Piano nazionale Industria 4.0 - La trasformazione digitale della manifattura: opportunità di crescita competitiva - Opportunità per i ...
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Piano nazionale Industria 4.0 La trasformazione digitale della manifattura: opportunità di crescita competitiva Stefano Firpo Ministero dello Sviluppo Economico DG per la Politica Industriale, la Competitività e le PMI
Agenda
Industria 4.0 nel mondo
La risposta italiana
Piano nazionale Industria 4.0
2
Industria 4.0: La 4° rivoluzione industriale
4° Rivoluzione
industriale
3° Rivoluzione
industriale
2° Rivoluzione
industriale
Connessione tra sistemi
fisici e digitali , analisi
1° Rivoluzione complesse attraverso Big
industriale Data e adattamenti real-time
Robot industriali e
computer Utilizzo di macchine
intelligenti, interconnesse
e collegate ad internet
Produzione di massa e
catena di montaggio Utilizzo dell'elettronica e
dell'IT per automatizzare
ulteriormente la produzione
Utilizzo di macchine
azionate da energia Introduzione dell'elettricità,
meccanica dei prodotti chimici e del
petrolio
Introduzione di potenza
vapore per il funzionamento
degli stabilimenti produttivi
Fine 18° secolo Inizio 20° secolo Primi anni '70 Oggi - prossimo futuro
3
Industria 4.0: Le tecnologie abilitanti
Advanced Manufact.
Solutions
• Robot collaborativi interconnessi e rapidamente programmabili
1 Additive
• Stampanti in 3D connesse a software di sviluppo digitali
2 Manufacturing
Augmented
3 Reality
• Realtà aumentata a supporto dei processi produttivi
• Simulazione tra macchine interconnesse per
4 Simulation
ottimizzare i processi
Horizontal/
5 Vertical
• Integrazione informazioni lungo la catena del valore
dal fornitore al consumatore
Integration
6 Industrial
Internet
• Comunicazione multidirezionale tra processi produttivi
e prodotti
7 Cloud • Gestione di elevate quantità di dati su sistemi aperti
8 Cyber-
• Sicurezza durante le operazioni in rete e su sistemi aperti
security
9 Big Data and • Analisi di un’ampia base dati per ottimizzare prodotti e processi
Analytics produttivi
4
Industria 4.0: I benefici attesi
Maggiore flessibilità attraverso la produzione di
Flessibilità
piccoli lotti ai costi della grande scala
Maggiore velocità dal prototipo alla produzione in
Velocità
serie attraverso tecnologie innovative
Maggiore produttività attraverso minori tempi di
Produttività
set-up, riduzione errori, difetti e fermi macchina
Qualità e Migliore qualità e minori scarti mediante sensori che
sosenibilità monitorano la produzione in tempo reale
Competitività Maggiore competitività del prodotto grazie a maggiori
Prodotto funzionalità derivanti dall'Internet delle cose
5
Nuovi modelli di business Manutenzione predittiva Data-driven business models Sharing economy Manifattura additiva IPR-based business models Circular economy
La Fabbrica Intelligente:
processi produttivi 4.0
> Gestione della complessità
CYBERSECURITY BIG DATA > Creativ ità
> Manufacturing collaborativo
> Sicurezza per l' "internet based CLOUD
manufacturing" COMPUTING
> Allungamento del ciclo vita dei
prodotti tecnologici IMPIANTO > Vicinanza Cliente - Marketing
SENSORI > Cy ber Physical Systems (CPS) > Flessibilità
SISTEMI DI > Controllo numerico PRODUTTIVO 4.0 > Perfetto incontro tra bisogni del
> Zero errori / dev iazioni MANUFACTURING > Full automation cliente e efficienza della
CLUSTER DEI FORNITORI > Reattiv ità EVOLUTI > Sistemi totalmente interconnessi produzione di massa
FORNITORI > Tracciabilità > Comunicazione "Machine to machine" > On demand manufacturing
> Prev edibilità
MASS
CUSTOMIZATION
CLIENTI
3D PRINTING / NANOTECNOLOGIE / VEICOLI
ROBOT
ADDITIVE MANUFACTURING MATERIALI AVANZATI AUTONOMI
LOGISTICA 4.0 INTERNET OF THINGS
> Eliminazione degli scarti > Prodotti a v alore aggiunto intelligenti > Real time – Autonomia – > Ottimizzazione dei
> Catena di fornitura > Mass customization > Differenziazione tecnica Produttiv ità flussi
