Entenda o que é IoT na
indústria 4.0 e porque isso é uma aposta que vai revolucionar o mercado
industrial.
Veja
também exemplos de como esse conceito já está atuando em alguns mercados.
Imagine
conectar diversos dispositivos, através da internet, que podem trocar
informações entre si? Essa é a ideia por trás da Internet das Coisas (IoT).
Aplicado à indústria, a conexão entre esses diversos dispositivos é a IoT na
indústria 4.0.
Indústria
4.0 é conhecida como a Quarta Revolução Industrial, caracterizada pela
introdução da tecnologia da informação na indústria. Essa é a nova tendência
que está sendo adotada pelas grandes corporações para sair na frente do seu
mercado.
Para
entender essa ideia de IoT na indústria 4.0, vamos fazer uma analogia com o
funcionamento cérebro humano. Em 1926, Nikola Tesla, inventor nos campos de
engenharia mecânica e eletrotécnica, disse:
“Quando a tecnologia sem fio for perfeitamente aplicável, a Terra
inteira será convertida em um imenso cérebro, o que de fato é, com todas as
coisas sendo partículas de um todo real e rítmico”.
Essa
analogia ao nosso cérebro permite compreender melhor a ideia de IoT como uma
rede conectada. Essa rede por si só possui imensas quantidades de conexões
entre as células, compondo a rede do nosso sistema nervoso.
Portanto,
assim como células diferentes possuem finalidades diferentes, os produtos
conectados possuem diferentes funções e aplicabilidades, porém estão unidos sob
a mesma rede.
Essa
conexão que a IoT na indústria 4.0 fornece, gera oportunidades inéditas,
criando um grande círculo de valor agregado aos produtos e serviços que dela se
utilizam. Entenda melhor como isso pode funcionar na prática, a partir da
sequência de fatores a seguir.
- A chuva influencia a
produção de matéria-prima
- O valor do produto
final sofre alterações no mercado mundial
- A quantidade de
produtos derivados estocados impacta a economia nacional
Ocorre uma repentina
elevação da demanda, cujo fornecimento de insumos não consegue suprir.
Em vez da produção ser
intensificada, será interrompida para uma parada programada de manutenção.
Imagine
um monitoramento integrado de todos esses acontecimentos, gerando dados que se
comunicam em tempo real por meio do que pode-se considerar uma grande base de
dados unificada.
A
partir desse banco de dados, seriam tomadas decisões automáticas através da
comunicação online entre os dispositivos interconectados responsáveis por
monitorar esses eventos.
Com
base nas decisões tomadas por meio da visão global de todos esses fatores, o
processo produtivo se torna mais eficiente, reduzindo os impactos negativos e
maximizando a cadeia de valor de determinado setor industrial.
Essa
integração não só interna como externa à indústria, é a base da IoT na
indústria 4.0. A nível mundial, a Accenture realizou um estudo para ter uma
projeção do impacto na economia com a internet industrial das coisas (IIoT) nos
próximos anos.
As
previsões mais otimistas apresentam que o valor gerado pelo investimento em
IIoT chegará a US $ 15 trilhões do PIB global até 2030.
O
surgimento da indústria 4.0 veio por meio dos alemães que
queriam elevar sua competitividade com a manufatura asiática. Por isso,
definiram uma estratégia de governo para aumentar a produtividade da indústria
através da inovação.
Segundo
a chanceler da alemanha, Angela Merkel:
“A indústria 4.0 é a transformação completa de toda a esfera da produção
industrial através da fusão da tecnologia digital e da internet com a indústria
convencional.”
Apesar
da disseminação do conceito mundialmente, ele ainda não é uma realidade. Essa é
a primeira vez que uma revolução industrial é anunciada antes de acontecer.
Todos os acontecimentos estão sendo previstos como tendências.
