Sostenibilità

Sostenibilità e Industria 4.0

La sostenibilità è un argomento importante per il futuro e per il futuro dell’industria 4.0 ed è strettamente legata al concetto di smart factory, infatti disponiamo di risorse limitate, spazi limitati e tecnologie limitate.

Il numero di articoli che mettono in relazione la nuova industria e la sostenibilità è in costante crescita questo certifica come la sostenibilità possa essere considerata uno dei pilastri delle industrie del futuro.

Alcuni aspetti, tuttavia, rimangono in dubbio ad esempio riguardo alla customizzazione di massa: secondo alcuni porterà a una riduzione degli sprechi (diminuirà il materiale invenduto), secondo altri questo potrebbe portare a un maggior numero di acquisti di oggetti non necessari e di cui l’utente si stuferà rapidamente, facendo così aumentare il numero di materiali e il consumo di energia senza reali benefici. I nuovi strumenti informatici potranno sicuramente aiutare sul fronte del risparmio energetico, tuttavia i nuovi strumenti (ad esempio blockchain) sono altamente energivori, l’additive manufacturing potrà consentire un risparmio sul consumo di materiali ma per ora l’uso è ancora limitato a oggetti di piccole dimensioni. Le nuove tecnologie porteranno svariate possibilità per aumentare la sostenibilità ma ciò non è scontato e molto dipenderà dalla reazione della società, delle imprese e dei governi al nuovo paradigma.

La World Commission on Environment and Development, nel 1987, definisce la sostenibilità come: “la capacità di soddisfare le necessità delle generazioni presenti senza compromettere la capacità delle generazioni future di soddisfare i propri bisogni”.

Essa si basa sostanzialmente su tre pilastri: sostenibilità ambientale, sostenibilità economica e sostenibilità sociale.

I tre pilastri della sostenibilità
I tre pilastri della sostenibilità

Nel contesto industriale si parla di “sviluppo sostenibile” che il WWF definisce come: “«la capacità della nostra specie di riuscire a vivere, in maniera dignitosa ed equa per tutti, senza distruggere i sistemi naturali da cui traiamo le risorse per vivere e senza oltrepassare le loro capacità di assorbire gli scarti e i rifiuti dovuti alle nostre attività produttive”.

Per essere sostenibile un sistema deve esserlo in tutte e tre le sue componenti: ambientale, economica, sociale.

La sostenibilità ambientale è una responsabile interazione con l’ambiente, al fine di evitare l’esaurimento o l’impoverimento delle risorse naturali e garantire qualità ambientale a lungo termine. Per riuscire ad avere uno sviluppo ambientale sostenibile bisogna riuscire a sfruttare le risorse rinnovabili, proteggere l’ecosistema, ridurre al minimo l’inquinamento e prendere decisioni inter-generazionali con un ampio respiro temporale.

La sostenibilità ambientale riguarda, chiaramente, ogni aspetto di prodotto e di processo a partire dalla progettazione degli impianti produttivi.

Una attenzione particolare deve essere riposta al ciclo di vita di tutto il prodotto: estrazione materie prime, processi produttivi, trasporti (che incorrono in più fasi), fase di utilizzo del prodotto, fine vita del prodotto. Questo ciclo di vita deve essere tassativamente considerato nel suo complesso e non in un modo parziale. Seppur scontato, questo cambio di visione è molto importante anche considerando che storicamente le aziende tendono a non considerare i costi ambientali di estrazione delle materie prime e di smaltimento.

Il ciclo di vita deve essere attentamente studiato per ogni prodotto, anche considerando che prodotti diversi impattano energeticamente in modo differente (ad esempio prodotti molto energivori come i condizionatori impatteranno maggiormente durante la fase di utilizzo, altri durante la fase di realizzazione o di smaltimento).

Questo modo di operare ricade sotto il concetto di Lifecycle Thinking. Il Lifecycle Thinking può essere applicato sia in una modalità “dalla culla alla tomba” sia in una modalità “dalla culla alla culla”.

Si parla di “dalla culla alla tomba” (from Cradle to Grave) quando si considera il ciclo di vita del prodotto finito con la sua riduzione a rifiuto mentre si parla di “dalla culla alla culla” (from Cradle to Cradle) quando si considera il ciclo di vita finito con la sua re-immissione in successivi cicli vita dei rifiuti rigenerati. Questo modo di pensare ha dato vita alla metodologia Lifecycle Assessment ovvero una metodologia standardizzata in grado di valutare i carichi ambientali di un prodotto, processo o attività umana (ISO 14040), che considera un prodotto come composto da un insieme di step connessi tra loro e inscindibili.

