IoT Industrial: Verificação da Realidade sobre Promessa de Fábricas Inteligentes

Alcançar sucesso em IoT Industrial requer abordagem que ajude empresas a integrar muitas tecnologias tipicamente usadas em aplicações industriais modernas.

A promessa da IoT Industrial, ou mais amplamente, Indústria 4.0, era criar "fábricas inteligentes" — aquelas que alavancam sensores em máquinas e hardware para criar consciência onisciente em fábrica ou armazém. Esperança e crença é que essa tecnologia de instrumentação será capaz de criar enormes conjuntos de dados que IA pode alavancar para impulsionar hiper-otimização de planta.

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Enquanto IoT foi transformadora em aplicações de consumo como Waze, Yelp e Uber, seus benefícios não se materializaram em aplicações industriais generalizadas. Pelo menos não em aplicações escaláveis, repetíveis e acessíveis.

Então por que não vimos mesma transformação no mundo industrial ainda? Resposta curta: deficiências em integração.

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Criar fábrica inteligente requer vários sistemas operando em sincronia enquanto utilizam rede, big data e IA para tomar decisões. Embora a maioria das empresas tenha alguma forma dessa tecnologia, poucas criaram instalação verdadeiramente inteligente onde todos se conectam perfeitamente e operam como um. E ainda menos conseguiram replicar em todas instalações a custo viável.

Quando perguntado por que é esse o caso, a maioria das empresas dirá que dificuldade está em fazer diferentes tecnologias com conjuntos de dados fundamentalmente diferentes trabalharem juntas. Leva muito tempo e dinheiro combinar soluções dispares de software e hardware em uma instalação ou cadeia de suprimentos. Em outras palavras, o problema é integração.

Integração crítica para sucesso em IoT Industrial

Para entender por que integração é criticamente importante e por que é batalha constante na formação de fábrica inteligente, considere corpo humano como analogia. Muito como fábrica, todo humano tem múltiplos sistemas rodando simultaneamente, executando funções separadas que alimentam eficácia geral do corpo. Há sistema circulatório, endócrino, respiratório, só para citar alguns. Cada um requer diferentes "hardware" na forma de órgãos, músculos, veias, ossos, neurônios, etc. Há muita entrada dos sistemas sensoriais e grande saída dos sistemas motores. A menos que lesão ou problema ocorra, tendem a se comunicar bem porque há CPU central no núcleo, na forma de cérebro e sistema nervoso, agindo como inteligência orgânica gerenciando várias entradas e saídas da organização overall.

Agora, imagine corpo construído ad-hoc, estilo Frankenstein. Pernas de um fabricante, braços de outro. Um rim usado e outro novo construído em laboratório. Olhos que cada um pode ter acuidade visual significativamente diferente. Você entende. Assim como na maioria dos casos de transplante, maior desafio previsível é garantir que esses sistemas sejam aceitos pelo cérebro e sistema nervoso para se comunicar efetivamente, ligando diferentes funções juntas.

Não para soar macabro, mas fábricas inteligentes de fato precisam costurar diferentes tecnologias dessa forma. Se cada tecnologia não pode se conectar e comunicar com outra, confiando nos mesmos conjuntos de dados e sistema inteligente governante, você terá corpo onde pernas não sabem o que olhos veem (por assim dizer) e podem rapidamente ir na direção errada. A fábrica, em essência, não é otimizada.

Outro aspecto dessa analogia é tempo. Presumivelmente, cirurgião habilidoso poderia unir diferentes sistemas fisiológicos se dado tempo para pesquisar métodos adequados e realizar cirurgia árdua. Da mesma forma, máquinas, robótica, software e outros sistemas geralmente podem ser conectados efetivamente dado meses e às vezes anos de trabalho difícil envolvendo código customizado. Isso ainda é integração, apenas em ritmo lento demais para acompanhar demandas rapidamente mutáveis das cadeias de suprimentos atuais.

Perigos da abordagem DIY

Muitas empresas tentaram resolver isso criando sua própria tecnologia proprietária Indústria 4.0. Ideia é que criarão capacidade de fazer otimização avançada para trazer novos sistemas ou soluções automatizadas online rapidamente. Problema é que nenhuma empresa tem, ou terá, o melhor ou conjunto completo de tecnologias que QUALQUER e TODAS empresas precisam. Número de permutações de necessidade é literalmente infinito.

Algumas empresas empreendendo esforços de IoT industrial identificam um grande parceiro tecnológico para trabalhar que tem todos os dados em única plataforma. Problema com essa abordagem é que isso não existe em todo ponto da cadeia de valor.

A maioria das empresas opta por selecionar quatro ou cinco empresas diferentes para lidar com fábrica, armazém, transporte, varejo e aplicações financeiras. No entanto, essa rota resulta em "ilhas" que são interligadas usando código bespoke. Ilhas podem ser otimizadas dentro de cada ilha individual, mas podem e criam tomada de decisão sub-ótima na visão global. Uma ilha pode simplesmente empurrar custo e ineficiência para uma ou mais das outras ilhas. IA pode ser usada, mas isso apenas ajuda uma ilha ganhar vantagem sobre as outras.

Em relação à analogia do corpo, é fácil ver como tais ilhas criam problemas. Se membros e sistemas primários do corpo humano não alcançam alto nível de integração, parte do "corpo" pode inadvertidamente agir em detrimento de outra, na pior das hipóteses, ou irrelevante para outras, na melhor. De qualquer forma, não conseguem otimizar umas às outras e agir como sistema verdadeiramente integrado e coeso "inteligente" e tropeçarão pelo mundo em vez de navegar habilmente.

No reino do consumidor, plataformas como Android quebraram essas barreiras de ilhas. Android fornece ambiente de desenvolvimento completamente aberto mas impõe padrões para garantir que usamos mesma abordagem onde importa. Empresas podem criar tech proprietária nessa plataforma, desde que adiram a padrão comum, aberto.

Jornada da IoT Industrial continua

Embora Indústria 4.0 esteja progredindo, ainda não chegamos à linha de chegada. Continuaremos vendo introdução de produtos para atender conjunto diversificado de necessidades de negócio para hoje e futuro. O que é necessário é plataforma de software agnóstica que aborde desafio de integração. Tal plataforma precisaria ser composta de integrações pré-construídas configuráveis que permitiriam empresas conectar qualquer sistema empresarial a qualquer robô para qualquer tarefa em questão de dias — se não mais rápido.

Esse tipo de pensamento e inovação desempenhará papel crítico na entrega de "fábricas inteligentes" como pensamos nelas bem como no futuro da revolução Indústria 4.0. Revolução que a indústria acompanhará de perto.