Indústria 4.0: O essencial que você precisa saber.

por Adson Naccarati

Inicialmente, vamos entender o que é este conceito de indústria 4.0. Afinal que número é este?

Este número define em que fase do desenvolvimento industrial nós nos encontramos, seria como se pudéssemos definir qual “geração” da indústria nós estamos. Vamos à uma rápida lembrança da história...

Indústria 1.0

Como nós aprendemos nos livros de história, a revolução industrial aconteceu na segunda metade do século 18. Isso coincidiu com a invenção da máquina a vapor e com a sua utilização dentro do ambiente de trabalho. O historiador Eric Hobsbawm, inclusive, acredita que a Revolução Industrial só foi iniciada de fato na década de 1780.

Indústria 2.0

Isso perdurou até o início do século 20, quando a eletricidade entrou para dentro da indústria no formato de máquinas, iluminação e outros e outras utilizações. O uso da eletricidade mudou radicalmente o conceito da indústria mudando produção, valores e o próprio entendimento de produção seriada.

Indústria 3.0

Com o final da Segunda Guerra Mundial, em meados de 1950, o computador começou a entrar dentro da área de produção nas indústrias da época. Inicialmente sendo utilizados simplesmente para obtenção de dados, rapidamente alguns processos começaram a receber um auxílio do computador, apenas de maneira reativa, ou seja, guardava dados e possibilitava decisões humanas.

Um detalhe importante a respeito desta fase, é a imensa diferença entre os seus primórdios na década de 50, e o seu final próximo aos dias de hoje, quando o computador já era responsável, por operar máquinas, como centros de usinagem, baseado em programação ou desenhos colocados pelo seu operador ou projetista.

...Chegamos  à Indústria 4.0...
Como você já deve estar adivinhando, estamos na iminência da quarta virada de geração. 

O que realmente mudou?

Sempre que houve uma mudança de geração, algo muito importante aconteceu que impactou no conceito da indústria e obrigou as pessoas a repensarem como produzem seus bens de consumo.

Com a indústria 4.0 não está sendo diferente. A mudança está baseada no fato de que hoje as máquinas passaram a "pensar".

Ao contrário do que você pode estar pensando, a produção inteligente, ou seja,  uma indústria que tenha uma máquina pensando junto com seres humanos, não é exatamente um robozinho trabalhador simpático que pode jogar truco com a gente na hora do almoço.

A produção inteligente tem um foco muito específico na redução drástica de custos e no aumento de grandes proporções no volume de produção.

Além disso, a produção inteligente pode resolver questões de impactos ambientais otimizando o consumo de recursos naturais e diminuindo a poluição, seja com a diminuição da produção de scrap, ou até mesmo de diminuição de retrabalhos.

A virada para a quarta geração, embora ainda em andamento, teve um marco inicial já sugerido no ano de 2010. Naquele momento, o governo alemão mencionava produção inteligente dentro de um plano de automação geral da indústria no país, objetivando uma produção executada por computadores,sem intervenção por seres humanos.

Mas para isso, primeiro temos que entender o que seria uma produção inteligente. Essa pergunta vai ser respondida de trás para frente. Normalmente você responde uma pergunta equacionando o problema, para entender o desafio. Esta questão vai ser o contrário, vamos ver o que nós temos hoje e qual a capacidade das ferramentas atuais desenvolverem uma produção inteligente.

Com este ponto de vista, um estudo da Boston Consulting Group, mapeou alguns objetivos secundários, que juntos formariam a base de uma consciência artificial industrial.

1- Robôs Autônomos.

Os robôs são máquinas que executam tarefas de maneira automática sem a intervenção de seu operador. Nesta área temos o exemplo dos robôs de solda, pintura, e de inspeção que a indústria já usa largamente. 

Um conceito um pouco mais novo, é o dos corobôs ou cobots, que são robôs que trabalham em conjunto com os seus próprios operadores. Com relação a esse assunto, existe uma área em franco desenvolvimento, que são os exoesqueletos inteligentes, que ao mesmo tempo que são operados por um ser humano, aumentando sua força e agilidade, por exemplo, podem reagir ao ambiente antes mesmo que seu operador possa intervir.

2- Análise de dados - big data

Com o aumento da capacidade de processamento e de guarda de informação, a análise de enormes volumes de dados produzidos em tempo real, podem possibilitar decisões mais rápidas e acertadas, combinando e otimizando o rendimento industrial, economia de energia, diminuição de poluição e de consumo de recursos naturais.

