Olá Pessoal!
O conceito de Indústria 4.0 é bastante novo e compreende na inclusão de tecnologias da área da automação, controle e da informação voltados ao aperfeiçoamento dos processos para produção de produtos e serviços.
INTRODUÇÃO
Este texto apresenta uma breve análise sobre a quarta revolução industrial, também conhecida como Indústria 4.0. Novamente o avanço tecnológico está favorecendo mudanças significativas nas quais acredita-se revolucionar a indústria, não só no âmbito fabril, mas também no dia a dia das pessoas envolvidas nos processos produtivos. O objetivo é apresentar os principais pilares da indústria 4.0, bem como as tecnologias aplicadas, a segurança da informação e as oportunidades diante o mercado de trabalho.
No final do século XVIII as descobertas acerca das energias mecânicas e os motores a vapor deram início a primeira revolução industrial. Máquinas passaram a substituir e auxiliar a mão-de-obra humana na realização de determinadas funções, permitindo que muitos trabalhos manuais fossem mecanizados.
A busca constante pelo aperfeiçoamento dos processos industriais continuava a cada década. A descoberta do petróleo e da eletricidade deu início a segunda revolução industrial. Tais descobertas permitiram aumentar ainda mais os processos de produção que aliada a utilização de métodos científicos dava-se início à fabricação em linhas de produção, com destaque para indústria automobilística de Henry Ford em 1913.
A terceira revolução industrial teve início em meados de 1970. O avanço da informática, dos sistemas de comunicação e da robótica possibilitou automatizar processos industriais com grandes resultados, um marco para o sistema capitalista global.
A quarta revolução industrial, ou Indústria 4.0, começa no início do século XXI na Alemanha como estratégia de tecnologia onde empresários, universidades e órgãos governamentais passaram a colaborar com ideias para estimular a competitividade da indústria. Caracterizada pela interconexão de dados, integração e inovação através de um conjunto de tecnologias que permitem a fusão do mundo físico, digital e biológico.
Historicamente é sabido que as três primeiras revoluções industriais trouxeram grandes mudanças para indústria elevando lucros e a competição tecnológica, o cerne do desenvolvimento econômico. A quarta revolução industrial é caracterizada pelo conjunto de tecnologias que permitem a fusão do mundo físico, digital e biológico, conectando máquinas e sistemas.
PILARES DA INDÚSTRIA 4.0
Para que sejam alcançados os resultados desejados é preciso grande envolvimento das tecnologias que formam os nove pilares da indústria 4.0, cujos conceitos são descritos a seguir:
a) Big Data – É um grande e complexo conjunto de dados provenientes das mais diferentes fontes de informações. A partir destes dados é possível realizar análises e gestão de grandes quantidades de dados para melhorar o desenvolvimento e a otimizar processos industriais. Com base no resultado das análises é possível equalizar consumo de energia, qualidade de produção, melhora a identificação de situações que exigem tomada de decisão rápida.
b) Robótica – É a ciência que estuda e desenvolve sistemas autônomos baseados em conjuntos mecânicos, circuitos eletroeletrônicos, computadores e sistemas embarcados. Robôs autônomos melhoram a qualidade de fabricação, garante alta disponibilidade e desempenho das tarefas repetitivas que necessitam alta precisão, velocidade e baixo custo de produção.
c) Simulação – A simulação computacional permite analisar dados em tempo real, aproximando o mundo físico do mundo virtual, possibilitando melhorar o desempenho das máquinas através de configurações para testes virtuais dos produtos a serem colocados em produção, permitindo identificar a necessidade de possíveis ajustes no processo de produção.
d) Integração de sistemas – A integração dos sistemas melhora a comunicação entre fornecedores, empresas e clientes, gerando melhor harmonia entre todos para que façam parte de um grande ecossistema. Com isto é possível garantir uma gestão completa das cadeias envolvidas em todos os processos de forma automatizada.
e) Internet das Coisas (IoT) - A internet das coisas consiste na conexão entre uma rede de sensores, máquinas, veículos e equipamentos através de dispositivos eletrônicos embarcados. A interconexão destes equipamentos permite a coleta e troca de informações de forma rápida e efetiva, podendo ser aplicada ao desenvolvimento de produtos e serviços.
