AIoT Industrial: Unindo IA e IoT para Impulsionar a Inovação da Indústria 4.0

Entre outras tecnologias de ponta como Blockchain e edge computing, IA e IoT estão no auge de causar disrupções em um ecossistema industrial. Empresas e negócios estão agora investindo nessas tecnologias tendências para ganhar vantagem competitiva e aumentar suas eficiências.

Em um nível individual, onde essas tecnologias por si só são bastante benéficas para indústrias, sua amálgama confere vantagens ainda maiores e sem precedentes em uma escala maior. Coletivamente, essas tecnologias permitem o desenvolvimento de máquinas inteligentes conectadas que compartilham informações entre si e tomam decisões bem informadas sem qualquer intervenção humana.

A IA é atualmente uma tecnologia em crescimento. Até o final deste ano, espera-se que atinja uma valorização de mercado de $153 bilhões. Sua adoção tem a capacidade de aumentar a taxa de produção e reduzir custos de mão de obra em 30%.

A IoT também está se expandindo ubiquitamente. Dispositivos conectados são previstos para ultrapassar a marca de 80 bilhões e desenvolver dados de cerca de 180 zettabytes até 2025. Para gerenciar esse grande volume de dados e desenvolver insights úteis a partir deles, a IA no futuro próximo pode ser esperada para se tornar um instrumento com soluções ágeis e de alto desempenho.

IA como Terminadora de Desafios para IoT:

Além de questões de segurança, o maior desafio que sistemas IoT enfrentam atualmente é a ingestão e gestão de grandes quantidades de dados de dispositivos finais. Para gerenciar, analisar e criar insights úteis a partir desses dados, as capacidades de processamento de Inteligência Artificial estão agora sendo exploradas.

A implementação de inteligência artificial torna dispositivos e máquinas inteligentes em diferentes níveis:

1) Inteligência Assistida:

Neste nível, a IA permite a identificação de riscos e dá às empresas a capacidade de prever ou prever quebras. Elas podem monitorar suas máquinas em tempo real, prevenir condições de tempo de inatividade e aumentar a eficiência geral.

2) Inteligência Aumentada:

Neste nível, a IA oferece às máquinas a inteligência para tomar auto-decisões e alertar humanos sobre mau funcionamento potencial ou gargalos.

3) Inteligência Autônoma:

Máquinas ganham a proeza de autonomia e, portanto, podem tomar ações necessárias neste nível de inteligência. Elas aprendem novas maneiras de fazer as coisas e, portanto, contribuem com um papel eficaz no aumento da taxa de produção da empresa.

Com base no nível de inteligência que desejam incorporar em suas máquinas, as indústrias podem usar IA (junto com machine learning) para processar os dados transmitidos de dispositivos IoT ou máquinas conectadas.

Vantagens de IoT e IA na Indústria:

1) Ambiente Totalmente Autônomo:

A Internet das Coisas permite que empresas monitorem suas operações e processos de ponta a ponta em profundidade total. Elas podem usar capacidades de telemática para detectar anomalias e obter insights úteis sobre procedimentos diários. No entanto, o processamento de dados através de métodos tradicionais é bastante convencional e demorado.

A IA processa dados em um ritmo mais rápido e permite que empresas tomem ações necessárias em tempo real. Esta resposta mais rápida ajuda as empresas a aumentar sua taxa de produção. Além disso, a IA também cria um ambiente autônomo que permite que máquinas e diferentes equipamentos interajam entre si e realizem ações necessárias sem intervenção humana.

2) Eficiência Geral Melhorada:

Análise de dados e mineração de dados estão entre os campos mais investidos que as empresas exploram para desenvolver insights, padrões e tendências úteis. A IoT reduz a dependência das empresas sobre cientistas de dados e analistas, ajudando-as a criar um fluxo contínuo de dados de seus dispositivos finais.