pienamente integrata > Rapid prototy ping > Connettiv ità > Completa trasparenza (contestua- > Sicurezza aumentata > Controllo elettronico
> Sistemi interconnessi lizzazione, robot collaborativi) sulla > Riduzione dei costi dell'oggetto
> Perfetta coordinazione reportistica dei dati IMPIANTO PRODUTTIVO DEL FUTURO A > Comunicazione internet-
IMPIANTO PRODUTTIVO DEL FUTURO B
oggetto
> Dati in real time
CLUSTER DEGLI IMPIANTI PRODUTTIVI > Magazzino ottimizzato
> Minori scarti e sprechi
> Energie pulite e rinnov abili ovunque
RISORSE DEL FUTURO > Stoccaggio di energia
> Materiali alternativ i
EOLICO ALTERNATIVE / NON CONVENZIONALI SOLARE GEOTERMICO
Alcune esperienze internazionali
Belgio - 2013 Svezia - 2014
Produktion 2030 Danimarca - 2012
Made Different
Made
Canada – 2015
Conestoga Centre
for Smart Korea del Sud – 2015
UK - 2014 Manufacturing innovation
Manufacturing Catapult-High Value
Germania - 2011 3.0 Strategic Action
Manufacturing Programme
Industrie 4.0
Giappone - 2015
Francia - 2015 Industrial Value
Industrie du Chain Initiative
Stati Uniti - 2012
Futur Olanda - 2014
Smart Manufacturing Cina - 2015
Smart Industry
Leadership Coalition Made in China
2025
India - 2015
Make in India
Australia - 2013
The Next Wave
of Manufacturing
Fonte: «Osservatorio Smart Manufacturing» – Politecnico di Milano
Principali programmi Industria 4.0 avviati nel mondo
Programmi in evidenza
Altri programmi
Stati Uniti d'America Francia Germania
Manufacturing USA Industrie du Futur Industrie 4.0
Network di istituti e di lab di Piano di reindustrializzazione e di Piano d’azione sponsorizzato a
eccellenza, per la diffusione investimento in tecnologie I4.0 livello federale con il
tecnologica e delle competenze, guidato centralmente dal Governo coinvolgimento di grandi player
costituiti da grandi gruppi privati industriali e tecnologici
ICT e università, promosso dal Impegno pubblico > 10 € Mld,
Governo e finanziato tramite principali manovre: Impegno pubblico ~ 1 € Mld,
partnership pubblico-private • Incentivi fiscali per investimenti principali manovre:
privati • Finanziamento di progettualità
Impegno pubblico ~ 0,5 $ Mld, • Prestiti agevolati per PMI e per aziendali e centri di ricerca
principali manovre: le mid-tier applicata
• Supporto pubblico a progetti di • Credito d'imposta per la • Agevolazioni fiscali per
ricerca ricerca investimenti in start-up
• Finanziamento progetti tecnologiche1
"Industrie du Futur" e "Invest
for the future"
9
(1998=100)
80
85
90
95
100
105
110
115
120
1985
Fonte: OECD
1986
1987
1988
1989
Produttività
1990
1991
1992
1993
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
Total Factor Productivity
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
2014L’Italia nel manifatturiero mondiale Le Top 13 potenze manifatturiere nel Mondo Fonte Dati: The World Bank Valore aggiunto del settore manifatturiero sul GDP Mondiale *Proiezione anno 2013 Rank 1990 2000 2010 2014 1 USA USA Cina Cina 2 Giappone Giappone USA USA* 3 Germania Cina Giappone Germania 4 Italia Germania Germania Giappone* 5 Francia Regno Unito Korea, Rep. Korea, Rep. 6 Regno Unito Italia Italia India 7 Cina Francia Brasile Italia 8 Brasile Korea, Rep Francia Regno Unito 9 Spagna Messico India Francia 10 Canada Spagna Regno Unito Russia 11 Korea, Rep Brasile Russia Brasile 12 Olanda Canada Spagna Messico 13 Messico India Messico Canada
Il settore manifatturiero come
motore dell’economia dei servizi
La servitizzazione del
manifatturiero renderà
sempre più labile il confine 210 – 250
tra servizi e manifattura
100
%PIL "Manifattura" %PIL "Servizi direttamente legati
Fonte: ISTAT 2014 all'output industriale"Investimenti in immobilizzazioni
Investimenti fissi lordi
(2005=100)
130
120
110
100
90
80
70
60
2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016
Fonte: Eurostat, National AccountsIndustria 4.0: Il modello italiano
Caratteristiche del settore industriale Linee guida del Governo
• Pochi grandi player privati
industriali e ICT in grado di guidare • Operare in una logica di neutralità