f) Ciber-segurança – Com o aumento da necessidade de conectar máquinas, equipamentos e sistemas entre fornecedores, empresas e clientes é de extrema importância garantir a segurança das redes, tanto corporativas (TI) quanto as de automação e operacionais (TA). O uso de sistemas de ciber-segurança robustos é fundamental garantir a proteção de possíveis ameaças aos sistemas e informações.
g) Computação em nuvem – É o termo que define a disponibilidade sob demanda de recursos em um sistema de computador, especialmente para armazenamento de dados de grande capacidade, sem o gerenciamento ativo direto do utilizador. Também permite a realização e registro das tarefas relacionadas à produção através de aplicativos que compartilham e dados entre diferentes localidades, tanto local como externo permitindo que os sistemas ultrapassem os limites dos servidores de uma empresa, fornecendo recursos que refletem tanto em agilidade e produtividade quanto na redução de custos, tempo e eficiência para execução das tarefas.
h) Manufatura aditiva – Conjunto de tecnologias que produzem objetos a partir de modelos digitais, baseado em sistemas de impressão em 3D. O processo é realizado aplicando camadas sobrepostas de material em uma máquina ligada à um software computacional. Esta estratégia pode ser utilizada para criar protótipos de testes e modelos reais em um curto espaço de tempo e com custo de extremamente baixo quando comparado à um sistema de produção tradicional.
i) Realidade aumentada – É a integração e projeção virtual de objetos em uma imagem do mundo real de forma a oferecer mais informações através de uma câmera, podendo utilizar sensores de movimento como acelerômetro e giroscópio para conectar sistemas de integração de dados para auxiliar na tomada de decisões.
TECNOLOGIA APLICADA
Considerando os conceitos que compreendem a Indústria 4.0 é preciso adaptar-se às novas tendências tecnológicas, além de dominá-las no que tange o uso dos sistemas. Para que seja possível ligar o mundo físico ao mundo digital e biológico é possível citar como principais tecnologias: Inteligência artificial, internet das coisas, impressão 3D, biologia sintética e sistemas ciber-físicos.
A inteligência Artificial é um segmento da computação que utiliza softwares e técnicas avançadas em máquinas e robôs que permitem reproduzir ações e reações de modo semelhante à capacidade humana, especialmente no raciocínio, tomada de decisões e resolução de problemas complexos. Também permitem que, a partir de um modelo inicial, os sistemas registrem e aprimorem sua base de dados para tomada de decisões futuras.
Na área da comunicação, a internet das coisas tem gerado inúmeras discussões, pois representa a conexão de máquinas, equipamentos, dispositivos móveis e objetos físicos com a internet para que possam ser realizar funções de modo automatizado.
A impressão 3D é a tecnologia que utilização um sistema de deposição de material em camadas para construção de peças, modelos ou protótipos. As impressoras 3D podem ser dos mais diversos tipos de materiais, desde plástico, metal e materiais orgânicos.
A biologia sintética consiste na aplicação dos princípios de engenharia à biologia, através da construção ou reconstrução de enzimas, células, circuitos genéticos e muito mais. Apesar de não ser o objetivo, é possível a reprodução de seres vivos a partir de materiais não vivos ao invés de apenas redesenhar seres vivos.
Sistemas ciber-físicos possuem como ideia principal a possibilidade de reconstruir todo objeto ou processo físico através do mapeamento e digitalização dos modelos originais. Com base nesta tecnologia acredita-se que tudo poderá ser reproduzido, representando a perfeita união entre o físico e o tecnológico.
DESAFIOS DA INDÚSTRIA 4.0
A quarta revolução industrial é algo irreversível, já está acontecendo, e para alcançar seus objetivos é fundamental que as novas tecnologias sejam aplicadas de forma adequada. No entanto, as mudanças tecnológicas exigem que todas as esferas envolvidas participem desta evolução.
