Como a IoT Está Impulsionando a Próxima Geração da Manufatura

Monitoramento remoto, rastreamento de ativos e manutenção baseada em condição são os principais casos de uso de IoT na manufatura moderna.

O relatório State of the Market: Internet of Things 2017 da Verizon oferece uma visão abrangente de como empresas estão adotando IoT e as forças de mercado impulsionando essa adoção. O relatório saúda 2017 como o ano em que IoT entra na arena enterprise-grade, detalhando transformação digital em verticais como saúde, energia, transporte e cidades inteligentes.

A manufatura emergiu como o vertical de destaque, com salto de 84% ano a ano em conexões de rede IoT — mais que o dobro do crescimento de 41% visto no setor de energia e utilities.

A Verizon projeta que até o final de 2017, fabricantes globais comprometerão aproximadamente US$ 183 bilhões em transformação digital via IoT — cifra que eclipsa os US$ 85 bilhões investidos pelo setor de transporte e quase triplica os US$ 66 bilhões fluindo para utilities.

Fabricantes são atraídos por IoT porque cada ganho de eficiência se traduz em maior produção a menor custo, expandindo margens de lucro. Como observa a Verizon, "Na manufatura, dados de sensores mantêm equipamentos rodando e permitem manutenção preditiva, reduzindo tempo de inatividade, cortando custos e sustentando fluxo de produção."

Manutenção baseada em condição é uma de três aplicações IoT principais que a Verizon destaca — junto com monitoramento remoto e rastreamento de ativos. Seja uma linha de montagem automotiva ou uma planta de processamento de alimentos, o sucesso depende de equipamentos que permanecem em condição de pico. Sensores conectados entregam insights near-real-time em métricas críticas de saúde; análises de dados podem sinalizar problemas potenciais antes que causem tempo de inatividade, permitindo intervenções remotas ou correções no local para prevenir paradas caras.

Com investimento suficiente, diagnósticos, reparo e inspeção podem ser amplamente automatizados. Além de maximizar tempo de atividade e produtividade, essa automação reduz ônus administrativo de registros manuais, liberando tempo e recursos para tarefas de maior valor.

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Rastreamento de ativos é outro caso de uso crítico que melhora visibilidade da cadeia de suprimentos. Em um ambiente de fábrica, entender o fluxo de entrada e saída de materiais e produtos acabados é essencial para previsão de produção precisa e cronogramas de entrega confiáveis ao cliente.

A Verizon cita fabricantes farmacêuticos como exemplo principal. Nos Estados Unidos, a Lei de Segurança da Cadeia de Suprimentos de Medicamentos exige que cada envio seja rotulado com identificador único, número de série, número de lote e data de validade, e que registros detalhados de vendas e movimentos sejam armazenados. Esses requisitos rigorosos ajudam a conter venda de medicamentos falsificados — custo que a indústria estima entre US$ 75 bilhões e US$ 200 bilhões anualmente.

Como ilustra a Verizon, considere uma empresa farmacêutica global enviando um pedido de US$ 100 milhões a um centro de distribuição regional. Sensores nos contêineres monitoram continuamente localização, temperatura e parâmetros de geo-fencing. Se um grande incidente forçar o motorista a uma rota alternativa, o sistema alerta imediatamente o fabricante, permitindo que o despachante confirme a situação e localize o envio via GPS. Esses dados near-real-time permitem que a empresa ajuste expectativas de entrega, preservando relacionamentos com clientes e protegendo reputação da marca rastreando localização e temperatura durante o trânsito.

Sandvik Cormorant, fabricante sueco de ferramentas de corte de metal, fez parceria com a Microsoft para implantar Azure IoT e serviços relacionados. Equipando maquinário de produção com sensores que capturam métricas de desempenho, Sandvik alimenta dados no Azure para análise de machine learning em tempo real. A análise preditiva da plataforma informa cronogramas de manutenção e dispara alarmes antes que falhas ocorram, otimizando fluxo de trabalho e reduzindo tempo de inatividade não planejado.

Arquiteto Chefe Nevzat Ertan observou: "Transformação digital com Microsoft nos capacitou a tomar decisões mais rápidas, baseadas em dados e aumentar lucratividade. Nossa nova solução de análise preditiva integra dados de controle de chão de fábrica — métricas de máquina e ferramenta — no Azure para otimização em tempo real e manutenção preditiva, permitindo-nos desligar equipamentos preventivamente antes de uma falha."

Dado o claro retorno sobre investimento e sua significância econômica global, o abraço do setor manufatureiro à IoT não é surpresa. Mike James, ex-presidente do Conselho da Manufacturing Enterprise Solutions Association (MESA) International, escreveu: "Fábricas do futuro serão 30% mais produtivas… Fabricantes de hoje devem investir em algoritmos de small data. Declarações visionárias são inspiradoras, mas ações, decisões e compromissos de recursos de hoje — tanto financeiros quanto humanos — impulsionam progresso tangível."