A evolução da automação industrial no contexto da indústria 4.0

Graças às evoluções tecnológicas trazidas pela Indústria 4.0, processos se modificaram e seguem em transformação constante.

E uma dessas grandes mudanças foi gerada pelos instrumentos automatizados, que tornam processos cada vez mais eficientes e livres de erros.

Entenda no decorrer deste post como a Indústria 4.0 transformou e melhorou os processos por meio da automação industrial aliada às mais altas tecnologias!

O que é a Automação Industrial?

A palavra “automação” vem do latim “Automatus”, que significa “mover-se por si só”. Logo, o objetivo da automação industrial é fazer com que os mecanismos de uma máquina cuidem do seu próprio funcionamento, diminuindo ao máximo a intervenção do ser humano.

Além disso, desde os primórdios da revolução industrial, as máquinas têm (e continuam tendo) como propósito central melhorar processos. E a automação industrial existe para aperfeiçoar processos e reduzir custos, aumentando a repetibilidade de uma função e diminuindo a chance de ocorrer algum erro ao longo da produção.

Mas e na prática?

A automação industrial é muito abrangente, abarcando desde portas eletrônicas e elevadores, até robótica em linhas de produção. Para que ela seja colocada em prática, os profissionais da área utilizam que tem o objetivo de tornar processos de fabricação mais eficientes, gerando produtos com qualidade superior e com baixo custo ao mesmo tempo.

A instrumentação industrial é indispensável para diversas fases de um processo de produção, como no controle de nível, densidade e umidade de produtos, objetivando evitar desperdícios de matérias-primas e gastos com manutenções fora de hora.

Qual o papel da indústria 4.0 na automação industrial?

O 4.0 que utilizamos para falar da nova dinâmica da indústria, refere-se à ideia de que estamos passando por uma quarta revolução industrial. 

Trata-se de uma visão completamente integrada da cadeia de valor, que alavanca a infraestrutura e as tecnologias de computação, software e internet para atingir maior eficiência produtiva. 

A seguir, veja uma breve explicação dessas 4 revoluções, acompanhe:

  • primeira – mecanização da produção e utilização de máquinas a vapor;
  • segunda – produção em massa e novas fontes de energia;
  • terceira – globalização e revolução digital;
  • quarta – internet das coisas (IoT – Internet of Things).

A visão que a Indústria 4.0 possui é a de trazer maior produtividade e eficiência por meio de processos de produção em que pessoas, máquinas, equipamentos, sistemas logísticos, clientes e fornecedores estabeleçam uma comunicação e controle em tempo real uns com os outros. 

Processos de produção e logística integrados em todos os níveis da empresa criam um ecossistema mais eficiente e flexível.

A Indústria 4.0 facilita o surgimento de métodos inteligentes e que geram valor para todos envolvidos, além da capacidade de abranger todas as fases do ciclo de vida do produto, desde a concepção da ideia, desenvolvimento, produção, até o uso e manutenção. 

Mesmo a reciclagem de um produto pode estar conectada a nova dinâmica proporcionada pela Indústria 4.0.

Desta forma, se torna possível a utilização de dados reais da operação para antecipar necessidades, obtendo continuamente melhorias em cada uma das etapas do processo industrial.

A digitalização da indústria prevê a promoção de novos modelos de negócios e apresenta grandes oportunidades para pequenas e médias empresas. Parece coisa de um futuro distante, não é mesmo? Mas isso já acontece!

Previsões e exemplos da Indústria 4.0

São diversos os elementos que fazem parte da Indústria 4.0, combinando uma série de tecnologias já estabelecidas ou que estão surgindo e que vem sendo aperfeiçoada. Citamos algumas abaixo, veja:

Robôs Autônomos 

Certamente, robôs não são mais uma grande novidade, mas o próximo grande passo é seguir em direção à autonomia: robôs com inteligência suficiente para realizar ações sem a necessidade de intervenção humana e em ambientes desestruturados, ou seja, fora de locais próprios para experimentos. 

A autonomia dos robôs visa a colaboração dos humanos, em que eles possam ajudar e aprender conosco.

Embora não existam ainda robôs 100% autônomos, a indústria tem o objetivo de tornar isso uma realidade o mais breve possível, e o esforço se justifica principalmente para reduzir os riscos de vida aos quais humanos são expostos em processos industriais, além dos custos de mão de obra serem enxugados.

Simulação

Vamos pensar em um processo produtivo que não esteja performando da melhor forma e o layout precise ser alterado. 

Com a possibilidade de simular o espaço físico em um modelo virtual, é possível planejar um novo layout sem necessitar mover máquinas de lugar fisicamente ou mexer na rede elétrica, por exemplo. E é possível inserir máquinas, produtos e até seres humanos nesta simulação digital.

