Indústria 4.0 no Brasil e seus conceitos

Você já deve ter ouvido alguém falar sobre indústria 4.0 né? Mas você sabe o que é isso, como vai impactar nas empresas e nos profissionais? Se não, esse artigo é pra você.

Definição de indústria 4.0

A Indústria 4.0 mostra que ainda não atingimos o máximo da tecnologia em processos, e estamos longe em parar de evoluir.

O termo é utilizado para caracterizar a utilização do que há de mais moderno para produzir bens de consumo: big data, internet das coisas, inteligência artificial e muito mais.

É a continuação do aperfeiçoamento das máquinas, um processo que começou na primeira Revolução Industrial e nunca mais parou

Com o conceito de englobar automação e TI juntos com as principais inovações tecnológicas desse campo, elevando a automação a outro nível, permitindo que robôs desempenhe funções cada vez mais complexas e dinâmicas.

Não são apenas tarefas que já conhecemos em processo automatizados, mas sim atividades onde a tomada de decisão é feita por sistemas e em uma velocidade extremamente veloz.

A primeira aconteceu em meados do século 18, com o surgimento das máquinas a vapor e ferrovias, substituindo o uso de animais para gerar força.

Entre o final do século 19 e início do 20, desenvolveu-se a Segunda Revolução Industrial, com a energia elétrica e a linha de produção criada por Henry Ford, possibilitando a produção em larga escala.

A terceira chegou junto com a informática, internet, computadores pessoais e toda a gama de plataformas digitais que modernizou o trabalho em fábricas e escritórios.

6 princípios da indústria 4.0 na sua implementação

1. Tempo real: é a capacidade de coletar e tratar dados de forma instantânea, permitindo uma tomada de decisão qualificada em tempo real
2. Virtualização: é a proposta de uma cópia virtual das fábricas inteligentes, graças a sensores espalhados em toda a planta. Assim, é possível rastrear e monitorar de forma remota todos os seus processos
3. Descentralização: é a ideia da própria máquina ser responsável pela tomada de decisão, por conta da sua capacidade de se auto ajustar, avaliar as necessidades da fábrica em tempo real e fornecer informações sobre seus ciclos de trabalho
4. Orientação a serviços: é um conceito em que softwares são orientados a disponibilizarem soluções como serviços, conectados com toda a indústria
5. Modularidade: permite que módulos sejam acoplados e desacoplados segundo a demanda da fábrica, oferecendo grande flexibilidade na alteração de tarefas
6. Interoperabilidade: pega emprestado o conceito de internet das coisas, em que as máquinas e sistemas possam se comunicar entre si.

As principais tecnologias essenciais para a indústria 4.0

Internet das Coisas

A internet das coisas, também conhecida pela sigla IoT (de Internet of Things), é um conceito que trata da conexão de aparelhos físicos à rede.

Não se trata de ter mais dispositivos para acessar a internet, mas sim a hiperconectividade ajudando a melhorar o uso dos objetos.

Isso acontece dentro das residências (televisão, ar condicionado, geladeira e campainha conectados, por exemplo).

Mas também nas indústrias, com máquinas gerando relatórios instantâneos de produção para o software de gestão na nuvem.

Essa possibilidade é uma das bases da indústria 4.

Big Data

Big Data é o termo utilizado para se referir à nossa realidade tecnológica atual, em que uma quantidade imensa de dados é coletada e armazenada diariamente na rede.

Também é um conceito-chave para a Quarta Revolução Industrial, porque são esses dados que permitem às máquinas trabalharem com maior eficiência.

Eis aqui uma questão que um filósofo julgaria um paradoxo: são desenvolvidos algoritmos que permitem aos robôs tratarem e aproveitarem grande parte desses dados.

Afinal, os humanos não têm a capacidade de fazer isso por conta própria.

A ironia é que esses algoritmos são criados por cientistas da computação, que são seres humanos.

Inteligência artificial

Com o big data (coleta, armazenamento e tratamento de dados) e da internet das coisas (conexão entre máquinas e sistemas), uma fábrica tem as ferramentas básicas para entrar na Quarta Revolução Industrial.

