Por que a Indústria 4.0 exigirá que mudemos a maneira como pensamos em gerenciar 'Big Data'

O 2017 ' Made Smarter Review' delineou um roteiro para a Grã-Bretanha liderar o mundo em uma nova revolução industrial que promete transformar a sociedade e ...
O 2017 "Avaliação mais inteligente" de 2017 delineou um roteiro para a Grã-Bretanha liderar o mundo em uma nova revolução industrial que promete transformar a sociedade e a indústria. A revisão ambiciosa, baseada em consultas com as principais universidades e líderes industriais, propôs a criação de centros de inovação e uma organização nacional encarregada de transformar a Grã-Bretanha em uma marca global da Indústria 4.0. A Estratégia Industrial do Governo também anunciou a criação de um Conselho de IA liderado pelo setor para apoiar a rápida adoção de Inteligência Artificial em setores, incluindo manufatura.

A oportunidade é imensa; poderia injetar £ 455 bilhões na economia industrial do Reino Unido, impulsionar o crescimento em 3% ao ano e criar uma projeção de 175.000 empregos qualificados .

Prevê-se que a digitalização industrial criará uma mudança na produção, semelhante à da invenção da mecanização, criando uma cadeia de suprimentos industrial digital onde os produtos são desenvolvidos, fabricados e monitorados em tempo real do estúdio de design à vitrine através de um <processo único e integrado . Cadeias de suprimentos conectadas com sensores inteligentes permitirão o monitoramento e medição em tempo real de vastas linhas de montagem automatizadas.

Um terço das empresas industriais em nove setores já começaram a digitalizar seus processos de cadeia de suprimentos e quase três quartos terão feito isso até 2020. A fusão digital do mundo físico e virtual na fabricação também permitirá que as visualizações de computador sejam facilmente convertidas em produtos físicos personalizados em qualquer local por meio de impressoras 3D e outras máquinas. Robôs industriais capazes de fabricar tudo, desde componentes de aeronaves a peças nucleares, criarão cadeias de suprimentos industriais econômicas, rápidas, eficientes e de baixa manutenção. O Reino Unido já tem cerca de 71 robôs por 10.000 trabalhadores nas indústrias de manufatura à medida que a automação da produção acelera.

Central para a visão da Indústria 4.0 do governo para o Reino Unido é a criação de cadeias de suprimentos automatizadas digitalmente entrelaçadas que podem se adaptar continuamente às tendências de mercado ou condições comerciais ao vivo por meio da capacidade de rastrear, rastrear, monitorar e responder em tempo real. Isso exigirá uma revolução nas comunicações industriais em que o Big Data possa ser onipresente digitalmente em uma cadeia de suprimentos no segundo em que for gerado, assim como a tecnologia de acesso remoto atualmente permite que os dados em uma tela sejam replicados em tempo real em outra. Precisaremos de novos padrões abertos para permitir o intercâmbio contínuo de dados em todo o ecossistema industrial.

Isso será essencial para permitir que sinais de controle, medições de sensores e outros dados sejam trocados continuamente em tempo real, para que todas as máquinas industriais críticas, de robôs a impressoras 3D, possam ser acessadas remotamente e controladas por humanos instantaneamente.

Com robôs produzindo componentes críticos para a segurança, como motores de aeronaves, a equipe precisará monitorá-los, otimizá-los e mantê-los remotamente para detectar e corrigir instantaneamente falhas de software ou evitar interferências maliciosas. As equipes de segurança cibernética também precisarão monitorar e intervir remotamente na fabricação de máquinas para evitar sabotagem industrial por ataque cibernético . Por exemplo, pesquisadores já mostraram como hackear arquivos de impressoras 3D para fazer um drone cair alterando as especificações de design das hélices.

Há também planos para descentralizar radicalmente a fabricação por meio de uma “Internet of Thinking” baseada em uma rede de sensores “DIY” que pode analisar informações de forma autônoma, em vez de enviá-las para análise remota. Isso significa que, se um robô industrial perceber que seu próprio equipamento está com defeito, ele poderá reconhecer o que precisa fazer e corrigir automaticamente quaisquer falhas. No entanto, esses sistemas precisarão de supervisão humana externa em caso de falhas que não consigam detectar.

Os “dados ao vivo” contínuos também serão críticos para permitir que exércitos de “trabalhadores” de robôs operem em perfeita sincronicidade, coreografando continuamente suas ações em resposta à localização ao vivo ou dados de medição de outros robôs.

A necessidade de os dados estarem digitalmente presentes em vários lugares ao mesmo tempo no momento em que são gerados exige que apliquemos o pensamento por trás do tradicional ‘help desk de TI’ a todo o ecossistema industrial de IoT. Precisamos de um padrão seguro para compartilhar tudo, desde áudio e vídeo até imagens e texto entre milhões de dispositivos industriais. Isso exigirá uma conexão ao vivo de latência genuinamente baixa que possa tornar as salas de controle industriais onipresentes digitalmente em toda a linha de fornecimento, permitindo a troca bidirecional de sinais e informações de controle.

No entanto, atualmente não existem padrões abertos para comunicação remota industrial para permitir que máquinas industriais de qualquer fornecedor compartilhem dados ao vivo e permitam a intervenção humana remota em todos os equipamentos e componentes de fabricação. Empresas como a Siemens têm protocolos proprietários para acesso remoto a máquinas, mas estes só funcionam com suas próprias máquinas. Este modelo proprietário para máquina a máquina, sem dúvida, prejudicou outras indústrias. Milhões de veículos não se conectam a diferentes modelos de telefone, criando assim uma IoT de 'carro conectado' fragmentada, devido aos painéis dos carros serem divididos entre smartphones rivais e empresas de mecanismos de busca que 'bloqueiam' os dispositivos de seus concorrentes.

Se esse sistema for transposto para a fabricação, ele criará um cenário de IoT industrial fragmentado, onde algumas máquinas não podem interagir com máquinas de outros fabricantes e as salas de controle não podem exercer o mesmo grau de controle sobre todas as máquinas. Isso prejudica a visão de cadeias de suprimentos de ponta a ponta totalmente integradas digitalmente e também pode tornar a automação impossível, pois isso exigiria supervisão remota em tempo real de todas as máquinas. Fundamentalmente, isso pode comprometer a segurança cibernética, tornando algumas máquinas inacessíveis a especialistas em segurança cibernética.

A única maneira de alcançar a visão do governo é criar uma plataforma aberta segura para troca de dados de ponta a ponta em toda a cadeia de suprimentos industrial. Isso permitiria uma comunicação multidirecional segura e de baixa latência entre todas as máquinas. Fundamentalmente, isso significaria que a conectividade da cadeia de suprimentos é compatível com versões anteriores e totalmente "à prova de futuro", para que possa incorporar perfeitamente quaisquer novos robôs ou máquinas industriais que surjam no futuro. Também tornaria técnicos, pessoal de segurança cibernética, engenheiros e funcionários da fábrica digitalmente onipresentes em um chão de fábrica de equipamentos diversos e variados, e permitiria que eles se conectassem instantaneamente a qualquer máquina para corrigir falhas.

Se quisermos realizar plenamente a visão de uma cadeia de suprimentos industrial interconectada em todo o Reino Unido e em todo o mundo, devemos desafiar os fabricantes industriais rivais a se reunirem em torno de uma abordagem de padrão aberto que fortalecerá todas as partes interessadas na cadeia de suprimentos.

Adam Byrne é o CEO da RealVNC.