Mas afinal, o que é Indústria 4.0?
Também conhecida como a quarta revolução industrial, a Indústria 4.0 consiste na utilização da tecnologia de ponta para a produção de bens de consumo. Entre as principais tecnologias que viabilizaram a indústria 4.0 estão: IoT, Big Data, Inteligência Artificial, Segurança, Computação em Nuvem, Manufatura Aditiva, Biologia Sintética, Sistemas Cyber-físicos (CPS).
Logo, a indústria 4.0 significa um constante aperfeiçoamento, ou seja, a melhoria contínua das máquinas, um processo que iniciado durante a primeira Revolução Industrial e nunca mais parou. mais.
A indústria 4.0 é o contexto no qual a tecnologia industrial é aprimorada tornando-se, portanto, cada vez mais eficiente, inteligente, rápida e precisa.
Em suma, entende-se a indústria 4.0 como um novo paradigma de produção, resultado da quarta revolução industrial, a qual trouxe como marca um significativo avanço na relação entre homem e máquina.
Os Princípios da Indústria 4.0
Os princípios da Indústria 4.0 se originaram na Feira de Hannover, em 2011. Mas foi em Outubro de 2012 que o grupo responsável pelo projeto, ministrado por Siegfried Dais (Robert Bosch GmbH) e Kagermann (acatech) apresentaram um relatório de recomendações para o governo da Alemanha, planejando a implementação e desenvolvimento da indústria 4.0. Segundo eles, seis princípios caracterizam o projeto:
- Tempo real: coleta e tratamento instantâneo de dados, conferindo assim, praticidade ao processo de tomada de decisão em tempo real;
- Virtualização: consiste na “cópia virtual” das fábricas inteligentes através de sensores espalhados por toda a planta. Dessa maneira, é possível rastrear e monitorar remotamente e em tempo real todos os processos;
- Descentralização: processo onde, através da capacidade de auto ajuste das máquinas, ela fica responsável pelo processo de tomar de decisão descentralizando assim, sua manutenção e configuração;
- Orientação a serviços: orientação onde os softwares disponibilizam soluções como serviços, conectados com toda a indústria. Dessa forma, há uma interligação entre soluções e serviços;
- Modularidade: permite que módulos fabris sejam adicionados e excluídos de acordo com a demanda de uma fábrica, por exemplo, a adição de um novo setor;
- Interoperabilidade: máquinas e sistemas comunicam-se entre si, similar ao conceito de IoT (Internet of Things), um dos pilares da Indústria 4.0.
Pilares da Indústria 4.0
Os princípios elencados acima, na pratica, dependem de diversos avanços tecnológicos dos últimos tempos. Não somente por esse motivo que a indústria 4.0 também é conhecida como a quarta revolução industrial, o que será discorrido mais abaixo.
Todas essas tecnologias tem o objetivo de tornar as máquinas mais eficientes. Assim, listamos as 10 tecnologias essenciais da Indústria 4.0:
Internet das Coisas (IoT)
Em primeiro lugar, vem o IoT. Também conhecida pela sigla IoT (Internet of Things), este conceito trata das diversas conexões de aparelhos físicos à rede, ajudando a melhorar o uso desses objetos. Na indústria brasileira, temos máquinas gerando formulários de produção instantâneos e os armazenando em nuvem.
Big Data
Big data refere-se aos grandes e diversos conjuntos de informações que crescem a taxas cada vez maiores. Logo, ela abrange o volume de informações, a velocidade na qual elas são criadas e coletadas e a variedade ou escopo dos pontos de dados cobertos. Geralmente vem de várias fontes e chega em vários formatos permitindo máquinas trabalharem com mais eficiência e também armazenarem dados sobre sua produção de maneira otimizada.
Inteligência Artificial
Através da coleta e armazenamento de dados, permitido pelo Big Data e da conexão entre máquinas e sistemas, permitido pela Internet das Coisas, somente a Inteligência Artificial (IA) permite a tomada de decisão da máquina, sem interferência humana.
Segurança
Eis uma questão corriqueira que está entre as maiores preocupações das empresas. No entanto, com as fábricas cada vez mais robotizadas, o âmbito da segurança muda, dirigindo-se aos sistemas de informação e prevenção de falhas nas comunicações entre as máquinas.
Computação em Nuvem
Computação em nuvem é responsável por armazenar servidores compartilhados que são ligados por meio da internet. Dessa maneira, podem ser acessados de qualquer lugar do planeta. Isto é, a computação em nuvem permite ultrapassar as fronteiras físicas e amplia a conectividade entre os sistemas com monitoramento em tempo real.
Cobots
Originado da junção das palavras “collaborative” e robot, servem para realizar tarefas difíceis, muitas vezes repetitivas ou de grande esforço. A principal vantagem dos Cobots é que eles são capazes de trabalhar lado a lado com humanos. A única grande desvantagem é que os robôs acabam restringindo o acesso de pessoas, pois as máquinas podem causar danos à integridade física.
Digital Twin
Digital Twin é algo semelhante a “Gêmeos Digitais”. Nada mais são do que modelos replicados de modo virtual, simulando coletas de dados e facilitando boa parte das manutenções preventivas. Assim esse sistema serve para monitorar equipamentos e máquinas, rastreando as falhas para prevenir quaisquer tipos de problemas.
Manufatura Aditiva
Uma das principais tendências tecnológicas no setor de manufatura no momento é a impressão em 3D, ou manufatura aditiva. Ela foi reconhecida como um potencial fator de virada do setor devido à sua natureza inovadora, mas também por suas características enxutas. A impressão em 3D tem capacidade para reduzir desperdícios, economizar tempo e, portanto, economizar dinheiro. Em um setor que é constantemente desafiado nessas áreas, não é de admirar que esteja atraindo muita atenção.
