Fábricas do Futuro: Revolucionando Indústria, Cadeias de Suprimentos e Impacto Global

Gerentes e trabalhadores estão adotando tecnologias digitais, enquanto a quarta revolução industrial remodela a economia global.

A Fusão da Internet e Fábricas

A tendência levou à fusão da internet e fábricas, dando origem a fábricas inteligentes e manufatura mais eficiente e econômica. Novos sistemas de produção orientados a dados têm desempenho 20% a 50% maior, e estão transformando a forma como transportamos mercadorias e gerenciamos cadeias de suprimentos. E, longe de criar locais de trabalho onde robôs substituem humanos, novas tecnologias podem tornar o trabalho menos repetitivo, mais envolvente e diversificado.

Comunicação em Fábricas da Indústria 4.0

Máquinas, software e produtos em fábricas da Indústria 4.0 se comunicam entre si em cada ponto do processo de manufatura. Eles produzem e trocam dados entre si e com trabalhadores através de tecnologias como sensores, análise de dados, Internet das Coisas (IoT), computação em nuvem, robótica e inteligência artificial (IA). Isso permite que fábricas inteligentes se adaptem às demandas dos clientes em tempo real e ofereçam produtos altamente personalizados. Além disso, máquinas podem se atualizar automaticamente através da internet e contatar um especialista para solucionar problemas. Sensores inteligentes permitem rastreamento avançado de produtos e recalls rápidos em caso de falha. Tal riqueza de dados permite que empresas otimizem ainda mais suas operações, impulsionando o crescimento do mercado de fábricas inteligentes, que deve atingir $244,8 bilhões até 2024.

Fim da Era de Grandes Estoques

A transformação dos processos de produção também significa que a era de grandes estoques está chegando ao fim. Tecnologias digitais permitem que empresas criem cadeias de suprimentos conectadas e produzam e enviem peças apenas conforme necessário. Robôs podem separar, classificar e manusear pedidos mais eficientemente que trabalhadores humanos, enquanto engenheiros podem usar análise preditiva para prever risco e comportamento do cliente. Dispositivos IoT como sensores podem alimentar software alimentado por IA com os dados necessários para fornecer maneiras de minimizar tempos de entrega. E um dia, podemos até ver caminhões autônomos em rodovias entregando produtos pelo mundo. Não é de admirar que 70% dos executivos esperem que inovação digital impacte significativamente o futuro das cadeias de suprimentos.

Caso Procter & Gamble: Fábrica Rakona

A Procter & Gamble, corporação multinacional de bens de consumo, demonstrou quão eficazes fábricas inteligentes podem ser. Sua fábrica Rakona, localizada na República Tcheca, produz líquidos para lavagem de louça e amaciantes de tecido. No período de 2010 a 2016, passou por mudanças significativas, com a gestão tendo que aumentar capacidade de produção para produtos líquidos, cortar custos e atrair novos negócios. Uma série de tecnologias inovadoras foram introduzidas, algumas mais impressionantes que outras.

Por exemplo, uma nova ferramenta digital foi introduzida para permitir que gerentes agendem tarefas e acompanhem sua execução. Além disso, o sistema agora mostra métricas de desempenho ao vivo dos trabalhadores, o que aumentou a confiabilidade dos processos e a eficácia das máquinas. Sensores monitoram automaticamente valor de pH, cor, viscosidade e outros detalhes do produto, o que torna amostragem manual desnecessária, e permite que funcionários identifiquem desvios de qualidade a tempo. Um novo sistema de embalagem alimentado por sensores, câmeras, scanners, junto com um sistema de embalagem, também foi implantado, permitindo mudanças de receita na embalagem mesmo se a linha estiver rodando.

