Rilocalizzazione della produzione negli Stati Uniti: il ruolo dell'AI, dell'automazione e del lavoro digitale

La rilocalizzazione della produzione negli Stati Uniti_­ è stata una tendenza significativa negli ultimi anni, guidata dalle tensioni geopolitiche, dalle interruzioni della supply chain, dalla vicinanza ai clienti e ai mercati, dalle sinergie dell'ecosistema e dalla necessità di un impatto positivo sull'economia nazionale. Tuttavia, la rilocalizzazione presenta diverse sfide, principalmente legate alla forza lavoro, a questioni tecniche e a questioni economiche.

AI, automazione e lavoro digitale possono aiutare ad affrontare queste sfide. Per le organizzazioni disposte ad affrontare queste sfide a testa alta e diventare ottimizzatori trasformativi fin dall'inizio, questa è anche un'opportunità per anticipare generazioni di evoluzione della produzione e adottare tecnologie che aiuteranno a superare la concorrenza fin dall'inizio.

Ecco alcuni consigli ed esempi concreti di IBM per le aziende che stanno valutando la rilocalizzazione della produzione:

Uno dei principali ostacoli alla rilocalizzazione è l'accesso a una forza lavoro manifatturiera qualificata. Secondo un rapporto del Manufacturing Institute, 5 posizioni aperte su 10 per lavoratori qualificati nel settore manifatturiero statunitense restano oggi vacanti a causa della crisi del divario di competenze. Per riportare la produzione in patria sono necessari lavoratori con competenze tecniche per utilizzare apparecchiature controllate da computer, nonché competenze trasversali come la capacità di risolvere problemi.

Per rispondere a questa sfida, le aziende possono utilizzare il lavoro digitale per integrare la forza lavoro esistente automatizzando compiti ripetitivi, pericolosi o complessi. Ad esempio, i robot collaborativi (cobot) possono lavorare a fianco dei lavoratori umani per svolgere attività che richiedono precisione o destrezza, permettendo ai lavoratori umani di concentrarsi su attività di maggior valore. Inoltre, strumenti basati su AI possono aiutare a identificare le lacune di competenze e offrire programmi di formazione personalizzati per aiutare i dipendenti a migliorare le loro competenze trasversali.

Secondo gli studi citati da Deloitte, si stima che l'AI e il machine learning contribuiranno a un aumento della produttività del lavoro del 37% entro il 2025. Inoltre, uno studio del World Economic Forum ha rilevato che entro il 2025, l'automazione e la nuova divisione del lavoro tra uomini e macchine stravolgeranno 85 milioni di posti di lavoro, ma creeranno anche 97 milioni di nuovi ruoli, evidenziando la necessità per i lavoratori di acquisire nuove competenze.

La rilocalizzazione della produzione presenta sfide di processo e infrastrutturali. La produzione all'estero ha consentito cicli di produzione più lunghi con costi di cambio formato più bassi tra i prodotti, mentre la rilocalizzazione richiede maggiore flessibilità e agilità nei sistemi di produzione.

Il lavoro digitale può rendere i processi più adattabili. La tecnologia dei gemelli digitali crea rappresentazioni virtuali degli asset fisici per simulare i cambiamenti, consentendo alle aziende di testare e ottimizzare i processi produttivi prima dell'implementazione. Gli algoritmi di machine learning possono ottimizzare continuamente le operazioni, migliorando l'efficienza e riducendo gli sprechi.

Secondo un rapporto della International Federation of Robotics, nel 2022 il numero totale di robot di servizio venduti per uso professionale ha raggiunto le 158.000 unità, con un aumento del 48%. L'implementazione di queste tecnologie richiede un investimento iniziale ma porta a una produzione complessivamente più efficiente e conveniente in termini di costo. Ciò può aiutare i produttori statunitensi a recuperare il ritardo nei componenti critici dei veicoli elettrici come le batterie, dove attualmente le aziende cinesi sono all'avanguardia.

Sebbene il reshoring elimini i rischi della supply chain legati alla produzione all'estero, l'economia deve comunque avere un senso. Il Boston Consulting Group stima che il reshoring comporterà un aumento dei costi pari al 10-30% rispetto all'offshoring. L'automazione delle attività con i digital worker riduce anche i costi complessivi della manodopera rispetto a un paese con salari (relativamente) più bassi, come la Cina.

Le aziende devono bilanciare i costi di implementazione a breve termine con i risparmi a lungo termine e i benefici strategici. Le aziende che investono nelle tecnologie digitali possono ottenere risparmi sui costi e crescita dei ricavi. Inoltre, uno studio della ricerca ha rilevato (PDF) che l'automazione può portare a una perdita di posti di lavoro a breve termine, ma anche a una crescita dei posti di lavoro a lungo termine.

Di seguito, esamineremo due casi di studio (il settore dei semiconduttori e la produzione di batterie per veicoli elettrici) che mostrano come il lavoro digitale possa contribuire ad affrontare le sfide legate la rilocalizzazione della produzione negli Stati Uniti.

Caso di studio 1: semiconduttori

Il settore dei semiconduttori fornisce un esempio pertinente delle sfide legate alla rilocalizzazione e delle soluzioni che potrebbero essere applicate. I semiconduttori sono componenti essenziali per settori critici come i computer e le comunicazioni, ma le interruzioni della supply chain minacciano l'economia globale.