3- Cloud Computing

Esta já faz parte do nosso dia a dia como pessoas físicas. Os processos da indústria 4.0 irão requerer um compartilhamento de dados extremamente eficaz. Sejam entre filiais ou mesmo entre fornecedores e clientes, isto só é possível quando os dados estiverem em um ambiente comum, como o ambiente em nuvem.

4- Integração horizontal e vertical

Com a possibilidade do cloud computing, as empresas estarão conectadas entre si, o que já acontece por exemplo com a indústria automotiva, que se conecta com fornecedores, que estão sincronizados com o seu ritmo produtivo. O desafio agora, está na interconexão poder abranger toda a cadeia produtiva.

5- Fabricação aditiva

Esta é uma revolução no próprio processo produtivo clássico, substituindo operações como corte, dobra, usinagem, fundição, fresagem etc., por modelações tridimensionais, imprimindo peças com altíssima capacidade de precisão. 

Hoje próteses ósseas, como por exemplo, mandíbulas humanas, já são feitas neste processo.

6- IoT -internet das coisas

Temos aqui também já um conhecido das nossas vidas, como pessoas físicas. Ainda muito no começo, mas já temos casas automatizadas, lâmpadas ligadas à internet, controladas por assistentes virtuais. Isso seria o relativo na indústria, a você falar com o centro de usinagem, (pelo seu celular) e pedir para que ele faça 700 peças da ordem de serviço número tal, virar as costas e ir embora, com a certeza de que o produto vai sair, a transportadora estará lá e o cliente vai receber em dia.

Aqui também temos já funcionando na indústria os famosos robozinhos de estoque, máquinas capazes de colocar e tirar produtos direto do estoque, atendendo as demandas lançadas nos seus respectivos softwares de logística e supply chain.

7- Realidade expandida

Essa tecnologia permite, que o operador humano consiga enxergar a fábrica e a sua produção com elementos visuais e auditivos, complementando a sua concepção de tempo e espaço. É algo como um PCP olhar para uma indústria e enxergar linhas amarelas e vermelhas em cima das máquinas, como o mapa do trânsito, fazendo com que ele enxergue eventuais gargalos em locais de baixa produtividade.

A realidade expandida também, pode permitir ao operador enxergar uma peça pronta dentro da máquina, virtualmente, enquanto parte dela já está existindo no mundo real.

8- Simulação (Digital Twin)

A simulação é a capacidade que a indústria 4.0 tem de conseguir avaliar resultados com altíssima precisão, muito antes de qualquer produção ser iniciada. Isto inclui a capacidade de ajustar a simulação em tempo real conforme a produção acontece. Algo como ver uma chaparia entrar em uma célula de soldagem na indústria automotiva, e poder ver o carro pronto saindo com um eventual defeito na porta.

9- Cyber security

Como já deve ter passado pela sua cabeça, todas essas realidades descritas até aqui, abrem um leque de consequências nefastas, vindas de pessoas mal-intencionadas.

Desde um simples roubo de propriedade intelectual, até uma sabotagem, ficam extremamente críticas se a segurança cibernética não for capaz de manter as coisas no lugar. 

10- IA

Por fim e não menos importante, a inteligência artificial. Trata-se de um algoritmo como outro qualquer, mas com a capacidade de estruturar um pensamento, e que aprende observando. Aqui não tem ficção científica, já temos algoritmos de IA trabalhando em várias áreas, incluindo a área de diagnóstico médico.
Uma das características do IA é a necessidade de um volume enorme de dados, para que possa ser treinado, e poder realizar o seu trabalho. Isto requer outros elementos acima, como por exemplo o Cloud Computing e o Big Data.

Agora pense comigo: imagine estes pontos que foram discutidos acima, ligados a atividades de apoio. Dados operacionais, cadeia de suprimentos, feedback de clientes, planos de negócios, contabilidade, tudo isso impactando no fim de tudo na lucratividade e consequentemente no mercado financeiro de forma global.

Acho que já deu para ver uma revolução não?
E o quanto isso deve demorar? 

Em 2018, a associação brasileira de desenvolvimento industrial (ABDI) apontou que 2% das organizações estão envolvidas de maneira prática no assunto indústria 4.0. Pode parecer muito pouco, mas 2% de um parque industrial como o nosso não tem nada de pequeno. 

Prova disso, é que a mesma associação brasileira de desenvolvimento industrial, estima uma capacidade de movimentação de 15 trilhões de dólares em 15 anos nas iniciativas da indústria 4.0.

Outro dado importante, fornecido pela federação das indústrias de São Paulo (Fiesp), é o interesse e o grau de conhecimento crescente sobre o assunto indústria 4.0 no Brasil. 