A
Quarta Revolução Industrial está sendo motivada por três grandes mudanças no
mundo industrial produtivo, são elas:
Avanço exponencial da
capacidade dos computadores;
Imensa quantidade de informação
digitalizada;
Novas estratégias de
inovação (pessoas, pesquisa e tecnologia).
Essas
mudanças permitem que tudo dentro e ao redor de uma planta operacional
(fornecedores, distribuidores, unidades fabris, e até o produto) sejam
conectados digitalmente, proporcionando uma cadeia de valor altamente
integrada.
Em meio a
tudo isso, o que significa a Internet das Coisas (IoT)?
A
IoT na indústria 4.0 é basicamente a responsável pela integração de todos os
dispositivos dentro e externo à planta. A IoT é o conceito que representa a
conexão.
“A Internet das Coisas é uma rede de objetos físicos, sistemas,
plataformas e aplicativos com tecnologia embarcada para comunicar, sentir ou
interagir com ambientes internos e externos.”
Quando
se diz que a internet está na indústria, no chão de fábrica, devemos relacionar
isso a um ambiente onde todos os equipamentos e máquinas estão conectadas em
redes e disponibilizando informações de forma única.
Especificamente
quando falamos do universo da Internet das Coisas na indústria, podemos nos
referir a Industrial Internet of Things (IIoT).
Para
deixar mais claro, vamos ressaltar a diferença entre IoT e IIoT. IoT é o
conceito mais abrangente que surge como a ideia de conectar qualquer
dispositivo que gere informações e possa se conectar a um serviço de cloud em
qualquer segmento.
A
IIoT é a conexão de diferentes dispositivos relacionados à cadeia produtiva,
conectando essas informações via cloud. Por exemplo, permitindo o processo
produtivo conectar-se diretamente a um fornecedor de produto em tempo real na
linha de produção.
Como a IoT
na indústria 4.0 está revolucionando a indústria?
Agora
que já entendemos os conceitos, vamos apresentar exemplos do que já está sendo
feito atualmente. A IoT na indústria 4.0 já está presente em diferentes
segmentos e atuando de diferentes maneiras.
1)
Otimizando a manutenção na energia eólica
A Schaeffler e
a IBM vão utilizar turbinas eólicas para explorar como Machine
Learning pode revelar insights valiosos sobre a performance de equipamentos
em diferentes condições de operação.
Sensores
nos equipamentos informam as condições dos componentes da turbina em tempo
real.
Dessa
forma, através da previsão do vento pela IBM, os operadores de turbina estão
aptos para planejar com antecedência e repor peças durante períodos menos
ventosos.
2)
Aumentando a eficiência operacional de plantas industriais com gerenciamento de
alarmes e eventos.
É
muito comum indústrias possuírem milhares de eventos disparados pelo sistema de
automação da planta. Sejam informações de alarmes, intervenções, mudança de
estados, tudo fica registrado como eventos.
A
quantidade é tão grande que se torna impossível realizar a análise desses dados
sem ser por softwares especializados
Visando
amenizar esse problema, existe a prática de gerenciamento de alarmes e
eventos. Um software de gerenciamento conecta-se ao sistema de controle e
consegue extrair todas as informações dos milhares de dados gerados
diariamente.
Essa
grande quantidade de dados brutos são minerados e transformados em insights
valiosos sobre as condições da planta industrial. Esse processo é
denominado business intelligence.
Ainda
assim, existe uma lacuna muito grande de sistemas que de fato conseguem minerar
esses dados em tempo real gerando informações relevantes que facilitem o
processo de tomada de decisão seja de maneira manual ou automática.
A
maioria das indústrias sequer realiza a análise desses dados de maneira
proativa, servindo apenas para registros para caso de necessidade de avaliação
como, em análise de incidentes.
Por
fim, o gerenciamento de alarmes e eventos facilita o trabalho do operador que
consegue controlar a planta com maior precisão, aumentando a produtividade e
diminuindo as perdas.