A fábrica Rakona se beneficiou especialmente de software de sincronização de cadeia de suprimentos ponta a ponta baseado na web, que permite que gerentes testem como diferentes condições afetam a cadeia de suprimentos, identifiquem gargalos em operações de manufatura e entreguem produtos ao mercado mais rápido. Como resultado de todas essas medidas, a fábrica reduziu estoque em 43% e custo total da planta em 20%. Além disso, aumentou produtividade em 160% e satisfação do cliente em 116%.

Entrega no Prazo e Prototipagem Rápida

Entrega no prazo e prototipagem rápida também são elementos importantes de fábricas inteligentes. A startup dos EUA Fast Radius, por exemplo, abraçou esses princípios ao colocar sua instalação de impressão 3D dentro do UPS WorldPort, a maior instalação de embalagem do mundo, que lida com 300 voos por dia. A empresa fornece aos clientes não apenas soluções de manufatura aditiva, mas também usinagem CNC tradicional e recursos de injeção rápida de moldes. E graças à parceria e apoio financeiro da UPS, empresa de logística e entrega de pacotes, a Fast Radius ostenta os tempos de entrega mais rápidos da indústria e pode realmente buscar produção just-in-time. Em 2018, também foi incluída na lista de fábricas do futuro do Fórum Econômico Mundial devido, entre outras coisas, ao seu modelo de negócios inovador.

Reavaliando o Transporte de Produtos

Inovações na manufatura forçam empresas a repensar como gerenciam o transporte de produtos também. Nesse sentido, planos de empresas como Uber e Tesla para desenvolver caminhões semi-autônomos são um sinal do que está por vir, e esses veículos podem um dia entregar mercadorias e cobrar clientes autonomamente. Tecnologia também está enfrentando ineficiências de cadeias de suprimentos globais, já que fábricas inteligentes requerem transporte rápido de mercadorias. Para esse fim, IBM e gigante do transporte Maersk desenvolveram TradeLens, uma plataforma baseada em blockchain que traz remetentes, portos, bancos e escritórios de alfândega para uma única rede. O objetivo é permitir que esses atores registrem informações em registros digitais à prova de adulteração e rastreiem, taxem e movam mercadorias mais rápido que cadeias de suprimentos baseadas em papelada.

Desafios na Implementação

Os benefícios de fábricas inteligentes são evidentes, mas implantar soluções de ponta no chão de fábrica é uma tarefa desafiadora. Mais de 70% das empresas que investem em tecnologias como big data, IA ou impressão 3D falham em levar o projeto além da fase piloto. Uma das razões para tal histórico abismal é que não apenas funcionários atuais precisam de upskilling, mas a empresa também deve contratar vários especialistas em software e engenharia que são frequentemente difíceis de encontrar.

Além disso, há um limite para quantas soluções tecnológicas uma empresa deve implantar. Frank Piller, especialista em Indústria 4.0, alerta empresas para não "transformar sua força de trabalho em ciborgues ou deixar a tecnologia guiar o trabalhador, mas fornecer à sua força de trabalho uma caixa de ferramentas para tornar seu próprio trabalho mais eficiente e divertido também." E à medida que avançamos, será cada vez mais importante que empreendedores compartilhem suas experiências sobre como construir fábricas eficazes, impulsionadas por tecnologia, e evitar armadilhas comuns.

Conclusão

Fábricas do futuro são mais do que apenas uma repensada do processo de produção. Elas são uma mudança radical na forma como muitas empresas de manufatura e cadeia de suprimentos constroem seus modelos de negócios. Fábricas inteligentes minimizam desperdício, maximizam lucro e deixam clientes felizes. Suas operações são construídas em torno de tecnologias digitais que tornam o trabalho mais interessante e divertido, e levam a novas oportunidades.

Adaptar-se à mudança não é fácil, no entanto. Para fabricantes, significa implementar novos modelos de negócios e abandonar práticas antigas. Mas a recompensa para os pioneiros da Quarta Revolução Industrial é impressionante, pois eles tornarão suas empresas à prova de futuro e garantirão crescimento por muitos anos.

Richard van Hooijdonk é palestrante internacional, observador de tendências e futurista.