Perché sarebbe utile creare delle Research & Innovation Factory a supporto della Transizione 4.0

Con il Piano Nazionale di Ripresa e Resilienza (PNRR), noto pure come Recovery Plan, e le altre iniziative UE (in particolare il Next Generation EU, Horizon 2027, InvestEU, Connecting Europe Facility, Digital Europe Program, Fondi Strutturali e di investimento) e nazionali, si stanno mettendo in campo una serie di interventi/progetti per rilanciare la ricerca e l’innovazione nel mondo delle imprese.

In particolare le componenti M1C2 – Digitalizzazione e Innovazione e competitivà del sistema produttivo (che di fatto include il Piano Nazionale della Transizione 4.0, già piano Industria 4.0) e M4C2 – Dalla ricerca all’Impresa del PNRR, e i programmi UE per lo sviluppo della Ricerca e Innovazione rivolte alle imprese e alle organizzazioni, stanno affiancando alle vecchie misure di incentivazione del piano Industria 4.0 una serie di interventi mirati a rinforzare le strutture per la Ricerca e Sviluppo e il trasferimento tecnologico alle imprese/organizzazioni. In quest’ambito è prevista la creazione di reti di Ricerca e Sviluppo nazionali ed europee, di Ecosistemi dell’innovazione e campioni territoriali attorno a sistemi territoriali di Ricerca e Sviluppo, e alla creazione di Campioni nazionali su sette Key Enabled Technologies: IA-Intelligenza Artificiale, Ambiente ed Energia, Quantum Computing, Tecnologie per l’Idrogeno, Biofarma, Agritech.

Per la transizione 4.0 delle imprese si stanno creando anche gli EDIH (European Digital Innovation Hub). La fase di selezione nazionale si è già conclusa con la scelta da parte del MISE dei 45 soggetti candidati, che si cerca di ridurre ulteriormente per creare EDIH nazionali di maggiore rilevanza sul piano europeo.

L’importo totale di tutti questi programmi di sostegno pubblico è previsto che sia di alcune decine di miliardi di euro fino al 2027 ( 2026 per il PNRR). Si tratta, quindi, della manifestazione di una forte volontà della UE e del nostro governo di puntare sulla Transizione 4.0, e più in generale sulla Ricerca e Innovazione, per innescare una ripresa sostenibile e resiliente. Resta però il problema dello stato della struttura produttiva e socioeconomica dei vari territori di ogni paese. Forse sarebbe opportuno riorganizzare a livello UE su base Paese tutto il sistema della Ricerca e Sviluppo e della Ricerca e Innovazione, in modo da lanciare meglio programmi e progetti mirati allo sviluppo dei singoli paesi e dell’intera UE.

In questo senso, pensando al nostro Paese, sicuramente il modello tedesco di Ricerca e Sviluppo con il Fraunhofer Institute per la ricerca applicata può essere un buon riferimento. Ma questa ristrutturazione appare complessa, pertanto è bene pensare da subito alla creazione di centri (infrastrutture) regionali/interregionali che attraverso una stretta cooperazione di una serie di realtà già esistenti (come Università, Centri di ricerca, DIH, Centri di Competenza, Incubatori, ecc.) siano capaci di meglio supportare la Transizione 4.0 dei territori, guardando anche oltre lo scenario 4.0 e immaginando già quello 5.0.

Infatti, già si avverte la necessità di pensare non solo a come accelerare la transizione 4.0 ma di preparare l’Italia ai nuovi scenari che la Società della Conoscenza imporrà nell’imminente futuro: la Società smart 5.0. In generale si ritiene utile che tutte le iniziative di sostegno, incluso quelle del PNRR, si basino su un ruolo più attivo dello Stato nell’economia (il c.d. Stato Innovatore); ruolo che si deve concretizzare soprattutto con in interventi diretti nella Ricerca e Innovazione ad alto rischio di fallimento e nella concessione di aiuti economici con condizionalità coerenti con gli obiettivi strategici fissati. Del resto questo modo di agire rientra nella strategia UE della transizione green-digitale e del piano Next Generation Ue.

Tornando alla Transizione 4.0, una delle azioni che l’Italia deve fare è quella di favorire, su base regionale o interregionale, la creazione di Research & Innovation Factory (RIF) che accelerino in modo proattivo il passaggio al nuovo modello 4.0/5.0 delle imprese, ma anche degli Enti e delle organizzazioni.

Una Research & Innovation Factory attua la sua missione attraverso nuove modalità operative di collegamento tra il mondo della Ricerca e Innovazione e le Imprese basate sull’Open Innovation e sugli Open Data. L’azione della Research & Innovation Factory è rivolta in primis a ecosistemi produttivi (filiere, distretti…) o ad aree produttive, ma può essere estesa a Enti/organizzazioni pubblici/che e privati/e.

Di seguito si descrive più in dettaglio lo scopo e la struttura di una Research & Innovation Factory.

