L’industria alimentare sta abbracciando nuovi cambiamenti nella filiera produttiva, sotto il segno della sostenibilità, della digitalizzazione e dei bisogni reali delle persone.
Nonostante la spinta di Industria 4.0, gli ultimi anni hanno visto in seria difficoltà l’industria alimentare. Il covid, la guerra in Ucraina, il caro energia, i blocchi dei trasporti e i cambiamenti climatici hanno messo in evidenza la difficoltà a gestire le interruzioni delle catene di approvvigionamento. Occorre dire che gran parte degli stabilimenti si sono mossi rapidamente per riorganizzare la produzione in funzione del cambiamento della domanda dei consumatori, della carenza di materie prime e della diminuzione della manodopera. D’altra parte le sole tecnologie digitali, pur fondamentali per aumentare la produttività, non bastano a raggiungere nuovi obiettivi. Cambiamenti significativi nella produttività richiedono cambiamenti organizzativi e culturali che avvengono solo quando persone, processi, risorse e tecnologia lavorano insieme. In ogni caso i conflitti internazionali, le sfide della concorrenza globale, l’aumento dei costi e le questioni ambientali rappresentano una spinta formidabile per sfruttare nuove tecnologie digitali con l’obiettivo di ridurre i costi e aumentare l’efficacia organizzativa e operativa. Vediamo in breve 6 tecnologie protagoniste di questa fase di cambiamento.
Come Industria 4.0 è stata una risposta dell’industria europea alla crisi globale del 2008, un piano politico-tecnologico per ammodernare le fabbriche e restare competitivi sui mercati, così il modello Industria 5.0, nato in Giappone nel 2016 e avallato dall’Unione Europa nel 2020, è alimentato dalla necessità di rimettere l’uomo al centro, di renderlo protagonista, non subalterno alla tecnologia né impreparato a gestirla. In concreto, poiché i requisiti dell’industria alimentare cambiano costantemente per soddisfare le esigenze dei clienti, il modello Industria 5.0 la spinge a dotarsi di un’efficiente catena di approvvigionamento e di un processo produttivo agile, sostenibile e attento al “tocco” umano. Manifattura additiva, 5G, Realtà Aumentata, Blockchain, Robotica e Intelligenza Artificiale utilizzate in chiave responsabile e sostenibile aprono nuove opportunità, differenziando i processi e la varietà dei prodotti, migliorando la qualità, riducendo sprechi e rifiuti, ottimizzando l’efficienza delle decisioni e della catena di fornitura.
Utilizzando sistemi basati sull’intelligenza artificiale (AI) e sugli algoritmi di apprendimento automatico (ML, Machine Learning) o profondo (DL, Deep Learning), i processi di produzione, imballaggio, conservazione e consegna degli alimenti possono essere gestiti in modo più efficiente, proteggendoli dalle interruzioni delle catene di approvvigionamento. Con l’aiuto dell’AI il futuro dell’industria alimentare rafforzerà la sinergia con l’agricoltura intelligente e tecnologie specifiche come la robotica e i droni. Telecamere e laser guidate da algoritmi sempre più sono utilizzati per valutare con rapidità e precisione la forma, il colore e l’integrità strutturale della produzione alimentare. Inoltre, quando vengono incorporate in produzione le tecniche di Machine Learning, l’intero sistema di approvvigionamento, produzione e distribuzione migliora continuamente la propria accuratezza.
Grazie al Cloud le aziende possono gestire al meglio i dati e creare forme di collaborazione e scambi di informazioni su tutta la filiera in maniera semplice e sicura. I produttori di materie prime lavorano in linea con le aziende di trasformazione alimentare che, a loro volta, hanno modo di collegarsi direttamente con chi si occupa di packaging, spedizione e distribuzione. In combinazione con le tecnologie di e-commerce e Intelligenza Artificiale (AI), le piattaforme Cloud consentono alle aziende alimentari di raggiungere mercati più ampi a costi molto inferiori. Non solo, per rispondere all’esigenza di aumentare la sicurezza alimentare, i produttori di alimenti utilizzano oggi sensori IIoT basati su Cloud, sistemi di Visione Artificiale e di monitoraggio parametri ambientali per raccogliere informazioni in tempo reale sulla tracciabilità e sull’integrità dei prodotti alimentari e degli ingredienti.
Oltre a gestire con lungimiranza l’aumento della popolazione mondiale, governi, imprese e stakeholder hanno compreso che è necessario intervenire su modelli alimentari sbagliati, che impattano sul pianeta e sulla salute. L’industria alimentare deve consumare risorse nel limite proporzionato alla capacità di tali risorse di rigenerarsi. Fondamentali sono anche la preservazione della biodiversità e l’uso limitato di combustibili fossili. Sotto il profilo dell’industria alimentare, una produzione sostenibile deve tenere conto della componente ambientale, di quella economica e di quella sociale (sicurezza alimentare).
Per orientare le decisioni servono informazioni, ovvero servono molti dati e la capacità di governarli. Su questo fronte la scienza dei dati sta cambiando l’industria alimentare con soluzioni avanzate di Business Intelligence (BI) e Data Analytics, che aiutano a trovare la soluzione più adatta ai diversi problemi. Uno strumento importante per comprendere le tendenze è l’analisi del sentiment, ovvero l’inclinazione generale del cliente verso un marchio, i prodotti e le esperienze personali. I sistemi di BI e Analytics consentono di tenere sotto controllo le segmentazioni di clienti e prodotti individuando elementi di correlazione geografica, tecnologica e comportamentale in modo da evidenziare le opportunità di ottimizzazione logistica, produttiva e commerciale. L’applicazione della Data Science ha un’influenza enorme a partire dall’individuazione del giusto prodotto fino alla consegna tempestiva dei prodotti.
La serie di attività da gestire all’interno di un’industria alimentare è lunga e complessa. Servono software in grado di operare su più fronti: non solo sulla parte amministrativa e commerciale, ma anche sullo stoccaggio e sulla rotazione delle merci sui controlli di qualità, sulla tracciabilità delle merci, sulla manutenzione dei macchinari, sulla capacità di segnalare i colli di bottiglia. I software che solitamente assolvono al meglio a questi delicati compiti sono i MES (Manufacturing Execution System) lato produzione e gli ERP (Enterprise Resource Planning) lato business, molto spesso capaci di collaborare grazie a un’efficiente livello di integrazione. I software gestionali monitorano l’avanzamento della produzione, controllano la qualità, tracciano la provenienza e l’utilizzo delle materie prime.