Fábricas Inteligentes: Impulsionando Inovação na Produção Automotiva e de Alimentos

Na maioria dos países em desenvolvimento, os setores manufatureiro e industrial formam a espinha dorsal da economia. A disponibilidade de matérias-primas e mão de obra relativamente baratas há muito são fatores principais impulsionando a produção nessas regiões. Mais recentemente, outro desenvolvimento promete impactar o futuro da manufatura em economias emergentes: o surgimento de fábricas inteligentes.

Crescimento da Manufatura na Índia

Entre o ano fiscal de 2012 e 2018, o valor bruto adicionado (VBA) da indústria manufatureira da Índia experimentou crescimento composto anual de 4,34%. A iniciativa Make in India do governo foca em impulsionar a participação do setor manufatureiro no PIB para 25% nos próximos anos.

Vantagens das Fábricas Inteligentes

Fábricas inteligentes oferecem múltiplas vantagens às empresas, incluindo produtividade aprimorada, eficiência energética, qualidade superior de produto, variedade aumentada de empregos e produtos manufatureiros, e inovações operacionais.

Exemplo: Schneider Electric

A Schneider Electric, fabricante francesa de equipamentos elétricos, estabeleceu sua segunda fábrica inteligente em Bengaluru, Índia. A instalação pretende demonstrar como a arquitetura EcoStruxure da empresa aprimora eficiência operacional e reduz custo. Permite monitoramento em tempo real de performance de máquinas e manutenção preventiva, o que melhora agilidade e otimiza custos.

Tecnologias Habilitadoras

Inovações tecnológicas em todos os setores estão impulsionando uma demanda crescente por soluções inteligentes de internet que aprimoram produção e economizam em custos operacionais e de mão de obra. Tecnologias como inteligência artificial, Internet das Coisas (IoT), analytics e big data são fatores vitais no suporte à implementação de fábricas inteligentes. A Global Market Insights, Inc. estima a indústria mundial de fábricas inteligentes a atingir US$ 155 bilhões até 2025.

Ascensão da Indústria 4.0

Indústria 4.0 é um termo que descreve sistemas adotados por empresas globalmente para aprimorar e digitalizar a manufatura. É uma ideia que coloca foco em dados em tempo real, machine learning, interconectividade e automação. O conceito é uma amálgama de operações físicas com tecnologia digital inteligente e big data, com o objetivo de render um ecossistema conectado que foca em gestão da cadeia de suprimentos e excelência manufatureira.

Robótica Avançada

Produtos robóticos avançados estão sendo implantados para transformar operações industriais. Eles fornecem percepção superior, mobilidade, adaptabilidade e integrabilidade. Impulsionados pelo desejo de se ajustar às necessidades em constante mudança dos clientes, produtores estão atualizando instalações e processos com o auxílio de tecnologias digitais.

Em 2016, a Coreia do Sul era o país mais automatizado do mundo, com 631 robôs implantados para cada 10.000 funcionários. Principais fabricantes de automóveis e alimentos incorporaram robôs industriais alimentados por tecnologias de IA para suavizar operações e reduzir custos.

Oportunidades para Fornecedores

O foco crescente em implantar tecnologias da Indústria 4.0 abriu uma infinidade de oportunidades para robôs, sensores, equipamentos e provedores de software. A Emerson Electric, baseada nos EUA, lançou o Plantweb, uma plataforma de serviço e software, para permitir insights que podem ser usados por pessoal para alcançar excelência operacional. Através da implementação de estratégias inovadoras, avançadas e custo-efetivas, o Plantweb fornece os dados necessários para melhorar o desempenho geral do negócio.

Desenvolvimento de Sensores

Sensores ganharam tração significativa nos espaços comercial e industrial nos últimos anos. Eles fornecem informação precisa em tempo real, bem como eficiência aprimorada de dispositivos IoT.

Dispositivos inteligentes podem ter impacto positivo em toda área do negócio, ajudando a diminuir custo de energia e aumentar produtividade. Eles fornecem atualizações ao vivo sobre como a energia está sendo usada através de rastreamento e coleta de dados contínuos. Como força motriz por trás de gêmeos digitais, sensores podem gerenciar e manter ativos, conectando-se a monitores que podem detectar quaisquer problemas ou desligar ativos quando não em uso.

