Inovação dentro e fora das fabricantes, eficiência energética, ganhos em produtividade, redução das emissões de gases de efeito estufa são temas que preocupam a sociedade como um todo e o setor industrial em particular, sejam as fabricantes de máquinas e equipamentos, que precisam oferecer soluções que atendam essas necessidades, seja aquele grupo que consome o que é produzido pelas empresas representadas pela ABIMAQ em resposta à pressão dos consumidores dos produtos finais.
Quando se fala em inovação e tecnologia em máquinas e equipamentos para o setor industrial, é importante considerar os fatores que impactam diretamente a produtividade, qualidade dos produtos e serviços, eficiência, competitividade e segurança das empresas. Algumas soluções tecnológicas são: segurança operacional, automação e integração, ferramentas de alta tecnologia para o trabalho em ligas complexas, eficiência energética, sustentabilidade, conectividade de dados, manutenção preditiva inteligente e inovação contínua.
Composta por 97 empresas que oferecem produtos e serviços com alta tecnologia e inovação aos seus clientes, os membros da Câmara Setorial de Máquinas-Ferramenta e Sistemas Integrados de Manufatura (CSMF) da ABIMAQ, segundo sua presidente Maria Cristina Moreira, apresentam uma ou mais soluções que impactam diretamente a produtividade, qualidade dos produtos e serviços, eficiência, competitividade e segurança das empresas, segurança operacional, automação e integração, ferramentas de alta tecnologia para o trabalho em ligas complexas, eficiência energética, sustentabilidade, conectividade de dados, manutenção preditiva inteligente e inovação contínua.
Outra característica apontada por Moreira envolve investimento contínuo em inovação e tecnologia, que “estão em constante evolução pelo surgimento de novas soluções para problemas do dia a dia, a mudança no comportamento da humanidade e fatores tecnológicos”, e complementa: “As empresas associadas à CSMF estão acompanhando a evolução da Inteligência Artificial (IA) em máquinas e equipamentos, com isto, vêm desenvolvendo soluções inovadoras tais como manutenção preditiva, otimização de processos, gestão dos processos administrativos e industriais, entre outros.”
A redução da emissão dos gases de efeito estufa (GEE) é uma preocupação global, exigindo desenvolvimento de diversas pesquisas. Moreira assegura que entre os setores mais impactos estão as máquinas e equipamentos, seja com estudos voltados à eficiência energética, à substituição de combustíveis fosseis por energia elétrica ou biocombustíveis, automação e inteligência artificial para otimização do uso da energia, entre outros.
“A tendência para os próximos anos está na transição para uma economia de baixo carbono, contudo, serão necessários investimentos significativos em pesquisa, desenvolvimento e infraestrutura, além de mudanças de hábitos de consumo e produção”, confirma a presidente da CSMF.
Inovação na busca pela produtividade
A inovação tecnológica – preceitua Rogério Almeida, da Engenharia de Aplicação da Metal Work – é necessária para se obter “produtos e sistemas cada vez mais compactos, com mais recursos em conectividade e velocidade, redução dos custos de instalação e manutenção, maior confiabilidade e menor consumo energético”. Por outro lado, a constatação desse engenheiro de aplicação é a de que “o desenvolvimento tecnológico vem acontecendo em ciclos cada mais curtos, ou seja, a velocidade com que evolui, desafia as corporações a inovar de forma contínua como requisito à perenidade.”
Falar em inovação e tecnologia em máquinas e equipamentos para o setor industrial, envolve também avaliar as inovações em ferramentas e outros insumos, como os fluidos de usinagem, os equipamentos de metrologia dimensional, equipamentos e soluções de monitoramento e controle de linhas de pintura e de integração entre todos os processos no chão de fábrica, por exemplo. Há desafios e gargalos a serem vencidos para que o futuro se torne presente. Dois comumente enfrentados são maturidade digital de algumas plantas e a integração com sistemas legados.
