A Quarta Revolução Industrial, também conhecida como Indústria 4.0, está promovendo uma transformação radical na produção e gestão das empresas. A aplicação de tecnologias de ponta está dando origem a fábricas inteligentes, capazes de monitorar em tempo real os processos de manufatura, impulsionando a produtividade e a qualidade dos produtos.
Contudo, apesar dos avanços, existem desafios a serem superados para a ampla e efetiva aplicação dos pilares, conceitos e tecnologias da Indústria 4.0 no setor industrial. Não obstante, é fundamental compreender que a Indústria 4.0 é o futuro da produção e não se pode ficar alheio a essa revolução. Portanto, é essencial compreender mais profundamente o tema e como ele pode impactar positivamente os negócios.
Nesse sentido, a Indústria 4.0 é a combinação perfeita entre o melhor de gestão empresarial e as inovações da tecnologia ultramoderna. Por isso, para entender o motivo de usarmos a categoria “4.0” no conceito, é preciso fazer uma breve análise do papel da Indústria na História.
O que é Indústria 4.0?
A Indústria 4.0 representa uma rápida digitalização na manufatura contemporânea. Ao contrário de ser uma tecnologia específica ou um modelo de negócios, é uma abordagem que busca resultados industriais que há uma década, sequer eram concebíveis.
Consiste na convergência de inovações e tecnologias digitais, como a robótica avançada e a inteligência artificial, além de sensores sofisticados,, com o poder de revolucionar a produção industrial.
A designação “4.0” surge como uma evolução das grandes mudanças nas técnicas de manufatura ao longo da história, que culminaram em revoluções industriais marcantes.
Desde a primeira, com a máquina a vapor no século XVIII, até a terceira, com a influência do computador de manufatura pós-Segunda Guerra Mundial. O 4.0, então, representa a quarta revolução industrial, marcada pela introdução de tecnologias e dispositivos inteligentes para a automação efetiva dos processos operacionais e estratégicos.
O surgimento da Industria 4.0: fases da revolução industrial
Para compreender o significado da designação “4.0”, é essencial contextualizá-la nas fases anteriores da Revolução Industrial.
A primeira Revolução Industrial, aconteceu no séc. XVIII, na Inglaterra, durando até meados do séc.XIX e foi responsável por uma série de transformações econômica, social e tecnológica. Essa revolução introduziu a máquina a vapor e alterou radicalmente a produção manual.
Desde então, tivemos mais eventos que impactaram a história da indústria:
- 2ª Revolução Industrial (séc. XIX – início do séc. XX): período marcado por avanços na tecnologia, metalurgia, eletrificação e malhas ferroviárias. A produção em massa tornou-se mais eficiente e surgiram indústrias como a siderurgia, a indústria química e a indústria automobilística.
- 3ª Revolução Industrial (meados do séc. XX – final do séc. XX): Também conhecida como Revolução Digital. Houve avanços significativos na comunicação, na automação industrial e no desenvolvimento de sistemas de tecnologia da informação.
Para muitos especialistas, a Indústria 4.0 é a 4ª Revolução Industrial. Esse termo surgiu em 2011, na Alemanha, para denominar o fenômeno de interconexão de dispositivos baseado na integração de tecnologias digitais. A Indústria 4.0, então, representa a quarta fase dessa evolução, com sua ênfase na digitalização e integração de sistemas.
O surgimento de fábricas inteligentes é um acontecimento que traz resultados excepcionais nos dias atuais. A convergência de tecnologias digitais, físicas e biológicas afeta diariamente na maneira como vivemos, trabalhamos e nos relacionamos.
Conheça os 6 pilares da Indústria 4.0
Os pilares da Indústria 4.0 são seis e moldam a forma como as empresas operam e interagem com o ambiente de produção.
Conheça quais são e sua relevância:
Virtualização e Internet das Coisas (IoT)
A virtualização refere-se à criação de ambientes virtuais que espelham o ambiente real de produção. Isso permite a simulação e análise de processos sem a necessidade de intervenção física.
A Internet das Coisas (IoT) é um dos pilares da Indústria 4.0 e essencial para o seu desenvolvimento. Ela envolve a conexão de objetos físicos (como máquinas, sensores e dispositivos) à internet, permitindo a troca de dados e a comunicação entre eles.
Isso proporciona uma visão em tempo real dos processos industriais e a capacidade de tomar decisões baseadas em dados. Confira alguns exemplos de aplicação desse pilar:
Simulação e Modelagem: Permite que as empresas testem e otimizem processos de produção em um ambiente virtual antes de implementá-los no mundo real.
