Un tema strategico, per l’Industria Italiana, è quello dell’evoluzione della filiera della componentistica automotive – comparto cruciale per l’economia del Paese – di fronte all’avanzata dei trend dell’elettrificazione e della mobilità smart. Secondo l’idea più diffusa alcuni di loro, come ad esempio quelli che si occupano di freni, potranno adeguare il prodotto alle nuove esigenze; mentre altri, come ad esempio i fabbricatori di pompe di iniezione diesel, dovranno chiudere o cambiare prodotti. Secondo Streparava, invece, c’è una terza via: fare delle incognite altrettante opportunità, grazie alla ricerca. Questo approccio è molto interessante per Industria Italiana che intende, grazie all’esposizione di esperienze di singole aziende, fornire una panoramica delle tecnologie che a breve si imporranno nei diversi comparti industriali.
Questa posizione è interessante perché il gruppo Streparava di Adro (BS) – 271,9 milioni di fatturato nel 2021 con 960 dipendenti – produce componenti sia per il powertrain che per lo chassis. Insomma, dalla biella alle sospensioni, passando per l’albero motore. Questi pezzi sono forniti ai maggiori Oem per motocicli, automobili, autobus, veicoli commerciali ed industriali: da Ducati, Piaggio e Mv Agusta, a Ferrari, Lamborghini, Mercedes, Jeep/Fiat, a Iveco, a Volvo, a Sdf e ad altri ancora. Dunque, la strategia per l’innovazione della società guidata dal ceo Paolo Streparava ha anzitutto un primo pillar, e cioè quello di ripensare lo chassis e le parti che lo compongono, per renderlo compatibile con il peso e la trazione dei veicoli green; e per sensorizzarlo, anche in vista degli sviluppi dei mezzi autonomi. Ma, grazie alla ricerca e allo sviluppo tecnologico, anche i componenti e sistemi powertrain potranno continuare ad esistere evolvendosi per coprire nuove esigenze tecniche per alimentazioni alternative oppure trasformati ed integrati in nuovi dispositivi a supporto dei nuovi sistemi elettrificati (es. innesti frizione per configurazioni ibride).
L’altro pillar è quello dell’ alleggerimento: attività legata anche alla ricerca di nuovi materiali. La leggerezza sarà sempre più una qualità richiesta alle parti strutturali dei veicoli; un po’ perché meno questi pesano e meno energia consumano, e un po’ per mitigare il carico delle batterie, che nelle auto green è considerevole. Streparava è peraltro un membro industriale del Cluster Fabbrica Intelligente (CFI) – l’associazione che, attualmente presieduta dal fondatore di Cosberg Gianluigi Viscardi, riunisce dal 2012 tutti i portatori di interesse del manifatturiero avanzato in Italia: aziende, regioni, associazioni, università ed enti di ricerca. Per dar voce al manufacturing nazionale, CFI definisce documenti scientifici (in particolare la Roadmap, ma non solo) sugli scenari futuri, da porgere al Decisore Politico per preparare adeguate azioni di politica industriale. In questo contesto, Streparava è parte dello steering commitee di un particolare gruppo di lavoro, il Gtts4: vedremo più avanti di cosa si tratta. Di tutto ciò abbiamo parlato con il Corporate Advanced Technology Development Manager di Streparava Renato Cotti Piccinelli.
Streparava è un’azienda familiare: è stata fondata nel lontano 1951 da Angelo Streparava; consolidata dal figlio Pier Luigi, è ora guidata dal citato ceo Paolo, della terza generazione. L’azienda, con sede principale ad Adro, nel Bresciano. Dà lavoro a 960 dipendenti, tra quelli in sede e quelli negli stabilimenti italiani di Saronno (Varese) e Valsamoggia (Bologna), e quelli nei plant di Valladolid (Spagna), Bangalore (India) e Sete Lagoas (Brasile). A Lecco e a Milano partecipa, come vedremo, a start-up tecnologiche. I prodotti di Streparava sono inviati in più di 30 Paesi, e infatti la quota export dell’azienda supera il 60% del fatturato. I mercati esteri di riferimento sono soprattutto la Germania, il Brasile, la Spagna, la Francia, la Svezia e la Repubblica Ceca ; mentre gli Stati Uniti e la Cina non contano ancora molto per le entrate dell’industria bresciana.