Desenvolvedora de soluções para otimizar a produtividade, reduzir desperdícios e garantir maior controle sobre cada etapa da pintura industrial, na Erzinger, como explicado por William Souza Mozerle – gerente Comercial da empresa – “a inovação no setor de máquinas e equipamentos industriais está diretamente ligada a automação, digitalização e eficiência dos processos, e no caso desta empresa, a evolução tecnológica dos nossos equipamentos é guiada por três pilares: autonomia operacional, inteligência preditiva e integração digital.”
E mais: soluções eficientes contribuem, inclusive, para minimizar os efeitos da flutuação dos valores da matéria-prima, assegura Fernando Jank – diretor da SigmaTEK Systems Brasil – e complementa: “O custo-benefício tem sido quase que um ponto unânime no que se diz de funcionalidade e, claro, do valor do investimento em si caminhando de modo harmonioso.”
Produtividade
Em um evento como a Expomafe, usinagem e tudo a ela vinculado têm presença garantida e, segundo Alessandro E. Alcantarilla – diretor Geral América do Sul da Blaser Swisslube, há uma tríade a ser considerada, formada por máquinas, ferramentas e fluidos para usinagem. Por isso, “não é suficiente ter apenas um ou dois elementos inovadores ou altamente tecnológicos, pois a interdependência destes três fatores faz com que, para usufruir de todo o potencial, seja necessário que os três estejam no mesmo patamar.”
“A visão holística dos processos produtivos é necessária para que possamos utilizar o máximo potencial dos investimentos da empresa, ou seja, obter o máximo de produtividade do conjunto garantindo o retorno dos investimentos”, alerta o executivo.
A entrega de maior produtividade nas operações que utilizam fluidos de usinagem, na Blaser, “é o cerne de nossa existência e nosso propósito. Toda solução Blaser tem como objetivo garantir a melhor eficiência e produtividade aos que a utilizam.”
Nesse setor, a rota evolutiva é formada por fluidos de usinagem mais estáveis e que utilizam matérias primas de nova geração, como ésteres sintéticos e óleos de tecnologia Gás-To-Liquid. Contudo, um gargalo deve ser considerado, pois, “produtos de alta tecnologia, normalmente, possuem um preço por litro mais alto que os produtos convencionais, e, mesmo entregando um melhor custo x benefício, ainda encontramos resistência para a utilização em larga escala devido à falta de clareza existente no mercado sobre a diferença entre preço e custo”, lamenta o diretor da Blaser.
Inovação e tecnologia “são os pilares necessários para promover a transformação no setor industrial, agregando mais produtividade e sustentabilidade aos processos fabris. Nossas soluções em metrologia dimensional priorizam três aspectos principais: precisão, conectividade e produtividade”, define Kátia Kidani de Sousa, gerente de Marketing da Mitutoyo Sul-Americana, sinalizando o objetivo da empresa com relação a esses dois quesitos.
Para ela, esses aspectos são atendidos à medida que a empresa oferece ao mercado “soluções em medição dimensional de alto nível que superem as necessidades da indústria. Inclusive, realizamos também projetos de engenharia personalizados.” Informando que toda a tecnologia da empresa, desenvolvida no Japão, tem base na Indústria 4.0 e, por isso, “prevê maior precisão nas medições, eficiência operacional e otimização de processos industriais”, sinaliza entre as tendências “o gerenciamento de dados que nossas máquinas e equipamentos têm e que ajudam as indústrias, permitindo operações cada vez mais ágeis e eficientes, minimizando desperdícios.”
A evolução dos produtos da Mitutoyo considera fatores estratégicos e demandas do mercado. Em outras palavras, entre os principais fatores que estimulam o desenvolvimento de novas soluções nessa empresa – destaca Kátia de Souza – está “a busca por maior conectividade e facilidade de integração em sistemas de uso, permitindo que nossos instrumentos atendam às necessidades mais exigentes para coleta, análise e gerenciamento de dados”.
Ênfase em produtividade, eficiência energética e sustentabilidade, com base nos princípios da Indústria 4.0, em especial a conectividade, na Schuler, vincula-se à evolução das prensas e dos demais produtos da empresa, que persegue indicadores cada vez menores de máquinas paradas, consequentemente conduzindo a aumento da produtividade. A atenção com esse ponto – segundo Marco Stipkovic, superintendente Técnico-Industrial da empresa – levou ao desenvolvimento de uma linha de produtos específica, direcionada a diferentes tipos de indústrias.
