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0 ORGANIZZAZIONE DEL PROGETTO: “Analisi degli ambiti prioritari di domanda e offerta di tecnologie per la “Fabbrica Intelligente””
0.1 Cenni Teorici sull’attività di Project Management
La parola “Progetto” è utilizzata per indicare compiti e attività in apparenza molto diverse tra loro, basti pensare ad un progetto di ricerca e ad un progetto di costruzione di un edificio: due attività assai diverse e formalmente senza punti in comune.
Al fine di approfondire i concetti legati al progetto in esame, sarebbe utile definire in maniera più precisa cosa si intende con la parola “progetto”.
Sin dai primi studi di Taylor e Gantt ad inizio del 1900 si è cercato di dare una definizione chiara del termine, arrivando a definirlo come:
“Un insieme di persone e di altre risorse temporaneamente riunite per raggiungere uno specifico obiettivo, di solito con un budget determinato ed entro un periodo stabilito” (Graham, 1990)
“Uno sforzo complesso, comportante compiti interrelati eseguiti da varie organizzazioni, con obiettivi, schedulazioni e budget ben definiti” (Russel D. Archibald, 1994)
“Un insieme di sforzi coordinati nel tempo” (Kerzner, 1995)
“Uno sforzo temporaneo intrapreso per creare un prodotto o un servizio univoco” (PMI – Project Management Institute, 1996)
“Un insieme di attività complesse e interrelate, aventi come fine un obiettivo ben definito, raggiungibile attraverso sforzi sinergici e coordinati, entro un tempo predeterminato e con un preciso ammontare di risorse umane e finanziarie a disposizione.” (Tonchia, 2007)
È da notare che, a prescindere dall’organizzazione e dal settore di riferimento, un progetto è caratterizzato da alcuni elementi distintivi:
• un obiettivo da raggiungere con determinate specifiche;
• un insieme di attività tra loro coordinate in modo complesso;
• tempi di inizio e fine stabiliti;
• risorse normalmente limitate (umane, strumentali e finanziare);
• carattere pluridisciplinare o multifunzionale rispetto alla struttura organizzativa.
La specificità dell’obiettivo determina l’eccezionalità del progetto rispetto alle attività ordinarie e quindi l’assenza di esperienze precedenti. Le organizzazioni, siano esse imprese, enti pubblici o Università, svolgono appunto due tipologie di attività con caratteristiche distinte:
1. funzioni operative;
2. progetti.
Talvolta le due categorie presentano aree comuni e condividono alcune caratteristiche:
• sono eseguiti da persone;
• sono vincolati da risorse limitate;
• sono soggetti a pianificazione, esecuzione e controllo.
Nonostante queste caratteristiche comuni, progetti e funzioni operative hanno obiettivi diversi tra loro: il progetto infatti è di natura temporanea e ha lo scopo di raggiungere il proprio obiettivo e quindi concludersi, la funzione operativa invece è di natura ripetitiva e fornisce un’azione di supporto continuativo all’azienda.
Un progetto indipendentemente dal settore e dall’organizzazione nel quale si sviluppa, ha 3 vincoli fondamentali tra loro in competizione:
• qualità o prestazioni;
• tempo;
• costo.
Per di più se il progetto è commissionato da un cliente esterno sarà presente un quarto vincolo, ovvero le buone relazioni tra l’organizzazione e il cliente, è chiaro infatti che è tecnicamente possibile gestire un progetto rispettando i primi tre vincoli senza coinvolgere il cliente, ma così vengono pregiudicati i futuri business.
Le principali caratteristiche di un progetto sono:
1. Temporaneità: Ogni progetto infatti ha come detto una data di inizio e di fine definite, e quest’ultima viene raggiunta quando:
a. gli obiettivi del progetto sono stati raggiunti;
b. è impossibile raggiungere gli obiettivi;
c. il progetto non è più necessario e viene chiuso.
Temporaneità non significa che un progetto ha breve durata, i progetti infatti possono durare anche diversi anni, l’importante è comprendere che la durata di un progetto è definita con l’obiettivo di creare risultati duraturi. La natura temporanea dei progetti può essere applicata anche ad altri aspetti:
- l’opportunità o finestra di mercato è generalmente temporanea;
- come unità lavorativa, raramente il gruppo di progetto sopravvive dopo il progetto, il gruppo infatti realizzerà il progetto e alla conclusione di questo verrà sciolto, riassegnando il personale ad altri progetti.
2. Prodotti, servizi o risultati unici: Un progetto crea prodotti, servizi o risultati unici.
I progetti solitamente creano:
- un prodotto finale o un componente di un prodotto;
- un servizio;
- un risultato, come degli esiti, dei documenti e report.
L’unicità è un’importante caratteristica degli output di un progetto.
3. Elaborazione progressiva: con questa espressione si intende lo sviluppo in fasi, organizzate attraverso una successione incrementale per tutto il ciclo di vita del progetto, infatti man mano che un Project Team (Gruppo di Progetto) approfondisce la conoscenza del progetto è anche in grado di gestirlo ad un maggiore livello di dettaglio e sarà in grado di arricchirlo di maggiori dettagli via via che il Team sviluppa delle conoscenze sul settore.
L’attività di Gestione del Progetto o Project Management è l’applicazione di conoscenze, abilità, strumenti e tecniche alle attività di progetto al fine di soddisfarne i requisiti, dove il Project Manager (PM) è la persona incaricata del raggiungimento degli obiettivi di progetto.
La gestione di progetto include:
• identificare i requisiti;
• fissare obiettivi chiari e raggiungibili;
• adattare specifiche di prodotto, piani e approccio alle diverse aree di interesse e alle diverse aspettative dei vari stakeholder.
• individuare il giusto equilibrio tra le esigenze di qualità, ambito, tempo e costi, che sono in competenza tra di loro.
