Superando os desafios do Covid-19 com fábricas inteligentes

Stephen Edginton, vice-presidente de engenharia e desenvolvimento de produtos, Epicor Software sobre como superar os desafios do COVID-19 com a ajuda de fábricas inteligentes...
Muito poucos fabricantes conseguiram chegar até 2020 sem perturbações econômicas significativas. Muitas organizações de manufatura enfrentaram desafios operacionais significativos devido ao impacto do Covid-19, com algumas suspendendo completamente a produção em resposta a restrições governamentais ou queda na demanda.

Mais de 40% dos fabricantes do Reino Unido viram seus pedidos diminuir durante o ano passado.

No entanto, os fabricantes com linhas de produção totalmente automatizadas se saíram melhor do que a maioria. A fabricante de aço Baoshan Iron and Steel, com sede em Xangai, por exemplo, continuou operando 24 horas por dia por meio da aplicação de tecnologias inteligentes, como operações de manutenção remota, big data e inteligência artificial (IA).

Ao adotar os princípios da Indústria 4.0, os fabricantes podem incluir adaptabilidade e resiliência em sua estrutura de negócios — e nunca é tarde demais para começar.

O que faz uma fábrica inteligente?

Historicamente, muitos fabricantes têm sido negligentes na adoção de tecnologias inteligentes, mas essa atitude cautelosa criou uma resistência à mudança que prejudica os ganhos de produtividade a longo prazo.

O custo das tecnologias inteligentes pode ter parecido proibitivo, mas agora é um investimento crucial para navegar em possíveis convulsões ou crises futuras como a Covid-19. Embora os trabalhadores humanos sejam necessários para solução de problemas e supervisão, as fábricas inteligentes permitem uma produção essencialmente autônoma, permitindo-lhes resistir a interrupções generalizadas.

define uma fábrica inteligente como um “sistema totalmente conectado e flexível – que pode usar um fluxo constante de dados de operações conectadas e sistemas de produção para aprender e se adaptar a novas demandas”. O que isso significa é uma mudança de muitos processos automatizados compartimentados para um processo totalmente integrado.

A agregação e a análise de dados fornecem o combustível para a próxima revolução industrial, na qual as fábricas inteligentes são fundamentais. Quando tudo é quantificável, os fabricantes podem obter insights em tempo real sobre os processos de chão de fábrica, o que pode, por sua vez, levar a melhorias grandes e pequenas, incluindo:

• Controle de qualidade :usar a automação para remover alguns elementos humanos da produção pode melhorar a qualidade, a eficiência e a segurança, além de proteger contra o tipo de interrupção dos trabalhadores causada por uma crise global como a Covid-19.
• Uma cadeia de suprimentos mais eficiente :a coleta de dados orientada por máquina significa uma previsão mais precisa da demanda, reduzindo custos e riscos em toda a cadeia de suprimentos.
• Estoque enxuto, lucro aumentado :o advento dos aumentos de eficiência feitos sob encomenda cria espaço para pedidos personalizados que de outra forma não seriam lucrativos. Passar do processamento em lote e fila para a produção de peças sob demanda reduz o desperdício, o custo e mantém o estoque enxuto.
• Tomada de decisões mais rápida :a combinação de computação em nuvem com big data significa que todos os aspectos da cadeia de suprimentos podem ser visualizados e compreendidos com mais facilidade. Isso permite que os fabricantes entendam os eventos em tempo real, corrigindo possíveis problemas à medida que eles surgem.
• Menos erros :uma fábrica verdadeiramente inteligente é aquela que se auto-otimiza, localizando e corrigindo problemas cedo, na fonte. Isso minimiza o tempo humano que muitas vezes é desperdiçado tratando e corrigindo falhas.

Quatro pilares-chave da fábrica inteligente

As tecnologias mais onipresentes em fábricas inteligentes podem operar sozinhas como componentes individuais ou, mais comumente, como sistemas coesos em toda a fábrica .

Primeiro e mais importante é a nuvem. Embora a tecnologia de nuvem continue sendo um dos termos mais vagos do setor, ela sustenta muitos dos processos que transformam os sistemas de manufatura legados em inteligentes.

Ao mudar para um modelo baseado em nuvem, os fabricantes podem reunir facilmente dados de todas as máquinas e sistemas em diferentes fábricas, permitindo que analisem melhor seus processos e aumentem a produtividade.

Entre a nuvem está a Internet Industrial das Coisas (IIoT):a conectividade inteligente que todos conhecemos e amamos, mas maior. O benefício abrangente da IIoT é a coleta de dados – um fluxo de dados em tempo real que permite que os fabricantes tomem decisões mais rápidas e informadas.

Indo além do familiar, a vanguarda do trabalho remoto é a Realidade Aumentada (AR). A AR pode oferecer suporte em caso de falha mecânica, permitindo que especialistas remotos ajudem os trabalhadores sobrepondo modelos de peças em tempo real e fornecendo instruções guiadas.

Finalmente, a robótica é onde a borracha pega a estrada para fábricas inteligentes. Os robôs mais inteligentes de hoje são aqueles que podem trabalhar colaborativamente ao lado de humanos para concluir tarefas de produção com mais segurança e eficiência.

A unidade de produção da Nokia em Oulu, Finlândia, incorpora todos esses quatro pilares para criar as fábricas inteligentes mais completas, operando com 99% de automação. Com o uso de um 'gêmeo digital' simulado da fábrica, a gerência pode testar as mudanças na produção antes da implementação física, permitindo que os resultados sejam estudados e os riscos avaliados.

A fábrica também utiliza tecnologia em nuvem e IIoT para monitorar processos com robôs móveis, tudo em tempo real. Isso é coordenado em uma rede sem fio privada que pode reconfigurar as linhas de produção em tempo real, constituindo um sistema extremamente ágil e resiliente.

Levando tudo isso em consideração, é fácil ver por que as instalações da Nokia eram um “Farol Avançado da Quarta Revolução Industrial” pelo Fórum Econômico Mundial (WEF), dos quais existem 54.

Olhando para o futuro

A normalidade de 2019 parece uma memória distante. Antes do Covid-19, estimava-se que a Indústria 4.0 criaria . Essa estimativa precisará ser revisada, é claro. Agora ainda é hora de investir em um futuro mais resiliente, buscando a fabricação inteligente, implementando a tecnologia que a torna possível e seguindo o exemplo dado pelos Lighthouses da Indústria 4.0.

A automação ampla e inteligente não apenas garantirá o sucesso em tempos incertos, mas permitirá que as empresas mantenham os trabalhadores saudáveis ​​e engajados, à medida que o mundo emerge em um 2021 inexplorado.

Processos mais eficientes criam uma capacidade e agilidade de fabricação muito maiores do que se pensava ser possível até 10 anos atrás. Agora é a hora de ser ambicioso e começar a fazer a mudança.

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