Como mostrado no box sobre as tecnologias digitais utilizadas na indústria (página 102), digitalização envolve diversos aspectos, muito além de IoT, IA, IIoT, big data…
Inteligência artificial virou tema usual e muitas vezes é citada como se fosse a panaceia para os males que afetam a indústria e os demais setores da economia. Contudo, entre outros pontos, ela exige altos investimentos em infraestrutura para poder analisar rapidamente grande quantidade de dados em tempo real e interagir com dados do sistema e dos processos armazenados ao longo do tempo.
Há outras tecnologias que também vêm ganhando popularidade desde a Covid-19, como os gêmeos digitais ou virtuais. Elencados como meio para otimizar recursos, simular processos ou produtos e antecipar possíveis falhas em toda a cadeia de produção, podem trazer resultados expressivos a um parque industrial que conta com máquinas e equipamentos com idade média de 14 anos, grande parte, inclusive, tendo ultrapassado o ciclo de vida ideal indicado pelo fabricante.
A aplicação de gêmeos digitais na linha de produção e no aprimoramento das fábricas pode se tornar uma aposta para reverter o cenário de obsolescência e impulsionar a competitividade das operações. Entre os benefícios dessa ferramenta de transformação industrial, capazes de envolver todo o ecossistema da fábrica, destaca-se a possibilidade de alavancar a produção para níveis elevados de eficiência e sustentabilidade.
Com a solução, é possível transformar as tecnologias de fabricação através de abordagens modulares que organizam o chão de fábrica e ganham velocidade com a robotização, impressão 3D (manufatura aditiva) e automação.
A simulação proposta pelos gêmeos virtuais auxilia as fábricas a repensarem seus modelos de negócios, com abordagens sustentáveis, proporcionado, por exemplo, redução de resíduos e da pegada de carbono em seus produtos desde as fases iniciais de produção.
Além disso, como os gêmeos digitais viabilizam às empresas a modulação e os testes de cenários, contribuem na otimização dos investimentos, evitando o desperdício de recursos.
A IoT presente em 62% das empresas inovadoras é apontada por Souza, como “um dos principais vetores de modernização, seguida pela manufatura aditiva (48%) e pela robótica (39%). Juntas, essas três áreas mostram a direção que o setor vem tomando nos últimos anos, com um claro movimento em direção à automação e à integração digital.” Lista a crescente demanda por motores ultra eficientes e tecnologias de recuperação energética como sinalização da transição para a Indústria 5.0, “que enfatiza personalização e maior colaboração entre humanos e máquinas.”
No setor industrial está cada vez mais comum encontrar soluções de mercado que apresentem softwares de gestão energética, plataformas de análise de dados e sistemas de manutenção preditiva. Frente a realidade do parque industrial brasileiro, também tem sido possível modernizar equipamentos antigos, por meio do retrofit, incorporando novas tecnologias sem a necessidade de substituição total da máquina.
Convergência entre IoT e IA
Lembrada sempre que o tema é inovação e tecnologia, a IA tem ganhado espaço nas discussões da Indústria, com aplicações da tecnologia tanto no processo de fabricação de novas máquinas e equipamentos, quanto na operação cotidiana pelos usuários.
No desenvolvimento industrial, por exemplo, a IA está sendo usada para projetar equipamentos mais eficientes, prever falhas com precisão, otimizar processos produtivos e até sugerir melhorias contínuas com base em grandes volumes de dados operacionais, detalha o gerente do Senai-SP, frisando que “para os usuários das máquinas a IA em sistemas embarcados promete identificar padrões de uso, ajustar automaticamente os parâmetros operacionais e realizar manutenção preditiva. Isso significa que a máquina aprende com o tempo, prevendo falhas antes que elas ocorram e evitando paradas não planejadas.”
Além disso, “a IA aplicada à robótica tem permitido o avanço de linhas de produção autônomas”, assegura Souza, listando entre as principais tendências, “o uso de modelos generativos para design automatizado de componentes, o controle autônomo de processos industriais e o uso de assistentes inteligentes integrados às máquinas, que orientam os operadores em tempo real.”
A convergência entre IA e Internet das Coisas (IoT) é entendido como um caminho promissor, com máquinas que se comunicam entre si e podem vir a tomar decisões de forma integrada. Contudo, como lembra Souza, ainda há desafios: “A adoção plena da IA exige que a indústria mantenha bases de dados bem estruturada, conectividade confiável nas fábricas e qualificação da equipe técnica.”