Nella gestione dei progetti infatti, è costante lo sforzo atto a bilanciare i tre vincoli (qualità e prestazioni, tempi e costi), poiché i progetti di successo sono quelli che consegnano il prodotto, il servizio o il risultato richiesti nell’ambito stabilito, entro il tempo fissato e rimanendo entro i limiti del budget definito, infatti la variazione anche di uno solo dei tre vincoli implica che almeno un altro ne risulta influenzato. Il PM si occupa inoltre di gestire i progetti tenendo conto dei rischi intrinseci di un progetto, ossia eventi o condizioni incerte che, se si verificano, hanno un effetto o positivo o negativo su almeno uno degli obiettivi di progetto. Una Gestione dei Progetti efficace ma allo stesso tempo efficiente, può essere definita quindi come il raggiungimento degli obiettivi del progetto al livello di prestazioni o qualità desiderate, mantenendosi nei tempi e nei costi previsti e utilizzando senza sprechi le risorse disponibili. Tutto ciò è fondamentale che sia conforme al desiderio del cliente, infatti nei casi in cui un progetto è commissionato da un cliente esterno, le relazioni con quest’ultimo diventano un ulteriore vincolo di progetto e quindi Il successo di un progetto si raggiunge con quanto detto sopra e con l’accettazione da parte del cliente. Raramente i progetti vengono completati rispettando l’obiettivo originale, spesso infatti con l’avanzamento del progetto alcune modifiche sono inevitabili, e se non gestite in maniera opportuna possono anche affossare il progetto e il morale di chi ci lavora. Perciò è necessario un accordo reciproco tra PM e cliente relativo ai cambiamenti degli obiettivi, che comunque devono essere minimi e sempre approvati.
È da ricordare infine che i PM devono gestire i progetti in base alle linee guida dell’azienda a cui fanno riferimento, rispettando procedure, regole e direttive dell’organizzazione, altrimenti si rischia che il PM venga considerato come un imprenditore autonomo, finalizzato esclusivamente al raggiungimento dei suoi obiettivi, rischiando così di modificare il flusso di lavoro principale dell’organizzazione.
0.2 Scopo del Progetto
Sotto il suggerimento della Commissione Europea, tutte le Regioni degli Stati membri dell’UE, sono state invitate a stilare un documento nel quale si definisca la propria Smart Specialisation Strategy SSS , al fine di favorire lo sviluppo delle politiche di coesione delle regioni e degli stati membri, da finanziare con i Fondi Strutturali per il periodo 2014-2020.
Il concetto indica Strategie d’innovazione concepite a livello regionale ma valutate e messe a sistema a livello nazionale con l’obiettivo di:
• evitare la frammentazione degli interventi e mettere a sistema le politiche di ricerca e innovazione;
• sviluppare strategie d’innovazione regionali che valorizzino gli ambiti produttivi di eccellenza tenendo conto del posizionamento strategico territoriale e delle prospettive di sviluppo in un quadro economico globale.
In linea con le direttive comunitarie e in coerenza con quanto indicato nella SSS della Regione Toscana, IRPET Regione Toscana ha incaricato quindi il Consorzio QUINN a redigere un report denominato “Analisi degli ambiti prioritari di domanda e offerta di tecnologie per la “Fabbrica Intelligente””, affinché venga delineato il panorama delle imprese regionali che fanno uso di queste tecnologie, al fine di erogare in una seconda fase dei finanziamenti per la ricerca e lo sviluppo, in particolare quelli gestiti nell’ambito dei fondi strutturali che svolgono un ruolo rilevante come promotori dell’innovazione tecnologica.
La “Fabbrica Intelligente” infatti rappresenta una delle 9 aree tecnologiche individuate dal Bando «Cluster Tecnologici Nazionali» presentato dal MIUR il 30 maggio 2012, e definita come strategica per la competitività del Paese.
Nella SSS regionale, l’ambito prioritario legato alle tecnologie per la Fabbrica Intelligente si rivolge alle tecnologie dell’automazione, della meccatronica e della robotica. Ai fini degli obiettivi della SSS queste tre discipline concorrono in maniera integrata a sviluppare soluzioni tecnologiche funzionali all’automazione dei processi produttivi, in termini di velocizzazione, sicurezza e controllo, della sostenibilità ed economicità degli stessi, nonché dell’estensione della capacità di azione. Per un più semplice inquadramento definitorio, le tecnologie di questi tre settori vengono di seguito approfonditi e descritti in maniera distinta.
1. AUTOMAZIONE : Per “automazione” si intende lo sviluppo di sistemi, strumentazioni, processi ed applicativi che consentono la riduzione dell’intervento dell’uomo sui processi produttivi. L’automazione in tal senso si realizza mediante soluzioni di problemi tecnici legati all’esecuzione di azioni in maniera ripetuta, nella semplificazioni di operazione complesse, nell’effettuazione di operazioni complesse in contesti incerti e dinamici con elevato livello di precisione. Il concetto di automazione assume un carattere estensivo di integrazione di tecnologie e di ambiti applicativi (dal laboratorio, alla fabbrica intelligente), mantenendo il focus sul controllo automatico dei processi.
2. MECCATRONICA : La “meccatronica” è una branca dell’ingegneria che coniuga sinergicamente più discipline quali la Meccanica, l’elettronica, ed i sistemi di controllo intelligenti, allo scopo di realizzare un sistema integrato detto anche sistema tecnico. Inizialmente la meccatronica è nata dalla necessità di fondere insieme la meccanica e l’elettronica, da cui il nome. Successivamente l’esigenza di realizzare sistemi tecnici sempre più complessi ha portato alla necessità di integrare anche le altre discipline per applicazioni industriali robotiche e di azionamento elettrico.
3. ROBOTICA : Come ramo della cibernetica rivolto alle tecniche di costruzione (ed i possibili ambiti di applicazioni) dei robot, la robotica è la disciplina dell'ingegneria che studia e sviluppa metodi che permettano a un robot di eseguire dei compiti specifici riproducendo il lavoro umano. La robotica moderna si è sviluppata perseguendo principalmente:
a) l’autonomia delle macchine;
b) la capacità di interazione/immedesimazione con l’uomo e i suoi comportamenti.
