Come potrà il remanufacturing cambiare il volto dell’intera industria? La questione è di portata enorme. Perché non si tratta solo di avere le tecnologie di processo necessarie, ma «il punto vero», spiega Tolio, «è che a un certo punto arriveremo a progettare un prodotto per facilitare al massimo il demanufacturing e il successivo remanufacturing».
Prodotti concepiti e progettati già per essere riciclati
Questo vuol dire, insomma, che cambia anche il modello di business. Perché i prodotti vengono concepiti e progettati già per essere riciclati in tutto e in parte, mutando così il funzionamento dell’azienda, le fonti di profitto, l’intera organizzazione e perfino la stessa ragion d’essere dell’azienda.
Il business model: si arriverà a prodotti già progettati per il Reman
Il tema del business model è importantissimo. «Chi vuole fare economia circolare recuperando le funzioni, oggi si trova di fronte a prodotti progettati anni fa e che sono già sul mercato. I nuovi prodotti non ci sono perché ci saranno in futuro, quindi non si può fare altro che lavorare su quel che è stato progettato e anche sul modo con cui è stato venduto», spiega ancora Tolio, «Nel futuro si apre un orizzonte interessantissimo e carico di potenzialità: se devo progettare qualcosa di nuovo, lo farò in modo diverso prevedendo il demanufacturing e il remanufacturing, quindi sarà semplice da disassemblare. Oppure ci potrebbe essere chi lo progetterà in modo che si possa disassemblare solo se ha certe caratteristiche, per tagliare fuori chi invece vorrebbe farlo fuori dal circuito base, come gli independent, che avranno vita dura perché gli oes saranno attori talmente forti che rischiano di mandarli fuori mercato, anche se perché ciò sia possibile ci vorranno almeno 10 anni. Perché l’Oes crea all’independent un percorso che si basa sulla conoscenza che lui non ha e che dovrà apprendere con il reverse engineeering».
Insomma, si può dire che il remanufacturing pone tre importanti challenge industriali: tecnologie di processo remanufacturing, product design, business model. Tra questi, il tema del business model è di particolare interesse, perché il Reman potrebbe generare un cambiamento profondo in alcuni settori. Tanto che ha senso di parlare di nuovi modelli di business “Reman generated”.
Il forte legame con le tecnologie “4.0” e tra queste e i nuovi modelli di business “Reman generated”. La forte spinta al Manuservice
Molto significativo il legame fra remanufacturing e le nuove tecnologie che in Italia vengono talvolta genericamente messe sotto il cappello “rivoluzione 4.0”. Cioé IoT e Interconnessione, Big Data, manifattura additiva, digital twin e simulazione. Si pensi solo al fatto che prodotti e componenti sensorizzati consentono di conoscere le caratteristiche del loro ciclo di vita (Big Data generati dai sensori e poi analizzati da intelligenze artificiali) e quindi di poterne gestire meglio la riusabilità. Per quanto riguarda la manifattura additiva, è evidente il ruolo che può avere nella rigenerazione di componenti, soprattutto se costosi e durevoli. Ciò avviene ampiamente nel modo dell’aerospaziale. Per esempio, l’italiana Avio Aero (gruppo General Electric) manda a riparare con stampa 3D i suoi motori per aerei presso il suo laboratorio di Bari chiamato “Apulia Additive Repair Center” e poi li rimette in uso come nuovi.
Apulia Additive Repair Center di Avio Aero
Per quanto riguarda digital twin e software di simulazione, sono indispensabili per progettare prodotti e componenti pronti per il Reman, testandoli prima con un grado di precisione che va ben oltre la realtà, perché rende disponibili numeri e dati che nella prototipazione fisica sarebbero impossibili da ricavare.
Il matrimonio fra Remanufacturing & Manuservice
Ma il legame fra le tecnologie “4.0” e il Reman è ancora più profondo, e va ad impattare proprio i modelli di business. In breve, si tratta di quanto segue. Il 4.0, come è noto, tende a creare modelli basati sul servizio, tanto che qualche anno fa si è coniato il termine “manuservice“. E così, la società di fotocopiatrici non vende più macchine per stampare e fotocopiare, ma rimane proprietaria dell’oggetto fisico e vende quantitativi di stampe e fotocopie. Il produttore di motori per aerei non vende più manufatti, ma ore di volo, rimandendo in possesso del motore. Se il produttore resta proprietario del manufatto, diminuisce la convenienza commerciale e di marketing a vendere prodotti realizzati ex novo, e aumenta fortemente il suo interesse ad avvalersi di approcci Reman, che massimizzano la remunerazione del suo capitale investito.
La dialattica produttori finali/componentisti nei processi di remanufacturing e nei relativi business model
In tutto ciò, almeno in questa fase di albori del remanufacturing, un ruolo fondamentale viene giocato dai componentisti, altrimenti detti Oes. «Il produttore di sottoassiemi, il componentista, è centrale perché conosce il prodotto perché l’ha prodotto lui, conosce il processo perché l’ha progettato lui, tutti i parametri, tutte le condizioni, e in qualche caso riesce ad avere anche feedback sul prodotto durante la vita. E per il demanufacturing e il remanufacturing stesso può utilizzare le medesime linee di produzione», spiega Marcello Colledani.
