Smart Product: Innovare il modo di innovare il prodotto

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1 Smart Product: Innovare il modo di innovare il prodotto Politecnico di Milano, School of Management, Manufacturing Group Assolombarda, 20/5/2016

2 Di cosa stiamo parlando? Assolombarda, 20/5/2016

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19 Prodotto Servizi a supporto del prodotto Servizi per differenziare il prodotto Il servizio è il prodotto Assolombarda, 20/5/2016

20 XEROX FROM selling photocopiers ICI-Nobel FROM producing explosives Rolls Royce FROM selling aircraft engines TO being a document company TO providing rock on the ground TO providing functionality ( Power by the hour ) Assolombarda, 20/5/2016

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28 Smart? Assolombarda, 20/5/2016

29 Cosa significare essere Smart? Elegante, pulito, bello (neat, clean, cool) Esegue bene i propri compiti Costituisce una best-practice, è di tendenza, è da copiare Non lascia sfridi, elimina le inefficienze Intelligente (quick, clever) Veloce nell apprendere Abile nel risolvere problemi Pronto nell eseguire e nel ripetere Rapido a cambiare, adattandosi al contesto In continuo aggiornamento Parte di un ambiente, di una rete (connected) In relazione con altri All avanguardia della tecnica Assolombarda, 20/5/2016 Adattato da Oxford Dictionary

30 Chi e cosa può essere Smart? Le persone: Smart People Le città: Smart Cities I prodotti: Smart Products Le fabbriche: Smart Factories (o Manufacturing) Assolombarda, 20/5/2016

31 La smartizzazione è tra noi Assolombarda, 20/5/2016

32 Smart Products Smart Cities Smart Factories Eleganza Prodotti belli, utili, personalizzati, funzionali Città belle, ordinate, pulite, non inquinate Fabbriche funzionanti, ordinate e performanti Intelligenza Prodotti utili, con capacità avanzate, che si adattano alle nuove esigenze del cliente Città vivibili, che seguono e agevolano la vita dei cittadini (es. mobilità) Fabbriche rapide nell ammodernarsi, flessibili alle variazioni, ad alta produttività Connettività Prodotti connessi in rete, che offrono nuove soluzioni e servizi Città cablate, che offrono nuove esperienze di socializzazione Fabbriche connesse, integrate in una catena di valore Assolombarda, 20/5/2016

33 L incredibile ruolo dell IT Il mondo può essere Smart grazie alle evoluzioni IT Connettività e Interoperabilità Potenza di calcolo Virtualizzazione Internet of Things Cloud High Performance Computing Big Data Virtual & Augmented Reality Human Machine Interaction& Interface Assolombarda, 20/5/2016

34 L incredibile ruolo dell IT Assolombarda, 20/5/2016

35 L incredibile ruolo dell IT Assolombarda, 20/5/2016

36 L incredibile ruolo dell IT Assolombarda, 20/5/2016

37 Lo Smart Manufacturing L espressione Smart Manufacturing esprime una visione del futuro della manifattura secondo cui, grazie alle tecnologie digitali, le imprese manifatturiere aumenteranno la propria competitività ed efficienzatramite l'interconnessione e la cooperazione delle loro risorse (asset fisici, persone, informazioni), siano esse interne alla Fabbrica sia distribuite lungo la Value Chain [Osservatorio Smart Manufacturing, School of Management, Politecnico di Milano, Luglio 2015, Sostenibilità Nuovi materiali Assolombarda, 20/5/2016 Smart Manufacturing Circular Economy Nanotecnologia

38 Lo Smart Manufacturing L espressione Smart Manufacturing esprime una visione del futuro della manifattura secondo cui, grazie alle tecnologie digitali, le imprese manifatturiere aumenteranno la propria competitività ed efficienzatramite l'interconnessione e la cooperazione delle loro risorse (asset fisici, persone, informazioni), siano esse interne alla Fabbrica sia distribuite lungo la Value Chain [Osservatorio Smart Manufacturing, School of Management, Politecnico di Milano, Luglio 2015, Industrial Internet Smart Objects Assolombarda, 20/5/2016 Big Data Wi-Fi Wireless Sensor Machine to Machine HMI Networks Cloud Computing Additive Manufacturing Sensors Cyber Physical Systems Wearable Technology Visors Advanced Automation Service Oriented Architecture Robots IPv6 NFC Mobile Devices Augmented Reality Bluetooth RFId Information Systems Virtualization Actuators

