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Il superciclo dell’automazione?

Il trend del reshoring dei paesi sviluppati e lo sviluppo di nuove industrie, come quella della produzione delle batterie per veicoli elettrici, trarranno un probabile beneficio dall’automazione. Mentre i sussidi e gli incentivi governativi potrebbero rivelarsi stimoli iniziali, crediamo che sarà poi l’adozione di soluzioni di automazione a incrementare la crescita della produzione locale.

17 aprile 2023

Julian Beard

Senior Portfolio Manager, Credit Suisse Asset Management Thematic Equities

Il 9 agosto 2022, il Presidente Biden ha sottoscritto il CHIPS and Science Act,2 dando il via a un’ondata di attività di «reshoring» nell’industria dei semiconduttori. Di fatto, tutte le principali aree geografiche si stanno muovendo per offrire incentivi e sovvenzioni al fine di incoraggiare gli investimenti nelle fabbriche di semiconduttori, così come altri investimenti produttivi e tecnologici per salvaguardare l’approvvigionamento di prodotti critici e proteggere la proprietà intellettuale. 

Non è una tendenza che riguarda solo i semiconduttori. Sia gli Stati Uniti che l’Europa vogliono diventare un centro nevralgico per i veicoli elettrici e l’energia verde, il che richiede un’enorme spesa per lo sviluppo della produzione di batterie e delle infrastrutture di ricarica, oltre che per nuove forme di produzione e stoccaggio dell’energia. 

"Per far sì che l’industria europea resti attraente, è necessario essere competitivi con le offerte e gli incentivi attualmente disponibili al di fuori dell’Unione europea." Ursula von der Leyen, Forum economico mondiale di Davos 2023¹

L’UE è inoltre un grande produttore di articoli tessili e abbigliamento. Sebbene sia il secondo maggiore esportatore al mondo con un volume di EUR 58 mia., importa queste merci per un valore di EUR 106 mia. Di queste merci, il 45% proviene dalla Cina.3 Con l’invecchiamento della forza lavoro e l’evoluzione della domanda da parte dei consumatori affinché gli indumenti rientrino nell’economia circolare e includano un maggiore approvvigionamento locale e una maggiore trasparenza della manodopera, le opportunità di automazione per il settore sono enormi.

Le difficili condizioni geopolitiche del mondo odierno stanno erodendo la fiducia nei partner commerciali e nelle fonti di approvvigionamento tradizionali, e questo sta a sua volta spingendo gli sforzi su larga scala per un reshoring a livello globale. Mentre i Paesi sviluppati iniziano a riappropriarsi di alcune parti della produzione esternalizzate per decenni, devono fare i conti con gli alti costi dei terreni, i salari minimi, la debole crescita demografica e la scarsità di lavoratori con competenze specifiche nel settore manifatturiero. Sebbene le sovvenzioni e gli incentivi governativi possano fornire lo stimolo iniziale per il reshoring, riteniamo che sarà l’adozione di soluzioni di automazione nella produzione a consentire a queste aziende di prosperare commercialmente nel lungo periodo. In questo approfondimento tematico, esploriamo alcuni esempi di reshoring e ci basiamo sui risultati del nostro precedente approfondimento tematico sulla robotica, «Ritorno in patria», pubblicato a settembre 2022.

Semiconduttori in prima linea

Oggi i semiconduttori sono presenti in quasi tutti gli oggetti, dal nostro fidato telefono cellulare ai giocattoli per bambini, agli aeroplani, alle automobili e ai sistemi di difesa missilistica. Negli ultimi due anni, le tensioni commerciali, le interruzioni della catena di approvvigionamento legate al COVID-19 e le guerre hanno reso evidente l’importanza strategica dei semiconduttori e hanno visto i governi elaborare leggi per incoraggiare la produzione nazionale di chip al fine di garantire l’accesso alle forniture.

Tabella 1: Programmi di sostegno a livello geografico per la produzione di semiconduttori

Geografia Legislazione Dettagli
USA CHIPS Act 2022 Totale di USD 52,7 mia. in ricerca e sviluppo dei semiconduttori, produzione, sviluppo della forza lavoro
UE Normativa dell'UR sui chip Totale di USD 42,3 mia. fino al 2030
Cina   Totale di USD 143 mia. proposti e stanziati nei prossimi cinque anni
Giappone   USD 6,8 mia. di finanziamenti nazionali per i semiconduttori attraverso sovvenzioni
Corea K Semiconductor Belt Crediti d'imposta sugli investimenti. Attirare fino a USD 450 mia. di investimenti nel settore privato entro il 2030
India   Totale di USD 10 mia.

Fonte: rapporto di ricerca della Bank of America Securities – «US Semiconductors 2023 the year ahead: Recovery, Reshoring, Repositioning» 16 dicembre 2022. Pagina 4.