Tuttavia, è facile immaginare che, qualora il Reman arrivi a modificare il modello di business determinando progettazione e produzione, anche l’Oem rafforzi la sua posizione. Se deciderà di mantenere una posizione forte, l’Oem potrebbe porsi a orchestratore e detentore di tutto il processo di Reman. Insomma potrebbe in qualche modo dire «l’auto è mia compresi i componenti». Ma il componentista, soprattutto se forte in termini contrattuali e di massa critica, sarebbe difficilmente propenso a rinunciare al suo primato, anche perché potrebbe tracciare la vita del componente con un chip, e conservarne i dati. La dialettica fra i due soggetti sarà molto interessante, anche se ad oggi ancora indefinita nei suoi esiti.
La teoria scientifica del riuso e le varie opzioni commerciali per generare benefici sfruttando i meccanismi di creazione di valore connessi al Reman
Come riportato dal paper del Cirp, a livello tecnico, sono state proposte diverse opzioni commerciali per l’economia circolare per generare benefici sfruttando i meccanismi di creazione di valore connessi al Reman. Ad esempio, Jawahir nella sua definizione di “produzione sostenibile” propone il cosiddetto modello 6Rs, in cui il tradizionale modello 3R basato sulle pratiche di riduzione, riutilizzo e riciclo si arricchisce di tre azioni aggiuntive: Recover, Redesign e Remanufacture. In pratica, nella pratica industriale sono implementate le seguenti opzioni di economia circolare e i relativi modelli di business. Li elenchiamo usando quasi integralmente il materiale del Cirp.
Riutilizzo: un termine generico che indica tutte le operazioni in cui un prodotto di ritorno viene rimesso in servizio, essenzialmente nella stessa forma, con o senza riparazione o riparazione.
Riparazione: correzione degli errori specificati in un prodotto. La riparazione si riferisce ad azioni eseguite al fine di riportare un prodotto o un componente esclusivamente a una condizione di funzionamento dopo che è stato rilevato un guasto, in servizio o dopo lo smaltimento.
Rigenerazione per il ripristino della funzione: restituisce un prodotto usato almeno alle sue prestazioni originali con una garanzia equivalente o migliore di quella del prodotto appena fabbricato. Un prodotto rigenerato svolge una funzione simile alla parte originale. Viene rigenerato utilizzando un processo industriale standardizzato, in linea con le specifiche tecniche.
Rigenerazione per l’aggiornamento delle funzioni: il processo di fornitura di nuove funzionalità ai prodotti attraverso la rigenerazione. La rigenerazione con aggiornamento ha lo scopo di prolungare la vita utile dei prodotti consentendo l’introduzione dell’innovazione tecnologica nei prodotti rigenerati al fine di soddisfare le preferenze dei clienti in evoluzione e, allo stesso tempo, preservare il più possibile le risorse fisiche impiegate nel processo.
Riciclo a circuito chiuso: il riciclaggio di un materiale può essere fatto a tempo indeterminato, senza degrado delle proprietà (upcycling). Nel riciclaggio a circuito chiuso, le proprietà intrinseche del materiale riciclato non sono notevolmente diverse da quelle del materiale vergine, pertanto è possibile la sostituzione.
Riciclo a circuito aperto: la conversione di materiale da uno o più prodotti in un nuovo prodotto, con conseguente degrado delle proprietà intrinseche del materiale (downcycling). Nel riciclo ad anello aperto, le proprietà intrinseche del materiale riciclato differiscono da quelle del materiale vergine in quanto sono utilizzabili solo per altre applicazioni di prodotto, sostituendo altri materiali.
Queste opzioni comportano diversi valori e livelli di conservazione del materiale. Mentre il riutilizzo, la riparazione e la rigenerazione costituiscono funzioni del prodotto e scenari di conservazione dei materiali, il riciclaggio offre uno scenario di recupero del materiale. La loro implementazione richiede capacità di sistemi di rigenerazione e rigenerazione differenti.
*Fonte: CIRP Annals – Manufacturing Technology
journal homepage: http://ees.elsevier.com/cirp/default.asp
Tullio Tolio (1)a,b, *, Alain Bernard (1)c , Marcello Colledani (2)a,b , Sami Kara (1)d , Guenther Seliger (1)e , Joost Duflou (1)f , Olga Battaia g , Shozo Takata (1)h
a Politecnico di Milano, Department of Mechanical Engineering, Via la Masa, 1, 20156 Milan, Italy b ITIA-CNR, Institute of Industrial Technologies and Automation, Via Bassini 15, 20133 Milan, Italy
c Ecole Centrale de Nantes, 1, rue de la Noë, 92101 Nantes, France
d The University of New South Wales, School of Mechanical and Manufacturing Engineering, 2052 Sydney, Australia
e TU Berlin — Institute for Machine Tools and Factory Management, Pascalstr. 8–9, 10587 Berlin, Germany
f KU Leuven, Celestijnenlaan, 300, 2422 3001 Heverlee, Leuven, Belgium
g Institut Supérieur de l’Aéronautique et de l’Espace, ISAE-Supaéro, Toulouse, France
h School of Creative Science and Engineering, Waseda University, Tokyo, Japan
(ha collaborato Chiara Volonté)
