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Indústria 4.0: gestão de ativos na era cognitiva

A Indústria 4.0 é caracterizada pela grande capacidade de processamento, armazenamento e acesso à informação.

Com essa nova realidade, surgiu também o termo IoT (Internet of Things ou Internet das Coisas) que nada mais é do que uma rede de objetos e equipamentos físicos, veículos, prédios e outros que possuem tecnologia embarcada, sensores e conexão com a internet, capaz de coletar e transmitir dados sobre os seus funcionamentos.

Outra novidade da indústria 4.0 é o conceito de computação na nuvem que, como diz a página da IBM Cloud, “é uma categoria de soluções de computação em que um serviço ou tecnologia permite que os usuários acessem recursos de informática sob demanda, conforme a necessidade, não importando se os recursos são físicos ou virtuais, dedicados ou compartilhados, nem o modo de acesso (por meio de uma conexão direta, LAN, WAN ou Internet)”.

Outra tecnologia muito utilizada nos dias de hoje, é a inteligência artificial. Ela está relacionada à capacidade das máquinas de pensarem como seres humanos – de terem o poder de aprender, raciocinar, perceber, deliberar e decidir de forma racional e inteligente.

Esses conceitos trazidos pela Quarta Revolução Industrial, preveem fortes mudanças na manufatura de produtos e, consequentemente, está revolucionando a manutenção de ativos de forma cognitiva, com o uso da inteligência artificial.

 

As 3 Revoluções Industriais

Como foi dito, a história da humanidade experienciou, em menos de 300 anos, 3 revoluções industriais (sendo que estamos vivendo a quarta). A Primeira Revolução Industrial teve seu início com a descoberta do carvão como fonte de energia, criando, para época (a partir de 1760), inovadoras formas de produção e transporte através das máquinas à vapor.

A Segunda Revolução Industrial caracterizou-se pela demanda de novas formas de tecnologia e energia no setor industrial. A partir de 1870, a utilização da eletricidade e petróleo como combustíveis permitiu toda a transformação tecnológica da época. Além disso, outros fatores foram marcantes para essa era, por exemplo: o sistema de linha de produção, a criação do telégrafo, corantes sintéticos e motores a explosão.

Com o passar do tempo, em meados do século XX, a Revolução Digital (ou do Computador ou Tecno-científica) caracterizou a Terceira Revolução Industrial. Este momento da indústria e manufatura de produtos foi revolucionado pela computação e robótica. Pela primeira vez na história os robôs entraram na linha de produção. Foram criados computadores, softwares, chipsets e o desenvolvimento da eletrônica. Este momento se estendeu até o início e desenvolvimento da internet, e tal progresso levou o mundo até o momento de hoje, a Indústria 4.0.

 

A Quarta Revolução Industrial (Indústria 4.0)

De acordo com site da Citisystems, o termo “Indústria 4.0” surgiu pela primeira vez na Alemanha em 2011, na Feira de Hannover, a partir de um projeto de estratégias do governo.

Como diz o site “seu fundamento básico implica que conectando máquinas, sistemas e ativos, as empresas poderão criar redes inteligentes ao longo de toda a cadeia de valor que podem controlar os módulos da produção de forma autônoma”.

A ideia é que, com isso, as produções sejam otimizadas em todos os sentidos, seja na manutenção preditiva; rastreabilidade; adaptação; inteligência artificial; IoT; etc. Todos esses elementos trabalhando como um só, visando diversos benefícios.

Como destaca este vídeo no YouTube sobre a Indústria 4.0, os benefícios serão: ganho de produtividade; manufatura enxuta; personalização em escala sem precedentes; redução de custos; transparência nos negócios; aumento da segurança; redução de erros; economia de energia; conservação ambiental; fim do desperdício e aumento da qualidade de vida.

As 4 Revoluções Industriais.

 

Princípios da Indústria 4.0

Foi dito, anteriormente, que a ideia de Indústria 4.0 surgiu com o reconhecimento do governo alemão que o plano estratégico para a evolução da economia se baseia na tecnologia e a rede de conexões que otimizaria, ao máximo, a indústria.

Ao elaborar este projeto, eles definiram 6 princípios básicos que seriam a essência da Quarta Revolução Industrial. Como explica Bruno Faustino, no site cio.com.br, esses pilares são:

  • Operações em tempo real: este primeiro princípio implica na aquisição de dados de forma instantânea, aumentando a agilidade nas tomadas de decisão.
  • Virtualização: quando se mantém cópias digitais e cadastro virtual, o poder de rastreabilidade é aumentado. Este fator consiste em criação de um inventário otimizado, com mais acessibilidade e, também, rastreabilidade com rádio sensores (RFID), por exemplo.
  • Descentralização: isso significa que a tomada de decisão é baseada no sistema ciber-físico, de acordo com a demanda de produção.
  • Internet of Services: “utilização de arquitetura de software orientada a serviço”.
  • Modularidade: Flexibilidade — os módulos de produção podem ser facilmente acoplados ou desacoplados para operar sobre demanda.
  • Interoperabilidade: Por fim, este é definido pelo conceito de Internet das Coisas, com fim de trabalhar conectando o mundo físico com o digital.

 

Gerenciamento e Manutenção de ativos na Indústria 4.0

O termo chave que pode (e vai) revolucionar o mundo da manutenção e gerenciamento de ativos é a “computação cognitiva”. Mas como? A computação cognitiva tem como pilares a inteligência artificial e o aprendizado das máquinas.

O Watson da IBM, por exemplo, tem a capacidade de analisar dados não estruturados, seus respectivos contextos e gerar insights que se converterão em soluções. Ou seja, as interpretações dos dados serão analisados com o raciocínio semelhante ao dos seres humanos.

O Super Computador do IBM Watson.

Quando esse tipo de tecnologia é integrada com a Internet das Coisas e aplicada ao gerenciamento e manutenção de ativos consegue-se uma otimização operacional sem precedentes.

Na era cognitiva, a prevenção de erros ligada à manutenção será feita de forma preditiva, ou seja, os problemas serão corrigidos antes deles acontecerem. Além de maior visibilidade do ativo, poderá existir todo um planejamento relacionado à manutenção, de forma que não afete de maneira alguma a produção.

Por exemplo, quando um ativo der sinais de problemas, os especialistas na gestão da manutenção terão informações suficientes para elaborar um plano de reparo (baseado em dados preditivos) que não prejudicará os colaboradores envolvidos com aquele ativo.

 

Como se adaptar a essas demandas?

Com o eminente crescimento do interesse pela computação cognitiva no gerenciamento e manutenção de ativos, a adaptação fará todo o diferencial no sucesso de quem atua nessa área. Mas como se adaptar?

  • Investimento em novas tecnologias: apostar em alternativas que colaborem para ampliar a produtividade e reduzam operações que apresentem ineficiência e erros;
  • Sistema de manutenção versátil e integrável: dessa forma, a adaptação para as novas tecnologias sofrerá menos impacto e terá um retorno mais assertivo e confiável. Diante destes novos desafios, é fundamental ter uma plataforma gerencial totalmente parametrizável, que oferece total controle de planejamento e das manutenções, que permita uma integração com sistemas externos e monitoramento dos ativos em tempo real, além da visão dos processos. Isso ajudará as empresas que buscam baixa ociosidade na mão de obra e custos enxutos.