Existem simuladores que mostram o resultado em tempo real. Se o modelo do layout não for satisfatório, é possível trocar a simulação virtual no mesmo instante, sem que processos precisam ser interrompidos, interferindo na vida dos trabalhadores e na eficiência dos processos e produtos.

Integração horizontal e vertical de sistemas

Um fato que chama bastante atenção em indústrias é que, atualmente, elas utilizam diversos sistemas que não estão totalmente integrados, por mais que sejam automatizados.

É um dos desperdícios que a Indústria 4.0 tenta eliminar por meio da integração entre mundo real e virtual, tanto dentro de empresas (engenharia, produção, serviços e outros) quanto fora delas (fornecedores, distribuidores e clientes).

Internet Industrial das Coisas – IIoT  (The Industrial Internet of Things)

A IoT (Internet of Things) ou Internet das Coisas, consiste no conceito de que a tecnologia pode coletar, processar e transmitir dados para qualquer tipo de objeto. Você poderia, por exemplo, controlar mediante aplicativos as luzes, cortinas, eletrodomésticos e outros.

Para relacionar a IoT na indústria, foi acrescentado outro “I”. Assim o IIoT (Industrial Internet of Things) são os sistemas e elementos comuns em um processo produtivo, como: máquinas, equipamentos, sensores, coletores, instrumentos de controle e outros.

Nesse sentido, os principais ganhos que o uso da IIoT trazem para os processos, são:

  • a redução de paradas na produção;
  • a redução no custo do ciclo do ativo;
  • a melhoria da qualidade;
  • o aumento da segurança dos ativos.
Cibersegurança

Como estamos sempre conectados, ficamos expostos a diversos riscos na internet. Não é de hoje a grande preocupação em proteger os dados das pessoas. 

Ninguém quer seus dados em mãos erradas, e a Indústria 4.0 está focada também na segurança da informação ou cibersegurança, que consiste em criar meios e tecnologias que protejam de danos e intrusões ilícitas programas, computadores, redes e dados.

Os três pontos fundamentais, são:

  • integridade,
  • confidencialidade;
  • disponibilidade.

Podemos considerar a cibersegurança como uma fronteira da Indústria 4.0, pois com a quantidade vertiginosa de trocas e armazenamentos de dados em rede e na nuvem, uma planta industrial pode ficar exposta. 

Para evitar prejuízos para o negócio, a segurança tanto física quanto virtual, é essencial!

Computação em Nuvem (Cloud Computing)

De disquetes, CDs e cartões de memória para chegar ao armazenamento de dados em nuvem, o cloud foi resultado de uma evolução relativamente rápida no que refere-se à tecnologias de armazenagem. O termo nada mais é do que uma metáfora para representar uma rede global e física de servidores. 

Graças à uma grande capacidade, flexibilidade e velocidade de processamento, uma alta performance da computação em nuvem foi garantida. Além disso, apresenta um custo viável para as empresas, uma vez que reduz a necessidade de manter e adquirir sistemas internos de TI.

A computação em nuvem permite a análise e processamento massivo de dados, a otimização de recursos e custos, além de maior eficiência operacional. É uma tecnologia essencial de ser utilizada caso a sua empresa queira estar presente na Indústria 4.0. 

Big Data e Análises

Tente visualizar a quantidade de informações que estão disponíveis em sistemas de produção, gerenciamento corporativo e de clientes de forma integrada. Além disso, imagine a qualidade das análises que podem ser feitas com todos estes dados. Parece impossível, não é?

Com a facilidade de acesso a estas informações por meio de sistemas automatizados, é possível tomar decisões mais assertivas e em tempo real, visando sempre uma maior competitividade, otimização de qualidade, economia de energia, de orçamento e outros.

Desta forma, os processos industriais ganham mais confiabilidade e ocorre a diminuição do desperdício de material e dinheiro com paradas de planta não programadas, transbordamentos e manutenções fora de hora. 

Automatizar ou não meus processos?

Depois de todo o conteúdo deste post, achamos que você já saiba a resposta. 

Quando não há um controle dos diversos aspectos que ocorrem em processos industriais, como nível, umidade, densidade e outros, podem ocorrer diversas consequências que afetam diretamente a produção, que seriam os alarmes falsos, transbordamentos, desperdício de matéria-prima, paradas de planta não programadas e até impactos ambientais ou ao patrimônio da empresa.

Por isso, é essencial automatizar seus processos com os instrumentos mais modernos possíveis, além de contar com equipamentos de controle e armazenamento de dados, para que a confiabilidade dos resultados seja superior.

Um ponto importante na hora de escolher o instrumento de controle ideal é ter um fabricante que esteja ao seu lado e forneça suporte em todo o processo, desde a compra até depois da instalação do equipamento, além de oferecer as soluções exatas e personalizadas para as suas necessidades.

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