As tecnologias habilitadoras da indústria 4.0

A Indústria 4.0 pode ser vista como um mosaico que é composto por tecnologias que têm modificado os diversos setores da sociedade, as chamadas tecnologias habilitadoras.

As tecnologias habilitadoras da Indústria 4.0 são tecnologias, desenvolvidas ou em desenvolvimento, capazes de implementar no universo industrial e social parte das mudanças que as bases da Indústria 4.0 propõem.

É importante entender que essas tecnologias têm feito diferença tanto na indústria como em diversos setores, inclusive no seu dia a dia.

No entanto, isoladamente, elas não podem ser consideradas como uma evolução para a Indústria 4.0, pois o conceito implica a integração dessas tecnologias no processo produtivo.

Quais são as tecnologias habilitadoras da indústria 4.0?

As tecnologias habilitadoras da Indústria 4.0que listamos a seguir se manifestam na prática graças a uma série de avanços tecnológicos que surgiram nas últimas décadas.

É por esse conjunto de inovações que podemos chamar a Indústria 4.0 de Quarta Revolução Industrial, como falamos em artigos anteriores.

Cada conceito tem suas particularidades, mas todos têm em comum o objetivo de tornar as máquinas mais eficientes.

Abaixo, listamos algumas das tecnologias habilitadoras da Indústria 4,0 que podemos considerar os pilares disso tudo.

1- Internet das Coisas

A internet das coisas, também conhecida pela sigla IoT (de Internet ofThings), 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) e 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 4.0.

IoT e indústria 4.0

Na Indústria 4.0, a Internet das Coisas contribui para a integração dos ambientes físico e digital, resultando no chamado ambiente cyber-físico.

Dentro da indústria, esse processo de comunicação entre os mundos físico e digital vem sendo chamado de Internet Industrial das Coisas (IIoT).

2- 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.

3- 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 Indústria 4.0.

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.

Sobre este tema, vale a pena consultar o artigo publicado no blog da B2i: A importância da inteligência artificial no planejamento da demanda.

4- Segurança

Com fábricas cada vez mais automatizadas e máquinas inteligentes, o viés da segurança do trabalho muda um pouco.

A preocupação passa a ser menos manuais de conduta e mais robustez nos sistemas de informação e prevenção de problemas na comunicação entre as máquinas.

5- Computação em nuvem

Na 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.

No contexto da Indústria 4.0, isso permite ultrapassar os limites dos servidores da empresa e ampliar as possibilidades de conectividade entre sistemas.

Tudo isso com menos custo e de forma mais ágil e eficiente que o modelo antigo.

6- Cobots

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.

7- Digital Twin

Emprestado do inglês, o termo já conta com tradução e utilização por parte de empresas nacionais.

Gêmeos digitais 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.

8- Manufatura Aditiva

Corresponde a uma das principais tecnologias de impressão 3D, através da qual um objeto é fabricado a partir da adição de camadas finas, uma sobre a outra.

A manufatura aditiva auxilia tanto na visualização de moldes odontológicos, por exemplo, quanto na produção de itens que serão utilizados pelo usuário final.

Peças pequenas e grandes, prédios e até órgãos humanos já foram impressos com sucesso por meio do processo, que tem sido adaptado para atender a diferentes finalidades.

Como a impressão 3D se baseia em protótipos detalhados, construídos em softwares específicos, ela confere não apenas agilidade, mas também personalização aos itens.

Em um futuro próximo, indústrias podem pedir instruções ao cliente e fabricar produtos com as características que eles desejam, melhorando toda a experiência de compra e uso.

9- Biologia Sintética

Segundo a definição do GTI 4.0, biologia sintética:

“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.”

Bioquímica, engenharia genética e bioinformática são as disciplinas que viabilizam a criação de partes ou organismos artificiais, que poderiam atender à medicina ao combater doenças hoje incuráveis.

10- 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.

Vale lembrar que para implantação das tecnologias habilitadoras da Indústria 4.0 é preciso superar os desafios de infraestrutura, conhecimento sobre as novas tecnologias e competências necessárias, entretanto é fundamental que antes desta implantação as organizações precisam “enxugar” os seus processos operacionais e gerenciais, ou seja, fazer o “arroz com feijão” para obter resultados rápidos e torna-se mais ágil para só depois deste estágio iniciar o processo de transformação digital.

Boa sorte na sua jornada.

Com mais de 30 anos de experiência em cargos de direção nas empresas Asea Brown Bovery (ABB), Case& New Holland (CNH do Grupo Fiat), Rolamentos FAG e Conforja (Grupo Hoesch), empresário do varejo de moda é Managing Director da Vértico Gestão Empresarial e pós graduado em Administração pela USP, Engenheiro Metalurgista pela FEI com especialização em manufatura pela Spectrum USA e mentor certificado pela Global Mentoring Group. Acredita que não basta ser muito bom tecnicamente, é preciso antes de tudo respeitar e valorizar as pessoas, adotar atitudes e processos sustentáveis e agir com paixão.