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I robot nel mondo del lavoro: l’automazione è la nuova era degli ingegneri

Automazione

Sin dagli albori del settore manifatturiero, progettisti e sono stati fortemente limitati nelle modalità di creazione delle cose. Un tempo, infatti, la loro capacità di realizzare e portare sul mercato le proprie idee, era limitata dall’impianto produttivo a cui affidarsi – locale o all’estero – per fabbricare i prodotti.

Ma nel nuovo mondo della robotica avanzata, dell’automazione industriale, della stampa 3D, del generative design e della convergenza tra progettazione, produzione e utilizzo, tali limiti progettuali svaniranno. E ciò avverrà perché il machine learning (apprendimento automatico), la potenza computazionale e i impiegati, sono sempre più intelligenti e competenti.

Ben presto, gli ingegneri saranno in grado di progettare le migliori cose possibili e affidare ai robot il compito di realizzare una serie di componenti assemblati stampati in 3D. Sembra incredibile, ma nel giro di 10 anni tutto ciò sarà possibile. Cosa significa quindi una maggiore automazione per gli ingegneri che operano nel settore manifatturiero e in quello delle costruzioni? L’automazione prenderà il loro posto o il ruolo degli ingegneri evolverà?

La risposta è questa: non temete i robot. Sta emergendo una rivoluzione industriale più localizzata, personalizzata e creativa.

Benvenuto ingegnere del futuro

Oggi, gli ingegneri sono costretti a creare le geometrie nei sistemi CAD per valutare la percorribilità di un’idea progettuale. In futuro, il loro tempo sarà speso meglio, poiché potranno focalizzarsi sull’analisi e sulla definizione della problematica da risolvere e lasciare al computer il compito di generare nuove geometrie. In questo modo, sarà possibile indirizzare gran parte delle problematiche e si creeranno quindi nuove sfide e opportunità.

Un esempio di tutto ciò, è SpaceX che, quest’anno, ha fatto atterrare con successo due missili su una barca (ma dopo cinque tentativi falliti). Cosa sarebbe successo se, all’inizio del processo, gli ingegneri avessero immesso i parametri del progetto in uno strumento di generative design? E se i sensori posti sui missili – per acquisire il livello di stress a cui è sottoposto il carrello d’atterraggio, rilevare guasti idraulici e altri malfunzionamenti – avessero trasmesso immediatamente i dati al software di generative design per poter apportare più velocemente le modifiche al progetto? Il computer avrebbe prodotto opzioni migliori e più economiche rispetto a quanto pensato dagli ingegneri, aiutandoli ad ottenere velocemente la risposta giusta. La definizione del problema va dai singoli punti fino all’interazione dinamica nel processo di progettazione, creazione e utilizzo.

Allo stesso modo, con il generative design e l’automazione del processo di prefabbricazione, gli ingegneri strutturali e meccanici potranno risolvere le problematiche più complesse nel settore delle costruzioni modulari (PDF). Convergenza tra processo di produzione e costruzione significa che i componenti e i sistemi edili (come ad esempio le unità headwall MEP, i rack per i tubi e le facciate continue) saranno prefabbricati esternamente alla fabbrica. E ciò permetterà all’ingegnere di concentrarsi su nuove sfide e problematiche.

Sebbene tutto ciò sia una buona notizia per gli ingegneri professionisti, c’è stato un lungo dibattito sull’impatto che l’automazione avrà sul lavoro degli operai edili e delle fabbriche. La forza lavoro si dovrà evolvere, sia attraverso corsi di formazione per fare un lavoro più sofisticato o spostandosi in settori in crescita (come ad esempio quello della sanità, dell’istruzione o dell’energia pulita). Mentre ai robot saranno affidati compiti ripetitivi, pericolosi e impossibili – sostituendosi all’uomo – l’era dell’automazione e il maggior utilizzo dei robot in generale non potrà che portare benefici.

Una volta, l’occupazione manifatturiera contava una grande percentuale negli Stati Uniti, ma il numero è sceso drasticamente e ha continuato il suo declino. E’ evidente che gli Stati Uniti hanno raggiunto il minimo storico in termini di delocalizzazione e di posti di lavoro persi nel mercato manifatturiero. La ripresa si potrà avere nel momento in cui saranno avviati impianti automatizzati e vi saranno nuove aziende che serviranno le esigenze di una produzione personalizzata.

Fatto per te, dietro l’angolo di casa

L’automazione permetterà di creare i prodotti dove vengono consumati ad un prezzo ragionevole – il che significa che la produzione ritornerà negli Stati Uniti e in altri paesi che sono attualmente dipendenti da realtà come la Cina, considerati La Mecca della produzione offshore.

Secondo il Wall Street Journal, “Poiché i robot sono meno costosi e quindi più accessibili, i piccoli produttori si avvicineranno alle aziende più grandi”. Questo perché i Paesi con un salario minimo più alto risparmieranno denaro, spostando determinati processi sui robot industriali.