Plataforma Conecta Mais:
a contribuição para a jornada da produtividade
Plataforma voltada ao desenvolvimento de ferramentarias que atuam no setor automotivo, com foco em ampliação de competitividade e produtividade, a Conecta Mais oferece a implementação de soluções e capacitação gratuitos para as indústrias – incluindo as de pequeno e médio porte – em uma jornada de produtividade.
Em ambiente on-line multilateral, a plataforma permite reunir e estabelecer a conexão entre ferramentarias, fornecedores de soluções, instituições de ensino, consultores técnicos e agentes de relacionamento e outras instituições.
A jornada começa com um cadastro, seguido de teste de maturidade tecnológica e financeira (desenvolvido com base em modelo do instituto Fraunhofer, com adaptação do Instituto de Tecnologia Aeronáutica para a realidade brasileira), que fornece informações essenciais para traçar um caminho para impulsionar a competitividade.
Com dados estratégicos e com o apoio de agentes de relacionamento, em regiões estratégicas (São Paulo, Santa Catarina, Rio Grande do Sul, Paraná e Minas Gerais), são definidas quais as medidas prioritárias para impulsionar a competitividade e são indicadas as melhores soluções e fornecedores para as reais necessidades de cada empresa. As implementações recebem acompanhamento técnico especializado para mensurar a efetividade das implementações.
Durante toda jornada, a ferramentaria tem acesso a um ecossistema compartilhado em que é possível interagir e trocar experiências com diversos atores da cadeia ferramental. Todo o processo é acompanhado desde o diagnóstico até a implementação e a mensuração de resultados, garantindo a efetividade da jornada.
A iniciativa faz parte da Linha IV – Ferramentarias Brasileiras Mais Competitivas, um Programa Prioritário do Mover (Mobilidade Verde e Inovação), liderada pela Fundação de Apoio da Universidade Federal de Minas Gerais (Fundep) e com coordenação técnica do Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT). A plataforma também gerencia os créditos acumulados pelas empresas participantes das ações da Linha IV do programa Mover.
Linha IV e Mover
A Linha IV – Ferramentarias Brasileiras Mais Competitivas tem como propósito superar os desafios enfrentados por ferramentarias com baixa produtividade e defasagem tecnológica. Já o programa nacional de Mobilidade Verde e Inovação (Mover) substitui o Rota 2030 e assume o papel de impulsionar a modernização e a sustentabilidade nas áreas da mobilidade e logística no Brasil. Com um enfoque na neoindustrialização do País, o programa promove ativamente a pesquisa e inovação, contribuindo para o avanço tecnológico e a competitividade da indústria nacional.
Os dois são programas do governo federal.
Monitoramento em tempo real
Aumentar a eficiência e mitigar o erro humano, garantido com a automação de tarefas complexas, desenvolvidas com precisão, repetibilidade, flexibilidade e set ups reduzidos, são os princípios que norteiam as soluções de automação industrial e robótica desenvolvidas pela Metal Work.
Complementando esses valores dessa fabricante de produtos e sistemas automatizados, Almeida esclarece que “a Internet das Coisas (IoT), por sua vez, garante conectividade entre máquinas que, quando lincadas à internet, permite o monitoramento em tempo real e a coleta de dados sobre os elementos e os sistemas em máquinas, possibilitando gerar diagnósticos e antever as eventuais falhas, a manutenção preditiva.”
Na Mitutoyo, o desenvolvimento do software próprio tem sido um diferencial que aprimora o desempenho industrial. “Por meio dessa tecnologia, é possível ampliar a produtividade das empresas de forma ágil, reduzindo interferências e otimizando os processos. Nossas soluções reforçam o compromisso de agregar precisão, produtividade e inovação ao mercado industrial brasileiro”, resume a gerente de Marketing.
