Mercado de Máquinas Industriais Prospera: Forte Crescimento e Expansão

Uma entrevista recente com um principal da firma global de consultoria multi-indústria AlixPartners destaca algumas das oportunidades e desafios no mercado de máquinas industriais, desde crescimento em mercados emergentes até o impacto da transformação digital em andamento na manufatura.

"Esperamos ver o mercado mundial de máquinas crescer nos próximos cinco anos", disse Arun Kumar, diretor da AlixPartners em uma discussão que ele e eu tivemos recentemente.

Isso inclui robótica e automação geral, bem como fabricação e usinagem.

Enquanto a maior parte do mercado existente está nas nações industrializadas ocidentais, "a maior parte do crescimento virá de mercados emergentes, especialmente China", disse ele. Para 2020 ele espera ver quase 50% das receitas mundiais vindo da China e outras nações de mercados emergentes.

O que realmente deve chamar a atenção das pessoas são as mudanças técnicas que estão ocorrendo agora que terão impacto profundo.

Três disruptores importantes que ele apontou em uma apresentação que Kumar compartilhou comigo acho que são especialmente relevantes para fabricantes: Digitalização, incluindo a Internet Industrial das Coisas, ou IIoT; impressão 3D; e o crescimento de tecnologias de Inteligência Artificial em "um ecossistema de manufatura."

Automação e o Mercado Crescente

No curto prazo, automação é mais importante do que nunca. "Robótica crescerá significativamente na China conforme o custo de mão de obra escala lá", disse ele.

Sim, como custos de mão de obra escalam na China é o que ele disse. A era da China ser o produtor de menor custo no mundo está terminando se já não terminou, e como as nações industrializadas ocidentais, eles estão olhando para automação e capacidade avançada em máquinas para crescimento contínuo de produtividade.

Enquanto a base atual de robôs instalados é relativamente baixa na China e Ásia-Pacífico, a AlixPartners espera que isso mude rapidamente. A firma calculou a taxa de crescimento anual composta, ou CAGR, de remessas de robôs de 2013 a 2015 excedeu 40% para China e 30% para Ásia-Pacífico. Claramente, estes são lugares para procurar novos clientes com ofertas em automação. Por contraste, América do Norte verá apenas 10% CAGR em remessas de robôs. Parte da tendência é mais que simples custos de mão de obra; uma necessidade aumentada de precisão e qualidade que apenas manufatura automatizada de precisão pode fornecer é outro fator impulsionador em níveis mais altos de automação.

"Para outros mercados emergentes, a situação é um pouco diferente", disse Kumar. Lá, custos de mão de obra permanecem baixos em comparação com o resto do mundo, e então automação não é tão importante. Para países como Índia ou países da Ásia-Pacífico, o desafio é encontrar um jeito de ser lucrativo com equipamento que não usa toda a tecnologia avançada guiada por computador comum no mundo industrializado.

Digitalização e a Internet

Digitalização é o termo amplo aplicado ao fato de que computadores e software estão se tornando fatores dominantes na manufatura. Uma faceta desta digitalização é IIoT, implicando não apenas computadores e software mas uma vasta gama de sensores baratos coletando dados contínuos. "Esta é a tendência principal hoje por causa de suas implicações para reduzir custo de manufatura. E esta transformação digital está subexplorada", afirmou Kumar. "Usar dados coletados para manutenção preditiva, apenas como exemplo, mudará a forma como o mundo avançado fará negócios."

Existem armadilhas neste novo mundo para negócios fazendo coisas do jeito antigo. Enquanto plataformas IIoT prometem produção inteligente e controle integrado, sistemas abertos ameaçam soluções proprietárias apenas de hardware. Software agora se torna o principal impulsionador de valor, possivelmente relegando hardware a status de commodity.

Um dos pontos-chave nesta linha de pensamento é o fato de que hardware como centros de usinagem, sua eletrônica, e seu software todos marcham para diferentes ciclos de tempo de desenvolvimento. Maquinário é muito lento — é difícil criar avanços físicos em características como torque de motor ou velocidade de corte que correspondam à velocidade na qual controles eletrônicos ficam mais rápidos ou sensores ficam mais baratos. Software avança ainda mais rápido que eletrônica. "Estes ciclos de desenvolvimento precisarão ser desacoplados, e software terá que ser feito continuamente atualizável", disse Kumar. Mais importante, valor futuro provavelmente será encontrado em algoritmos avançados que habilitam uma plataforma de hardware base.

Nestas linhas, a interface homem-máquina será especialmente importante, já que visualização de dados e controle de maquinário move para tablets e até smartphones.

Manufatura Aditiva

Manufatura Aditiva ou Impressão 3D é um desenvolvimento especialmente excitante para Kumar.

Em certo sentido, isto é uma continuação do tema Digitalização, mas de uma forma mais fundamental. Com o uso crescente destas máquinas, a separação de hardware de software se torna ainda mais pronunciada.

Conhecimento avançado em criar dados de modelo 3D e o know-how de engenharia por trás daqueles modelos se tornará ainda mais importante. Tão importante seria seu impacto futuro na cadeia de suprimentos. Cadeias de suprimentos mundialmente organizadas centralmente de hoje poderiam bem ser substituídas com cadeias de suprimentos descentralizadas feitas de muitos produtores de pequena escala. Isso poderia ser feito enviando dados CAD de um comprador para qualquer número de impressoras 3D próximas ao ponto de uso, eliminando envio de longa distância, logística e armazenagem. Poderia tanto reduzir estoque enquanto aumenta customização, especialmente customização localmente direcionada para mercados locais.

Ele me lembrou que isso não é teoria. Uma série de empresas, de fornecedores de materiais como Alcoa a grandes fornecedores aeroespaciais como GE Aviation, estão investindo em tecnologias de manufatura aditiva 3D. Ele apresentou dados mostrando que em manufatura aditiva baseada em metal, o número de aplicações de patente cresceu de 24 no ano 2001 para 1525 no ano 2015. "O foco de P&D agora está em máquinas híbridas, com o processo de manufatura aditiva aumentado por usinagem CNC", disse ele.

Inteligência Artificial

Tecnologias de Inteligência Artificial na manufatura foi provavelmente sua ideia mais instigante que ele apresentou em nossa conversa. Se carros poderão dirigir sozinhos, por que não uma planta de manufatura "auto-dirigida" que pode decidir por si mesma como melhor fazer um produto?

"Podemos falar sobre máquinas individuais ou uma coleção de máquinas que podem responder a demandas por um produto. Elas podem ser capazes de se reconfigurar na hora, criando o melhor processo para criar o produto requerido, usando a mesma tecnologia de IA que está sendo pioneira em automóveis e outras indústrias", disse ele.

Automação e digitalização da manufatura serão especialmente importantes em países avançados, e entre as economias emergentes, na China em rápido avanço. Outras prioridades dominarão as outras economias emergentes, como baixo custo.