Nel 2014, la “parte del leone” in termini di vendite di robot industriali è andata a cinque Paesi: Cina, Giappone, Stati Uniti, Corea e Germania. Nel momento in cui gli altri paesi recupereranno quote, le aziende straniere faranno le stesse mosse per automatizzare gli impianti produttivi nei propri mercati locali.

Il settore manifatturiero tornerà di nuovo a primeggiare? No. Ma potrà rappresentare una grossa percentuale dell’occupazione totale grazie alla rinascita del settore? Assolutamente sì, poiché la riduzione dei costi a seguito dell’automazione, porterà la produzione più vicina a dove le persone consumano i prodotti, e creerà nuovi tipi di produttori focalizzati su prodotti personalizzati.

Under Armour, azienda produttrice di scarpe sportive con sede a Baltimora, ha avviato il progetto Project Glory, con l’obiettivo di accrescere l’automazione per permettere una produzione “local-for-local”. L’azienda Rickshaw Bags ha combinato, invece, le attività di produzione e personalizzazione con la produzione locale a San Francisco. E Adidas Speedfactory—la cui prima sede è stata aperta a Ansbach, Germania, lo scorso dicembre – ha realizzato scarpe personalizzate fatte da robot , soddisfacendo la richiesta del mercato locale e velocizzando la distribuzione ai consumatori.

Il Big Bang della creatività

Cosa succederebbe se lo stesso principio delle scarpe personalizzate fosse applicato ai manufatti più complessi? E se gli ingegneri fossero in grado di usare sistemi utilizzati per l’automazione – ad esempio le stampanti 3D e il generative design – per personalizzare i dispositivi complessi e crearli rapidamente? Ciò significherebbe che gli ingegneri potrebbero cimentarsi con un numero maggiore di idee, vedere quali funzionano e prendere le giuste decisioni. In sostanza, non passerebbero più la maggior parte del loro tempo pensando a come creare le cose bensì potrebbero concentrarsi sul problema da risolvere.

Il mio punto di vista è che, in futuro, ci saranno più posti di lavoro in ambito ingegneristico poiché – con meno vincoli creativi – ci saranno più persone coinvolte nel processo. Quindi, anche se le persone in fabbrica saranno di meno, i progettisti e gli ingegneri avranno l’opportunità di realizzare più cose, i loro clienti avranno più scelta e le opportunità per soddisfare i settori di nicchia saranno maggiori. Ciò significa che ci sarà più tempo per trovare idee ancora più interessanti – come ad esempio la casa prefabbricata carbonio positiva di ArchiBlox o il passeggino/bicicletta di Taga.

Questo è il momento giusto per essere un ingegnere: oggi siamo in grado di progettare nuovi prodotti per i mercati locali con costi inferiori, maggiore efficienza e in fabbriche robotiche. E visto che i robot possono costruire cose che l’uomo non può, gli ingegneri potranno esplorare più idee e creare più prodotti.

Ci sarà inoltre una catena di persone che realizzeranno ciò che serve a supporto di tale ambiente, quindi nuove professioni per progettare e creare fabbriche migliori. E potrebbero essere in tanti proprio perché più piccoli e compatti. Ciò significa che, in futuro, solo pochissime persone beneficeranno di un’economia di produzione su larga scala, a parte brand globali come Nike e Mercedes.

Ma indipendentemente che stiano cercando idee per un brand globale o una startup, gli ingegneri non si sentiranno più frustrati dalle precedenti limitazioni. Il mondo sarà nelle loro mani – e sarà un mondo fatto da robot.

Andrew Anagnost

Andrew Anagnost

Membro dello staff esecutivo del CEO, Andrew Anagnost ha più di 20 anni di esperienza di prodotto, business e marketing che lo hanno portato alla posizione di leader della Business Strategy and Marketing di Autodesk. In qualità di CMO (chief marketing officer) è responsabile della direzione marketing globale e delle risorse incluso la strategia di business e marketing, la trasformazione del modello di business e lo sviluppo.
Prima di ricoprire questo ruolo è stato Vice President della divisione ‘Product Suites, Web Services & Subscription (SWSS)’.
Anagnost ha iniziato la sua carriera in Autodesk nel 1997 in qualità di Partners Program Manager. Nel corso dei sei anni successivi ha assunto le posizioni di senior director del marketing, direttore new business development e direttore product management. Nel 2007, è stato nominato Vice President dei prodotti CAD/CAE per la divisione manifatturiera.
Prima di approdare in Autodesk, Anagnost lavorara presso la Lockheed Aeronautical Systems Company in qualità di ingegnere strutture composite e poi installazioni di propulsione. Successivamente ha completato il suo dottorato alla Stanford University e lavorato presso NASA Ames Research Center come NRC post-doctoral fellow. In seguito ha assunto la carica di sales and product management per EXA Corporation.
Anagnost ha conseguito una laurea in Ingegneria Meccanica presso la California State University, un master in ingegneria e un dottorato di ricerca in Ingegneria Aeronautica e Computer Science presso la Stanford University.

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