Desde o surgimento da manufatura, muitos foram os incrementos que contribuíram para a evolução da produção de bens, alguns tão importantes que representaram um marco na história. Depois de três grandes revoluções industriais — com a introdução de sistemas mecânicos, seguida pelo esquema de divisão do trabalho na linha de montagem e, por último, da automação dos processos de produção — agora é a vez da integração das tecnologias da internet e da interligação dos sistemas produtivos: a chamada fábrica 4.0.

A utilização de softwares de gestão nas unidades fabris está provocando um impacto muito positivo no setor industrial, permitindo a integração do planejamento, do desenvolvimento e da produção dos produtos. Com isso, empresas de diversos segmentos podem oferecer soluções customizadas, flexíveis e automatizadas, tudo isso reduzindo custos e aumentando a qualidade e o controle sobre o que é produzido.

Essa revolução que chega ao chão da fábrica é movida basicamente por três forças: o avanço da capacidade dos computadores, a grande quantidade de informação digitalizada e as novas estratégias de fomento da inovação. Quer conhecer o que está por trás do conceito de fábrica 4.0 e descobrir como esse novo modelo de gestão industrial pode ajudá-lo a melhorar os processos da sua empresa? Então confira agora nosso artigo e aprenda já:

Sistemas de produção ciberfísicos

Como, hoje, toda informação pode ser digitalizada — da concepção dos produtos à organização da linha de produção, passando pela arquitetura da unidade fabril, a gestão do estoque e a logística —, tudo pode ser pensado, criado e operado de forma virtual, em sincronia com a unidade física, por meio da automação dos processos com sistemas inteligentes.

Nessa nova forma de organizar e operar uma indústria, as máquinas e robôs, além de desempenharem funções repetitivas, também pensam em todo o processo, otimizando a produção. E isso porque o próprio sistema monitora as linhas de produção e parte para a tomada de decisões. Dessa forma, o produto passa a ser um agente ativo da manufatura e o sistema utilizado para fazer a gestão da área de produção decide por si só como ele deve ser fabricado — ou seja, sem necessariamente obedecer ao comando de um controlador.

Isso é possível graças aos sistemas de produção ciberfísicos, em que a linha de montagem é dotada de máquinas inteligentes, sistemas de armazenamento e recursos de operações que, autonomamente, trocam informações, e, quando preciso, disparam ações. Por meio de tecnologias como códigos de resposta rápida (QR codes) e chips de identificação por rádio frequência (RFID), os equipamentos e os produtos conseguem se monitorar e estabelecer uma comunicação ao longo do processo de fabricação.

Além de agilizar os procedimentos, esse tipo de sistema permite que a própria linha de produção localize e corrija falhas, determinando quando é necessário solicitar mais insumos, para que o trabalho não pare, e programe manutenções.

Isso torna a produção e a logística mais flexíveis, já que todas essas informações não serão processadas por uma única unidade central, garantindo um baixíssimo índice de defeitos. Um estudo da empresa de consultoria americana Gartner na unidade de equipamentos eletrônicos da Siemens, em Amberg, na Alemanha, registrou 15 peças com defeito a cada 1 milhão produzidas.

Indústria 4.0: Um guia prático para acompanhar essa tendência

Integração da base de dados

Outra característica da fábrica 4.0 é a integração de todas as informações, fator necessário para o controle e o monitoramento da área de produção. Por meio da interligação de sistemas e da base de dados, é possível acompanhar, on-line e em tempo real, as principais etapas dos processos de manufatura, desde os indicadores de produção e de qualidade, até os registros completos de rastreabilidade dos produtos.

São utilizadas soluções tecnológicas e de Big Data para auxiliar as máquinas inteligentes a fazerem análises preditivas de manutenção e ajudarem os controladores a acompanhar relatórios gerenciais e de qualidade por meio de internet, remotamente. As informações são atualizadas em tempo real, de acordo com o andamento da produção, o que ajuda a detectar eventuais desvios no processo com rapidez e agilidade na correção das falhas.

Customização dos produtos

A comunicação entre máquinas e produtos, feita via radiofrequência, permite que a linha de montagem se adeque mais fácil e rapidamente a diferentes demandas. Dessa forma, torna-se possível fabricar dois ou mais produtos com inúmeras variações ou completamente diferentes uns dos outros.

Essa é mais uma mudança no modelo de fábrica 4.0: a produção em massa de uma mesma peça na linha de montagem é substituída por uma produção customizada, de acordo com as necessidades e especificações de cada cliente. Isso porque, por meio da utilização de padrões definidos, variações de produtos podem ser fabricadas em qualquer ordem e quantidade, todas na mesma linha de produção.

Cooperação inovadora

A fábrica 4.0 trabalha sob a perspectiva da descentralização. Primeiramente porque, como vimos, a autonomia dos sistemas proporciona a capacidade de reagir durante o processo de produção, independentemente do planejamento central. E em segundo lugar, porque as empresas podem resolver problemas técnicos com a colaboração de seus usuários ou de outros agentes externos por meio da inovação aberta, um modelo de gestão em que uma indústria abre suas portas para colaboradores de fora — universidades, fornecedores, instituições independentes de pesquisa e até concorrentes — para compartilhar informações e trocar experiências que resultem em novas soluções tecnológicas.

Sozinhas, as empresas não têm como enfrentar todos os desafios da atualidade, mas por meio da colaboração é possível unir suas próprias ideias com ideias externas e, assim, avançar o estágio tecnológico em que se encontram. Para isso, os departamentos de pesquisa devem estar dispostos a aprimorar projetos em parceria com outras fontes, debater problemas e compartilhar invenções e produtos que, antes, eram mantidos em segredo. Só assim é possível criar um cenário em que novas soluções surjam para ajudar a criar ainda mais mercado.

Em resumo, a fábrica 4.0 é caracterizada pela fusão da automação e da digitalização, junção que cria métodos de produção mais eficientes e autônomos. A integração de informações e sistemas permite às empresas analisar grandes quantidades de dados em tempo real e gerar relatórios abrangentes sobre produção e consumo de energia, o que auxilia na redistribuição de recursos e garante uma maior flexibilidade na linha. Como consequência, são criados produtos mais personalizados e com custos comparáveis aos de fabricação de massa, fator-chave para aumentar a competitividade.

Você pode começar a fazer parte dessa revolução com o uso de soluções de sistema de gestão, que demonstram quando e como produzir ou comprar e quais são os recursos disponíveis para que sua empresa mantenha altos níveis de desempenho. Faça o teste!

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