A Inteligência Artificial oferece um nível avançado de análise às empresas que elas podem usar para avaliar o desempenho de seus componentes individuais. A análise de dados baseada em IA é muito mais eficaz que os sistemas tradicionais e, portanto, pode ser usada para aumentar a eficiência geral de uma instalação e elevar a taxa de produção.

3) Manutenção Preditiva:

A Inteligência Artificial torna máquinas ou qualquer outro equipamento inteligentes o suficiente para detectar anomalias e monitorar parâmetros que podem resultar em mau funcionamento indesejado ou gargalos. As empresas podem, portanto, pular de manutenção programada ou baseada em condição para métodos preventivos de realização de reparos e restaurações.

A manutenção preditiva reduz a possibilidade de quebras repentinas e tempo de inatividade que ajuda ainda mais as empresas a melhorar sua eficiência. Segundo pesquisa da Deloitte, IA e IoT podem:

• reduzir tempo de planejamento de manutenção em 20% a 50%.
• aumentar disponibilidade e tempo de atividade de equipamentos em 10% a 20%.
• reduzir custos de manutenção em 5% a 10%.

4) Escalabilidade Aumentada:

Dispositivos IoT podem variar de computadores de alta ponta a microsensores e chipsets. No entanto, um sistema IoT padrão inclui o uso de sensores alimentados por bateria que contribuem para o desenvolvimento de enormes volumes de dados. A Inteligência Artificial identifica e resume a grande entrada de dados e examina a informação necessária que é então passada para outros dispositivos e armazenada em uma plataforma na nuvem. Isso ajuda a gestão de uma inundação de big data em um nível conveniente e permite nivelar a escala de um ecossistema IoT.

Algumas Aplicações Comuns da Mistura de IoT e IA:

1) Robôs:

Manufatura é o maior adotante industrial de tecnologias essenciais como IA e IoT. Robôs são hoje um equipamento importante para uma empresa de produção. Eles são responsáveis pelo movimento de materiais, fabricação e tarefas de usinagem. Com a incorporação de sensores, robôs estão agora se tornando inteligentes e autodependentes. Junto com a tecnologia de IA, esses robôs agora ganharam a capacidade de tomar decisões informadas e trabalhar colaborativamente para aumentar a produção em unidades de manufatura.

2) Carros autônomos:

Veículos autônomos ou semi-autônomos são os melhores exemplos de IoT e IA trabalhando juntos. Eles se tornam parte de uma rede conectada e operam baseados em diferentes circunstâncias nas estradas. Os sistemas de IA veiculares podem prever comportamento de motoristas, identificar pedestres, determinar condições da estrada e monitorar congestionamentos de tráfego para controlar a direção do veículo.

3) Detecção de Filas:

Varejistas frequentemente têm que lidar com longas filas nos caixas. A IA usa diferentes pontos de dados como câmeras e sensores para detectar movimentos de clientes e gerenciar longas filas de acordo. O sistema de IA também pode sugerir níveis dinâmicos de pessoal para manter um fluxo contínuo de clientes, reduzir tempo de checkout e aumentar a produtividade dos caixas.

4) Termostatos inteligentes:

Termostatos inteligentes são outro bom exemplo de uso de sistemas alimentados por IA e IoT. Usuários podem usar um smartphone para verificar e gerenciar a temperatura de um ambiente de locais remotos conforme suas preferências pessoais. O sistema também pode ser usado para gerenciar a temperatura de um ambiente baseado nas condições ambientes e número de pessoas no ambiente.

CONCLUSÃO:

Novos produtos e serviços estão sendo desenvolvidos baseados na fusão de tecnologias IA e IoT. Outras tecnologias como Blockchain e edge computing também estão se tornando mais prevalentes e sua amálgama com IoT também oferece novas aplicações. A solução de contrato inteligente é uma dessas aplicações da mistura de IoT e Blockchain. Em breve, essas tecnologias explodirão com novos benefícios que facilitarão a criação de um mundo conectado, inteligente e smart.