Come si è accennato, due sono i comparti nei quali l’azienda è attiva. Quanto ai componenti e sistemi per il Powertrain, si tratta di bilancieri, alberi motore, bielle, alberi a camme e porta bilancieri, corpi pompa per sistemi iniezione di carburante, sistemi di freno motore e per trasmissioni. L’azienda ne ha iniziato produzione significativa a partire dal 1998, con la realizzazione di gruppi bilancieri per veicoli pesanti dotati di motori “heavy duty”. Ora gestisce l’intero ciclo di vita del prodotto: dal design alla prototipazione, dal testing alla validazione fino all’industrializzazione. Con una tracciabilità completa del processo e flessibilità nella produzione: dal prototipo a piccoli numeri, fino alla produzione di migliaia di pezzi al giorno. La produzione si è diversificata e completata nel tempo con le due acquisizioni di Bpt per alberi a camme e motore e Spt per le bielle.
Quanto ai prodotti in ambito chassis, anzitutto dalla fine degli anni Settanta l’azienda progetta, testa e realizza componenti per sospensioni destinate a automobili, veicoli commerciali, bus, veicoli off-road, truck e mezzi per il settore agricolo. Attualmente, l’azienda è in grado di progettare, sviluppare, testare e fornire sia il singolo componente sia prodotti assemblati con un alto livello di complessità, agendo come integrator e system supplier, assicurando il completo controllo delle caratteristiche critiche nella catena di fornitura e nelle fasi di lavorazione ed assemblaggio, con la possibilità di effettuare prove funzionali per garantire le prestazioni dei prodotti. Su questo tema è impegnata insieme ad Afil, l’associazione che rappresenta la Lombardia nel Cluster Fabbrica Intelligente, in una proposta d’innovazione per manifestare il proprio interesse alla governance regionale, per orientare una filiera di attori per migliorare la produzione dei telai per automotive.
Il citato livello di fatturato del 2021 rappresenta una forte crescita sull’anno precedente (+ 34,6%). Anche gli utili (28,8 milioni) hanno mostrato un incremento importante (+ 203,1%). «Va anche detto che il 2020 è stato un anno di particolare ribasso, per noi come per altre aziende della componentistica. In realtà il paragone va fatto con il 2019, in condizioni di normalità, quando le revenue erano a quota 234 milioni. Quindi l’aumento c’è, ma è del 16,2%» – afferma Cotti Piccinelli. E per l’anno in corso? «Traguardiamo un risultato superiore ai 290 milioni, con un avanzamento del 7% circa. In realtà, credo che per un’impresa come la nostra una crescita costante del 10% sia un obiettivo auspicabile e credibile» – continua Cotti Piccinelli.
«Il dado è tratto. L’elettrificazione è un’onda e non sono previste risacche. Però le scadenze definite dall’Unione Europea (lo stop alla vendita nel Continente di veicoli a motori termici è stabilito per il 2035) non corrispondono alle esigenze di sostenibilità industriale e sociale che richiedono velocità adeguate e tempi più lunghi. In ogni caso, penso che in alcuni segmenti, come quello dei veicoli commerciali pesanti, la vita della benzina e del diesel sarà ben più lunga, soprattutto nei Paesi dove, per la vastità del territorio e per la difficoltà dell’infrastrutturazione, l’elettrificazione non è una faccenda a breve termine» – afferma Cotti Piccinelli.
Inoltre, green e elettrificazione possono non coincidere in via speculare, lasciando margini diversi ai motori endotermici. «Non c’è solo il Bev, e al di là delle fuel-cell, potrebbero rimanere spazi di manovra per la propulsione a gas e quella con i combustibili alternativi sostenibili» – continua Cotti Piccinelli. Inoltre, i sistemi elettrificati «stanno in piedi solo se assistiti da un insieme di sistemi ausiliari; tra questi c’è quello del raffreddamento dei vari elementi: la nostra tecnologia per i corpi pompa a iniezione potrebbe venire incontro a queste ultime esigenze. Ci stiamo lavorando» – termina Cotti Piccinelli. Naturalmente, continueranno ad essere prodotti tutti quei componenti, come ad esempio le sospensioni e gli chassis, che sono fondamentali anche per l’auto green.
Sin dal 2015 Streparava collabora con realtà emergenti della e-mobility –nuovi players industriali per nuovi veicoli green – per progettare da zero sospensioni traenti specificamente pensate per i veicoli elettrici e smart. In un progetto specifico si è dato vita ad una sospensione anteriore indipendente traente ed una posteriore traente per veicoli commerciali leggeri da 3,5 tonnellate di portata totale. La soluzione è caratterizzata da compattezza, leggerezza e da un minor raggio di sterzata. Inoltre ci si è concentrati sulla standardizzazione e sulla modularità per una maggior efficienza produttiva e per operazioni di assemblaggio fortemente robotizzate.
