Integrazione verticale e integrazione orizzontale: tecnologia d’accesso per l’industria 4.0

Nell’ambito dell’industria 4.0, integrazione verticale e orizzontale fanno parte delle cosiddette “Tecnologie abilitanti”. Con questo termine ci si riferisce a nove particolari innovazioni tecnologiche che hanno cambiato radicalmente il volto delle fabbriche, trainandole verso quella che oggi viene comunemente definita “Quarta rivoluzione industriale”.

Una strategia di integrazione verticale e orizzontale prevede dunque un profondo rinnovamento strutturale dell’intera linea produttiva. Conseguenza di questo processo è la fitta integrazione tra ambienti, tecnologie e competenze: uno degli elementi distintivi delle moderne smart factory.

Integrazione verticale e orizzontale significato

Il quinto punto del manifesto dell’industria 4.0 definisce in sintesi l’integrazione, orizzontale e verticale, come un’integrazione di informazioni che riguarda tutta la supply chain. È un processo che coinvolge sia la produzione dell’azienda in sé, sia i suoi rapporti con i fornitori e i clienti. Più nel dettaglio, i due tipi di integrazione, pur contribuendo a tale obiettivo, sono caratterizzati da differenze e aspetti unici.

• Integrazione orizzontale: riguarda l’interconnessione tra singoli macchinari, attrezzature o unità produttive. In questo modo tutta l’attività è costantemente monitorata in tempo reale e resa più efficiente;
• Integrazione verticale: è un concetto più ampio che riguarda l’integrazione della linea produttiva con le altre aree aziendali: distribuzione, controllo qualità, progettazione… In questo modo ogni singolo momento che va dalla progettazione del prodotto, al supporto post-vendita, viene internalizzato con conseguenze vantaggiose per l’azienda.

Strategia di integrazione verticale nella supply chain

Una strategia di integrazione verticale funzionale deve dunque puntare a una interconnessione efficace dell’intera catena di approvvigionamento. Questo si traduce in una serie di implementazioni, quali ad esempio:

• Utilizzo di sistemi gestionali (ERP, WMS, CRM, SCM…);
• Distribuzione dei dati su piattaforme cloud;
• Analisi dati in tempo reale e programmazione interventi sulla base del monitoraggio costante realizzato attraverso la tecnologia IIoT;
• Automazione di tutte le fasi produttive;
• Implementazione di tecnologie quali blockchain o software di analisi dei big data.

Si tratta in altri termini di un’integrazione che non riguarda solo i macchinari o le linee di produzione, ma l’interezza dei reparti che definiscono l’azienda. L’obiettivo finale è mettere in comunicazione tutti i processi di una fabbrica, fornendo un flusso di dati costantemente aggiornato sul quale deve essere possibile intervenire prontamente, da remoto e in tempo reale, dalla fase di progettazione fino a quella successiva all’immissione del prodotto sul mercato.

A che grado di integrazione verticale puntare

Per ottenere i massimi risultati, la messa a punto di una strategia di integrazione verticale deve quindi puntare a rivoluzionare il concetto stesso di fabbrica. Il primo passo è l’abbandono della vecchia struttura a silos. Per far si che ciò accada è necessario provvedere all’efficientamento delle tecnologie utilizzate. Ad esempio, per realizzare una perfetta integrazione tra macchine di fornitori diversi, è necessario stabilire una meta-rete che favorisca la loro comunicazione, basata su protocolli differenti.

La questione della sicurezza dei dati è altrettanto importante. La comunicazione tra più attori aumenta infatti il rischio di fughe di informazioni o della corruzione delle stesse. È perciò necessario garantire un elevato standard di sicurezza e l’implementazione di tecnologie sicure di condivisione e archiviazione.

Più in generale, l’integrazione verticale deve essere parte di un modello di business ben studiato. Se da un lato una fabbrica ben integrata verticalmente ha la capacità di poter rispondere più velocemente alle esigenze di mercato o ai feedback post-vendita, dall’altro deve far fronte a una serie di spese e adeguamenti tecnologici non indifferenti. Un alto grado di integrazione verticale ripaga però gli investimenti dischiudendo opportunità prima precluse all’azienda, come la possibilità di riprogrammare in tempo reale attività di produzione o consegna in base alla reale disponibilità di mezzi o dipendenti.

Nel caso di un’attività che produce macchine industriali inoltre, è possibile integrare nel processo creativo feedback provenienti direttamente dall’attività in fabbrica, così da mettere a punto modifiche basate sull’uso reale dei macchinari.

Integrazione orizzontale esempio

Le smart-factory prevedono la creazione di una rete di sistemi cyber-fisici tra loro collegati e che forniscono una serie di vantaggi, quali:

• Monitoraggio costante dei macchinari con conseguente riduzione dei downtime;
• Possibilità di programmare interventi di manutenzione predittiva sulla base del rilevamento di possibili guasti e inefficienze;
• Miglioramento dell’output produttivo con una conseguente riduzione dei costi di gestione.

Il sopracitato sistema si realizza attraverso l’adozione di determinati protocolli di comunicazione. Uno dei più importanti è il B2MML, Business To Manufacturing Markup Language. Questo protocollo permette di integrare i sistemi ERP e di gestione della supply chain, con altri sistemi deputati al controllo e responsabili della raccolta dei dati.

Un’applicazione pratica che rende facilmente comprensibile il concetto di integrazione orizzontale può essere quella realizzata in un’azienda di imballaggi. In questo caso diversi sistemi PLC possono venire integrati su una piattaforma unica, indipendente da singoli hardware o software. La conseguenza è un miglioramento globale dell’efficienza dell’intera fabbrica, dato che viene resa possibile una gestione multi-progettuale.

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