la trasformazione della manifattura tecnologica
italiana
• Intervenire con azioni orizzontali e non
• Limitato numero di capi filiera in
verticali o settoriali
grado di coordinare il processo
evolutivo delle catene del valore
• Operare su fattori abilitanti
• Sistema industriale fortemente
basato su PMI e "Quarto • Orientare strumenti esistenti per
capitalismo" favorire il salto tecnologico e la
produttività
• Ruolo chiave di prestigiosi poli
universitari e centri di ricerca per
sviluppo e innovazione • Coordinare i principali stakeholder
senza ricoprire un ruolo dirigista
• Forte connotazione culturale dei
prodotti finiti
14Piano nazionale Industria 4.0 2017-2020
Direttrici strategiche di intervento
Direttrici chiave Direttrici di accompagnamento
Investimenti Infrastrutture Strumenti pubblici
Competenze
innovativi abilitanti di supporto
• Incentivare gli • Diffondere la cultura • Assicurare adeguate • Garantire gli
investimenti privati I4.0 attraverso Scuola infrastrutture di rete investimenti privati
su tecnologie e beni Digitale e Alternanza (Piano Banda Ultra
I4.0 Scuola Lavoro Larga) • Canalizzare il
risparmio verso
• Aumentare la spesa • Sviluppare le • Collaborare alla impieghi produttivi
privata in Ricerca, competenze I4.0 definizione di
Sviluppo e attraverso percorsi standard e criteri di • Rafforzare e
Innovazione Universitari e ITS interoperabilità IoT e innovare il presidio
dedicati, politiche Sicurezza di mercati
• Rafforzare la finanza attive del lavoro internazionali
a supporto di I4.0,
VC e start-up • Finanziare la ricerca • Supportare lo
I4.0 potenziando i scambio salario-
Cluster e i dottorati produttività
attraverso la
• Creare Competence contrattazione
Center e Digital decentrata aziendale
Innovation Hub
Governance e awareness
• Sensibilizzare sull’importanza dell'I4.0 e creare la governance pubblico privata
15Piano nazionale Industria 4.0 2017-2020
Obiettivi
Direttrici chiave Direttrici di accompagnamento
Investimenti Infrastrutture Strumenti pubblici
Competenze
innovativi abilitanti di supporto
+10 €Mld 200,000 100% +0,9 €Mld
incremento investimenti studenti universitari e delle aziende italiane Riforma e rifinanziamento
privati da 80 a 90 €Mld coperte a 30Mbps per il 2017 del Fondo
nel 2017
3,000 manager entro il 2020 Centrale di Garanzia
specializzati su temi I4.0
+11,3 €Mld +100% 50% +1 €Mld
di spesa privata in R&S&I studenti iscritti ad Istituti Contratti di sviluppo
delle aziende italiane focalizzati su investimenti
con maggiore focus su Tecnici Superiori su temi
coperte a 100Mbps I4.0
tecnologie I4.0 nel periodo I4.0
entro il 2020
2017-2020
~1.400 +0,1 €Mld
+2,6 €Mld
dottorati di ricerca con
focus su I4.0 (vs. ~5.000
6 consorzi Forte investimento su
in ambito standard IoT catene digitali di vendita
volume investimenti privati previsti nel PNR)
presidiati in aggiunta ai (Piano Made in Italy)
early stage mobilitati nel tavoli istituzionali a partire
periodo 2017 – 2020 dal 2017 Scambio salario –
Competence produttività tramite
Center nazionali incremento RAL e limite
massimo agevolabile
16Iperammortamento e Superammortamento
Investimenti innovativi Agevolazioni previste
Iperammortamento
• Incremento aliquota per investimenti I4.0
Attuale Proposta
140% 250%
Superammortamento
• Proroga del superammortamento con
aliquota al 140 ed estensione ai beni
immateriali strumentali (software) alla
trasformazione tecnologica e/o digitale delle
imprese in chiave Industria 4.0
Tempistiche
• Al fine di garantire la massima attrattività
della manovra, estensione dei termini per la
consegna del bene al 30/06/18 previo
ordine e acconto >20% entro il 31/12/17
17Credito d’imposta alla Ricerca
Spesa in ricerca, sviluppo e
innovazione – esempio 2017 Calcolo credito Attuale Proposta
Spesa Aliquota spesa
25% 50%
incrementale interna
Spesa
media Aliquota spesa
esterna
50% 50%
Credito massimo
per contribuente 5 €M 20 €M
Spesa R&S Spesa R&S Spesa R&S Spesa
2012 2013 2014 R&S
2017