«Gli chassis per l’elettrico consisteranno in moduli simmetrici, costituiti da frame che alloggiano le sospensioni (complete di sistema sterzante e frenante) e l’e-axle – che sostanzialmente consiste in tutto ciò che deve muovere il veicolo green: motore elettrico, moto-riduttore, semiassi, modulo di potenza/inverter» – afferma Cotti Piccinelli. Streparava lavora su un dimostratore chassis digitale per veicolo elettrico ed autonomo nel contesto di un vasto progetto che l’azienda ha intrapreso con e-Shock, impresa spin-off della realtà e-Novia, in collaborazione con il Politecnico di Milano e con l’Università di Bergamo. Si tratta di realizzare un telaio digitale, che metta insieme tutte le funzionalità legate alla guida autonoma, alla connettività e alla digitalizzazione. Lo chassis digitale si chiama Rob.Y ed è destinato a veicoli urbani. Streparava si occupa dell’assale che ospita il motore elettrico, degli assi sterzanti e delle innovative sospensioni, ma non del software di navigazione e guida autonoma.
«Si intende procedere con una sensorizzazione intensiva ma mirata – afferma Cotti Piccinelli – per consentire agli Oem di poter controllare le accelerazioni, le corse, gli angoli di rollio/beccheggio e quelli di sterzata, gli sforzi e le geometrie; e cioè di poter governare il veicolo in modo innovativo ed efficace. In secondo luogo, si tratta di inserire i layer di attuazione, soprattutto in sistemi elastici e smorzanti come molle ed ammortizzatori. I dati raccolti dai sensori vengono passati ed elaborati dalla Vcu,( la vehicle control unit) per il governo della dinamica di veicolo, per acquisizione dati dal campo per gestione predittiva della manutenzione ma anche per riportare le condizioni stradali, dati utili al gestore dell’infrastruttura». In pratica, Rob.Y è la piattaforma robotizzata su cui costruire veicoli green intelligenti. Notizie sulla “fabbrica di imprese” milanese e-Novia possono essere reperite in questo articolo di Industria Italiana. Rientrano nel progetto anche le sospensioni intelligenti, sensorizzate, in grado di recuperare energia con il loro movimento – e quindi di prestarsi bene al modello ibrido o full electric.
Il processo in Streparava sta riguardando le sospensioni, i telai e le traverse; ma in futuro sarà esteso a più prodotti. «Le tecniche di alleggerimento riguardano anzitutto la progettazione e comportano calcoli strutturali molto spinti, ma anche la scelta dei materiali adatti; entrambe questi ambiti sono pienamente coperti dalle competenze R&D di Streparava a supporto della progettazione del Cliente. Il cliente vuole poi sapere come fare le cose, e qui entra in gioco il nostro Know How di processo, con l’esplorazione delle tecnologie più performanti» – afferma Cotti Piccinelli. Naturalmente, uno dei materiali più adatti è l’alluminio e le sue leghe, che unisce leggerezza e robustezza ai componenti ricavati. Di qui, la joint venture con il gruppo Costamp – attivo nella progettazione, ingegnerizzazione e produzione di stampi per la componentistica nel settore automotive – per dar vita ad Alunext, che mette insieme le competenze tecnologiche dell’azienda di Lecco con il know how tecnico industriale di Streparava.
«In Alunext, oltre a presidiare i processi classici di colata di manufatti in lega di alluminio, stiamo sviluppando un nuovo processo ibrido, che semplificando è al contempo di fonderia e stampaggio: l’alluminio, ridotto ad uno stato semi-solido nella prima la fase di colata subisce un processo di forgiatura nella medesima pressa appositamente studiata per questa operazione. In questo modo il pezzo viene modellato con una libertà di design molto simile a quella che si ottiene con la fusione, pur ottenendo alte caratteristiche meccaniche vicine a quelle di uno stampato. Un modo per creare pezzi leggeri – una riduzione del peso tra il 35 e il 55% … rispetto alla produzione in lamierato/stampato in acciaio o fusione in ghisa – in modo più veloce ed economico. Attualmente, stiamo testando il sistema» – afferma Cotti Piccinelli.
