Il crescente consumo di risorse ambientali e la conseguente erosione sempre più rapida delle risorse disponibili, non hanno portato dei benefici reali in termini di reddito alla popolazione dei paesi con le economie più avanzate, come evidenziato dal rapporto di McKinsey Global Institute “Poorer than their parents? A new perspective on income inequality”. Infatti il reddito pro-capite della popolazione si è ridotto al punto che una percentuale compresa fra il 65% e il 70% della popolazione si ritrova al termine del decennio che va dal 2005 al 2014 con redditi fermi o addirittura in calo rispetto al livello di partenza, a causa della prolungata crisi economica e dell’aumento delle disuguaglianze. Non era mai accaduto nulla di simile nei sessanta anni precedenti, cioè dalla fine della Seconda Guerra Mondiale.

In questo contesto, l’adozione di una logica orientata alla sostenibilità e all’economia circolare attuata attraverso la riduzione e l’ottimizzazione dei consumi di risorse naturali può essere uno dei driver che contribuisce a frenare tale processo di impoverimento.

La minimizzazione e l’ottimizzazione dell’uso delle risorse disponibili risultano essere quindi due aspetti da prendere in considerazione durante una qualsiasi trasformazione industriale.

Uno degli obiettivi dell’Industria 4.0 deve essere la sostenibilità della produzione, ovvero la minimizzazione dell’uso dell’energia, dell’acqua, dei materiali, la riduzione delle emissioni inquinanti ed il riciclaggio finale del prodotto/macchinario/impianto.

Riferendosi a tali tematiche, le metodologie più accreditate a livello internazionale sono quelle orientate all’analisi degli impatti ambientali, economici e sociali lungo l’intero ciclo di vita del prodotto. Tra queste, il Life Cycle Assessment (LCA) assume grande importanza e va ad integrarsi in modo virtuoso con le nuove tecnologie, con i nuovi dati che potranno essere resi disponibili, con il percorso di revisione dei processi industriali in ottica 4.0.

Grazie all’adozione di tecnologie digitali, infatti, si potranno raggiungere livelli di efficienza finora impensabili dal punto di vista della gestione delle risorse ambientali, a partire dalla modifica e razionalizzazione dei processi di produzione fino all’integrazione reale tra l’uso ottimale delle risorse disponibili, il riutilizzo dei sottoprodotti e la azionalizzazione dei flussi energetici. In particolare, il percorso che porta alla digitalizzazione consente di tenere conto non solo degli impatti ambientali diretti, ma anche degli effetti trasversali che il miglioramento ambientale che deriva dalla gestione di una risorsa può provocare sulle altre, ovvero dei cosiddetti «cross media effects» al fine di evitare che un eccessivo impegno nella riduzione di una forma di inquinamento si traduca nel trasferimento della stessa ad un altro media ambientale (aria, acqua, suolo).

La possibilità di monitorare ed analizzare i consumi delle macchine può portare ad un’ottimizzazione dei carichi elettrici assorbiti dalle risorse interne, e gli stessi possono essere utilizzati per negoziare il costo dell’energia con il provider di turno, contribuendo a ridurre la pressione ambientale dell’azienda sul territorio.

Per quel che concerne il rinnovo del parco macchine è possibile fare il retrofitting degli impianti in modo molto più agevole rispetto a 20 anni fa grazie a soluzioni a basso costo (se confrontato con un riacquisto) in maniera da riuscire a monitorare in continuo sia i consumi che gli output delle macchine e i tempi di processo. In questo modo si può dare nuova vita utile alle macchine, migliorandone le performance e posticipando la loro sostituzione o il loro smaltimento, e le si possono integrare all’interno del sistema informativo aziendale.

Azioni di retrofitting più importanti o addirittura interi revamping delle macchine possono portare a migliorare le prestazioni della macchina così ridurre i consumi energetici fino ad arrivare a due cifre percentuali.

Se da un lato l’Industria 4.0 consente di ridurre il consumo di risorse, gli stessi principi si possono applicare per quel che riguarda le attività di riciclaggio e smaltimento, nonché il rinnovo del parco macchine.

L’adozione di sistemi 4.0 consente infatti di migliorare i sistemi di gestione ambientale e quindi le performance ambientali delle organizzazioni.

Da un lato, l’utilizzo delle nuove tecnologie digitali facilita considerevolmente l’adozione di sistemi per il monitoraggio in continuo delle emissioni e permette al management di essere costantemente informato su quanto sta accadendo e quindi di rispondere prontamente con le misure più adeguate riducendo così i rischi ambientali che l’azienda deve gestire.

Dall’altro lato la possibilità di migliorare la tracciabilità dei rifiuti attraverso l’uso di TAG RFID e delle reti rende maggiormente efficienti i sistemi di raccolta e riciclo dei materiali impattando positivamente sulle economie derivanti da tali attività.

Il riutilizzo ed il recupero di sottoprodotti o scarti è divenuto un elemento imprescindibile anche in altre industrie di processo.

Quando poi si riesce a trasformare uno   scarto in una nuova materia prima che può essere impiegata nello stesso comparto o in altri settori allora siamo riusciti ad aggiungere valore a qualcosa che fino ad allora aveva comportato solo costi.