39 Manufacturing Big Data Cloud Manufacturing Internet of Things Advanced Human-Machine Interface Advanced Automation Additive Manufacturing Processi di sviluppo prodotto e ingegneria Processi di produzione e logistica Adattato da Osservatorio Smart Manufacturing, School of Management, Politecnico di Milano, Luglio 2015, Assolombarda, 20/5/2016

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41 Lo Smart Manufacturing promette (garantisce?) Produttività Tempestività Qualità Costo Tempo Mantenimento / incremento della posizione competitiva Assolombarda, 20/5/2016

42 Basta solo questo? Assolombarda, 20/5/2016

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50 Smart in USA Nuovo motore benzina Crisi delle vendite Primo CarToGo a Ulma Ampliame nto CarToGo CarToGo Milano Primo progetto in Mercedes- Benz Riprende il Primo progetto in prototipo Mercedes-Benz della cellula Tridion Primo incontro con Swatch Primo prototipo ufficiale di Smart Lancio commerciale Nuovo motore diesel 2003 Smart Roadster 2005 Smart ForFour 2007 Nuova Smart ForTwo 2010 CarToGo Germania E-mobility a Roma 2012 Versione Elettrica CarToGo USA 2014 CarToGo Roma Ricostruito da e Assolombarda, 20/5/2016

51 È l innovazione che deve diventare Smart Assolombarda, 20/5/2016

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53 What is wanted? What could be? How should be? Does it work? Let s do Assolombarda, 20/5/2016

54 Requirements / Ideas Concept Design& Development Test, Prototype Build, Produce, Launch, etc. Assolombarda, 20/5/2016

55 Concept Studio dei problemi Design Attuazione delle soluzioni Test Flusso fisico del progetto di sviluppo Industrial. Flusso informativo delle richieste di modifica Lancio, Assolombarda, 20/5/2016

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57 Ideas / Requirements Assolombarda, 20/5/2016 Concepts generation and exploration Business plan feasibility Design, development, engineering, prototype, test

58 Prima edizione Ultima edizione 2011 Assolombarda, 20/5/2016

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63 Winter is coming I should produce snow shoes Mrs Smith likes that shoe model, I can propose a new pair I can reuse that material for the next pair of shoes Mr John should change his shoes soon Assolombarda, 20/5/2016

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71 Opportunities to reduce product costs ( cost impact decision) Do right at the beginning is much more convenient Cost of changes Concept Design Engineering Manufacturing Distribution, Use, Support, etc. Assolombarda, 20/5/2016

72 Managing lifecycle = Managing innovation process Assolombarda, 20/5/2016

73 Ok, ma come? Assolombarda, 20/5/2016

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76 90: Lean Engineering 80: Concurrent Engineering, Lifecycle Engineeering 70: Design to Cost / Target Cost Management, Quality Function Deployment 60: Risk analysis, FMEA / FMECA, Design for X, Clustering, Group Technology, Robust Design 50: Value Analysis & Engineering, Modular design, Platform design, TRIZ Assolombarda, 20/5/2016

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81 CAD Model Creation CAM CAE CAPP Process Design, Engineering and Planning RP RM RT RC Physical Model Digital Model DMU CAS Product Visualisation VR VP Virtual Model RE Capture Physical Object CAD Product Drawing Assolombarda, 20/5/2016

82 Drawing Based Feature Based Process Based Knowledge Based CAD 2D CAD 3D Virtual Prototypes Knowledge based engineering Assolombarda, 20/5/2016

83 Bill of Materials(BOM) Different views Design BOM Manufacturing BOM Helicopter Power system Avionic system Design BOM Structure system BOM As Mantained BOM As Built Helicopter BOM As Shipped Cockpit Body Rear Assolombarda, 20/5/2016 Manufacturing / Assembly BOM

