Roteiro Estratégico de Longo Prazo para Fabricantes Adotando a Indústria 4.0

Não é incomum que uma fábrica opere várias gerações do mesmo tipo de equipamento de produção dentro de uma única fábrica. Exceto para empresas extremamente grandes com bolsos muito fundos, a maioria das empresas não pode se dar ao luxo de reequipar com frequência e deve adicionar seus equipamentos em segmentos baseados em um plano de capital de longo prazo e de acordo com sua estratégia de crescimento para o negócio. Este método de investimento e planejamento de longo prazo não é visto como estranho para a maioria dos fabricantes. E eles adaptam suas operações conforme novos equipamentos ficam disponíveis e entram em operação.

Como uma coleção de tecnologias convergindo para interromper a forma como os fabricantes olham para a produção, a Indústria 4.0 está remodelando conceitos sobre o que é produção e como os bens são produzidos. E como estão amadurecendo como um grupo, existe uma longa e assustadora curva de educação e aprendizado para qualquer tecnologia da Indústria 4.0 adquirida. Mas assim como os fabricantes devem desenvolver uma estratégia para a aquisição e atualização incremental de equipamentos de capital, eles também devem começar a olhar para uma estratégia de longo prazo para implementar tecnologia da Indústria 4.0.

Uma Fábrica Verdadeiramente Inteligente

No coração da Indústria 4.0 estão os dados, especificamente big data e análises avançadas. Ao coletar dados de inúmeras fontes e tecnologias através do chão de produção, algoritmos de aprendizado de máquina e análises avançadas podem oferecer tomada de decisão em tempo real para produção, manutenção, planejamento, aquisição, gestão de estoque e uma série de outras áreas. Todos os aspectos da fábrica operariam a partir de uma única versão da verdade para visualizar totalmente a produção em tempo real.

Para alguns segmentos da indústria, o conceito de utilizar gêmeos digitais permitirá diferentes iterações de produtos, bem como aquelas que preveem falhas, permitindo que a manutenção se torne preditiva em vez de reativa. Esta tecnologia também expande e capacita aplicações de serviço de campo para fornecer serviço de valor agregado a frotas de equipamentos, também conhecido como Equipamento como Serviço.

Outro elemento chave da Indústria 4.0 é a Internet Industrial das Coisas. Ao equipar equipamentos de manufatura através de gerações, dados padronizados podem ser obtidos que não eram acessíveis antes. Muitos desses dispositivos, como a tecnologia IIoT "auto-instalável" da MachineMetrics, configurarão equipamentos para conexão com a nuvem para monitoramento de produção e condições, permitindo visualização do chão de fábrica em tempo real. Dispositivos MachineMetrics também podem ser configurados remotamente com um script de processamento de linguagem natural para que conexões possam ser feitas a componentes analógicos e digitais.

Todas essas capacidades se combinam na computação em nuvem para criar visibilidade do chão de fábrica em tempo real para melhorar a eficiência da produção, melhorar OEE e capacitar a equipe através de dashboards personalizáveis que permitem que eles ajam conforme a necessidade surge.

O Caso para a Visão de Longo Prazo

Enquanto muitas empresas estão avançando com a integração dessas várias tecnologias, outras estão tentando encontrar um ponto de entrada ou estão se movendo em arrancadas e paradas. Parte deste problema reside na visão da Indústria 4.0 comparada à visão tradicional de ferramentas e atualização de uma fábrica. E no presente, muitos estão olhando e gerenciando os dois de maneiras diferentes. Por causa das ofertas de valor agregado das tecnologias discutidas acima, os fabricantes devem, em vez disso, considerar adotar uma estratégia de crescimento de longo prazo que integre ambas.

A razão mais óbvia é que essas tecnologias, especialmente IIoT, podem "nivelar" a capacidade de coleta de dados de equipamentos de produção, permitindo o potencial adiamento de planos de capex para atualização. Como os dados agora são acessíveis de equipamentos analógicos legados assim como digitais, a produção pode ser visualizada e gerenciada tanto localmente na estação do operador quanto globalmente por gerentes e técnicos. Isso tem o potencial de estender a vida útil do equipamento de produção, permitindo que fundos de capex sejam gastos em necessidades mais críticas. Considerar a Indústria 4.0 e a expansão de capital padrão como dois processos distintos não faz sentido dado que a tecnologia da Indústria 4.0 pode diminuir ou aliviar alguns desses desembolsos quando trabalhando juntas.

Existem também razões práticas para planejamento de longo prazo para adoção. A escassez de habilidades na manufatura é bem documentada nos últimos anos e, à medida que as empresas buscam adicionar equipamentos, fariam bem em planejá-lo lado a lado com IIoT embutido ou capacidade IIoT adicionada. Isso poderia ajudar a aliviar a crescente escassez de mão de obra e capacitar robótica de máquinas com ações autônomas ou semi-autônomas para operação e reparo. Novamente, considerar a adoção da Indústria 4.0 separadamente dos planos gerais de crescimento deixa dólares de economia de mão de obra na mesa.

Escolhendo um Caminho

As várias tecnologias que compõem a Indústria 4.0 transformarão o mundo da manufatura nas próximas décadas. E planejar essa estratégia de adoção ao longo do tempo pode gerar grandes economias. Um estudo da PwC estima que empresas utilizando tecnologia da Indústria 4.0 verão reduções de custo de 3,6% até 2021 e um adicional de 2,9% de aumento de receita através da digitalização de produtos e serviços. Um exemplo disso é o software de monitoramento de máquinas e OEE da MachineMetrics que pode fornecer visualização de dados de produção em tempo real. A equipe da fábrica pode tomar decisões mais rápido e com mais confiança. É esse tipo de funcionalidade que pode ajudar a reduzir a mão de obra geral enquanto aumenta a produtividade e OEE.

Os fabricantes também devem olhar para provedores de serviços e dispositivos como parceiros estratégicos de longo prazo. Estima-se que a automação completa de uma indústria pode levar até 10-15 anos, e durante esse tempo, à medida que as tecnologias para a Indústria 4.0 continuam a amadurecer, esses provedores podem oferecer suporte e expertise para ajudar a planejar uma solução personalizada para cada fabricante. O fornecedor da tecnologia pode ser capaz de ajudar a criar uma adoção que se ajuste à necessidade específica de um fabricante.

Assim como as empresas planejam crescimento ao longo do tempo, elas também precisarão planejar a escala de seu sistema de Indústria 4.0. Uma empresa pode começar com software edge simples coletando dados de sensores para gerenciar OEE e produção. Mas ao longo do tempo, à medida que os benefícios se acumulam e o impacto da qualidade dos dados e análise se tornam aparentes, uma empresa pode querer escalar para incluir mais dispositivos em uma pegada mais ampla da fábrica. Isso permitiria rastrear produtos na cadeia de suprimentos, gerenciar estoque mais precisamente, desenvolver manutenção preditiva e muitas outras propostas não consideradas no início da jornada. Plataformas como MachineMetrics Production permitem visualização completa do chão de fábrica através de dashboards personalizáveis, alertas, OEE rastreável, relatórios de utilização e gestão de ativos.

As tecnologias que compõem a Indústria 4.0 continuarão a entregar valor a fabricantes em todo o mundo. E o planejamento de longo prazo é crítico para fabricantes à medida que a Indústria 4.0 continua a ganhar força através de maior adoção. À medida que essas tecnologias amadurecem, ficará claro que planejar a implementação como parte integrante de uma estratégia geral de crescimento de negócios deve ser feito junto com o planejamento de negócios tradicional e não conduzido separadamente.