18Finanza a supporto di Industria 4.0, VC e start-up
Iniziative
Distribuzione
risparmio % • Detrazioni fiscali fino al 30% per
100 investimenti fino a 1 €M in start-up e
6% Inv. in azioni PMI innovative
10%
Investi- 90 6% di società italiane
menti del Inv. in titoli di debito • Assorbimento da parte di società
10%
di società italiane "sponsor" delle perdite di start-up
risparmio 80
88% per i primi 4 anni
nazionale Altri investimenti
• PIR - Agevolazione fiscale mediante
80%
0 detassazione capital gain su
Asset Under Asset Under investimenti a medio/lungo termine
Mgmt 2013 Mgmt 2020
• Programma "acceleratori di
€M
impresa", finanziare la nascita di
~1000 nuove imprese con focus I4.0 con
1,000
780 combinazione di strumenti
agevolativi e attori istituzionali
Investi- 534 (CDP)
500
menti
• Fondi di investimento dedicati
early 130 all’industrializzazione di idee e
stage 0 brevetti ad alto contenuto
Germania Spagna Italia Italia tecnologico (CDP)
2015 2015 2015 2020
• Fondi VC dedicati a start-up I4.0 in
co-matching (CDP / Invitalia)
• Rifinanziamento di Smart & Start
19Investimenti innovativi: Benefici concreti per le imprese
Iperammortamento OGGI DOMANI
Esempio:
Investimento in Superammortamento: 140% Iperammortamento: 250% del
beni I4.0 per del valore ammortizzabile valore ammortizzabile beni I4.0
1.000.000 € riduzione tasse pagate in 5 riduzione delle tasse pagate
anni pari a 96.000€ in 5 anni pari a 360.000€
+275%
Credito d'imposta alla ricerca OGGI DOMANI
Esempio:
Spesa Credito d'Imposta 300.000 € Credito d'Imposta 500.000 €
incrementale per (In caso di spesa maggiore limite (In caso di spesa maggiore limite
1.000.000 € massimo a 5.000.000 €) massimo a 20.000.000 €)
• 800.000 € interna
• 200.000 € esterna fino a
+300%
Finanza a supporto di I4.0, VC e start-up
OGGI DOMANI
Esempio: Detrazione fiscale:19% Detrazione fiscale:30%
Investimento per Investimento massimo per Investimento massimo per
1.000.000 € in contribuente:0,5 €M contribuente:1,0 €M
start-up Detrazione fiscale pari a Detrazione fiscale pari a
innovative 95.000 €/ anno 300.000 € / anno
+215%
20Direttrici chiave: Competenze
Impegno cumulato 2017-2020
Impegno Impegno
Iniziative privato pubblico
Implementazione Piano Nazionale Scuola Digitale – Direttrici
• Competenze per la Manifattura 4.0: atelier creativi, corsi di tecnologia e laboratori su I4.0
• Laboratori Territoriali: incontro scuola-impresa, sviluppo competenze digitali per Made in Italy
• Curricoli Digitali: sviluppo di 25 curricoli con focus digitale su tematiche I4.0 0 €M 355 €M2
• Pensiero Computazionale: formazione in pensiero computazionale alla scuola primaria
Focalizzazione Alternanza Scuola Lavoro su percorsi coerenti con Industria 4.0
Specializzazione di corsi universitari, Master e Master Executive su tematiche Industria
4.0 in partnership con player industriali e tecnologici
30 €M 70 €M
Incremento del numero di studenti degli Istituti Tecnici Superiori su tematiche Industria
4.0 mediante ampliamento dell'offerta formativa
Potenziamento Cluster Tecnologici "Fabbrica Intelligente" e "Agrifood1 "
• Coordinamento con altri cluster tecnologici e stakeholder industriali
~ 70 €M 170 €M3
Incremento dottorati di ricerca su tecnologie Industria 4.0
Creazione di selezionati Competence Center a livello nazionale su tematiche Industria 4.0 100 €M 100 €M
Adeguamento continuo delle competenze attraverso Fondi Interprofessionali Budget in approvazione
Totale ~200 €M ~ 700 €M
21Competenze:
Digital Innovation Hub e Competence Center I4.0
Digital Innovation Hub Competence Center I4.0
Caratteristiche: Centri di Caratteristiche:
Ricerca
• Ponte tra imprese, ricerca e • Pochi e selezionati Competence
finanza Player Center nazionali
Start-up
industriali
• Selezionati DIH pivotando su • Forte coinvolgimento di poli universitari
sedi Confindustria e R.E TE. di eccellenza e grandi player privati
Imprese Italia sul territorio • Contribuzione di stakeholder chiave
Incubatori
Mission: (e.g. centri di ricerca, start-up,..)