0.3 Stakeholder del Progetto
La definizione stakeholder o portatori di interesse fu elaborata nel 1963 al Research Institute dell'Università di Stanford da Edward Freeman, definendoli come i soggetti senza il cui supporto l'impresa non è in grado di sopravvivere. Gli stakeholder di un progetto sono persone o strutture organizzative coinvolte attivamente nel progetto o i cui interessi possono subire effetti dell’esecuzione o dal completamento del progetto, possono quindi avere influenza sugli obiettivi e sui risultati del progetto. Ignorare gli stakeholder può portare a conseguenze negative sui risultati del progetto, il loro ruolo infatti può avere sia un impatto negativo che positivo sul progetto: gli stakeholder positivi sono quelli che traggono vantaggi dalla buona riuscita del progetto, è quindi vantaggioso supportarne gli interessi, mentre i negativi sono quelli che vedono risultati sfavorevoli dalla buona riuscita del progetto, gli interessi di questi ultimi avrebbero la meglio con un aumento dei vincoli sull’avanzamento del progetto. Solitamente gli stakeholder principali in un progetto sono rappresentati da:
• Project Manager: persona responsabile della gestione del progetto;
• Cliente/utente: persona o struttura organizzativa che utilizzerà il prodotto del progetto;
• Membri del Team di progetto: membri del gruppo incaricati all’esecuzione del progetto;
• Sponsor: persona o gruppo che fornisce le risorse necessarie al progetto;
• Soggetti influenti: persone o gruppi che sono non direttamente collegati con l’acquisto o l’uso del prodotto ma che, a causa della posizione ricoperta nella struttura organizzativa del cliente, possono influire positivamente o negativamente sul corso del progetto.
Il compito di gestire le aspettative degli stakeholder va al Project Manager, spesso ciò non è semplice a causa dei differenti e contrastanti obiettivi degli stakeholder.
Nel presente progetto gli stakeholder coinvolti nelle varie attività possono quindi essere ricondotti a quattro soggetti o gruppi:
• Ente Committente: IRPET;
• Ente Incaricato: Consorzio QUINN;
• Team di Progetto;
• Regione Toscana.
0.3.1 IRPET: ISTITUTO REGIONALE PER LA PROGRAMMAZIONE ECONOMICA DELLA TOSCANA
L’IRPET, nato nel 1968 come organo tecnico-scientifico del CRPET (Comitato regionale per la programmazione economica della Toscana) con la finalità di compiere gli studi preliminari all’istituzione dell’ente Regione, è diventato Ente pubblico con legge della Regione Toscana nel 1974. L’Istituto è ente di consulenza sia per la Giunta che per il Consiglio regionale per lo svolgimento di compiti di studio e ricerca in materia di programmazione. Sono compiti dell'Istituto, in particolare:
a) lo studio della struttura socio economica regionale e delle sue trasformazioni, degli andamenti congiunturali e dei relativi strumenti analitici;
b) lo studio della struttura territoriale regionale e delle sue trasformazioni e dei relativi strumenti analitici;
c) lo studio delle metodologie di programmazione, di valutazione e di verifica delle politiche;
d) gli studi preparatori per gli atti della programmazione regionale e per il piano di indirizzo territoriale regionale in ordine ai problemi economici, territoriali e sociali;
d bis) elaborazione dei documenti o rapporti di valutazione dei programmi nazionali e dell'Unione europea gestiti dalla Regione Toscana, di cui agli articoli 10, comma 5, e 12 della legge regionale 2 agosto 2013, n. 44 (Disposizioni in materia di programmazione regionale).
e) la circolazione delle conoscenze e dei risultati di cui alle lettere a) b) e c).
L’Istituto, nell’ambito delle medesime materie, può altresì svolgere altre attività di studio, ricerca e consulenza su committenza di soggetti pubblici e privati diversi dalla Regione, e inoltre:
• stabilisce relazioni con enti di ricerca, anche esteri, istituti specializzati, dipartimenti universitari;
• assume iniziative di formazione specialistica nelle discipline oggetto dell’attività dell’Istituto.
0.3.2 QUINN: CONSORZIO UNIVERSITARIO IN INGEGNERIA PER LA QUALITÀ E L’INNOVAZIONE
Istituito nel 1989 su iniziativa dell’Università di Pisa con l’adesione di numerose grandi imprese italiane e riconosciuto dal MURST (oggi MIUR) con Decreto del 1991, l’attuale QUINN: Consorzio Universitario in Ingegneria per la Qualità e l’Innovazione viene costituito inizialmente con il nome “Qualital” allo scopo di far collaborare un gruppo di grandi imprese nella ricerca applicata e nella formazione manageriale in una disciplina in forte crescita, il Total Quality Management ed in particolare l’ingegneria dei processi aziendali. Nel 2005 alla missione originaria se ne affianca un’altra: l’innovazione. Cambia il nome: Quinn, Consorzio Universitario in Ingegneria per la Qualità e l’Innovazione, ma resta l’approccio rigoroso: sviluppare metodologie e strumenti di supporto ai processi innovativi derivanti dalla migliore ricerca e dalle esperienze più avanzate a livello internazionale.
Il Consorzio con sede a Pisa, non ha fine di lucro; esso mira a creare sinergie tra le competenze del suo staff e dei partner accademici e le capacità operative delle Imprese industriali, delle Organizzazioni pubbliche e private operanti nella produzione di beni e servizi, allo scopo di promuovere e svolgere:
• ricerca applicata e sperimentazione on field di metodologie e strumenti per il miglioramento della qualità di prodotti e servizi;
• progetti di rilievo nazionale ed internazionale finalizzati allo sviluppo scientifico e tecnologico dell’ingegneria della qualità e dell’innovazione.
Per quanto concerne la ricerca applicata le linee strategiche seguite riguardano:
• Metodiche, strumenti per l’innovazione, la qualità, il miglioramento delle performance aziendali;
• Gestione per Processi sviluppata in contesti diversificati;
• Sistemi Integrati Qualità, Ambiente, Sicurezza, Sostenibilità.
Il Consorzio QUINN è una struttura professionale con al vertice un rappresentante della componente accademica dell’Università di Pisa (discipline ingegneristiche) e gestito dal Direttore operativo con comprovata esperienza manageriale. QUINN opera quindi con un pool di professionisti che, con background multidisciplinare e approccio per «commessa», presidiano i principali ambiti di intervento:
• il recupero di efficienza dei processi organizzativi;
• la capitalizzazione dell’ascolto dei clienti e delle lessons learned;
• il miglioramento continuo delle performance di unità operative e key people;
• l’evoluzione dei sistemi di gestione Qualità, Ambiente e Sicurezza verso la sostenibilità.