84 Source: M. Grieves, 2005

85 Source: M. Grieves, 2005

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88 Customers feedback After sales service Marketing specifications Concept designers Processes Maintenance Prototypes Costs Procedures Drawings Production Procurement Assolombarda, 20/5/2016

89 Spare parts supplier Recycling Design supplier Service supplier Co-designer Assolombarda, 20/5/2016 Main Supplier Component supplier

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91 Product Lifecycle Management? Assolombarda, 20/5/2016

92 Product Lifecycle Management (PLM) PLM can be thought of as the information age manifestation of the cobbler model that focuses a company on its value chain and seeks to reintegrate people, processes, resources and information PLM is a business strategy for creating and sustaining such a product-centric knowledge environment PLM enables collaboration between and informed decision making by various stakeholders of a product over its lifecycle Assolombarda, 20/5/2016

93 TTM (m) CPG Hi-Tech Automotive A&D Assolombarda, 20/5/2016

94 Virtualizzazione (CAx) + Digitalizzazione (CPDM) = Maggior Qualità + Riduzione TTM Assolombarda, 20/5/2016

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97 Common database Design office Codesign Testing lab Supplier Supplier Sourcing office Supplier Assolombarda, 20/5/2016

98 Leader in process plants for plastics production (Natta Nobel prize, 1963) Installation around the globe Suppliers around the globe Fully digitalized in its engineering practices Assolombarda, 20/5/2016

99 600 engineers in Italy engineers in India 16 h/day design and engineering One repository Each plant is connected to the headquarter in Italy Assolombarda, 20/5/2016

100 Tutto ok? Tutto chiaro? Assolombarda, 20/5/2016

101 Non è tutto oro quello che luccica Assolombarda, 20/5/2016

102 I progetti PLM sono complessi (Source: CimData) Il 33% dei progetti è stato cancellato prima della conclusione Il 50% ha registrato un costo doppio di quanto stimato Il 40% ha avuto difficoltà nella gestione dei costi e nel calcolo dei benefici Il 21% non è stato compreso dal management Il 12% ha avuto problemi di commitment a progetto in corso Solo il 16% è stato completato in tempo e nel rispetto del budget Assolombarda, 20/5/2016

103 PLM? Chi era costui? Part line manager, Product line manager Project lifecycle management, Product lifetime management, Plant life management Ma non si dice PDM? Si, ce l ho il database dei prodotti, in Access Me lo sono fatto in casa con Excel Si, lo abbiamo, ma cosa centra con la progettazione? Devo sentire i sistemi informativi, forse loro sanno se lo abbiamo Forse deve chiedere in progettazione So che costa troppo, per me non va bene È una cosa per le grandi imprese, noi non ce lo possiamo permettere Assolombarda, 20/5/2016

104 Ricerca ICT & PMI, «Avete in corso / avete svolto / avete pianificato un progetto di PLM?» imprese contattate, 769 risposte 1,3 % si. 98,7 % non risponde Assolombarda, 20/5/2016

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109 È l innovazione che deve diventare Smart Assolombarda, 20/5/2016

110 L innovazione deve essere Elegante Eseguire bene i propri compiti Costituire una best-practice, è di tendenza, è da copiare Non lasciare sfridi, eliminare le inefficienze Assolombarda, 20/5/2016

111 L innovazione deve essere Elegante Eseguire bene i propri compiti L 83% dei progetti di innovazione sfora il budget* Il 66% dei progetti va in ritardo* Costituire una best-practice, è di tendenza, è da copiare Il Made in Italy è il terzo brand al mondo** Non lasciare sfridi, eliminare le inefficienze Il 69% della conoscenza generata in un progetto di innovazione è sprecata*** Il 75% delle aziende sprecano risorse e tempo in innovazione*** *Dati Osservatorio GeCo, School of Management, Politecnico di Milano, Ricerca (Campione di 113 aziende) ** ***Dati Osservatorio GeCo, School of Management, Politecnico di Milano, Ricerca (Campione di 267 aziende) Assolombarda, 20/5/2016

