Como IA e IoT Transformam a Fabricação: 3 Estratégias Comprovadas

A tecnologia da Indústria 4.0 está a ter um grande impacto no setor da fabricação. A inteligência artificial (IA) e dispositivos inteligentes permitiram uma série de novas tecnologias, estratégias de manutenção e técnicas de gestão.

Um número crescente de fábricas está a adotar tecnologia inteligente e a investir pesadamente em soluções de IA. Nos próximos anos, um número crescente de instalações provavelmente dependerá tanto de IA como de tecnologia Internet das Coisas (IoT) para melhorar o desempenho e realizar a manutenção do local.

Estas três aplicações da tecnologia da Indústria 4.0 mostram o impacto que a IA e o IoT estão a ter na fabricação — e como o setor provavelmente se transformará num futuro próximo.

1. Monitoramento Melhorado do Local com IoT

Uma frota de sensores IoT pode ser usada para monitorar uma instalação e dar aos supervisores informações em tempo real sobre o fluxo de mercadorias, desempenho das máquinas e fluxos de trabalho do local.

Por exemplo, sinais de etiquetas RFID anexadas a paletes podem ser rastreados por sensores IoT instalados por toda a fábrica. Isso poderia fornecer aos gestores uma imagem em tempo real de como as mercadorias se movem pelo chão de fábrica — potencialmente ajudando a identificar problemas que poderiam estar a criar gargalos.

Da mesma forma, câmaras ligadas à Internet e soluções de monitoramento de máquinas podem permitir o monitoramento remoto de uma fábrica, permitindo que os supervisores monitorem o chão de fábrica mesmo quando não podem estar no local.

2. Gestão Inteligente de Fábrica

Dispositivos IoT também podem permitir uma ampla gama de outras soluções de fábrica inteligente. Quando processados com análises de IA, os dados recolhidos de uma frota IoT de fábrica podem fornecer informações detalhadas sobre o desempenho das máquinas da fábrica através de uma aplicação central. Isso ajuda os gestores a otimizar a sua utilização e prevenir tempo de inatividade.

Uma das aplicações mais comuns de tecnologia IoT industrial e IA é a manutenção preditiva. Os gestores de fábrica instalam sensores IoT que monitoram vários indicadores de desempenho e saúde das máquinas — como temperatura, pressão do barril de óleo, vibração e temporização da máquina.

As informações destes sensores são alimentadas para um módulo de análise ou plataforma de análise de big data. Após estabelecer o desempenho de base, uma ferramenta de análise pode detetar qualquer coisa fora do normal que possa sinalizar uma peça danificada ou máquina mal configurada.

Quando uma máquina se desvia da faixa normal de desempenho, o sistema pode alertar automaticamente a equipa de manutenção da fábrica. Isso permite-lhes desligar as operações conforme necessário ou detetar problemas antes que levem a problemas mais sérios no futuro, como danos ou falhas.

Como resultado, os gestores podem ser mais proativos com a manutenção do que seriam com uma abordagem preventiva que depende de verificações de manutenção regulares realizadas em intervalos fixos. Esta proatividade pode tornar uma fábrica mais eficiente, prevenindo tempo de inatividade e melhorando a saúde das máquinas.

Em combinação com verificações de manutenção regulares, esta abordagem também pode poupar aos proprietários de fábricas 8%-12% nos custos de manutenção comparado com a manutenção preventiva, e até 40% comparado com a manutenção reativa.

A manutenção preditiva também pode permitir que os gestores melhorem o desempenho das máquinas ao longo do tempo. Dados suficientes sobre desempenho operacional podem revelar relações entre coisas como eficiência da máquina e temporização, ou temperatura.

Em alguns casos, uma solução de gestão de IA pode ser capaz de automatizar totalmente algumas tarefas. Uma solução avançada de manutenção preditiva poderia desligar automaticamente uma máquina que está a ter um desempenho anormal, potencialmente prevenindo danos ou falhas.

3. Robótica Inteligente

A IA e o IoT também permitiram uma nova gama de robótica capaz de realizar tarefas complexas e trabalhar com trabalhadores humanos com mínima intervenção externa. Por exemplo, robôs móveis autónomos, como os usados pelo gigante do e-commerce Amazon nos seus armazéns, podem navegar automaticamente pelo chão do armazém, recolhendo componentes ou materiais armazenados e entregando-os às estações de trabalho conforme necessário.

Estes robôs oferecem os benefícios típicos que a robótica sem IA oferece — como desempenho consistente e preciso. Também fornecem vantagens adicionais, como menor necessidade de orientação humana. Usam tecnologia de IA chamada visão computacional, que permite ao robô decompor informações visuais gravadas por uma câmara frontal. Isso permite-lhe identificar obstáculos e espaço de chão navegável.

Outros robôs, chamados robótica colaborativa, usam IA para trabalhar próximos a humanos. Além da sua IA, estes robôs também vêm com características práticas de segurança, como limitadores de força e bordas acolchoadas que reduzem o risco de lesões aos trabalhadores.

Estes robôs autónomos e cobots podem tipicamente ser monitorados da mesma forma que outras soluções IoT. Ao longo do tempo, os padrões de movimento destes robôs podem fornecer aos supervisores informações adicionais sobre fluxos de trabalho da fábrica.

Como Fabricantes Estão a Usar Tecnologia IA e IoT em Conjunto

Com a combinação certa de IA e IoT, os gestores de fábrica podem adotar uma ampla gama de nova tecnologia de gestão de fábrica inteligente — incluindo manutenção preditiva, monitoramento remoto e robótica inteligente.

Juntas, estas aplicações podem melhorar a eficiência da fábrica e reduzir grandes despesas, como manutenção e tempo de inatividade de máquinas. Os fabricantes seriam sábios em adotar IA e IoT para simplificar os seus processos e surfar a onda do futuro. Fazê-lo pode ajudar a garantir o sucesso e lucros aumentados.