Lo scenario

Lo sviluppo scientifico e tecnologico sta sostenendo da tempo una vera rivoluzione socioeconomica indicata come Società della Conoscenza: una società caratterizzata da continue innovazioni nei beni e nei servizi, che diventano sempre più complessi e con forti contenuti immateriali. Il tutto grazie al fatto che sempre più risorse umane, strumentali e finanziarie sono impiegate nella Ricerca e Sviluppo (accademica e non); un’attività che è destinata a diventare il principale lavoro umano.

Ad oggi il suo stato di sviluppo è comunemente denominato Società 4.0, per indicare che, grazie allo sviluppo di determinati tecnologie abilitanti, in primis quelle del mondo ICT (Information&Communication Technologies), viviamo una quarta rivoluzione scientifica e tecnologica rappresentata da una società sempre più interconnessa e “intelligente”, che fa uso di innovativi beni e servizi con contenuti cognitivi ( immateriali) che impattano sul modo di vivere e lavorare. In chiave industriale questo scenario è indicato come quarta rivoluzione industriale, l’Industria/Impresa 4.0 (I4.0), ovvero lo sviluppo di industrie/imprese con processi produttivi intelligenti, nei quali gli operatori, le macchine e i sistemi di controllo sono in grado di comunicare e interagire in tempo reale grazie ad una intelligenza distribuita. L’ambiente della fabbrica 4.0 è un network di elementi intelligenti (i CPS – Cyber Phisical System), integrato a monte e a valle con la catena di fornitura e con quella di distribuzione. Non solo, gli stessi beni/servizi prodotti sono capaci di comunicare con l’esterno ed hanno una componente intelligente.

In particolare le tecnologie abilitanti di I4.0 sono: la robotica, la manifattura additiva (stampanti 3D), l’IoT (Internet of Things), i Big Data&Analitycs, il Cloud Computing, la Realtà aumentata, la Simulazione, l’Intelligenza Artificiale (IA) e la Cybersecurity.

I vantaggi sono molti, e riguardano anche l’utente o cliente: maggiore flessibilità e mass customisation, tempi ridotti per passare dal prototipo al prodotto, maggiore produttività e qualità, maggiore competitività del prodotto grazie anche alla possibilità di arricchire e personalizzare le sue funzioni, maggiore sostenibilità ambientale grazie anche ad un approccio circular economy..

La caratteristica di personalizzare i prodotti e di fornire nuovi servizi post vendita, è quella che deve essere maggiormente sfruttata dalle imprese, che nel nostro Paese sono tipicamente delle PMI che spesso operano in settori di nicchia di alta qualità. Non va poi trascurato il fatto che questo scenario industriale agevola, e in un certo senso impone, la creazione di veri ecosistemi industriali con accesso al mercato globale.

Ovviamente nella Società 4.0 è possibile sfruttare parte delle tecnologie abilitanti e dei modelli di I4.0 anche per altri ambiti, per cui si parla di Sistema Sanitario 4.0, Trasporti 4.0, P.A. 4.0, Agricoltura 4.0, ecc.

Nel prossimo futuro grazie ai progressi dell’IA e della sua integrazione con la robotica, e alla diffusione delle reti fisse e mobili (reti 5G) a banda ultralarga, si assisterà allo sviluppo di una Società che farà sempre di più uso di beni e servizi intelligenti, la Società 5.0, che porterà all’Impresa 5.0 (I5.0). Nella I5.0, grazie ai Cobot (Collaborative Robot) e bot (SW robot), ci sarà una completa integrazione uomo-macchina, sia nei processi produttivi e sia nei beni/servizi prodotti.

Questi sviluppi certamente impongono una maggiore cura del capitale umano: i lavoratori saranno sempre di più dei Knowledge worker, con nuove competenze che andranno continuamente aggiornate attraverso una formazione continua formale e informale (il lifelong learning).

La Research & Innovation Factory

La missione di una Research & Innovation Factory è quella di sostenere, soprattutto attraverso azioni di trasferimento tecnologico, lo sviluppo dell’Industria 4.0/5.0, e più in generale della Società 4.0/5.0. Infatti, la sua azione può essere estesa anche a enti/organizzazioni di tipo pubblico o privato. Con riferimento al mondo delle imprese, visto che l’attività più rilevante del nuovo scenario produttivo e socioeconomico si base sulla Ricerca e Sviluppo, quindi sul Knowledge work, l’idea è quella di creare in un Centro (Fabbrica) dove fare trasferimento tecnologico e ricerca applicata a servizio di un’Area Produttiva (un contesto territoriale più o meno esteso dove sono presenti più siti industriali) o di uno o più ecosistemi produttivi.

La cosa è molto utile anche in considerazione del fatto che spesso le PMI non hanno la possibilità di investire in Ricerca e Sviluppo (la spesa media dell’attività di Ricerca e Sviluppo sui ricavi è di pochi punti percentuali e nessuna delle GI italiane è tra le prime dieci in Ue per investimenti in Ricerca e Sviluppo), e comunque una Leadership Agile con figure che agiscono come Leader Imprenditori o Leader Architetti. Va notato che uno dei motivi per cui la Transizione 4.0 nel mondo delle PMI non sta avvenendo con il giusto ritmo è perché sinora ci si è molto concentrati, anche come incentivi fiscali, nell’ammodernamento dei sistemi e dei processi produttivi e poco sui vantaggi che un’impresa può ottenere sull’innovazione del prodotto e sui relativi servizi: la Research & Innovation Factory può agire molto proprio su questo aspetto.