112 L innovazione deve essere Intelligente Veloce nell apprendere Pronta nell eseguire e nel ripetere Abile nel risolvere problemi Rapida a cambiare, adattandosi al contesto In continuo aggiornamento Assolombarda, 20/5/2016

113 L innovazione deve essere Intelligente Veloce nell apprendere 1 azienda su 2 lamenta un apprendimento lento e con sprechi di tempo** Abile nel risolvere problemi Il 90% delle aziende compete sulla pura qualità dei propri progetti, il genio italico funziona** Ma il 40% delle aziende ha immesso prodotti difettosi nel mercato nel recente passato, per mancanza di controllo** Pronta nell eseguire e nel ripetere Il 55% della conoscenza pregressa viene riusata in nuovi progetti* Rapida a cambiare, adattandosi al contesto 1 azienda su 3 ha fatto delle modifiche recenti al proprio processo di innovazione* In continuo aggiornamento 1 azienda su 2 ha in corso un progetto di miglioramento Assolombarda, 20/5/2016 *Dati Osservatorio GeCo, School of Management, Politecnico di Milano, Ricerca (Campione di 113 aziende) **Dati Osservatorio GeCo, School of Management, Politecnico di Milano, Ricerca (Campione di 267 aziende)

114 L innovazione deve essere Connessa In relazione con altri All avanguardia della tecnica Assolombarda, 20/5/2016

115 L innovazione deve essere Connessa In relazione con altri L 81% dei team di innovazione è multidisciplinare* Il 44% dei team di innovazione coinvolge nodi esterni, distribuiti globalmente* L Open Innovation si sta rapidamente diffondendo** L ecosistema della start-up è in ascesa, anche se con dei limiti economici*** All avanguardia della tecnica Il 77% delle aziende utilizza i tradizionali strumenti di modellazione 3D* Ma meno di 1 azienda su 2 fa ricorso ai più moderni strumenti di simulazione* E meno di 1 azienda su 2 ha un adeguata infrastruttura IT a supporto della collaborazione intra-funzionale e extra-aziendale**** Assolombarda, 20/5/2016 *Dati Osservatorio GeCo, School of Management, Politecnico di Milano, Ricerca (Campione di 113 aziende) ** *** ****Dati Osservatorio GeCo, School of Management, Politecnico di Milano, Ricerca (Campione di 267 aziende)

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117 Smart Product È un prodotto elegante È un prodotto intelligente È un prodotto connesso Smart Innovation Lo sviluppo è stato guidato da designers In meno di 4 anni, è alla terza generazione, adattandosi alle tecnologie È un prodotto compatibile con la maggior parte dei sistemi HVAC È stato sviluppato da un team distribuito, con competenze diverse, nella Sylicon Valley È stato prototipato in digitale, integrando hardware e software Assolombarda, 20/5/2016 Adattato da e

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119 Smart Check-up: dalla teoria alla pratica Interventi effettuati da un team di esperti Durata di due-tre giorni in funzione delle dimensioni e della complessità aziendale Mappatura dei gap tecnologici Analisi dei benefici derivanti dalla adozione di tecnologie ICT sulla value chain aziendale (PLM) Redazione di un report che suggerisca gli interventi da effettuare Attività a pagamento Assolombarda, 20/5/2016

120 Disclaimer Il presente documento è il risultato di una libera e personale interpretazione dell autore In nessun caso le idee espresse dall autore possono essere considerate come voce unica dell istituzione presso cui l autore collabora Le fonti esterne (di immagini, materiali, schemi, idee, ecc.) sono state opportunamente citate, dove note Immagini e disegni sono tratti nella maggior parte dei casi da Internet e si ricollegano a concetti e definizioni di senso comune Nel caso che qualche diritto di autore sia stato leso (per involontario dolo) si prega di contattare l autore della presentazione (sergio.terzi@polimi.it), al fine di risolvere ogni possibile conflitto Assolombarda, 20/5/2016