L’economia circolare invita a ripensare la progettazione nel settore automotive
L’attenzione verso le tematiche della sostenibilità e dell’ESG sta spingendo l’industria in generale a rivedere i propri processi. Questa spinta si avverte in modo particolare nei settori dell’automotive e dell’elettronica, dove l’impatto ambientale della produzione e dello smaltimento dei componenti è particolarmente sentito e sta influenzando in modo sempre più rilevante le scelte dei consumatori.
Da tempo l’economia circolare ha iniziato a rappresentare un quadro di riferimento nella ricerca di nuovi percorsi di innovazione che permettessero di facilitare e rendere, per quanto possibile, scalabili le operazioni relative al riciclo delle vetture. Attraverso questo percorso i modelli circolari sono entrati “in gioco” sia nella progettazione dei prodotti sia nella gestione delle attività legate al recupero e riciclo delle vetture. (A questo proposito leggi anche gli articoli su Made in Italy e sostenibilità e il ruolo della manifattura adattiva e predittiva n.d.r.)
L’importanza della sperimentazione e dei progetti pilota
In particolare e in molti casi questo processo è avvenuto con il supporto di progetti pilota, facendo leva sull’innovazione digitale e sulla disponibilità di nuove tecnologie abilitanti come l’intelligenza artificiale. Sulla base di una spinta analoga anche il mondo dell’elettronica (che rappresenta peraltro una fetta importante della componentistica del mondo automotive) si è mosso in questa stessa direzione, cenrando di adottare modelli ispirati alla circolarità. In questo ambito le tematiche legate alla gestione del RAEE si sono da tempo intrecciate con diversi stream di innovazione, il tutto nel segno di un ripensamento di prodotto a livello di design in modo tale da strutturare un percorso verso i circular product che abbia i suoi punti di riferimento nel LCA Life Cycle Assessment e nell’Ecodesign.
Come far crescere l’importanza e la capacità di valorizzare la responsabilità ambientale
E proprio in questo contesto si stanno delineando nuove strategie operative e modelli di business orientati a una maggiora attenzione (e valorizzazione) della responsabilità ambientale del comparto automotive ed elettronico, anche sulla base della considerazione che la standardizzazione dei processi e la collaborazione tra imprese restano elementi chiave per rendere scalabili le soluzioni adottate.
Un progetto per superare la logica lineare e per ridurre la dipendenza dalla materie prime critiche
L’adozione dei principi dell’economia circolare nei comparti automotive ed elettronico va dunque letta come una delle leve più concrete per affrontare le criticità ambientali e le pressioni regolatorie sempre più stringenti.
Ed è in questo scenario che si colloca l’iniziativa CIRC-UITS, sostenuta dal programma europeo Horizon Europe, si è posta l’obiettivo di superare la logica lineare tradizionale – produzione, consumo, smaltimento – promuovendo un approccio che allunga la vita utile dei prodotti, facilita la riparazione e il riutilizzo dei componenti e riduce la dipendenza dalle materie prime critiche.
In che modo l’economia circolare può rappresentare una leva concreta per la competitività industriale
Il progetto è stato realizzato da una squadra di partner accademici e industriali internazionali, coordinati dal DIG-Dipartimento di Ingegneria Gestionale del Politecnico di Milano con l’obiettivo di dimostrare che l’economia circolare può rappresentare una leva concreta per la competitività industriale nel momento in cui focalizza l’attenzione verso l’adozione di pratiche per ridurre i rifiuti elettronici, per migliorare l’efficienza e il riutilizzo dei componenti attraverso lo sviluppo di modelli di eco-design.
Oltre la compliance e la reputazione
Il progetto ha dimostrato che la circolarità non è solo una questione di compliance o di reputazione ma può incidere in modo sempre più diretto sulla competitività delle imprese, riducendo i costi legati allo smaltimento e stimolando nuove opportunità di business attraverso modelli basati su servizi, rigenerazione dei prodotti, remanufacturing
I progetti pilota di CIRC-UITS: innovazione nell’eco-design e nella gestione dei componenti
In un settore dove l’innovazione si misura sempre più spesso in efficienza produttiva e time-to-market, la capacità di integrare pratiche circolari diventa elemento strategico sia per la resilienza delle catene di fornitura sia per anticipare futuri scenari normativi.