Monitoramento em Tempo Real: A IoT possibilita a coleta contínua de dados dos dispositivos, permitindo o acompanhamento instantâneo das operações e a tomada de decisões com base em informações atualizadas.
Otimização de Processos: A integração da virtualização e IoT possibilita a automação e o controle mais preciso dos processos, levando a uma produção mais eficiente e precisa.
Interoperabilidade
A interoperabilidade refere-se à capacidade dos sistemas, dispositivos e tecnologias de diferentes fabricantes e plataformas de se comunicarem e trabalharem juntos de forma eficaz. Como um dos pilares da industria 4.0 é fundamental neste momento em que uma variedade de dispositivos e tecnologias precisam se integrar perfeitamente para otimizar os processos de produção.
A inteligência artificial (IA) desempenha um papel crucial na garantia dessa interoperabilidade, permitindo que os sistemas se adaptem e interajam de maneira autônoma com cenários instáveis e, também, para realizar previsões, manutenções e otimizar processos.
Algumas aplicações desse pilar, são:
Padrões Abertos e Protocolos Comuns: A utilização de padrões de comunicação e protocolos bem definidos facilita a integração entre sistemas de diferentes fornecedores.
APIs (Interfaces de Programação de Aplicativos): Permitem que diferentes sistemas e dispositivos troquem dados e informações de forma eficiente.
Inteligência Artificial e Machine Learning: Contribuem para a interoperabilidade ao permitir que os sistemas aprendam e se adaptem a diferentes ambientes e protocolos.
Gateways e Middleware: Atuam como intermediários que facilitam a comunicação entre sistemas que operam em diferentes padrões.
Dados em tempo real
Sistemas inteligentes em fábricas permitem maior flexibilidade às mudanças do mercado e produzir produtos altamente personalizados. A capacidade de coletar, processar e utilizar dados em tempo real é essencial na Indústria 4.0.
Como um dos pilares da Indústria 4.0 é essencial para a tomada de decisões instantâneas e a otimização dos processos de produção. Envolve a capacidade de coletar, processar e utilizar informações no exato momento em que são geradas, sem atrasos significativos.
Isso permite que as fábricas respondam imediatamente a mudanças nas condições de produção, demanda do mercado ou qualquer outro fator relevante.
Suponha que uma fábrica de automóveis está monitorando o desempenho de suas linhas de produção em tempo real.
Se um sensor detecta uma anomalia em um dos robôs de montagem, o sistema pode alertar imediatamente os operadores e até mesmo iniciar um procedimento de manutenção preventiva. Isso evita a interrupção da produção e garante a qualidade do produto final.
A capacidade de operar com dados em tempo real proporciona uma visão instantânea dos processos, permitindo a identificação imediata de problemas e a implementação de soluções rápidas e eficazes.
Divisão de sistemas
Esse pilar envolve a organização dos processos de produção em módulos independentes e interconectados. Cada módulo pode operar de forma autônoma, o que proporciona maior flexibilidade e escalabilidade aos processos de fabricação.
Isso significa que as empresas podem reconfigurar rapidamente sua produção para se adaptar a mudanças nas demandas do mercado, sem a necessidade de grandes ajustes no sistema como um todo.
Veja um exemplo do funcionamento desse que é um dos 6 pilares da Industria 4.0:
Considere uma linha de produção de eletrônicos composta por diferentes estações de trabalho, cada uma responsável por uma etapa do processo de montagem. Se uma dessas estações apresentar um problema, a divisão de sistemas permite que ela seja isolada do restante da linha sem interromper toda a produção.
Isso significa que os produtos continuam a ser montados enquanto a estação com defeito é reparada. Essa divisão em módulos independentes proporciona uma maior agilidade para reconfigurar a produção em resposta a mudanças nas demandas do mercado, sem a necessidade de grandes ajustes no sistema como um todo.
Orientação a serviço
A orientação a serviço na Indústria 4.0 refere-se à abordagem de oferecer funcionalidades como serviços independentes em vez de simplesmente vender produtos físicos. Isso implica em fornecer soluções customizadas e específicas para atender às necessidades dos clientes.
Imagine uma empresa que produz equipamentos industriais. Com a orientação a serviço, ao invés de vender um equipamento, ela poderia oferecer um pacote que inclui o equipamento, manutenção preventiva programada, suporte técnico remoto e atualizações de software. Dessa forma, o cliente não apenas adquire um produto, mas uma solução completa que atende às suas necessidades operacionais.