I componenti del pool, oltre ad operare personalmente sul campo, attivano collaborazioni con esperti del mondo della ricerca e delle professioni, per portare a termine progetti e ricerche che creino valore tangibile per i Committenti. Gli incarichi di QUINN si caratterizzano per la relativa non convenzionalità degli obiettivi assegnati, dei metodi di lavoro utilizzati e per l’interdisciplinarietà delle competenze richieste; costante è la flessibilità di approccio per rispondere ad esigenze che evolvono anche durante l’iter progettuale e l’attenzione a coinvolgere le risorse del Cliente che possono contribuire al risultato finale. Tra le linee di intervento a supporto dell’Innovazione attivate da QUINN negli ultimi 15 anni evidenziamo i “Servizi di supporto alle Policy pubbliche”, che per la realizzazione di interventi di supporto alle policy regionali toscane (2010-2014) per l’innovazione delle imprese si sono articolate in:
• Organizzazione e gestione di un percorso d’incontri per i centri servizi e di trasferimento tecnologico aderenti alla Tecnorete della Regione Toscana;
• Revisione catalogo dei servizi avanzati e qualificati, sua estensione all’internazionalizzazione;
• Analisi del concetto e di esperienze di Dimostratore Tecnologico;
• Linee guida per la Divulgazione Tecnologica nel Trasferimento Tecnologico;
• Linee guida per la valutazione della performance dei laboratori di ricerca e trasferimento tecnologico e laboratori di prova/analisi;
• Linee guida alle attività di Business-Matching / Matchmaking;
• Studio di fattibilità per una società di seed capital per Toscana Life Sciences e collaborazione con le attività di incubazione di Siena (2006);
• Studi di fattibilità per le policy di sostegno alla nascita di nuove imprese innovative - CCIAA Lodi, ARTI/Regione Puglia (2007- 2008);
• Indagine sul sistema dei Parchi Scientifici e Tecnologici Italiani (2010);
• Studio di fattibilità dell’incubatore universitario di Sesto Fiorentino (2009);
• Progettazione condivisa con gli attori territoriali del progetto Innovation Building a Prato (2009);
• Ricerca sulla nuova imprenditorialità e attrazione di investimenti nel distretto della nautica della Spezia (2007-2008);
• Attività di supporto all’Incubatore tecnologico di Firenze finalizzate alla ricerca e accoglimento di nuove imprese (2007);
• Analisi di opportunità di nuove imprese innovative derivanti dalla costruzione di un nuovo ospedale (2006-2007).
0.4 Fasi del Progetto
La Pianificazione del Progetto, nell’ottica di un’efficace Project Management, è stata svolta suddividendo il progetto in fasi al fine di poter effettuare un miglior controllo.
I passaggi da una fase all’altra del progetto, che rappresentano il ciclo di vita del progetto, comportano generalmente una forma di trasferimento tecnico o comunque un passaggio di consegne, dove gli output ottenuti da una fase a monte, prima di essere approvati per procedere alla fase a valle vengono analizzati per verificarne completezza e accuratezza. Quando si ritiene che i possibili rischi sono accettabili, può essere che una fase venga iniziata prima dell’approvazione dei deliverable della fase precedente.
Per fasi si intendono sequenze identificabili di eventi composti da attività coerenti che producono risultati definiti e che costituiscono l’input per la fase successiva. Le fasi standard identificabili nella maggior parte dei progetti sono:
• Concezione e Avvio del Progetto;
• Pianificazione;
• Esecuzione e Controllo;
• Chiusura.
In sostanza il ciclo di vita del progetto definisce quale lavoro tecnico deve essere svolto in ciascuna fase, quando devono essere prodotti i deliverable in ciascuna fase e come ciascun deliverable deve essere analizzato, verificato e convalidato, chi è coinvolto in ciascuna fase e come controllare e approvare ciascuna fase.
Le fasi che hanno portato alla redazione del report, nel quale le informazioni raccolte sul campo sono state organizzate in modo tale da consentire l’inquadramento del fenomeno della Fabbrica Intelligente in Toscana, sono così individuabili:
• FASE 0: Fase Preliminare
Dopo aver ricevuto l’incarico da parte di IRPET per la redazione del report, il QUINN ha analizzato la fattibilità del progetto, in modo da prevenire un rischio di insuccesso e dare concretezza all’idea progettuale, e una volta verificata ha redatto la propria Offerta Tecnica. Dopo l’accettazione dell’Offerta da parte dell’Ente Committente, QUINN ha costituito il Team di Progetto incaricato a svolgere le attività progettuali, assegnando a ciascun componente le proprie responsabilità e mansioni. Grazie all’utilizzo di tecniche efficaci per la pianificazione, sono state programmate nel dettaglio tutte le attività da svolgere, al fine di completare il report entro il termine fissato.
• FASE 1: Comprensione del Contesto di riferimento
In questa fase l’obiettivo centrale era rappresentato dalla comprensione del contesto del progetto, il Team di Progetto rispetto al contesto imprenditoriale italiano ha svolto un’analisi interna e una esterna, che hanno permesso di inquadrare il tema della “Fabbrica Intelligente”. Partendo dalle origini prettamente letterarie del concetto, è stata illustrata l’evoluzione industriale che ha preceduto questo fenomeno, successivamente sono stati analizzati i macro trend socio-economici che hanno maggiore impatto sull’industria che stanno caratterizzando l’attuale scenario industriale, concludendo infine con la presentazione delle varie iniziative comunitarie e nazionali a sostegno della ripresa manifatturiera attraverso la “Fabbrica Intelligente”.
• FASE 2: Esplorazione del Concetto nel Panorama Internazionale
Durante questa fase, svolta quasi in parallelo con la precedente, sono state analizzate le varie declinazioni al concetto di Fabbrica Intelligente e congiuntamente ricercati i trend e le tecnologie abilitanti. Attraverso un esercizio di Forecasting Tecnologico, osservando molteplici studi condotti da un altrettanto numero di esperti, sono stati identificati i trend attuali e quelli emergenti connessi alla Fabbrica Intelligente, con i conseguenti impatti sulle aziende e sulla forza lavoro. Alla fine sono stati ricercati alcuni casi di Fabbrica Intelligente, o di Industria 4.0 che dir si voglia, sviluppati da diverse aziende nel mondo.
