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Por que (E COMO) implementar a Indústria 4.0 na fábrica?

como pequenas e médias empresas conseguem implantar a indústria 4.0

O novo conceito de indústria 4.0 já está presente muitas indústrias do mundo. Inclusive no Brasil, ainda que estejamos a uma longa distância da realidade alemã, onde o conceito surgiu.

Entretanto a intenção de modernizar-se existe, e segundo relatório da PwC, uma das maiores empresas de auditoria e consultoria do mundo, 72% das empresas brasileiras pretendem aumentar significativamente seu nível de digitalização de processos dentro dos próximos 5 anos. E 93% delas acreditam que, em 5 anos, dados serão essenciais para a tomada de decisões.

Começamos então a criar sentido para se implementar a Indústria 4.0. Mas dúvidas e concepções errôneas sobre o que o que é e como implementar a indústria 4.0 ainda são muito comuns. Vamos esclarecer algumas delas agora.

 

Não sei bem do que se trata.

Essencialmente, ocorre uma enorme integração e sinergia entre as máquinas, sistemas e colaboradores. Com isto, as decisões são tomadas mais rapidamente, e são mais inteligentes.

Imagine máquinas solicitando reparos, reposição de peças ou reabastecimento diretamente aos setores responsáveis ou a fornecedores. Quando máquinas, equipamentos – e produtos – trocam informações e comandos entre si via rede, tomadas de decisão podem ser descentralizadas e imediatas. A Internet das Coisas (IOT), é elemento central na Indústria 4.0, e uma verdadeira revolução das linhas de montagem à gestão.

É possível até mesmo o agendamento de manutenções feito pelo próprio sistema, por exemplo.

O modelo desta nova fábrica aplica modularidade, que consiste em módulos inteligentes. Podemos fazer um comparativo com o mundo do LEGO, onde as peças podem ser combinadas e conectados entre si. Assim poderão ser os módulos da fábrica, permitindo enorme agilidade e capacidade de adaptação a novas e diferentes demandas.

Além disso, na Indústria 4.0, a produção pode responder quase imediatamente à demanda. Por exemplo, uma prancha de surfe ou um carro podem ser produzidos a partir de uma simples ordem feita pela internet e a máquina no chão de fábrica recebe a informação direto do cliente.

Isto revela uma mudança sem precedentes na agilidade da produção, graças às redes inteligentes, à Internet das Coisas e a tecnologia de impressão 3D, em franco desenvolvimento.

Confira uma explicação mais detalhada com a Dra. Melissa Mesquita, das Faculdades de Campinas:

 

Parece coisa de filme, não é para mim.

No Brasil, as indústrias, principalmente as pequenas e médias, ainda enfrentam alguns desafios para entrarem com expresssão na nova revolução industrial.

Porém existe um cenário muito interessante que traz um olhar positivo, uma possibilidade de parceria entre startups e a indústria que pode trazer benefícios em uma via de mão dupla.

Pensando no lado das startups, temos soluções inovadoras e flexíveis, que podem facilitar a obtenção de tecnologias nas indústrias, visando melhorias de qualidade e produtividade. Por outro lado, as fábricas podem contribuir com investimentos e estímulo ao empreendedorismo inovador no Brasil que tem grande demanda para incentivo.

Em uma startup ou micro empresa, é possível criar uma equipe técnica pequena para dirigir o projeto de implementação da indústria 4.0, dependendo do porte da empresa pode ser até de 2 ou 3 pessoas, e o processo consegue reduzir muito a mão de obra operacional.

As implementações podem ser feitas aos poucos, em seções da linha de produção e a médio e longo prazo.

O importante é começar. Não importa o tamanho da empresa, é preciso criar uma cultura de inovação, eficiência e produtividade.

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Implementar a indústria 4.0 é muito caro.

Pode-se começar pequeno, sem grandes ambições em se aplicar todas as novidades disponíveis no mercado em grande escala. A palavra-chave aqui é passo a passo. Um protótipo de teste pequeno já consegue ser suficiente para demonstrar as vantagens de adotar novas tecnologias em maior escala.

Um ponto de partida é pegar um setor, ou parte do setor de uma empresa, e implementar uma solução aplicando algum conceito da Indústria 4.0.