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Secondo gli esperti del settore, tenendo conto degli incentivi governativi, il costo di costruzione e gestione di una fabbrica negli Stati Uniti (nell’arco di dieci anni) è superiore del 30% rispetto ad altri grandi hub asiatici (Corea del Sud, Taiwan e Singapore). Questo dato sale a un enorme 50% se paragonato ai costi in Cina. La differenza deriva dai maggiori costi di costruzione, manodopera e servizi degli Stati Uniti, ma anche dal livello di incentivi governativi significativamente più alto negli altri Paesi. In Corea del Sud, ad esempio, gli incentivi rappresentano il 65% della differenza di costo totale.4 

Con l’approvazione del CHIPS Act, il settore negli Stati Uniti ha visto l’impegno di quasi 200 miliardi di capitale privato.5 È evidente che il capitale che il governo intende fornire (USD 52,7 mia.) ha un moltiplicatore significativo che serve a colmare il divario economico della produzione nazionale. 

Sono i mega operatori a guidare il gruppo, con Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC), Intel, Samsung e Micron che stanno impegnando ingenti somme per la costruzione di nuovi stabilimenti. TSMC ha in programma una spesa di USD 40 mia. per due fabbriche di ultima generazione, in Arizona, per produrre semiconduttori all’avanguardia per aziende del calibro di Apple. Secondo TSMC, gli impianti creeranno 13 000 posti di lavoro altamente retribuiti e produrranno miliardi di dollari USA di ricavi all’anno.6 Intel ha annunciato grandi investimenti negli Stati Uniti, ma anche in Europa e nel prossimo decennio intende investire EUR 80 mia. nel settore manifatturiero europeo. La normativa dell’UE sui chip è fondamentale per garantire questo tipo di investimenti, ma come spesso sembra accadere è in ritardo rispetto ai progressi degli Stati Uniti. Il disegno di legge non è ancora stato approvato e deve essere sottoposto al vaglio del Parlamento europeo nel primo semestre del 2023. La strada per raggiungere le ambizioni dichiarate dalla presidente della Commissione europea Ursula von der Leyen sembra lunga:

"Ci siamo posti l’obiettivo di avere, entro il 2030, il 20% della quota di mercato globale della produzione di chip qui in Europa. Al momento siamo al 9%." Ursula von der Leyen⁷

Le ambizioni di Stati Uniti, UE e Cina sono enormi. I fornitori di apparecchiature automatizzate per semiconduttori dovrebbero trarre vantaggio da questa apertura dei portafogli. In ultima analisi, le catene di approvvigionamento regionali possono portare a una spesa eccessiva e a una sovracapacità a livello globale, forse esagerando in termini di cicli nella traiettoria di crescita secolare dei semiconduttori. Per fare un esempio, il 2023 sarà probabilmente un anno negativo per le apparecchiature di semiconduttori, nonostante tutti i venti favorevoli a lungo termine. La flessione della domanda di prodotti elettronici, unita al panico degli ordini durante il COVID-19, ha determinato un accumulo di scorte a breve termine e una pausa nella spesa in conto capitale per il 2023. Consideriamo questa situazione temporanea, ma è evidente che, sebbene la direzione di marcia sembri chiara, ci saranno delle difficoltà lungo il percorso.

Tessile e abbigliamento

L’industria tessile e dell’abbigliamento non è un settore che si associa facilmente alla tecnologia. Siamo tutti abituati a leggere Made in China, Bangladesh o Vietnam sulle etichette dei nostri capi di abbigliamento, fatto dovuto alla storica abbondanza di manodopera a basso costo in questi Paesi. Inoltre, i materiali morbidi, come quelli di cui sono fatti i nostri vestiti, sono notoriamente difficili da gestire per i sistemi di robotica e automazione. La cucitura rimane tuttora un processo prevalentemente manuale. Tuttavia, il cambiamento è nell’aria.

Sebbene la pandemia di COVID-19 possa aver contribuito a ridurre le scelte dei consumatori per un anno o due, i fattori più importanti che spingono al reshoring sono l’uso di materiali riciclati, il desiderio di trasparenza e pratiche di lavoro eque, e forse anche l’orgoglio di sapere che il proprio maglione è prodotto localmente ed è frutto di un processo di produzione sostenibile. In alcuni casi, questo può avere la meglio sul prezzo della merce; non a qualsiasi prezzo e non per tutti i capi di abbigliamento, ma sembra che stia emergendo una nuova tendenza. Poiché l’industria cerca di mantenere la sua forte posizione nell’UE, potremmo aspettarci che l’attività di lobby e gli incentivi politici per la produzione nazionale portino a una maggiore adozione di soluzioni di automazione.