• FASE 3: Studio dell’Applicazione del Modello nella Regione Toscana
Nello svolgimento di questa fase, si è passati allo studio degli ambiti prioritari della domanda e dell’offerta di tecnologie per la Fabbrica Intelligente nella Regione Toscana, per come identificata all’interno della SSS, focalizzandoci sulle tecnologie connesse all’automazione, alla meccatronica e alla robotica. Successivamente si è passati ad individuare possibili legami tra gli ambiti tecnologici analizzati e lo sviluppo di soluzioni tecnologiche funzionali ai processi produttivi, “in termini di velocizzazione sicurezza e controllo dei processi, della sostenibilità ed economicità degli stessi, nonché dell’estensione della capacità di azione”. Si è arrivati infine a delineare il panorama della diffusione del modello della Fabbrica intelligente nelle imprese del sistema produttivo toscano, grazie all’analisi della diffusione fra le aziende produttrici e utilizzatrici delle tecnologie correlate, attraverso il merging di due DB di imprese Toscane stilati da enti qualificati, interviste in profondità e telefoniche, e infine attraverso l’organizzazione di due Focus Group.
• FASE 4: Realizzazione Conclusiva del Report
La quarta e ultima fase ha portato alla redazione finale del report, nel quale le informazioni sia di carattere quantitativo, ma soprattutto qualitativo raccolte sul campo sono state elaborate in maniera tale da evidenziare la diffusione del fenomeno nel tessuto produttivo toscano. I risultati conseguenti all’elaborazione di tali informazioni risultano essere:
- la descrizione di casi studio sia di utilizzatori che di sviluppatori, con la presentazione delle peculiarità di adozione delle tecnologie che prefigurano possibili modelli di adozione alla Fabbrica intelligente;
- la mappatura della diffusione delle tecnologie abilitanti della Fabbrica intelligente in Toscana con riferimento alle imprese utilizzatrici;
- inquadramento del livello di maturità dei diversi settori produttivi toscani rispetto alle tecnologie target identificate dal Cluster Fabbrica Intelligente;
- raccomandazioni di policy.
0.5 Strumenti e Tecniche utilizzate nell’ambito del Progetto
Per una più facile comprensione dei contenuti, in questo paragrafo vengono descritti in forma teorica gli strumenti e le tecniche gestionali, che il Team di Progetto ha utilizzato per lo svolgimento delle attività progettuali, elencandoli in funzione dell’impiego nelle diverse fasi del progetto. Nel proseguo del lavoro, dove verranno presentati i contenuti del report, saranno illustrate le modalità operative realmente avviate nell’applicazione dei vari strumenti.
0.5.1 FASE 0: FASE PRELIMINARE
In questa fase preliminare il PM detiene la responsabilità della pianificazione, integrazione ed esecuzione dei piani. La pianificazione, ovvero il P nella logica PDCA, è fondamentale a causa della breve durata del progetto e per l’assegnazione delle risorse. L’integrazione risulta altrettanto importante, altrimenti ogni soggetto sviluppa la propria pianificazione senza tener conto degli altri. La pianificazione è la definizione di cosa fare, quando va fatto e da chi; è destinata in linea teorica a:
• “acquisire” gli obiettivi del processo;
• individuare le fasi o meglio processi, diretti ed indiretti, che consentono di raggiungere gli obiettivi prefissati ovvero stesura della “mappa” di processi e delle interazioni;
• scegliere metodi per il do, il check e l’act, il personale, i materiali e/o le informazioni, le macchine/tecnologie e/o attrezzature per ogni processo operativo aggredibile;
• provare, sperimentare, verificare là dove non si sa;
• emettere specifiche, standard;
• occuparsi delle eventuali attività di comunicazione e addestramento.
Per un PM è fondamentale utilizzare tecniche di pianificazione efficaci, e di seguito sono descritte quelle utilizzate durante tutte le fasi del progetto:
• Work Breakdown Structure (WBS);
• Matrice RACI;
• Diagramma di Gantt;
• Flow Chart (FC).
0.5.1.1 Work Breakdown Structure (WBS)
La WBS (Work Breakdown Structure) è una forma di scomposizione (o disaggregazione secondo una struttura ad albero) strutturata e gerarchica del progetto che si sviluppa tramite l’individuazione di sotto-obiettivi e attività definite ad un livello di dettaglio sempre maggiore. Scopo della WBS è di identificare e collocare all’ultimo livello gerarchico pacchetti di lavoro (Work Package) chiaramente gestibili e attribuibili a un unico responsabile, affinché possano essere programmati, schedulati, controllati e valutati. La WBS è uno strumento di fondamentale importanza nel Project Management, infatti fornisce le basi per sviluppare una matrice delle responsabilità e successivamente effettuare lo scheduling .
Attraverso la suddivisione dei deliverable in componenti più piccoli definiti “work package” si semplifica la gestione del progetto. Il work package infatti rappresenta il gradino più basso della gerarchia WBS ed è tramite questo che si possono definire in maniera più affidabile schedulazione dei tempi e costi.
La suddivisione per livello procede riducendo ampiezza e complessità fino a quando non perviene a una descrizione adeguata e inequivocabile della voce finale. La Work Breakdown Structure (WBS), ha permesso di individuare, ai vari livelli, tutte le attività di sviluppo del progetto. La logica di scomposizione utilizzata è stata quella del processo di lavoro, questa logica consiste nel suddividere il progetto in relazione alla sequenza logica delle attività realizzative che verranno messe in opera, e ci ha permesso di individuare, per ogni pacchetto di lavoro:
• scopo del lavoro con obiettivi e vincoli;
• il processo di lavoro e le sue interfacce;
• le risorse assegnabili e assegnate;
• i limiti di tempo.