L'attuale supply chain dei semiconduttori è globale e complessa, con progettazione, attrezzatura, fabbricazione e assemblaggio che avvengono in diversi paesi. La quota di fabbricazione degli Stati Uniti è diminuita dal 37% nel 1990 al solo 12% attuale. Per soddisfare la capacità produttiva delle applicazioni critiche, gli Stati Uniti devono aggiungere circa 18-20 nuovi stabilimenti di fabbricazione di semiconduttori ("fab"), il che richiederà 70-90.000 nuovi posti di lavoro, ovvero un aumento del 50% rispetto all'attuale forza lavoro. Tuttavia, molti ruoli nella produzione di semiconduttori stanno diminuendo a causa dell'automazione, mentre i ruoli di ingegneria sono in aumento. Ciò crea la necessità di migliorare e riqualificare la forza lavoro esistente.

Le tecnologie digitali possono aiutare ad affrontare le sfide della forza lavoro nel settore dei semiconduttori. Gli strumenti basati sull'AI identificano le lacune nelle competenze e offrono programmi di formazione personalizzati per riqualificare i dipendenti. La tecnologia dei gemelli digitali simulano e ottimizzano i processi produttivi, riducendo la necessità di prototipi fisici e accelerando lo sviluppo di nuovi prodotti. I robot collaborativi possono lavorare a fianco dei lavoratori umani per svolgere compiti ripetitivi, consentendo loro di concentrarsi su compiti di maggior valore.

L'implementazione di tecnologie digitali richiede investimenti iniziali, ma può portare a una produzione complessiva più efficiente ed economica. La rilocalizzazione della produzione di semiconduttori negli Stati Uniti può anche ridurre i rischi della supply chain, migliorare la vicinanza ai clienti e ai mercati e creare un ecosistema di fornitori e innovazione. Può anche aiutare a risolvere il problema della carenza di forza lavoro qualificata, creando nuove opportunità di lavoro e qualificando la forza lavoro esistente.

In conclusione, il settore dei semiconduttori fornisce un esempio convincente di come il lavoro digitale possa contribuire ad affrontare le sfide legate al delocalizzazione della produzione negli Stati Uniti. Sfruttando le tecnologie digitali, le aziende possono superare sfide di forza lavoro, tecniche ed economiche e ottenere benefici strategici.

Caso di studio 2: produzione di batterie per veicoli elettrici

La produzione di batterie per veicoli elettrici negli Stati Uniti presenta sfide uniche in termini di forza lavoro, tecnologia ed economia. Tuttavia, come nel precedente esempio della produzione di semiconduttori, queste sfide possono essere affrontate attraverso l'adozione di AI, automazione e lavoro digitale.

La supply chain globale delle batterie per veicoli elettrici è in gran parte concentrata in Asia. Per raggiungere i loro ambiziosi obiettivi in materia di veicoli elettrici, gli Stati Uniti devono aumentare la capacità produttiva nazionale di batterie. Ciò richiede un'espansione significativa delle infrastrutture e la formazione della forza lavoro. L'automazione può risolvere le sfide della forza lavoro, occupandosi delle attività ripetitive e liberando i dipendenti per compiti più complessi. I gemelli digitali possono simulare il processo di produzione delle batterie, consentendo test e ottimizzazione prima dell'effettiva implementazione. L'implementazione di queste tecnologie richiede un investimento iniziale significativo. Tuttavia, l'automazione può portare a una produzione più efficiente ed economica, consentendo ai produttori statunitensi di competere a livello globale. Essa può anche contribuire a ridurre i costi delle batterie, una componente importante dei costi complessivi dei veicoli elettrici.

Anche la produzione di batterie per veicoli elettrici negli Stati Uniti può offrire benefici strategici. Essa può rendere sicura la supply chain, ridurre la dipendenza dai fornitori stranieri, promuovere l'innovazione, contribuire alla crescita dei posti di lavoro e aiutare a colmare il divario di competenze.

Le sfide associate alla rilocalizzazione dell'industria manifatturiera negli Stati Uniti sono affrontabili: i problemi di forza lavoro, tecnici ed economici possono essere affrontati con l'adozione dell'AI, dell'automazione e del lavoro digitale. Inoltre, si tratta di un'opportunità unica per i produttori che vogliono tornare sul mercato statunitense. Prendi in considerazione l'adozione di questi tratti fondamentali che contraddistinguono i leader e le aziende in fase di rilocalizzazione:

• Una moderna piattaforma cloud.Un'infrastruttura IT di hybrid cloud che sfrutta sia soluzioni cloud pubbliche che cloud privato, permette ai produttori di elaborare i dati dove ha più senso.
• Una solida base di dati. Democratizzando i big data, le organizzazioni possono ottenere informazioni più approfondite, promuovere l'efficienza operativa e aumentare la cyber resilience.
• Integrazione della tecnologia digitale. Le piattaforme cloud possono integrare tecnologie abilitanti chiave, come machine learning, AI, IoT, automazione, flussi di lavoro intelligenti, robotica, gemelli digitali e altro ancora.
• Nuove modalità di lavoro I leader investono nella propria forza lavoro, coltivando competenze digitali e tecnologia per supportare soluzioni di produzione moderne.
• Risultati aziendali legati al cloud. Coinvolgendo i team finanziari, i leader del settore manifatturiero collegano le iniziative di cloud manufacturing a un valore quantificabile.