Essa abordagem traz diversos benefícios, como maior flexibilidade para atender demandas específicas, estabelecimento de relações mais duradouras com os clientes e a capacidade de ajustar e adaptar os serviços conforme as necessidades do mercado evoluem.
Cibersegurança
A cibersegurança na Indústria 4.0 é o conjunto de práticas, políticas e tecnologias implementadas para proteger sistemas, redes e dados contra ataques cibernéticos.
Dada a crescente interconexão de dispositivos e sistemas na Indústria 4.0, a cibersegurança torna-se um pilar crítico. Isso envolve a implementação de medidas e tecnologias para proteger os sistemas contra ameaças cibernéticas, como hackers e ataques de malware. Sistemas avançados de gerenciamento de identidade e controle de acesso são essenciais para garantir a segurança das informações.
Veja alguns exemplos práticos de uso da cibersegurança:
Proteção contra Ameaças: Inclui a implementação de firewalls, antivírus, sistemas de detecção de intrusão e outras tecnologias para prevenir, detectar e responder a possíveis ameaças cibernéticas.
Gestão de Identidade e Acesso: Envolve a autenticação e autorização de usuários e dispositivos, garantindo que apenas pessoas ou sistemas autorizados tenham acesso a dados e sistemas sensíveis.
Monitoramento Contínuo: Implica na vigilância constante dos sistemas e na análise de atividades suspeitas para identificar possíveis violações de segurança.
Atualizações e Patches: Manter os sistemas e softwares atualizados é fundamental para corrigir vulnerabilidades conhecidas e garantir a segurança contra ameaças.
Conscientização e Treinamento: Educar os colaboradores sobre práticas seguras de TI é uma parte vital da cibersegurança. Isso inclui a prevenção de ataques de phishing, uso seguro de senhas e outras medidas de segurança.
A Indústria 4.0 no Brasil: Desafios e Oportunidades para o Futuro
Para além dos pilares da Indústria 4.0, também é importante compreendermos o seu futuro promissor. Como um marco na evolução industrial e a convergência de tecnologias está criando um ambiente onde a conectividade, a automação e a inteligência se combinam.
À medida que empresas de diversos setores adotam essa abordagem, ficamos mais próximos de uma nova fase de uma nova Revolução Industrial.
No contexto brasileiro, esse movimento não é apenas uma tendência, mas uma necessidade para manter a competitividade e impulsionar o desenvolvimento econômico.
Desafios no Cenário Brasileiro
O Brasil enfrenta uma série de desafios estruturais ao implementar plenamente os princípios da Indústria 4.0. Entre os principais desafios estão:
Infraestrutura Tecnológica
A implementação bem-sucedida da Indústria 4.0 requer investimentos significativos em infraestrutura tecnológica, como redes de alta velocidade e sistemas de comunicação robustos.
Qualificação da Força de Trabalho
É crucial preparar os profissionais para lidar com as novas tecnologias. Isso inclui a necessidade de capacitação em áreas como automação, inteligência artificial e análise de dados.
Cibersegurança
Com a crescente interconexão de dispositivos e sistemas, a segurança cibernética torna-se uma preocupação crítica. O Brasil precisa desenvolver capacidades avançadas de cibersegurança para proteger sua infraestrutura digital.
Adoção nas Pequenas e Médias Empresas (PMEs)
As PMEs desempenham um papel fundamental na economia brasileira, mas muitas podem ter recursos limitados para investir em tecnologias de ponta. É essencial encontrar maneiras de tornar as soluções da Indústria 4.0 acessíveis e adaptáveis a empresas de todos os tamanhos.
Oportunidades para o Brasil na Indústria 4.0
À medida que o Brasil avança na trilha da Indústria 4.0, é imperativo reconhecer as vastas oportunidades que se estendem diante do país. Esta revolução tecnológica não é apenas uma evolução nos processos industriais, mas sim uma chance de redefinir o cenário econômico e se posicionar como um líder global na inovação e eficiência industrial.
Setores estratégicos, como agricultura, mineração e manufatura, são pilares da economia brasileira que podem experimentar avanços exponenciais com a adoção dos pilares da Indústria 4.0. A automação inteligente e a análise de dados têm o poder de impulsionar a produtividade, a sustentabilidade e a competitividade desses setores em escala internacional.
Este é o momento de desbravar o futuro e transformar a visão da Indústria 4.0 em uma realidade brilhante para o Brasil.