Ed è qui che si colloca il cuore del progetto CIRC-UITS che si è concretizzato nello sviluppo e sperimentazione di quattro progetti pilota focalizzati su componenti chiave dell’elettronica industriale. Ogni pilota ha affrontato sfide specifiche lungo il ciclo di vita del prodotto:
- le centraline elettroniche delle auto (ECU)
- i sensori TPMS per il monitoraggio degli pneumatici
- i sistemi IME (In-Mold Electronics) utilizzati nei dispositivi consumer
- le schede PCB estratte dagli elettrodomestici al termine del loro funzionamento
Dal ripensamento del design allo smontaggio e riparabilità
Gli interventi hanno riguardato non solo il ripensamento del design per facilitare lo smontaggio e la riparabilità, ma anche l’ottimizzazione dei processi di separazione e recupero dei materiali. Questi casi applicativi hanno permesso ai partner industriali di testare in contesti reali soluzioni che possono essere scalate a livello produttivo, offrendo un modello replicabile per altre filiere dell’elettronica e fornendo elementi concreti su cui costruire strategie aziendali orientate alla sostenibilità e alla creazione di condizioni per una produzione sostenibile.
Automazione e intelligenza artificiale per il recupero e la riparazione dei dispositivi elettronici
Un aspetto cruciale emerso da CIRC-UITS riguarda l’introduzione dell’automazione avanzata e dell’intelligenza artificiale nei processi di recupero e riparazione dei componenti elettronici. L’impiego di robot collaborativi (COBOT) ha consentito di automatizzare procedure complesse come la rimozione selettiva dei chip dalle centraline auto, rendendo le operazioni più efficienti e sicure rispetto agli approcci manuali tradizionali.
Un contributo importante nel riconoscimento automatico di microcomponenti nelle fasi di recupero
Parallelamente, lo sviluppo di software basati su visione artificiale e machine learning ha reso possibile il riconoscimento automatico di micro-componenti anche nelle schede elettroniche flessibili, aprendo prospettive significative per la manutenzione predittiva e la riduzione delle perdite dovute a errori umani. L’adozione di queste tecnologie consente non solo un incremento della qualità nei processi di rigenerazione, ma anche una riduzione dei tempi di intervento, con impatti diretti sulla redditività delle operazioni post-vendita.
Strumenti digitali e piattaforme a supporto della circolarità industriale
A complemento degli interventi tecnologici sui prodotti fisici, CIRC-UITS ha investito nella creazione di un ecosistema digitale integrato a supporto della progettazione circolare.
L’Electronics Circularity Toolbox riunisce soluzioni come realtà aumentata per l’assistenza agli operatori nelle fasi di montaggio o smontaggio, simulazioni digital twin per valutare scenari alternativi lungo il ciclo di vita dei prodotti, software avanzati per l’analisi ambientale ex ante ed ex post.
Questi strumenti consentono alle aziende di pianificare fin dall’inizio strategie orientate al recupero del valore residuo, ottimizzare le scelte sui materiali anche in funzione della data in cui i prodotti non verranno più utilizzati e valutare in modo quantitativo i benefici economici ed ecologici delle diverse opzioni progettuali. L’integrazione tra mondo fisico e virtuale rappresenta oggi uno snodo decisivo per accelerare la transizione da cicli lineari a modelli realmente circolari su scala industriale.
Verso nuovi standard e modelli di business per la sostenibilità elettronica
Oltre agli sviluppi tecnologici, CIRC-UITS ha aperto nuove prospettive per contribuire alla definizione di nuovi standard internazionali – come ISO/AWI 24961 sulle terre rare – e alla costruzione di modelli organizzativi capaci di abilitare una transizione sistemica verso l’elettronica sostenibile.
Una competitività che arriva dalla capacità di integrare logiche collaborative tra industria, ricerca e policy maker
La partecipazione alla stesura delle normative europee sulla riparabilità dei prodotti testimonia come le innovazioni maturate nel progetto possano avere ricadute normative, influenzando gli indirizzi futuri del settore. In parallelo sono stati messi a punto business model circolari replicabili da startup o operatori consolidati nei mercati B2B e B2C: dalla vendita-as-a-service (servitizzazione) alla gestione condivisa delle risorse lungo tutta la supply chain elettronica. Questi sviluppi suggeriscono che la competitività futura sarà sempre più fondata sulla capacità di integrare logiche collaborative tra industria, ricerca e policy maker.
Economia circolare come cambiamento strutturale nei comparti automotive ed elettronico
L’emergere di iniziative concrete e l’adozione di soluzioni tecnologiche avanzate delineano un cambiamento strutturale nei comparti automotive ed elettronico, dove la circolarità non viene più interpretata soltanto come un adempimento regolatorio, ma come un processo di ridefinizione dei modelli produttivi e di consumo.
Le esperienze maturate nell’ambito dei progetti pilota e l’impulso dato dall’automazione suggeriscono che il percorso verso una maggiore sostenibilità richiederà ancora una significativa convergenza tra innovazione tecnica, collaborazione tra attori della filiera e aggiornamento delle competenze. In questo contesto, la definizione di nuovi standard condivisi e la sperimentazione di strategie digitali rappresentano elementi chiave per favorire una transizione realmente efficace verso una circolarità capace di rispondere sia alle pressioni normative sia alle esigenze emergenti del mercato globale.
