O que é a Indústria 4.0?

As tecnologias da Indústria 4.0 são tecnologias que atuam como uma ponte entre o mundo físico e digital, que servem como base para sistemas inteligentes e autônomos. Embora as empresas e as cadeias de fornecedores já estejam usando algumas dessas tecnologias, todo o seu potencial é alcançado quando elas são usadas em conjunto. Aqui estão sete das mais importantes tecnologias da Indústria 4.0:
 

1. Computação em nuvem. A computação em nuvem é a espinha dorsal da Indústria 4.0, já que os dados que impulsionam a maioria das tecnologias da Indústria 4.0 estão armazenados na nuvem.
2. Internet das Coisas. A Internet das Coisas (IoT) é um conceito que visa estender os benefícios da internet comum, incluindo conectividade constante, capacidade de controle remoto e compartilhamento de dados para bens no mundo físico. Coisas físicas, como dispositivos, computadores, robôs e produtos, têm sensores inseridos para fornecer insights em tempo real sobre sua condição, desempenho ou localização. Obtenha o IoT Signals: Relatório Destaque da Produção.
3. Gêmeos digitais. Um gêmeo digital é a representação digital de um objeto físico, como uma simulação de um computador, processo, fábrica, sistema ou cadeia de fornecedores. Às vezes, inclui renderizações em 3D de ativos físicos. Um componente essencial da Indústria 4.0, um gêmeo digital permite que as empresas aumentem a produtividade, melhorem os fluxos de trabalho e criem novos produtos.
4. Big data e análise. Os sistemas de análise de Big Data podem lidar com o grande volume de dados gerados pelo monitoramento de todas as funções de uma operação de fabricação. Usando as tecnologias de aprendizado de máquina e IA, os dados são rapidamente processados em tempo real para melhorar a tomada de decisões e a automação em toda a operação de manufatura.
5. Computação de borda. A computação de borda é um método de otimização dos sistemas de computação em nuvem que realiza o processamento de dados na borda da rede, próximo à origem dos dados. Isso é especialmente benéfico, pois reduz o tempo de latência, que é o tempo entre o momento em que os dados são produzidos e o momento em que uma resposta é necessária.
6. IA e aprendizado de máquina. A IA e o aprendizado de máquina são essenciais para a transformação da Indústria 4.0 e a mudança para as fábricas e manufaturas inteligentes. A IA usa os dados gerados pelas fábricas inteligentes para otimizar o maquinário, melhorar os fluxos de trabalho e simplificar a logística para impulsionar a eficiência.
7. Segurança cibernética. Há maior conectividade entre os ambientes físicos e digitais na Indústria 4.0, o que significa que também há um aumento em possíveis ameaças de ataques mal-intencionados e malware. No entanto, as tecnologias como o aprendizado de máquina possibilitam automatizar a detecção, a proteção e a resposta a ameaças, minimizando as violações e os atrasos de produção entre as redes.
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Existem muitos benefícios das tecnologias da Indústria 4.0, incluindo:
 

• Produtividade. A produtividade melhora porque a IA e os sistemas autônomos aumentam os trabalhos da fábrica para aumentar a eficiência e a qualidade da produção e reduzir o tempo de inatividade.
• Automação. A automação geralmente é a solução para maximizar a eficiência da produção. As tecnologias como IA e aprendizado de máquina tornam a automação possível.
• Utilização de ativos. A maior flexibilidade em toda a operação de manufatura das tecnologias da Indústria 4.0 significa uma melhor utilização dos ativos e o possível aumento da receita.
• Processos otimizados. Todas as tecnologias da Indústria 4.0 são implementadas com um único objetivo – otimizar os processos de fabricação para aumentar a eficiência e melhorar o atendimento ao cliente.
• Continuidade das operações. Garantir a continuidade operacional e dos negócios é fundamental, pois o tempo de inatividade é especialmente caro na fabricação e na produção.
• Qualidade aprimorada. Fábricas ágeis e processo de fabricação inteligentes melhoram o rendimento e a qualidade gerais e reduzem os custos.
• Logística simplificada. Com visibilidade de toda a cadeia de fornecedores devido à IA e à análise de dados, os fabricantes podem otimizar a produção e a entrega.

A transição para a Indústria 4.0 vem com seu próprio conjunto de desafios. Por exemplo, a integração dos ativos existentes ao processo de transformação digital pode ser difícil e demorada. Outro obstáculo a ser superado são as possíveis lacunas de habilidades entre os novos funcionários em áreas cruciais, como ciência de dados, IA e segurança cibernética, combinadas com a perda de funcionários que estão se aposentando.

Com a transformação digital, as vulnerabilidades de segurança cibernética são sempre uma preocupação, considerando a maior superfície de ataque decorrente da convergência de tantas tecnologias. A segurança dos dados continuará a ser uma preocupação fundamental para proteger o comércio seguro e eficiente. Por fim, o grande volume de dados gerados pela transformação digital traz consigo a necessidade de mais armazenamento e capacidade de processamento. O caminho dos dados, por si só, geralmente tem várias camadas de profundidade, portanto, permitir que essas camadas se comuniquem abertamente pode ser caro e complexo.

Conforme explicado anteriormente, a transição para a Indústria 4.0 traz muitos benefícios. Vamos dar uma olhada em alguns exemplos reais de tecnologias da Indústria 4.0 em funcionamento.
 

Expansão dos insights de dados

A Dow interrompeu os silos de dados e acelerou a manufatura digital com as soluções da Microsoft com melhorias no tempo de atividade dos equipamentos, na eficiência da produção e na colaboração dos funcionários. Leia sobre a história da Dow.
 

Aprimoramento do desempenho

A Novo Nordisk usou a realidade misturada para otimizar os processos de chão de fábrica, permitindo que os técnicos realizassem tarefas de forma mais eficiente, otimizada e colaborativa. Leia a história da Novo Nordisk.

Obtendo insights mais rápidos

A Stanley Black & Decker obteve insights mais rápidos ao implementar sensores de IoT em vários computadores para ver uma ampla gama de métricas de desempenho.

Esses exemplos do mundo real apontam para o potencial da fábrica do futuro. Ao imaginar a fábrica do futuro, não é difícil prever o aumento da automação e, talvez, mais uso da robótica na produção. As fábricas já estão se tornando mais ágeis por meio de soluções de produção inteligentes e estratégias de fábricas inteligentes. Por exemplo, uma fábrica do Lighthouse (conforme definido pela Global Lighthouse Network do Fórum Econômico Mundial) implementou manufatura avançada e tecnologia orientada por IA, em escala, e obteve ganhos operacionais e financeiros.

Saiba mais sobre a fábrica do futuro.