Exemplo: Augury e Qualcomm Ventures

A Qualcomm Ventures, baseada na Califórnia, supostamente investiu US$ 8 milhões na Augury, firma que ajuda fabricantes a usar machine learning e sensores para sistemas inteligentes e em tempo real. Sensores da Augury monitoram a saúde de máquinas industriais rastreando temperatura, vibração e dados magnéticos, para ativos como unidades de tratamento de ar, torres de resfriamento, bombas de água quente e fria, equipamentos de refrigeração e ventiladores.

Sensores conectam-se à nuvem, junto com algoritmos de machine learning, baseiam-se em dados recebidos de mais de 80.000 máquinas e 20 milhões de horas-máquina de operação. Eles também rastreiam mudanças de comportamento, como vibração, e fornecem recomendações necessárias.

Manufatura Automotiva Avançada

O avanço gradual de tecnologias veiculares mundialmente está impulsionando inovação na indústria automotiva. Um aumento no poder de compra do consumidor e mudanças nos padrões de consumo estão aumentando vendas de automóveis, incluindo veículos elétricos e híbridos, em nações desenvolvidas e em desenvolvimento.

Em 2018, o número total de veículos produzidos na UE foi de 19,2 milhões de unidades. A região deve testemunhar crescimento rápido, devido à alta renda disponível entre seus cidadãos e sua capacidade de gastar em produtos avançados. O faturamento gerado pela indústria representa mais de 7% do PIB total da UE.

Iniciativa da Volkswagen

A Volkswagen iniciou sua iniciativa de manufatura inteligente em março de 2019 em três plantas. O gigante automotivo visa implementar o programa em outras 15 de 122 fábricas globalmente como parte de sua estratégia de cinco anos para construir uma base de produção forte, usando combinação de big data, computação em nuvem, machine learning e equipamentos com sensores.

A nuvem industrial é um elemento primário no plano da empresa para aumentar produtividade em mais de 30% até 2025. O projeto de nuvem da Volkswagen está sendo desenvolvido em parceria com Amazon Web Services, que contará com uma plataforma de produção digital para resolver questões relacionadas a qualidade e produtividade.

Setor de Alimentos e Bebidas

O crescimento da população mundial está empurrando capacidades de produção na indústria de alimentos e bebidas. Em nações emergentes, aumento de emprego e mudanças nos padrões de consumo estão impulsionando o setor de alimentos processados. A indústria de processamento de alimentos da Índia está projetada para crescer para US$ 543 bilhões até 2020, apresentando tremendas oportunidades para provedores de equipamentos e serviços de fábricas inteligentes, tanto locais quanto globais.

Impacto nas Fábricas Inteligentes

Fábricas inteligentes têm potencial para mudar a forma como a indústria de alimentos e bebidas funciona. Novas tecnologias estão auxiliando em produção precisa e uso eficiente de ingredientes, reduzindo desperdício, e levando a operações seguras e em conformidade. Com o crescimento na demanda por produtos farm-to-fork, fábricas inteligentes permitem que fabricantes se comuniquem mais clara e precisamente com parceiros da cadeia de suprimentos.

Empresas ganham a capacidade de obter ingredientes mais rapidamente, impulsionando eficiência de pedidos e entregas e facilitando transparência. Sistemas de cadeia de suprimentos integrados aumentam produtividade enquanto garantem disponibilidade de produtos quando necessários.

Exemplo: F&N Foods

A F&N Foods, fornecedora de produtos alimentícios baseada em Cingapura, está montando uma fábrica inteligente naquele país, com o objetivo de expandir suas capacidades através de funções de negócio. A planta de 34.800 metros quadrados custa mais de US$ 59 milhões e está prevista para conclusão em 2021. Com operações focadas em eficiência de água e energia, é projetada com sistema automatizado de armazenamento e recuperação.

Conclusão

Melhor conhecimento de padrões de dados da produção ao consumo é altamente benéfico para manutenção de fábrica e desenvolvimento de negócios. A fábrica inteligente é uma noção emergente que ajuda empresas a expandir seus horizontes geográficos, e fornece produtos melhores, mais seguros e mais avançados via digitalização.

Shreshtha Dhatrak é desenvolvedora de conteúdo de pesquisa na Global Market Insights.