«Attualmente non siamo in grado di chiudere il cerchio, perché il recupero non è governabile direttamente da noi. Tuttavia, in futuro potrebbero aprirsi nuovi scenari, in riferimento ad alcuni componenti strutturali come i citati frame. Ma ciò dipenderà dalla diffusione del design modulare, che potrebbe rendere la circolarità economicamente vantaggiosa» – afferma Cotti Piccinelli.
Le acquisizioni della ricerca e la capacità di innovazione di Streparava, sviluppate in azienda, si inseriscono nel contesto del rapporto con il cliente. «Può accadere che si stringa una partnership con il Cliente, per realizzare un componente adatto al suo prodotto e per dar vita al relativo processo. In questo caso le parti procedono con il co-design. In un certo senso, si può dire che l’azienda cliente presenti un disegno generale, che noi completiamo inserendo tutti i passaggi non evidenziati, con relative tecnologie. Ad esempio, se l’impresa intende realizzare una sospensione, noi definiamo i materiali, le geometrie e le tecnologie per grezzi e semilavorati, i trattamenti di protezione superficiale e tanto altro» – afferma Cotti Piccinelli.
«Può anche accadere che il cliente sia semplicemente intenzionato a creare un nuovo veicolo, o ne abbia in produzione uno di serie che vuole radicalmente modificare: in questi casi il Cliente definisce le specifiche tecniche verso il prodotto che vuole avere da noi. A quel punto, possiamo attivarci e proporgli una soluzione completa di prodotto e di processo progettati e studiati da noi. In questo caso andiamo ben oltre la modalità di co-design. Ad esempio, per Sdf, la multinazionale dei trattori di Treviglio, abbiamo progettato e realizzato una sospensione indipendente per veicoli di nicchia, quelli leggeri e manovrabili che operano fra frutteti e vigneti. Ora intendiamo estendere questa innovazione a due gamme di trattori pesanti, con sistemi di sospensione più complessi, che invece di utilizzare un ponte rigido adoperano bracci oscillanti, in modo da incrementare la dinamica di governo del mezzo. È un passo in avanti verso la guida autonoma anche in questo settore, che richiede il controllo dell’equilibrio, della sterzata, della dinamica del veicolo» – continua Cotti Piccinelli.
Si accennava al Gtts 4. I Gruppi Tematici Tecnico-Scientifici costituiscono la modalità operativa che CFI ha scelto per integrare visioni, programmi e azioni delle componenti industriale e accademica. Hanno lo scopo di concretizzare le indicazioni strategiche della Roadmap per la Ricerca e l’Innovazione di CFI, promuovere un processo di analisi dello stato dell’arte scientifico e industriale, monitorare i progetti attivi e le infrastrutture esistenti, definire le vie di sviluppo delle tecnologie specificando le priorità di ricerca e il loro livello di maturità tecnologica. Ne sono stati istituiti sette, corrispondenti alle sette Linee di Intervento della RoadMap del CFI. Il Gtts 4 si occupa di Sistemi di produzione ad alta efficienza, lo sviluppo dei quali consente di minimizzare i costi di produzione e migliorare la produttività e la qualità del prodotto. L’alta efficienza produttiva è condizione necessaria per la competitività di tutte le imprese, soprattutto quelle operanti nei settori con alti volumi e ridotta marginalità.
Le tematiche di ricerca prioritarie in quest’area riguardano: soluzioni meccatroniche; sistemi di automazione e controllo ad alta efficienza produttiva; gestione della qualità dei processi e “Zero Defect Manufacturing”; metodologie di progettazione dei prodotti che tengano conto dell’efficienza nell’utilizzo delle risorse a partire dalle fasi iniziali di sviluppo e ingegnerizzazione, quali ad esempio “design for efficiency” e “design for recycling”; e altre. «Per noi è stata una grande occasione per entrare in contatto con nuove tecnologie che non conoscevamo: ad esempio, le tecniche di realtà aumentata per la virtualizzazione nella fase di studio dei sistemi di produzione. Grazie a ciò, abbiamo navigato all’interno di modelli 3D degli impianti verificando dettagli di posizionamento ed ergonomia. E poi, abbiamo affrontato nuove tematiche, come quelle molto spinte della robotica flessibile e collaborativa» – afferma Cotti Piccinelli. In generale, «grazie alla nostra partecipazione in CFI, abbiamo affinato la nostra capacità di instaurare relazioni per fare open innovation. D’altra parte, CFI è il luogo dove condividere le proprie esperienze tecnologiche e arricchirsi di quelle altrui» – termina Cotti Piccinelli.
(Ripubblicazione dell’articolo pubblicato il 30 settembre 2022)
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