Revelando 5 Tendências Tecnológicas de Manufatura de Ponta para 2019

Crescimento constante da indústria foi uma tendência para fabricantes em 2018. Segundo relatório recente da Forbes, a manufatura dos EUA se recuperou desde a Grande Recessão, com ganho de 1,1 milhão de empregos nos últimos oito anos. Esses números devem subir em 2019.

Novas tecnologias e inovações continuam a criar empregos na manufatura. Por exemplo, avanços em máquinas de controle numérico computadorizado (CNC) estão impulsionando métricas de produção e eficiência, nivelando o campo de produtividade para fabricantes de pequeno e médio porte (FPMs).

Mas fabricantes estão aproveitando totalmente esses avanços tecnológicos? Segundo relatório do McKinsey Global Institute, fabricantes dos EUA poderiam aumentar seu valor geral em 20 por cento — até US$ 530 bilhões — até 2025. No entanto, McKinsey alerta que a indústria como um todo (incluindo FPMs) deve aproveitar tecnologias e processos recém-disponíveis para alcançar esses números.

Da manufatura aditiva a robôs colaborativos, fabricantes pelo país já estão utilizando muitos desses avanços de alta tecnologia, frequentemente graças a conexões que forjaram com a MEP National Network™ via seus Centros MEP locais.

Baseado nestes engajamentos, aqui estão algumas oportunidades quentes que recomendamos que FPMs fiquem de olho em 2019.

1. Manufatura Aditiva

Avanços em manufatura aditiva podem ajudar FPMs a reduzir custos de energia, limitar desperdício e impulsionar a produção. Além disso, estas tecnologias estão se tornando cada vez mais acessíveis, segundo a California Manufacturing Technology Consulting (CMTC), o Centro MEP na Califórnia.

No ano passado, o NIST MEP fez parceria com outro programa no National Institute of Standards and Technology (NIST), o Measurement Science for Additive Manufacturing (MSAM) Program, para investigar os prós e contras da manufatura aditiva. A colaboração descobriu que, para colher os benefícios da impressão 3D, fabricantes devem considerar estes "fatos":

• Você não precisa comprar máquinas de manufatura aditiva para experimentá-la. Existem bureaus de serviço locais que podem ajudar fabricantes a testar antes de investir em equipamentos.
• Se você já usa design assistido por computador (CAD), pode estar a apenas um passo de poder utilizar manufatura aditiva. Se seus dados já são digitais, é um processo simples vincular seus dados a equipamentos de manufatura aditiva para criar protótipos.
• O banco de dados NIST MSAM fornece aos fabricantes os dados que pesquisadores da NIST coletaram ao testar vários materiais, potências de laser, velocidades de laser e outros fatores ao criar uma construção.
• Não tenha medo de brincar com manufatura aditiva. Fabricantes que fizeram parceria com Centros MEP já estão testando protótipos com desenvolvimentos promissores iniciais.
• Manufatura aditiva já está sendo implementada na construção de moldes, substituindo moldagens de areia tradicionais para fundições de metal.

2. Robôs Colaborativos

A Robotics Industries Association (RIA) define robôs colaborativos, também conhecidos como "cobots", como robôs especificamente desenhados para trabalhar lado a lado com humanos dentro de um espaço de trabalho colaborativo definido. Junto com manufatura aditiva, a tecnologia cobot pode ser um aliado formidável para FPMs tentando competir com operações maiores. A RIA prevê que vendas de cobots alcançarão US$ 34 bilhões até 2026 à medida que mais fabricantes aproveitam esta tecnologia.

Em antecipação a esta demanda crescente, pesquisadores na NIST Robotics Test Facility estão conduzindo pesquisa contínua em robótica, incluindo implementação de padrões de segurança e estudo das complexidades envolvendo humanos trabalhando lado a lado com cobots. Cientistas da NIST estão documentando tanto o potencial de segurança quanto de produtividade de cobots para tarefas de manufatura como montagem, atendimento de máquinas, inspeções de qualidade e mais.