Questo genere di metodologie e questo tipo di filosofie sono strettamente necessarie all’industria 4.0, perché staranno alla base del possibile aiuto alla sostenibilità. L’applicazione delle nuove tecnologie non affiancata da queste linee di pensiero rischierebbe di compromettere tutti i possibili benefici. Ricordiamo infatti che l’I4.0 porta con sé anche diverse problematiche ambientali ad esempio: necessità di nuovi device e macchinari (energia consumata nella produzione degli stessi, problemi derivanti dallo smaltimento dei vecchi), nuove fonti di consumo energetico (IIoT device, Big Data, Blockchain…). Possiamo pensare all’installazione di centinaia di dispositivi IIoT in un’azienda, essi genereranno dati che saranno analizzati e conservati. I dati potranno essere usati in svariate maniere per incrementare le vendite e migliorare i prodotti, tuttavia andrà considerato anche il dispendio in termini energetici (produzione, uso, smaltimento) e si dovrà cercare di utilizzare gli stessi device per ottimizzare il consumo energetico per mantenere un delta positivo tra la situazione precedente e quella successiva all’implementazione degli stessi (il tutto andrà chiaramente valutato tenendo conto sia degli effetti diretti che indiretti, quali ad esempio il risparmio del consumo di materiale dovuto alla personalizzazione di massa).

Come esplicitato precedentemente, l’industria 4.0 porta con sé incredibili possibilità di ottimizzazione in ottica sostenibile ma anche numerosi tranelli per questo motivo dovrà esserci una visione e mentalità consapevole da parte di utenti, produttori, enti e governi per far in modo che si scelga di percorrere la strada corretta, le metodologie come la LCA dovrebbero diventare uno standard e anche un metodo di valutazione della qualità di un prodotto e di chi lo produce.

La sostenibilità economica è definita come: “la capacità di un'economia di sostenere un livello definito di produzione economica, senza impattare negativamente sull’ambiente e sugli aspetti sociali”, come si può notare, già dalla definizione, la sostenibilità economica è subordinata agli aspetti ambientali e sociali ed è indissolubile da questi due aspetti.

La tendenza è quella di considerare la sostenibilità economica come unico driver per un’impresa, questo può premiare nel breve termine ma qualora si finiscano le risorse o ci si trovasse con gravi problematiche di sostenibilità sociali è chiaro che il anche il modello economico sarà costretto a fallire.

Un modello molto interessante di valutazione della sostenibilità economica è il Lifecycle costing (LCC).

La metodologia LifeCycle Costing svolge una valutazione complessiva di diverse scelte di configurazione in cui viene considerato un orizzonte temporale non limitato al periodo di delivering al cliente finale ma che viene esteso al periodo di utilizzo e dismissione del bene, nella stessa analisi non vengono solo valutati aspetti materiali (benefici e costi) ma vengono studiati aspetti di più ampio respiro come gli effetti nocivi o benefici che il bene stesso ha il sul sistema nel quale si inserisce.

La LCC determina quindi i costi di tutto il ciclo produttivo, dalla produzione allo smaltimento per determinare se la produzione (o l’erogazione di un servizio) sono effettivamente globalmente giustificati e soddisfacenti. Si può pensare a questa metodologia che tiene conto non solo della fattibilità economica per l’azienda ma per l’intera società, ovvero si studia se la produzione di un bene è economicamente positivo per la società.

La sostenibilità sociale è definita come “la determinazione e la gestione degli impatti positivi e negativi che sistemi, processi, organizzazioni ed attività determinano sulle persone e sulla loro vita sociale”, si può pensare alla sostenibilità sociale come l’influenza che l’industria e le attività in genere hanno sulle persone.  La sostenibilità sociale riguarda tantissimi temi differenti tra cui:

- salute

- diritti umani

- equità sociale

- condizioni di lavoro dignitose

- diritti dei lavoratori

- aspetti culturali

- giustizia

- sviluppo della comunità

- responsabilità sociale

 

Risulta quindi molto difficile una valutazione completa ed esaustiva sia per la quantità di variabili sia per la determinazione del valore delle stesse (possono cambiare al cambiare della mentalità, cultura, situazione, luogo…), tuttavia Roope Husgafvel definisce come indicatori principali della sostenibilità sociale i seguenti: luogo, supply chain, social innovation, pratiche di lavoro, training e insegnamento, salute e sicurezza, aspetti legali.

Attualmente quella sociale è la componente della sostenibilità più trascurata, infatti nonostante diversi approcci teorici gli strumenti a disposizione per valutarla sono ancora molto acerbi. Negli ultimi periodi però, si assiste a un leggero incremento di attenzione da parte delle aziende anche dovuto a possibili vantaggi di marketing e ad una consapevolezza maggiore che una stabile situazione sociale (anche economica) può portare grossi benefici all’azienda stessa.

In analogia alla LCA e alla LCC è stata sviluppata la S-LCA, nella social LCA viene valutato l’impatto sociale e socioeconomico della produzione di un prodotto durante tutto il ciclo di vita dello stesso. L’analisi non mira a stabilire se un prodotto debba essere realizzato o meno, ma deve fornire informazione su cui riflettere prima di iniziare una produzione.