Monitoramento remoto também se faz presente nos compressores em campo e levou à Schulz a aplicar IoT (internet das coisas) e desenvolver o Schulz Link, que possibilita monitorar e acompanhar em tempo real os principais dados do compressor em qualquer lugar do mundo e, com isso, facilita a manutenção e previne paradas não-programadas.
A essa evolução, Cândido Schonarth – gerente de Nacional de Vendas de Compressores de Parafuso, da Schulz –, soma o desenvolvimento de soluções modulares e customizáveis; a estruturação de uma área de Engenharia própria que desenvolve projetos especiais de acordo com as necessidades e particularidades de cada cliente; e a produção de produtos eficientes e sustentáveis, que ofereçam soluções completas e que possam reduzir os custos operacionais e os impactos ambientais na indústria.
No âmbito da Erzinger, cabines de pintura avançadas, estufas industriais de alta performance, sistemas de pré-tratamento automatizados, transportadores inteligentes e equipamentos de aplicação de tinta contam com elevado nível de automação e inteligência no chão de fábrica, graças a “um sistema ciber-físico inovador, desenvolvido pela empresa, que digitaliza todos os processos da linha de pintura, criando um gêmeo digital que pode ser acessado de qualquer lugar do mundo, aplica os conceitos da Indústria 4.0 e Internet Industrial para monitoramento e controle total das linhas de pintura. Com sensores distribuídos, IA e visão computacional, ele permite rastrear variáveis como consumo de insumos, energia e eficiência produtiva em tempo real, garantindo decisões mais estratégicas e assertivas.”
A transformação digital da indústria é inevitável, e os clientes buscam cada vez mais autonomia, previsibilidade e eficiência. A competitividade exige decisões baseadas em dados, tornando imprescindível, como no caso da Erzinger, monitorar tendências de desvio no consumo de gás; prever desgaste de componentes com base em múltiplas variáveis (pressão, vibração, tempo de operação); digitalizar registros manuais, como teores de sólidos de banhos laboratoriais, garantindo rastreabilidade completa mesmo em processos parcialmente automatizados.
Inteligência Artificial
No caso da Trumpf, além da automação dos processos, a empresa trabalha em duas frentes com relação à Inteligência Artificial: na melhoria dos processos e em tecnologia de manutenção preditiva por IA, um processo de aprendizado, que está apenas começando, com tendência a evoluir cada vez mais no futuro. Neste último exemplo, é possível monitorar parâmetros do equipamento remotamente, enquanto rotinas de IA, que estão rodando por trás, informam o que está acontecendo no processo, inclusive erros e planejamento de parada da máquina, impactando positivamente na produtividade e na melhora da performance.
João Carlos Visetti, CEO da Trumpf do Brasil, afirma que as máquinas da empresa contam com “um sistema que utiliza a inteligência artificial para otimizar tabelas e melhorar a qualidade de corte: um scaner especial lê a face da peça cortada, o operador informa o que quer melhorar na peça (qualidade, produtividade) e o sistema já vai dando parâmetros corretivos; caso ainda não tenha atingido o ponto ideal, você escaneia de novo, o sistema novamente otimiza até o operador dar: ok.”
“O controle e a otimização da produção são a chave para o sucesso”, enfatiza Visetti. Para isso, além do software de corte, a Trumpf desenvolveu “software de controle e gestão da produção, que hoje pode controlar uma fábrica inteira, inclusive a logística interna, seja manual ou automatizada, com o uso de AGV.”
“Um dos principais fatores hoje que motivou muitas das inovações e um dos carros-chefe de nossa nova versão do software é o avanço das tecnologias aliadas ao uso da inteligência artificial, pois, com ela, veio a necessidade e a busca cada vez maior por processos mais práticos e unificados”, relata o diretor da SigmaTEK, reconhecendo que a disputa no mercado, “entre nós e nossa concorrência, muitas vezes é por uma diferença percentual pequena nos resultados, que pode ser crucial para a tomada de decisão na hora de implementar uma solução.”