3. Manufatura Inteligente

Com aprendizado de máquina e analytics agora mais prontamente disponíveis via máquinas CNC, fabricantes podem usar manufatura inteligente para melhorar produtividade e eficiência. Em um artigo recente da MEP National Network sobre o assunto, "manufatura inteligente" é definida como: "A prática de tornar informação sobre processos de manufatura disponível quando e onde é necessária, na forma que é necessária, para que decisões inteligentes possam ser tomadas sobre o curso de operações críticas de negócios."

Tecnologia por si só não fará um negócio crescer. O artigo sugere que fabricantes devem estabelecer metas de longo e curto prazo para crescimento do negócio, definir margens para medir esse crescimento, e só então determinar que tipo de máquinas e tecnologia precisam para atingir essas metas.

4. Cibersegurança

Graças a diretrizes de cibersegurança prontamente disponíveis da NIST, FPMs que não têm um plano de cibersegurança podem começar a proteger suas operações e informações confidenciais de clientes. Por exemplo, enquanto máquinas CNC ajudaram fabricantes a crescer, elas também fornecem mais pontos de acesso de computador para hackers potenciais e a hora chegou para começar a abordar estas vulnerabilidades.

O Department of Defense (DoD) estabeleceu padrões de cibersegurança para todos seus fabricantes de equipamentos originais (OEMs) contratados, e estas regras também se aplicam a fabricantes menores que fazem parte da cadeia de suprimentos do DoD. O Defense Federal Acquisition Regulation Supplement (DFARS) fornece alguns controles de segurança de sistema de informação "básicos" e define termos-chave como "segurança adequada", "informação proprietária" e "informação técnica controlada".

Estes padrões do DoD são refletidos no "NIST MEP Cybersecurity Self-Assessment Handbook For Assessing NIST SP 800-171 Security Requirements in Response to DFARS Cybersecurity Requirements" desenvolvido pelo NIST MEP. Ele estabelece uma estrutura para fabricantes que devem atender requisitos DFARS para se tornarem (ou permanecerem) contratados de defesa, bem como para cadeias de suprimento comerciais buscando um roteiro de cibersegurança para gerenciar seus riscos organizacionais.

5. Desenvolvimento de Força de Trabalho

Avanços tecnológicos oferecem numerosas oportunidades para o futuro do desenvolvimento de força de trabalho. Mesmo agora, funcionários que faziam tarefas repetitivas de montagem ou inspeção assumidas por robôs estão avançando suas carreiras para posições de nível superior que requerem habilidades de resolução de problemas.

Enquanto isso, fabricantes ainda precisam de um grande número de trabalhadores qualificados para preencher vagas. Segundo estudo recente da Deloitte e The Manufacturing Institute, posições de produção qualificada, talento digital e gestão operacional podem ser três vezes mais difíceis de preencher nos próximos três anos, com 2,4 milhões de posições na manufatura ficando vagas entre 2018 e 2028.

Engenheiros de manufatura, também chamados de engenheiros de planta ou engenheiros de processo, serão muito demandados em 2019 para realizar análises de custo-benefício, resolver problemas de produção e operar software CAD para projetar e produzir produtos e sistemas. Engenheiros de gêmeos digitais, que gerenciam redes de comunicação entre os mundos físico e digital ao longo da cadeia de valor da manufatura, também devem ser muito demandados, segundo o estudo da Deloitte e The Manufacturing Institute.

Para ajudar a encontrar talento e preencher estas novas posições de alto nível, a MEP National Network oferece algumas soluções bem pesquisadas de desenvolvimento de força de trabalho e pode fornecer conexões de recursos, parcerias da indústria, caminhos de carreira e outra orientação para atrair talentos existentes e emergentes.

O Futuro é Agora

Embora 2019 prometa ser um ano interessante na manufatura, todos os tópicos acima representam facetas das dinâmicas maiores que moldarão a manufatura nas próximas décadas. O fato é que estamos no meio de uma revolução industrial que está mudando como produtos são projetados, fabricados, usados e servidos. As implicações são especialmente empolgantes para fabricantes menores, pois os ingredientes para maior produtividade e lucratividade nunca foram tão acessíveis. Se sua empresa está pronta para aproveitar a oportunidade, o futuro é agora.