Segundo a própria ABDI ainda, estima-se que 15% das empresas de manufatura já têm parte destes conceitos integrados em suas produções.

Do lado governamental, abriu-se uma agenda brasileira sobre a indústria 4.0, com um grupo de trabalho composto por 50 instituições representativas deste debate.

Os desafios

Sem dúvida alguma, qualquer alteração, à exemplo do que aconteceu desde a época do vapor, inclui grandes desafios.

Da mesma forma que a eletricidade nas empresas criam um problema de segurança, (uma máquina poderia eletrocutar um volume enorme de trabalhadores ao seu entorno), da mesma forma que uma Caldeira de vapor, tinha o risco de explodir , a indústria 4.0 tem lá os seus desafios, com certeza não tão ligados à segurança, mas sim ligados ao próprio conceito de sociedade.

A indústria 4.0 é uma oportunidade. Talvez seja o conceito que fará com que nós tenhamos possibilidade de resolver problemas sociais como a desigualdade, e problemas em administrar o nosso meio ambiente. 

Mas para isso, devemos fazer a nossa lição de casa.

As lições de casa: o desafio

habilidades técnicas

A indústria 4.0 já vem colocando uma pressão sobre as entidades de ensino, que devem se manter à frente da tecnologia. As habilidades técnicas das pessoas devem mudar em uma velocidade nunca vista, sob pena de tornarem-se obsoletas. Já vemos isto no mercado de trabalho, profissionais perdendo espaço porque simplesmente não entenderam que devem continuar mudando com o tempo.

modelos de negócio

Da mesma forma, o conceito de indústria 4.0 não aceita paradigmas ilógicos, como por exemplo, obrigar sua mão de obra a ter um local fixo, com o deslocamento necessário, para fazer um trabalho que seria totalmente viável, caso fosse remoto.

Nós precisamos passar por uma pandemia, para nos mostrar que era possível trabalhar de maneira remota, sem grandes avanços tecnológicos de última hora. Vários negócios físicos passaram a ser virtuais, e nós acabamos vendo valor nisso.

Legislação

Uma legislação trabalhista antiga, de forma alguma vai absorver necessidades presentes. Os legisladores estão sendo obrigados a reinventar conceitos trabalhistas básicos, e de mesmo modo, o movimento sindical também terá o seu desafio, e precisa se reinventar.

Sensibilidade de dados

Questões como privacidade, propriedade e gestão de dados, passam a ter agora um valor agregado muito maior do que  há 5 anos atrás. Iniciativas como a lei geral de proteção de dados (LGPD) são os primeiros e modestos passos para tentar contornar essa questão.

Segurança de rede

Aqui temos um problema grande. Vazamento de dados, acesso a dados de forma descontrolada, podem gerar alguns problemas enormes a qualquer máquina ou dispositivo conectado em uma fábrica inteligente. Ataques como esse, podem gerar dificuldades de grandes proporções. 

Conclusão

A conclusão que nós podemos tirar de tudo isso, é que estamos no limiar da indústria 4.0. Isto não deve ser motivo de receio e incerteza, pois as suas vantagens são enormes, diria até que sem isso, nossa sociedade estaria com problemas enormes para atender a demanda necessária para as próximas gerações.

Antes de tudo, temos que ter um pensamento "fora da caixa". A indústria 4.0, mais do que uma revolução na maneira de produzir, está revolucionando a maneira de pensar. Precisamos nos desapegar de valores antigos, que não tem mais espaço diante das dificuldades contemporâneas. 

Quando o vapor entrou na indústria, quando a eletrecidade despontou como força motriz, normas de segurança nasceram, novos profissionais despontaram, e a sociedade naquele tempo teve coragem e seguiu em frente. É o que vai acontecer novamente.

Negar hoje um sistema de gestão em uma indústria, seja gestão de qualidade, ambiental ou de governança, é atestar a falta de visão mercadológica e ir contra a todo o conceito da 4.0

Da mesma maneira, possuir esses sistemas, e não aproveitar o máximo de cada um deles, é mais do que simplesmente ter um custo sem retorno, e dar um prazo fixo de durabilidade do seu investimento ou negócio.

Do ponto de vista profissional, vivemos tempos espetaculares para aprender. Você não precisa mais sair de casa e nem ter gastos excessivos para se tornar mais atualizado e mais capacitado. 

A única coisa que pode separar você da realização plena, é como você vai encarar e reagir à este Novo Mundo.

Sucesso!