Pianificazione della roadmap tecnologica per le aziende di servizi di stampa 3D: evoluzione dei processi e sviluppo delle capacità

Il valore strategico della roadmap tecnologica

In un settore della stampa 3D in rapida evoluzione, la definizione della roadmap tecnologica è uno strumento fondamentale della gestione strategica aziendale. La roadmap tecnologica è uno strumento di pianificazione che integra direzioni di sviluppo tecnologico, domanda di mercato e capacità aziendali; aiuta l'impresa a identificare le aree tecnologiche chiave, prevedere i percorsi di evoluzione tecnologica e pianificare i tempi di costruzione delle competenze. Per le aziende di servizi di stampa 3D, la definizione e l'esecuzione della roadmap tecnologica sono ancora più flessibili e, al tempo stesso, più cruciali. Scegliere la giusta direzione tecnologica può significare ottenere un vantaggio di primo arrivato nei mercati emergenti; scegliere la direzione sbagliata può invece portare a ingenti investimenti irrecuperabili. Una ricerca di McKinsey mostra che le aziende con una roadmap tecnologica chiara ottengono un ritorno sugli investimenti in R&S circa del 40% superiore rispetto alle aziende che ne sono prive.

Struttura e contenuti della roadmap tecnologica

Una roadmap tecnologica completa dovrebbe includere tre dimensioni: dimensione temporale, dimensione tecnologica e dimensione di mercato. Una roadmap tecnologica tipica è composta da più livelli: il livello superiore è quello delle applicazioni di mercato, che descrive il mercato di riferimento e le esigenze dei clienti; il livello intermedio è quello dei prodotti e servizi, che descrive i prodotti e i servizi in grado di soddisfare tali esigenze; il livello inferiore è quello delle capacità tecnologiche, che descrive le competenze chiave da costruire. Per le aziende di servizi di stampa 3D, la roadmap tecnologica dovrebbe coprire i seguenti ambiti tecnologici: tecnologie di processo, tecnologie dei materiali, tecnologie delle apparecchiature, tecnologie software e tecnologie di controllo qualità. Per ciascun ambito tecnologico dovrebbero essere chiaramente definiti il livello attuale, il livello obiettivo e il percorso di raggiungimento.

Pianificazione del percorso evolutivo delle tecnologie di processo

L'evoluzione delle tecnologie di processo della stampa 3D presenta evidenti caratteristiche generazionali. La prima generazione di processi è incentrata soprattutto sulla produzione di prototipi; la seconda generazione entra nel campo della produzione diretta; la terza generazione è caratterizzata da alta precisione, elevata efficienza e integrazione multi-materiale. Quando si pianifica il percorso evolutivo delle tecnologie di processo, l'impresa dovrebbe scegliere le direzioni prioritarie in base al proprio posizionamento. Per le aziende focalizzate sulla prototipazione, occorre puntare sul miglioramento della velocità di stampa e della qualità superficiale; per quelle orientate alla produzione in serie, sul miglioramento dell'efficienza produttiva e della consistenza; per quelle concentrate su componenti ad alto valore aggiunto, su nuovi materiali e nuovi processi. La definizione della roadmap di processo dovrebbe considerare in modo approfondito il grado di maturità tecnologica e l'accettazione del mercato.

Pianificazione dello sviluppo delle capacità degli impianti

Lo sviluppo delle capacità degli impianti è la base materiale della roadmap tecnologica. Nella pianificazione delle capacità, occorre considerare in modo integrato il fabbisogno produttivo attuale, la crescita attesa del business e il ciclo di vita tecnologico delle apparecchiature. Si raccomanda un approccio di configurazione a più livelli: mantenere una parte di macchine mature per garantire una produzione stabile; dotare l'azienda di una parte di apparecchiature avanzate per le attività ad alta marginalità e per la riserva tecnologica; riservare una parte di sistemi sperimentali allo sviluppo di nuovi processi e alla produzione di campioni per i clienti. I punti decisionali chiave nella pianificazione delle capacità delle apparecchiature includono la definizione del numero di macchine, la scelta dei marchi e il piano di aggiornamento delle apparecchiature. In fase di pianificazione, occorre inoltre bilanciare universalità e specificità delle macchine.

Filiera di talenti e sviluppo delle competenze tecnologiche

L'esecuzione di successo della roadmap tecnologica dipende, in ultima analisi, dalla costruzione del team di talenti. La domanda di profili nel settore della stampa 3D presenta caratteristiche di grande varietà: gli ingegneri di processo necessitano di competenze in scienza dei materiali e ingegneria meccanica; gli ingegneri di apparecchiature necessitano di conoscenze di elettronica e automazione; gli ingegneri applicativi necessitano di capacità nell'uso di software di progettazione e di comunicazione con i clienti. Le imprese devono costruire una filiera di talenti multilivello, in grado di rispondere alle esigenze delle diverse fasi della roadmap tecnologica. Le misure concrete per lo sviluppo della filiera dei talenti includono la definizione di un modello di competenze per ruolo, la creazione di un sistema di formazione interna, la collaborazione con università e istituti di ricerca e l'istituzione di percorsi di avanzamento tecnico. Per i ruoli tecnici chiave, dovrebbe essere previsto un meccanismo di backup per evitare discontinuità nelle capacità tecnologiche dovute alle dimissioni di persone chiave.

Innovazione tecnologica e gestione degli investimenti in R&S

L'innovazione tecnologica è il motore centrale della roadmap tecnologica. Le attività di innovazione delle aziende di servizi di stampa 3D possono essere suddivise in tre categorie: innovazione incrementale, innovazione di rottura e innovazione applicativa. I principi chiave della gestione degli investimenti in R&S includono il collegamento del budget di ricerca e sviluppo ai ricavi operativi, l'adozione della regola 70-20-10 per l'allocazione delle risorse di R&S, la creazione di un meccanismo di valutazione dei progetti di R&S e la tutela della proprietà intellettuale. Attraverso una gestione scientifica degli investimenti in R&S, l'impresa può mantenere la competitività tecnologica controllando al tempo stesso i rischi. La roadmap tecnologica non è un documento statico, ma dovrebbe essere sottoposta a una revisione completa ogni anno, con aggiustamenti dinamici in base ai progressi tecnologici, ai cambiamenti del mercato e alle variazioni delle capacità interne. Solo attraverso una valutazione e un adeguamento continui la roadmap tecnologica può diventare davvero la bussola dello sviluppo tecnologico dell'impresa.