La Research & Innovation Factory si basa su un modello innovativo di Open Innovation, soprattutto nella forma outbound, nel senso che i servizi di Ricerca e Sviluppo offerti devono partire principalmente dagli Open Data messi a disposizione dalla azienda (o ente) cliente, ma anche da altri soggetti e dai Grey Data. Ovviamente, è presente anche la forma Open Innovation inbound. Il suo approccio è in un certo senso molto market oriented.

In sintesi l’idea è quella di realizzare un’integrazione dell’azione di centri già esistenti per sviluppare le seguenti attività.

  • Osservatorio tecnologico, applicativo e di mercato, per un’Area Produttiva(AP) o di un Ecosistema Produttivo (EP). I suoi report possono essere indirizzati anche al singolo cliente o ad una singola Istituzione/Organizzazione preposta allo sviluppo produttivo del territorio di un AP o un EP.
  • Analisi delle funzioni e delle prestazioni dei processi o dei beni/servizi prodotti (anche post vendita) basata soprattutto sugli Open Data messi a disposizione del Cliente e/o dal mercato.
  • Sviluppo sperimentale di soluzioni innovative da offrire al Cliente, che migliorano le prestazioni/funzioni dei processi o dei beni/servizi prodotti.
  • Sulla base delle attività di Ricerca e Sviluppo sviluppate, se non commissionate dal Cliente, potrebbero nascere dei brevetti e delle start-up;
  • Formazione per il personale dei clienti (con il supporto dei soci/partner).

Dal punto di vista degli strumenti da utilizzare si prevede quanto segue:

  • Piattaforma di gestione;
  • Tools di Big Data and Analytics;
  • Tools per la simulazione e il digital-twin;
  • Strumenti e laboratori (compreso quelli dei partner);
  • Componentistica HW/SW tecnologica e/o esemplare del prodotto/servizio su cui fare Ricerca e Sviluppo;
  • Accesso a Open Data del Cliente o pubblici;
  • Accesso a Banche Dati esterne di interesse.

La RIF va pensata come un società partecipata da vari soggetti di tipo pubblico e privato:

  • Aziende/Enti di beni e servizi di tipo pubblico o privato;
  • Aziende di componenti tecnologici HW/SW;
  • Venture Capitalist;
  • Investitori pubblici/privati;
  • GI e PMI che sviluppano soluzioni HW/SW;
  • PMI di servizi di Consulenza;
  • Incubatori;
  • Università e Centri/Enti di Ricerca pubblici o privati.

La Research & Innovation Factory promuove e aggrega anche start-up e imprese di ricercatori. In un certo senso la Research & Innovation Factory si differenzia da altre iniziative proposte dal piano PNRR approvato di recente dal governo, come ad esempio gli Ecosistemi dell’Innovazione, in quanto si pone l’obbiettivo di far cooperare le strutture esistenti per creare in una sorta di one-shop-stop per la transizione 4.0 delle imprese di un territorio attraverso soprattutto un nuovo modello di supporto e trasferimento tecnologico.

Il capitale e le attrezzature iniziali sono forniti dai soci fondatori, sfruttando gli incentivi previsti dallo Stato centrale/Regioni. I costi ricorrenti e gli investimenti futuri sono coperti dai ricavi delle attività svolte (servizi offerti ai Clienti, brevetti e proventi da start-up, partecipazione a progetti nazionali ed europei). Lo Stato centrale e le Regioni potrebbero incentivare con dei voucher le aziende clienti che utilizzano i servizi della RIF o di strutture simili del territorio nazionale.

Considerazioni finali

Nel prossimo futuro il lavoro che non mancherà, anche perché e’ senza limiti, è quello della Ricerca e Sviluppo (Knowledge work). A tempo stesso molti lavori di basso livello scompariranno. Inoltre, il modello delle aziende sarà sempre di più quello di una Research & Innovation Factory distribuita, pertanto iniziare a creare nel nostro Paese un insieme di Research & Innovation Factory su base regionale/interregionale è sicuramente strategico e può funzionare da volano per le fabbriche del prossimo ventennio.

Prevedere un’attività di osservatorio a supporto delle istituzioni preposte allo sviluppo del territorio (Governo, Regione, ecc.), di una AP o di un EP, è di aiuto a prevenire crisi aziendali per mancanza di mercato dovuto ad un gap tecnologico. In questo senso pure altre parti sociali ne potrebbero trarre beneficio. Va poi rilevato che l’azione della RF funzionerà anche come acceleratore della organizzazione in EP del sistema produttivo, che è quello vincente nello scenario I4.0/I5.0.

Certamente una particolare cura dovrà essere messa nella gestione della proprietà intellettuale e delle esigenze di confidenzialità dei clienti, che si affidano alla Research & Innovation Factory.

© RIPRODUZIONE RISERVATA

Gianni Manco

Consulente in Digital Trasformation, Referente per la Campania degli Stati Generali dell'Innovazione(SGI)

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