0.5.1.2 Matrice RACI
La Matrice RACI è uno strumento che viene utilizzato per l’individuazione delle responsabilità all’interno di un progetto. Essa indica alle risorse umane coinvolte le mansioni e il grado di responsabilità all’interno del progetto, inoltre fornisce indicazioni specifiche su come comportarsi nel gestire le relazioni e responsabilità di altre persone coinvolte, rappresentando un forte elemento di motivazione per le stesse. La matrice di responsabilità nella sua intersezione indica il tipo di persona a cui è delegata una persona o un’unità organizzativa. Generalmente vengono utilizzate delle sigle che esprimono le responsabilità, le più utilizzate sono quelle corrispondenti all’acronimo RACI:
• R: “Responsabile”: è il ruolo di colui che è chiamato ad eseguire operativamente il task (per ogni task è possibile avere più Responsabili);
• A: “Approva”: è aziendalmente il ruolo a cui riporta il Responsabile o che comunque dovrà svolgere un ruolo di supervisione del lavoro del/dei Responsabili(ci può essere un solo A per ogni attività);
• C: “Coordinamento”: è il ruolo di chi dovrà supportare il/i Responsabile nello svolgimento del task fornendogli informazioni utili al completamento del lavoro o a migliorare la qualità del lavoro stesso
• I: “Informato”: è il ruolo di chi dovrà essere informato in merito al lavoro del/dei Responsabile e che dovrà prendere decisioni sulla base delle informazioni avute.
0.5.1.3 Diagramma di Gantt
La complessità sempre maggiore di molti progetti, la gestione di grandi quantità di dati e le scadenze rigide incentivano le organizzazioni verso l’utilizzo di metodi per la pianificazione delle attività su scala temporale. Le tecniche di scheduling più comuni sono:
• Diagrammi a barre o di Gantt;
• Tecniche reticolari:
- PDM (Precedence Diagram Method);
- ADM (Arrow Diagram Method);
- PERT (Program Evaluation and Review Technique);
- CPM (Critical Path Method).
• Approccio della Catena Critica CCPM (Critical Chain Project Management).
La tipologia di rappresentazione utilizzata nel presente report, è il diagramma a barre (di Gantt), un mezzo molto semplice e intuitivo per visualizzare le attività o gli eventi tracciati in relazione al tempo, come nel nostro caso, o al denaro.
La rappresentazione utilizzata riguarda l’evoluzione del progetto su scala temporale, dove ogni barra rappresenta un'attività la cui lunghezza è proporzionale alla durata dell'attività stessa, la quale è collocata sulla scala temporale. Il diagramma di Gantt permette perciò di definire cosa fare in una determinata quantità di tempo, e stabilisce inoltre eventi o date chiave (milestone) di progetto e un riferimento per il controllo dell’avanzamento. Il vantaggio che ha apportato sta nell’ottimizzazione delle risorse, attraverso una contemporanea visualizzazione delle attività, delle tempistiche e dei soggetti coinvolti.
Ha comunque tre limitazioni principali, infatti non illustra:
• le interdipendenze tra le attività;
• risultati di un inizio anticipato o tardivo nelle attività;
• l’incertezza inclusa nell’esecuzione dell’attività.
0.5.1.4 Flow Chart (FC) o Diagramma di Flusso
Il Diagramma di Flusso, detto anche Flow Chart, rappresenta una modellazione grafica per rappresentare il flusso di controllo ed esecuzione di algoritmi, procedure o istruzioni operative. Esso consente di descrivere in modo schematico ovvero grafico:
• le operazioni da compiere, rappresentate mediante forme convenzionali (ad esempio : rettangoli, rombi, esagoni, parallelogrammi, ...), ciascuna con un preciso significato logico e all'interno delle quali un'indicazione testuale descrive tipicamente l'attività da svolgere;
• la sequenza nella quale devono essere compiute, rappresentate con frecce di collegamento.
Tale strumento permette pertanto di visualizzare tutto o parte del processo e di capire il collegamento delle sequenze necessarie a svolgere una funzione. In particolare permette di individuare i punti del processo in cui si verifica l’effetto che si vuole analizzare e di risalire il flusso fino alle origini delle cause potenziali.
0.5.2 FASE 1: COMPRENSIONE DEL CONTESTO DI RIFERIMENTO
Tutti i progetti si interfacciano con il mondo reale, quindi occorre considerare i diversi contesti in cui il progetto converge. Alla luce di questo il PM ha incaricato i componenti del Team di Progetto di effettuare, un’analisi del contesto di riferimento, svolgendo un esercizio di Forecasting Tecnologico, attraverso la Ricerca sul Web, allo scopo di realizzare:
• un’Analisi Interna;
• un’Analisi Esterna;
• l’Analisi SWOT.
0.5.2.1 Ricerca sul Web
Lo strumento che normalmente viene utilizzato per effettuare una ricerca sul web è il cosiddetto motore di ricerca, il quale è basato sull’inserimento di una o più parole-chiave le cui occorrenze vengono cercate all’interno dei vari documenti presenti in rete. Bisogna dire che il processo di ricerca e di selezione delle informazioni è molto più complesso di quanto si possa pensare, per l’appunto possiamo differenziare la ricerca delle fonti in due modi:
• Fonti Istituzionali (es. Regolamenti Comunitari, EUROSTAT, ISTAT, etc.);
• Fonti Pubbliche (es. Unioncamere);
• Enti di natura scientifica (es. società di consulenza).
La conoscenza precedente dell’argomento influenza e da maggiori garanzie di successo nella ricerca, in questo modo l’utente è in possesso di termini specifici che può utilizzare direttamente come keywords. Gli elementi per impostare una soddisfacente ricerca sul web possono essere riassunti in:
• chiarezza dell’oggetto, quesito o obiettivo della ricerca;
• tempo e capacità dell’utente che effettua la ricerca;
• qualità delle risposte in termini di:
- adeguatezza, completezza ed esaustività;
- affidabilità e autorevolezza della fonte;
- grado di aggiornamento.

0.5.2.2 Forecasting Tecnologico
Il Forecasting Tecnologico è un settore dei Technology Future Studies che racchiude varie strumenti volti ad anticipare e a capire la direzione potenziale, le caratteristiche e gli effetti del cambiamento tecnologico. Sono identificabili 9 cluster:
0.5.2.2.1 Expert Opinion
Questa famiglia comprende tecniche basate sull'opinione di esperti, e include la previsione o la comprensione dello sviluppo tecnologico attraverso intense consultazioni tra vari esperti in materia. Uno dei metodi più diffusi è sicuramente il Metodo Delphi.