Para uma atuação realmente inovadora, no entanto, falta a inteligência artificial (IA), que é o que permite a tomada de decisão da máquina sem a interferência humana.

Essa é uma questão bastante polêmica e temida por muitos que tentam enxergar o futuro da IA a longo prazo, tema que abordaremos mais adiante.

Segurança

Está entre as maiores preocupações de grandes empresas, que dedicam diretorias inteiras para cuidar da área.

O problema é que quase todo o conhecimento acumulado ao longo de décadas sobre o assunto foca no comportamento humano, com fábricas cada vez mais automatizadas e máquinas inteligentes, o viés da segurança do trabalho muda um pouco.

Por isso o investimento pesado em segurança de softwares e invasões de hackers

Computação em nuvem

Os sistemas são armazenados em servidores compartilhados e interligados pela internet, de modo que possam ser acessados em qualquer lugar do mundo.

Oque permite ultrapassar os limites dos servidores da empresa e ampliar as possibilidades de conectividade entre sistemas.

Cobots

O futuro, sob muitos ângulos, é colaborativo, e os cobots são prova dessa tendência.

Seu nome vem de uma junção entre “collaborative” e “robot”, formando uma explicação simples e clara sobre a função dessas máquinas.

Elas servem para desempenhar tarefas difíceis, repetitivas ou que demandam grande esforço, com a vantagem de serem capazes de trabalhar lado a lado com humanos.

Esse é um grande diferencial, uma vez que a maioria das linhas de montagem que contam com robôs acabam restringindo o acesso de pessoas, pois as máquinas representam riscos à sua integridade física.

Por não dispor de inteligência ou bom senso, robôs comuns podem acabar ferindo trabalhadores desavisados que interfiram em suas atividades.

Já os cobots são dotados de sensores que paralisam qualquer movimento antes que prejudiquem uma pessoa, além de permitir que o empregado os controles temporariamente para os tirar do caminho, por exemplo.

Digital Twin

São modelos replicados que existem virtualmente e são dinâmicos, permitindo simulações e coleta de dados para facilitar a manutenção preventiva.

Ou seja, essa tecnologia serve para monitorar equipamentos e sistemas, rastreando falhas e prevenindo pequenos ou grandes eventos, desde a quebra de um acessório até um acidente com vítimas.

Sistemas Cyber Físicos (CPS)

Essencial para a integração entre máquinas e sistemas na indústria 4.0, o CPS faz a ligação entre os sistemas e a parte mecânica da fábrica.

Por meio de sensores, informações obtidas por softwares são encaminhadas, armazenadas e podem gerar insights a respeito do funcionamento das máquinas, dando suporte na manutenção preditiva.

Outra vantagem é o envio de alertas e a composição de relatórios, além de dar base à interação entre o mundo físico e o virtual, como observa, em artigo, a especialista Gabriela Pederneiras:

Como está a Indústria 4.0 hoje no Brasil?

Temos empresas nacionais que já iniciaram à transformação digital, no entanto, ainda estamos longe quando comparado a países desenvolvidos.

Esforços para agilizar as mudanças está a criação de um centro de estudos e pesquisa voltado para a indústria 4.0, com o propósito de preparar as empresas para as inovações necessárias.

Algumas medidas da Agenda Brasileira para a Indústria 4.0 seguem sendo implementadas, a exemplo da conexão entre startups e indústrias.

Impacto na força de trabalho

Desde a primeira revolução industrial a força de trabalho vem evoluindo junto com os processos.

Se em meados do século 18 as maquinas a vapor substituíram os animais, criaram operários para controlar e abastecer as caldeiras e controlar os sistemas de pressão.

Assim a força de trabalho também está evoluindo junto com a indústria 4.0, se no futuro iremos substituir as operações por robôs e cobots, o campo de pesquisa e desenvolvimento terá grandes oportunidades e será o grande foco das industrias na procura de aperfeiçoamento das tecnologias.

Devemos nos atentar as transformações e guia as futuras gerações para esse novo modelo de mercado e negócios.

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Autor: Bruno Branco