3) Veículos
Conectados
A
IoT na indústria 4.0 também permite que a Schaeffler amplie a funcionalidade e
a vida útil de componentes da indústria automotiva. Eles conseguiram encontrar
um modelo de negócio híbrido a partir desta ideia.
Análises
e sistemas sensoriais em tempo real podem transformar dados brutos em insights
valiosos que podem ser utilizados pelos fabricantes para aumentar a
confiabilidade dos carros e oferecer um novo serviço de valor agregado aos
clientes.
Dessa
forma, eles conseguem ampliar a qualidade para além da porta da fábrica. Pois,
fornece em tempo real aos clientes as condições dos seus respectivos carros.
Quais os
benefícios da IoT na indústria 4.0?
Compreendo
como funciona na prática, quais os benefícios que tudo isso oferece? A
utilização de IoT e IIoT, trazem benefícios para as plantas industriais nos
seguintes aspectos:
1-
Eficiência operacional e maximização dos lucros
A
eficiência operacional é o mais falado atualmente, e os primeiros adeptos estão
focados nesses benefícios.
Ao
introduzir automação, conectividade e técnicas de produção mais flexíveis, por
exemplo, os fabricantes podem aumentar sua produtividade em até 30%. Esse dado
também foi disponibilizado pelo estudo realizado pela Accenture.
Além
disso, a escalabilidade, economia de tempo e de custos, auxilia na maximização
dos lucros de organizações industriais.
Os
aspectos que aumentam a eficiência operacional da planta são:
Redução de paradas na
produção;
Melhoria do uso do
ativo;
Redução no custo do
ciclo do ativo;
Melhoria da produção;
2- Novos
serviços e modelos de negócios
A
IoT na indústria 4.0 permite que sejam criados novas fontes de receitas pela
criação de novos serviços conectados. Os modelos de negócio híbridos, permitem
que sejam aproveitados tantos os produtos quanto serviços digitais.
O
modelo de negócio híbrido são negócios que oferecem tanto produtos quanto um
serviço relacionado à esse produto.
No
exemplo anterior dos veículos conectados, a Schaeffler aproveitou os dados
brutos obtidos para fornecer o serviço de condição dos carros em tempo real
como fonte para manutenções preventivas.
A
utilização de serviços digitais ainda melhora o relacionamento com o cliente.
Pois, a entrega do produto possibilita diferentes pontos de contatos que geram
informações valiosas para o cliente. É criada uma relação de confiança e
lealdade.
3- Maior
conhecimento para tomadas de decisões
A
análise dos dados industriais permite que os executivos tenham maior quantidade
de informação. Isso facilita para tomarem melhores decisões em virtude de ter
uma visão mais precisa do desempenho da indústria.
Para
completar, a rede da IIoT de dispositivos inteligentes permite que as
organizações industriais conectem todas as suas pessoas, dados e processos do
chão de fábrica até os executivos. Auxiliando ainda mais na produtividade dos
líderes e nas tomadas de decisão.
É
importante ressaltar que mais do que facilitar as tomadas de decisão, a
indústria 4.0 quer ir além. Ela visa promover que boa parte dessas decisões
sejam tomadas de maneira automática por técnicas inteligentes.
Conclusão.
A
melhor maneira de inovar em um setor industrial é quando você consegue
identificar uma tendência de comportamento e se antecipa para aplicar uma nova
ideia na sua indústria.
O
mercado já está nos mostrando que o mundo caminha para a Quarta Revolução
Industrial. Isso representa a introdução da tecnologia da informação nas
indústrias.
Portanto,
para as empresas que buscam sair na frente dentro do seu mercado e inovar,
apostar na internet das coisas e IoT na indústria 4.0 pode ser um ótimo
caminho.
Existe
ainda um potencial escondido para um alto crescimento das indústrias, esse
potencial é a utilização dos dados. Um bom uso desses dados permite aumentar a
eficiência operacional, tomar melhores decisões e até criar novos modelos de
negócio.
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