Questo metodo combina richiesta di pareri riguardanti la probabilità di realizzare la tecnologia proposta e pareri di esperti in materia dei tempi di sviluppo. Gli esperti si confrontano e si scambiano pareri in base alle proprie previsioni tecnologiche, in modo da arrivare a una linea comune.
0.5.2.2.2 Trend Analysis
L'Analisi del Trend comporta la previsione attraverso la proiezione dei dati storici quantitativi nel futuro. Questa analisi comprende modelli sia di previsione economica che tecnologica. Una tecnologia di solito ha un ciclo di vita composto di varie distinti fasi. Le tappe includono tipicamente
• una fase di adozione
• una fase di crescita
• una fase di sviluppo
• una fase di declino.
L'analisi cerca di identificare e prevedere il ciclo della innovazione tecnologica oggetto dello studio.
0.5.2.2.3 Monitoring and Intelligence Methods
Questa famiglia di metodi (Monitoring e le sue variazioni: Environmental Scanning and Technology Watch) ha lo scopo di fare acquisire consapevolezza dei cambiamenti all'orizzonte che potrebbero avere impatto sulla penetrazione o ricezione delle tecnologie nel mercato.
0.5.2.2.4 Statistical Methods
Fra i metodi statistici, i più diffusi sono l'Analisi di Correlazione e l'Analisi Bibliometrica.
• L'Analisi di Correlazione anticipa i modelli di sviluppo di una nuova tecnologia correlandola ad altri, quando lo stesso modello è simile ad altre tecnologie esistenti.
• L'Analisi Bibliometrica si concentra sullo studio della produzione scientifica (pubblicazioni, etc.) presente in letteratura. In particolare risulta utile al fine di:
- sviluppare conoscenza esaustiva del tema oggetto di studio;
- analizzare i database da usare, da cui trarre informazioni e dati;
- acquisire conoscenza sulle informazioni dei brevetti, fonte importante per acquisire informazioni uniche dal momento che spesso i dati e le informazioni rintracciabili nei brevetti non sono pubblicati altrove;
- definire la strategia di ricerca;
- utilizzare gli strumenti di analisi, attraverso software di data e text mining efficienti;
- analizzare i risultati, grazie alle informazioni di vario tipo da cui gli esperti possono estrarre informazioni strategiche.
0.5.2.2.5 Modelling and Simulation
Per “modello” si intende una rappresentazione semplificata delle dinamiche strutturali di una certa parte del mondo "reale". Questi modelli possono mostrare il comportamento futuro dei sistemi complessi semplicemente isolando gli aspetti essenziali di un sistema da quelli non essenziali. Tra i principali metodi:
• Agent Modeling, tecnica che simula l'interazione dei diversi fattori in gioco;
• System Simulation, tecniche che simulano la configurazione di un sistema a fronte dell'azione di possibili variabili aggiuntive.
0.5.2.2.6 Scenarios
Costituiscono rappresentazioni alternative delle tecnologie future, sulla base di considerazioni e condizioni ulteriori a seguito di possibili cambiamenti delle condizioni al contorno inizialmente ipotizzate.
0.5.2.2.7 Valuing/Decision/Economic Methods
Tra i metodi il più popolare è il "Relevance Tree Approach": le finalità e gli obiettivi di una tecnologia proposta sono suddivisi tra:
• obiettivi prioritari;
• obiettivi di basso livello.
Grazie ad una struttura ad albero è possibile identificare la struttura gerarchica dello sviluppo tecnologico. In base ad esso viene eseguita la stima delle probabilità di raggiungere gli obiettivi ai vari livelli di sviluppo tecnologico.
0.5.2.2.8 Descriptive and Matrices Methods
In crescente affermazione in questa famiglia di metodi è la definizione di Roadmap dello sviluppo di tecnologie, che consiste nel proiettare i principali elementi tecnologici di progettazione e produzione insieme alle strategie per il raggiungimento di traguardi desiderabili in modo efficiente
Nel suo contesto più ampio, una Roadmap tecnologica fornisce una "vista di consenso o visione del futuro" della scienza e della tecnologia a disposizione dei decisori.
0.5.2.3 Analisi SWOT
L’analisi SWOT è uno strumento di pianificazione strategica semplice ed efficace che serve ad evidenziare le caratteristiche di un progetto o di un programma, di un’organizzazione e le conseguenti relazioni con l’ambiente operativo nel quale si colloca, offrendo un quadro di riferimento per la definizione di strategie finalizzate al raggiungimento di un obiettivo.
La SWOT Analysis si costruisce tramite una matrice divisa in quattro campi nei quali si hanno:
• Punti di Forza (Strengths);
• Punti di Debolezza (Weaknesses);
• Opportunità (Opportunities);
• Minacce (Threats).
L’Analisi SWOT consente di distinguere fattori esogeni ed endogeni, dove punti di forza e debolezza sono da considerarsi fattori endogeni mentre minacce e opportunità fattori esogeni. I fattori endogeni sono tutte quelle variabili che fanno parte integrante del sistema sulle quali è possibile intervenire, i fattori esogeni invece sono quelle variabili esterne al sistema che possono però condizionarlo, su di esse non è possibile intervenire direttamente ma è necessario tenerle sotto controllo in modo da sfruttare gli eventi positivi e prevenire quelli negativi, che rischiano di compromettere il raggiungimento degli obiettivi prefissati.
I vantaggi di una analisi di questo tipo si possono sintetizzare in 3 punti:
• la profonda analisi del contesto in cui si agisce, resa possibile dalla preliminare osservazione e raccolta dei dati e da una loro abile interpretazione si traduce in una puntuale delineazione delle strategie;
• il raffronto continuo tra le necessità dell’organizzazione e le strategie adottate porta ad un potenziamento della efficacia raggiunta;
• consente di raggiungere un maggiore consenso sulle strategie se partecipano all’analisi tutte le parti coinvolte dall’intervento.
0.5.3 FASE 2: ESPLORAZIONE DEL CONCETTO NEL PANORAMA INTERNAZIONALE
Anche in questa fase, dove l’obiettivo era quello di ricercare nella letteratura le varie declinazioni al concetto di “Fabbrica Intelligente” e le tecnologie attuali ed emergenti connesse ad essa, è stata svolta un’analisi degli organismi specializzati nel Foresight Tecnologico e di profondi conoscitori del settore dell’automazione industriale, per studiare le tendenze tecnologiche per i prossimi anni.
