A Internet das Coisas e o Futuro da Manufatura

Monitoramento remoto, rastreamento de ativos e monitoramento baseado em condições são casos de uso primários para IoT na manufatura

Em seu relatório anual State of the Market:Internet of Things 2017, a Verizon fornece uma visão detalhada de como seus clientes estão adotando soluções de Internet das coisas e também fornece uma visão geral de alto nível da dinâmica do mercado que influencia o desenvolvimento e a adoção de tecnologia. O relatório mais recente, que declara 2017 como o ano em que IoT “passa a ser de nível empresarial” investiga a transformação digital específica para verticais. Os autores registram o crescimento em conexões IoT ano a ano em uma variedade de setores, incluindo saúde, energia / serviços públicos, transporte e cidades inteligentes.

Mas o verdadeiro destaque é IOT na manufatura, que, de acordo com a análise, viu um aumento de 84% nas conexões de rede IoT em comparação com um ano atrás - isso é mais do que o dobro do crescimento visto no setor de energia / serviços públicos, que viu 41% ao ano - crescimento ao longo do ano.

Para pontuar ainda mais o interesse em IoT para manufatura, a Verizon projeta que, até o final de 2017, os fabricantes globais investirão cerca de $ 183 bilhões no uso da Internet das Coisas para transformar digitalmente as operações de negócios. Assim como as métricas de crescimento de conexão ano a ano, esse número é mais do que o dobro do investimento de US $ 85 bilhões em 2017 do setor de transporte e quase três vezes os US $ 66 bilhões indo para IoT para empresas de serviços públicos.

Então, por que os fabricantes estão tão interessados ​​na IoT? Independentemente de qual seja o produto que está sendo produzido, quanto mais eficiência inserida no processo, mais produtos montados por um custo menor, o que aumenta a margem de lucro . Como os autores do relatório colocaram, “Na manufatura, os dados do sensor estão mantendo o equipamento em funcionamento, transmitindo dados que permitem que uma empresa preveja quando a manutenção será necessária. Colocar o equipamento em programações de manutenção preditiva ajuda a reduzir o tempo de inatividade, cortar custos e manter a produção funcionando. ”

Isso se refere à manutenção baseada em condições, um dos três casos de uso de IoT de fabricação primária em que a Verizon se concentra; os outros dois são monitoramento remoto e rastreamento de ativos para fabricantes. Quer se trate de uma linha de montagem de automóveis ou uma fábrica de processamento de alimentos, o sucesso do negócio depende de máquinas que são mantidas em boas condições. O equipamento de produção pode ser equipado com sensores conectados que fornecem uma visão quase em tempo real das medidas críticas da integridade do equipamento. Conforme os dados são coletados e analisados, problemas potenciais que podem causar tempo de inatividade são identificados antes de se manifestarem. Dessa forma, uma correção ou mitigação pode ser enviada remotamente ou conduzida no chão de fábrica antes que uma falha cause tempo de inatividade.

Dependendo do nível de investimento, o diagnóstico, o reparo e a inspeção podem ser quase sempre automatizados. Além de otimizar o tempo de atividade e a produtividade, isso tem um impacto secundário na redução do tempo e dinheiro gastos no preenchimento de formulários que registram manualmente a integridade do equipamento e outros pontos de dados.

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O rastreamento de ativos é outro caso de uso de manufatura importante que pode se beneficiar da integração de tecnologias de IoT. No contexto de uma fábrica, é fundamental ter uma visão da sua cadeia de suprimentos. Os materiais chegam para a montagem e os produtos acabados saem com destino a um ponto de venda. Sem entender o fluxo de entrada e saída de materiais e produtos, é impossível projetar a saída e gerenciar as expectativas do cliente e os prazos de entrega.



A Verizon dá o exemplo de fabricantes de produtos farmacêuticos que, além de administrar um componente importante e de alto valor do setor de saúde, estão sujeitos a regulamentações rígidas. Nos EUA, a Drug Supply Chain Security Act exige que as empresas farmacêuticas rotulem as remessas com um identificador, número de série, número de lote e data de validade. Outro requisito envolve o armazenamento e retenção de registros granulares de rastreamento de vendas, remessas e outras informações relacionadas ao movimento do produto na cadeia de suprimentos. O objetivo mais significativo aqui é combater a venda de medicamentos falsificados, que o relatório State of the Market IoT estima custa à indústria farmacêutica entre US $ 75 bilhões e US $ 200 bilhões a cada ano.

Do relatório da Verizon: “Considere o caso de uma empresa farmacêutica global que fabrica analgésicos e está despachando um pedido de $ 100 milhões para um centro de distribuição regional. Sensores nos contêineres monitoram localização, temperatura e parâmetros de geo-fencing na remessa. Quando ocorre um acidente grave, o motorista é forçado a seguir uma rota alternativa. Isso aciona um alerta, notificando o fabricante que o parâmetro geo-fencing foi violado. Por sua vez, o despacho entra em contato com o motorista, confirma a situação e aponta a remessa usando GPS. Esses dados quase em tempo real permitirão à empresa redefinir as expectativas de entrega, preservando assim o relacionamento com o cliente e protegendo a marca, rastreando as remessas com precisão e fornecendo atualizações sobre localização e temperatura durante o trânsito. ”

A Verizon é uma das muitas operadoras e fornecedores que possuem um portfólio de IoT com foco na fabricação inteligente. A Sandvik Cormorant é uma empresa sueca que fabrica ferramentas usadas por fabricantes que produzem coisas que exigem corte de metal. A empresa trabalhou com a Microsoft para implantar a plataforma Azure IoT, junto com outras ferramentas da Microsoft para aplicar análises preditivas à sua cadeia de suprimentos e operação de produção. A Sandvik equipou seu maquinário de produção com sensores que rastreiam as métricas de desempenho. A Cortana Intelligence executa os dados e otimiza o fluxo de trabalho de fabricação, além de realizar análises preditivas para evitar paralisações não planejadas.

O arquiteto-chefe e gerente sênior da Sandvik Cormorant, Nevzat Ertan, disse que o resultado da transformação digital com a Microsoft é a capacidade de “tomar decisões mais rápidas e bem informadas para se tornar mais lucrativo. Desenvolvemos a nova solução de manufatura de análise preditiva [que] conecta uma ferramenta de controle de chão de fábrica interna que coleta todas as informações, como dados de máquina, dados de ferramenta e os envia para o Azure para análise em tempo real usando algoritmos de aprendizado de máquina para otimize o processo em tempo real e configure cronogramas de manutenção preditiva e defina alarmes para que possamos saber quando colocar uma máquina off-line antes que ocorra uma falha. ”

Dado o caminho claro para o retorno do investimento e sua importância econômica global, não é surpreendente que a indústria de manufatura esteja adotando a IoT. Mike James, ex-presidente da diretoria internacional da Manufacturing Enterprise Solutions Association (MESA), escreveu em um blog que “as fábricas do futuro serão 30% mais produtivas ... Para conseguir isso, os fabricantes de hoje precisam investir na construção de algoritmos para pequenos dados. Para pessoas como eu, envolvidas na fabricação real no [mundo] real hoje, as declarações visionárias são muito boas, mas como se traduzem hoje? A ação de hoje, as decisões de hoje, o compromisso de recursos de hoje (dinheiro e pessoas) podem nos levar na direção certa. ”