte Liguria Marche Puglia Veneto

14 La Roadmap del Cluster Fabbrica Intelligente Le sfide specifiche per il manifatturiero

15 Le sfide specifiche

16 La Roadmap del Cluster Fabbrica Intelligente Le linee di intervento e le priorità di ricerca e innovazione

17 Linee di intervento della roadmap LI1: Sistemi per la produzione personalizzata LI2: Strategie, metodi e strumenti per la sostenibilità industriale LI3: Sistemi per la valorizzazione delle persone nelle fabbriche LI4: Sistemi di produzione ad alta efficienza LI5: Processi produttivi innovativi LI6: Sistemi di produzione evolutivi e adattativi LI7: Strategie e management per i sistemi produttivi di prossima generazione

18 LI1: Sistemi per la produzione personalizzata L obiettivo è la realizzazione di sistemi e modelli industriali per la produzione efficiente di prodotti personalizzati ad alto valore aggiunto, per rafforzare il Made in Italy in Europa e nel mondo. Tali sistemi dovranno essere in grado di configurarsi e riconfigurarsi in tempi ridotti per soddisfare i requisiti di produzioni personalizzate, dovranno presentare un elevato grado di integrazione con i clienti e dovranno essere caratterizzati da nuovi modelli di gestione dei prodotto-servizio.

19 LI2: Strategie, modelli e strumenti per la sostenibilità industriale L obiettivo è lo studio e la realizzazione di strategie in grado di implementare processi produttivi sostenibili - dal punto di vista ambientale, economico e sociale riducendo l approvvigionamento di risorse produttive critiche dall esterno o penalizzate dalle normative vigenti. Tali strategie dovranno essere coerenti con l evoluzione dei mercati e delle tecnologie abilitanti, utilizzando la tecnologia come leva competitiva verso le tre dimensioni della sostenibilità.

20 LI3: Sistemi per la valorizzazione delle persone nelle fabbriche L obiettivo è la concezione e lo sviluppo di sistemi produttivi in grado di accogliere le persone, considerando in particolare i trend demografici e sociali e le esigenze di tutte le categorie di lavoratori per valorizzare le loro competenze al fine di contribuire alla soddisfazione e al benessere dei lavoratori.

21 LI4: Sistemi di produzione ad alta efficienza L obiettivo è lo sviluppo di sistemi produttivi ad alta efficienza che consentano di minimizzare i costi di produzione, migliorare la produttività e la qualità di prodotto e di processo del manifatturiero. L alta efficienza produttiva è infatti condizione necessaria per la competitività di tutte le imprese, soprattutto quelle operanti nei settori con ridotta marginalità.

22 LI5: Processi produttivi innovativi L obiettivo è la creazione di processi produttivi innovativi per la produzione di prodotti e materiali complessi e ad alto valore aggiunto, quali, ad esempio, materiali compositi e bio-materiali, microe nano- componenti, prodotti meccatronici, etc. Tali processi, infatti, sono spesso definiti a livello di applicazioni di laboratorio e mancano quindi le tecnologie ed i sistemi produttivi necessari a portare i nuovi prodotti sul mercato grazie ad operazioni di manifattura su larga scala.

23 LI6: Sistemi di produzione evolutivi e adattivi L obiettivo di questa linee di intervento è lo sviluppo di una nuova generazione di sistemi produttivi in grado di evolvere nel tempo e di adattarsi dinamicamente alle mutevoli condizioni di contesto, determinate dalla turbolenza della domanda, dalla rapidità dei cicli tecnologici e dalle dinamiche della situazione competitiva. A tale scopo, i sistemi produttivi dovranno essere dotati di adeguate caratteristiche di flessibilità e riconfigurabilità. ERP MES SCADA/HMI CONTROL Optimal Real-time control system

24 LI7: Strategie e management per i sistemi produttivi di prossima generazione L obiettivo è lo sviluppo di nuove strategie di produzione e di gestione di reti industriali complesse e filiere che incrementino la competitività delle imprese manifatturiere italiane. Tali strategie dovranno essere coerenti con l evoluzione dei mercati e delle tecnologie abilitanti, utilizzando moderne soluzioni ICT per innovare la dimensione collaborativa e dinamica. Le tematiche di ricerca prioritarie in quest area sono gestione di reti industriali complesse e relative supply chain dinamiche grazie alle correnti e potenziali soluzioni IC

25 Le Linee di Intervento e le priorità di ricerca e innovazione 27

26 Cluster Tecnologico Nazionale Fabbrica Intelligente Imprese, università, organismi di ricerca, associazioni e enti territoriali: insieme per la crescita del Manifatturiero Rosanna Fornasiero rosanna.fornasiero@itia.cnr.it Marcello Urgo Marcello.urgo@polimi.it AG MESAP Torino, 08 Luglio info@fabbricaintelligente.it 28