0.5.4 FASE 3: STUDIO DELL’APPLICAZIONE DEL MODELLO NELLA REGIONE TOSCANA
Durante lo svolgimento di questa fase, si è intrapreso un percorso di raccolta delle informazioni legate al tema della “Fabbrica Intelligente” nel tessuto produttivo toscano, che è stato strutturato in 3 diverse attività:
• Mappatura della Diffusione delle Tecnologie in Toscana attraverso il merging dei DB “Osservatorio sulle imprese high-tech della Toscana” e delle “Aziende eccellenti” dell’IRPET con l’estrapolazione dei dati da Fonti Aziendali: questa attività verrà discussa nel dettaglio nel proseguo del lavoro;
• Interviste in Profondità e Interviste Telefoniche;
• Focus Group.
0.5.4.1 Intervista
L'intervista semi-strutturata è l'equivalente del questionario, con domande predefinite dal ricercatore in fase di preparazione dello strumento; a differenziare i due metodi è il modo di presentazione, orale nel caso dell'intervista, scritto nel caso del questionario, che assicura maggiore capacità di adattamento all’interlocutore e di valorizzazione di tutte le opportunità di raccolta d’informazioni “non strutturate”.
L’intervista ha quindi il vantaggio di essere un metodo versatile, che è possibile utilizzare in ogni stadio della progettazione, dalla fase di esplorazione a quella di validazione ex post delle informazioni. A differenza dei questionari, la presenza del ricercatore allontana l'eventualità che il soggetto interpreti in maniera errata le domande o che si trovi in imbarazzo perché non comprende quanto gli viene richiesto; inoltre, nel caso di una risposta non attinente, il ricercatore può riformulare la domanda. Il vantaggio maggiore rispetto al questionario consiste nel fatto che l'intervista non registra la stessa alta percentuale di mancati recapiti da parte dei soggetti contattati; di conseguenza, i dati raccolti godono di maggiore validità .
A differenza dell'intervista personale, l'intervista telefonica appare concepibile nell'ambito di un sondaggio, offrendo vantaggi legati soprattutto al costo e al tempo di esecuzione, nonostante la mancanza di un'interazione faccia a faccia limita la "competenza comunicativa" () dell'intervistatore e dell'intervistato. Durante l'intervista telefonica l’intervistato non può prendere visione diretta del questionario, come accade nel sondaggio tramite intervista personale, e non consente all’intervistatore il ricorso a tecniche che comportano strumenti da sottoporre visivamente all'intervistato, come forme di gadgets o scale auto-ancoranti. Dal punto di vista dell'intervistatore, si dispone di meno informazioni per valutare se l'intervistato ha capito davvero la domanda; di conseguenza tenderà a ridurre gli interventi opportuni per chiarire il testo. Non è possibile integrare il resoconto dell'intervista con informazioni relative all'ambiente fisico in cui essa ha luogo e al comportamento non verbale dell'intervistato.
0.5.4.2 Focus Group
Interviste rivolte a un gruppo omogeneo di 7/12 persone, la cui attenzione è focalizzata su di un argomento specifico, che viene scandagliato in profondità. Un moderatore (spesso definito: ‘facilitatore’) indirizza e dirige la discussione fra i partecipanti e ne facilita l’interazione, anche attraverso la predisposizione di un “sceneggiatura” finalizzata a fare emergere le peculiari conoscenze ed esperienze, nonché finalizzata a favorire il confronto “creativo”. Ogni partecipante ha l’opportunità di esprimere liberamente la propria opinione rispetto all’argomento trattato ma nel rispetto di alcune “regole del gioco” introdotte dal facilitatore; la comunicazione nel gruppo è impostata in modo aperto e partecipato, con un’alta propensione all’ascolto. Il contraddittorio positivo che ne consegue consente di far emergere i reali punti di vista, giudizi, pre-giudizi, opinioni, percezioni e aspettative del pubblico di interesse in modo più approfondito di quanto non consentano altre tecniche di indagine .
Nella tabella seguente, sono riportati i metodi di Forecasting Tecnologico , suddivisi nei 9 cluster definiti dal “MIT- Massachusetts Institute of Technology”, indicando quali sono stati impiegati nelle attività progettuali e in che fase.
0.5.5 FASE 4: REALIZZAZIONE CONCLUSIVA DEL REPORT
Durante la fase conclusiva di redazione finale del report, il Team di Progetto si è concentrato nell’elaborazione dei dati raccolti durante le fasi precedenti attraverso strumenti grafici che hanno facilitato l’attività di capitolazione delle informazioni, tra cui:
• Istogrammi;
• Diagramma a Torta;
• Mappatura con metrica a “semaforo” : questa tecnica di rappresentazione è stata ideata dal Team di Progetto. Le sue peculiarità saranno illustrate più nel dettaglio successivamente.
• Modello di Maturità (Maturity Model).
0.5.5.1 Istogramma
L'istogramma è la rappresentazione grafica di una distribuzione in classi di un carattere continuo. Un istogramma consente di rappresentare i dati attraverso rettangoli di uguale base ed altezza differente a seconda dei dati stessi, ed in un solo colpo d’occhio permette di capire se una “quantità” è maggiore, minore o uguale di un'altra semplicemente guardando l’altezza dei rettangoli.
0.5.5.2 Diagramma a Torta
Un Diagramma a Torta è una tecnica di rappresentazione che in un modo semplice e diretto è evidenzia il peso delle varie componenti di una grandezza. In questo modo la grandezza in questione viene rappresentata sottoforma di cerchio i cui spicchi hanno un angolo e di conseguenza, un arco, proporzionale alle varie componenti.
0.5.5.3 Modello di Maturità
Tale modello definisce il livello di maturità di un’entità. L’aspetto caratteristico di tale rappresentazione è il fatto di essere organizzato per livelli. Il modello definisce diversi profili di maturità crescente, indicando implicitamente anche una strategia molto generale di miglioramento che si basa sull'introduzione di quelle pratiche che permettono solitamente ad un'azienda, di muoversi da un livello di maturità al successivo.