Agora já sabendo melhor do que se trata a indústria 4.0, suponhamos o cenário de se implementar alguma ferramenta inovadora em sua planta. A questão passa a ser agora de por onde começar.

 

Por onde começar o processo de transição?

  1. Compreender o conceito da Indústria 4.0

Um ponto fundamental é antes compreender a importância e impacto para o empreendimento no uso de ferramentas da Indústria 4.0. Estas novas ferramentas potencializam uma conexão de altíssimo nível entre máquinas e entre pessoas no chão de fábrica. Isto traz uma diversidade de vantagens:

  • Aumento da produção através do compartilhamento de dados e flexibilidade;
  • Segurança: menos operadores no chão de fábrica em contato com o maquinário;
  • Maior habilidade em customização de produtos;
  • Menor ocorrência de quebra: sensores monitoram qualidade dos atuadores;

 

  1. Analisar a automação vigente na planta

É importante mapear e identificar os aspectos da Indústria 4.0 que são mais relevantes para implementação, a partir do conhecimento do que já existe na planta e do que é atualmente crucial para a manutenção de produtividade e qualidade.

Algumas perguntas podem ser feitas como guia de mapeamento do que existe atualmente na planta industrial. Vamos a elas:

Qual a minha capacidade de operação em tempo real?

Na Indústria 4.0 o processo produtivo funciona com uma nova abordagem de aquisição e tratamento de dados, que são instantâneos. Com o IoT (Internet das Coisas), a intercomunicação entre as máquinas (sensores), torna a captação de dados bem mais ágil e flexível através de softwares de gestão;

Tenho sistemas de virtualização?

virtualização é um dos passos para implementar a indústria 4.0

Esta abordagem faz uso de softwares de simulação e sistemas supervisórios para monitoramento e rastreabilidade remota de todo o processo de produção. Além disso sensores são espalhados pela fábrica possibilitando a identificação de falhas em diversos pontos remotamente.

Tenho algum grau de descentralização na minha planta?

Uma das bases da Indústria 4.0 é a tomada de decisões descentralizada e em tempo real, onde todo o maquinário recebe comando e fornece informação sobre seu ciclo de trabalho.

Tenho algo parecido com modularidade?

Este conceito gira em torno da ideia da produção acontecer em módulos, ou seja, blocos com máquinas e sensores capazes de tomar decisões de forma independente, mas sempre mantendo a intercomunicação entre eles.

Esse layout de produção possui vantagens como:

  1. Configuração industrial mais produtiva;
  2. Facilidade de desenvolvimento e projeto;
  3. Balanceamento de produção (evita gargalos).
  1. Otimizar o processo existente

Um dos principais pontos para se implementar a indústria 4.0 na planta é de otimizar o processo, ou seja, de torná-lo mais eficiente.

Para tornar um processo eficiente, é fundamental conhecê-lo bem antes de qualquer coisa. Isso é possível com ferramentas que fornecem uma visão global do processo. Estas ferramentas são capazes de, por exemplo, dizer em qual etapa do processo produtivo está um produto ‘x’.

Este é um dos pilares da indústria 3.0, uma grande tendência e uma necessidade para as empresas que buscam os avanços da indústria 4.0. Isto significa que muitas empresas precisam solidificar esse conceito base da otimização e da visão global, antes de seguirem em frente com as inovações mais recentes.

 

Ainda está pensando se vale a pena ?

Certamente implementar a indústria 4.0 na empresa é uma forma de garantir competitividade e lucratividade do processo. A dúvida está em como viabilizar esta implementação.

A grande ideia é começar gradualmente e com modéstia, mas pensando grande. Isto significa que o processo deve ser gradativo, medindo-se os resultados e melhorias até a expansão para toda a operação.

Uma etapa inicial interessante seria garantir bases sólidas da indústria 3.0, sugerindo uma mudança gradual e com amortização de custos. O próprio aumento de eficiência, de produtividade e corte de gastos que as novas implementações vão trazer ajudarão a financiar as implementações.

Esta é uma forma sensata e segura de criar um molde maduro para futuras inovações em direção à indústria 4.0.

Por fim, a dica é não ficar esperando e pensando no momento perfeito. A hora certa é o presente, antes que seus competidores o tirem do mercado.

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