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Industria 4.0

publicado por Pietro Zuchinali

Origens e História

Industria 4.0 é um termo que foi criado inicialmente pelo governo alemão, em 2011, como parte de uma série de iniciativas chamadas “High-Tech Strategy 2020“, que visavam elevar a industria nacional a um próximo nível, criando justamente uma espécie de quarta revolução industrial e utilizando diversas tecnologias emergentes.

Ao longo da história podemos citar quatro Revoluções Industrias, conforme figura e explicação abaixo:

 

  • Primeira Revolução Industrial: Século XVIII, baseada na mecanização através da água e máquinas à vapor;
  • Segunda Revolução Industrial: Século XIX, introdução da produção em massa, linhas de produção e energia elétrica. Henry Ford com sua industria de automóveis é o grande cérebro por trás desse processo;
  • Terceira Revolução Industrial: Século XX, adoção de sistemas computadorizados e automação;
  • Quarta Revolução Industrial: Momento atual, de transição. Baseada na adoção de sistemas autônomos e inteligentes impulsionados por Data e Machine Learning e convergindo com tecnologias emergentes disponíveis;

Motivações

A principal motivação para dar esse passo à frente em direção a essa nova Revolução Industrial é a integração entre as áreas de TI e TA (tecnologia da automação).
De um lado TI e TA trabalhando de forma separadas e do outro, na migração para a Quarta Revolução Industrial, trocando informações e trabalhando de forma conjunta:

Objetivos

O grande objetivo desse movimento é criar um ecossistema completamente integrado de sensores, pessoas, processos e inteligencia artificial, trabalhando de forma conjunta ao longo de toda cadeia de produção, focando em aumento de eficiência e eficacia na produção e entrega de produtos. Para isso precisamos apresentar as 9 tecnologias emergentes que irão viabilizar esse novo modelo.

  • AUTONOMOUS ROBOTS: Veículos e máquinas operando sem intervenção humana direta e por vezes até indireta;
  • ADDITIVE MANUFACTURING: Impressoras 3D são o grande exemplo nessa tecnologia, propiciando produtos cada vez mais customizados sem o custo de modificar toda a linha de produção;
  • AUGMENTED REALITY: Realidade aumentada é a tecnologia que permite obter informações do mundo real através de dispositivos eletrônicos, tais como: óculos, celulares, tablets, etc…
  • SIMULATION: Ambiente muito realista, onde você pode realizar testes e simulações, certificando-se de que eles irão trabalhar em um cenário real;
  • SYSTEM INTEGRATION: Basicamente é quando departamentos, processos, dispositivos são mais integrados, cruzando dados, evoluindo e auxiliando na tomada de decisões;
  • THE INDUSTRIAL INTERNET OF THINGS: Tecnologia bastante falada e em crescimento. Contempla o uso de diversos sensores para controlar toda a cadeia de produção assim como variáveis externas e de ambiente, alem de propiciar a automação em áreas onde hoje isso ainda não existe;
  • THE CLOUD: Tecnologia já bastante difundida e em uso. Essa enorme quantidade de dados que será gerada exigirá maior compartilhamento e desempenho e para isso a infraestrutura na nuvem será essencial;
  • CYBERSECURITY: Grande desafio atual pois ainda não existem padrões de segurança e nem uma arquitetura pronta para tornar um ambiente seguro levando em consideração o uso desses milhares de dispositivos que estarão fisicamente e logicamente espalhados dentro do ambiente de TI;
  • BIG DATA AND ANALYTICS: Coleta e avaliação de dados de várias fontes diferentes, a fim de apoiar a tomada de decisões em tempo real dentro de uma industria.

Desafios

  • Segurança: Os problemas de segurança de dados aumentam consideravelmente, integrando novos sistemas e fornecendo maior nível de acesso a esses sistemas (ISA-99 NIST-800-82)
  • Capital: Essa transformação exigirá um enorme investimento em novas tecnologias e isso não será barato;
  • Emprego: É seguro dizer que os trabalhadores precisarão adquirir um novo ou diferente conjunto de habilidades;
  • Privacidade: Em uma indústria interconectada, os produtores precisam coletar e analisar dados. Para o cliente, isso pode parecer uma ameaça à sua privacidade.

Vantagens

  • Otimização: Otimizar a produção é um ponto-chave. Fazendo uso de centenas de dispositivos inteligentes o objetivo é alcançar um tempo de parada praticamente nulo dentro do ambiente de produção;
  • Personalização: A criação de um mercado flexível orientado para o cliente atenua a lacuna entre o fabricante e o cliente;
  • Investimento em Pesquisa: A Indústria 4.0 impulsionará a pesquisa em vários campos, como a segurança de TI, e terá seu efeito na educação em particular. Uma nova indústria exigirá um novo conjunto de habilidades. Consequentemente, a educação e a formação tomarão uma nova forma que proporcionará a tal indústria o trabalho qualificado necessário.

Conclusão

     A indústria 4.0 é definitivamente uma abordagem revolucionária para técnicas de fabricação. Os consumidores também poderão desfrutar de um novo nível de produtos personalizados que nunca tiveram acesso antes. Como mencionado acima, as recompensas econômicas são imensas.

Ainda há muitos desafios que precisam ser atenuados para garantir uma transição suave. Isso precisa ser o foco de grandes corporações e governos. Investimento em pesquisa e experimentação em tais campos é essencial.

Privacidade, segurança e emprego são campos que precisam de mais estudos, o quadro geral é promissor. Tal abordagem para as indústrias de manufatura é verdadeiramente revolucionária.

TED TALK: https://www.ted.com/talks/olivier_scalabre_the_next_manufacturing_revolution_is_here#t-47112

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Autor

Engenheiro de Computação formado pela PUC-RS com pós graduação em Gerenciamento de Projetos com Ênfase em TI. Possui grande experiência na área de telecomunicações, redes, e Infraestrutura de TI. Possui diversas certificações nas área de Governança de TI e Redes e Segurança da Informação. LinkedIN: http://br.linkedin.com/pub/pietro-zuchinali/12/483/9

Pietro Zuchinali

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