O que é a Indústria 4.0 e como funciona?
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A revolução industrial levou a avanços maciços como a primeira máquina a vapor e os caminhos-de-ferro, os processos mecanizados. Depois, com a descoberta da electricidade, gás e petróleo, começou a segunda revolução industrial, que nos deu desenvolvimentos como a produção em massa, os automóveis e o telefone. A terceira revolução industrial consistiu na utilização de computadores e de energia nuclear. Esta era trouxe o uso da electrónica, robótica, e uma melhor automatização da produção.
Agora termos como Inteligência Artificial, Armazenamento em Nuvem, e Simuladores Digitais são utilizados com mais frequência na indústria transformadora. Estas novas ferramentas transformam o negócio de fabrico, levando ao que alguns chamam “A 4ª Revolução Industrial”.
Mas o que é que isto significa exactamente? Como é que funciona? Quais são os benefícios? Vamos descobrir.
O que é a indústria 4.0?
A Indústria 4.0, muitas vezes conhecida como a Quarta Revolução Industrial (4IR), é a digitalização do fabrico.
Ao contrário da Terceira Revolução Industrial, que apenas introduziu a utilização de computadores no fabrico para automatização e produção, a 4IR sincroniza todos os computadores, dispositivos e processos de todas as áreas da sua empresa, facilitando a informação e a comunicação. No seu conjunto, a Indústria 4.0 centra-se na interconectividade de actividades, dados e recursos com a ajuda de activos digitais.
O objectivo da Industry 4.0 é ter uma integração holística dos processos através da automatização e do uso adequado da tecnologia digital para acrescentar valor à sua empresa, transformando-a numa “fábrica inteligente”. Estes recursos digitais incluem a Internet das Coisas (IoT), Inteligência Artificial (IA), Gémeos Digitais, Software, e muito mais.
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Como é que funciona?
Internet das Coisas (IoT):
Internet 4.0 utiliza este sistema em rápido crescimento que é uma rede interligada de computadores, dispositivos informáticos, máquinas, recursos, e empregados por sensores que se auto-relatam e cobrem dados em tempo real através dos seus identificadores únicos (UIDs) na Internet ou de uma ligação privada.
Os sensores desempenham um papel importante na IOT. Estes detectam mudanças no ambiente e respondem a elas. Os sensores mais comuns são:
- Sensores de temperatura
- Sensores de humidade
- Sensores de pressão
- Sensores de proximidade
- Sensores de infravermelhos
- Sensores giroscópio
- Sensores de nível
- Sensores de gás
- Sensores ópticos
A informação recolhida pelos sensores IoT permite a indústrias de todos os tipos analisar dados e ajudar a prevenir cenários sem intervenção humana. Por exemplo, um sensor de temperatura pode ditar quando uma máquina precisa de manutenção, um sensor de proximidade pode dizer quando o gado está a deslocar-se, ou um sensor de humidade pode dizer ao sector agrícola que acção tomar em caso de chuva.
Utilização da Inteligência Artificial (IA)
Esta ferramenta permite às empresas produtoras utilizar e aproveitar os dados obtidos de forma rentável pela IdC para tornar uma empresa mais eficiente. Com a aprendizagem de máquinas gerada pela IA, é possível visualizar áreas de oportunidades de crescimento de forma mais eficiente, realizar manutenção preditiva e, evitar estrangulamentos, racionalizar processos em diferentes departamentos de trabalho através da utilização de algoritmos gerados pela informação recolhida.
Gémeo digital
É a recriação digital precisa de um objecto, processo ou serviço que é utilizado para realizar simulações e para analisar, monitorizar, e prever como funcionariam com as mudanças antes de as aplicar no mundo físico e assim evitar falhas. Um gémeo digital é desenvolvido por um programa de computador utilizando dados do mundo real e dados operacionais recolhidos pela IoT e pela IA.
A NASA, por exemplo, desenvolve gémeos digitais para simular operações no espaço e descobrir se vão funcionar sem desperdiçar os recursos que seriam necessários para o fazer fisicamente. No fabrico, pode testar alterações de processo e a sua eficácia, prevenir problemas, ou ver se um produto irá funcionar, por exemplo, no fabrico de um automóvel. Ao executar um gémeo digital, pode poupar tempo, dinheiro, e o poder de tomar decisões mais precisas.
Computação em nuvem
A indústria 4-0 utiliza esta plataforma que permite a utilização de diferentes serviços através da Internet, tais como ferramentas, aplicações, servidores, software, e armazenamento de informação obtida por IoT, AI, ou manualmente. Pode aceder facilmente a eles em qualquer lugar e em qualquer altura em vez de utilizar um disco rígido físico ou um computador.
A computação em nuvem reduz os custos de armazenamento físico e aumenta a produtividade e a segurança. A nuvem pode ser pública com pagamento de um fornecedor online (Google Drive ou Dropbox, como exemplos) ou privada que fornece o serviço a um número limitado de pessoas. Há também um clique híbrido que combina elementos de ambos.
Computação de ponta
Permite a utilização dos dados gerados pela IdC de uma forma muito mais eficaz, aproximando-os do ponto que produz a informação. Por outras palavras, a Edge Computing cria uma cópia comprimida destes dados em vez de utilizar o acesso à nuvem para obter a informação. Aproxima-o então de receber uma análise humana por profissionais da área onde foi gerado.
Cibersegurança
Actualmente, a ciber-segurança é essencial em qualquer indústria que pretenda adaptar-se e utilizar a Industry 4.0. Ao ter equipamento, software, e processos ligados à mesma rede, é crucial ter segurança cibernética para prevenir malware ou ataques maliciosos para espionagem, sabotagem, ou roubo.
Como é que a Indústria 4.0 pode melhorar a sua empresa?
A indústria 4.0 é um investimento significativo mas que é muito rentável. Há muitos benefícios que a sua empresa pode obter com a utilização de tecnologias de digitalização, como por exemplo:
- Aumenta a produtividade e a eficiência:
A Indústria 4.0 implementa a utilização de um acesso transparente ao fluxo de informação e a criação de cenários digitais que ajudam a prever ameaças e a evitar períodos de inactividade. A utilização de simuladores permite, por conseguinte, reduzir a probabilidade de estrangulamentos, problemas com o equipamento e uma melhor gestão dos recursos. - Reduz os custos:
A monitorização em tempo real da Indústria 4.0 ajuda a reduzir os erros de operação e a optimizar o tempo de execução no fabrico, evitando tarefas repetitivas. Os cenários de simulação também podem analisar se um produto ou um processo será bem sucedido, evitando o desperdício de recursos físicos e dinheiro. - Melhor gestão da cadeia de abastecimento:
As tarefas logísticas tornam-se mais organizadas e directas graças à Indústria 4.0. A sua empresa obtém uma melhor visão de cada processo da cadeia de abastecimento, tornando-o mais ágil e mais acessível para detectar erros, melhorando a capacidade de reagir a alterações de última hora. - Melhora a comunicação entre as áreas:
A utilização de informações em tempo real tornará a colaboração entre departamentos menos complicada, independentemente dos fusos horários e da localização, graças à Indústria 4.0. Também ajuda a tomada de decisões a ser mais assertiva. - Melhora a experiência do cliente:
Com uma melhor utilização do tempo, da informação e um panorama mais preciso, a sua empresa terá menos problemas com a disponibilidade e entrega de produtos. Em caso de problema, com a Indústria 4.0, pode facilmente localizar a origem do problema e resolvê-lo rapidamente. Além disso, pode até prever encomendas futuras, aumentando a satisfação dos seus clientes.
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