Ao longo da história, o homem sempre criou meios de melhorar suas condições de trabalho e a qualidade de sua produção. Desse modo, vários instrumentos primitivos podem ser considerados precursores das máquinas e dos equipamentos industriais, por mais que a Revolução Industrial seja tida como o marco zero.
A evolução das máquinas foi um processo contínuo, que foi se intensificando ao longo do tempo, em consonância com a evolução intelectual e o desenvolvimento de técnicas e tecnologias, que tornaram as máquinas mais eficientes, rápidas e sofisticadas.
Tomando a usinagem como exemplo, há relatos de rudimentos da atividade por volta do ano de 700 antes de Cristo, em que o homem já buscava moldar materiais brutos, principalmente os feitos de ferro. Provas arqueológicas e desenhos egípcios – alguns datados de 300 anos antes de Cristo – mostram que a siderurgia, que surgiu no século XVII, teve sua antecessora muitos anos antes.
No final do século XV, Leonardo da Vinci desenhou três máquinas: um torno; uma serra; e um sistema que usava um pedal para girar uma roda, que poderia ser anexado a diversos dispositivos.
Ainda na idade média e até meados do século XIX, havia os tornos de vara, utilizados por artesãos e que, por serem fáceis de montar, eram levados para os lugares onde houvesse a matéria-prima necessária para o trabalho. A necessidade de velocidade contínua de rotação levou ao desenvolvimento do torno de fuso, que necessitava de duas pessoas – ou mais – para ser utilizado e permitia a produção de objetos maiores e com materiais mais duros.
A transição dos séculos XIX para o XX trouxe inovações tecnológicas significativas que transformaram as máquinas pesadas utilizadas especialmente na indústria e na construção civil, dependentes da força humana ou animal, passassem por grande transformação graças à máquina a vapor, que ampliou significativamente a capacidade de trabalho de escavadeiras, guindastes, entre outras máquinas industriais, encontradas nos mais diversos segmentos da economia, como agropecuário, automobilístico, aeronáutico, mobiliário, construção civil, alimentação, vestuário etc.
Importância crescente
Cada vez a evolução foi (e segue sendo) mais rápida em resposta ao desenvolvimento tecnológico, que permitiu o surgimento da indústria e implantou novo marco na história.
Trata-se da Revolução Industrial, iniciada na Inglaterra, na segunda metade do século XVIII, trazendo como consequência mudanças nas relações de trabalho, aumento da produção, deslocamento do campo para as cidades. Os destaques naquela época foram a máquina a vapor, a lançadeira volante, a máquina de tear, tendo o ferro como matéria-prima.
Com o passar dos anos, a Revolução Industrial foi segmentada em fases: Primeira, até meados de 1850; Segunda, até meados de 1945; Terceira, a partir de meados de 1950; e a Quarta, que está sendo vivenciada desde 2011, aproximadamente e teve início na Alemanha. Cada uma dessas fases tem suas características, mas todas elas comprovam a importância das máquinas e dos equipamentos na vida cotidiana.
O objetivo inicial das máquinas – realizar uma tarefa específica através de força mecânica, elétrica ou eletromecânica – também se expandiu. Hoje, elas contribuem com a realização de atividades que antes eram feitas de modo manual e levavam muitos minutos ou até horas, tornam viáveis processos considerados impossíveis de serem efetuados por seres humanos e, atualmente, até realizam processos de forma autônoma, sob a supervisão de um humano, que apresenta comandos, realiza ajustes, testes e análises.
A popularização do uso das máquinas industriais possibilitou a produção em larga escala, rapidamente e com baixo custo, transformando matérias-primas em produtos acabados. O ritmo de transformação é cada vez mais rápido, e, com a virada do século XX, foi registrado avanço vertiginoso no desenvolvimento e na aplicação de novas tecnologias. Surgia assim a Quarta Revolução Industrial, também chamada de Indústria 4.0, que integra os equipamentos, coletando dados, gerando informações que contribuem para o aumento da produção, a redução dos custos e do desperdício, com elevação da qualidade, via processos produtivos mais eficientes e precisos.
Nesse cenário, machine learning, gêmeos digitais, Industrial Internet of Things (IIoT), ou Internet Industrial das Coisas, Big Data, Inteligência Artificial, tornaram-se temas usuais, até pela necessidade de conferir à indústria flexibilidade, capacidade de adaptação das máquinas e atender aos variados requisitos de produção.
Segurança operacional situa-se, no contexto, como fundamental ao funcionamento previsível dos equipamentos, oferecendo proteção ampla para trabalhadores, reduzindo riscos de acidentes e lesões, e para o próprio processo de produção, minimizando a ocorrência de paradas não planejadas.
Ao tomar como exemplo de evolução a agropecuária, as máquinas e a tecnologia promoveram uma revolução no território brasileiro, colocando o Brasil como um dos principais atores no cenário global. Agricultura de precisão, mecanização, automação de sistemas e equipamentos, monitoramento da lavoura e dos rebanhos em tempo real e a distância, inteligência artificial embarcada, utilização de drones para pulverização pontual, são alguns exemplos.
No caso da indústria pesada, o torno CNC (Comandos Numéricos Computadorizados) também foi revolucionário, assim como as máquinas de dobra e corte a plasma e a laser, as máquinas-ferramenta, a robótica, entre tantas outras, exigindo a digitalização desde o chão de fábrica, inclusive com máquinas e equipamentos conversando (praticamente) sem interferência humana.