Sustentabilidade
Com a geração de indicadores e do monitoramento do consumo de energia, exemplifica Almeida, é possível obter eficiência energética, pois é possível “identificar eventuais perdas, otimizando consumo e, por consequência, a emissão de CO2 para a atmosfera, garantindo sustentabilidade. Todos estes preceitos estão incorporados nos lançamentos e inovações, visando a garantir que a evolução tecnológica das máquinas produzidas no Brasil siga em conformidade com os requisitos da Indústria 4.0.”
Visetti adiciona à questão ambiental aspectos relacionados à saúde e segurança, avisando: “Mesmo em feiras, muitas empresas expõem máquinas de corte a laser abertas, cortando chapa com o laser refletindo para todo lado (laser é um raio de luz e como todas as luzes parte é absorvida e parte é refletida), fazendo mal para os olhos (danifica a retina) e à pele (cancerígeno) tanto de quem está operando, como de quem passa ao lado. Você tem dúvida se isso é insalubre? Mas, esses expositores estão preocupados com isso?”
Menor consumo energético, seja qual for a fonte; confiabilidade, representada pela disponibilidade do equipamento sempre que for necessário, com mínimo risco estar fora de operação; e melhor relação peso/potência, reduzindo desperdícios e minimizando o consumo de energia para movimentação de peso morto, são pontos fundamentais, de acordo com Sergio Luiz Eidt, diretor da Ciriex Abus, representante exclusiva para o Brasil da marca alemã Abus. “Produção de componentes que permitem diversas configurações de produtos finais, buscando atender às mais diversas necessidades operacionais dos clientes”, integra as prioridades da empresa.
Mozerle agrega, ainda, outras necessidades específicas da atividade da empresa, tais como detectar desperdícios de tinta, água ou energia em tempo real e agir proativamente; utilizar sistemas de recuperação de calor e controle; reduzir o uso de água no processo; integração completa com ERPs e sistemas MES; monitoramento contínuo por dashboards interativos que alertam sobre desvios operacionais; utilização de sensores nos equipamentos para controlar o uso de energia, água e produtos químicos, otimizando o processo e reduzindo emissões.
Melhorar a eficiência nos processos de produção e a integração entre todos os processos no chão de fábrica é uma das funcionalidades da suíte de soluções da SigmaTEK Systems Brasil. Trata-se do SigmaNEST, que, como software, também precisa atender tendências de mercado capazes de “contribuir para que a operação seja cada vez mais prática e simplificada do ponto de vista da gestão”, detalha Jank.
A busca por eficiência energética e redução das emissões de gases de efeito estufa encontra nos compressores parceiros especiais. O gerente de Nacional de Vendas de Compressores de Parafuso, da Schulz, fala sobre os resultados de pesquisas que resultaram no desenvolvimento de produtos que atendem essas necessidades.
“Compressores de parafuso com motores de imã permanentes podem reduzir em até 50% o consumo de energia. Além disso, prezamos pelo desenvolvimento de soluções que possam contribuir com a competitividade da indústria, como é o caso dos geradores de nitrogênio e oxigênio, que proporcionam reduções significativas de custos operacionais e autonomia na produção de gás industrial no local de consumo, bem como dos compressores de parafuso de alta pressão, onde o ar comprimido faz papel de gás auxiliar, permitindo uma economia de até 70% no custo operacional”, declara Schonarth.
A empresa também investiu em uma linha de geradores de nitrogênio e oxigênio para produção de gás industrial no local de consumo e em purificadores de biogás, uma solução integrada para a purificação de biogás do mercado, que, inclusive, como frisa Schonarth, “insere a Schulz em um novo mercado de equipamentos para geração de energias renováveis, reforçando seu compromisso em contribuir com soluções sustentáveis e que contribuam com as metas de descarbonização da indústria.”
A servitização é listada por Schonarth como necessidade real de muitas indústrias. Essa consciência levou a Schulz à constituição de oferta de serviços para locação, o Schulz Rental, que oferece uma alternativa viável para indústrias terem acesso a equipamentos de última geração, permitindo aumentar a capacidade produtiva da sua empresa de forma rápida, segura e confiável.