Logo, para reduzir o risco, hoje os fabricantes preferem produzir volumes mais baixos de produtos altamente segmentados e direcionados ao usuário, em vez de produzir muitos produtos genéricos em massa para usuários genéricos. Neste sentido que a manufatura aditiva cai como uma luva.
Biologia Sintética
De acordo com a definição do GTI 4.0:
“É a convergência de novos desenvolvimentos tecnológicos nas áreas de química, biologia, ciência da computação e engenharia, permitindo o projeto e construção de novas partes biológicas tais como enzimas, células, circuitos genéticos e redesenho de sistemas biológicos existentes.”
Sistemas Cyber Físicos (CPS)
Por fim, temos o CPS. Consiste no sistema responsável por realizar a integração entre máquinas e sistemas na indústria 4.0. Portanto, o CPS realiza a ligação entre os sistemas e a parte mecânica do chão de fábrica.
Com o auxílio de sensores, encaminham informações interpretadas por um software que traduz os sensores. Assim, geram insights a respeito do funcionamento das máquinas. O CPS, portanto, é responsável pelo suporte à manutenção preditiva.
A quarta revolução industrial
A palavra “revolução” indica obrigatoriamente uma transformação radical em uma sociedade. No entanto, não é uma inovação qualquer no processo de uma empresa de manufatura que desencadeia uma revolução industrial e sim uma tendência que impacta a produção a nível mundial. Ou seja, é um processo que leva um tempo (geralmente décadas) para se consolidar como uma revolução, como foram com as outras três:
- Primeira revolução industrial: ocorreu a partir da mecanização das máquinas a vapor e ferrovias, no século XVIII. A partir de então, se iniciou a substituição do uso de animais para as máquinas a vapor como força de trabalho, o que representou o primeiro nível de automação das atividades manuais;
- Segunda revolução industrial: a chegada da energia elétrica em conjunto com as ideias de Henry Ford permitiu o início da produção em massa em linhas de montagem;
- Terceira Revolução Industrial: domínio do cenário contemporâneo da época pelos computadores, permitindo a automação, transformando o trabalho das fábricas. Ao mesmo tempo, houve a popularização da internet, viabilizando as trocas de dados.
Da mesma forma aconteceu para a indústria 4.0, que veio a público pela primeira vez em 2011, em uma feira de tecnologia que ocorre anualmente em Hannover, na Alemanha. Ela abrange uma visão mais futurista da indústria, com descentralização do controle de processos de produção e disseminação de dispositivos inteligentes interconectados, em toda a cadeia de produção e de logística das fábricas.
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Agenda brasileira para a Indústria 4.0
Com alto potencial lucrativo e com a maioria dos produtos no mercado, muitos países têm incentivado o desenvolvimento da indústria 4.0 em seu território. Assim, é necessário que, cada um deles, realize um plano para modernizar suas fábricas, realizando um mapeamento para saber em que pé a indústria 4.0 encontra-se em cada um dos países.
Foi em junho de 2017 que esse processo iniciou no Brasil, quando o governo e as indústrias, integrando mais de 50 entidades representativas formaram, o GIT 4.0 (Grupo de Trabalho para a Indústria 4.0). Esse grupo, portanto, possuiu como principal função, elaborar uma agenda nacional para a Indústria 4.0.
Além disso, estabeleceu-se uma prioridade com relação ao aumento da competitividade das empresas brasileiras, mudanças na estrutura das cadeias produtivas, um novo mercado de trabalho, fábricas do futuro, massificação do uso de tecnologias digitais, startups, test beds, dentre muitos outros assuntos que foram amplamente debatidos e aprofundados neste GTI 4.0.
Etapas da Agenda Brasileira para a Indústria 4.0
1. Sensibilização: difundir conhecimentos sobre a indústria 4.0 para gerar consciência nos empresários a respeito da necessidade de modernização;
2. Avaliação e Oportunidades de negócios: a ideia é que, através de um plataforma, permitir aos membros da indústria, avaliar os gaps de tecnologia, além de gaps operacionais e estratégicos. Assim, vão saber os primeiros passos para a transformação digital;
3. Fábricas do Futuro: ambientes para teste de soluções inovadoras, também chamadas de testbeds, disponíveis às indústrias que quiserem arriscar novas tecnologias;
4. Conexão entre Startups e indústrias: o programa Startup 4.0, desenvolvido pela ABDI, empresas podem receber investimentos para criar soluções para indústrias;
5. Financiamento: linhas de crédito pensadas para modernizar as plantas de produção criadas por BNDES e/ ou FINEP;
6. Mercado de Trabalho: a agenda prevê a formação de 1,5 mil professores além de capacitar 10 mil alunos da rede federal com educação profissional e tecnológica para suprir as necessidades de mão de obra;
7. Comércio Internacional: redução ou dispensa de impostos para facilitar a entrada de novas tecnologias como robôs industriais e a manufatura aditiva;
8.Revisão de normas: criação e atualização de normas nacionais para acelerar a implementação de novas tecnologias, além de dispositivos de segurança digital.
Concluindo...
Precisaremos de tempo e paciência até que o mercado brasileiro absorva todos os impactos da indústria 4.0, no entanto é importante estarmos prontos para essas mudanças. Ao invés de temer a tecnologia, é importante tentar prever os desafios que os novos ares trarão ao nosso país. Buscar informações, como é o caso de você que está lendo esse artigo já é um ótimo primeiro passo. Em seguida, para complementar essas informações é necessário buscar qualificações. Aproveite para conhecer os cursos que a FM2S tem a lhe oferecer. Acesse já nossa plataforma EAD e confira a Assinatura FM2S.