Para facilitar a análise das questões relacionadas ao futuro tecnológico é possível citar alguns destes desafios:
- Garantir a segurança cibernética e a privacidade dos dados;
- Desenvolver protocolos de rede wireless com alta velocidade;
- Desenvolver protocolos de comunicação padronizados para IoT;
- Flexibilizar a integração entre máquinas e equipamentos;
- Desenvolver a cooperação entre sistemas;
- Facilitar a integração de sistemas ERPs com Big data;
- Desenvolver sistemas voltados à prestação de serviços de manutenção; e
- Modelar mecanismos de decisão e negociação inteligentes.
OPORTUNIDADES E MERCADO DE TRABALHO
A quarta revolução industrial afetará não apenas o âmbito industrial, mas todas as áreas relacionadas às novas tecnologias que já demonstram necessidade de adaptações. A mudança será indiscutivelmente para todos e não vai eliminar os trabalhadores, mas sim criar oportunidades nas mais diversas áreas do conhecimento e será necessário aprendizado contínuo para aumentar o nível de competência, profissionais com múltiplas formações, permitindo que pessoas físicas e jurídicas consigam acompanhar as mudanças.
Nosso cotidiano está mudando dia após dia de forma quase imperceptível, no entanto, esta mudança é exponencial. Ter uma formação de nível superior em determinada área do conhecimento já não será mais suficiente para haver destaque profissional. Para Alvin Toffler, do livro A Terceira Onda (1980), “o analfabeto do século XXI não será aquele que consegue ler e escrever, mas aquele que não consegue aprender a desaprender e a reaprender”. Esta frase pode servir como uma reflexão relacionada às novas mudanças tecnológicas.
Diante das novas necessidades é possível aproveitar a oportunidade de se reinventar, aprender sobre as novas tendências e tecnologias para que seja possível se manter no mercado de trabalho. O Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial - SENAI apresentou um estudo com novas profissões em oito novas áreas. A tabela 1 ilustra as novas profissões.
Tabela 1 – Novas profissões criadas com a Indústria 4.0.
Fonte: www.hojees.com.br
CONCLUSÕES
Este texto apresenta uma breve análise sobre a quarta revolução industrial, também conhecida como Indústria 4.0. O avanço tecnológico está favorecendo mudanças significativas nas quais acredita-se revolucionar a indústria, não só no âmbito fabril, mas também no dia a dia das pessoas envolvidas nos processos produtivos. O objetivo é apresentar uma análise dos principais pilares da Indústria 4.0, as tecnologias aplicadas, a segurança da informação e as oportunidades diante o mercado de trabalho.
Nosso cotidiano está mudando dia após dia de forma quase imperceptível, no entanto, esta mudança é exponencial e ter uma formação de nível superior em determinada área do conhecimento já não será mais suficiente para haver destaque profissional, é tempo de aprendizado contínuo para o aumento das competências pessoais e profissionais.
Este texto foi produzido com base em estudos bibliográficos e não pretende esgotar o assunto, mas sim apresenta elementos relevantes para o entendimento dos conceitos relacionados à Indústria 4.0.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
3DLAB, Soluções em Impressão 3D. Manufatura aditiva: saiba o que é e o que ela representa. Disponível em < https://3dlab.com.br/o-que-e-manufatura-aditiva/ > Acessado em 11 dez. 2020.
CADERNOS Adenauer XXI (2020), N º1. A quarta revolução industrial: inovações, desafios e oportunidades. Rio de Janeiro: Fundação Konrad Adenauer, abril 2020.
CARDOSO, Marcelo de Oliveira. Indústria 4.0: a quarta revolução industrial. Monografia de especialização, Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2016.
MAGALHÃES, Regina. Impactos da quarta revolução industrial. GVEXECUTIVO, Vol. 17, Nº 1, JAN/FEV 2018.
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SCHWAB, Klaus. Quarta Revolução Industrial. 1ª Ed. Edipro, São Paulo, 2018.
SOARES, Matias Gonsales. A Quarta Revolução Industrial e seus possíveis efeitos no direito, economia e política. Universidade Autónoma de Lisboa. Lisboa, 2018.