Nel frattempo, si intravedono segnali di crescita in una tendenza al reshoring sempre più diffusa. Un esempio è quello degli Stati Uniti, dove il produttore di jeans Saitex USA (che produce per marchi come Calvin Klein Jeans) ha aperto una fabbrica di jeans automatizzata nel 2021. Lo stabilimento promette durate di ciclo estremamente rapide, dalla progettazione alla vendita in negozio, utilizzando un approccio di fabbrica intelligente dell’Industria 4.0, in cui i jeans vengono prodotti utilizzando un software di progettazione e con una quantità significativa di automazione, come il taglio laser del materiale, la cucitura semiautomatica, la personalizzazione dei dettagli con il laser, la spruzzatura robotizzata e, naturalmente, l’ispezione della qualità durante tutta la produzione. Quattro robot sono in grado di spruzzare 3000 paia di jeans al giorno, un lavoro pericoloso che altrimenti richiederebbe circa 25 persone.8

Forse questo ci proietta verso un futuro di abbigliamento altamente personalizzato, di macchine in grado di tagliare migliaia di forme diverse al giorno, di una produzione più rapida e di qualità superiore, nonché di una forte attenzione all’economia circolare. L’azienda dichiara di utilizzare 1,5 litri di acqua per ogni paio di jeans contro gli 80 delle tecniche tradizionali: un risparmio di USD 400 000 all’anno. Le acque reflue vengono utilizzate per la produzione di mattoni invece di essere rilasciate nell’ambiente con i conseguenti danni e le nuove tecniche di essiccazione consentono di ridurre le emissioni di CO2 dell’80%. Tutto questo è molto importante per un consumatore attento all’ambiente. La fabbrica può produrre 720 000 paia di jeans all’anno e si prevede di estendere questo tipo di stabilimenti a livello globale.9

In Europa, C&A è l’esempio più lampante di un’azienda di abbigliamento che segue un percorso simile, con la sua fabbrica di jeans automatizzata FIT (Factory for Innovation in Textiles) a Mönchengladbach, in Germania. La logica è molto simile a quella di Saitex: concentrarsi sulla produzione locale e sull’approvvigionamento (cotone biologico) da una catena di fornitura locale sostenibile, nonché introdurre sistemi di automazione per migliorare la qualità e riprogettare il processo produttivo per ridurre il consumo di acqua, le emissioni di CO2 e i materiali di scarto.10

Presso C&A, nel primo anno sono stati prodotti 400 000 jeans, mentre l’obiettivo è ora di 800 000. Una maggiore capacità produttiva dovrebbe consentire una riduzione dei costi di produzione e per il consumatore. Ciò nonostante, bisogna riconoscere che i costi sono più elevati rispetto all’Asia e che C&A vende questi jeans a un prezzo maggiorato (di quasi due volte) rispetto alla gamma standard, con un margine leggermente inferiore, il che suggerisce un’ulteriore evoluzione del processo.11 

Queste strutture leader vantano una componente di automazione pari a circa il 40%,12 ma i dirigenti del settore sono chiaramente convinti che l’innovazione e l’automazione stiano per approdare alla produzione tessile e dell’abbigliamento, rendendole una componente fondamentale di qualsiasi iniziativa di reshoring di successo.

I veicoli elettrici e il problema delle batterie

Il settore automobilistico sta diventando elettrico. In Europa VW, Daimler e Volvo si sono impegnate a raggiungere il 50% delle vendite di veicoli elettrici (VE) entro il 2030.13 PricewaterhouseCoopers (PWC) stima che nel 2021 l’UE sarà all’8%, la Cina al 12% e gli Stati Uniti al 2%. Nel 2030, con una quota di produzione totale di VE prevista del 65%, l’UE dovrebbe superare la percentuale di VE della Cina, pari al 56%, mentre gli Stati Uniti sono in ritardo con il 26%. La domanda di batterie sarà enorme e si prevede che crescerà ad un tasso composto di crescita annuale del 34% nel periodo 2021–2030.14

Tutte le regioni stanno cercando di raggiungere l’autosufficienza, il che significa che sono previsti enormi investimenti. La Cina è al primo posto in quanto possiede i principali produttori di batterie Contemporary Amperex Technology (CATL) e BYD. Queste aziende detengono una quota globale complessiva di circa il 45%15 e dispongono di un’enorme conoscenza della produzione su scala e di una grande quantità di materie prime e di capacità di lavorazione. 

