Que cenário vem à sua mente quando você pensa em uma fábrica? O do filme “Tempos Modernos” de Charles Chaplin? Ou uma linha de produção altamente automatizada e cheia de robôs? O setor industrial sempre foi a marca de progresso e inovação da nossa civilização. Agora, com o advento da Indústria 4.0 e o avanço de novas tecnologias na indústria é cada vez mais frequente pensarmos nas fábricas como o segundo cenário.
Quando falamos sobre esse tema, aparecem diversas dúvidas, questionamentos e até mesmo opiniões divergentes. Muitos executivos acreditam que esse novo modelo é somente um “hype” e que não devem levar tão a sério assim as mudanças que ele se propõe a trazer.
Mas afinal o que é a Indústria 4.0?
*Adaptado de Simio.
As tecnologias na indústria tiveram um papel central na evolução dos nossos modelos de produção e consumo. Quando pensamos na evolução da manufatura, o primeiro grande marco é a invenção da máquina à vapor. Ao longo do tempo, fábricas se desenvolveram com o advento da energia elétrica e posteriormente com a automatização e a utilização de computadores. Estas grandes mudanças promoveram progressivamente ganhos exorbitantes de produtividade e uma importante geração de valor na atividade industrial. Agora, vemos um nova oportunidade com a Indústria 4.0, que consiste na digitalização da manufatura. Para entender esse novo modelo, por meio das tecnologias que ele dispõe, vamos dividi-lo em 4 clusters chaves:
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Analytics e inteligência artificial
Durante muito tempo, somente tarefas simples e repetitivas eram passíveis de automatização. Com o avanço da coleta e processamento de dados, vemos um avanço cada vez maior nessa área, possibilitando que tarefas complexas sejam cada vez mais automatizadas. Um destes exemplos é a utilização da inteligência artificial na produção de aço. Nesta aplicação, utiliza-se sensores, com uma base histórica de mais de 50.000 sistemas diferentes e informações sobre os processos produtivos. Com estes dados, a inteligência artificial controla várias etapas da produção. Assim, há uma significativa redução dos custos pois impacta, por exemplo, na alta previsibilidade e gestão da utilização de energia (o setor siderúrgico é intensivo na utilização deste recurso e tem grande representatividade no consumo no país: cerca de 22% do consumo industrial total de energia.), e no controle da espessura e largura das placas de aço, evitando reprocessamento.
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Dados e conectividade
Este cluster corresponde a IoT, Big Data e armazenamento em nuvem. Vemos um cenário muito positivo para a aplicação destas novas tecnologias na indústria, visto a grande redução de custos dos equipamentos. Espera-se que um dispositivo de IoT alcance o preço de US$ 1,00 já em 2020. Como exemplo de aplicação, vamos entender como este conjunto de tecnologias auxiliam no controle e programação da produção industrial. Os dispositivos de IoT são conectados a sistemas e aos maquinários através de redes wireless. Essas redes recebem altos volumes de dados que seguem para uma análise computacional. Extraindo as informações úteis (status operacional, consumo de energia, etc.), a programação otimizada das máquinas pode ser realizada. Utilizando este cluster, eliminamos várias barreiras como a quebra e a indisponibilidade da máquina. Coletando as informações a partir dos dispositivos IoT em tempo real garante-se um grande conhecimento e previsibilidade do funcionamento do maquinário. Um outro ganho na programação da produção com a utilização destes dispositivos é a comunicação entre as máquinas, melhorando o controle do fluxo de produtos entre estas.
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Interação Homem+Máquina
Com a crescente utilização de smartphones e outros dispositivos, a interação entre homem e máquina no trabalho torna-se mais simples de se implementar. Este cluster compreende as tecnologias de realidade aumentada e interfaces touch. Como exemplo, temos uma solução para o armazenamento de produtos. Em armazéns, o processo de picking (identificação, separação e preparo de pedidos) é intensivo em mão-de-obra e os custos destas atividades alcançam cerca de 55% do custo operacional. A empresa alemã Ubimax5 utiliza óculos inteligentes para facilitar este processo, auxiliando os trabalhadores com informações e instruções em tempo real. O ganho de eficiência operacional com esta solução é de cerca de 29%. Veja a utilização do dispositivo na Samsung.
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Conversão digital para o físico
Os métodos de produção de manufatura aditiva, como a impressão 3D inicialmente só utilizavam polímeros e metais e hoje se expandiram para diversos outros como vidro, cimento e açúcar. A empresa Local Motors constrói carros quase que inteiramente por este método de produção. O tempo de desenvolvimento de um carro é de um ano, enquanto a média da indústria é de 6 anos. Vemos agora grandes players do mercado, como a GM, utilizando cada vez mais esta tecnologia para prototipação dos seus sistemas.
Analisando as novas oportunidades que a Indústria 4.0 proverá, percebemos fortes evidências que estas alterarão de forma profunda o modo de produção e os modelos de negócio do setor industrial.Vemos no setor manufatureiro uma pressão cada vez maior sobre as margens de lucros. Assim, é frequente a procura pelo aumento da eficiência operacional. O uso dessas novas tecnologias na indústria, abre uma enome perspectiva de redução de custos e diversificação de receita. Um exemplo da aplicação de algumas delas foi o programa de intraempreendedorismo Inova VLI, conduzido pela Troposlab. O desafio era trabalhar os dados de cada área da companhia de logística, e os participantes deveriam desenvolver soluções que utilizassem Big Data, Machine Learning ou Data Analytics. Um dos projetos realizados foi o Sigma, que consistia em um sistema de gestão de estoque utilizando Analytics e Machine Learning. Este promoveu excelentes ganhos de produtividade, uma das atividades realizadas durante a estocagem teve um salto de eficiência de mais de 100 vezes. Na totalidade, a empresa alcançou uma redução de custos de R$2,5 milhões em somente quatro meses e estima-se que os projetos desenvolvidos gerarão uma economia adicional de R$ 23 milhões. Para conhecer essa história completa, deixo aqui o link para o case.
Para saber como se preparar para essa 4a Revolução Industrial, não deixe de acompanhar os próximos textos do nosso blog.