CC CC PMI
• Sensibilizzazione delle • Polarizzazione dei centri su ambiti
imprese su opportunità tecnologici specifici e complementari
esistenti in ambito I4.0 • Modello giuridico e competenze
• Supporto nelle attività di manageriali adeguate
Governo e
pianificazione di Università Mission:
Istituzioni
investimenti innovativi Pubbliche CC • Formazione e awareness su I4.0
• Indirizzamento verso • Live demo su nuove tecnologie e
Competence Center I4.0 Associazioni di
categoria Cluster accesso a best practice in ambito I4.0
• Supporto per l’accesso a • Advisory tecnologica per PMI su I4.0
strumenti di finanziamento Investitori
• Lancio e accelerazione di progetti
pubblico e privato
innovativi e di sviluppo tecnologico
• Servizio di mentoring alle
• Supporto alla sperimentazione e
imprese
produzione "in vivo" di nuove
• Interazione con DIH europei tecnologie I4.0
• Coordinamento con centri di
competenza europei
22Direttrici di accompagnamento: Principali iniziative
Impegno cumulato 2017-2020
Impegno Impegno
Iniziative privato pubblico
'17-'20
Banda Ultra Larga
• 100% delle aziende coperte a 30 Mbps e almeno 50% delle aziende coperte a 6 €Mld 6,7 €Mld
100 Mbps, entro il 2020, tramite investimenti pubblici e privati
Fondo Centrale di Garanzia '17
• Riforma e rifinanziamento per l'anno 2017 del Fondo Centrale di Garanzia con 22 €Mld 0,9 €Mld
focus su copertura investimenti I4.0
Made in Italy '17
• Forte investimento su catene digitali di vendita e incremento del supporto alle 1 €Mld 0,1 €Mld
PMI (centri tecnologici, workshop, formazione)
Contratti di Sviluppo '17
• Negoziazione ed erogazione di finanziamenti personalizzati in base alle 2,8 €Mld 1,0 €Mld
esigenze specifiche delle imprese con priorità su progetti I4.0
Scambio Salario - Produttività '17-'20
• Rafforzamento dello scambio salario produttività tramite incremento RAL e N/A 1,3 €Mld
limite massimo somma agevolabile
Totale ~32 €Mld ~10 €Mld
23Awareness
Diffondere le conoscenze Industria 4.0
Competence Roadshow I4.0 Assistenza
Center / DIH sul territorio alti potenziali
• Demo e presentazioni su • Seminari formativi • Assistenza individuale a
recenti tecnologie (documenti, video, PMI ad alto potenziale per
manifatturiere e digitali (e.g. testimonianze,..) per supportare la definizione e
modalità d’impiego, benefici sensibilizzare le PMI su l'implementazione di un
in termini di innovazione, temi di innovazione digitale piano di trasformazione
produttività, competitività e I4.0 I4.0
aziendale,..) • Target: Manager aziendali • Target: Top management
• Target: Manager aziendali con focus su PMI PMI
con focus su PMI
Piano nazionale di comunicazione
• Piano nazionale di comunicazione mezzo stampa generalista, web e social media per sensibilizzare
il settore industriale sulle tematiche industria 4.0 e sui temi di innovazione digitale. Target: Imprese
24Cabina di Regia Industria 4.0
Cabina di regia a livello governativo
Architettura di governo pubblico-privata
Presidenza del Consiglio dei Ministri
Min. dell'Economia e delle Finanze Politecnici di Bari, Milano e Torino
Scuola Superiore Sant'Anna di Pisa
Min. dello Sviluppo Economico CRUI
Min. dell'Istruzione, dell'Università e della
Ricerca
Min. del Lavoro e delle Politiche Sociali
Centri di Ricerca CDP
Min. delle Politiche Agricole, Alimentari e
Forestali
Min. dell'Ambiente e della Tutela del Mondo economico e Organizzazioni
Territorio e del Mare imprenditoriale sindacali
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