L’UE spera di produrre il 30% dei veicoli in versione elettrica entro il 2025. Tuttavia, possiede solo il 7% della produzione di batterie e quasi nessun impianto di produzione e lavorazione dei materiali cruciali.16

Ad oggi, le integrazioni di capacità annunciate suggeriscono che gli Stati Uniti potrebbero soffrire di una carenza di capacità del 40% nel 2030.16 Non deve sorprendere, quindi, che negli Stati Uniti l’Inflation Reduction Act offra diversi crediti d’imposta e di produzione per l’intera catena di approvvigionamento delle batterie, dall’estrazione e lavorazione dei minerali alla produzione, fino all’assemblaggio e al riciclaggio dei materiali chiave. Appare evidente che gli Stati Uniti accelereranno l’aumento della capacità delle batterie. Questo sottrarrà all’Europa la capacità pianificata? Le prime voci politiche in Germania e Francia sembrano suggerire che l’UE debba fare di più. In ogni caso sono in arrivo molti investimenti, secondo le stime di PWC fino a USD 300 mia.16

Questa discussione è rilevante per la robotica, poiché sia la produzione di batterie che l’assemblaggio di veicoli elettrici si prestano all’automazione. Con la previsione di ingenti investimenti nelle batterie in Europa, i leader europei hanno una grande opportunità di emergere. Dopo tutto, l’Europa è la patria di molte grandi aziende automobilistiche e fornitori. 

Stiamo iniziando ad assistere alla formazione di partnership. Ad esempio, Duerr Group, uno dei principali fornitori di soluzioni robotiche per l’industria automobilistica, ha esperienza nella produzione di elettrodi per batterie, con una tecnologia di automazione leader a livello mondiale nel rivestimento, nell’essiccazione e nel recupero dei solventi. Tuttavia, altri sono più bravi nell’assemblaggio di celle e pacchi batteria. Di conseguenza, l’azienda ha formato un’alleanza tedesca su tre fronti, con Grob-Werke e Manz AG, per offrire una soluzione completa alle aziende automobilistiche. Questa unione di competenze consente di aumentare il potenziale di perfezionamento tecnologico e di concentrarsi sulla riduzione dei costi per aumentare la competitività con i fornitori asiatici. 

Conclusione

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1 Special Address by the President at the World Economic Forum (europa.eu); consultato il 20 febbraio 2023.
2 CHIPS: The Creating Helpful Incentives to Produce Semiconductors and Science Act of 2022 FACT SHEET: CHIPS and Science Act Will Lower Costs, Create Jobs, Strengthen Supply Chains, and Counter China | The White House; consultato il 2 febbraio 2023.
3 The European Apparel and Textile Confederation, pagine 18 e 19. EURATEX Facts & Key Figures 2022; consultato il 20 gennaio 2023.
4 Government Incentives and US Competitiveness in Semiconductor Manufacturing, Sept 2020, Boston Consulting Group (BCG) and Semiconductor Industry Association, consultato il 31 gennaio 2023.
5 The CHIPS Act Has Already Sparked $200 Billion in Private Investments for U.S. Semiconductor Production - Semiconductor Industry Association (semiconductors.org) – projects announced May 2020-Jan 23; consultato il 23 gennaio 2023.
6 TSMC triples Arizona chip plant investment, Biden hails project | Reuters, consultato il 31 gennaio 2023.
7 Statement by the President on the European Chips Act (europa.eu); consultato il 20 febbraio 2023.
8 The New Automated Jeans Factory In L.A.—A Blueprint For Reshoring Apparel   Manufacturing? (forbes.com); consultato il 14 febbraio 2023.
9 Commitments - SAITEX International (sai-tex.com); consultato il 20 febbraio 2023.
10 Textile production in Europe (c-and-a.com); consultato il 15 febbraio 2023.
11 A visit to C&A’s flagship factory in the heart of Europe (fashionunited.com); consultato il 20 febbraio 2023.
12 The New Automated Jeans Factory In L.A.—A Blueprint For Reshoring Apparel Manufacturing? (forbes.com); consultato il 14 febbraio 2023.
13 The Future of the EU Automotive Sector, Study for the European Parliament committee on Industry, Research and Energy. Pubblicato a ottobre 2021. Pagina 28, consultato il 26 gennaio 2023.
14 Gigafactories and raw materials | Strategy& (pwc.com) Agosto 2022; consultato il 26 gennaio 2023.
15 The Top 10 EV Battery Manufacturers in 2022 (visualcapitalist.com); consultato il 9 febbraio 2023.
16 Gigafactories and raw materials | Strategy& (pwc.com); consultato il 20 febbraio 2023.
17 What’s in the Inflation Reduction Act (IRA) of 2022 | McKinsey; consultato il 20 febbraio 2023.
18 US capacity, Europe penetration and California weather likely highlight 4Q. Enphase Energy company update. Pagina 4 – IRA potential Benefit. Consultato il 20 gennaio 2023.
19 Con il concetto di «pure-play» ci riferiamo alle aziende in cui almeno il 50% dei ricavi è direttamente attribuibile al tema corrispondente.

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